一、當前建筑節(jié)能工作存在的問題
我國建筑節(jié)能工作是從20世紀80年代初期開始,起步較晚,經(jīng)過20多年的努力,建筑節(jié)能事業(yè)已取得多方面的進展,但發(fā)展較為緩慢,究其原因,主要有以下幾個方面:一是從政府、企業(yè)到個人,對建筑節(jié)能重要性和緊迫性認識不足,甚至無建筑節(jié)能意識。一些地方政府和有關部門重視不夠,沒有將建筑節(jié)能工作提高到落實科學發(fā)展觀、保障國家能源安全以及轉(zhuǎn)變城鄉(xiāng)建設增長方式的高度來認識,致使全國各地區(qū)建筑節(jié)能工作發(fā)展不平衡。二是涉及建筑節(jié)能相關的管理工作很是不夠,現(xiàn)有的管理體制與建筑節(jié)能工作發(fā)展要求不相適應,有待相關管理體制改革的深化,尤其是行政監(jiān)管體系不健全,執(zhí)法不嚴,監(jiān)督不力;建筑節(jié)能的政策、法規(guī)和標準不完善、不配套,實施監(jiān)管滯后,跟不上建筑節(jié)能工作發(fā)展的需要。三是科學技術研究進展緩慢,許多節(jié)能關鍵技術沒有重大突破;建筑節(jié)能的新技術、新產(chǎn)品開發(fā)力度不大,得不到及時的推廣和應用。四是建筑節(jié)能開發(fā)建設成本高等。
二、如何搞好建筑節(jié)能工作
節(jié)能絕對不等同于能耗絕對數(shù)量的降低,絕對不應該以犧牲室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量為代價。隨著經(jīng)濟和科技、文化的發(fā)展,在未來一段時間內(nèi),建筑能耗絕對值將有所上升,建筑室內(nèi)環(huán)境標準也將提高;節(jié)能的關鍵在于能源使用效率的提高,最終的目標是實現(xiàn)室內(nèi)人工環(huán)境與自然環(huán)境的和諧統(tǒng)一,這需要政府,全社會各個行業(yè)、企業(yè)及各位公民在達成共識的基礎上,以國家政策為宏觀調(diào)控、以科技發(fā)展為載體,通過一段時間的努力才能全面實現(xiàn)建筑節(jié)能目標。從目前專業(yè)技術工種的劃分說,建筑節(jié)能的技術體系大致可以分為五個方面:建筑規(guī)劃與設計節(jié)能、建筑圍護結構節(jié)能、能耗設備與系統(tǒng)的節(jié)能、控制系統(tǒng)帶來的節(jié)能以及綜合節(jié)能等。
1.建筑規(guī)劃與設計節(jié)能
建筑節(jié)能規(guī)劃與設計是建筑師從整體綜合設計概念出發(fā),堅持與能源分析專家、環(huán)境專家、設備師和結構師緊密配合,在建筑規(guī)劃和設計時,充分利用自然環(huán)境,同時創(chuàng)造良好的人工環(huán)境,按照使用要求對人工環(huán)境與自然環(huán)境進行調(diào)節(jié)控制。如根據(jù)大范圍的氣候條件影響,針對建筑自身所處的具體環(huán)境氣候特征,重視利用自然環(huán)境創(chuàng)造良好的建筑室內(nèi)微氣候,以盡量減少對建筑設備的依賴。具體措施可歸納為以下三個方面:合理選擇建筑的地址、采取合理的外部環(huán)境設計;合理設計建筑形體,以改善既有的微氣候;合理的建筑形體設計是充分利用建筑室外微環(huán)境來改善建筑室內(nèi)微環(huán)境的關鍵部分,主要通過建筑各部件的結構構造設計和建筑內(nèi)部空間的合理分隔設計得以實現(xiàn)。同時,可借助相關軟件進行優(yōu)化設計2.減少能源消耗,提高能源的使用效率
為了維持居住空間的環(huán)境質(zhì)量,在寒冷的季節(jié)需要取暖以提高室內(nèi)的溫度,在炎熱的季節(jié)需要制冷以降低室內(nèi)的溫度,干燥時需要加濕,潮濕時需要抽濕,而這些往往都需要消耗能源才能實現(xiàn)。從節(jié)能的角度講,應提高供暖(制冷)系統(tǒng)的效率,它包括設備本身的效率、管網(wǎng)傳送的效率等。這些都要求相應的行業(yè)在設計、安裝、運行質(zhì)量、節(jié)能系統(tǒng)調(diào)節(jié)、設備材料以及經(jīng)營管理模式等方面采用高新技術。目前在供暖系統(tǒng)節(jié)能方面就有以下幾種技術:(1)利用計算機、平衡閥及其專用智能儀表對管網(wǎng)流量進行合理分配,既改善了供暖質(zhì)量,又節(jié)約了能源。(2)在用戶散熱器上安設熱量分配表和溫度調(diào)節(jié)閥,用戶可根據(jù)需要消耗和控制熱能,以達到舒適和節(jié)能的雙重效果。(3)采用新型的保溫材料包敷送暖管道,以減少管道的熱損失。近年來低溫地板輻射技術已被證明節(jié)能效果比較好,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)盤于地面層內(nèi),冬天向管內(nèi)供低溫熱水;夏天輸入冷水可降低地表溫度(目前國內(nèi)只用于供暖);該技術與對流散熱為主的散熱器相比,具有室內(nèi)溫度分布均勻,舒適、節(jié)能、易計量、維護方便等優(yōu)點。
3.減少建筑圍護結構的能量損失
建筑圍護結構的節(jié)能技術集中體現(xiàn)在對通過建筑圍護結構的能量控制上。在建筑實體墻部分,通過建筑的內(nèi)、外保溫技術,在冬季的采暖季節(jié),降低通過圍護結構向外的熱損失,在夏季的空調(diào)季節(jié),降低通過圍護結構向低通季節(jié),充分利用自然通風作用,調(diào)節(jié)室內(nèi)環(huán)境。在建筑物透明結構部分,主要是控制窗戶的太陽能熱流,采光性能,通風性能等。如通過設計控制合適的窗墻面積比,選擇合適的窗戶結構,通過采用遮陽技術和鍍膜技術等,來達到冬季采暖季節(jié)時,可以阻止室內(nèi)熱輻射通過透明結構的損失,增加太陽能對室內(nèi)的滲透,在夏季空調(diào)季節(jié)時,可以阻止室外熱量向室內(nèi)滲透,減少室內(nèi)冷氣的損失。
4.降低建筑設施運行的能耗
建筑內(nèi)的能耗設備與系統(tǒng)主要包括建筑的空調(diào)系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、熱水供應系統(tǒng)、電梯設備等。其中空調(diào)系統(tǒng)和照明系統(tǒng)在大多數(shù)的民用建筑能耗中占主導地位,空調(diào)系統(tǒng)的能耗更接近建筑能耗的40%到60%,成為主要的控制對象。而降低能耗又成為建筑設施節(jié)能的關鍵,當前主要技術措施有:一是建筑能源的梯級應用。根據(jù)建筑不同用能設備和系統(tǒng)等級的劃分,優(yōu)先滿足用能品位高的設備和系統(tǒng),利用這些設備和系統(tǒng)的排出能量滿足用能品位低的下游設備和系統(tǒng)。二是能源回收技術。通過能源回收設備,將排出建筑物的一些能量進行回收再利用,是降低建筑能耗的一個重要措施。三是通過控制調(diào)節(jié)系統(tǒng)來降低能耗。由于建筑內(nèi)部設備與系統(tǒng)的設計往往是在滿負荷的條件下進行的,而這些設備和系統(tǒng)往往運行在非滿負荷條件下,這就要求這些設備和系統(tǒng)配備有優(yōu)良的控制和調(diào)節(jié)系統(tǒng),并要求物業(yè)管理人員有敬業(yè)精神和專業(yè)技能,可以根據(jù)不用負荷特點對有關設備和系統(tǒng)進行自動或人工調(diào)節(jié),避免大馬拉小車現(xiàn)象。控制調(diào)節(jié)技術對于既有建筑的節(jié)能有其特殊的意義。四是采用高能效的設備。
我國建筑節(jié)能工作是從20世紀80年代初期開始,起步較晚,經(jīng)過20多年的努力,建筑節(jié)能事業(yè)已取得多方面的進展,但發(fā)展較為緩慢,究其原因,主要有以下幾個方面:一是從政府、企業(yè)到個人,對建筑節(jié)能重要性和緊迫性認識不足,甚至無建筑節(jié)能意識。一些地方政府和有關部門重視不夠,沒有將建筑節(jié)能工作提高到落實科學發(fā)展觀、保障國家能源安全以及轉(zhuǎn)變城鄉(xiāng)建設增長方式的高度來認識,致使全國各地區(qū)建筑節(jié)能工作發(fā)展不平衡。二是涉及建筑節(jié)能相關的管理工作很是不夠,現(xiàn)有的管理體制與建筑節(jié)能工作發(fā)展要求不相適應,有待相關管理體制改革的深化,尤其是行政監(jiān)管體系不健全,執(zhí)法不嚴,監(jiān)督不力;建筑節(jié)能的政策、法規(guī)和標準不完善、不配套,實施監(jiān)管滯后,跟不上建筑節(jié)能工作發(fā)展的需要。三是科學技術研究進展緩慢,許多節(jié)能關鍵技術沒有重大突破;建筑節(jié)能的新技術、新產(chǎn)品開發(fā)力度不大,得不到及時的推廣和應用。四是建筑節(jié)能開發(fā)建設成本高等。
二、如何搞好建筑節(jié)能工作
節(jié)能絕對不等同于能耗絕對數(shù)量的降低,絕對不應該以犧牲室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量為代價。隨著經(jīng)濟和科技、文化的發(fā)展,在未來一段時間內(nèi),建筑能耗絕對值將有所上升,建筑室內(nèi)環(huán)境標準也將提高;節(jié)能的關鍵在于能源使用效率的提高,最終的目標是實現(xiàn)室內(nèi)人工環(huán)境與自然環(huán)境的和諧統(tǒng)一,這需要政府,全社會各個行業(yè)、企業(yè)及各位公民在達成共識的基礎上,以國家政策為宏觀調(diào)控、以科技發(fā)展為載體,通過一段時間的努力才能全面實現(xiàn)建筑節(jié)能目標。從目前專業(yè)技術工種的劃分說,建筑節(jié)能的技術體系大致可以分為五個方面:建筑規(guī)劃與設計節(jié)能、建筑圍護結構節(jié)能、能耗設備與系統(tǒng)的節(jié)能、控制系統(tǒng)帶來的節(jié)能以及綜合節(jié)能等。
1.建筑規(guī)劃與設計節(jié)能
建筑節(jié)能規(guī)劃與設計是建筑師從整體綜合設計概念出發(fā),堅持與能源分析專家、環(huán)境專家、設備師和結構師緊密配合,在建筑規(guī)劃和設計時,充分利用自然環(huán)境,同時創(chuàng)造良好的人工環(huán)境,按照使用要求對人工環(huán)境與自然環(huán)境進行調(diào)節(jié)控制。如根據(jù)大范圍的氣候條件影響,針對建筑自身所處的具體環(huán)境氣候特征,重視利用自然環(huán)境創(chuàng)造良好的建筑室內(nèi)微氣候,以盡量減少對建筑設備的依賴。具體措施可歸納為以下三個方面:合理選擇建筑的地址、采取合理的外部環(huán)境設計;合理設計建筑形體,以改善既有的微氣候;合理的建筑形體設計是充分利用建筑室外微環(huán)境來改善建筑室內(nèi)微環(huán)境的關鍵部分,主要通過建筑各部件的結構構造設計和建筑內(nèi)部空間的合理分隔設計得以實現(xiàn)。同時,可借助相關軟件進行優(yōu)化設計2.減少能源消耗,提高能源的使用效率
為了維持居住空間的環(huán)境質(zhì)量,在寒冷的季節(jié)需要取暖以提高室內(nèi)的溫度,在炎熱的季節(jié)需要制冷以降低室內(nèi)的溫度,干燥時需要加濕,潮濕時需要抽濕,而這些往往都需要消耗能源才能實現(xiàn)。從節(jié)能的角度講,應提高供暖(制冷)系統(tǒng)的效率,它包括設備本身的效率、管網(wǎng)傳送的效率等。這些都要求相應的行業(yè)在設計、安裝、運行質(zhì)量、節(jié)能系統(tǒng)調(diào)節(jié)、設備材料以及經(jīng)營管理模式等方面采用高新技術。目前在供暖系統(tǒng)節(jié)能方面就有以下幾種技術:(1)利用計算機、平衡閥及其專用智能儀表對管網(wǎng)流量進行合理分配,既改善了供暖質(zhì)量,又節(jié)約了能源。(2)在用戶散熱器上安設熱量分配表和溫度調(diào)節(jié)閥,用戶可根據(jù)需要消耗和控制熱能,以達到舒適和節(jié)能的雙重效果。(3)采用新型的保溫材料包敷送暖管道,以減少管道的熱損失。近年來低溫地板輻射技術已被證明節(jié)能效果比較好,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)盤于地面層內(nèi),冬天向管內(nèi)供低溫熱水;夏天輸入冷水可降低地表溫度(目前國內(nèi)只用于供暖);該技術與對流散熱為主的散熱器相比,具有室內(nèi)溫度分布均勻,舒適、節(jié)能、易計量、維護方便等優(yōu)點。
3.減少建筑圍護結構的能量損失
建筑圍護結構的節(jié)能技術集中體現(xiàn)在對通過建筑圍護結構的能量控制上。在建筑實體墻部分,通過建筑的內(nèi)、外保溫技術,在冬季的采暖季節(jié),降低通過圍護結構向外的熱損失,在夏季的空調(diào)季節(jié),降低通過圍護結構向低通季節(jié),充分利用自然通風作用,調(diào)節(jié)室內(nèi)環(huán)境。在建筑物透明結構部分,主要是控制窗戶的太陽能熱流,采光性能,通風性能等。如通過設計控制合適的窗墻面積比,選擇合適的窗戶結構,通過采用遮陽技術和鍍膜技術等,來達到冬季采暖季節(jié)時,可以阻止室內(nèi)熱輻射通過透明結構的損失,增加太陽能對室內(nèi)的滲透,在夏季空調(diào)季節(jié)時,可以阻止室外熱量向室內(nèi)滲透,減少室內(nèi)冷氣的損失。
4.降低建筑設施運行的能耗
建筑內(nèi)的能耗設備與系統(tǒng)主要包括建筑的空調(diào)系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、熱水供應系統(tǒng)、電梯設備等。其中空調(diào)系統(tǒng)和照明系統(tǒng)在大多數(shù)的民用建筑能耗中占主導地位,空調(diào)系統(tǒng)的能耗更接近建筑能耗的40%到60%,成為主要的控制對象。而降低能耗又成為建筑設施節(jié)能的關鍵,當前主要技術措施有:一是建筑能源的梯級應用。根據(jù)建筑不同用能設備和系統(tǒng)等級的劃分,優(yōu)先滿足用能品位高的設備和系統(tǒng),利用這些設備和系統(tǒng)的排出能量滿足用能品位低的下游設備和系統(tǒng)。二是能源回收技術。通過能源回收設備,將排出建筑物的一些能量進行回收再利用,是降低建筑能耗的一個重要措施。三是通過控制調(diào)節(jié)系統(tǒng)來降低能耗。由于建筑內(nèi)部設備與系統(tǒng)的設計往往是在滿負荷的條件下進行的,而這些設備和系統(tǒng)往往運行在非滿負荷條件下,這就要求這些設備和系統(tǒng)配備有優(yōu)良的控制和調(diào)節(jié)系統(tǒng),并要求物業(yè)管理人員有敬業(yè)精神和專業(yè)技能,可以根據(jù)不用負荷特點對有關設備和系統(tǒng)進行自動或人工調(diào)節(jié),避免大馬拉小車現(xiàn)象。控制調(diào)節(jié)技術對于既有建筑的節(jié)能有其特殊的意義。四是采用高能效的設備。
