基于低碳经济的建筑节能设计

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摘 要:在我国,建筑耗能已与工业耗能、交通耗能并列,成为我国能源消耗的三大“耗能大户”,因而在全世界都大力倡导“低碳经济”的今天,建筑节能问题理应成为人们关注的焦点.建筑设计要在满足功能和空间需求的前提下,加强节能技术和节能产品的开发应用和推广,注重资源节约与综合利用.使高能效、高环保的建筑日益成为时尚,促进经济社会的可持续发展.

关 键 词:低碳经济建筑节能可持续发展设计对策

从20世纪80年始,我国就开始了建筑节能技术与材料的研究.近几年,特别是2009年12月丹麦哥本哈根联合国气候大会召开以来,以低能耗、低污染、低排放为基础的“低碳经济”模式愈加为全社会关注.随着我国工业化、城市化、现代化的加快推进,建筑耗能占我国总能耗的比例已超过40%,因而,在建筑工程领域强化节能研究与实践意义非凡.从建筑设计的角度出发,我们应该注重以下几个方面推进节能:

一、建筑物的采光

足够的采光是建筑设计的基本原则.这既是人们生活品质的必要保证,而且通过利用自然光,减少开灯时间,有效降低电能的消耗.我们要在建筑设计中,因地制宜,巧妙确定建筑走向,增大采光面积,避免遮挡,合理设计门窗位置,努力提高房间日光照射时间和强度,加速建设科技成果的转化及应用,使用智能遮阳及门窗自控系统,降低住宅照明总能耗,让清洁的日光为住户的生活提供更多安适的服务.

二、建筑物墙体的节能设计

建筑物墙体的节能设计是建筑节能的最重要方面,提高建筑墙体结构的保温隔热性能是建筑节能最有效的手段.国家标准GB50176-1993《民用建筑热工设计规范》对墙体结构保温和隔热性能指标(K,R,0;,max)做出了具体的规定.设计人员和建设单位不应单纯追求立面效果,而应在保证采光通风前提下,合理控制窗墙比,避免过多的使用玻璃材料,减少外窗传递的热量(外窗散热量占建筑护结构总传热量的50%以上);建筑墙体应采用低热转移值的新型节能墙体材料,如加气混凝土砌块、EPS全绝热建筑模块等,构筑绝热混凝土复合保温剪力墙体系.在外墙根部,女儿墙、阳台、变形缝等易产生“热桥”的部位,采用聚苯板保温砂浆、聚苯板现浇混凝土、聚苯颗粒浆料等进行外隔热处理,有效消除“热桥”造成的热损失.在主体墙结构外侧用粘接材料固定聚苯板等保温材料,或涂抹一层聚苯乙烯颗粒与胶粉料混合制成的胶粉聚苯颗粒保温隔热灰浆,并在隔热材料外侧抹砂浆或作其它保护装饰,可实现对外墙的外隔热处理.用粘接聚合物砂浆复合聚苯保温板、增强水泥复合聚苯保温板、聚苯板抹粉刷石膏等做法进行内墙隔热.通过墙体采取浅色外饰面(如浅色粉刷、涂层和面砖等)或植物覆盖绿化(如种植攀爬相物如爬山虎、常春藤等)等措施,反射减少夏季太阳辐射造成的由墙体传进室内的热量,降低空调使用频率.

三、门窗的节能设计

建筑门窗的节能设计,就是要在获得足够采光的条件下,控制门窗在有太阳光照射时合理得到热量,在没有太阳照射时减少热量流失.首先,门窗的位置和方向要恰当,利于采光;其次,改进门窗型材设计,采用Smiggle暖边密封系统和隔热窗框材料(如塑钢门窗、断桥铝合金门窗等),减少通过中空玻璃边部和窗框发生的传导损失;在中空玻璃间隔充入特殊气体如氩气、氨气以减少对流损失;使用如Low-2E玻璃等低辐射镀膜玻璃,在冬季有效利用太阳辐射热能加热室内物体,并阻止室内红外热辐射通过玻璃向室外泄漏,在夏季阻挡室外的红外热辐射,保持室内温度.

四、构建雨污分离管线

在水资源日益紧张的今天,对水的充分利用,也应该是建筑节能设计的重要内容.在建筑设计时,要合理的将雨水与生活废水的管线分开布线,规划出自成一体的雨水收集系统,将雨水收集起来,直接用于卫生间的冲洗或进行园区绿化的灌溉,形成一个节约用水的小环境.

五、施工方案和工艺的节能

建筑施工是一个连续性的工作,通过对建筑施工方案的优化,需要制定相应的施工进度计划,我们可以合理的安排施工过程中的人力和物力,有效地安排机械设备的使用,允许一定程度的立体交叉作业,减少建筑施工中的窝工和机器空转现象,提高工程设备的使用率和建筑材料的再生利用率,推动各项建筑资源的循环使用,从而实现建筑能源的节约.各种施工工艺和施工技术的不断地改进,不仅提高了施工的技术水平,也有效地节约了建筑能源.比如在以前的建筑施工中,钢筋的连接主要采用搭接的形式,这种做法对钢筋的浪费较大,而经过不断探索形成的螺纹连接的新工艺则极大地减少了建材的浪费现象.

六、采用节能设备

在建筑附属设备的选择上,节能也应该是重要的选项.我们不能单纯考虑节省建设成本而使用能耗大的产品,要综合权衡经济效益和节能两者利害关系,尽量采用那些节能设备.如采用无机房的电梯,放弃有机房的电梯;公共照明使用节能灯;选用能效比高的空调或采暖设备;安装地源热泵利用地下水调控室温等.有数据表明:长期使用节能设备,可使建筑一次能源降低能耗约9%.

七、建筑垃圾处理

尽管建筑垃圾是建筑中的废弃物,但若以“低碳经济”的意识去分析,就可以发现其中的宝贵资源.我们在建筑设计中,要认清建筑垃圾的开发潜力,规划其合理再生利用.建筑垃圾中的石块、混凝土块及碎砖可直接用于加固软土地基;大块建筑垃圾经过破碎、分选成粗细骨料,可替代天然骨料来配制混凝土;钢门窗、废钢筋、铁钉、铸铁管等经分拣后可送到钢铁厂回炼;废瓷砖、陶瓷洁具经破碎分选、配料压制成型可生产透水地砖或烧结地砖;废玻璃筛分后可送玻璃厂做原料生产玻璃或微晶玻璃.将建筑垃圾的变废为宝,是建筑节能的另一种体现.

建筑节能,利国利民.我们应时刻保持节能意识,致力于低碳经济的发展,全力搞好建筑节能工作,为建设节能型社会,圆满完成提出的:“到2020年实现单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%~45%”的宏伟目标贡献力量.


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