經(jīng)濟的發(fā)展促進了城市建筑市場的快速發(fā)展,建筑的數(shù)量和規(guī)模已成為衡量城市發(fā)展水平的重要標志。然而,隨著城市建筑數(shù)量的增加,能源消耗也在逐年增加,總能源消費占30%%;這只是建筑施工和使用過程中產(chǎn)生的能耗。如果加上建筑材料生產(chǎn)和設(shè)備運行產(chǎn)生的能耗,將占總能耗的50%%以上。中國能源豐富,但建筑能耗的不斷增加使得能源問題越來越嚴重,也帶來了更嚴重的環(huán)境問題。如果按照現(xiàn)狀繼續(xù)發(fā)展,建筑能耗速度將超過能源生產(chǎn)速度,導致能源短缺日益加劇,給社會經(jīng)濟發(fā)展帶來嚴重問題。
公共建筑占所有建筑的很大比例。目前,我國公共建筑總面積可達45億平方米,其中使用中央空調(diào)的大型公共建筑面積超過7億平方米,其能耗也可想而知。如果按節(jié)能50%總節(jié)能潛力約為1.目前,中國已將節(jié)能減排作為一項重要的發(fā)展戰(zhàn)略,制定了建筑業(yè)新的節(jié)能設(shè)計標準,并增加了現(xiàn)有建筑的節(jié)能改造內(nèi)容。未來,公共建筑的能耗可以降低3.標準煤5億噸,空調(diào)高峰負荷可減少約8000萬千瓦(約400萬千瓦).五個三峽電站的全負荷輸出減少了6000億元的電力投資)。如果要求2021年建筑能耗達到20世紀末發(fā)達國家的水平,節(jié)能效果會更大。
我國公共建筑節(jié)能存在的問題
從以上分析可以看出,我國公共建筑節(jié)能與西方發(fā)達國家仍存在較大差距,包括以下原因:(1)法律配套設(shè)施不完善。我國建筑市場節(jié)能相關(guān)法律法規(guī)體系建設(shè)不完善,已頒布的標準主要針對公共建筑節(jié)能設(shè)計標準(GB50189-2005)對建筑設(shè)計節(jié)能做出了總體要求和規(guī)劃,但缺乏具體的操作規(guī)范和設(shè)計標準,可操作性不強。
(2)我國建筑能源體系結(jié)構(gòu)不完善。從目前我國建筑能源結(jié)構(gòu)來看,大部分公共建筑能源依賴一次性能源,但風能、水電、太陽能等可再生資源利用率非常有限,與可再生能源開發(fā)技術(shù)滯后密切相關(guān)。正是因為太陽能發(fā)電、生物質(zhì)能等新能源的技術(shù)問題沒有得到有效解決,新能源的開發(fā)和生產(chǎn)成本高,間接影響了公共建筑的能源結(jié)構(gòu)。(3)建材生產(chǎn)水平不高。我國建筑節(jié)能材料生產(chǎn)技術(shù)薄弱,廣泛的管理模式導致生產(chǎn)成本不斷增加。節(jié)能材料的生產(chǎn)過程中仍需消耗大量的能源和消耗,得不償失。
此外,建材市場市場的管理也相對混亂,沒有針對節(jié)能建筑材料的有針對性的管理措施,使許多節(jié)能建筑材料的管理相對混亂,不能發(fā)揮節(jié)能建筑材料的重要作用。(4)公共建筑本身的節(jié)能效果并不強。由于施工設(shè)計不科學,施工技術(shù)水平有限,公共建筑結(jié)構(gòu)本身的熱性能不高,門窗的保溫性能和氣密性不能達到西方國家的高標準,也使公共建筑的能耗無法得到有效控制。目前,我國在公共建筑能耗方面制定了相應(yīng)的標準和規(guī)范,在建筑圍護結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)方面不能降低到西方國家的標準,這與我國建筑產(chǎn)品節(jié)能技術(shù)含量低有關(guān),許多高科技節(jié)能材料,如空心粘土磚、粉煤灰磚等,沒有有效應(yīng)用于公共建筑,使公共建筑本身沒有反映更好的節(jié)能效果。
公共建筑節(jié)能技術(shù)措施
3.1.墻體保溫技術(shù)
墻體保溫技術(shù)是解決公共建筑節(jié)能問題的關(guān)鍵技術(shù)之一。如果墻體保溫層的保護層開裂,墻體的保溫性能將受到很大的影響,保溫效果必須通過更大的能耗來實現(xiàn)。在實際施工過程中,需要加強主墻結(jié)構(gòu)的保溫,在固定保溫材料的基礎(chǔ)上加固外層砂漿;對于容易產(chǎn)生熱橋的部分,如女兒墻和陽臺,需要使用外部保溫技術(shù)來消除熱橋造成的熱損失。目前,在公共建筑外墻保溫方面,主要應(yīng)用技術(shù)包括聚苯乙烯板保溫砂漿外墻保溫、聚苯乙烯板現(xiàn)澆混凝土外墻保溫、聚苯乙烯顆粒漿外墻保溫等。
3.2門窗保溫技術(shù)
門窗結(jié)構(gòu)是影響公共建筑保溫性能的重要因素。如果門窗結(jié)構(gòu)不合理,會造成大量熱能損失。因此,通過合理配置門窗,可以提高門窗部位的能量傳遞效率,如輻射傳遞、對流傳遞等。在窗體結(jié)構(gòu)方面,由于空氣流動,容易造成熱能損失,因此可以充分利用光學原理降低玻璃表面的反射率,降低玻璃的輻射傳熱。在寒冷的北方,雙側(cè)門窗的設(shè)置可以達到更好的隔熱和節(jié)能效率。
3.完善建筑節(jié)能設(shè)計
根據(jù)公共建筑的使用功能和要求,從地理位置、方向、建筑結(jié)構(gòu)、建筑間距等要素計算公共建筑本身的冷熱負荷。因此,一般的公共建筑是南北方向。對于建筑內(nèi)部的結(jié)構(gòu)設(shè)置,也應(yīng)盡量將房間布置在南北方向,可以充分依靠自然通風來降低室內(nèi)溫度。需要設(shè)置空調(diào)的公共建筑,區(qū)域內(nèi)的房間布局應(yīng)緊湊,減少公共空間的開放布局,可以減少空調(diào)負荷,減少能耗。
3.4照明節(jié)能
照明在公共建筑的整體能耗中占很大比例,因此改善照明控制可以大大降低能耗。一方面,從公共建筑照明設(shè)計的角度來看,充分利用自然照明,延長照明時間,有效結(jié)合人工照明和自然照明,可以大大降低電能消耗。另一方面,選擇合適的光源,根據(jù)不同的照明需相應(yīng)的光源,配備不同的照明設(shè)備和開關(guān),如辦公區(qū)域需要正常的光源照明,走廊位置可設(shè)置感應(yīng)照明,也可達到節(jié)能的目的。
4結(jié)束語
綜上所述,本文主要簡要討論了公共建筑的節(jié)能問題。隨著我國建筑市場的快速發(fā)展,建筑領(lǐng)域的節(jié)能問題越來越受到重視。通過有效的節(jié)能措施,提高公共建筑的節(jié)能效,可以減少能源和資源的損失,提高公共建筑的環(huán)保效益,促進建筑市場的健康可持續(xù)發(fā)展。
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