建筑节能与环保

2024-09-03

建筑节能与环保(精选12篇)

建筑节能与环保 篇1

一、当今世界的一些国家在建筑领域所提倡的节能与环保概念主要涉及三个方面:节能建筑、可持续建筑、绿色建筑。

1、节能建筑节能建筑的概念比较具体。节能建筑通过设计、材料的使用和科技手段等降低能源消耗。有关节能建筑的具体性能, 各国家有着不同的标准, 在我们国家, 所说的节能建筑以为着比当今正在使用或者兴建的一般建筑消耗更少的能源。

低能能耗建筑主要是在保持室内环境正常舒适的前提下, 通过加强建筑的保温隔热性能, 控制通过窗子的热传递, 加强建筑的气密性, 热回收式换气, 太阳能利用, 热水循环使用设施, 低耗电照明, 以及根据天气情况随时调节空调及地热资源利用等途径, 从而使建筑物的耗能降低。

降低建筑能源需求的主要途径是根据所在地日照及气候特征设计建筑的形态和朝向, 尽可能地利用地形、植物等环境因素, 以及尽可能地利用自然光线优化设计照明。此外, 选用节能效果好或者通过低能耗认证的电器设备, 采用可使用太阳能电池的环境照明器具及各种环境感知开关等, 是降低能耗的有效辅助措施。

2、可持续建筑相对节能建筑, 可持续建筑包含的内容较多。

可持续建筑的目标是通过优化对空间、能源及材料的使用而降低建筑行为对地球环境的不利影响。可持续建筑的概念包括四方面:可持续的能源使用;可持续建材;废物的再利用;建筑的立地。

2.1可持续的能源使用。

从优化利用能源的角度来看, 提高制冷、采暖和通风至关重要, 主要从提高保温隔热性能、回收被排放的热能、利用环境因素降低能源需求、增加对太阳能及风能等可再生的能源的利用等方面入手。

2.2可持续建材。

可持续建材主要包括加工后可再使用建材、重复使用建材、资源可恢复材料、低蒸发有机合成材料。

2.3废物的再利用。

即建筑、使用及拆除过程中产生的各种废物尽可能的重新加以利用。

2.4建筑的立地。

建筑的立地是一种全方位的可持续性思维模式, 即力求通过对建筑所在位置的用心选择而避免都市环境盲目扩张, 缩短交通时间流量, 是从都市结构的高度推广可持续性的理念。

3、绿色建筑

绿色建筑是在通常建筑应具有的经济性、实用性、持续性和舒适性的基础之上, 增加了环保和资源有效使用两个性能。绿色建筑是一个相对概念, 随着相关技术的不断涌现和完善, “绿色”的标注也在不断提高。绿色建筑的特点:一是有效的利用自然资源和能源;二是保护建筑使用者的健康并提高工作人员的工作效率;三是减少垃圾和污染排放、保护环境。

绿色建筑所要实现的具体目标是:

3.1立地和结构的优化设计。立地和结构的优化设计是减少建筑在其生命周期内对环境影响的基础性举措。在建筑的设计方案阶段就尽可能地优化建筑与环境的关系对于实现绿色建筑的各个目标很重要。

3.2能源的优化使用。能源的优化使用在于减少原材料在开采、加工、生产、流通、使用环节中的能耗。降低建筑使用过程中能耗的主要手段是加强建筑的保温隔热性能, 控制通过窗的热传递, 加强建筑的气密性, 断绝热桥, 充分利用天光、地形、植物因素, 开发太阳能、风能等。

3.3水资源的优化利用。水资源的优化利用的主要目的是节约用水和保护水质, 主要通过降低日常用水量, 废水排放前的处理再利用及雨水收集等环节来实现。

3.4材料的优化使用。推广加工后可再使用的建材, 重复使用建材及资源可恢复材料, 拆除过程中产生的各种废物重新利用等。

3.5室内环境质量的提升。室内环境质量的提升的具体措施包括通过风及空气过滤等手段保证室内空气的清洁卫生, 不使用排放有害化学物质的建材制品, 避免建筑躯体内湿气的聚集, 保证室温及空气流速的舒适性, 合理布置照明, 采用不易积聚灰尘的内装材料等。

3.6建筑运营及维护的最佳化。建筑运营及维护的最佳化是指通过运营管理团队的工作, 使各项已经实现的绿色建筑指标保持达标状态。

3.7减少废物排放。减少废物排放包括建筑整个生命周期的各种排放。在建材生产过程中减少下脚料, 在建造过程中减少用于回填的废料, 在建筑拆除后加强废品回收利用是建筑使用阶段以外的工作重点;在建筑使用过程中污水的就近处理和再利用是重要环节;除此之外还包括各种生活垃圾的处理后再利用。

二、生态建筑

在古代, 人们喜欢居住的环境是, 南面有平原和河流, 适宜耕种, 并且常年阳光普照, 北面依山, 防止北风来袭。这种中国传统的建筑文化来自生活的自然环境, 又回到自然环境中去。

随着时代的进步, 人类科学技术水平的不断提高, 我们人类对地球能源的需求量大大增加, 过度的开采, 对环境的破坏越来越严重, 对我们人类和生物产生了生存的威胁。这时, 生态建筑就被提出了。

生态建筑具有如下特点:1.选择的建筑基地应避免对自然环境的破坏。2.不可再生资源充分高效的利用, 同时, 大量使用可再生资源。3.能耗较低, 节能明显, 风能、太阳能、地热等自然能源运用到建筑当中。4.废物、废水经过处理再排放, 通过科学生态技术的使用, 使废水、废物变废为宝, 再利用。5.建筑物的工作、学习、生活环境舒适, 通风良好, 日照采光充足, 自行调节室内空气中有害物质的含量, 保证空气清新。6.建筑功能分区简单灵活, 易于日后的维护修理工作。

三、节能与环保措施

从目前国内外所共识的建筑节能与环保概念的基本内容来看, 其核心目标有两个:一是有效的利用能耗, 二是尽可能减少建筑行为对环境形成的影响。我国在提升建筑节能与环保性能方面所面临的主要困难是业界对于节能与环保的意义和价值尚无深刻认识, 可供选择的具有节能或环保性能的高质量建材制品不多。在这种情况下, 改善建筑在节能与环保方面的表现并不意味着必须采取具有节能或环保标志的建材制品, 行之有效的办法是在建筑的设计中切实贯彻节能与环保的各项方针。在细部设计中, 这一原则重点体现在:在选择建材制品时, 在保证性能的前提下, 尽量的使用制造及运输过程中能耗少、拆除之后可再生的材料制品。在考虑外墙、屋顶、地面等建筑空间的外围部位的构造方式及节点细部时, 把提升温度隔热及气密性能作为重要原则。在选择门窗等制品时将其在控制能量透过方面的性能作为选择的重要依据。在室内材料的选择上, 尽可能避免在建筑投入使用后持续排放有害气体或物质的建材制品。在暖通、空调、给排水、照明等建筑设备范畴, 采用有效的蓄热及热交换方式, 在照明灯具的配置上尽可能选用高能效光源, 采用有效的日常用水再利用及污水的排放前处理装置, 积极利用太阳能等, 都是有效的节能与环保措施。

四、总结

建筑工程对自然环境的影响很大, 能源的需求量也是大的惊人。同时, 废弃的建筑也产生了大量的建筑垃圾。因此, 建筑也需要实施可持续发展战略, 对我们人类和生活在地球上的生物有极其重要的作用。但是发展道路也是艰辛、困难的。

对我们国家来说, 可持续发展很重要, 我们国家人口巨大, 建筑产量惊人, 能源消耗需求量不断的增长, 因此, 发展绿色节能建筑是一项意义重大的任务。

摘要:随着社会的发展, 全球能源的需求不断增长, 不可再生资源经过不断的开采, 日益紧张起来。根据统计, 现在建筑能源消耗占全球总消耗的40%、二氧化碳排放量占总量的24%, 由此可以看出建筑与环保的必要性和迫切性。我们国家现在建筑行业的迅速的发展, 不得不对建筑的节能与环保做出相应措施。

关键词:节能建筑,可持续建筑,绿色建筑,生态建筑,节能环保措施

参考文献

[1]张伟.《国际绿色建筑评估体系及与我国评估体系的对比研究》《天津大学》2011

[2]刘伟.《绿色建筑生命周期成本分析研究》《重庆大学》2006

[3]陈汉青, 黎德化.《生态设计学》北京大学出版社2013

建筑节能与环保 篇2

1.1墙面与护栏

复合墙体具有良好的保温隔热性能及储热性能,是环保节能型外墙建造的首选材料,如将玻璃棉、矿物棉、珍珠岩等疏松隔热保温材料塞进多孔砖与空心砌块内,能够减少墙体内部的热量传导,降低砌块的导热性能。同时在高压空气作用下,在墙体中间空腔内填入玻璃棉,然后将其加以紧实,这样能够保证墙体具有较好的隔热效果。

1.2玻璃门窗及幕墙

玻璃幕墙的理念在建筑设计中的应用越来越广泛,在幕墙与玻璃门窗的热量交换及传导等方面表现明显。由于门窗的透气性,室内外空间交换会损失一定的能源,这就需要对门窗部位进行节能改造,采用新型的环保节能型建筑材料,如真空玻璃、LOW-E光化玻璃以及中空玻璃等,这样才能有效节省建筑材料,实现绿色节能建筑的可持续发展。

1.3混凝土材料

对于传统的混凝土材料而言,其制作多是以掺和料、粗集料和细集料等为主,而新型节能环保材料的制作则是以各种性质的矿渣及粉煤灰为主。如利用粉煤灰取代部分赫土,有效制作粉煤灰烧结陶粒、墙地砖、空心砖、烧结砖等,这样能够保证生产的陶质制品符合节能环保的要求。又如将磨细钢渣掺和料添加在泵送混凝土中,以此代替部分水泥,能够减少水泥使用量和摩擦力,降低成本,增强实用性。

1.4墙面隔断

一般在对墙面进行设计时,必须要充分利用建筑物内部的空间,因此材料的选择十分重要,需要采用保温隔热性能良好、节约能源的建筑材料。这样可以有效控制室内的热量,避免室内热量的大量散失。一般而言,若建筑物内采用的是轻质隔断墙体,必须要严格控制该区域内的热量传导范围空间,墙面应采用环保节能型的材料,如办公室隔墙等。这样可以将对轻质隔断区域内的墙面加以技术处理,有效提升其保温性能。

1.5外部维护材料

建筑物的维护结构需要充分利用技能技术。目前我国大型建筑物在设计外围护结构时,其幕墙多采用大量的玻璃,一般选择隔热保温性能以及透光率良好的`较为优质的玻璃材料,或选择具有合理利用新能源功能的玻璃材料。

2.环保节能型建筑材料的发展分析

2.1废弃植物纤维

废弃植物纤维是一种具有多种用途的可再生生物资源,主要是指农作物秸秆、废弃木质材料、废弃竹子等。它具有很多良好的性能,在环保节能型建筑材料的开发与应用中具有很大的性能潜力。对于目前广泛需求的私人住宅及小型的公共建筑,秸秆砌块是非常适合的,同时也迎合了当前人们崇尚自然的心态。

2.2石膏建材

现代的石膏建材已经不断改善优化其生产方法和使用技术,使其具有十分优良的性能。石膏建材低能耗(煅烧水泥是其4倍、煅烧石灰是其3倍)、节约材料(黏土砖隔墙重量是其9-10倍,石膏砌块是其2.5-4倍)、利废循环使用(可回收再循环使用二水石膏副产品)、卫生环保(建筑石膏是脱水形成,排放物为水蒸气,无毒无害)c石膏建材不仅性能优越而且环保健康,相关生产使用技术也非常成熟,得到广泛的推广及使用。

2.3粉煤灰

粉煤灰是火力发电厂燃煤粉锅炉排出的一种工业废渣。我国粉煤灰的排放量每年都在不断递增,粉煤灰堆放占地面积大且威胁生态环境,处置粉煤灰的一个有效办法是将粉煤灰应用于建材。利用粉煤灰代替部分赫土制作烧结砖、空心砖、墙地砖以及粉煤灰烧结陶粒等,而掺加粉煤灰生产的陶质制品是很有发展前途的新型环保节能建筑材料。

2.4泡沫玻璃

泡沫玻璃是集环保、保温、阻燃、隔潮、吸声于一体的新型建筑材料。其原料是废弃的各种颜色平板或瓶罐玻璃碎块,属于废物再利用,生产的产品具有显著的环保效益。同时它还具有自重轻、抗压强度高、导热率低、耐火性好、抗渗防水能力强、化学稳定性高等特点,是一种既保温又保冷的建筑材料。泡沫玻璃广泛的适用于各种场所,如代替砖和砌块,作为屋面、墙体、天棚材料和保溫隔热构件。

2.5膜材料

建筑用复合膜材料具有透光性好、密度小、机械强度高、耐久、防火、保温和抗紫外线等优良特性,因而成为新一代的环保节能型建筑材料。膜材即使对保温隔热性能要求较高的双层膜建筑,其透光率也很高,透射光在膜结构建筑内部产生均匀的漫射光,无阴影、无眩光,白天可满足各种室内活动的需要,因而可节省大量的照明用电。膜材有较高的反射率和较低的光吸收率,并且热传导性较低,这在很大程度上阻止了太阳能辐射进入室内,减少了热量的传递,具有良好的保温隔热性能。膜材不会对环境造成污染和人体造成伤害,作为一种绿色建材在发达国家得到了大力的推广和应用。

2.6其他环保节能型建材

一种纳米微胶囊相变材料可作为新型的环保节能型建筑材料,其主要成分为纳米和微胶囊化的相变材料。纳米在光催化作用下,能杀死病毒,消除VOC和无机有害气体,能在不通人室外新风的情况下有效提高室内空气品质,减少空调系统的能耗。微胶囊相变材料通过相变,物质的分子结构迅速地发生转变,在恒温状态下进行吸热或放热,在外界温度变化时能有效地保持室内热环境的稳定性,减少了能量的损耗,达到建筑节能的目的。

浅谈建筑设计与节能环保的共存 篇3

关键词:建筑设计 节能环保

随着社会的发展,节能环保日益成为社会发展中的头等大事,为了社会的可持续发展,倡导节能建筑,成为目前社会流行的趋势之一,作为一个建筑设计人员,如何从设计方面的角度考虑建筑的节能和环保,又能保证建筑的使用性,美观性,充分的把这些相结合,是我们值得思考的一个问题。

1 外墙保温做法

外墙保温形式有单一材料外墙保温和复合保温材料,单一材料保温外墙主要有加气混凝土、烧结保温砖等。复合保温外墙:按照保温材料设置位置的不同,可分为内保温、外保温和夹心保温外墙。保温装饰一体化板材。外墙内保温技术主要是墙内保温,将保温材料置于外墙体的内侧。它的优点是:对饰面和保温材料的防水、耐候性等技术指标的要求不甚高,纸面石膏板、石膏抹面砂浆等均可满足使用要求,取材方便;内保温材料被楼板所分隔,仅在一个层高范围内施工,不需搭设脚手架;在夏热冬冷和夏热冬暖地区,内保温可以满足要求;它的缺点是由于圈梁、楼板、构造柱等部位会引起热桥,热损失较大;由于材料、构造、施工等原因,饰面层容易出现开裂;不便于用户二次装修和吊挂饰物;占用室内使用空间;对既有建筑進行节能改造时,对居民的日常生活干扰较大。墙体受室外气候影响大,昼夜温差和冬夏温差大,容易造成墙体开裂。

外墙夹心保温技术,外墙夹心保温是将保温材料置于外墙的内、外侧墙片之间,内、外侧墙片可采用混凝土空心砌块。它的优点是对内侧墙片和保温材料形成有效的保护,对保温材料的选材要求不高,聚苯乙烯、玻璃棉以及脲醛现场浇注材料等均可使用;对施工季节和施工条件的要求不十分高,不影响冬期施工。在黑龙江、内蒙古、甘肃北部等严寒地区曾经得到一定的应用。它的缺点是:在非严寒地区,此类墙体与传统墙体相比尚偏厚;内、外侧墙片之间需有连接件连接,构造较传统墙体复杂;外围护结构的“热桥”较多。在地震区,建筑中圈梁和构造柱的设置,“热桥”更多,保温材料的效率仍然得不到充分的发挥。外侧墙片受室外气候影响大,昼夜温差和冬夏温差大,容易造成墙体开裂和雨水渗漏。

2 墙体材料

现在住宅设计中,大致可分为砖砌体结构、块砌体结构、板砌体结构、剪力墙结构、框架结构、框剪结构等几大类。同类结构又分实心和空心墙体;承重和非承重墙体等等。不论哪一类墙体都应保证建筑物的安全性、耐久性及建筑物的物理性能要求,同时在国家大力倡导节能环保的时代还要符合节能、利废、节约资源的原则。所以,在建筑设计中首先应选用新型墙体材料。应根据不同时期的经济、技术发展状况,选择相对成熟的墙体(建筑体系)。新型墙体材料泛指传统使用实心粘土砖以外的各类墙体材料,包括非粘土制品、废渣掺入量达到规定的利废制品及孔洞率达到既定的粘土实心制品等。与实心粘土砖相比,它具有节能、节土、利废、轻质、高强、施工效率高、改善建筑功能及保护环境等优点。

新型墙体材料轻质免蒸加气混凝土砖主要以水泥、河砂、废煤灰、发泡剂及水为原料,通过添加多种外加剂,经科学配伍,混合和高压发泡而制成,具有强度高、容重低、保温吸引效果好,导热系数、吸水率低等优点。同时,与传统生产工艺相比,发泡混凝土墙体砌块生产线在生产过程中耗电率低、不燃煤,不排污,生产成本低,其节能、环保、利废、提效优点,可广泛使用于高层框架结构建筑工程。新型墙体材料轻质免蒸加气混凝土砖产品的综合性能主要有:保温性:轻质性:整体性:低弹减震性:轻质泡沫混凝土砖的多孔性使其具有低的弹性模量,从而使其对冲击载荷具有良好的吸收和分散作用。隔音性:轻质泡沫混凝土砖中含有大量的独立气泡,且分布均匀,吸音能力是普通混凝土的5倍,具备很好的隔音功能。抗压性:抗压强度为0.5-22.2Mpa。耐水性:现浇发泡混凝土吸水率较低,相对独立的封闭气泡及良好的整体性,使其具有一定的防水性能。耐火性:轻质泡沫混凝土砖为无机材料,不会燃烧,具有很好的的耐火性,可提高建筑物的防火性能。耐久性:与主体工程寿命相同。另外新型墙体材料在施工生产中还有以下优点。施工简单:只需使用发泡砖机可实现自动化作业,可实现垂直高度200m的远距离输送,工作量为150-300m3/工作日。生产加工性:轻质泡沫混凝土砖不但能在厂内生产成各种各样的制品,而且还能现场施工,直接现浇成屋面、地面和墙体。

3 厨房、餐厅和客厅布局不合理

在房屋建筑设计当中,餐厅是一个很重要的活动空间,但现在很多的餐厅和厨房的设计都没有考虑节能和适应、美观相结合的方面。

如果餐厅和起居厅连通,这样感觉非常开阔。但是带来的冬夏空调能耗不合理分配却很明显。首先,起居室和餐厅同时使用在理论上几乎不可能。但是两者连通作为一个空调空间,这无疑造成不需要空调的地方也在耗能,而且空调的舒适度也会受影响。此外对于大多数孤立的厨房,中国家庭是不单独装空调的,这造成了夏天厨房无法长久操作,所以有不少家庭夏天减少家中做饭次数,同时也减少做用火时间长的菜。毫无疑问,以上这些分隔式厨房的设计,在过去基本解决了我们的生活需求,没有给我们多少不便。但在现代,却已经阻碍了我们生活质量的进一步提高。为了解决这些问题,我人认为应该让餐厨空间合并,也就是设计满足中国生活要求的半开放式厨房。并且和客厅分离,使客厅作为单独的接待客人和起居的房间。在餐饮消费成熟的今天,仍有许多人乐意在家请3-6人的以内的亲友吃饭;还有一些人喜欢和家人一起在厨房做事。另外现代设计餐厨还缺少一个很重要的功能需求是在用餐时看电视。

为了避免空调能耗和考虑厨房和餐厅合并,并和客厅分离,我认为这样设计的餐厨空间应该能更符合大家的需求:餐厨空间作为整体考虑,应和起居室分开。餐厅厨房设计成一个空间,然后适当处设计玻璃推拉门,可以在做饭时把整个房间关闭,这样油烟味就不会跑到起居室,同时,消除了孤立厨房的封闭感。和餐厅融合后,本来就功能联系密切的两部分使用起来更加方便,空间开阔而且亲切友好。你可以方便地坐在餐桌边对食物进行粗加工,同时也可以和亲友一起在这里边做菜边聊天,甚至可以在适当地方放上电视。做菜,用餐时也不会错过喜欢的节目。空调等通风设备齐全。考虑如果喜欢浓重口味的家庭,炒菜的部分台面仍然可能要设置档风板,以防止油烟扩散。另外卫生需求的提高,近吸式油烟机等更加需要,所以灶台面还是应该靠墙或者角落。这样一来,厨房和餐厅在一起,即满足了做饭的乐趣,也形成了一个独立的空间,开放空调对做饭的时候也很舒适,另外,和客厅的分析,减少了在不做饭的时候空调的能耗,即节约了能源又增加了人们生活的舒适度和满足感。

在当代科技高速发展的时代,建筑技术也在不断的发展,建筑

设计应结合时代的科技发展,节能建筑、绿色家园将不再是什么难

题。

参考文献:

[1]刘金萍.住宅建筑规划与设计的节能措施[J].山西建筑.2009(17).

[2]齐芳燕.居住建筑设计中的节能措施探讨[J].经济研究导刊.2009(12).

[3]张晶.对住宅建筑规划与设计的节能措施探讨[J].价值工程2011(11).

谈建筑节能与环保 篇4

关键词:节能,生态建筑材料,围护结构

现代建筑对环境问题的影响是伴随着二十世纪六七十年代的太阳能建筑、节能建筑的兴起而开始的。随着人类对全球生态问题的普遍关注以及可持续发展思想的广泛深入,建筑对环境问题的响应也从能源方面扩展到了全面的审视建筑活动对全球生态环境、周边生态环境以及居住者生活环境的影响。随着中国房地产市场的蓬勃发展及人民生活水平与意识形态的不断提高,“生态建筑”“绿色建筑”“科技住宅”已经逐步成为地产市场高端项目的代名词,而居住环境建筑技术的不断提升,又为“生态运动”提供了良好的技术支持,以下主要从建筑的节能与环保方面来探讨现阶段生态技术的应用与推广状况。

1 经济的节能设计

建筑方案设计是建筑节能的关键阶段,从确定建筑设计方案阶段就要考虑建筑节能。建筑体形系数,即建筑物外表面积与其所包围的体积的比值。建筑体形系数越小,丧失能源的机会就越小,越利于节能。建筑物的外形尽可能减少凹凸变化,选择比较规整的建筑外形,可以减少建筑物围护结构的散热。同时围护结构采用浅色外表面,可反射夏季太阳辐射热,同时减少墙壁外表面获得的热量向房间内传递。

2 外墙围护

整个外墙系统与围护结构的设计对于建筑的节能与环保是非常重要的一部分,为保证整个建筑室内环境的均好性以及尽可能降低能源与能耗,节能材料的使用相当重要,围护结构的热工性能是考察建筑节能的直接标准。

这项技术在同煤一中新建高层住宅楼工程项目中大规模使用,外墙外保温聚苯板通过专用粘结砂浆与钢筋混凝土剪力墙粘结。夏季使太阳辐射的热作用减弱,从而减少了通过外墙传入室内的热量;冬季又能减少室内热量通过外墙散发出室内的热量。

3 缩小开窗面积(节能设计角度)

窗是围护结构的最大传热构建,也是最大的弱点,窗的保温一直是衡量住宅能耗的重要标准。现在人们越来越喜欢大玻璃窗,而随之带来的空调能耗加大、负荷加大、室内光污染等问题也使得整体建筑的环保节能系数降低,以节能理念出发的建筑是不鼓励大面积开窗的。

4 双层真空玻璃—断桥铝外窗

在这个新产品中有两项新技术,一项是双层真空玻璃,这项技术已经得到业界广泛的应用。另一项技术为断桥铝合金窗框,型材的设计多为三腔或多层腔体,排水槽与气压平衡孔交错设置,避免冷风和灰尘直接进入,还有特殊结构的腔体与加强钢衬提高窗的防盗功能。这项外窗技术在同煤一中新建高层住宅楼工程项目、应县开发住宅楼工程项目中均有使用。

5 集中热水地板辐射采暖

集中热水地板辐射采暖,是目前最舒适的采暖方式之一,也是对人体最有利的采暖方式。进入采暖期后,用输送过来的低温热水(约60℃)作为热媒,通过埋设于(楼)地面内的地暖盘管,把地板热转换为地面自身的蓄热,发出的辐射线向房间的四周空间及物体和人辐射热量,能够相对维持空间内的合适温度状态。由于室内地表温度分布比较均匀,室温由下而上逐渐减弱,给人以脚暖头凉的良好感觉,能够有效保证人体的健康与家的舒适性。

6 合理利用水资源

6.1 中水系统

中水指各种排水经处理后,达到规定的水质标准,可在生活、市政、环境等范围内杂用的非饮用水。建筑中水指民用建筑或建筑小区使用后的各种排水(生活污水、换洗排水等),经处理后用于建筑或小区作为杂用的供水系统。其中较为典型的案例有北京美地亚中心中水工程。

6.2 屋面雨水收集系统

通过导管将屋顶的雨水引入设在地下的雨水沉积槽内,然后经沉积的雨水流入蓄水槽(池)内,通过水泵送入杂用水蓄水池,再提升到中水道里,以供植树、洗车、冲厕和冷却使用等,这样可以大大节约生活用水。不仅如此,通过雨水收集,还可在很大程度上缓解城市的汛期排水压力,并且减少雨水泵站的设置数量。

7 禁止使用实心粘土砖,改用环保墙体砖

生产实心粘土砖需要占用耕地、破坏植被,造成了很大的环境破坏。近年来,各级政府相继出台了相应政策法规,严格禁止生产实心粘土砖。同时,作为煤矿企业,在采煤的过程中会挖出大量的煤矸石,占用了场地,造成了资源浪费。

针对上述情况,各地相应产生了生产煤矸石砖的企业。通过合理的施工工艺,生产出来的煤矸石砖不仅能够保证工程质量,还能起到变废为宝、保护环境的作用。在同煤大唐塔山煤矿附近就有一家生产煤矸石砖的企业。

事实证明,煤矸石砖替代实心粘土砖是完全正确的。

8 绿化

通过植被的光合作用及蒸腾作用使太阳辐射热能转化,来降低环境温度。例如:通过广植树木花草,减少建筑物周围硬质地面;对于低层和多层房屋墙壁,通过栽种爬墙虎之类的攀藤植物,来进行垂直绿化;屋顶也可种植,可形成空中花园,还可达到美观的效果。这样,就能缓解曝晒及骤雨造成建筑物表面的温差变化,使绝大部分辐射热不至于进入围护结构向室内传递,从而极大地改善了生态和室内环境。

9 家用电器

家用电器宜选用节能型。例如空调器的安装位置宜不受太阳直射;不设定过低室温,经常清洗。采用热泵技术,同时满足夏季制冷与冬季采暖的需要。

1 0 照明

建筑设计时尽可能充分利用自然光,实施绿色照明。

在我国发展和推广高效照明光源及节能灯具,节约照明用电。建立优质高效、舒适、经济、安全可靠、有益于环境和改善人们生活质量、提高工作效率、保护人民身心健康的照明环境。

当然,建筑节能与环保的方法还很多,在这里就不赘述了。

建筑环保节能材料 篇5

摘要

建筑节能成为世界建筑界共同关注的问题。建筑外围护结构的热工性能直接 影响建筑能耗,玻璃幕墙是现代建筑较多采用的外围护结构之一,它不仅实现了 建筑外围护结构中墙体与门窗的合二为一,而且把建筑围护结构的使用功能与装 饰功能巧妙地融为一体,使建筑更具现代感和装饰艺术性。而大面积玻璃幕墙在 提供良好采光的同时却又带来了采暖与制冷能耗高的隐患,它是建筑能耗的一个 薄弱环节。因此,研究玻璃幕墙的节能设计对建筑节能工作的开展有重要意义。突飞猛进的经济建设进一步促进了玻璃业的快速发展,浮法玻璃和玻璃加工企业如雨后春笋般崛起,建筑、汽车、家电、家具、装饰、艺术等各种玻璃玲琅满目层出不穷,而太阳能玻璃、低辐射玻璃、自洁玻璃、光电玻璃等新技术产品也开始占据市场和即将成为主流。其中,镀膜中空玻璃的出现,给现代建筑业开拓了一片新的天地。

镀膜玻璃

低辐射玻璃

太阳光控制玻璃

正文 1绪论

1.1建筑节能

(1)能源问题是当前世界各国普遍重视的问题,并己被列为人类面临的四大 生存问题之一。在全世界的能源消耗中,无论是发达国家还是发展中国家,建筑 能耗在总能耗中所占的比重都是很大的,约为25%至45%[1]。而且,建筑能耗属 于消费性能耗,相对于生产性能耗,消费性能耗除了保证正常消费需要的部分外,余者则是浪费。因此,在世界范围内能源问题日益紧迫、建筑能耗不断增长的今 天,世界各国又都将建筑节能工作列为节能工作中的重点。

(2)建筑用能的高低取决于建筑围护结构的保温隔热性能、建筑的密闭性等。尽管我国在墙体、屋面材料、门窗、楼板节能技术和产品的研发、生产、设计、建设等方面做了大量工作,国家对新型墙材的推广也出台了一系列的优惠政策,也取得一定成绩,然而,由于建筑围护结构的保温隔热性能不高、建筑的密闭性 差等因素,造成我国建筑能耗总量居高不下,与国外先进水平仍存在巨大差距,我国在建筑围护结构节能方面还有很大潜力。

1.2玻璃幕墙的应用及节能

(1)玻璃幕墙不仅实现了建筑外围护结构中墙体与门窗的合二为一,而且把 建筑围护结构的使用功能与装饰功能巧妙地融为一体,使建筑更具现代感和装饰 艺术性。玻璃幕墙的这种良好特性,使它一经问世就得到人们的重视和青睐。我

国从上世纪 80 年代初开始引入玻璃幕墙,经过20 多年的发展,玻璃幕墙在全国 各地的建筑,特别是在一些地区的标志性公共建筑中已经使用的相当多了。香港 的中环广场,上海的金茂大厦、锦江大厦,北京的西单国际大厦等都采用了大面 积的玻璃幕墙。据不完全统计,上海目前约有5层以上玻璃幕墙建筑1300多幢,幕墙总面积超过1000万平方米。我国每年有600多万平方米的幕墙投入使用,并 以10%的速度继续增长[2]。而大面积玻璃幕墙在提供良好采光的同时却又带来了采 暖与制冷能耗高的隐患,这是建筑能耗的一个薄弱环节。因此,研究玻璃幕墙的 节能设计对建筑节能工作的开展有重要意义。

(2)高楼大厦需要建筑幕墙。[3]因为 a、建筑幕墙不同于填充墙,它具有以下 的特点:它是由面板和支承结构组成的完整的结构系统;它在自身平面内可以承 受较大的变形或者相对于主体结构可以有足够的位移能力;它是不分担主体结构

所受的荷载和作用的围护结构。幕墙通常由面板(玻璃、铝板、石板、陶瓷板等)和后面的支承结构(铝横梁立柱、钢结构、玻璃肋等)组成。这个外墙系统支承

在主体结构上,通常包封主体结构。由于面板之间有宽缝,面板与横梁立柱的连 接有活动能力,所以幕墙在平面内,可以承受1/100的大变形。幕墙如果采用螺栓、摇臂、弹簧机构与主体结构连接,则可以在两者之间产生大的相对位移,甚至当 主体结构侧移达到1/60时,幕墙也不会破坏。b.抵抗地震灾害需要幕墙。1995年 日本阪神大地震、1999年台湾集集大地震,震中烈度都在11度以上,砌体填充墙、常规玻璃窗大量破坏,而幕墙,即使是玻璃幕墙,也很少有震害的报告,震后大 多保存完好。中国建筑科学研究院结构所进行过七个各种类型建筑幕墙的振动台 试验,结果表明:即使当台面输入加速度达到。0.9g(相当于10度大震),结构位 移达到1/60以上时,幕墙也没有损坏,保持良好性能。砌体填充墙在1/1000位移 时开裂,1/300位移时破坏,即使在小地震下也会产生破损,中震下会严重破坏。其原因是它在自身平面内变形能力很差,又被填充在主体结构内,不能有相对的 位移,被强迫一起振动,最终导致破坏。常规玻璃窗大体上也差不多。因此在地 震中震害非常严重。建筑幕墙的板围宽缝和特别的连接构造,使得它可以耐受到 1/100~1/60的大位移、大变形。类似于树叶相对于树枝、幕布相对于台口,无论 主体结构怎样摇晃,幕墙都可以安全无恙。高楼大厦耸入云霄,地震中强烈摆动,只有幕墙才能保证抗震安全,不会倒坍坠落,防止产生伤亡事故。d、幕墙节省结构 和基础的费用。建筑材料,如钢材、水泥都是高耗能、高造价的材料,节约材料,就是节约能耗,节约资源。玻璃幕墙的重量只相当于砖墙的1/10,混凝土墙板的 1/7;[3]铝板幕墙更轻:370㎜砖墙760㎏/㎡,200㎜空心砖墙250㎏/㎡,而玻 璃幕墙只有35~40㎏/㎡,铝板幕墙只有20~25㎏/㎡,一座150m高,外墙面为 20000㎡的高层建筑,采用幕墙可减轻墙体自重5000t~12000t。[3]这就大大减少了 主体结构的材料用量,也减轻了基础的荷载,节约了基础的造价。在上海、天津 等软弱地基上建造超高层建筑,这更起了决定性的作用。e.存在的问题是可以解决 的。2005年7月1日起,《公共建筑节能设计标准》开始施行。铝板幕墙和石板幕 墙因为背面有保温层,完全可以满足标准的要求。玻璃幕墙只要合理进行设计,也是可以达到标准的要求的。Low-E中空玻璃幕墙的推广使用,就是一个有力的 措施。双层通风幕墙、真空玻璃幕墙的保温性能,已优于传统的墙体材料。节能 不节能,不在于是不是玻璃。选用合适的玻璃,采用合理的构造,就完全可以达 到节能的标准。建筑幕墙是结构安全的一个重要保障,合理设计、精心施工是我 们应有的态度。正如汽车虽然消耗能源、污染空气、造成车祸,但却不会有人因 此而拒绝使用;同样我们相信,建筑幕墙也会在扬长避短、兴利除弊、技术创新 中,得到更大的发展。

(3)由于相关政策的出台,节能和业主利益休戚相关,人们愈来愈重视外围 护结构的节能效益。目前中空玻璃以及中空镀膜玻璃等具有较高保温隔热性能的材料 逐渐取代了以往较常使用的普通白色玻璃。现在不断有开发项目主动与节能、生 态相挂钩,这表明节能领域将很快会成为众多开发商的最新 “必争之地”。采用新 材料和新技术以求 “节能”,势必会增加开发商的成本,但一旦业主们明白开发前 期先预支,后期就能收到回报,建筑的吸引力必将倍增,这对于建筑市场来说,无疑又是一醒目卖点。另外,伴随全民素质的提高,环保意识的增强,人们对自 己居住的环境将越来越关心,为整个人类的利益而 “节能”,也会成为每个居民的 共同意识。

2国内外幕墙玻璃的研究现状 2.1国外研究现状

70年代能源危机后,人们逐渐认识到玻璃幕墙在能源消耗方面的严重缺陷。西方工业化国家开始对增强玻璃幕墙的热工性能进行研究。对普通的玻璃幕墙结构,热工性能是通过材料来实现的。比如说玻璃,最开始是单层玻璃,然后出现

了单层镀膜玻璃,接着是中空玻璃和低辐射玻璃。以前的铝型材导热性大,保温 隔热不好,后来发展到在铝型材中内嵌隔热条,即隔热断桥铝型材,用来减缓热 传导。可以说,到目前为止,通过材料来提高建筑的隔热保温性能已经发展到极 限,余地已经不大。所以从结构,以及整个建筑的外围护系统中谋求功能性的飞 气

跃,便成了必由之路。80年代初,热通道幕墙、智能幕墙研制成功了。

热通道幕墙,也称为双层皮玻璃幕墙,是一种新型的节能幕墙,是幕墙技术 的新发展。最初具有对双层皮玻璃幕墙研究性质的是1930年勒.柯布西耶在巴黎救 世军旅馆中“mur neutralisant”的设想。后来由于缺乏资金,外层玻璃和制冷设备 都被取消了,结果引发了建筑内部的恶劣环境。柯布西耶的多层玻璃幕墙或许是 一次技术失败,但它指出了玻璃建筑将要面临的新挑战,同时也指明了未来建筑 概念发展的方向。随后,双层皮玻璃幕墙技术在实践中逐步成熟,同时也暴露出 一系列问题,继而引发了对双层皮玻璃幕墙的研究[7]。目前的智能玻璃幕墙建筑,技术上主要是通过双层玻璃幕墙来实现。虽然双层玻璃幕墙本身一次性建设投资 较大,但它一方面可以降低建筑能耗,保护生态环境;另一方面,由于建筑物所 需能耗降低,可以减少建筑设备的一次性投入,特别是大量节约建筑运营成本。欧洲能源成本高,环保意识强,双层玻璃幕墙已成为现代化大型生态办公建筑的 发展方向。

目前,国外已建成的双层皮玻璃幕墙较多。[8]如:1980年建成的美国纽约西 方化学中心采用“外侧双层中空玻璃,内侧为单层幕墙,1500㎜ 宽的热通道”,此通道内安装了活动百页,该百页可以通过感应光线进行 自动调节,通道热空气 在过热时可以从通道顶端排走。1986年建成的劳埃德大厦采用“外侧双层中空玻 璃,内侧为单层幕墙,75㎜宽的热通道,通道一层楼高,之间互不连通”,被处 理过的空气通过设在架空地板内的风道送入热通道,再从另一端排走,这样可以 带走通道内50%的热量。1997年在德国埃森建成RWE总部,可能是目前最精密 复杂的幕墙系统,通道内有活动百页。每个单元有独立的进、排风口,该风口是 一精巧的鱼嘴型装置,进入通道内的空气直接从室外引进,热通道为建筑物提供 部分新风。

据欧洲大量文献介绍,双层幕墙系统具有较大的节能潜力,它采用可循环使 用的材料,建造速度快,对运输及施工场地要求小,同时又可创造出极具时代感 的建筑风格,被公认为具有 “生态”意义的建造方式,近十余年来,在欧洲发达 国家得以广泛应用。据统计:仅在德国便己建成上百栋双层玻璃幕墙建筑。双层 玻璃幕墙可以为建筑提供一个温度缓冲层,其在冬季被动式利用太阳能方面的潜 力已经得到公认,欧洲已建成的实例也提供了足够的证据。

智能幕墙尚处在发展的初期,智能幕墙从广义上说,包括以下几部分:热通 道幕墙、通风系统、智能化控制系统、遮阳系统、空调系统、环境监测系统等. 它可以根据外界自然条件的变化 自动调节功能,高效地利用能源。目前,世界范 围内己建成的智能幕墙不多。1993年建成的德国杜伊斯堡的商业促进中心是应用 智能幕墙的典型例子,外侧为点式单层玻璃幕墙,内侧为单元式幕墙,200㎜宽 的热通道,通道有控制光线的可调节式百页。2.2国内研究现状

我国80年代开始生产有框玻璃幕墙,隐框玻璃幕墙是90年代开始国外厂家 在上海生产出单元式玻璃幕墙,继而国内自己能够生产单元式幕墙。每年以600万平方米的速度生产各种幕墙[2],幕墙业的发展正由小到大,由不规范向比较规范的发展。但玻璃幕墙在能耗方面存在着许多问题。

普通单层玻璃幕墙,能耗约占整个建筑能耗的40%左右[2]。现阶段我国提高玻璃幕墙节能保温性能的主要措施是采用镀膜玻璃(包括Low-E玻璃、热反射玻璃)、中空玻璃及隔热断桥铝型材来降低结构传热系数,消除结构体系 “热桥”,降低空气渗透热损失,减少开启窗扇面积,提高密封性等。在大多数地区,采用单层的Low-E玻璃、热反射玻璃进行保温节能:在严寒地区保温要求很高的 建筑中,则采用中空玻璃和隔热断桥铝型材来实现节能。在热工性能方面比过去的门窗有所改善,但仍然存在能耗较大问题。

真空玻璃幕墙是一种节能的幕墙形式,在我国一些节能建筑上已经有采用。如北京天恒大厦,该项目坐落于北京市东城区东直门立交桥东北角,外立面使用 真空玻璃幕墙,整体外观形象豪华的建筑风格。真空玻璃幕墙具有节能、防结露、减少室内温差、隔音性能好、抗风压强等优势。天恒大厦是世界首座整栋真空玻

璃高节能甲级写字楼。[9]总建筑面积57238万平方米,地下4层,地上2层,大楼采用半隐框真空玻璃幕墙7000平方米,采用真空玻璃铝合金断热窗2500多平方米。采用真空组合中空的结构,经国家建筑工程质量检验中心检测,其传热系数K=1.2W/㎡·K。达到和超过国标保温窗最高级10级标准。而一般中空玻璃K值=3.4 W/㎡·K。大厦整体运用真空玻璃,单项成本仅提高10%~15%,由于真空玻璃在建筑节能上的优势,在投入使用后,预计年节电量280万度,节约中央空调电费260万元左右。由于节电,减少了发电燃煤而生产的污染,保护了环境。节约了后期成本,每年可节约20~30%的能耗。同时,真空玻璃这一环保节能材料的应用,营造了更加舒适的办公环境。又如清华大学超低能耗示范楼,[10]该楼 位于清华校园东区,总建筑面积为3000平方米,是我国第一座超低能耗示范楼,于2005年3月建成并对社会开放。该项目是北京市科委的“奥运科技专项”之一,同时是科技部“十五”科技攻关项目“绿色建筑关键技术研究”的技术集成平台,也是 清华大学绿色建筑的科研基地,开放式实验室及高新技术产品的示范展台。在此 基础上,将开展各项与绿色建筑相关的科学研究,示范世界上各种先进的绿色建 筑技术,展示各种绿色建筑的相关产品并进行有关绿色建筑技术的培训和宜传工 作。在这些广泛应用高新技术的绿色节能产品中,真空玻璃尤为引人关注。立面 幕墙采用两种幕墙结构,西侧为热通道式玻璃幕墙,外层为点式单片玻璃幕墙,下部有进风口,上部有出风口,进、出风口都可开启和关闭,内层为中空玻璃开 启窗,内、外层之间有可调节角度的遮阳卷帘。东侧为双层窗结构,外层为中空 玻璃的推拉窗,内层为双层玻璃的平开窗,内、外层之间有太阳能集热器,外层 窗的外侧有可调节的水平百叶外遮阳。在示范楼三楼的南立面双层皮幕墙的内层是高性能中空玻璃幕墙,中间一片采用真空玻璃,真空玻璃之间的间隙只有0.1~0.2㎜,中间支撑物来承受大气的压力,清华大学超低能耗示范楼南立面高性能真空玻璃冬季晚上的耗热量比单片白玻璃减少了83%,比普通中空玻璃减少了70%,比离线低辐射膜中空玻璃减少了37%。而西立面高性能真空玻璃节能窗节能更明显,耗热量度比单片玻璃减少了85%,比普通中空玻璃减少了74%,比离线低辐射膜充氢气中空玻璃减少了43%。该窗的K值<1.2W/㎡·K,由此可见高性能真空玻璃热工性能之优异,节能效果之明显。

目前,我国建成的热通道幕墙建筑不多。2000年6月投入使用的国家会计学

院教学楼是国内最早的热通道幕墙,位于北京市顺义区天竺镇,建筑面积14000㎡。该教学楼为4层建筑,1~3层为教学区,第4层为办公区,其幕墙由深圳方大集团股份公司设计施工。针对业主提出既要透明,又要高效利用能源的要求,以及北京地区的气候、地理环境,设计小组经过研究决定南向幕墙采用热通道。该幕墙为中国大陆最早的热通道玻璃幕墙,南向幕墙凡要求透明之处,内侧采用 低辐射(5+14A+5)㎜中空玻璃、外侧采用6㎜钢化透明玻璃、热通道宽160㎜内 设遮阳百叶,其结构平面见图1.1;不要求透明的,其内侧采用防火板+防火保温 棉十复合铝板,外侧及热通道不变,其结构构造如图1.2。北向幕墙由低辐射中空

玻璃(5+14A+5)㎜与复合保温板(防火板+40mm玻璃棉+铝塑板)构成。幕墙最大标 高16m,分格为2000(宽)×1050(高)㎜。国家建筑工程质量监督检验中心对该幕墙 进行了冬季保温性能检验:幕墙透明部分的传热系数为1.4W/(㎡·K),幕墙不透 明部分的传热系数为0.86 W/(㎡·K),幕墙平均传热系数为1.0 W/(㎡·K),低于 《民用建筑节能设计标准(采暖居住部分)北京地区实施细则》(DBJ01-602-97)中的 规定值,满足北京地区的节能要求。[8]

图1.1 热通道玻璃幕墙平面图

图1.2 热通道玻璃幕墙结构构造图

在冬季保温性能的检测中太阳辐射能量最大达500w/㎡,南向房间室内空气 白天最高温度达28.8℃,而北向房间的最高温度为20.8℃,最高温度相差达8.0℃,平均温度相差达4.8℃。为什么南向房间和北向房间,属同一个空调系统,而室温 度相差如此显著?[8]这是由于南向房间采用了热通道幕墙,而北向房间采用的只是 Low-E中空玻璃幕墙。

近年来,我国也对热通道幕墙、智能幕墙作了一些研究,并发表了大量的科 研论文。1998年深圳市三鑫特种玻璃技术股份有限公司(简称三鑫股份),与高等院 校共同建立了我国第一个建筑玻璃与幕墙研发中心,并配制各种试验、检测仪器 设备,具有对玻璃产品、建筑幕墙构配件产品从化学分析到力学性能的试验和检 测能力。公司在各种新型幕墙的研究上均取得很大成绩,其中点支式幕墙、双层 换气节能幕墙己被国家建设部批准为高新技术项目。公司在研究中心建立我国第 一个针对点支式幕墙和双层节能幕墙新技术进行科研的实验室。2000年深圳方大 公司在北京国家会计学院双层玻璃幕墙投入使用后,进行热工性能观测和热工分 析;2003年深圳市对通过双层玻璃幕墙与单层玻璃幕墙进入室内的太阳辐射进行 了对比实测,它对我们正确认识双层玻璃幕墙有很大作用。2001年10月,武汉凌 云和德国慕尼黑工业大学、华中科技大学联合成立了双层幕墙的实验站,主要研 究幕墙的热工性能和空气动力性能,到2004年为止,在实验样墙上经过两年多的 实验研究,已经形成了一整套系统解决方案。清华大学王余生副教授指导研究生 马欣完成“窗— 建筑实体要素的技术性研究”硕士论文,从窗的技术性问题入

手,对窗和幕墙进行材料、性能方面的分析。其中有少量内容涉及双层皮玻璃幕墙,但仅做概述。门华中科技大学研究生张勇完成“夏热冬冷地区公共建筑节能效率分析”硕士论文,其中一部分章节从夏热冬冷地区的气候特点出发,利用DOE-2 对双层皮玻璃幕墙进行了计算机模拟。华中科技大学研究生杜鹏在导师指导下完 成了“可呼吸的建筑表皮—夏热冬冷地区双层皮玻璃幕墙的气候适应性系列研 究之一”硕士论文。华中科技大学研究生王振完成“夏热冬冷地区双层皮玻璃幕 墙的气候适应性设计策略研究”硕士论文。都对本文的研究很有借鉴意义。而不 能依据地区具体的气候条件灵活地进行幕墙的节能设计并做出相应的构造改进,忽视依据具体地域特性而简单采用其它地区的双层幕墙技术难以达到最佳节能效 果。

2.玻璃幕墙的耗能及其节能措施 2.1玻璃组件

据资料介绍普通玻璃应用于建筑上,有1/3能量是通过玻璃的传导而损失的。目前在世界性能源紧张的今天节能已成为一种趋势,减少通过玻璃的能量损失越 来越被建筑师和建筑使用者所重视,减少透过玻璃的能量损失已被提到议事日程。其实节能玻璃在最近几年已获得了长足的发展,只是人们对玻璃的认识还不十分 全面,因此掌握玻璃的节能特性对正确选用玻璃品种至关重要。2.1.1玻璃节能评价的主要参数

自然界中热量的传递通常有三种形式,对流、辐射和传导。由于玻璃是透明 材料,通过玻璃的传热除上述三种形式外还有太阳能量以光辐射形式的直接透过。衡量通过玻璃进行能量传播的参数有玻璃的传热系数K值、太阳能透过率、遮蔽 系数、相对热增益等。

(1)K值

K值是用来表征在一定条件下热量通过玻璃在单位面积(通常是1㎡)、单位 温差(通常指室内温度与室外温度之差一般1℃或1K)、单位时间内所传递焦耳数,它的单位通常是W/㎡·K。K值是玻璃的传导热、对流热和辐射热的函数,它是这 三种传热方式的综合体现。玻璃的K值越大,通过玻璃的能量损失就越多,越不 利于节能。

(2)太阳能参数

透过玻璃传递的太阳能其实有两部分,一是太阳光直接透过玻璃而通过的能 量;二是太阳光在通过玻璃时一部分能量被玻璃吸收转化为热能,该热能中的一 部分又进入室内。通常有三个概念来定义:

1)太阳光透射率:太阳光以正常入射角透过玻璃的能量占整个太阳光入射能的 百分数。

2)太阳能总的透过率:太阳光直接透过玻璃进入室内的能量与太阳光被玻璃吸 收转化为热能后二次进入室内的能量之和占整个太阳光入射能的百分数。

3)太阳能反射率:太阳光被所有表面(单层玻璃有两个表面,中空玻璃有四个 表面)反射后的能量占入射能的百分数。

(3)遮蔽系数[13]

相同条件下,太阳辐射能量透过某玻璃组件的量与透过3㎜厚普通透明平板 玻璃的量之比就是该玻璃组件的遮蔽系数,用SC表示。遮蔽系数越小,阻挡阳光 直接辐射的性能越好。

2.1.2 建筑节能玻璃的性能及选择

选择合适玻璃类型主要从热特性和光学性能考虑。目前我国开发应用的节能 玻璃有吸热玻璃、热反射镀膜玻璃、低辐射玻璃(LOW-E玻璃)、中空玻璃、真空 玻璃等。

(1)吸热玻璃

吸热玻璃是一种能够吸收太阳能的平板玻璃,它是利用玻璃中的金属离子对 太阳能进行的选择性吸收,同时呈现不同的颜色。吸热玻璃有本体着色和表面镀 膜两大类产品,本体着色玻璃是在无色透明平板玻璃的配合料中加入特殊着色剂,采用浮法、垂直引上法、平拉法等工艺生产;表面镀膜产品是在玻璃表面喷镀吸 热和着色的氧化物薄膜形成吸热玻璃。有些夹层玻璃胶片中也掺有特殊的金属离 子,用这种胶片可以生产出吸热的夹层玻璃。

吸热玻璃的节能原理是当太阳光透过玻璃时,玻璃将光能吸收转化为热能,热能又以导热、对流和辐射的形式散发出去,从而减少太阳能进入室内,降低空 调负荷。现在有些建筑物用的浅绿色玻璃,以及在二十世纪90年代常见的茶色、蓝色玻璃都属于这种类型的吸热玻璃。

(2)镀膜玻璃

镀膜玻璃在建筑上的应用主要有两种,即热反射玻璃(也称太阳能控制玻璃)、低辐射玻璃。

热反射玻璃是在玻璃表面镀上金属、非金属及其氧化物薄膜使其具有一定的 反射效果,能将太阳能反射回大气中而达到阻挡太阳能进入室内使太阳能不在室 内转化为热能的目的。太阳能进入室内的量越少,空调负荷也就越小;热反射玻 璃的反射率越高说明其对太阳能的控制越强,但是玻璃的可见光透过率会随着反 射率的升高而降低,影响采光效果,太高的玻璃反射率也可能出现光污染问题。

解决玻璃幕墙保温隔热问题,早期人们研制了吸热玻璃和热反射玻璃等,这 些玻璃虽然有隔热的功能,但同时,也存在着影响玻璃通透性、光污染等的问题。低辐射镀膜玻璃是在20世纪90年代发展起来的新型保温玻璃,它的辐射率一般 只是普通玻璃辐射率的1/10左右,通透性也较好,节能效果比较明显。而遮阳型 低辐射玻璃采用独特的热喷射镀膜技术制作而成,除本身具有低辐射性能外,它 还具有控制阳光的性能。一般而言,采用单片吸热玻璃、热反射玻璃或低辐射玻 璃等,虽然有一定的节能效果,但效果是有限的,而采用由这些玻璃组成的中空 玻璃则是较理想的选择。

(3)中空玻璃

中空玻璃的隔热性能好,是因为其内部的空气层处于一个封闭的空间,气体 不产生对流,且空气的导热系数仅是玻璃的1/27。所以,中空玻璃是有较好节能 效果的。

(1)普通单片玻璃传热系数的计算: 玻璃的热阻R为:R=d/λ

式中:R—玻璃的热阻(㎡·k/w);

D—玻璃的厚度(m);

λ一玻璃的导热系数〔取0.76 W/(m·k)〕

6mm厚普通单片玻璃的热阻R=d/λ=0.006/0.76=0.008㎡·k/w 8mm厚普通单片玻璃的热阻R=d/λ=0.008/0.76=0.011㎡·k/w 根据《民用建筑热工设计规范》,玻璃的传热阻:R0=R1+R+Re 式中:R0—玻璃的传热阻:

R1—内表面换热阻,取0.11㎡·k/w;

R—玻璃的热阻,6mm厚玻璃取0.008㎡·k/w; 8mm厚玻璃取0.011 ㎡·k/w;

Re—外表面换热阻,冬季取0.04㎡·k/w 6mm厚普通单片玻璃的传热阻:Ro = R1+R+Re=0.11+0.008+0.04=0.158㎡·k/w 8mm厚普通单片玻璃的传热阻:Ro= R1+R+Re=0.11+0.011+0.04-=0.161㎡·k/w 6mm厚普通单片玻璃的传热系数K为:K=1/ Ro=1/0.158=6.33㎡·k/w 8mm厚普通单片玻璃的传热系数K为:K=1/ Ro=1/0.161=6.21㎡·k/w

(2)中空玻璃传热系数的计算:

a.常用的6mm+9A+6mm中空玻璃传热系数的计算: 6mm+9A+6mm的中空玻璃的热阻R为:

R=R1+Ra+R2=0.008+0.14+0.008=0.156㎡·k/w 式中:R—玻璃的热阻㎡·k/w

R1—外层玻璃的热阻,取0.008㎡·k/w(上文已计算)

Ra一空气层的热阻,取0.14㎡·k/w[2]

R2—内层玻璃的热阻,取0.008㎡·k/w 中空玻璃的传热阻:R=R1+Ra+R2= 0.11+0.156+0,04=0.306㎡·k/w 6mm+9A+6mm中空玻璃的传热系数K为:K=1/ Ro=1/0.306=3.27 ㎡·k/w b.西安地区常用的l0mm+9A+10mm的中空玻璃传热系数的计算: 10mm厚玻璃的热阻R为:R=d/λ=0.01/0.76=0.013㎡·k/w 10mm+9A+10mm的中空玻璃的热阻R为: R=R1+Ra+R2=-0.013+0.14+0.013=0.166㎡·k/w 式中: R—玻璃的热阻时.k/w

R1—外层玻璃的热阻,取0.013㎡·k/w

Ra—空气层的热阻,取0.14㎡·k/w

R2—内层玻璃的热阻,取0.013㎡·k/w 中空玻璃的传热阻:Ro= R1+R+ Re =0.11+0.166+0.04=0.316㎡·k/w 10mm+9A+10mm中空玻璃的传热系数K为:K=1/ Ro=1/0.316=3.16 ㎡·k/w 以上计算结果表明;中空玻璃的传热系数比单片玻璃的传热系数要小很多,如:6mm+9A+6mm的中空玻璃的传热系数比6mm厚普通单片玻璃的传热系数小 48.3%。且随着玻璃厚度的增加,传热系数会有所降低。

由于使用地域的不同,对中空玻璃的性能、尺寸的要求也不尽相同,如邻街 建筑,要求中空玻璃的隔音性能要好;而寒冷地区,要求中空玻璃的保温性能要 好;低层建筑,中空玻璃的面积可以大一些,而高层建筑,因为承受的风压大,中空玻璃的面积就要小一些。

我国建筑行业Low-E中空玻璃的应用处于迅猛发展的势头,1999年竣工的上 海金茂大厦,高达420米,是上海著名的标志性建筑。世界著名的建筑玻璃生产 商法国圣戈班集团中国区项目经理称,上海市建委2005年已要求金茂大厦迅速进 行节能整改,原因是在整个陆家嘴地区,金茂大厦已经成为最大的电老虎,年耗 电量惊人,金茂大厦己确定将玻璃幕墙全部更换为LOW-E玻璃幕墙,预计其更换 总面积将不少于10万平方米。他认为,对玻璃幕墙的全面改造将大大改善大厦内 部空调制冷效果不佳的现状,提升这幢标志性建筑的租售、旅游人气。

(4)真空玻璃[9]

真空玻璃是将两片玻璃板(可以是浮法玻璃、夹丝玻璃、钢化玻璃、压延玻璃、喷砂玻璃、吸热玻璃、紫外线吸收玻璃、热反射玻璃等)洗净,在一片玻璃板上以 10~25㎜的间隔放置高度为0.1~0.5㎜,直径为0.3~1.0的圆柱状支撑物或 宽度为0.4~0.6㎜的线状或格子状支撑物。然后再放上另一片玻璃板。将两片玻 璃板的四周涂上焊接玻璃或有机粘接剂、低熔点金属等,在450℃中加热15~60 分钟,在去除玻璃板上附着的水分及有机物的同时由焊接玻璃将两片玻璃板的四 周封边,形成一个整体。在适当位置开孔,用真空泵抽真空,使两片玻璃板间膛 的真空压力达到0.001毫米汞柱,即形成真空玻璃。真空玻璃的两片一般至少有一 片是低辐射玻璃,这样就将通过真空玻璃的传导、对流和辐射方式散失的热降到 最低,其工作原理与玻璃保温瓶的保温隔热原理相同。真空玻璃是玻璃工艺与材 料科学、真空技术、物理测量技术、工业自动化及建筑科学等,多种学科、多种 技术、多种工艺协作配合的硕果。

真空玻璃是与中空玻璃结构完全不同的新产品。中空玻璃大多用铝框四周封 边、间隔2块玻璃,内含空气或充氩气,总厚度最薄的12㎜。真空玻璃用适当分 布的微粒支柱做间隔,间隙层只有0.1~0.2㎜,空腔内抽真空无气体,真空度达 到0.1帕以上,总厚度最薄只有6㎜左右。作为新一代节能玻璃,它具有比中空 玻璃更好的隔热、保温性能,其保温性能是中空玻璃的2倍,是单片普通玻璃的4 倍;由于真空玻璃热阻高,具有更好的防结露结霜性能,在相同湿度条件下,真 空玻璃结露温度更低,这对严寒地区的冬天采光极为有利,而且真空玻璃不会出 现普通中空玻璃经常出现的“内结露”现象;真空玻璃具有良好的隔声性能,在大多 数声波频段,特别是中低频段,真空玻璃的防噪音性能优于中空玻璃;真空玻璃 具有更好的抗风压性能,同样面积同样厚度条件下进行的抗风压试验中,真空玻 璃抗风压性能等级明显高于中空玻璃;真空玻璃还具有持久、稳定、可靠的特性,在参照中空玻璃拟定的环境和寿命试验进行的紫外线照射试验、气候循环试验、高温高湿试验,经国家建筑工程质量监督检测中心检测,真空玻璃的热阻变化均 在2%以下,通过在日本的应用表明,真空玻璃内的支撑材料在涉及金属疲劳度方 面的寿命可达50年以上,高于其使用的建筑寿命。真空玻璃最薄只有6mm,现有 住宅窗框原封不动即可安装,并可减少窗框材料,减轻窗户和建筑物的重量。真 空玻璃属于玻璃深加工产品,其加工过程对水质和空气不产生任何污染,并且不 产生噪声,因此对环境无有害影响。

《公共建筑节能设计标准》GB50189对不同地区玻璃幕墙的热工性能提出不 同的要求,如对于我国严寒地区,冬季漫长、寒冷,建筑的采暖是主要能耗,因 此仅对玻璃的传热系数提出要求,而对遮蔽系数没提要求。事实上,对于严寒地 区来说,玻璃幕墙的遮蔽系数越大越好,因为遮蔽系数大有利于降低建筑冬季的 采暖能耗和照明能耗。依据《公共建筑节能设计标准》GB50189的要求,在严寒 地区,只有采用中空玻璃、甚至是Low-E中空玻璃,才能满足节能设计标准。对 于我国的夏热冬冷地区和夏热冬暖地区,建筑的夏季制冷是主要能耗,因此应降 低玻璃幕墙的遮蔽系数,《公共建筑节能设计标准》GBS0189对应用于夏热冬冷地 区和夏热冬暖地区的玻璃幕墙遮阳系数有明确规定。降低玻璃幕墙遮蔽系数的方 法很多,如采用着色玻璃、热反射玻璃、彩铀玻璃和遮阳系统,究竟采用何种遮 阳方式,应各方面因素综合考虑决定。

节能环保的建筑设计理念 篇6

摘要:伴随经济发展而来的是严峻的环境问题和能源危机,而建筑行业的发展对自然生态环境影响巨大,对能源的消耗巨大。为了加强环保管理和节约能源,我国政府正在建筑行业内大力倡导发展节能环保建筑。同时,发展节能环保的建筑也是当代建筑行业的发展趋势和人们在新时代对高端生活品质的要求。

关键字:节能环保;建筑设计;设计原则;环保理念;墙体设计

随着世界经济的发展,人类对生活质量的要求越来越高。“以人为本”的观念已经深入人心,现在的人已经不再仅仅满足于温饱,而是追求更高质量的生活享受。居住环境作为人类生活环境的重要组成部分,其质量也随着的人们生活的要求而提高。节能环保建筑强调建筑物和环境的和谐发展,降低建筑物对环境的破坏,能够给人类提供一个舒适的居住环境。由此可见,人类对居住环境的高质量要求促进了节能环保建筑的发展。与此同时,随着整个世界经济的发展和进步,自然生态环境被严重破坏,全球气候变暖、水土流失严重、空气污染严重、能源匮乏等生态问题层出不穷。为了人类的可持续发展,必须要加强对环境的保护和能源的管理,而节能环保建筑的发展正好符合了保护环境和节约能源的要求,对保护生态环境和节约能源有着重要的作用。本文首先分析了节能环保建筑设计的原则以及存在的问题,然后分析了如何将有效的节能环保措施落实在建筑设计中。

一、节能环保建筑设计中遵循的原则

“节能”和“环保”是21世纪发展的两大主题,将这两大主题带入建筑行业,就是指建筑行业在建筑设计和施工的过程中应该倡导节能和环保,充分利用水、阳光、风力等可再生资源,最大限度的节约电力、油气等不可再生资源,减少生活废料对大自然的污染,实现人类和自然生态的可持续发展。节能环保建筑是建筑业发展的未来趋势,在节能环保建筑设计中应该遵循以下几个原则。

(一)将对环境的影响降到最低

将对环境的影响降到最低是贯彻落实“环保”概念的具体体现,要降低建筑对环境的影响,必须做到以下几点。

1、防止建筑物对其周边的土壤、水源、空气造成污染。

2、在节能环保建筑施工中尽量使用当地的建材。这不但可以支持当地建材市场的经济发展,同时还能够减少建材运输过程中对环境的影响。

3、重复利用建筑材料。在建筑工程施工中,对有些可以重复使用的建筑材料,要增加重复利用率,以节约资源和减少污染。

(二)最大限度的提高资源利用率

建筑设计的资源利用率要达到最高的原则,指的是要最大限度的提高对能源、水源、土地以及各种建材的利用率,以此达到节约能源的目的,同时还可以降低剩料对环境造成的污染。

(三)对生态环境进行良好的保护

保护生态环境是指促进人类的生存环境和其它生物的生存环境和谐相处,在坚持“以人为本”的同时,人作为其中最重主要的组成部分,应该在建筑设计中坚持生态环境的平衡,秉持着可持续发展的战略思想。

二、当前我国在节能环保建筑设计中存在的问题

我国发展节能环保建筑的时间较短,时至今日,我国在节能环保建筑的设计、创新、建设等方面还存在着很多不足。主要存在的问题有:

(一)节能环保观念与房地产开发商的利益冲突

节能和环保观念要落实到建筑工程中,必定会增加大量的建设成本,这与房地产开发商最大限度的追求经济利益的要求相冲突。因此,很多房地产开发商都不愿意发展节能环保建筑。

(二)缺乏行之有效的政策手段对节能环保建筑进行管理

国家在节能环保建筑的管理方面,没有制定出行之有效的政策手段,没有建立起管理节能建筑发展的机制,致使节能环保建筑的发展缺乏有力的政策性支持。

(三)节能环保技术还待提高

我国在节能环保方面的科技水平与西方发达国家还存在着较大的差距,这也制约着我国节能环保建筑的发展和进步。

三、如何将节能环保环保措施落实到设计中

(一)发展节能环保建筑必须“依托科学”

节能环保建筑的发展必须要依靠科学技术的强有力支持,通过科学技术提高能源的利用率和加强对生态环境的保护。科学技术主要应用在建筑物的节能方面,比如通过科学技术提高建筑物的保温性能,从而降低居民对空调等保暖设备的使用频率,减少电力能源的消耗。同时,依托科学技术在建筑设计和施工中不断的开发利用新能源。

1、节约现有能源

节约建筑物的现有能源,减少建筑本身能量的散失。首先要利用先进的保温材料和施工技术来提高建筑物的整体保温性能;其次,合理设计室内结构,既要确保良好的通风条件,又要设计配备能量回收系统,以此降低建筑物能量的消耗和流失。依靠科学技术,提升建筑物本身的性能主要应该从建筑物的外窗、遮阳系统、外围护墙、节能新风系统等方面入手。

2、开发新型能源

在节能环保建筑的设计和施工中除了要确保减少建筑物对能源的浪费以外,还应该充分利用科学技术对新能源进行利用。当前,可利用的新能源有太阳能、风能、地热能、工业余热等。太阳能是当前在建筑物中使用较广的一种新型能源,很多建筑物都设置了太阳能热水器、太阳能发电系统、太阳能灯具等。发展新型能源不但可以节约现有的不可再生能源,同时因为新型能源又是清洁能源,能够对环境起到巨大的保护作用。

(二)发展节能环保建筑必须“因地制宜”

我国是一个幅员辽阔的国家,东西南北各地区气候环境、自然生态环境等情况都不一样。在发展节能环保建筑时,应该根据所处地区的不同情况,进行不同的设计。顺应当地的自然生态环境情况和气候条件,是发展节能环保建筑的基础。因地制宜主要应该从三个方面做起:

1、建筑物的平面布局

合理的平面布局不但能够增加土地的利用率,扩大绿化面积,同时还能够帮助建筑物解决采光、通风、防燥等难题。鉴于我国东西南北的差异,在进行节能建筑设计时,一定要根据当地的气候环境情况、地质情况、土地情况等条件,合理规划建筑物的平面布局。

2、建筑物的屋顶坡度设计

我国建筑物的屋顶坡度设计随着南北的气候变化而改变。北方的屋顶坡度较缓,向南逐变陡,到江浙一代,屋顶坡度达到最大,到东南沿海地区复又变缓。呈现这种变化趋势的主要原因是南北降水情况的变化。

3、建筑物的外饰面材料

随着我国南北地区的差异,建筑外饰面材料的选择也存在着较大的差距。其主要变化趋势:由北向南建筑物的涂料使用率下降,面砖的使用率上升。造成这种变化趋势的主要是因为气候的变化。

(三)发展节能环保建筑必须 “以人为本”

节能环保建筑最后的使用者必定是“人”,因此,不论是节能建筑,还是环保建筑,其最后的目标都必须保障“人”的利益。既要保证人们生活的舒适度,又要提高人们的生活质量。要体现“以人为本”的设计观念,必须要在建筑物的朝向设计、自然通风设计、节水设计、绿化设计等方面下功夫,充分尊重人们的利益,保证人们生活的质量和舒适度。

四、结束语

总而言之,我国要发展节能环保建筑就必须要大力发展节能环保技术,政府要提供大量的政策性支持,坚持以人为本,依靠科学技术,因地制宜,才能真正的促进我国节能环保建筑的发展和进步。

参考文献:

[1] 张艳.关于建筑节能环保设计的探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2012,(30).

[2] 何颖赋.探讨建筑节能环保设计[J].城市建设理论研究(电子版),2012,(17).

[3] 陈元俊,金岚.基于节能环保理念的建筑设计原则[J].城市建设理论研究(电子版),2012,(12).

环保节能建筑材料应用与发展分析 篇7

1 环保节能型建材的发展

1.1 废弃植物纤维

我国作为一个农业大国, 在实际的农业生产过程中会产生大量的秸秆, 若将这些进行焚烧处理, 会产生大量的二氧化碳, 继而对环境产生污染。但是将这些秸秆经过加工复合成木板, 往往能够作为环保节能型的建筑材料用于实际的工程建筑过程中。

事实上, 这一材料的使用一方面能够减少中不必要的资源浪费, 起到了环境保护的作用。另一方面也由于秸秆制作的复合型板材价格低廉, 因而能够降低工程建设的成本[2]。这里需要注意的是, 由于秸秆材料的刚度以及承重性能较差, 因而只能运用于建造一或两层的建筑。

1.2 石膏建材

石膏材料被运用于建筑已有近千年的历史, 其使用历史最早可以追溯到罗马帝国时代。事实上, 由于石膏材料的独特性能使其仍旧被运用于现代的工程建设当中, 并在实际的建设过程中获得了不断的改良。

目前, 石膏建材在实际的使用过程中具有下述几个方面的优势:一是其自身生产的能耗较低, 与煅烧石灰相比, 其能耗仅为石灰的三分之一。二是石膏材料可以循环再使用。三是建筑石膏在形成的过程中往往是脱水而成的, 因而其排放物为无毒无害的水蒸气, 卫生环保。正是由于石膏建材的性能优越且卫生环保, 因而在实际的工程建设过程中被广泛运用。

1.3 粉煤灰

煤炭作为我国的主要能源, 其在开采以及使用量上都呈现出逐年递增的趋势。事实上, 煤炭的使用一方面为社会供电、供暖提供了极大的便利, 但是其产生的煤粉也成为污染环境的一大因素。在这样的背景之下, 粉煤灰作为一种新型的建筑材料, 逐渐被使用在工程建设环节。

目前粉煤灰被使用在建筑环节中, 主要用于总量砖瓦产品的生产。事实上, 随着粉煤灰的适应, 使得用于生产砖瓦的粘土资源得到了节约和保护, 而粉煤灰也得到了合理的使用, 减轻了因粉煤灰而出现的环境污染问题。

1.4 泡沫玻璃

所谓的泡沫玻璃指的是通过对废弃的玻璃瓶罐、平板等材料进行高温处理从而得到的建筑材料。这种建筑材料由于具有粘结性好、隔热保温、耐火、清洁无污染、抗压强度高、性防水等特点而广泛运用在工程建设的过程中[3]。目前, 泡沫玻璃这一新型的建筑材料主要运用于天棚、建筑物外墙以及房屋表面的工程建设环节。事实上, 该材料的使用能够在最大程度上实现粘土砖等建材使用量的减少, 实现了废物利用, 起到了环保的作用。

1.5 膜材料

膜材料凭借其自身的保温隔热、耐用性、透光率高等有点而受到建筑行业的青睐, 并广泛的运用于工程建设的过程中。膜材料根据其材质的不同而被分为PVC以及PTFE两种。由于膜材料具有较高的透光性, 因而使用该种建筑材料构建的建筑往往具有室内通透、光线柔和的特点, 因而可以减少电能的消耗。目前, 膜材料最为典型的运用就是于2008年建设完工的水立方。

1.6 其他环保节能型建材

近年来, 随着我国科学技术的不断进步和发展, 一些新兴的环保节能建筑材料应运而生并在实际的工程建设过程中发挥着重要的作用。在这一背景之下, 相变纳米材料备受建筑行业的关注。事实上, 这一材料的使用能够根据温度的变化进行吸热、放热作业, 从而维持室内温度的稳定性, 减少其受到外界自然变化的影响, 减少调温电器的使用, 实现了资源的节约以及环保。不仅如此, 该纳米材料在光照的作用之下还具有消毒杀菌的作用, 减少室内有毒气体的含量, 从而实现室内空气环境的净[4]。

2环保节能型建材的应用

2.1应用于墙体和护栏的环保节能型建材

目前, 环保建筑材料主要被运用在复合墙体以及护栏的构建过程中。在这一过程中, 建筑单位往往兼具储热性能好和保温隔热性能优良的特性, 是节能型外墙所需的建材的首选。

现阶段, 在构建墙体的过程中, 主要是通过往空心砌块以及多孔砖内填充珍珠岩或矿物棉等保温、隔热材料, 从而实现导热性能的降低。总的来说, 质量轻保温效果好的岩棉、膨胀的泡沫塑料和散状玻璃棉等也可以应用于建筑物的围护结构中, 节约能源。

2.2应用于天花板、地而和门窗的环保节能型建材

此外, 由于玻璃棉、矿物棉等建筑材料在实际的使用过程中具有良好的隔热性, 因而广泛的使用在天花板、地面以及门窗的构建过程中, 从而起到了保温、隔热的作用。

事实上, 传统的门窗构造过程中, 建筑单位往往采取钢铁、铝合金等材料, 因而其隔热性能差。在这样的背景之下, 塑料门窗凭借其无毒害、环保健康等优点而获得建筑单位的青睐, 而该材料的使用也在最大程度上实现了对于环境的保护, 推动绿色建筑的发展[5]。

3环保节能型建材前景展望和发展策略研究

现阶段, 我国的建筑行业在实际的发展过程中仍旧存在着诸多的弊病, 导致在建筑方式、资源投入等方面存在着诸多的问题, 并使得在工程建筑的过程中出现环境污染、资源浪费等一系列问题。

对此, 为了改变这种现状, 实现建筑行业朝着低污染、低耗能、高效益的可持续发展方向发展, 需要相关人员以及部门加强对于环保节能建筑材料的开发, 并在工程建设的过程中尽可能使用无毒害的绿色材料, 从而以此为基础实现资源的节约, 并最终提高绿色环保建材的使用率。

4结语

近年来, 为了迎合社会民众环境保护以及节约资源的思想转变, 我国的建筑行业在实际的发展过程中逐渐加强了对于建筑方式的转变, 并以此为核心推动环保节能建筑材料的使用。本文主要分析了环保建筑材料的类型, 并就其实际的应用作了简单的阐释。最终就建筑行业的发展提出了自己的见解[6]。笔者认为, 随着我国相关部门的重视, 建筑行业思想观念的转变, 加上环保节能建筑材料的增多, 我国的建筑行业必然能够取得长足的发展, 并最终推动资源节约, 实现绿色建筑行业的发展。

参考文献

[1]白召军, 胡俊波, 鲁然英, 郭威.浅谈新型节能环保材料在建筑工程中的应用与展望[J].河南建材, 2013, (01) :7-9.

[2]杜丽娟.环保节能型建筑材料的应用与发展分析[J].中华民居 (下旬刊) , 2014, (01) :18-19.

[3]陆丽嫦.环保节能型建筑材料的应用与发展分析[J].中华民居 (下旬刊) , 2014, (01) :17+19.

[3]陈英.浅谈新型节能环保材料在建筑工程中的应用[J].中国高新技术企业, 2014, (34) :48-49.

[4]吴曼菲.刍议新型节能环保材料在建筑工程中的应用[J].科技创新与应用, 2015, (1) :151.

[5]蒋晨, 张奕宁.浅谈新型节能环保材料在建筑工程中的应用[J].科技创新与应用, 2015, (19) :224.

建筑节能与环保 篇8

社会经济的发展扩大了人们对自然资源的需求, 或许是产业的需要, 或许是利益的驱使, 人们对自然资源的开采近乎无节制。然而地球上的自然资源毕竟是有限的, 倘若就那么一直发展下去, 后果不堪设想。近年来, 生态环境的发展和自然资源的利用令人堪忧, 节能环保终于被各行各业提上日程。在其影响下, 节能、环保、低耗逐渐成为社会发展的重要标准。对建筑施工企业来说, 若能有效利用节能绿色环保技术, 将会对企业的发展极其有利。首先, 节能绿色环保技术适应市场发展的潮流、适应社会需求;其次, 节能绿色环保技术可以提升企业的施工水平;第三, 节能绿色环保技术是对企业的社会效益以及经济效益的最大限度上的提高。可见, 节能绿色环保技术在建筑施工当中有着非常重要的作用。但是在建筑工程施工中融入节能绿色环保技术受着施工企业自身发展方向及决策等的影响, 企业和节能绿色环保技术的发展因而受到了制约。

1 节能环保技术在建筑施工中的重要性

建筑施工中的节能主要是指在施工时有效合理使用现有能源的同时科学开发利用新能源, 这样能提高能源的利用率同时降低能耗。在如今到处扬尘, 垃圾遍地的时代, 人们迫切需要舒适干净的生活环境。在建筑施工时若能使用新型环保材料, 不仅可以减少资源消耗和废弃物排放, 还可以改善人们的生活环境, 对人们的居住环境以及健康水平都十分有益。同时有助于对生态环境的改善, 对于各种濒危物种也起到一定程度上的保护作用。在建筑施工中应用节能环保技术, 缩短了施工周期, 加快了进程, 从而降低工程建安成本。建筑施工中应用节能环保技术, 对于建筑施工技术会有相应改善, 可以提高工作效率以及施工质量, 创造极大的经济效益和社会效益, 是推动建筑施工进步的需要, 顺应时代发展的需求。

2 建筑施工中节能环保方面存在的问题

首先, 部分较为落后的建筑施工单位设备老化却仍在使用。企业管理层只考虑更新换代施工基础设施增加的施工成本, 却没有考虑施工中使用老化设备带来的水、电、材料等的浪费, 以及设备效率低下带来的资源浪费和对施工进程的影响。第二, 企业的节能绿色环保管理机制不够完善。如果没有建立健全科学合理的节能环保管理机制或是现有的管理机制漏洞太大的话, 不对责任进行有效落实, 不做好考核和监督, 以致真正的节能环保很难落到实处。第三也是最重要的一点就是企业的节能环保意识不强, 这使得节能环保技术不能有效发挥其在企业发展中的作用, 而管理层对国家的相关法律法规疏于执行, 对已有的节能绿色环保技术不能很好地利用, 都是较为常见的现象。再有就是政府的监督惩罚措施不够明朗, 对节能环保技术的实施与推广有着严重阻碍。

3 建筑施工中的节能绿色环保技术应用

3.1 建筑施工中新型节能环保材料

建筑节能对贯彻可持续发展战略有着其不可或缺的作用。建筑材料的应用是建筑施工的重要组成部分, 现代绿色建材质量优异、性能好、环境协调性高。具有使用过程中相对安全、使用之后污染较小、一定程度上可以重复利用的特点。现代建筑中使用的绿色建材种类很多。先简要介绍其中几种。

一是现代绿色混凝土材料。混凝土是现代建筑的主要用材, 绿色混凝土的使用是发展绿色建筑的重要体现。混凝土具有优良的适用性、工作性、耐久性、以及稳定性、经济合理性以及各种力学性能。也有着许多分类, 高性能混凝土材料、废弃混凝土重新利用产生的绿色混凝土、加气混凝土、合成纤维混凝土、多空预制块植栽混凝土等等, 它们除了共有的优良特性之外, 各自还有着自身独特的良好性能, 对节约资源、保护环境都有好处。二是木材, 现代建材中的木材也有着许多特别的种类, 比如彩色木材, 分先天着色和后天着色两种, 瓷化木材、塑化木材、疏水木材等, 分别在不同的场合有着很好地应用。三是保温隔热材料, 保温隔热材料根据不同状态可分为板块状和浆体状两种, 按照它在围护结构的不同使用部位又可以分成内、外保温隔热材料2种。四是防水材料, 现代绿色建材不仅要有防水功能还需要具有去污、保温对环境影响小等其它功能。聚合物水泥防水涂料、渗透结晶型防水材料、塑料防渗补漏剂、聚乙烯双面复合防水卷材等等都是很好的防水材料。

木材、石材、粘土砖、混凝土和钢材都是传统的建筑材料, 现在结构用材主要是混凝土和钢材。木材可再生但速度慢, 石材耗资源但耐久性好, 都有着绿色建材的特征但也有其局限性, 其有效后备资源是竹材人造板。粘土砖能耗低但是使用它需要以破坏良田为代价, 如今已经禁止生产使用了, 它的绿色替代建材是工业废渣, 工业废渣有着丰富的来源, 力学性能相比于粘土砖更优, 应用前景广阔。钢材具有不可替代性, 因而低能耗、少排放的“绿色钢材”的研发迫在眉睫。绿色钢材的使用是对传统建材使用的突破, 优越性不言而喻。

3.2 节能绿色环保技术措施

首先是完善管理机制。当前建筑施工企业对于环保节能监督不力、管理不严, 针对这种情况, 新时期的建筑施工企业必须不断完善建筑节能环保技术的管理机制, 以确保节能环保技术在建筑施工企业能够有效应用。在建立健全管理机制的基础上应再建立相应的约束和惩罚机制, 以确保已建机制的有效运行。其次, 针对部分施工单位仍旧使用老化设备, 浪费资源的现象, 应对这些效率低、耗能大的设备进行淘汰, 引进节能环保的新型设备, 对待企业的发展要有长远的眼光。第三, 对于建筑施工产生的废弃物要能够再次利用。建筑废弃物有着巨大的可再生利用空间, 应加大对其综合利用的技术开发和扶持力度, 借鉴前人的先进经验, 对施工方案的每一步都要有很好的节能环保措施, 加强监管, 减少废弃物的产生量, 提高建筑材料的利用率。第四, 在建筑施工中使用节能环保技术应坚持以下原则:一是不能以牺牲建筑功能为代价来推行建筑节能技术, 二是要结合实际、坚持以人为本, 确保建筑中节能施工的有效性, 保障和提高节能建筑的舒适性以及综合性。第五, 在建筑施工中应用节能绿色环保技术需要施工人员具有一定的专业技术, 因此应加强对建筑施工人员的专业技术培训, 提升他们的专业技术水平。第六, 现代建筑企业的施工需要利用现代科技, 因此对建筑节能环保技术要有不断创新和完善以促进其应用水平的提升, 要加快高性能材料的推广和应用, 提升资源利用率;选用具有节能型的技术, 降低能耗;此外还要加强应用清洁能源技术, 杜绝使用污染性材料, 控制对有害物质的排放。第七, 所有节能环保措施和技术的应用都需要企业管理人员以及建筑施工人员有很强的节能环保意识, 只有施工人员深刻理解节能环保的重要意义, 主动投入学习和利用而不是被动接受, 才能保证节能环保技术的有效使用。因此, 各阶层人员都应深化其节能环保意识。

4 结语

建筑施工中的节能环保是贯彻可持续发展战略的重要手段, 节约资源、保护环境的同时, 有助于企业和社会的发展, 顺应了当前全球的发展大趋势。随着人们生活水平的显著提高, 大家对良好的环境条件也有了更高的要求。以往只追求社会经济发展, 不注意提高环境效益, 造成对环境的污染极其严重, 浪费了有限的自然资源, 破坏了以往良好的生活环境, 不仅反过来影响了经济的发展, 制约了社会的可持续发展, 还影响了自身的生活水平, 污染的环境对自身健康还有一定的影响。建筑领域在环保与能耗中占有重要地位, 若能在建筑施工中实行节能环保措施, 有助于解决当前的环境问题, 改善生态环境, 创造巨大的效益。相关企业应有长远的眼光, 有效利用节能绿色环保技术, 为促进企业的发展和稳固打下坚实的基础。

参考文献

[1]宁延辉.节能环保技术在绿色建筑中的应用[J].城市建设理论研究 (电子版) , 2011, 15 (21) :45-46.

[2]陈伟, 张端.谈节能环保技术在办公建筑设计中的应用[J].科技风, 2013, 17 (21) :101-102.

建筑工程中的环保节能问题与对策 篇9

关键词:建筑工程,环保节能,问题分析

建筑节能环保是指在建筑工程中有效利用各种资源、在为人们创造舒适生活及工作环境同时, 做到尽量降低资源消耗、减少环境污染、保护生态环境的新型现代化建筑形式。在建筑工程中, 各环节都要尽量提倡节能环保、发展低碳经济, 因此, 环保政策急需落实。

1 建筑工程施工中的环保节能现状

建筑工程施工是国家经济建设中普遍的建筑模式, 其规模和作用已更加具有代表性。建筑工程施工中所涉及到的环境保护问题也越来越多, 加之施工单位对环保的概念理解不深刻, 意识较差, 对于施工所造成的环保问题重视不足, 甚至视而不见, 导致建筑施工破坏生态平衡, 且严重影响到施工先进理念的贯彻及工程施工过程中对基础的管理。目前, 我国72.3%的建筑工程项目存在资源消耗过度现象, 其中又有85%的建筑垃圾没有得到妥善处置和循环利用, 以至于严重影响到城乡居民的生产生活及健康问题。另外, 其中还存在38%的建筑单位不能做到针对建筑垃圾带来的环境问题及时采取有效措施进行处理。因此, 管理者必须具备前瞻性眼光, 对土木工程建筑中的环境问题进行治理, 以有效改善过度的能源消耗, 打造生态施工环境。

2 建筑环保节能中的存在问题

(1) 我国公众对建筑节能环保概念认识不足、观念落后。相关法律法规及管理体系不健全, 建筑节能工作未纳入法制轨道, 缺乏有效监管, 导致建筑业的高能耗问题不能得到有效控制。

(2) 我国建筑行业现有生产模式及技术水平不适应节能型现代建筑的需要。由于我国住宅及公共建筑仍采用高投入、高污染、低效率、低产出的传统生产模式, 因此导致能源消费量位居世界前列。

(3) 缺少合格技术人才和监管机构对企业进行专业技术指导及质量监督。由于专业人才的缺失, 施工中缺少有效的技术指导和监督措施, 使得相关技术得不到有效利用。另外, 对于新型建筑材料, 业内缺乏统一产品标准、施工技术规程和验收规范, 加之缺乏有效监督, 导致施工过程中质量问题频繁发生。

(4) 建筑垃圾带来安全隐患和环境污染。在旧房改造、施工过程中都产生了大量建筑垃圾, 这些垃圾不仅没有得到合理利用, 而且占用施工场地, 造成严重的环境污染, 增加了施工成本, 也存在着安全隐患。

3 建筑工程环保问题的控制对策

(1) 加大建筑环保节能宣传力度, 制定完善监督管理规章制度。政府应该加强环保节能工作的宣传力度, 通过媒体网络等形式, 建立较为广泛的监督渠道, 充分利用社会各界力量, 使节能环保观念深入人心。同时建立完善的监督制度和监管体系, 对节能环保建筑进行引导与补贴。

(2) 寻找新的建筑设计和施工模式, 构建环保节能产业。在建筑设计与施工中, 应从两方面加强节能环保:1) 设计人员在选址时, 应根据建筑本身, 多方面综合考虑, 设计出低耗材、高功效的环保节约型建筑物;2) 充分合理地利用有机环保材料, 对环保材料有充分认识, 根据需要对建筑材料进行合理分配, 使材料得到充分利用。

(3) 加强技术人员能力培训, 完善监督管理机构。专业技术人员对建筑行业的节能环保作用尤其重要。对施工作业人员进行环保知识培训, 以期将环保节能理深刻念融入实际作业中。

(4) 加强对废旧材料的合理处置和再利用, 加强建筑物周围环境的保护。对可以再利用的废旧材料应及时回收, 无法使用的废弃物应及时进行处理, 做好现场管理, 确保物料资源的合理分配和利用, 减少建筑垃圾。

4 结语

建筑行业节能环保应从各方面综合着手, 充分考虑政府、行业、社会等综合因素, 借鉴国外建筑经验, 广泛使用新型技术和材料, 建设高效能、低能耗、低污染的建筑工程, 使环保节能型建筑工程得以长远良性发展。

参考文献

[1]刘阳.有关工民建施工节能技术若干问题的思考[J].山西建筑, 2012.

[2]赵喜库.综述工民建施工节能的现实意义及具体措施[J].冲国新技术新产品, 2012.

建筑节能与环保 篇10

我国人口众多, 地域辽阔, 在社会经济高速发展的同时环保问题日益突显, 特别是城市及周边人多地少的矛盾尤为突出, 环境条件持续恶化。同时我国资源匮乏且存在分布不均匀、经济与社会条件差异性突出, 在广大的国土范围内生态系统特性具有多样化的复杂特点。科学的规划和环保节能建筑设计将有特殊的科学地位、政治作用、社会意义和经济价值。在节能环保被大力提倡的大背景下, 节能环保的建筑设计已经成为建筑设计技术发展的大趋势。近几年来, 随着我国经济与社会的不断向前发展, 人们的生活水平日益提高, 人们的住房条件不断地改善。先进的建筑设计技术和先进建筑建造工艺方法不断涌现, 居民对房屋住宅纷纷进行装修改造, 期间不仅要考虑装修效果美观舒适, 还要兼顾以人为中心的环保节能的室内装修设计技术和环保节能设施的灵活运用。

2 基于环保节能理念的场地设计

1) 环保节能场地设计的基本内涵。

环保节能的场地设计是既要求环保又要求节能的建筑与场地周边人、车、道路、绿化等自然环境间的相互关系问题。科学的生态规划是环保建筑设计的前提。从场地设计的本质来看, 人的安全是其设计的首要原则。居民的活动大多以步行方式为主, 而非机动交通, 道路的设置也相应区别于城市道路。

由于社会分工不同, 城市一定区域范围内存在许多不同职能、不同规模、空间分布不同但又相互联系、相互依存的区域地块。人们从事各种活动, 存在各种人流、物流等, 都要通过交通运输来实施。其中最重要的是交通道路, 而道路要穿越自然区域, 对草坪、树木、园林等自然环境造成破坏, 因此, 道路必须顺从整个区域的自然条件, 充分利用地形、地貌来考虑。充分利用自然资源和条件, 建立一个优越的、通畅的道路系统和场地。

2) 环保节能场地设计应遵循的原则。

通常人们在购房时都认为生态环境的好坏就是绿地的多少, 实际上绿地只是环境因素之一, 不能单以绿地指标来衡量, 还应包括水域及其他生物资源。

环保节能设计以及环保节能规划都十分强调整体效应, 局部的改善不能起到提高环境质量的作用, 而从经济、社会、环境多方面的协调统一与同步发展, 强调个性鲜明的区域性和全局性才能收到良好的效果。场地道路上的交通污染只通过道路材料本身来改变是难以实现的, 需通过道路所处的自然环境和地形特征, 结合道路广场, 景区绿地等诸多因素, 使之更具有扩散性, 进而减轻道路上的废气含量。

由于影响场地道路用地上的树木植被、小山坡等自然地貌被破坏而重新整理移植, 可将乔、灌、草等植物进行多层次的错综栽植, 以加强空气循环、净化、保持水土稳固, 从而创造一个温湿度适宜、空气清新的环境。

场地道路的主干道往往通向居民活动的小广场等聚集场所, 适当设置行人步行专区或步行街, 可以大大减少车辆对人和环境带来的压力, 减少行人对车辆交通的影响, 同时使行人更有安全感。在环境方面, 可以在一定程度上减少空气、视觉、听觉等方面的污染, 使居民能充分享受城市生活的快乐。在经济方面, 可以临街建商业用房, 不但方便了周围的居民, 而且吸引游客带来商机, 提供更多的就业机会。在社会效益方面, 步行空间可以提供散步、休闲、游乐、聚会的公共开放空间, 增进人与人交流的机会, 增加认同感, 从而在不知不觉中提高市民的素质。

3) 节能环保场地设计的基本方法。

根据建筑群落的组成结构和相关使用功能的要求, 结合实际使用土地的条件和有关设计技术规范文件, 经过综合研究相关建筑物、构筑物以及各项相关配套设施之间的相互平面和空间布置关系, 正确确定建筑用地规模和建筑布局的空间组织形态, 统筹安排使用土地内的建筑物布置、交通路线、管线布置、绿化分布等, 科学配置和分配消耗资源的总量。在设计过程中应充分注意利用现场地形地貌以节约用地, 使该建筑群落的组成结构和各相关配套设施组成为一个统一的有机整体, 并与周围大环境及其他建筑群落相协调。结合地形, 合理进行用地范围内的竖向布置。合理组织用地内交通运输路线的布置, 以及为协调室外管线敷设而进行的管线综合布置、绿化布置与环境保护。通过各项基础设施建设, 解决用地内的安全健康, 保障符合宜居用地的环保要求以及环保格局的稳定与完整, 实现场地的和谐、高效、持续发展。

3 基于环保节能理念的建筑设计

1) 环保节能建筑设计的基本内涵。

从科学用地规划到节能环保, 再到环保节能建筑, 是阶梯形的递进关系。环保能源系统是环保建筑的核心, 从城市到环保建筑单体再到环保建筑室内, 体现在环保建筑的规划阶段, 单体建筑设计阶段。环保建筑之外的城市能源系统对城市节能来说极为重要。

应该注意到住宅建筑设计中的生态平衡、环境保护与节省能源等不是相互孤立的, 也不是相互矛盾的, 事实上它们是互相影响和相互联系的, 是以客观的科学方法解决建筑与系统、人与建筑之间的和谐、优化、高效、可持续的共生关系。虽然人们可以按照自己的意愿自由地建造舒适而又温馨的建筑内部环境, 但很多还是要依赖于室内照明系统、空调系统和通风系统等高耗能设施设备, 这种模式不仅带来了日益严重的环境问题和能源危机, 进而进一步威胁到人类自身的生存发展空间与安全保障。

随着我国经济与社会的不断发展, 人们的收入水平不断增加, 特别是城市居民的生活水平更是不断地提高。各种建材、水泥等建筑行业耗能占据整个社会能源消耗的总量的比重不断攀升。伴随着我国每年新建的和改建的各类建筑物的数量的不断增加, 加剧了自然环境的严重恶化。如楼距太近, 绿化面积与水域面积等严重不足, 不注意在建筑设计中防止水、土地和空气的污染从而导致空气污染加剧、气温持续升高、能源消耗剧增等。和谐的自然环境被破坏的结果导致了建筑群落内部和建筑群落外部的良性物质循环与能量转换关系受到了严重的破坏, 也就是导致了环保节能的和谐环境受到了严重的破坏。

2) 节能环保建筑设计应遵循的基本原则。

随着环保问题的突显和能源短缺问题的加剧, 人们的生存空间压力越来越大, 因而“节能建筑”“绿色建筑”也逐渐成为当前建筑设计各个领域的热门话题, 甚至也已逐渐成为人们最热的置业购房标准。其实节能建筑首先应该是环保建筑, 在建筑设计中要充分考虑利用自然阳光、雨水等可再生能源, 最大限度的节约电能、水资源及土地的使用消耗, 以便最大限度地利用资源、最小限度地破坏环境。因此, 科学的设计成为环保建筑的前提和依据。

我们在节能环保的居住设计上要遵从以下原则:

首先是高效利用现有资源。建筑设计的资源利用效率要达到最高的原则, 指的是建筑的设计、施工、使用中用于建筑的各种资源, 包括各种能源资源、土地资源、水资源以及各种建材等, 都应该力求做到物尽其用、高效利用。

其次是对环境影响最小。要达到人工建筑物对外部环境影响最小的目的, 必须要注意以下几个方面的问题:一是要尽可能地利用好既有的各类建筑物, 避免不必要乱拆房屋建筑, 提高建筑寿命;二是要防止新建建筑物对周围原始环境包括土壤环境、空气环境和水环境造成污染;三是要尽量就地取材搞建筑, 这也是对周围自然环境影响最小的一项有力措施, 因为这样既可以减少材料运输过程中对自然环境的不利影响, 而且还可以有力地支持建筑物当地的经济建设与发展;四是要循环再利用各类有用建筑材料, 在选用建材时, 就要考虑其可循环使用的性能, 要鼓励选用可以重复使用的各类建筑材料。

最后是提供最好的生活环境。什么是最好的生活环境, 最好的生活环境就是指对人以及其他生物的生存和健康目标来说是最为有利的一种环境。在今天我们大力提倡“以人为本”的建筑设计理念的同时千万不要忘记了其他的与我们人类朝夕相伴的各类物种, 当然人是自然生态环境中最高等的一部分, 首先要坚持“以人为本”的建筑设计原则, 满足“人”在物质方面与精神层面的正当需求, 然而我们更应根据建筑的主题、意境、特色进行植物配置, 协调建筑和其周围环境相适宜。

3) 节能环保建筑设计的基本方法。

a.室内装修的节能环保设计。

卧室作为住宅中的主要空间, 在住宅设计中尤为重要。提供最好的自然能源环境, 将所有的卧室布置于日照通风条件最佳的位置———南向。在室内功能分区和空间划分的细节处理上多考虑环保和节能性因素。为起到净化空气调节空气的作用, 可多选用透光性隔板材料、采用自然通风措施、充分调节利用自然光、选取可移动式的家具、在建筑物室内种植适宜的绿色植物等方式, 保证室内充足的阳光和维护室内空气流通。

现在大部分建筑设计都采用市政供暖, 暖气片最好选用传导和容量适宜的供暖材料, 最好少包装, 最大程度发挥其散热性。性能优良的供暖系统不仅具有较好的系统控制功能和能源计量功能, 同时在保证功能要求的前提下还可以有效降低能源的浪费。

采用回收性节能和节水技术, 选用适宜的照明设施可以有效地控制节能, 减少不必要的能源耗费。卫生间、厨房等应该选择有防潮、防水功能的灯具。在室内装饰上可采取设置遮阳窗帘、浅色装修方式, 安装室内电热水器的同时可另外安装太阳能热水器等, 可以充分减少室内热水供应的耗能, 从多个方面多个途径达到节能的效果。

b.室外装修的节能环保设计。

依据国家民用建筑节能环保的设计标准, 居民住宅体型设计尤为重要。在满足一定体型系数限制的条件下, 节能建筑的本体围护结构应达到规定的热工指标要求。减少不必要的外墙表面积, 避免损失。使用最少的围护结构面积形成满足功能要求的室内空间体积。

民用建筑最好在设计时一步到位, 节能环保同时考虑。老建筑在进行装修工程时, 必须与节能改造同步进行, 可以采取外墙表面涂刷白色或浅色涂料, 以有效减少建筑物外部墙面的传热, 以提高建筑物外墙保温隔热性能等措施, 来确保改造后达到建筑节能标准要求。对于多层住宅建筑物或建筑物底层墙壁, 可以安排进行垂直绿化。这样, 就能有效缓解骤雨及暴晒等恶劣天气造成的建筑物表面的剧烈温差变化, 从而改善室外生态环境和室内局部气候环境。

4 结语

为了让人类能生活的更好, 过上安居乐业的生活, 一定要坚持环保建筑, 节能建筑的设计和场地设计。我们要在“以人为本”的建筑设计的大前提下, 充分贯彻“环保节能”的建筑设计理念, 在有限的地球资源条件下, 建立一个更加美好、更加和谐的人居地球村环境。

摘要:针对世界各个领域建筑都应用节能理念进行设计的现状, 从环保节能场地设计及建筑设计的基本内涵、应遵循的原则和基本方法等方面入手, 探讨了基于环保节能理念的场地与建筑现代化设计如何给居住者带来健康环保的生活环境和空间, 以供参考。

建筑节能与环保 篇11

【关键词】绿色建筑;环保节能;新材料和新设备

0.引言

倡导节能环保,用以节约现有能源消耗量,提倡环保型新能源开发,造福社会。首先要了解我们日常生活中到底能源耗费在哪里?污染在哪里?针对主要问题,应提高节能环保效率,减少不必要的能源浪费。随着社会的发展,人们对自身健康和生活舒适度的要求也越来越高,而满足这些条件的建筑也必然要消耗更多的资源和能源。因此,减少建筑中资源和能源的消耗,同时提高建筑的使用功能,提高人们生活舒适度,是建筑的两大主要目标,也是建筑业可持续发展的重要策略。绿色建筑是应用环境回馈和资源效率的集成思维去设计和建造的建筑,它有利于资源节约(包括提高能源效率、利用可再生能源、水资源保护),充分考虑其对环境的影响和废弃物最低化,致力于创建一个健康舒适的人居环境,降低建筑使用和维护费用。综上所述,绿色建筑的主要特点就是环保健康和节能。绿色建筑的环保节能技术主要体现在以下三个阶段。

1.环保节能技术的设计阶段

今天,各种环保节能的政策及措施都已成为我们耳熟能详,顺应了文明生活发展趋势,然而我们对环保节能还没有真正深入了解认识。在我们日常工作和生活中也没有真正做到。有时候还是一副听的时候专心,过后说起开心,做的时候还不用心。节能环保并不是多喊几句口号就可以实现的,它需要我们真正的从实际生活中去改善,去实践,从身边的每一件事情开始做起。环保节能的设计是绿色建筑的重要阶段。绿色建筑在设计中,就要体现环保健康和节能的特点。一般采用整体设计。建筑整体设计就是指在建筑设计的初始阶段,根据当地的气候条件,通过被动式建筑设计、建筑参数优化设计等建筑设计及技术手段,并结合周边建筑及环境的影响,充分利用自然资源,如太阳能、风能等减少对有机能源的依赖,创造舒适的人居化境。在设计中,做好整体规划,充分利用现有的资源,减少重建。例如南方地区绿色建筑成功设计关键的因素是降温节约能源。具体要求一是通风,二是遮阳,三是建筑立面绿色和屋顶绿化。这三项虽然说起来非常简单的技术,但应用的好就可以大大降低空调的使用,可使建筑能耗降低50%以上。例如,位于深圳蛇口南海大道8号位置的招商泰格公寓,花园中的人工湿地除了可由屋顶流下的雨水灌溉,还能处理每天20吨的生活污水。处理后的水质可以满足城市杂用水水质标准,可用于绿化和路面保洁清洗。建筑中多项人性化的设施是为节能而设计的。公寓中96盏地脚灯由200 W的太阳能电池板供电,此外还安装了17盏太阳能草坪灯和10盏太阳能庭院灯。这些都不用消耗能源,只是用太阳光这种绿色能源。每户的门口还设有开关,控制室内总的照明电路。外出时只要关闭总开关,照明电路就全部关闭,既方便又有利于节能。泰格室内所有与人接触的用水都是直饮水,并且在不降低舒适度的前提下,采用了分质供水和新风系统这样的绿色技术,用20%~30%的废弃浓水来冲厕所。在居住者离开的空闲时间中,用能耗更低的“新风系统”替代空调来调节温度。当无人在房内的情况下,只开新风系统可以做到夏天最高温度低于27℃,冬天最低温度高于18℃,基本都在人体感到舒适的范围内。正是这些设置让泰格公寓在整体节能率上达到67%,远远超过了“夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准”中50%节能率的要求。

2.节能环保的施工阶段

研究资料表明:社会工业生产造成的污染只占污染源的百分之四十一,现代家庭造成的污染却占百分之五十九。与社会相比,虽然家庭只是社会的一个细胞,而就污染的危害程度来说,家庭却相对严重一些,已经检测到的有毒有害物质已经达到数百种,就是常见的也有十种以上。有一组统计数据可进一步证实家庭污染的危害性:即一个家庭一天平均要制造一点八公斤垃圾,丢弃五个不可分解的塑料袋、二至三个一次性饭盒;一个家庭因洗头、洗澡、洗衣服等,一天平均至少制造二百公斤废水;一个家庭每天平均要使用二十克化学用品等。这些污染物和汇流成河的其他生活废水,每时每刻都在污染着我们的土地、河流和海洋。施工也是建筑中能耗消耗最多的阶段,也是环保和节能技术中关键阶段。在施工中,使用健康和节能的材料和设备,强化绿色建筑的施工技术,是绿色建筑施工中的重要手段。第一是建筑材料和建筑设备的应用。建筑构件和建筑设备的环保健康和节能,是绿色建筑中的关键技术。例如合理使用经济适用的节能技术可在满足舒适要求的同时,使建筑节约1/3左右的能源费用。低能耗高效能的建材、先进的绝热技术、充分考虑遮阳和日光利用的高性能集成窗系统、建筑气密性的处理、新能源和可再生能源系统的使用、高能效设备和用具的使用、区域热电制冷联合技术等在建筑的使用,将是绿色建筑中的关键技术和关键设备。。第二是建筑施工方法的实行,绿色施工与传统的施工方法相比,有较大区别。传统的施工方法以满足工程本身指标为目的,以工程质量、工期、成本等为根本目标,在节约资源和环境保护方面考虑很少,给社会留下了不可弥补的遗憾。建筑物绿色施工是对施工策划、材料采购、现场施工、工程验收等进行控制,强调施工全过程“四节一环保”。就是以资源的高效利用为核心,以环保优先为原则,追求高效、低耗、环保,统筹兼顾,实现工程质量、安全、文明、效益、环保综合效益最大化,是具有可持续发展思想的施工方法。

3.环保节能技术的使用阶段

绿色建筑的最终功能是满足使用的功能。因此,要求环境品质能够满足环保健康和满足人们对舒适性的要求。室内环境品质问题包括两个方面,一个是室内热环境问题,一个是室内空气质量问题。因此,室内环境要采用通风和采光技术,北方地区还要采用地热、分户计暖等措施来进行节能。尤其在现有建筑中引入“集中供暖、分户计量”的概念,可以改革在我国实行了数十年的“单位包费、福利供热”的供暖体制。在现有建筑中从楼上到楼下都是一条管道供热,是串联式的,每一户装一只计热表不可行。现在技术上已经有所突破,在每个散热片上装一个计量表,成本低,非常适合中国的计量改造。这使得供热也像供水、供电一样,可以严格计量,也可以调控的。

4.结束语

在北方地区,如果房间里供热是可以调节的,如果不开窗户,可以节约15%的能耗;如果热量可计量,房间无人时暖气可关掉,回来再开,可以节约30%的能耗。30%的能耗意味着具体数值是什么?如果以哈尔滨市的某学院为例,2009-2010年度冬季取暖用煤10000t,需要415万元。就可以节约3000t煤,节省资金124.5万元。显然,绿色建筑中的环保健康和节能对能源和经济的影响是巨大的。随着科学技术的发展,新材料和新设备的发明应用,环保节能技术必将在绿色建筑中拥有更大的空间。

【参考文献】

[1]赵倩.环保节能技术在绿色建筑中的作用[J].2012,(3).

[2]朱晨鑫.环保节能技术在现代民用建筑中的重要性及运用[J].民营科技2012,(1).

建筑节能与环保 篇12

目前建筑工程开发和建造都进入新的历史时期, 在大力推行绿色施工理念和技术的可持续发展大背景下, 在管理和技术方面开展建筑绿色节能施工研究, 能够取得很好的社会和经济效益, 其中建筑工程绿色创新技术应用和施工中四节一环保主要技术措施贯彻落实是重点和难点。

1 建筑工程绿色施工新技术

1.1 基坑施工封闭降水技术

基坑施工封闭降水技术多采用基坑侧壁帷幕或基坑侧壁帷幕+基坑底封底的截水措施, 阻截基坑侧壁及基坑底面的地下水流入基坑, 同时采用降水措施抽取或引渗基坑开挖范围内的现存地下水的降水方法。

1.2 施工过程水回收利用技术

施工过程水的回收利用技术包括基坑施工降水回收利用技术、雨水回收利用技术与现场生产废水利用技术。

1.3 预拌砂浆技术

预拌砂浆分为干拌砂浆和湿拌砂浆两种。

1.4 粘贴式外墙外保温体系施工技术

外墙外保温系统是由保温层、保护层和固定材料 (胶粘剂、锚固件等) 构成。保温材料包括模塑聚苯板 (EPS板) 、挤塑聚苯板 (XPS板) 、矿物棉板 (MW板, 以岩棉为代表) 、硬泡聚氨酯板 (PU板) 、酚醛树脂板 (PF板) 等。

1.5 新型墙体材料应用技术

新型墙体材料是指近几年生产的代替黏土产品的各种承重和非承重墙体砌体, 主要有蒸压加气混凝土砌块、轻集料混凝土小型空心砌块、混凝土聚苯砌块和填充保温材料的夹心砌块体系等。这类产品具有质量轻、力学性能好、保温隔热性能好等特点。

1.6 铝合金窗断桥技术

其原理是在铝型材中间加入隔热条, 将铝型材断开形成断桥, 将铝型材分为室内、外两部份, 有效阻止热量的传导。隔热铝合金型材门窗的热传导性比非隔热铝合金型材门窗降低40%~70%。配中空玻璃的断桥铝合金门窗自重轻、强度高、隔音性好。

1.7 太阳能与建筑一体化应用技术

太阳能光伏组件与建筑物实现构件化、一体化, 并网式发电。“建筑太阳能一体化”是指在建筑规划设计之初, 利用屋面构架、建筑屋面、阳台、外墙及遮阳等, 将太阳能利用纳入设计内容, 使之成为建筑的一个有机组成部分。

1.8 建筑外遮阳技术

建筑遮阳可以有效遮挡太阳过度的辐射, 减少夏季空调负荷, 在节能减排的同时还具有提高室内热舒适度, 减少眩光提高室内视觉舒适度等优点。

1.9 供热计量技术

供热计量技术是对集中供热系统的热源供热量、热用户的用热量进行计量, 包括热源和热力站热计量、楼栋热计量和分户热计量。

1.1 0 薄壁金属管道新型连接技术

在集水管道中, 以薄壁不锈钢管道和薄壁铜管取代镀锌钢管和塑料管道。因这种机械密封式连接无套丝作业、无焊接施工、无粘接作业, 且污染少、连接快速简便, 故发展前景较好。

1.1 1 预分支电缆施工技术

分支电缆是近年来的一项新技术产品, 是将主干电缆、分支线电缆、分支连接体3部分进行特殊设计与制造, 产品运输到现场, 经检查合格后可直接安装就位, 极大地缩短了施工周期、减少了材料费用和施工费用, 更好地保证了配电的可靠性。

1.1 2 管线布置综合平衡技术

管线综合工程是为配合安装工程各专业总体需求所进行的必要附属工程, 包括给水管、消防管、雨污水管、空调风管、空调水管以及电力、电信管沟等。针对管线安装工程中出现消防、水电、空调等专业的穿插作业, 及各专业管道的“打架”现象, 按照如下原则解决:有压管让无压管;水管让风管;电气管让风管;小管让大管;分支管让主管。

2 施工中的四节一环保技术措施实际应用

2.1 环境保护

(1) 扬尘控制。土方、垃圾及建材运输采取密封, 现场出口设洗车槽清洗车身、轮胎;土方、结构、装修作业和构筑物拆除, 采取洒水、地面硬化、围挡、覆盖、封闭等;洒水车每天定时对地面洒水, 专人清扫。

(2) 噪声控制。使用低噪声、低振动机具, 圆锯、切割机等设置专用工房, 车辆出入做到低速、禁止鸣喇叭;使用噪声测量仪器对噪声实时进行监测控制并记录。

(3) 光污染控制。室外照明加设灯罩, 夜间施工灯光照射集中在施工区域内, 电焊作业采取遮挡。

(4) 污水控制。洗车槽、盥洗污水三级沉淀, 排水沟、食堂隔油、厕所化粪池等设施完备;污水设施使用定期检查和测试, 专人、专业单位负责定期清理。

(5) 垃圾控制。办公生活垃圾采用封闭式容器, 施工场地垃圾袋装化处理, 分类并委托环卫部门清运;土方开挖优化, 混凝土余料、砖块等土石方类建筑垃圾铺设临时道路, 消纳并减少外运。

2.2 节地措施

(1) 总平面图实施动态调整, 满足不同阶段施工需要并及时做好优化。

(2) 现场临时道路与原有及永久道路兼顾布置。

(3) 使用商品混凝土、预拌干粉砂浆、加气混凝土块, 减少施工用土和保护耕地。

(4) 现场空闲场地绿化以减少硬化面积。

2.3 节水措施

(1) 实行用水计量管理, 制定各施工阶段的用水定额, 严格控制各施工段的用水量。

(2) 施工现场机具、设备、车辆冲洗用水应设置循环用水装置, 在旁边设置二级沉淀池, 经沉淀后用于现场洒水降尘。

(3) 现场搅拌用水、养护用水应采取有效的节水措施, 严禁无措施养护混凝土。

(4) 施工现场供水管网应根据用水量布置, 管径合理、管路简捷, 采取有效措施减少管网及用水器具的漏损。

(5) 施工现场办公区、生活区的生活用水采用节水系统和节水器具, 提高节水器具配置比率。项目临时用水使用节水型产品, 安装计量装置, 采取针对性的节水措施。在水源处设置明显的节约用水标识。

(6) 施工用水必须装设水表, 并且施工区与生活区分别计量。及时收集施工现场用水资料, 建立用水、节水计量台账, 并进行分析、对比, 提高节水率。

2.4 节能措施

(1) 夏季室内空调温度设置不低于26℃, 冬季室内空调温度不高于20℃, 空调运行期间应关闭门窗。宿舍内严禁使用电热器之类不安全电器, 浴室限时使用, 所有生活区室内无人时必须关闭灯、电脑、空调等用电设施。

(2) 工程临时设施由改善热工性能、提高空调采暖设备和照明设备效率的材料组建。

(3) 优先使用国家、行业推荐的节能、高效、环保的施工设备及机具。经常对施工设备及机具进行定期的维修保养工作, 以使机械设备保持低耗、高效的状态。

(4) 室外照明优先采用碘钨灯、镝灯, 办公、宿舍照明采用节能型细管荧光灯。在满足照明的前提下, 办公室节能型照明器具功率密度值不得大于8W/m2, 宿舍不得大于5W/m2, 仓库照明不得大于5W/m2。

(5) 充分利用太阳能, 现场设置太阳能淋浴, 减少用电量。

(6) 就进采购材料和选用混凝土搅拌站, 减少运输距离远造成的能源浪费。

(7) 对塔吊、混凝土地泵进行效率计算, 选择功率与负载相匹配施工机械设备, 避免大功率施工机械设备低负载长时间运行。

(8) 施工现场分别设定生产、生活、办公和施工设备的用电控制指标, 定期进行计量、核算、对比分析, 并有预防与纠正措施。

2.5 节材措施

(1) 现场办公和生活用房应采用周转式活动房, 现场围挡部分用装配式可重复使用的围挡封闭, 工程完成后进行回收再利用;对现场铺设的管线进行保护, 以便能重复利用节约材料。

(2) 对施工方案予以会审、优化, 合理安排工期, 加快周转材料周转使用频率, 降低非实体材料的投入和消耗;合理确定商品混凝土掺合料及配合比, 降低水泥消耗。

(3) 施工过程中要求精确定料, 合理下料, 不浪费;施工中剩余的钢筋头、料头要合理利用。

(4) 办公用品由办公室按计划采购, 建立领用制度。节约纸张, 内部资料尽量双面打印, 单面废纸背面要充分利用。

(5) 根据施工进度、材料周转时间、库存情况等制定采购计划, 并合理确定采购数量, 避免采购过多, 造成积压或浪费。

(6) 施工现场建立可回收再利用物资清单, 制定并实施可回收废料的回收管理办法。

(7) 贴面类材料在施工前, 进行总体排版策划, 减少非整块材的数量。

(8) 选用耐用、维护与拆卸方便的周转材料和机具, 对周转材料进行保养维护, 维护其质量状态, 延长使用寿命。按照材料堆放要求进行材料装卸和临时保管, 避免因现场存放条件不合理而导致浪费。

(9) 外脚手架方案, 考虑结构、外装修的综合利用, 减少重复搭设。

(10) 每次浇筑混凝土后泵内剩余混凝土不得随意丢弃, 可进行预制沟盖板、混凝土砌块和场地硬化。砌筑产生的落地灰及时清理, 在初凝前可进行重新搅拌配比后使用。切割的砌块下脚料可破碎后用于屋面找平层。

3 结束语

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