建筑節(jié)能是指在建筑物的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、新建、改建和使用過(guò)程中,執(zhí)行建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn),采用新型建筑材料和建筑節(jié)能新技術(shù)、新工藝等提高建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫隔熱性能和建筑物用能系統(tǒng)效率,在保證建筑物室內(nèi)熱環(huán)境質(zhì)量的前提下,減少供熱采暖、照明、熱水供應(yīng)的能耗,并與可再生能源利用、保護(hù)生態(tài)平衡和改善人居環(huán)境緊密結(jié)合。我國(guó)北方地區(qū)冬季寒冷,集中供熱面積大,采暖能耗是建筑能耗的較大組成部分,建筑物的防寒保溫問(wèn)題是關(guān)系能源消耗的關(guān)鍵問(wèn)題,注意節(jié)約能源消耗已成為北方建筑設(shè)計(jì)時(shí)的一個(gè)重要問(wèn)題。
一、建筑節(jié)約能耗的幾點(diǎn)措施
1、使用納米透明隔熱涂料。納米透明隔熱涂料是新近問(wèn)世的一種可以讓玻璃既保持高透光性同時(shí)又有較好的隔熱效果的******產(chǎn)品。納米透明隔熱涂料可采用噴涂或刷涂技術(shù)涂與各類(lèi)建筑物的玻璃上。在夏季,能抑制65%太陽(yáng)能輻射不進(jìn)入室內(nèi),并能保證透光率達(dá)到70%,能使室內(nèi)溫度低于室外溫度達(dá)到4℃~7℃,測(cè)試表明,夏天開(kāi)空調(diào)時(shí),空調(diào)的耗電量可從原來(lái)303度降低到208度,可節(jié)電20%~30%左右;在冬季,隔熱涂膜的特殊金屬膜呈透明型、引進(jìn)可視光,長(zhǎng)波長(zhǎng)的暖氣能在室內(nèi)反射,使室內(nèi)的暖氣(遠(yuǎn)紅外線)約90%不外流。
2、建筑節(jié)能中太陽(yáng)能的利用。太陽(yáng)能是綠色能源中較重要的能源,是取之不盡、用之不竭、廣泛存在的天然能源,其優(yōu)點(diǎn)是極為豐富、潔凈、安全、價(jià)廉,對(duì)生態(tài)平衡沒(méi)有任何影響。
有關(guān)資料表明,我國(guó)陸地面積每年接收的太陽(yáng)輻射總量在3.3×103~8.4×106kJ/(m2·年)之間,相當(dāng)于2.4×104億t標(biāo)煤。全國(guó)總面積三分之二以上地區(qū)年日照時(shí)數(shù)大于2200h,日照能量在5×106kJ/(m2·年)以上。我國(guó)西藏、青海、新疆、甘肅、寧夏、內(nèi)蒙古高原的總輻射量和日照時(shí)數(shù)均為全國(guó)較高,屬太陽(yáng)能資源豐富地區(qū);除四川盆地、貴州省資源稍差外,東部、南部及東北等其他地區(qū)為資源較富和中等區(qū)。
在建筑中加強(qiáng)太陽(yáng)能的利用是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要環(huán)節(jié),太陽(yáng)能可以為建筑供暖、供熱水、供電,甚至能夠提供建筑物的全部能量。我國(guó)北方被動(dòng)太陽(yáng)房采暖節(jié)能60%~70%,平均每平方米建筑面積每年可節(jié)約20kg~40kg標(biāo)準(zhǔn)煤,有著良好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
3、注重墻體節(jié)能。多年以來(lái),我國(guó)建筑墻體一般采用單一材料,如空心砌塊墻體、加氣混凝土墻體等。單一材料導(dǎo)熱系數(shù)大,一般為高效保溫材料的20倍以上,由于建筑節(jié)能的需要,新型復(fù)合墻體已經(jīng)出現(xiàn),復(fù)合墻體主要通過(guò)在墻體主體結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上,增加一層或幾層復(fù)合的絕熱保溫材料來(lái)改善整個(gè)墻體的熱工性能。復(fù)合墻體很好地發(fā)揮了兩種材料的長(zhǎng)處,既不會(huì)使墻體過(guò)厚,又能承重,保溫效果又好,因此,發(fā)達(dá)國(guó)家新建建筑已基本上采用了此種方式。我國(guó)要達(dá)到節(jié)能50%的要求,除部分采用加厚的加氣混凝土單一墻體外,使用復(fù)合墻體將是大勢(shì)所趨。根據(jù)復(fù)合材料與主體結(jié)構(gòu)位置的不同,墻體保溫包括內(nèi)保溫、外保溫、夾芯保溫等。
4、關(guān)注門(mén)窗節(jié)能技術(shù)。在整個(gè)建筑物的熱損失中,而門(mén)窗縫隙空氣滲透的熱損失則占20%~30%。所以,門(mén)窗是圍護(hù)結(jié)構(gòu)中節(jié)能的一個(gè)重點(diǎn)部位。門(mén)窗節(jié)能主要從減少滲透量、減少傳熱量、減少太陽(yáng)能輻射3個(gè)方面進(jìn)行。減少滲透量可以減少室內(nèi)外冷熱氣流的直接交換而增加設(shè)備負(fù)荷,可通過(guò)采用密封材料增加窗戶(hù)的氣密性;減少傳熱量是防止室內(nèi)外溫差的存在而引起的熱量傳遞,建筑物的窗戶(hù)由鑲嵌材料和窗框、扇型材組成。為此,要加強(qiáng)節(jié)能型窗框和節(jié)能玻璃等技術(shù)的推廣和應(yīng)用,增大窗戶(hù)的整體傳熱系數(shù)以減少傳熱量。
塑鋼門(mén)窗不僅防噪隔聲功能顯著,防雨水滲漏能力強(qiáng),空氣滲透量小,更主要的是塑鋼門(mén)窗的導(dǎo)熱系數(shù)極低,隔熱效果優(yōu)于鋁材1250倍,在采暖和制冷上,能耗要低30%~50%,室內(nèi)空調(diào)的啟動(dòng)次數(shù)明顯減少,耗電量也顯著減少。
二、建筑節(jié)能的經(jīng)濟(jì)效益
節(jié)能建筑由于使用了節(jié)能材料,往往會(huì)增加初期投資,使建設(shè)費(fèi)用增加。但從能量效率方面分析,節(jié)能建筑有著非�?捎^的效益,并能在一定的年限內(nèi)回收節(jié)能投資費(fèi)。而且,在節(jié)能收益和節(jié)能投資平衡后,節(jié)能建筑就進(jìn)入了純收益期,在使用周期內(nèi)可節(jié)約大量費(fèi)用。從一些節(jié)能試點(diǎn)小區(qū)實(shí)際情況分析,住宅建筑節(jié)能投資增加額/住宅建筑本身的造價(jià)=6/1。與此同時(shí),從規(guī)劃設(shè)計(jì)的角度來(lái)看,可以節(jié)約鍋爐供熱設(shè)備和采暖系統(tǒng)建設(shè)的投資,并且在建成使用后可以節(jié)約能源支出,節(jié)約運(yùn)行管理費(fèi)用。試點(diǎn)表明,節(jié)能建筑的投資回收期一般在3年~7年左右。節(jié)能建筑經(jīng)濟(jì)分析可參照如下幾個(gè)指標(biāo)來(lái)進(jìn)行。
1、節(jié)能投資。節(jié)能建筑在一般情況下,加強(qiáng)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫隔熱性能,建筑工程造價(jià)勢(shì)必也要相應(yīng)地提高。在我國(guó),節(jié)能50%住宅的投資增長(zhǎng)率一般可控制在10%以?xún)?nèi)。
2、節(jié)能收益。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,節(jié)能率指標(biāo)也在逐步提高。節(jié)能建筑的設(shè)備運(yùn)行負(fù)荷比傳統(tǒng)建筑小,其維護(hù)費(fèi)用也相應(yīng)的減少;建筑物由于受到良好的隔熱保溫措施的保護(hù),從中就節(jié)省了一筆維護(hù)開(kāi)支。
3、投資回收期。節(jié)能建筑的投資回收期一般不應(yīng)超過(guò)8年。
4、生命周期收益。節(jié)能投資是一次性行為,而收益是一個(gè)長(zhǎng)期的過(guò)程。因此,更科學(xué)合理的分析節(jié)能建筑的經(jīng)濟(jì)效益,應(yīng)該采取建筑物生命周期的計(jì)算方法:節(jié)能建筑生命周期收益=非節(jié)能建筑生命周期總費(fèi)用-節(jié)能建筑生命周期總費(fèi)用。
三、總結(jié)
建筑節(jié)能直接關(guān)系到國(guó)家資源戰(zhàn)略、可持續(xù)發(fā)展和環(huán)境保護(hù),是建筑業(yè)一項(xiàng)重要、緊迫而又艱苦的任務(wù),應(yīng)值得全社會(huì)重視,北方地區(qū)能耗較大,推廣和使用節(jié)能建筑必將產(chǎn)生較好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
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