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[關(guān)鍵詞]建筑施工;工程設(shè)計(jì);新能源;能源開發(fā)利用
中圖分類號(hào): TU7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
我國(guó)建筑節(jié)能現(xiàn)狀分析
改革開放以來我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展為建筑工程開展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),伴隨著我國(guó)建筑工程發(fā)展規(guī)模的擴(kuò)大,建筑能耗也逐漸發(fā)展成為能源消耗的主要組成部分,據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),2010年以來,我國(guó)的建筑能耗約占全球能耗總量的25%,成為建筑能耗最為嚴(yán)重的國(guó)家。人口數(shù)量的巨大以及廣闊的國(guó)土面積,進(jìn)一步加速了我國(guó)建筑工程的能源消耗速度,建筑工程中大量的能源消耗使得我國(guó)的能源開發(fā)利用面臨更為嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。為有效解決我國(guó)建筑工程的能源消耗問題,我國(guó)設(shè)定了建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),通過改進(jìn)建筑材料和控制建筑數(shù)量等方法實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑工程能源消耗的有效控制。
我國(guó)建筑節(jié)能工程的發(fā)展,使得能源節(jié)約理念在建筑施工中得到有效落實(shí)。在建筑施工中,進(jìn)一步控制建筑節(jié)能的范圍,通過選取更具節(jié)能性質(zhì)的材料以實(shí)現(xiàn)對(duì)降低建筑工程中的能源消耗量,并保證建筑工程的施工質(zhì)量。建筑節(jié)能還對(duì)建筑工程的設(shè)計(jì)提出了一定要求,為有效減少工程的能源利用量,需要更為科學(xué)的設(shè)計(jì)建筑的結(jié)構(gòu),通過科學(xué)合理的設(shè)計(jì)集中建筑支持能量,以有效減少能量散失,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)建筑工程的節(jié)能建設(shè)。而由于我國(guó)建筑節(jié)能技術(shù)尚未得到完全普及,因此我國(guó)建筑能源消耗仍處于較高水平,我國(guó)建筑節(jié)能工作的進(jìn)一步開展也面臨巨大挑戰(zhàn)。
建筑設(shè)計(jì)中有效節(jié)能方式的探究
在我國(guó)的建筑節(jié)能施工中,能源節(jié)約的有效方式主要是從建筑結(jié)構(gòu)自身能源維護(hù)和開發(fā)新型能源兩方面展開的。就建筑工程施工中建筑結(jié)構(gòu)自身能源維護(hù)分析,提高建筑自身的能源供給效率和減小建筑結(jié)構(gòu)的能源散失是最為主要的方法。為有效提高建筑的能源供給效率,要著重對(duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行科學(xué)設(shè)計(jì)與合理排布,如在進(jìn)行供暖系統(tǒng)設(shè)計(jì)施工過程中,要針對(duì)不同的建筑結(jié)構(gòu)搭建對(duì)應(yīng)的供暖網(wǎng)絡(luò),并通過科學(xué)合理的設(shè)計(jì)供暖管道和調(diào)控建筑室暖氣裝置等技術(shù)來提升建筑中供暖系統(tǒng)的工作效率。為有效限制建筑結(jié)構(gòu)自身能源的散失,通常采用的方法是在建筑過程中引入具有特殊物理特性的建筑材料,利用材料的物理特性提升建筑結(jié)構(gòu)的密閉性及能源維持性能。針對(duì)建筑施工中的保暖系統(tǒng)設(shè)計(jì)分析,為有效保證建筑結(jié)構(gòu)能夠有效維持自身的熱量,通常會(huì)在建筑施工中使用保溫特性較好,并且具有密閉性的建筑材料,通過將保溫建筑材料與建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行有機(jī)融合,進(jìn)而提升了建筑結(jié)構(gòu)整體的保溫性能。
建筑節(jié)能中對(duì)新能源的開發(fā)利用主要集中在太陽能裝置的使用中。當(dāng)下在建筑結(jié)構(gòu)中引入太陽能是最為主流的建筑節(jié)能方式,通過利用太陽能這一可再生能源代替其他化石能源的燃燒,以此有效控制能源燃料燃燒對(duì)環(huán)境造成的影響。與其他化石能源相比,太陽能這一能源具有可再生和清潔等優(yōu)良特性,將太陽能裝置搭建在建筑結(jié)構(gòu)的屋頂,能夠有效實(shí)現(xiàn)建筑的采暖,熱水供給以及電力供給等,而由于太陽能設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)涉及到多種能源的有效轉(zhuǎn)換,建筑節(jié)能工程中需要專業(yè)建筑師進(jìn)行太陽能裝置的設(shè)計(jì)與安裝,結(jié)合建筑工程的施工實(shí)際對(duì)太陽能設(shè)備進(jìn)行對(duì)應(yīng)調(diào)整,以此實(shí)現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)施工中的有效節(jié)能。
建筑設(shè)計(jì)新能源利用概述
在我國(guó)建筑結(jié)構(gòu)的節(jié)能設(shè)計(jì)中,新能源的開發(fā)利用主要強(qiáng)調(diào)太陽能與建筑結(jié)構(gòu)的有機(jī)結(jié)合,通過將太陽能裝置應(yīng)用到建筑結(jié)構(gòu)的取暖和發(fā)電等領(lǐng)域中,實(shí)現(xiàn)建筑設(shè)計(jì)中新能源的有效開發(fā)與利用。不同太陽能裝置的結(jié)構(gòu)與功能是不同的,所以在建筑節(jié)能工程的設(shè)計(jì)中,針對(duì)不同的太陽能裝置要采用針對(duì)性建設(shè)方案。建筑設(shè)計(jì)中新能源利用的主要方式包括太陽能熱水器,太陽能發(fā)電以及太陽能空調(diào)等。
太陽能熱水系統(tǒng)的原理是通過特殊材質(zhì)吸收太陽光能量,并在熱交換器的作用下將吸收的光能轉(zhuǎn)化為熱能,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽能熱水器中水體的加熱。由于太陽能熱水器的運(yùn)行不需要投入任何運(yùn)行費(fèi)用個(gè),因此在學(xué)校,醫(yī)院以及政府部門的建筑設(shè)計(jì)中通常受到廣泛利用。太陽能熱水系統(tǒng)與建筑結(jié)構(gòu)的結(jié)合方式主要包括設(shè)備的固定安裝和管道的搭建兩種,太陽能設(shè)備的固定安裝是指在建筑結(jié)構(gòu)的屋頂安裝固定的太陽能熱水器,使得熱水器成為建筑結(jié)構(gòu)的組成部分,在有新住戶進(jìn)行居住時(shí),能夠直接使用太陽能熱水器,無需對(duì)裝置進(jìn)行處理與改動(dòng)。而在管道搭建式太陽能熱水器的建設(shè)中,一旦住戶出現(xiàn)搬遷,就會(huì)帶走太陽能熱水器,新住戶的到來則需要重新安裝太陽能熱水器,需要在墻壁和地板上重新開孔并施工,重新安裝熱水器,而由于此種安裝方式會(huì)在一定程度上對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性造成影響,因此在太陽能熱水器的實(shí)際應(yīng)用中多采用前一種方式。
太陽能光伏發(fā)電技術(shù)的發(fā)展有力推動(dòng)了我國(guó)建筑工程發(fā)展中新能源技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用。太陽能光伏發(fā)電過程是通過利用太陽能電池方陣將太陽輻射能直接轉(zhuǎn)化為電能的過程,伴隨著我國(guó)太陽能電池技術(shù)的不斷成熟,其在建筑工程中的應(yīng)用也日漸普及。在建筑結(jié)構(gòu)中安裝太陽能發(fā)電裝置,首先要在屋頂鋪設(shè)光伏組件,進(jìn)而將光伏組件的引出端接在太陽能發(fā)電裝置的控制端,通過控制光伏轉(zhuǎn)化速率實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽能發(fā)電裝置的有效控制。伴隨著建筑工程開展中新能源利用效率的不斷提高,太陽能發(fā)電裝置的光伏組件的形態(tài)發(fā)展將會(huì)更加注重建筑結(jié)構(gòu)的一體化,通過在建筑結(jié)構(gòu)中添加光伏涂層,使得太陽能發(fā)電技術(shù)更具觀賞性,也有效保證了建筑工程中新能源的利用效率。
[結(jié)束語]
在建筑設(shè)計(jì)與施工中科學(xué)利用新能源,不僅實(shí)現(xiàn)了對(duì)新能源的有效開發(fā),也進(jìn)一步加強(qiáng)了我國(guó)建筑業(yè)與能源節(jié)約工程的聯(lián)系,通過新能源開發(fā)利用與建筑業(yè)的有機(jī)結(jié)合,提升了我國(guó)建筑工程的科學(xué)技術(shù)含量,也在一定程度上完善了我國(guó)的建筑技術(shù),使其能夠在新能源開發(fā)利用的基礎(chǔ)上,有效減少我國(guó)建筑業(yè)的能源消耗,同時(shí)有效促進(jìn)我國(guó)建筑工程技術(shù)發(fā)展。
[參考文獻(xiàn)]
[1]李遠(yuǎn)哲,劉天穎.中國(guó)建筑節(jié)能戰(zhàn)略目標(biāo)與對(duì)策研究[A].北京清華大學(xué)出版社,2011.6-15
關(guān)鍵詞:新能源;建筑設(shè)計(jì);太陽能;應(yīng)用
中圖分類號(hào): TU2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
Abstract: the architecture as the basic human living space, it is to make the city a main material part, it to human living environment has a direct and significant effect of the. Living space environment quality directly affect people's quality of life, and to maintain the good life environment, it can take a lot of energy. Therefore, to save energy is the inevitable trend of development in the future. This paper expounds the meaning of building energy efficiency design, focuses on the solar energy in architectural design concept and application of design.
Keywords: new energy; Architecture design; Solar energy; application
建筑作為人類的基本居住空間,是構(gòu)成城市的主要物質(zhì)組成部分,它對(duì)人類的生活環(huán)境有著直接、重要的影響。居住空間環(huán)境的優(yōu)劣直接影響著人們的生活質(zhì)量,而要維持良好的生活環(huán)境,則需耗費(fèi)大量的能源。因此,節(jié)約能源是今后發(fā)展的必然趨勢(shì)。
一、建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的含義:
1、建筑節(jié)能是提高人民生活水平的需要:
隨著現(xiàn)代化建設(shè)的發(fā)展和人民生活水平的不斷提高,人們追求更加舒適的建筑生活環(huán)境。冬季采暖,夏季空調(diào)都需要能源的供應(yīng)。而在當(dāng)前能源十分緊張的狀況下,節(jié)約建筑能耗就顯得尤為重要了。建筑節(jié)能設(shè)計(jì)是建立在滿足合理的舒適要求前提下,通過技術(shù)減少建筑能耗,提高能源的使用效率,滿足建筑節(jié)能的要求。
2、建筑節(jié)能是環(huán)境保護(hù)的需要:
我們現(xiàn)在應(yīng)用的能源主要是以煤炭、石油、天然氣為主的不可再生能源。這些能源在使用過程中會(huì)排放大量的有害物質(zhì)(二氧化碳、硫、氮氧化合物等),是造成大氣污染和生態(tài)環(huán)境破壞的重要原因。因此提倡建筑節(jié)能,減少污染物的排放也是改善生存環(huán)境,提高生活質(zhì)量的一種有效的方法。
3、建筑節(jié)能是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要:
能源是人類生存與發(fā)展的重要基礎(chǔ),經(jīng)濟(jì)的發(fā)展依賴于能源的發(fā)展。當(dāng)今能源問題已經(jīng)成為全世界共同關(guān)注的問題,能源短缺成為制約經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要因素。建筑從建材生產(chǎn),建筑施工直到建筑物的使用無時(shí)不在消耗著能源,資料統(tǒng)計(jì)表明歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家的建筑能耗占到全國(guó)總能耗的1/3左右,我國(guó)也占到25%以上。因此在建筑中推廣節(jié)能技術(shù)勢(shì)在必行。
二、新能源建筑的應(yīng)用前景
面對(duì)資源環(huán)境制約的嚴(yán)峻挑戰(zhàn),建筑節(jié)能減排將是一項(xiàng)長(zhǎng)期而艱巨的任務(wù),也是一項(xiàng)重要而緊迫的現(xiàn)實(shí)工作,這同時(shí)也為新能源建筑應(yīng)用提供了廣闊的發(fā)展空間,豐富的資源優(yōu)勢(shì)和先進(jìn)的產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì)將為新能源建筑應(yīng)用帶來得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)。
1、推進(jìn)新能源建筑應(yīng)用是順應(yīng)低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展趨勢(shì)的必然選擇。為應(yīng)對(duì)日趨嚴(yán)峻的環(huán)境污染和能源危機(jī),世界各國(guó)紛紛加快調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),尋求節(jié)能、高效、低污染、可持續(xù)發(fā)展的方式。以提高能源利用效率和轉(zhuǎn)變能源結(jié)構(gòu)為核心的低碳經(jīng)濟(jì),逐步替代傳統(tǒng)的高能耗發(fā)展模式,以“低排放、高能效、高效率”為特征的低碳城市建設(shè),已引起高度關(guān)注。推進(jìn)建筑節(jié)能、發(fā)展綠色建筑、促進(jìn)建筑向高效綠色型轉(zhuǎn)變,發(fā)展新能源建筑應(yīng)用是必然選擇。
2、實(shí)施建筑節(jié)能、推進(jìn)新能源建筑應(yīng)用是構(gòu)建兩型社會(huì)的重要舉措。加強(qiáng)建筑節(jié)能、推進(jìn)新能源建筑應(yīng)用工作,降低建筑物采暖、制冷、通風(fēng)、照明等能耗,有利于降低能源使用總量、提高能源利用效率,緩解資源供需緊張的矛盾狀況;有利于減少污染排放,降低社會(huì)總能耗;有利于降低建筑物使用成本,改善環(huán)境質(zhì)量,實(shí)行資源節(jié)約、環(huán)境保護(hù)和生態(tài)優(yōu)化,促進(jìn)人與自然相和諧、經(jīng)濟(jì)社會(huì)與資源環(huán)境相協(xié)調(diào)。
3、實(shí)施建筑節(jié)能、推進(jìn)新能源建筑應(yīng)用可推動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展形成新的增長(zhǎng)點(diǎn)。2009年聯(lián)合國(guó)環(huán)境署的報(bào)告中指出,建筑節(jié)能改造和新能源等“綠色行業(yè)”能夠促進(jìn)形成新的增長(zhǎng)點(diǎn),有望解決主要環(huán)境危機(jī)的同時(shí)引領(lǐng)全球經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇。2008年我國(guó)4萬億振興經(jīng)濟(jì)投資計(jì)劃中,重點(diǎn)扶持包括建筑節(jié)能在內(nèi)的節(jié)能減排項(xiàng)目。隨著建筑節(jié)能工作的開展,包括建筑節(jié)能改造、新能源建筑應(yīng)用的大規(guī)模展開,建筑節(jié)能產(chǎn)業(yè)將在提升經(jīng)濟(jì)、擴(kuò)大內(nèi)需、增加就業(yè)、促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展等方面發(fā)揮越來越重要的作用,加快建筑節(jié)能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,將有力的促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化升級(jí)和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式的轉(zhuǎn)變,進(jìn)一步提高經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的質(zhì)量和效益。
4、城鎮(zhèn)化主導(dǎo)戰(zhàn)略實(shí)施為推進(jìn)新能源建筑應(yīng)用提供了重要的發(fā)展機(jī)遇。近年來國(guó)大力實(shí)施城鎮(zhèn)化主導(dǎo)戰(zhàn)略,城鎮(zhèn)化水平不斷提高,城中村和農(nóng)村危房改造工作不斷深入開展,為新能源建筑應(yīng)用帶來發(fā)展的機(jī)遇,因此在以后的工作中大力推進(jìn)新能源建筑應(yīng)用,將資源節(jié)約、環(huán)境友好、生態(tài)宜居的核心理念貫穿到城鄉(xiāng)建設(shè)的各個(gè)環(huán)節(jié),促進(jìn)新能源建筑應(yīng)用規(guī)模及產(chǎn)業(yè)規(guī)模大發(fā)展。
三、建筑中太陽能利用的理念
當(dāng)今,太陽能利用的理念推廣比具體某項(xiàng)技術(shù)或產(chǎn)品的推廣更加迫切,推廣研究中需轉(zhuǎn)變的觀念包括以下幾個(gè)方面:(1)提升常規(guī)建筑設(shè)計(jì)理念,并向生態(tài)驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)理念轉(zhuǎn)化;(2)研究傳統(tǒng)的建筑構(gòu)造理念,開發(fā)先進(jìn)的圍護(hù)結(jié)構(gòu)技術(shù),適應(yīng)現(xiàn)代太陽能技術(shù)的發(fā)展;(3)從全壽命周期成本出發(fā),關(guān)注住宅全壽命周期內(nèi)的投資平衡和權(quán)益分配;(4)復(fù)合利用其它可再生能源,優(yōu)化住宅建筑能耗結(jié)構(gòu),滿足住宅的能源供應(yīng)和健康環(huán)境的需求.觀念的轉(zhuǎn)變引導(dǎo)設(shè)計(jì)思路的轉(zhuǎn)變,開源節(jié)流是我國(guó)推進(jìn)建筑節(jié)能的發(fā)展之路,太陽能的有效利用將成為綠色住宅建設(shè)的重要途徑.因此,在太陽能利用的研究中,應(yīng)充分考慮區(qū)域氣候特征和經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)程度的差異:像東北地區(qū)雖屬于經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū),但太陽能資源豐富,因此,應(yīng)以被動(dòng)利用太陽能建筑為主,加強(qiáng)集熱、蓄熱、導(dǎo)熱等材料和技術(shù)的研發(fā)與推廣;而對(duì)于經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的沿海地區(qū),夏季炎熱、冬季陰冷,又具有冬季采暖、夏季空調(diào)的生活需求和經(jīng)濟(jì)能力,應(yīng)積極擴(kuò)大綜合利用太陽能建筑新技術(shù)的投資環(huán)境、理念基礎(chǔ)和政策優(yōu)勢(shì),并作為實(shí)施太陽能采暖制冷、防潮隔熱技術(shù)示范推廣的首選地區(qū);
四、建筑設(shè)計(jì)中太陽能的利用
1、太陽能發(fā)電
太陽能熱發(fā)電是太陽能利用中的重要項(xiàng)目。太陽熱發(fā)電是利用集熱器把太陽輻射能轉(zhuǎn)變成熱能,然后通過汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)來發(fā)電。根據(jù)集熱的溫度不同,太陽熱發(fā)電可分為高溫?zé)岚l(fā)電和低溫?zé)岚l(fā)電兩大類。按太陽能采集方式劃分,太陽能熱發(fā)電站主要有塔式、槽式和盤式三類。
2、太陽能致冷
利用太陽能制冷空調(diào)有兩種方法,一是先實(shí)現(xiàn)光--電轉(zhuǎn)換,再以電力推動(dòng)常規(guī)的壓縮式制冷機(jī)制冷;二是進(jìn)行光--熱轉(zhuǎn)換,以熱能制冷。前者系統(tǒng)比較簡(jiǎn)單,但其造價(jià)約為后者的3―4倍,因此國(guó)內(nèi)外的太陽能空調(diào)系統(tǒng)至今以第二種為主。太陽能致冷的方法有多種,如壓縮式致冷、蒸汽噴射式致冷、吸收式致冷等。
3、太陽房
太陽房是利用太陽能采暖和降溫的房子。人們的生活能耗中,用于采暖和降溫的能源占有相當(dāng)大的比重。特別對(duì)于氣候寒冷或炎熱的地區(qū),采暖和降溫的能耗就更大。太陽房既可采暖,也能降溫,最簡(jiǎn)便的一種太陽房叫被動(dòng)式太陽房,建造容易,不需要安裝特殊的動(dòng)力設(shè)備。
4、太陽能熱水器
太陽熱水器是太陽能熱利用中具有代表性的一種裝置,它的用途廣泛,形式多樣。人們最常見的一種太陽熱水器是架在屋頂?shù)钠桨鍩崴鳌L枱崴靼唇Y(jié)構(gòu)分類有悶曬式、管板式、聚光式、真空管式、熱管式等幾種。
5、其他太陽能利用
太陽能熱水器從最初的悶曬式、平板式到現(xiàn)在的全玻璃真空管、真空管熱管式,從技術(shù)上有了飛躍的發(fā)展,大大地提高了太陽能的利用效率。高效太陽能熱水器的應(yīng)用為主動(dòng)式太陽能采暖,尤其太陽能空調(diào)技術(shù)的發(fā)展,提供了高品位熱源。太陽能光電利用,是利用領(lǐng)域最廣、能源傳輸最為方便、利用品質(zhì)最好的一種方式。光電池與玻璃的復(fù)合技術(shù),已使建筑的幕墻作為建筑本身部分用能的自供電源成為可能,這也是建筑構(gòu)件復(fù)合多功能高新技術(shù)發(fā)展的一個(gè)成功實(shí)例,也是今后建筑可持續(xù)發(fā)展的方向之一。
開發(fā)利用新能源作為建筑節(jié)能的一個(gè)重要技術(shù),應(yīng)當(dāng)實(shí)現(xiàn)有效大范圍地開發(fā)利用,需把新能源利用設(shè)備同建筑及其構(gòu)件有機(jī)地結(jié)合在一起,既能保證新能源利用設(shè)備高效率運(yùn)轉(zhuǎn),節(jié)約更多常規(guī)能源的同時(shí),又滿足建筑的使用功能和建筑藝術(shù)美的要求從而更好地為人類及其生存環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展服務(wù)。再此,呼吁廣大讀者,地球上的資源越來越, 讓我們?cè)谙硎苌畹耐瑫r(shí),更加的節(jié)約資源。
參考文獻(xiàn):
[1] 王廷飛. 新能源――戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)――第五屆中國(guó)新能源國(guó)際高峰論壇即將舉辦[J]. 太陽能, 2011,(02)
[2] 王廷飛. 中國(guó)新能源的春天[J]. 太陽能, 2011,(08)
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關(guān)鍵詞:新能源,經(jīng)濟(jì)條件,房屋建筑,設(shè)計(jì)
Abstract: with the rapid development of economy and society, the new energy economy condition of the housing construction become the mainstream of the construction of the direction and the artistic pursuit, environmental protection to balance the various put forward higher request. In order to alleviate the resources in our country at present with rapid economic development, the conflict must adjust the housing construction structure of consumption, speed new energy of building energy efficiency technology study and research, according to the specific circumstances of the correct new energy building strategy plan, so as to reduce energy consumption, in provide to the people comfortable buildings environment while, save energy use. This paper aims to explore new energy economy from many under the conditions of existing in the construction of house of the error and problems, grasp the new energy in function in the construction of houses, so as to explore new energy economy in housing construction in the specific application way, better realize the construction of new energy and building harmonious development, obtain more economic and social benefits.
Key words: the new energy, the economic conditions, housing construction, design
中圖分類號(hào):TU2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
新能源是市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展到一定階段,為了更好地實(shí)現(xiàn)低消耗、節(jié)能的目的而實(shí)行的一種經(jīng)濟(jì)適用、節(jié)能減排、環(huán)保綠色的方式,運(yùn)用到房屋建筑中來,就要從地基的選定、材料的運(yùn)用、建筑施工的取材等各方面考慮新能源的使用,實(shí)現(xiàn)房屋建筑在新能源經(jīng)濟(jì)條件下更健康、節(jié)能。
1.建筑新能源技術(shù)在房屋建筑中存在的問題
1.1用于保溫的護(hù)結(jié)構(gòu)不合理目前我國(guó)用于保溫的護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有粘土空心磚護(hù)、混凝土小型空心砌塊護(hù)、加氣混凝土護(hù)、內(nèi)保溫復(fù)合護(hù)、夾心復(fù)合護(hù)以及外保溫復(fù)合護(hù)。這些護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)各有各的優(yōu)點(diǎn),也各有各的不足之處,設(shè)計(jì)存在明顯的不足,使建筑物的護(hù)全部或者部分在室外,建筑物的圍護(hù)結(jié)構(gòu)處于兩個(gè)不同的溫度環(huán)境中,溫度的差異就會(huì)導(dǎo)致圍護(hù)結(jié)構(gòu)的不同變形[1]。
1.2高舒適度追求加劇能源的消耗隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高,對(duì)于居住環(huán)境的要求越來越嚴(yán)格,對(duì)于舒適度的要求越來越高,渴望得到恒溫恒濕的居住環(huán)境,為了滿足人們對(duì)于高舒適度的居住環(huán)境的要求,就需要消耗大量的能源來達(dá)到人們的目的,從而違背新能源建筑節(jié)能在房屋建筑領(lǐng)域的應(yīng)用的目的。
1.3不合理建筑節(jié)能產(chǎn)品的滋生隨著低能耗建筑節(jié)能等新能源技術(shù)的推廣,很多產(chǎn)品應(yīng)運(yùn)而生,人們通過利用低能耗建筑節(jié)能理念來達(dá)到公司利益的最大化,卻忽略了投入產(chǎn)出的比例,造成資源的浪費(fèi)。在生產(chǎn)建筑節(jié)能產(chǎn)品的時(shí)候,產(chǎn)品的作用已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于所消耗的資源,雖然從資金方面看,可利用的資源在資金使用上比較低,但是在一定程度影響了新能源的作用發(fā)揮。
2.新能源經(jīng)濟(jì)條件下房屋建筑的應(yīng)用原理
2.1新能源節(jié)能技術(shù)的設(shè)計(jì)原則新能源在房屋建筑的應(yīng)用首先盡量使用可再生能源,其次根據(jù)低能耗建筑節(jié)能住宅在技術(shù)組成上的分類和薄弱環(huán)節(jié),在建筑節(jié)能設(shè)計(jì)上應(yīng)該針對(duì)外墻、外窗和屋面作為重點(diǎn)來進(jìn)行低能耗建筑節(jié)能設(shè)計(jì),達(dá)到低能耗目的。條件滿足之后就要充分考慮地域條件、氣候因素和生活習(xí)慣、作息方式等,通過針對(duì)性的設(shè)計(jì)來考慮新能源的實(shí)際應(yīng)用,達(dá)到高效率低造價(jià)的效果。
2.2新能源的經(jīng)濟(jì)技術(shù)組成新能源經(jīng)濟(jì)條件下的房屋建筑,可以從外墻系統(tǒng)、屋面系統(tǒng)和外窗系統(tǒng)三個(gè)方面來探究。新能源運(yùn)用在在屋面上,主要控制的就是屋面的保溫隔熱和防水兩個(gè)方面,通過控制屋面在保溫隔熱和防水兩個(gè)方面的協(xié)調(diào)功能,使防水材料在保溫的同時(shí)防水,主要措施為屋面綠化、坡屋面設(shè)計(jì)、采用架空通風(fēng)屋面的改裝等方式來達(dá)到屋面保溫隔熱效果;采取良好的氣密性、保溫隔熱性、抗風(fēng)性能等新能源,減少傳熱量、減少滲透量以及減少太陽的輻射實(shí)現(xiàn)新能源的有效利用[2]。
3. 低能耗建筑節(jié)能技術(shù)在工業(yè)建筑領(lǐng)域的應(yīng)用
3.1建立建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的整體觀新能源在房屋建筑中應(yīng)用非常廣泛,節(jié)能住宅、低能耗住宅、被動(dòng)太陽能住宅和零供暖住宅在許多地方推廣。建筑節(jié)能設(shè)計(jì)是一個(gè)系統(tǒng)工程,需要工藝、建筑、結(jié)構(gòu)、給排水、暖通、動(dòng)力、電氣、技術(shù)經(jīng)濟(jì)等專業(yè)的通力協(xié)作,在整體目標(biāo)指導(dǎo)下各專業(yè)制定本專業(yè)的分目標(biāo)及相應(yīng)節(jié)能措施。各專業(yè)設(shè)計(jì)相互影響、揚(yáng)長(zhǎng)避短,既分工又合作,形成資源的最佳整合。譬如,在建筑這樣一棟辦公建筑大樓,其中基本建筑情況為條式幕墻建筑,建筑面積約17200,窗墻比分別為:南0.61,北0.46,東0.70,西0.66,天窗0.1。其中空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行方式全年采暖空調(diào)能耗為0.59GJ/,人員逐時(shí)在室率,照明使用率,其它用電設(shè)備使用情況等都有具體的設(shè)計(jì),當(dāng)設(shè)計(jì)建筑外墻、屋面和外窗傳熱系數(shù)分別達(dá)到0.8W/•K、0.5W/•K和2.5W/•K,外窗遮陽系數(shù)達(dá)到0.6時(shí),可滿足公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),在這樣的基礎(chǔ)上,制造詳細(xì)的節(jié)能方案,就需要電力、機(jī)械、土木、工程建設(shè)、物理、化學(xué)等專業(yè)型人才匯集,通過智力資源的整合、全盤的綜合考慮,節(jié)能構(gòu)造設(shè)計(jì)如下:外墻采用XPS25+20空氣層外掛石材外墻外保溫系統(tǒng);幕墻采用Low-E中空玻璃+斷熱鋁合金窗框;屋面采用XPS25倒置式保溫方式[3];天窗采用Low-E中空玻璃+斷熱鋁合金窗框。這樣的節(jié)能設(shè)置不是單單依靠某一個(gè)人的能力所及的,而是整體資源的優(yōu)化,實(shí)現(xiàn)最大化的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。因此,整體設(shè)計(jì)是節(jié)能設(shè)計(jì)的首選,那種不管項(xiàng)目設(shè)計(jì)的總體目標(biāo)和本專業(yè)定位,盲目追求本專業(yè)的“最優(yōu)”,各專業(yè)組合雜亂無章、其整體效果可想而知。
3.2全盤考慮精準(zhǔn)化精打細(xì)算是實(shí)現(xiàn)資金最大化的有效方式,在房屋建筑的管理上,結(jié)合新能源的應(yīng)用,建立精打細(xì)算的造價(jià)預(yù)算管理,做一個(gè)精算師。綜合對(duì)房屋建筑工程項(xiàng)目全過程的成本預(yù)算,包括開工、施工、完工等各個(gè)階段,制定可行的資源計(jì)劃,對(duì)人力、設(shè)備、材料、能源、設(shè)施及其他各種資源等進(jìn)行估算,包括初步項(xiàng)目成本估算、技術(shù)設(shè)計(jì)后的成本估算(預(yù)算)和詳細(xì)設(shè)計(jì)的成本估算(最終估算)等幾種不同精度的項(xiàng)目成本估算。尤其是對(duì)項(xiàng)目建設(shè)全過程的成本估算更要精準(zhǔn),對(duì)開工階段編制預(yù)算、施工階段落實(shí)預(yù)算、工程竣工階段編制決算都有全盤的考慮,精確地估算項(xiàng)目總成本,并將其分?jǐn)偟巾?xiàng)目的各項(xiàng)具體活動(dòng)和各個(gè)具體項(xiàng)目階段上,通過造價(jià)預(yù)算實(shí)現(xiàn)成本管理。使用總預(yù)算確定的方法、進(jìn)行預(yù)算分解和調(diào)整的方法、預(yù)算投入時(shí)間安排的方法及詳細(xì)預(yù)算的方法,也可以使用計(jì)算機(jī)軟件去進(jìn)行這些工作。
3.2發(fā)展新能源房屋建筑新能源在房屋建筑上,主要以建筑為平臺(tái),兼?zhèn)浣ㄖO(shè)備,自動(dòng)化及通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和各種智能服務(wù)設(shè)施的安全、高效、舒適、便利的建筑環(huán)境。體現(xiàn)著“人”與現(xiàn)代技術(shù)的結(jié)合。以“人”為核心、以科技為動(dòng)力,利用自然、改造自然,使人生活得更舒適、安全、方便。不僅僅可為人們提供舒適、便利的環(huán)境,還具有可持續(xù)發(fā)展的節(jié)能功效[4]。例如在節(jié)能住宅方面,一般情況下至少有15cm厚的保溫層,能源消耗為65kwh/a;低能耗住宅,一般情況下保溫層厚度處于20~25cm之間,能源消耗不超過30kwh/a; 被動(dòng)太陽能住宅,一般情況下保溫層厚度在30cm以上,采暖能源消耗不超過15kwh/a;零供暖住宅,在被動(dòng)房的基礎(chǔ)上,通過可再生資源的利用,比如利用太陽能收集器來主動(dòng)采集能力,達(dá)到零供暖的住宅。
4.結(jié)論
新能源技術(shù)在我國(guó)處于初始階段,在房屋建筑領(lǐng)域推行新能源建筑節(jié)能技術(shù)仍然存在各種問題,譬如認(rèn)識(shí)不夠、觀念不新、技術(shù)力度不夠,各種相關(guān)政策還相對(duì)不完善,并且缺乏溝通交流的平臺(tái)等不足之處隨之顯現(xiàn)。在以后的新能源建筑節(jié)能技術(shù)發(fā)展的道路上需要進(jìn)一步完善,提高新能源經(jīng)濟(jì)條件下房屋建設(shè)的應(yīng)用及推廣。
【參考文獻(xiàn)】
[1]馬明輝;葉傳海;馮峰;;尹崇華;;新能源經(jīng)濟(jì)的社會(huì)福利數(shù)學(xué)模型及分析;山東電力高等專科學(xué)校學(xué)報(bào);2010年03期
[2]陶綬章;住宅建筑設(shè)計(jì)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的評(píng)價(jià);包頭鋼鐵學(xué)院學(xué)報(bào);1982年01期
[3]孟憲海;柏松建立全國(guó)統(tǒng)一的住宅設(shè)計(jì)建造標(biāo)準(zhǔn)對(duì)策分析;建筑經(jīng)濟(jì);1998年第12期
【關(guān)鍵詞】新能源,經(jīng)濟(jì)條件,工業(yè)房屋建筑,設(shè)計(jì)
一、建筑新能源技術(shù)在工業(yè)房屋建筑中存在的問題
1、高舒適度追求加劇能源的消耗
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平提高,對(duì)于居住環(huán)境的要求越來越嚴(yán)格,對(duì)于舒適度的要求越來越高,渴望得到恒溫恒濕的居住環(huán)境,為了滿足人們對(duì)于高舒適度的居住環(huán)境的要求,就需要消耗大量的能源來達(dá)到人們的目的,從而違背新能源建筑節(jié)能在房屋建筑領(lǐng)域應(yīng)用目的。
2、用于保溫的護(hù)結(jié)構(gòu)不合理
目前我國(guó)用于保溫的護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有粘土空心磚護(hù)、混凝土小型空心砌塊護(hù)、加氣混凝土護(hù)、內(nèi)保溫復(fù)合護(hù)、夾心復(fù)合護(hù)以及外保溫復(fù)合護(hù)。這些護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)各有各的優(yōu)點(diǎn),也各種各的不足之處,設(shè)計(jì)存在明顯的不足,使建筑物的護(hù)全部或者部分在室外,建筑物的圍護(hù)結(jié)構(gòu)處于兩個(gè)不同的溫度環(huán)境中,溫度的差異就會(huì)導(dǎo)致圍護(hù)結(jié)構(gòu)的不同變形[1]。
3、不合理建筑節(jié)能產(chǎn)品的滋生
隨著低能耗建筑節(jié)能等新能源技術(shù)的推廣,很多產(chǎn)品應(yīng)運(yùn)而生,人們通過利用低能耗建筑節(jié)能理念來達(dá)到公司利益的最大化,卻忽略了投入產(chǎn)出的比例,造成資源的浪費(fèi)。在生產(chǎn)建筑節(jié)能產(chǎn)品的時(shí)候,產(chǎn)品的作用已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于所消耗的資源,雖然從資金方面看,可利用的資源在資金使用上比較低,但是從一定程度影響了新能源的作用發(fā)揮。
二、新能源建筑節(jié)能技術(shù)在工業(yè)建筑領(lǐng)域的應(yīng)用
1、深入了解工業(yè)建筑的第一手資料
對(duì)于工業(yè)房屋建筑,尤其是一些要實(shí)行實(shí)行改造以及再利用的工業(yè)房屋建筑,要掌握第一手資料。一是全面了解工業(yè)建筑房屋及廠房的結(jié)構(gòu)體系和企業(yè)生產(chǎn)性質(zhì)。譬如有些工業(yè)化工房屋建筑大多是磚混結(jié)構(gòu)或內(nèi)框架體系,少數(shù)為純框架。二是考察工業(yè)建筑房屋的殘缺和腐蝕狀況。充分考慮建筑獨(dú)有的特征,尤其是一些化工廠房決定了生產(chǎn)和使用時(shí),對(duì)結(jié)構(gòu)的腐蝕較重,特別是受到經(jīng)常性的酸,堿浪,汽相腐蝕對(duì),墻體,粱、板等極易被風(fēng)化、碳化,從而使構(gòu)件削弱甚至喪失其強(qiáng)度,失去承載力[2]。三是了解工業(yè)建筑房屋的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。不斷修改和補(bǔ)充,關(guān)注工業(yè)舊廠房的改造和再利用的循環(huán)使用方式,從本土工業(yè)發(fā)展的形勢(shì)出發(fā),構(gòu)建新能源、環(huán)保型的工業(yè)房屋建筑模式,實(shí)現(xiàn)資源的最大化利用和最環(huán)保型的再利用。
4.全盤考慮精準(zhǔn)化
精打細(xì)算是實(shí)現(xiàn)資金最大化的有效方式,在工業(yè)房屋建筑的管理上,結(jié)合新能源的應(yīng)用,建立精打細(xì)算的造價(jià)預(yù)算管理,做一個(gè)精算師。綜合對(duì)工業(yè)房屋建筑工程項(xiàng)目全過程的成本預(yù)算,包括開工、施工、完工等各個(gè)階段,制定可行的資源計(jì)劃,對(duì)人力、設(shè)備、材料、能源、設(shè)施及其他各種資源等進(jìn)行估算[3],包括初步項(xiàng)目成本估算、技術(shù)設(shè)計(jì)后的成本估算(預(yù)算)和詳細(xì)設(shè)計(jì)的成本估算(最終估算)等幾種不同精度的項(xiàng)目成本估算。尤其是對(duì)項(xiàng)目建設(shè)全過程的成本估算共更要精準(zhǔn),對(duì)開工階段編制預(yù)算、施工階段落實(shí)預(yù)算、工程竣工階段編制決算多有全盤的考慮,精確地估算項(xiàng)目總成本,并將其分?jǐn)偟巾?xiàng)目的各項(xiàng)具體活動(dòng)和各個(gè)具體項(xiàng)目階段上,通過造價(jià)預(yù)算實(shí)現(xiàn)成本管理[4]。使用總預(yù)算確定的方法、進(jìn)行預(yù)算分解和調(diào)整的方法、預(yù)算投入時(shí)間安排的方法及詳細(xì)預(yù)算的方法,也可以使用計(jì)算機(jī)軟件去進(jìn)行這些工作。
5.發(fā)展新能源房屋建筑
新能源在房屋建筑上,主要以建筑為平臺(tái),兼?zhèn)浣ㄖO(shè)備,自動(dòng)化及通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和各種智能服務(wù)設(shè)施的安全、高效、舒適、便利的建筑環(huán)境。體現(xiàn)著“人”與現(xiàn)代技術(shù)的結(jié)合。以“人”為核心、以科技為動(dòng)力,利用自然、改造自然,使人生活得更舒適、安全、方便。不僅僅可為人們提供舒適、便利的環(huán)境,還具有可持續(xù)發(fā)展的節(jié)能功效[5]。例如在節(jié)能住宅方面,一般情況下至少有15cm 厚的保溫層,能源消耗為65kwh/㎡ a;低能耗住宅,一般情況下保溫層厚度處于20~25cm 之間,能源消耗不超過30kwh/㎡ a; 被動(dòng)太陽能住宅,一般情況下保溫層厚度在30cm 以上,采暖能源消耗不超過15kwh/㎡a;零供暖住宅[6],在被動(dòng)房的基礎(chǔ)上,通過可再生資源的利用,比如利用太陽能收集器來主動(dòng)采集能力,達(dá)到零供暖的住宅。
6.將新能源技術(shù)應(yīng)用于建筑的意義和未來展望:
4.1、建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的重要意義:
4.1.1、建筑節(jié)能是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要:
能源是人類生存與發(fā)展的重要基礎(chǔ),經(jīng)濟(jì)的發(fā)展依賴于能源的發(fā)展。當(dāng)今能源問題已經(jīng)成為全世界共同關(guān)注的問題,能源短缺成為制約經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要因素。建筑從建材生產(chǎn),建筑施工直到建筑物的使用無時(shí)不在消耗著能源,資料統(tǒng)計(jì)表明歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家的建筑能耗占到全國(guó)總能耗的1/3 左右,我國(guó)也占到25%以上。因此在建筑中推廣節(jié)能技術(shù)勢(shì)在必行。
4.1.2、建筑節(jié)能是環(huán)境保護(hù)的需要:
我們現(xiàn)在應(yīng)用的能源主要是以煤炭、石油、天然氣為主的不可再生能源。這些能源在使用過程中會(huì)排放大量的有害物質(zhì)(二氧化碳、硫、氮氧化合物等),是造成大氣污染和生態(tài)環(huán)境破壞的重要原因。因此提倡建筑節(jié)能,減少污染物的排放也是改善生存環(huán)境,提高生活質(zhì)量的一種有效的方法。
4.2、建筑新能源節(jié)能設(shè)計(jì)的未來展望:
隨著能源需求的不斷增加,地球上不可再生能源的資源將進(jìn)一步的減少直至枯竭。為了社會(huì)的發(fā)展和人類的進(jìn)步,在提高能源的使用效率,節(jié)約能源的同時(shí)還必須要開發(fā)和利用綠色環(huán)保并可再生的新能源。根據(jù)專家預(yù)測(cè),到2060 年,全球可再生能源的用量將發(fā)展到能源總用量的50%以上,成為未來能源結(jié)構(gòu)的主要部分。采用新能源是保護(hù)生態(tài)環(huán)境,走可持續(xù)發(fā)展道路的重要措施。
建筑消耗大量能源,當(dāng)前我國(guó)建筑業(yè)發(fā)展迅猛,把節(jié)能、綠色環(huán)保、生態(tài)技術(shù)應(yīng)用于工程是建筑發(fā)展的必然趨勢(shì)。太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮艿刃滦湍茉丛诮ㄖ系挠行?yīng)用,不僅可以代替資源有限的傳統(tǒng)能源,而且可以減少污染物的排放,保護(hù)生態(tài)環(huán)境,它的開發(fā)和利用具有廣闊的前景和深遠(yuǎn)的意義。我國(guó)具有豐富的新能源資源,目前在太陽能利用方面發(fā)展迅速,太陽能電池發(fā)電技術(shù)在建筑上大量使用,太陽能熱水器的用量也以每年20%的速度增長(zhǎng),預(yù)計(jì)到2015年太陽能熱水器的普及率將達(dá)到25%,太陽能發(fā)電系統(tǒng)的擁有量將達(dá)到320MW.另外像風(fēng)能、地?zé)崮艿确矫娴拈_發(fā)研制也取得了很大成就,預(yù)計(jì)新能源必將在我國(guó)的建筑事業(yè)中發(fā)揮巨大的作用。
三、結(jié)論
文章旨在從多方面探討新能源經(jīng)濟(jì)條件下的工業(yè)房屋建設(shè)存在的誤區(qū)及問題,全面把握新能源在工業(yè)房屋建設(shè)中作用,從而探討新能源經(jīng)濟(jì)在工業(yè)房屋建設(shè)中的具體運(yùn)用方式,更好地實(shí)現(xiàn)新能源與工業(yè)房屋建設(shè)的和諧型發(fā)展,收獲更大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。 新能源是市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展到一定階段,為了更好地實(shí)現(xiàn)低消耗、節(jié)能的目的而實(shí)行的一種經(jīng)濟(jì)適用、節(jié)能減排、綠色環(huán)保的方式,運(yùn)用到工業(yè)房屋建筑中來,就要從地基的選定、材料的運(yùn)用、建筑施工的取材等各方面考慮新能源的使用,實(shí)行工業(yè)房屋建筑在新能源經(jīng)濟(jì)條件下更健康、節(jié)能。
新能源技術(shù)在我國(guó)處于初始階段,在工業(yè)房屋建筑領(lǐng)域推行新能源建筑節(jié)能技術(shù)仍然存在各種問題,譬如認(rèn)識(shí)不夠、觀念不新、技術(shù)力度不夠,各種相關(guān)政策還相對(duì)不完善,并且缺乏溝通交流的平臺(tái)等不足之處隨之顯現(xiàn)。在以后的新能源建筑節(jié)能技術(shù)發(fā)展的道路上需要進(jìn)一步完善,提高新能源經(jīng)濟(jì)條件下工業(yè)房屋建設(shè)的應(yīng)用及推廣。
參考文獻(xiàn):
[1]馬明輝;葉傳海;馮峰;;尹崇華;;新能源經(jīng)濟(jì)的社會(huì)福利數(shù)學(xué)模型及分析;山東電力高等專科學(xué)校學(xué)報(bào);2010 年03 期
1.1減少能源消耗,提高能源利用效率
為了節(jié)約能源,需要在寒冷的季節(jié)保持溫暖。為了降低室內(nèi)溫度,在炎熱的季節(jié)需要制冷以降低室內(nèi)溫度。而這些往往需要通過利用能源來實(shí)現(xiàn)。從節(jié)能的角度來看,我們應(yīng)該提高效率的加熱(冷卻)系統(tǒng),包括提高設(shè)備本身的效率和網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)男省_@些都需要相應(yīng)的設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)、安裝、運(yùn)行中提高質(zhì)量并采取節(jié)能系統(tǒng)調(diào)整溫度。要采用高新技術(shù)企業(yè)管理模式。在目前供暖系統(tǒng)節(jié)能方面有兩種新技術(shù):利用計(jì)算機(jī)、平衡閥及其智能儀器來合理分配網(wǎng)絡(luò)流量,既提高供熱質(zhì)量,又節(jié)約能源;在用戶散熱器安裝溫控閥,用戶可以根據(jù)需要熱能降低消耗和進(jìn)行溫度控制,達(dá)到舒適和節(jié)能的雙重效果。應(yīng)用新型保溫材料用于包敷送暖管道,減少管道熱損失。近年來,低溫地板輻射技術(shù)已已經(jīng)取得了良好的節(jié)能效果,它是采用交聯(lián)聚乙烯(PEX)管作為通水管,用特殊方式雙向循環(huán)。
1.2減少建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的能量損失
建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的節(jié)能技術(shù)體現(xiàn)了集中反映對(duì)在建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的能量控制上。在建筑實(shí)體墻部分,通過建筑的內(nèi)部和外部保溫技術(shù),在冬季供暖季節(jié),減少通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱損失,在夏天季節(jié),減少降低能源通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)的損失。充分利用自然通風(fēng)效果,調(diào)整室內(nèi)環(huán)境。在圍護(hù)結(jié)構(gòu)部分,主要是利用太陽能熱流來控制窗、采光、通風(fēng)等性能。如通過設(shè)計(jì)控制合適的窗墻面積比,選擇合適的窗口結(jié)構(gòu),通過采用太陽能控制技術(shù)和涂層技術(shù)等,以滿足冬季供暖,可以防止室內(nèi)熱輻射傷害。通過透明結(jié)構(gòu),增加了透氣性,可以阻止室外熱量向室內(nèi)滲透,減少室內(nèi)冷氣的損失。
1.3降低建筑設(shè)施運(yùn)行的能耗
建筑設(shè)施在運(yùn)行過程中的能源消耗也是很大的浪費(fèi),如何降低建筑設(shè)備在運(yùn)行過程中對(duì)能源的消耗成為建筑施工中的又一大挑戰(zhàn)。降低建筑設(shè)施運(yùn)行的能耗措施很多,可以通過引進(jìn)新的節(jié)能設(shè)備,淘汰舊的設(shè)備。舊設(shè)備的能源消耗量比新設(shè)備一般都多幾倍,這種消耗完全是一種浪費(fèi)。同時(shí),及時(shí)關(guān)閉不作業(yè)的設(shè)備,在建筑施工過程中,往往有些設(shè)備不在作業(yè),但也還是在運(yùn)轉(zhuǎn),而沒有及時(shí)的關(guān)閉。施工人員往往會(huì)忽視設(shè)備運(yùn)行過程中節(jié)能的重要性,事實(shí)上,它的地位同樣重要。
2新能源在建筑節(jié)能中的應(yīng)用
2.1提高地?zé)崮艿膽?yīng)用
在利用地?zé)崮軙r(shí),一方面可利用高溫地?zé)崮馨l(fā)電或直接用于采暖供熱和熱水供應(yīng);另一方面可借助地源熱泵和地道風(fēng)系統(tǒng)利用低溫地?zé)崮堋oL(fēng)能發(fā)電較適用十多風(fēng)海岸線山區(qū)和易引起強(qiáng)風(fēng)的高層建筑,在英國(guó)和香港已有成功的工程實(shí)例,但在建筑領(lǐng)域,較為常見的風(fēng)能利用形式是自然通風(fēng)方式。
2.2采用變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)
變風(fēng)量系統(tǒng)是通過改變送風(fēng)量的辦法來控制不同房間的溫濕度。變風(fēng)量系統(tǒng)追求以較少的能耗來滿足室內(nèi)空氣環(huán)境的要求。變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)作為一種節(jié)能系統(tǒng),采用新的風(fēng)量調(diào)節(jié)技術(shù),其節(jié)能效果已經(jīng)引起了人們的關(guān)心。變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)根據(jù)空調(diào)系統(tǒng)房間的負(fù)荷隨時(shí)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的送風(fēng)量,在高峰時(shí),增大送風(fēng)量,當(dāng)各房間的負(fù)荷小于設(shè)計(jì)負(fù)荷時(shí),變風(fēng)量系統(tǒng)可以減少系統(tǒng)的總輸送風(fēng)量,以達(dá)到節(jié)約能源的目的。
2.3采用變頻空調(diào)系統(tǒng)
變頻空調(diào)系統(tǒng)在節(jié)約能源方面同樣起著重要的作用,變頻空調(diào)系統(tǒng),即變制冷劑流量系統(tǒng),它以制冷劑為輸送介質(zhì),是根據(jù)房間內(nèi)空調(diào)負(fù)荷的變化對(duì)制冷劑流量進(jìn)行調(diào)節(jié)來實(shí)現(xiàn)節(jié)能目的的一項(xiàng)技術(shù)。在建筑行業(yè),冷卻塔供冷技術(shù)的運(yùn)用越來越廣泛,并取得了顯著的效果。
2.4利用冷卻塔供冷技術(shù)
關(guān)鍵詞:智能建筑建筑設(shè)備管理系統(tǒng)智能管理
中圖分類號(hào):TU713文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):
一、項(xiàng)目概述
某能源集團(tuán)煤礦安全生產(chǎn)醫(yī)療救援中心醫(yī)療綜合樓工程位于河北省XX市,建筑面積46335平方米,地上二十層,地下一層,建筑總高度78.2米。
在救援中心綜合樓中,需要大量的機(jī)電設(shè)施協(xié)同運(yùn)轉(zhuǎn)才能為其內(nèi)的工作人員提供舒適的空間環(huán)境,這也是我們建筑設(shè)備監(jiān)控管理系統(tǒng)的建設(shè)目標(biāo)。我方在設(shè)計(jì)建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)時(shí),充分考慮了全年不間斷地運(yùn)行需求、電磁環(huán)境的影響、當(dāng)?shù)貧夂蛱攸c(diǎn)等問題。
根據(jù)綜合樓的功能需求,建筑設(shè)備管理系統(tǒng)應(yīng)具有技術(shù)先進(jìn)、性能穩(wěn)定、安全可靠、等特點(diǎn),并且操作簡(jiǎn)單、維護(hù)方便、擴(kuò)展靈活,以滿足管理的需要。我們本著確保系統(tǒng)整體的安全性和可靠性,并在一定時(shí)期內(nèi)保持技術(shù)的先進(jìn)性,選用了江森自控的 MEA 系統(tǒng)架構(gòu)。
該系統(tǒng)具有如下特點(diǎn):
先進(jìn)性:全新的概念、全新的技術(shù)、全新的系統(tǒng);
開放性:開放式網(wǎng)絡(luò)、開放式協(xié)議、開放式用戶界面;
兼容性:兼容多種通信標(biāo)準(zhǔn)及機(jī)電廠商設(shè)備;
經(jīng)濟(jì)性:易于施工、安裝、操作和維護(hù);
靈活性:易于擴(kuò)展、升級(jí)、改造;
可靠性:安全、穩(wěn)定、并已在全球范圍成功應(yīng)用。
二、建筑設(shè)備管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)依據(jù)
根據(jù)招標(biāo)要求,方案設(shè)計(jì)內(nèi)容包括:
冷熱源子系統(tǒng)監(jiān)控
凈化空調(diào)機(jī)組系統(tǒng)監(jiān)控
空調(diào)新風(fēng)子系統(tǒng)監(jiān)控
送排風(fēng)子系統(tǒng)監(jiān)控
給排水子系統(tǒng)監(jiān)控
消防子系統(tǒng)監(jiān)控
照明子系統(tǒng)監(jiān)控
電梯子系統(tǒng)監(jiān)控
變配電子系統(tǒng)監(jiān)控
我方的設(shè)計(jì)依據(jù)遵照如下標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范:
《智能建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T 50314-2000)
《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB 50019-2003)
《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范》(GB 50343-2004)
《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》(2000年版)(GB 50057-94)
《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》(JGJ/T 16-92)
《計(jì)算機(jī)場(chǎng)地技術(shù)條件》(GB2887)
《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB 50189-2005)
.....................
三、建筑設(shè)備管理系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
由于綜合樓項(xiàng)目從設(shè)計(jì)到實(shí)施到投入使用,尚需一個(gè)較長(zhǎng)的周期,故我們考慮為項(xiàng)目保留足夠的技術(shù)先進(jìn)性、開放性和升級(jí)能力,因此建筑設(shè)備管理系統(tǒng)采用了江森公司最新一代的Metasys系統(tǒng),其結(jié)構(gòu)示意如圖:
系統(tǒng)采用分布式集散控制方式的兩層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),管理層建立在以太網(wǎng)絡(luò)上,兩個(gè)層面均可以自由拓樸,靈活的結(jié)構(gòu)為系統(tǒng)實(shí)施和維護(hù)帶來最大的便利。管理層以綜合布線為物理鏈路,通過標(biāo)準(zhǔn)TCP/IP通訊協(xié)議高速通訊,系統(tǒng)基于瀏覽器/服務(wù)器(Browser / Server)結(jié)構(gòu)。控制層網(wǎng)絡(luò)將通用控制器、專用控制器、以及專業(yè)計(jì)量?jī)x表等現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備連接在一起。
四、建筑設(shè)備管理系統(tǒng)產(chǎn)品
4.1 網(wǎng)絡(luò)控制引擎
4.2 直接數(shù)字控制器
4.3. 現(xiàn)場(chǎng)CP盤
4..4 系統(tǒng)其他主要設(shè)備
1) 風(fēng)管溫度傳感器
2) 氣體壓差開關(guān)
3) 液位開關(guān)
4) 室外溫濕度傳感器
5) 室外照度傳感器
6) 風(fēng)閥驅(qū)動(dòng)器
7) 風(fēng)閥驅(qū)動(dòng)器
五、建筑設(shè)備管理系統(tǒng)監(jiān)控內(nèi)容
5.1 冷熱源子系統(tǒng)
綜合樓的冷熱源子系統(tǒng)有兩種形式,一種是設(shè)置于地下室制冷機(jī)房的冷水機(jī)組加換熱機(jī)組的冷熱源,另外一種是設(shè)置于四層能夠提供冷量和熱量的風(fēng)冷熱泵機(jī)組。由于機(jī)組自帶自控系統(tǒng),所以,本BA系統(tǒng)將通過網(wǎng)關(guān)接口的方式對(duì)兩種形式的冷熱源進(jìn)行監(jiān)控,監(jiān)測(cè)內(nèi)容如下:
冷水機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)、故障報(bào)警;
水泵運(yùn)行狀態(tài)、故障報(bào)警;
冷凍水供水溫度、壓力等模擬量參數(shù)監(jiān)測(cè);
換熱機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)、故障報(bào)警;
風(fēng)冷熱泵機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)、故障報(bào)警;
風(fēng)冷熱泵機(jī)組進(jìn)、出水溫度等相關(guān)模擬量參數(shù);
中央站彩色動(dòng)態(tài)圖形顯示、打印、記錄各種參數(shù)、狀態(tài)、報(bào)警、累計(jì)運(yùn)行時(shí)間及其它歷史數(shù)據(jù)等。
5.2 凈化空調(diào)機(jī)組子系統(tǒng)
綜合樓的手術(shù)中心采用獨(dú)立冷熱源和通風(fēng)管道的凈化空調(diào)機(jī)組,凈化機(jī)組主機(jī)設(shè)置在技術(shù)層。由于機(jī)組自帶自控系統(tǒng),所以,本BA系統(tǒng)將通過網(wǎng)關(guān)接口的方式對(duì)兩種形式的凈化機(jī)組進(jìn)行監(jiān)控,監(jiān)控內(nèi)容如下:
送風(fēng)溫度;
回風(fēng)溫度;
凈化空調(diào)機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)、故障報(bào)警;
中央站彩色動(dòng)態(tài)圖形顯示、打印、記錄各種參數(shù)、狀態(tài)、報(bào)警、累計(jì)運(yùn)行時(shí)間及其它歷史數(shù)據(jù)等。
5.3 空調(diào)新風(fēng)子系統(tǒng)
綜合樓每個(gè)樓層設(shè)有空調(diào)機(jī)組和新風(fēng)機(jī)組,監(jiān)控內(nèi)容如下:
監(jiān)測(cè)風(fēng)機(jī)手/自動(dòng)轉(zhuǎn)換狀態(tài);
可根據(jù)預(yù)定的時(shí)間表控制風(fēng)機(jī)的啟停;
監(jiān)測(cè)送風(fēng)機(jī)壓差狀態(tài);
監(jiān)測(cè)風(fēng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)和故障報(bào)警狀態(tài);
過濾網(wǎng)淤塞報(bào)警。
送風(fēng)溫度、回風(fēng)溫度監(jiān)測(cè);
自動(dòng)統(tǒng)計(jì)機(jī)組工作時(shí)間,提示定時(shí)維修;
聯(lián)鎖:風(fēng)機(jī)停止后,電動(dòng)調(diào)節(jié)閥自動(dòng)關(guān)閉,風(fēng)閥與風(fēng)機(jī)聯(lián)鎖;
保護(hù):風(fēng)機(jī)啟動(dòng)后,其前后壓差過低時(shí)故障報(bào)警,并聯(lián)鎖停機(jī);
中央站彩色動(dòng)態(tài)圖形顯示、打印、記錄各種參數(shù)、狀態(tài)、報(bào)警、累計(jì)運(yùn)行時(shí)間及其它歷史數(shù)據(jù)等。
5.4 送排風(fēng)子系統(tǒng)
綜合樓設(shè)有送風(fēng)機(jī)、排風(fēng)機(jī)。系統(tǒng)監(jiān)視各風(fēng)機(jī)的工作狀態(tài)、故障報(bào)警、手/自動(dòng)狀態(tài)等信號(hào),并根據(jù)時(shí)間程序安排這些設(shè)備自動(dòng)運(yùn)行。
監(jiān)控送排風(fēng)機(jī)工作狀態(tài)、運(yùn)行頻率、手/自動(dòng)狀態(tài)、故障信息報(bào)警等;
送排風(fēng)機(jī)啟停控制;
送排風(fēng)機(jī)頻率控制
在工作站彩色圖形顯示、記錄各種參數(shù)、狀態(tài)、報(bào)警、運(yùn)行時(shí)間、趨勢(shì)圖、動(dòng)態(tài)流程圖。
5.5 給排水子系統(tǒng)
綜合樓的給排水系統(tǒng)包括膨脹水箱、生活水箱、污水泵,集水坑、生活水泵等。其監(jiān)控內(nèi)容如下:
監(jiān)測(cè)高液位報(bào)警、低液位報(bào)警報(bào)警;
排污水泵啟停控制;
監(jiān)測(cè)水泵的運(yùn)行狀態(tài)、故障報(bào)警,并累計(jì)運(yùn)行時(shí)間,輪換使用。
在工作站彩色圖形顯示、記錄各種參數(shù)、狀態(tài)、報(bào)警、運(yùn)行時(shí)間、趨勢(shì)圖、動(dòng)態(tài)流程圖。
5.6 消防子系統(tǒng)
綜合樓的消防子系統(tǒng)包括消防水箱、消防水池、穩(wěn)壓泵、消火栓泵、噴淋泵等,并且對(duì)消防系統(tǒng)的設(shè)備遵循只監(jiān)不控的原則,其監(jiān)控內(nèi)容如下:
消防水箱、消防水池高液位報(bào)警、低液位報(bào)警;
監(jiān)測(cè)穩(wěn)壓泵、消火栓泵、噴淋泵和穩(wěn)壓泵的運(yùn)行狀態(tài)和故障狀態(tài);
在工作站彩色圖形顯示、記錄各種參數(shù)、狀態(tài)、報(bào)警、運(yùn)行時(shí)間、趨勢(shì)圖、動(dòng)態(tài)流程圖。
5.7 照明子系統(tǒng)
綜合樓的照明子系統(tǒng)主要是公共區(qū)部分照明,其監(jiān)控內(nèi)容如下:
監(jiān)測(cè)照明系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)、手自動(dòng)狀態(tài)、啟停控制。
根據(jù)時(shí)間程序?qū)φ彰骰芈愤M(jìn)行啟停控制;
監(jiān)測(cè)照明系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)、故障報(bào)警、手自動(dòng)狀態(tài);
在工作站彩色圖形顯示、記錄各種參數(shù)、狀態(tài)、報(bào)警、運(yùn)行時(shí)間、趨勢(shì)圖、動(dòng)態(tài)流程圖。
5.8 電梯子系統(tǒng)
電梯子系統(tǒng)由電梯設(shè)備承包商完成自動(dòng)控制系統(tǒng),設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)采用通訊接口方式實(shí)現(xiàn)監(jiān)控。
監(jiān)控內(nèi)容如下:
監(jiān)測(cè)電梯故障報(bào)警信息。
監(jiān)測(cè)電梯運(yùn)行狀態(tài)信息。
監(jiān)測(cè)電梯上行、下行信息。
在工作站彩色圖形顯示、記錄各種參數(shù)、狀態(tài)、報(bào)警、運(yùn)行時(shí)間、趨勢(shì)圖、動(dòng)態(tài)流程圖。
5.9 變配電子系統(tǒng)
在大自然和人類社會(huì)中,綠色就代表著和諧。現(xiàn)如今我國(guó)正在推行節(jié)能環(huán)保的政策。建筑方面的能源消耗問題逐漸受到社會(huì)的關(guān)注,建筑生產(chǎn)的能源消耗也帶來諸多的問題,在建筑設(shè)計(jì)當(dāng)中注重能源的節(jié)省就是解決問題的主要方向。綠色建筑的設(shè)計(jì)理念就是將環(huán)保節(jié)能的理念加以應(yīng)用,利用這一理念維持建筑行業(yè)的發(fā)展,綠色建筑的設(shè)計(jì)理念就是以節(jié)能環(huán)保為中心[1]。
2應(yīng)用綠色建筑設(shè)計(jì)的原則
2.1利用新能源
現(xiàn)今社會(huì)倡導(dǎo)的就是節(jié)能減排,能源是維系社會(huì)發(fā)展和人類生存的主要力量,為了環(huán)節(jié)能源的使用壓力,必須開發(fā)新能源并且加以利用,風(fēng)能和太陽能以及天然氣等新能源可以維持環(huán)境的清潔,對(duì)環(huán)境和資源都可以進(jìn)行保護(hù)。應(yīng)用現(xiàn)代新能源可以有效的解決建筑行業(yè)中能源的消耗問題。在建筑的各個(gè)方面應(yīng)用綠色建筑設(shè)計(jì)理念,在屋頂?shù)脑O(shè)計(jì)當(dāng)中就可以應(yīng)用太陽能,墻壁和玻璃的設(shè)計(jì)也可以通過應(yīng)用太陽能,太陽能可以將熱能轉(zhuǎn)化為太陽能,太陽能轉(zhuǎn)化能源效應(yīng)的原理是光電轉(zhuǎn)換原理,合理的利用新能源可以減少建筑建設(shè)的成本[2]。
2.2保護(hù)環(huán)境
綠色建筑的理念設(shè)計(jì)的終極目標(biāo)就是保護(hù)環(huán)境,有效的減少因?yàn)榻ㄖ^程中產(chǎn)生的許多垃圾廢料造成的污染。在我國(guó)的多數(shù)建筑行業(yè)中會(huì)產(chǎn)生很多垃圾廢料,廢氣、廢水的排放會(huì)對(duì)環(huán)境造成一定程度的污染,同時(shí)也會(huì)造成資源的嚴(yán)重浪費(fèi),在一定程度上會(huì)增加建筑所需的成本。引用綠色建筑設(shè)計(jì)可以選擇低能耗和較為環(huán)保的設(shè)計(jì)材料。
2.3以人為本
建筑場(chǎng)所主要是提供給人類居住活動(dòng)的場(chǎng)所,在設(shè)計(jì)的過程中應(yīng)該以人為本,對(duì)建筑的各個(gè)部分的設(shè)計(jì)要堅(jiān)持結(jié)合人們的需求進(jìn)行設(shè)計(jì)。室內(nèi)要保持空氣的流通,采光設(shè)計(jì)要考慮室內(nèi)的整體光照環(huán)境,全面以人類的健康為主進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整,同時(shí)合理的光照還可以節(jié)省能源。
3綠色建筑的應(yīng)用
3.1建筑現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用
在建筑施工之前的設(shè)計(jì)階段首先要為建筑選址,建筑周圍的環(huán)境以及地質(zhì)條件對(duì)建筑的安全和美觀程度有著重大的影響,依據(jù)建筑的合理性設(shè)計(jì),建筑的設(shè)計(jì)人員需要到實(shí)地進(jìn)行考察,結(jié)合天氣氣候和地理環(huán)境展開綠色建筑設(shè)計(jì),在綠色建筑設(shè)計(jì)的應(yīng)用過程中,盡量選擇基礎(chǔ)設(shè)施完備的區(qū)域,以保障居民的生活更加方便。如果生態(tài)環(huán)境被破壞的嚴(yán)重就要避免因建筑施工展開二次破壞,具體的施工建設(shè)應(yīng)當(dāng)以恢復(fù)生態(tài)為主。在建筑地址的選取上,注意交通問題,完善的公交交通系統(tǒng)可以為綠色建筑設(shè)計(jì)添磚加瓦,公共交通工具的保障可以間接的節(jié)約能源,對(duì)環(huán)境進(jìn)行分析可以合理的利用當(dāng)?shù)氐哪茉础?/p>
3.2布局方面應(yīng)用
綠色建筑設(shè)計(jì)應(yīng)用于布局方面需要對(duì)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境進(jìn)行全方位的調(diào)查,一方面要保障建筑吸收的熱量降低,一方面要保障建筑的居住條件合理。在設(shè)計(jì)當(dāng)中,對(duì)功能的布局進(jìn)行優(yōu)化,功能區(qū)的健康性和實(shí)用性通過合理的布局設(shè)計(jì)得到保障,對(duì)資源的開發(fā)和利用合理,在設(shè)計(jì)中可以將相似的功能區(qū)域安排在一個(gè)較大的區(qū)域之中,例如空調(diào)系統(tǒng)和通風(fēng)系統(tǒng)的合理安排就能和環(huán)境相統(tǒng)一和諧[3]。利用當(dāng)?shù)氐哪茉唇档统杀镜南模梢越Y(jié)合當(dāng)?shù)氐娘L(fēng)向和溫度進(jìn)行分析,將建筑的朝向和太陽能以及風(fēng)能的利用統(tǒng)一結(jié)合起來。對(duì)建筑的場(chǎng)地進(jìn)行規(guī)劃,利用樹木和周邊的大型建筑物減少建筑的熱能負(fù)荷。
3.3配套系統(tǒng)應(yīng)用
在建筑當(dāng)中,配套系統(tǒng)的設(shè)計(jì)比較重要,利用綠色建筑設(shè)計(jì)理念可以應(yīng)用環(huán)保的建筑材料,使室內(nèi)的環(huán)境更加綠色健康。在新風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)當(dāng)中就要利用管道和換氣機(jī)組成綠色環(huán)保的空氣處理系統(tǒng),將室外的空氣進(jìn)化成更加新鮮的空氣,綜合理念對(duì)室內(nèi)的溫度和濕度也可以進(jìn)行控制,盡量節(jié)約能源。
4結(jié)論
綜上所述,綠色建筑設(shè)計(jì)理念在建筑設(shè)計(jì)中的具有重要的作用,綠色建筑的設(shè)計(jì)不僅具有科學(xué)性還具有環(huán)保性,創(chuàng)新的設(shè)計(jì)理念可以激發(fā)出創(chuàng)新的應(yīng)用方案,綠色建筑設(shè)計(jì)推動(dòng)了我國(guó)建筑行業(yè)的健康發(fā)展和可持續(xù)發(fā)展。在信息技術(shù)的時(shí)代,應(yīng)該應(yīng)用新技術(shù)和新能源,利用綠色建筑設(shè)計(jì)理念改善人們生活的環(huán)境,對(duì)人類社會(huì)的發(fā)展也有重大的意義。
作者:岳一然 單位:西安建筑科技大學(xué)
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵字:綠色生態(tài);建筑;設(shè)計(jì)工作;優(yōu)化探究
綠色生態(tài)建筑設(shè)計(jì)工作是以“綠色生態(tài)”為核心,在給使用者提供高質(zhì)量的居住環(huán)境的同時(shí),又做到尊重自然,減少能耗,保護(hù)環(huán)境。在設(shè)計(jì)工作中,運(yùn)用生態(tài)學(xué)、建筑技術(shù)科學(xué)的基本原理、現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)手段等,合理安排建筑與環(huán)境的關(guān)系,使建筑與環(huán)境成為一個(gè)和諧的系統(tǒng)。綠色生態(tài)建筑設(shè)計(jì)工作的優(yōu)化就是在“綠色生態(tài)”理念指導(dǎo)下,更進(jìn)一步對(duì)整個(gè)系統(tǒng)做出全盤的合理調(diào)整,到達(dá)整個(gè)系統(tǒng)的優(yōu)化。
一、 進(jìn)行綠色生態(tài)建筑設(shè)計(jì)工作的優(yōu)化的原則
1. 建筑整體尊重自然
對(duì)生態(tài)建筑設(shè)計(jì)工作的優(yōu)化最重要的是把握建筑整體對(duì)環(huán)境的尊重,盡量的去適應(yīng)環(huán)境,不對(duì)環(huán)境進(jìn)行過多的修正,減少因建筑方面對(duì)生態(tài)環(huán)境造成負(fù)面影響。例如在一本身就有綠地進(jìn)行生態(tài)建筑,應(yīng)盡量的維護(hù)好綠地原有的生態(tài)系統(tǒng),如果需要對(duì)綠地進(jìn)行人工改造,也得保持原有生態(tài)系統(tǒng)最大的保留。這樣才是真正的生態(tài)建筑,最少的人工改造,建筑親切的融入生態(tài)系統(tǒng)中。
2.對(duì)清潔能源的合理使用
綠色生態(tài)在很大的程度上就是要求在建筑過程中降低能源的消耗,而引入綠色清潔能源就是綠色生態(tài)建筑工作優(yōu)化的又一大舉措。例如太陽能、風(fēng)能等清潔能源。節(jié)約自然資源,充分利用可再生能源,不僅減少建筑商在建筑工程中能源的支出,也給居住用戶帶來能源方面的節(jié)約。在建筑系統(tǒng)中,凡是需要用到能源消耗的地方都可以考慮對(duì)清潔能源的使用,沒有做不到只有想不到,在清潔能源如何使用方面并沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。清潔能源的使用是設(shè)計(jì)工作優(yōu)化的重要原則之一。
3.多重建筑功能和使用功能適應(yīng)社會(huì)的需求發(fā)展
多重建筑功能和使用功能也是綠色生態(tài)建筑工作優(yōu)化的重要原則,同時(shí)這些建筑功能和使用功能要體現(xiàn)出適應(yīng)著社會(huì)的需求發(fā)展。多重建筑功能和使用功能就意味著資源的多重利用,充分體現(xiàn)了生態(tài)建筑的可持續(xù)發(fā)展思想,給綠色生態(tài)建筑設(shè)計(jì)的優(yōu)化提供了可實(shí)現(xiàn)可實(shí)施的途徑。例如,在綠色生態(tài)建筑建造綠色陽臺(tái),既可以在陽臺(tái)上種植蔬菜或植物,又可以在陽臺(tái)搭放其他物品,還可以維護(hù)好建筑體系的濕度溫度,給居住者一種仿佛生活在原生態(tài)自然中的感覺。
二、 綠色生態(tài)建筑設(shè)計(jì)工作優(yōu)化的意義
1. 改善用戶的居住環(huán)境,增強(qiáng)用戶的綠色意識(shí)
通過綠色生態(tài)建筑設(shè)計(jì)工作優(yōu)化,讓用戶更親身體驗(yàn)到生態(tài)建筑與傳統(tǒng)建筑的區(qū)別。綠色生態(tài)建筑讓用戶仿佛置身于既原始又帶有高科技的環(huán)境中,大大提高了用戶的居住滿足感和舒適感。綠色生態(tài)建筑設(shè)計(jì)的優(yōu)化中的多重建筑功能和使用功能,也可以影響到用戶日常生活中對(duì)物品的重復(fù)綜合使用,進(jìn)而讓人們養(yǎng)成了良好的綠色意識(shí)。
2. 推動(dòng)新能源的開發(fā)利用
能源危機(jī)不是杞人憂天,它逐漸成為現(xiàn)實(shí),尋找新的能源迫在眉睫。新事物只有在實(shí)踐中得到利用才能得到社會(huì)的認(rèn)可,進(jìn)而得到推廣和廣泛使用。隨著綠色生態(tài)建筑的開展,在綠色生態(tài)建筑設(shè)計(jì)工作優(yōu)化中,新能源的配置成為優(yōu)化重要內(nèi)容,那么新能源必然會(huì)在生態(tài)建筑優(yōu)化中得以充分的使用,在使用新能源的過程中就會(huì)不斷的實(shí)驗(yàn),不斷地論證,不斷地完善,到底哪種能源怎么配置才最適合生態(tài)建筑。這在一定意義上是促進(jìn)了對(duì)新能源的開發(fā),促進(jìn)了新能源的發(fā)展。
三、 綠色生態(tài)建筑設(shè)計(jì)工作優(yōu)化中應(yīng)注意的問題
1. 嚴(yán)格控制建筑成本
在生態(tài)建筑中不可避免的引進(jìn)新型材料,例如性能良好的隔熱保溫材料,這些材料都是高分子材料,環(huán)保,實(shí)用,質(zhì)量輕,使用壽命長(zhǎng),但價(jià)格卻是比較的昂貴。再者,例如在引入太陽能作為整個(gè)建筑系統(tǒng)的動(dòng)力來源,建立復(fù)雜的太陽能發(fā)電系統(tǒng)又將是個(gè)比較大的投資。不因“綠色生態(tài)”的字眼去大筆的投資,這本身的做法就不“綠色”。過大的成本只會(huì)讓建筑房?jī)r(jià)非常離譜,如果綠色生態(tài)建筑只是模型不能大面積的推廣,那么這種建筑改革無疑是失敗的。所以,在設(shè)計(jì)工作優(yōu)化中嚴(yán)格控制建筑成本,不能只顧“新穎”不顧“發(fā)展”。
2. 適應(yīng)社會(huì)發(fā)展需求
關(guān)鍵詞:綠色建筑設(shè)計(jì);途徑;節(jié)能環(huán)保
中圖分類號(hào):TU2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
前言
綠色建筑是未來建筑發(fā)展的趨勢(shì)。目前,我國(guó)也引進(jìn)了發(fā)達(dá)國(guó)家的先進(jìn)的建筑節(jié)能技術(shù)、理念、材料以及成果,借助于先進(jìn)的綠色建筑設(shè)計(jì)理念,能夠設(shè)計(jì)出既舒適優(yōu)美又節(jié)能環(huán)保的新型綠色建筑,因此,綠色建筑設(shè)計(jì)的發(fā)展將是時(shí)代趨勢(shì)。
一、綠色建筑設(shè)計(jì)的新途徑
1.建筑材料的循環(huán)和大量使用節(jié)能環(huán)保材料
綠色建筑設(shè)計(jì)也體現(xiàn)在使用節(jié)能環(huán)保的材料方面上。我國(guó)是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó),農(nóng)業(yè)廢棄物有著廣泛的來源,價(jià)格低廉,具有很強(qiáng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,并且能夠節(jié)省現(xiàn)有資源、減少對(duì)環(huán)境的污染,用農(nóng)業(yè)廢棄物生產(chǎn)的墻體板材具有質(zhì)量輕盈、強(qiáng)度高、安裝方便等優(yōu)點(diǎn),符合綠色材料的指標(biāo)要求。用農(nóng)業(yè)廢棄物生產(chǎn)的各種新型綠色環(huán)保材料都達(dá)到了使用要求。在成本、安全方面有著巨大的競(jìng)爭(zhēng)力。利用建筑垃圾生產(chǎn)墻體產(chǎn)品是節(jié)約資源,保護(hù)環(huán)境的有效途徑。我國(guó)利用建筑垃圾生產(chǎn)墻體材料的研究已初見成效,成功研制出輕質(zhì)砌塊。石膏墻體材料的發(fā)展前景將非常寬廣。因?yàn)槭嘟ú募庸すに嚭?jiǎn)單,生產(chǎn)耗能低,且具有重量輕、凝結(jié)快、耐火性好、防磁輻射等許多良好特性。石膏材料施工方便,在長(zhǎng)期使用過程中不會(huì)產(chǎn)生任何有害氣體,無放射性,可調(diào)節(jié)空氣濕度,節(jié)省能源,是典型的綠色產(chǎn)品。在建筑設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量采用上述材料。在建筑節(jié)能設(shè)計(jì)中除了使用新型的綠色墻體材料、新型保溫隔熱材料、新型防水密封材料、新型建筑裝修材料等各種綠色環(huán)保建筑材料外,開發(fā)和利用新的能源也是節(jié)能環(huán)保的有效途徑,太陽能作為一種可再生的潔凈能源,是建筑上很具有潛力的新能源之一。眾所周知太陽能是一種潛力巨大的新型能源,雖然太陽輻射到地球上的能量巨大,但以現(xiàn)有的技術(shù)可開發(fā)利用的太陽能只占很小的一部分,大部分的能源都白白浪費(fèi)了。利用太陽能不僅可以解決取暖照明等問題,還可以減少利用傳統(tǒng)資源取暖照明對(duì)環(huán)境造成的巨大污染。全球大部分國(guó)家的太陽能資源都十分豐富,如果可以充分的利用將會(huì)對(duì)社會(huì)做出巨大的進(jìn)步。歐美等西方發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)在這方面取得了巨大的進(jìn)步,發(fā)明了利用太陽能作為動(dòng)力的太陽能車,太陽能船等。在這方面我國(guó)應(yīng)向西方發(fā)達(dá)國(guó)家學(xué)習(xí)。
2.加強(qiáng)建筑綠化設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)綠化和建筑設(shè)計(jì)的有機(jī)統(tǒng)一
綠色建筑要求建筑物能高效地利用能源,最低限度地影響環(huán)境,實(shí)現(xiàn)“人-建筑-自然”三者的和諧與統(tǒng)一。因此,建筑的節(jié)能環(huán)保設(shè)計(jì)成為實(shí)現(xiàn)綠色建筑的關(guān)鍵所在。建筑節(jié)能是指在建筑中提高能源的利用效率,用最小的資源和能源消耗取得最大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效應(yīng)。從社會(huì)的長(zhǎng)久發(fā)展角度來看,綠色建筑是未來建筑體系發(fā)展的趨勢(shì),建筑的節(jié)能設(shè)計(jì)也將因此得到社會(huì)的高度重視。因此綠色建筑設(shè)計(jì)的前景十分廣闊。
1)建筑規(guī)劃與整體設(shè)計(jì)
建筑的整體設(shè)計(jì)與規(guī)劃是建筑設(shè)計(jì)中最重要的環(huán)節(jié)也是實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能的關(guān)鍵所在,如果選址不恰當(dāng)或者設(shè)計(jì)不合理將會(huì)導(dǎo)致建筑在后期運(yùn)行中造成無法挽回的損失。在此階段,建筑師應(yīng)從整體綜合設(shè)計(jì)概念出發(fā),與結(jié)構(gòu)設(shè)備工程師,能源分析專家和環(huán)境專家密切配合,達(dá)到從策劃、選址到設(shè)計(jì)整個(gè)全過程都符合綠色環(huán)保節(jié)能的要求。
(1)合理的選擇建筑的地址
選址時(shí)應(yīng)因地制宜,充分結(jié)合當(dāng)?shù)氐奈幕⒔?jīng)濟(jì)、氣候、交通、能源供應(yīng)等因素進(jìn)行合理的分析,以達(dá)到最為經(jīng)濟(jì)、合理的效果。
(2)合理的設(shè)計(jì)外部環(huán)境
建筑物的外部環(huán)境設(shè)計(jì)也十分重要,合理的外部造型和環(huán)境設(shè)計(jì)可以有效的減少對(duì)環(huán)境的污染,并達(dá)到減少建筑內(nèi)部對(duì)能源的消耗。
2)提高能源利用效率
據(jù)統(tǒng)計(jì),在發(fā)達(dá)國(guó)家,空調(diào)采暖的能耗占建筑能耗的大半,我國(guó)采暖和照明所用能量的增長(zhǎng)速度已明顯高于能量增長(zhǎng)的速度。只有設(shè)計(jì)出高效節(jié)能的采暖、照明系統(tǒng),才能真正的減少建筑能源的消耗。實(shí)現(xiàn)低碳節(jié)能,綠色環(huán)保的目的。
3)新能源的利用
在綠色建筑中,新能源的利用對(duì)節(jié)約傳統(tǒng)能源起著重要的作用。現(xiàn)在能源危機(jī)問題在世界范圍內(nèi)得到了廣泛的關(guān)注,大量設(shè)計(jì)使用太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮堋⑸锬艿确浅R?guī)可再生的綠色無污染的能源成為現(xiàn)在新的發(fā)展趨勢(shì),符合綠色建筑的理念和可持續(xù)發(fā)展的思想。在建筑上利用和開發(fā)新的能源不失為一種綠色環(huán)保的行為,設(shè)計(jì)使用新能源,一方面可以解決當(dāng)今世界范圍內(nèi)能源緊缺的問題,另一方面也可以解決現(xiàn)有的傳統(tǒng)能源對(duì)環(huán)境的污染問題。盡管新能源發(fā)展進(jìn)行的如火如荼,但新能源發(fā)展其實(shí)是一柄雙刃劍。既要加快發(fā)展速度,又不能操之過急,更要注意避免各方面的風(fēng)險(xiǎn),平衡各個(gè)方面。特別是目前一些發(fā)展不成熟、投入又過高的技術(shù)要引起重視,并且要加快研究進(jìn)度,找到解決的方法。新能源的開發(fā)需要加強(qiáng)技術(shù)研發(fā)和儲(chǔ)備,逐步發(fā)展,層層推進(jìn)。同時(shí),在加快新能源發(fā)展的同時(shí),要堅(jiān)持發(fā)展與環(huán)保相統(tǒng)一的準(zhǔn)則,堅(jiān)持把綜合效益放在首位,防止開發(fā)出來新能源在應(yīng)用中帶來新的污染。只有在今后的發(fā)展中不斷開發(fā)設(shè)計(jì)使用新能源,才能讓我們的環(huán)境更加美好。總體而言,新能源的利用規(guī)模還不大,技術(shù)上不完善,商品化程度也較低,仍需繼續(xù)深入廣泛地研究。
3.提高建筑室內(nèi)空間的綜合再利用
1)室內(nèi)環(huán)境設(shè)計(jì)需要進(jìn)行合理的功能劃分
公共活動(dòng)空間、個(gè)人活動(dòng)空間以及連接各空間的其他空間,是空間組織設(shè)計(jì)中的先決條件,這些空間的不同屬性會(huì)決定空間內(nèi)部面積的分配利用程度。空間屬性一旦確定,就可以進(jìn)行合理的規(guī)劃,節(jié)省交通空間,從而強(qiáng)調(diào)空間基本屬性,并且提高各自屬性空間的利用率。比如,居住空間設(shè)計(jì)中,臥室屬于私密空間,客廳屬于公共空間,這樣的屬性確定了空間的人流量及家人或客人的活動(dòng)線路。有效的整合功能劃分,能夠使空間內(nèi)部做到動(dòng)靜分區(qū)、公私分離,為人們創(chuàng)造良好舒適的室內(nèi)環(huán)境。
2)依據(jù)空間的功能屬性合理的分配各空間面積
整體性的空間設(shè)計(jì)理念在很大程度上決定了室內(nèi)設(shè)計(jì)整體素質(zhì)的好壞。為了提升空間設(shè)計(jì)的整體效果,單純的顏色搭配顯然不好,合理的搭配是對(duì)整體空間內(nèi)各個(gè)屬性空間面積的關(guān)鍵所在。空間面積的大小與空間的用途、使用者數(shù)量、裝飾風(fēng)格以及光照通風(fēng)等條件有著直接的聯(lián)系。一般來說,如在公共空間、在使用者眾多、裝飾風(fēng)格復(fù)雜、光照條件一般的情況下,應(yīng)適當(dāng)增大面積來進(jìn)行空間組織,不然會(huì)在私密空間、使用者稀少、裝飾風(fēng)格簡(jiǎn)約、光照較好的條件下得不償失,我們可以適當(dāng)縮減空間面積來營(yíng)造空間氛圍。空間面積的劃分受制約因素較多,比如設(shè)計(jì)風(fēng)格、總體面積、家具尺寸、人員特征等等,應(yīng)在參考諸多要素以后來進(jìn)行合理分配,避免在使用過程中增加不必要的資源浪費(fèi),所以遵循低碳節(jié)能綠色等設(shè)計(jì)理念是解決面積劃分的關(guān)鍵。
3)低碳和綠色設(shè)計(jì)理念下的空間布局的作用
綠色建筑設(shè)計(jì)理念下的室內(nèi)空間設(shè)計(jì)布局一方面減少了室內(nèi)裝修所需要的花費(fèi),在另一方面也適應(yīng)了當(dāng)前環(huán)境下的室內(nèi)空間設(shè)計(jì)前景。綠色空間設(shè)計(jì)的發(fā)展趨勢(shì)具有可持續(xù)發(fā)展特性,通過不同發(fā)展階段進(jìn)行針對(duì)性的空間設(shè)計(jì),避免呆板拘束的空間結(jié)構(gòu),使得空間組織構(gòu)成更加自由舒暢。而且合理的空間布局在一定程度上也節(jié)省了能源,達(dá)到了環(huán)保節(jié)能的效果。室內(nèi)環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)需要合理的創(chuàng)意的空間布局,通過低碳設(shè)計(jì)在室內(nèi)環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用,可以大幅提升空間品質(zhì),營(yíng)造舒適宜人的空間環(huán)境。
4.提升建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)的隔熱保溫性能
在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)要充分考慮到隔熱保溫的性能,良好的隔熱保溫性一方面可以減少對(duì)外部取暖設(shè)備的需求,另一方面也可以減少在取暖時(shí)對(duì)資源的消耗。能夠有效地解決我國(guó)資源短缺的現(xiàn)狀。
5.充分利用自然采光和自然通風(fēng)
在設(shè)計(jì)建筑形態(tài)上也要進(jìn)行合理的規(guī)劃,要充分利用自然采光、自然通風(fēng)等條件,在最大程度上減少建筑內(nèi)部在采光、取暖、通風(fēng)等問題上對(duì)設(shè)備的依賴與需求。利用新材料、新工藝、新技術(shù),減少建筑的空間使用能耗,這既是綠色建筑設(shè)計(jì)較為重要方面,也是綠色建筑發(fā)展的新領(lǐng)域和新方向。
結(jié)語
綠色建筑在當(dāng)下建筑發(fā)展中的重要作用是不言而喻的。在進(jìn)行綠色建筑設(shè)計(jì)過程中,建筑企業(yè)應(yīng)充分考慮建筑所在地的環(huán)境因素,結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況設(shè)計(jì)。使綠色建筑成為可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略在建筑產(chǎn)業(yè)中的實(shí)施手段,使綠色建筑最終成為人與自然和諧相處的重要見證。
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