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关键词:建筑节能管理;节能技术;资源;社会发展
世界经济现在所取得的成就是任何一个时代都不能比的,但是它所带来的问题相比于其它的时代,则显得特别的多以及严峻。这其中资源问题显得最为突出。对于我国来说,节约资源显得尤为重要,建立节约型社会不是一个口号,需要切实有效的执行,并且还需要深入民心。形成一个长久型的节约习惯,把我国有限的资源挥到最大效率。在建筑行业推行节能管理就显得非常重要。毕竟我国建筑业发展特别快,其建筑工程量也非常巨大。因此需要为我国建筑行业建立一个可持续发展,并节约能源的理念,把节约能源理念贯彻到建筑业的各个方面。
一、建筑节能管理
建筑键能管理有以下三方面的要求:
1、制定和完善建筑节能技术标准体系
根据“四节一保”要求,对现行地方建筑设计标准、图集和规范等进行修改完善,要完善检测技术标准、配套工程定额标准、建立施工方法标准、形成质量监督标准、实施本地区物业管理标准,以确保建筑节能工作在各个环节的监管。
2、健全组织保障体系
加强组织领导,形成齐抓共管的良好局面。要有专门的组织机构或专人负责建筑节能工作,逐步建立和完善建筑节能工作领导小组的工作制度,将建筑节能工作列入主要工作目标,建立建筑节能工作的评审标准和激励机制。加强专业的培训,提高节能技术的应用水平。要加大对设计、施工、监理等相关技术人员和管理人员的建筑节能知识与技术的培训,把与建筑节能有关法律法规、标准规范和经核准的新技术、新材料、新工艺等作为注册建筑师、勘察设计注册工程师、监理工程师、建造师等各类执业注册人员继续教育的必修内容。
3、加强建筑节能技术支撑体系
科学技术是第一生产力,科技创新是实施建筑节能的关键,科技工作要紧密联系“四节一保”工作,组织一文本行业产学研各方联合参加的科技攻关队伍,选择一批投资少、节能效益显著的科研项目,组织技术攻关,促进科技成果尽快推广,转化为生产力。要充分利用本地的资源,因地制宜。通过研发,逐步形成有地方资源特色的建筑节能产业链;要积极的引进关于节能的新技术新产品,定期建筑节能技术和产品公告;要结合建筑节能试点示范工程,编制相应的推荐性技术规程,完善建筑节能技术标准体系;要建立外墙外保温技术、新型节能型门窗、新型材料、可再生资源的利用、建筑节能设备等“四节一保”方面的成熟技术的整合示范工程。
二、建筑节能技术
根据建设部对“绿色节能建筑”的定义,绿色节能建筑“为人们提供健康、舒适、安全的居住、工作和活动的空间,同时在建筑全寿、命周期中高效率地利用资源,最低限度地影响环境的建筑物”。遵循因地制宜的原则,综合考虑我国各地的气候特点、地理环境、自然资源等因素,采用适宜的外墙外保温体系、遮阳系统、外窗保温隔热系统、自然通风系统、自然采光、太阳能与建筑物一体化、地源热泵空调、中水回用、绿色建材和智能控制等各项技术,经过筛选、优化、集成,形成具有地域特色的建筑节能技术体系,具有选址规划合理、资源利用高效循环、节能措施综合有效、建筑环境健康舒适、废物排放减量无害、建筑功能灵活适宜等特点。
1、建筑围护结构节能技术。该项技术指通过改善建筑物围护结构的热工性能。达到夏季隔绝室外热量进入室内,冬季防止室内热量泄出室外,使室内温度尽可能接近舒适温度,以减少通过采暖、制冷设备来达到合理舒适室温的能源负荷,最终达到节能的目的。该项成套技术分别为:高效外墙外保温技术;外窗节能技术,采用中空低幅射玻璃的乎开塑钢窗;根据房屋朝向和日照规律,采用高效的内、外遮阳技术;采用倒置式保温和种植屋面相结合的屋面保温体系。
2、能源利用技术。该项技术指通过转换装置将太阳能、地热能转化成热能和电能,能有效的解决建筑物内热水、采暖、空调和照明等柑关问题,该项成套技术为:太阳能光伏发电技术;太阳能聚热技术;太阳能与建筑一体化技术;地源热泵空调技术,例如:太阳能热水器就是把太阳光能转化为热能,将水从低温度加热到高温度,来满足人们在生活、生产中的热水使用,太阳能热水器是由全玻璃真空集热管、储水箱、支架及相关附件组成,把太阳能转换成热能主要依靠玻璃真空集热管。集热管受阳光照射面温度高,集热管背阳面温度低,而管内水便产生温差反应,利用热水上浮冷水下沉的原理,使水产生微循环而达到所需热水。
1概述
1.1编制本标准目的在于降低能耗尤其是尖峰负荷
2热工节能检测方法一般规定
2.1规定热流计法适用范围
包括屋顶、外墙、分户墙、楼板的传热系数现场和实验室测量。
2.2规定热箱适用范围
包括屋顶、外墙、分户墙、楼板、门窗的传热系数实验室测量。热箱法不宜用于现场检测,而门、窗传热系数检测只能用热箱法。
2.3规定了热流计法的要求
1.热流计的要求,参照了《建筑用热流计》(JG/T3016)规定。仪器仪表可参照GB/T13475的规定。规定主要是为减小测量误差,缩短现场检测时间。测量误差和以下因素有关:
(1)热流计和温度传热器的标定误差。标定得好的误差约为5%;
(2)数据记录系统的误差由制造商作出产品保证,计量认证。
(3)由热流计和温度传感器与被测构件表面接触是否良好是引起差异的随机误差。仔细粘贴热流计和温度传感器,这种误差平均值5%,并且可以通过多个热流计和温度传感器减小这种误差。
(4)构件受到太阳辐射而引起的热影响,可通过采用日落后Ih至日出的数天数据来减小这种误差。
(5)对于厚重的构件,需要通过一定时间来达到热稳定,采取加热数天后开始取数据的办法来减小这种影响。
(6)采用自动化可与电脑连接的巡回控测仪器。在目前,实际上已没有什么困难,国内同行基本上都采取了此类仪器,手工记录的仪器基本上也已不再用了。
2.为了测量的精度,也使检测的工作量不要太大,对测点数作了规定。
3.对测点位置作了规定。
4.对热流计的安装和位置作了规定。
5.对温度传感器的安装和位置作了规定。
6.对现场检测季节的规定,有利于测量的正确。其他季节检测宜放在实验室进行。
7.现场检测对构件及气候的要求。
8.对热流计法测量的时间要求,这是考虑了构件的蓄热和放热过程。重质材料一般需要更长时间。
9.规定记录间隔的最大时间,应记录的参数。
10.热流计法的热阻及传热系数的计算公式。
2.4标准贯彻了《节能设计标准》中有关内表面最高计算温度而设定的条款要求
因为内表面最高计算温度是对夏季室内自然通风条件而言的。天气不晴朗数据无意义。故测量的气候条件规定是必须的,因为同样的气温,太阳辐射不同,会引起护结构外表面的温度差异,以至内表面温度也会不同。
1.上海自然通风条件下夏季屋顶、外墙内表面的最高计算温度为36.1℃,但是在实际测量时,室外空气最高温度不可能正巧为36.1℃,总有些偏差太大,理论上计算值也会变化,为了减小这种变化影响,又兼顾操作性,本标准在此提出±2℃范围的检测条件,这样有利于判断的可靠与正确。
2.温度传感器采用钢一铜热电偶,其热性能稳定,焊接情况正常,相互误差很小,完全能符合0,5℃要求。另外,其操作方便,价格便宜,可反复使用,数十年用下来,性能可靠。采集数据用仪器同前面所述,应该是自动采集与电脑连接进行数据处理的仪器,这一点完全可以做到。此类仪器很多,如澳大利亚DRTATAKER,美国的AGELIENT,上海大华的DR系列等。
3.规定了测量的参数。
4.规定了较小测量时间间隔,由于仪器都采用自动化电脑控制,故在短时间间隔采集数据已无困难,这样就能更准确地进行温度对比。
5.测点的布置,现场条件限制,不能规定的很精确,但是中间一点应保证,同时对点数作了规定。
6.较为客观是取各点的平均值来评估,因为各点的温度不可避免的有差异。
7.传感器安装也是应该注意的,接触不好会影响测量精度。
8.外表面不应有遮挡,否则影响内表面温度测量。
9.室外空气温度为评价参考值,故必须按规定测量。
2.5保温缺陷等现场检测
采用摄像仪检查已建住宅的围护结构保温节能缺陷,英国做得较早、较好。它们节能检测的主要内容有:1.摄像调研热损失情况。2.风扇压力试验检测建筑的气密性。3.窗玻璃系统检测、检测双玻、单玻及厚度等。4.窥探检测内部构造情况。5.围护结构现场传热系数检测,确定围护结构传热性能。见《上海建筑节能与材料》2002.1期(p27)《英国已建住宅建筑节能现场检测》。
2.6能耗检测
本标准不主张对住宅进行耗能热量、耗冷量检测,主张通过对构件的传热系数检测、计算确定耗量、耗冷量及耗电量。计算可采用有关软件和简化公式。从可操作性出发,主张用简化的方法。
3评估方法
3.1评估方法含义
一是如何评估单独构件中的热工节能性能,参数包括热阻、传热系数、热惰性指标和内表面最高温度等;二是如何评估住宅建筑是否达到节能住宅建筑要求,即现阶段综合性指标达到节能设计标准。
英国建筑节能设计标准,第一个方法就是构件法,明确规定建筑护的屋顶、外墙、外窗等应达到传热系数指标。第二个方法叫做目标传热系数法,把护结构的平均传热系数与目标传热系数比较,小于目标传热系数的就符合节能设计。第三个方法是碳指数法,把燃料的排碳量折算成指数,达到“8”以上就符合节能设计,这样把燃料因素也考虑进节能设计标准中去,又进了一步。
美国的住宅建筑节能设计标准,第一个方法也是规定了各部分构件的传热系数,但是称作规定性指标;第二个方法是比较法,拿设计建筑同节能标准建筑进行比较,耗能量小于标准建筑的就是合格的;第三个方法是采用DOE-2软件进行计算,给出了一个性能能耗指标。设计建筑物小于该性能指标,即为合格。我国夏热冬冷地区基本上同国际上的发达国家一致。第一也是给出构件的规定性指标,全部合格,不必再作繁复的计算,即为节能设计达标。第二是性能性指标,需要计算才能确立其设计建筑是否达标。本标准根据执行节能标准的实际情况,从可操作性和易于推广角度讲,提出前2种方法来评估住宅建筑节能。
3.2构件指标法
参照节能设计标准,规定窗墙比符合标准时,各单独构件的传热系数等性能达到标准要求,即为建筑节能达标。
第一条为了加强民用建筑节能管理,降低民用建筑使用过程中的能源消耗,提高能源利用效率,制定本条例。
第二条本条例所称民用建筑节能,是指在保证民用建筑使用功能和室内热环境质量的前提下,降低其使用过程中能源消耗的活动。
本条例所称民用建筑,是指居住建筑、国家机关办公建筑和商业、服务业、教育、卫生等其他公共建筑。
第三条各级人民政府应当加强对民用建筑节能工作的领导,积极培育民用建筑节能服务市场,健全民用建筑节能服务体系,推动民用建筑节能技术的开发应用,做好民用建筑节能知识的宣传教育工作。
第四条国家鼓励和扶持在新建建筑和既有建筑节能改造中采用太阳能、地热能等可再生能源。
在具备太阳能利用条件的地区,有关地方人民政府及其部门应当采取有效措施,鼓励和扶持单位、个人安装使用太阳能热水系统、照明系统、供热系统、采暖制冷系统等太阳能利用系统。
第五条国务院建设主管部门负责全国民用建筑节能的监督管理工作。县级以上地方人民政府建设主管部门负责本行政区域民用建筑节能的监督管理工作。
县级以上人民政府有关部门应当依照本条例的规定以及本级人民政府规定的职责分工,负责民用建筑节能的有关工作。
第六条国务院建设主管部门应当在国家节能中长期专项规划指导下,编制全国民用建筑节能规划,并与相关规划相衔接。
县级以上地方人民政府建设主管部门应当组织编制本行政区域的民用建筑节能规划,报本级人民政府批准后实施。
第七条国家建立健全民用建筑节能标准体系。国家民用建筑节能标准由国务院建设主管部门负责组织制定,并依照法定程序。
国家鼓励制定、采用优于国家民用建筑节能标准的地方民用建筑节能标准。
第八条县级以上人民政府应当安排民用建筑节能资金,用于支持民用建筑节能的科学技术研究和标准制定、既有建筑围护结构和供热系统的节能改造、可再生能源的应用,以及民用建筑节能示范工程、节能项目的推广。
政府引导金融机构对既有建筑节能改造、可再生能源的应用,以及民用建筑节能示范工程等项目提供支持。
民用建筑节能项目依法享受税收优惠。
第九条国家积极推进供热体制改革,完善供热价格形成机制,鼓励发展集中供热,逐步实行按照用热量收费制度。
第十条对在民用建筑节能工作中做出显著成绩的单位和个人,按照国家有关规定给予表彰和奖励。
第二章新建建筑节能
第十一条国家推广使用民用建筑节能的新技术、新工艺、新材料和新设备,限制使用或者禁止使用能源消耗高的技术、工艺、材料和设备。国务院节能工作主管部门、建设主管部门应当制定、公布并及时更新推广使用、限制使用、禁止使用目录。
国家限制进口或者禁止进口能源消耗高的技术、材料和设备。
建设单位、设计单位、施工单位不得在建筑活动中使用列入禁止使用目录的技术、工艺、材料和设备。
第十二条编制城市详细规划、镇详细规划,应当按照民用建筑节能的要求,确定建筑的布局、形状和朝向。
城乡规划主管部门依法对民用建筑进行规划审查,应当就设计方案是否符合民用建筑节能强制性标准征求同级建设主管部门的意见;建设主管部门应当自收到征求意见材料之日起10日内提出意见。征求意见时间不计算在规划许可的期限内。
对不符合民用建筑节能强制性标准的,不得颁发建设工程规划许可证。
第十三条施工图设计文件审查机构应当按照民用建筑节能强制性标准对施工图设计文件进行审查;经审查不符合民用建筑节能强制性标准的,县级以上地方人民政府建设主管部门不得颁发施工许可证。
第十四条建设单位不得明示或者暗示设计单位、施工单位违反民用建筑节能强制性标准进行设计、施工,不得明示或者暗示施工单位使用不符合施工图设计文件要求的墙体材料、保温材料、门窗、采暖制冷系统和照明设备。
按照合同约定由建设单位采购墙体材料、保温材料、门窗、采暖制冷系统和照明设备的,建设单位应当保证其符合施工图设计文件要求。
第十五条设计单位、施工单位、工程监理单位及其注册执业人员,应当按照民用建筑节能强制性标准进行设计、施工、监理。
第十六条施工单位应当对进入施工现场的墙体材料、保温材料、门窗、采暖制冷系统和照明设备进行查验;不符合施工图设计文件要求的,不得使用。
工程监理单位发现施工单位不按照民用建筑节能强制性标准施工的,应当要求施工单位改正;施工单位拒不改正的,工程监理单位应当及时报告建设单位,并向有关主管部门报告。
墙体、屋面的保温工程施工时,监理工程师应当按照工程监理规范的要求,采取旁站、巡视和平行检验等形式实施监理。
未经监理工程师签字,墙体材料、保温材料、门窗、采暖制冷系统和照明设备不得在建筑上使用或者安装,施工单位不得进行下一道工序的施工。
第十七条建设单位组织竣工验收,应当对民用建筑是否符合民用建筑节能强制性标准进行查验;对不符合民用建筑节能强制性标准的,不得出具竣工验收合格报告。
第十八条实行集中供热的建筑应当安装供热系统调控装置、用热计量装置和室内温度调控装置;公共建筑还应当安装用电分项计量装置。居住建筑安装的用热计量装置应当满足分户计量的要求。
计量装置应当依法检定合格。
第十九条建筑的公共走廊、楼梯等部位,应当安装、使用节能灯具和电气控制装置。
第二十条对具备可再生能源利用条件的建筑,建设单位应当选择合适的可再生能源,用于采暖、制冷、照明和热水供应等;设计单位应当按照有关可再生能源利用的标准进行设计。
建设可再生能源利用设施,应当与建筑主体工程同步设计、同步施工、同步验收。
第二十一条国家机关办公建筑和大型公共建筑的所有权人应当对建筑的能源利用效率进行测评和标识,并按照国家有关规定将测评结果予以公示,接受社会监督。
国家机关办公建筑应当安装、使用节能设备。
本条例所称大型公共建筑,是指单体建筑面积2万平方米以上的公共建筑。
第二十二条房地产开发企业销售商品房,应当向购买人明示所售商品房的能源消耗指标、节能措施和保护要求、保温工程保修期等信息,并在商品房买卖合同和住宅质量保证书、住宅使用说明书中载明。
第二十三条在正常使用条件下,保温工程的最低保修期限为5年。保温工程的保修期,自竣工验收合格之日起计算。
保温工程在保修范围和保修期内发生质量问题的,施工单位应当履行保修义务,并对造成的损失依法承担赔偿责任。
第三章既有建筑节能
第二十四条既有建筑节能改造应当根据当地经济、社会发展水平和地理气候条件等实际情况,有计划、分步骤地实施分类改造。
本条例所称既有建筑节能改造,是指对不符合民用建筑节能强制性标准的既有建筑的围护结构、供热系统、采暖制冷系统、照明设备和热水供应设施等实施节能改造的活动。
第二十五条县级以上地方人民政府建设主管部门应当对本行政区域内既有建筑的建设年代、结构形式、用能系统、能源消耗指标、寿命周期等组织调查统计和分析,制定既有建筑节能改造计划,明确节能改造的目标、范围和要求,报本级人民政府批准后组织实施。
中央国家机关既有建筑的节能改造,由有关管理机关事务工作的机构制定节能改造计划,并组织实施。
第二十六条国家机关办公建筑、政府投资和以政府投资为主的公共建筑的节能改造,应当制定节能改造方案,经充分论证,并按照国家有关规定办理相关审批手续方可进行。
各级人民政府及其有关部门、单位不得违反国家有关规定和标准,以节能改造的名义对前款规定的既有建筑进行扩建、改建。
第二十七条居住建筑和本条例第二十六条规定以外的其他公共建筑不符合民用建筑节能强制性标准的,在尊重建筑所有权人意愿的基础上,可以结合扩建、改建,逐步实施节能改造。
第二十八条实施既有建筑节能改造,应当符合民用建筑节能强制性标准,优先采用遮阳、改善通风等低成本改造措施。
既有建筑围护结构的改造和供热系统的改造,应当同步进行。
第二十九条对实行集中供热的建筑进行节能改造,应当安装供热系统调控装置和用热计量装置;对公共建筑进行节能改造,还应当安装室内温度调控装置和用电分项计量装置。
第三十条国家机关办公建筑的节能改造费用,由县级以上人民政府纳入本级财政预算。
居住建筑和教育、科学、文化、卫生、体育等公益事业使用的公共建筑节能改造费用,由政府、建筑所有权人共同负担。
国家鼓励社会资金投资既有建筑节能改造。
第四章建筑用能系统运行节能
第三十一条建筑所有权人或者使用权人应当保证建筑用能系统的正常运行,不得人为损坏建筑围护结构和用能系统。
国家机关办公建筑和大型公共建筑的所有权人或者使用权人应当建立健全民用建筑节能管理制度和操作规程,对建筑用能系统进行监测、维护,并定期将分项用电量报县级以上地方人民政府建设主管部门。
第三十二条县级以上地方人民政府节能工作主管部门应当会同同级建设主管部门确定本行政区域内公共建筑重点用电单位及其年度用电限额。
县级以上地方人民政府建设主管部门应当对本行政区域内国家机关办公建筑和公共建筑用电情况进行调查统计和评价分析。国家机关办公建筑和大型公共建筑采暖、制冷、照明的能源消耗情况应当依照法律、行政法规和国家其他有关规定向社会公布。
国家机关办公建筑和公共建筑的所有权人或者使用权人应当对县级以上地方人民政府建设主管部门的调查统计工作予以配合。
第三十三条供热单位应当建立健全相关制度,加强对专业技术人员的教育和培训。
供热单位应当改进技术装备,实施计量管理,并对供热系统进行监测、维护,提高供热系统的效率,保证供热系统的运行符合民用建筑节能强制性标准。
第三十四条县级以上地方人民政府建设主管部门应当对本行政区域内供热单位的能源消耗情况进行调查统计和分析,并制定供热单位能源消耗指标;对超过能源消耗指标的,应当要求供热单位制定相应的改进措施,并监督实施。
第五章法律责任
第三十五条违反本条例规定,县级以上人民政府有关部门有下列行为之一的,对负有责任的主管人员和其他直接责任人员依法给予处分;构成犯罪的,依法追究刑事责任:
(一)对设计方案不符合民用建筑节能强制性标准的民用建筑项目颁发建设工程规划许可证的;
(二)对不符合民用建筑节能强制性标准的设计方案出具合格意见的;
(三)对施工图设计文件不符合民用建筑节能强制性标准的民用建筑项目颁发施工许可证的;
(四)不依法履行监督管理职责的其他行为。
第三十六条违反本条例规定,各级人民政府及其有关部门、单位违反国家有关规定和标准,以节能改造的名义对既有建筑进行扩建、改建的,对负有责任的主管人员和其他直接责任人员,依法给予处分。
第三十七条违反本条例规定,建设单位有下列行为之一的,由县级以上地方人民政府建设主管部门责令改正,处20万元以上50万元以下的罚款:
(一)明示或者暗示设计单位、施工单位违反民用建筑节能强制性标准进行设计、施工的;
(二)明示或者暗示施工单位使用不符合施工图设计文件要求的墙体材料、保温材料、门窗、采暖制冷系统和照明设备的;
(三)采购不符合施工图设计文件要求的墙体材料、保温材料、门窗、采暖制冷系统和照明设备的;
(四)使用列入禁止使用目录的技术、工艺、材料和设备的。
第三十八条违反本条例规定,建设单位对不符合民用建筑节能强制性标准的民用建筑项目出具竣工验收合格报告的,由县级以上地方人民政府建设主管部门责令改正,处民用建筑项目合同价款2%以上4%以下的罚款;造成损失的,依法承担赔偿责任。
第三十九条违反本条例规定,设计单位未按照民用建筑节能强制性标准进行设计,或者使用列入禁止使用目录的技术、工艺、材料和设备的,由县级以上地方人民政府建设主管部门责令改正,处10万元以上30万元以下的罚款;情节严重的,由颁发资质证书的部门责令停业整顿,降低资质等级或者吊销资质证书;造成损失的,依法承担赔偿责任。
第四十条违反本条例规定,施工单位未按照民用建筑节能强制性标准进行施工的,由县级以上地方人民政府建设主管部门责令改正,处民用建筑项目合同价款2%以上4%以下的罚款;情节严重的,由颁发资质证书的部门责令停业整顿,降低资质等级或者吊销资质证书;造成损失的,依法承担赔偿责任。
第四十一条违反本条例规定,施工单位有下列行为之一的,由县级以上地方人民政府建设主管部门责令改正,处10万元以上20万元以下的罚款;情节严重的,由颁发资质证书的部门责令停业整顿,降低资质等级或者吊销资质证书;造成损失的,依法承担赔偿责任:
(一)未对进入施工现场的墙体材料、保温材料、门窗、采暖制冷系统和照明设备进行查验的;
(二)使用不符合施工图设计文件要求的墙体材料、保温材料、门窗、采暖制冷系统和照明设备的;
(三)使用列入禁止使用目录的技术、工艺、材料和设备的。
第四十二条违反本条例规定,工程监理单位有下列行为之一的,由县级以上地方人民政府建设主管部门责令限期改正;逾期未改正的,处10万元以上30万元以下的罚款;情节严重的,由颁发资质证书的部门责令停业整顿,降低资质等级或者吊销资质证书;造成损失的,依法承担赔偿责任:
(一)未按照民用建筑节能强制性标准实施监理的;
(二)墙体、屋面的保温工程施工时,未采取旁站、巡视和平行检验等形式实施监理的。
对不符合施工图设计文件要求的墙体材料、保温材料、门窗、采暖制冷系统和照明设备,按照符合施工图设计文件要求签字的,依照《建设工程质量管理条例》第六十七条的规定处罚。
关键词:建筑节能;问题;对策;技术
建筑节能,在以前,发达国家就是简单的概括为减少建筑中的能量散失,而现在更加科学的定义为“提高建筑中的能源利用效率”,它以满足人类居住舒适性为前提,在建筑中使用高能效比的采暖空调设备,使用隔热保温的新型墙体材料,从而在最终做到节约能源、提高能源利用效率的效果。
建筑使用的能耗基本包括空调、照明、热水供应、采暖、电梯等各方面的能耗,这些能耗基本占了总能耗的30%左右。因此建筑节能总体来说,是通过国家相关政策的引导,以节能技术和产品为基础,实现建筑材料产品的生产、建筑工程的施工和建筑材料的使用过程三个方面的节能目标。
1我国建筑节能环保方面存在的问题
目前,我国能源消耗的最大的三个方面就是建筑耗能、工业耗能和交通耗能。其中又以建筑耗能上升的趋势最快,这与我国建筑总量的不断攀升密切相关。可是我国长期以来存在着建筑耗能高,能源利用效率低的问题。据不完全统计我国北方地区由于建筑能耗高而导致的直接经济损失达70 亿元。2006 年底,相关单位得出的一组建筑节能问题的数据显示:如果按照目前的趋势这样发展的话,截止2020 年底我国建筑能耗方面用掉的标准煤将达到10.9 亿吨。因此建筑节能要求十分紧迫,目前存在的问题如下:
1.1由于建筑能耗高,所以我国的经济发展受到了相当程度上的制约。发达国家的建筑能耗约占本国社会总能耗的35%,这一数值基本保持稳定。我国建筑能耗的总量逐年上升, 20世纪70年代末为10%,近年为30%,可是这“30%”包括的只是建筑物在建造和使用过程中消耗的能源比例,一旦再加上在生产过程中建材耗掉的16.7%能源和其他建筑相关的能耗,这一数值将接近,甚至超过社会总能耗的一半。相对于发达国家的建筑能耗仅仅占全国总能耗的35%左右,建筑耗能是我国经济发展的软肋。
1.2建筑中,高耗能占有的比例大,从而加剧了能源危机。据了解,在我国现在的新建房屋中,95%以上属于高能耗建筑;而在既有的430×108 m2建筑中,采取了相关能源效率措施的只占有4%,单位建筑面积采暖能耗为发达国家新建建筑的3倍以上。
2 提高建筑节能、环保监控的对策
2.1 推广建筑节能、环保材料、节能技术的应用
建筑材料的节能是建筑节能的关键,它包括节能门窗、外墙保温材料等。引进新型建材的生产技术,开发、应用新型的符合国家标准、高质量的节能、环保建材,是节能建筑发展的必然趋势。现阶段,国际上外墙外保温系统主要采用的方式有以下五种:
2.1.1 EPS 板薄抹灰外保温系统;该系统采用苯板作为建筑物的外保温材料,在建筑主体完成以后,用专用的粘结砂浆按要求将苯板粘贴上墙。当需要特殊的加固要求时,就要以塑料膨胀螺钉加以锚固。然后在苯板表面抹聚合物水泥砂浆,其中压入耐碱涂塑玻纤网格布加强以形成抗裂砂浆保护层,最后为腻子和涂料的装饰面层(如装饰面层为瓷砖,则应改用镀锌钢丝网和专用瓷砖粘结剂、勾缝剂)。
2.1.2胶粉EPS颗粒保温浆料外保温系统;该系统由界面砂浆、胶粉ERS颗粒保温浆料、柔性抗裂砂浆、耐碱网格布、高分子乳液弹性底层涂料、柔性耐水腻子和涂料饰面构成,设置在建筑物外墙外侧,起保温隔热、防护和装饰作用的构造系统。具有良好的保温效果,优异的抗裂防水效果和装饰效果。饰面层可选用弹性涂料或瓷砖装饰等。
2.1.3现浇混凝土复合无网EPS 板外保温系统,用于现浇混凝土剪力墙体系;
2.1.4现浇混凝土复合EPS 钢丝网架板外保温系统,用于现浇混凝土剪力墙体系;
2.1.5机械固定EPS 钢丝网架板外保温系统。
2.2适当地改变建筑设计的相关布局,从建筑选址、分区、建筑和道路布局走向,建筑方位朝向、体型、间距,冬季季风主导方向、太阳辐射、建筑外部空间环境构成等多个方面对建筑节能效果的设计进行研究。
2.3积极开展建筑节能科学研究,发展建筑节能产业
建筑节能作为一门新兴的科学,包括了施工、通风、空调、采暖、照明、电器、热工、建材、环境、能源、检测、计算机应用等多个方面的专业内容,因此加强学科和部门间的横向联合,组织科研机构、高校、新建材开发的专家和生产厂家积极开展建筑节能的设计和科研攻关工作;各省市组建相关设计研究领导机构;各地建设局、有关单位组建市领导小组,负责推广相关方法、组织协调和监管。另外要积极引导生产企业重点发展适用于不同气候条件的各种节能墙体屋顶以及门窗,特别是外墙保温、高效节能窗和建筑围护结构节能成套等技术,开发各种新型高效节能墙体材料、保温隔热材料和高性能建筑玻璃及其应用技术。
按规定性指标设计使设计人员摆脱了复杂的计算分析,在保证工程设计的合理性和成功方面有重大作用,但由于确定规定性指标主要考虑普遍情况,而每一个工程都有其不同于普遍情况的特殊性,因此规定性指标对适用范围内的一个具体工程往往不是最佳的,即按规定性指标很难进行优化设计,同时按规定性指标设计容易阻碍新技术的应用和压抑设计人员的创造性。按性能性指标设计使建筑节能设计标准具有充分的灵活性,为新技术的采用和具体工程项目的最优化创造了条件。
(一) 建筑节能的涵义及必要性
是指在建筑过程中合理有效利用能源,降低建筑能耗,提高能源的利用效率和水平。建筑节能不是消极意义上的节省,而是在保证和提高建筑舒适性的下积极意义的利用。建筑节能以不影响人们居住舒适为前提。在我国,建筑能耗占到全国总能耗的27%~33%,我国资源占有量不到世界平均水平的五分之一,但是单位面积的建筑能耗却是平均水平的3~5倍。建筑单位能耗方面,同发达国家相比,门窗气密性为3~6倍,外墙为其4~5倍,外窗1.5~2.2倍,屋顶2.5~5倍,采暖系统也十分落后,运行效率低。随着人口的继续增加、生活水平提高、对建筑舒适度要求的逐渐增加、家用电器越来越多、冬季室温越来越高、采暖区的不断南扩,建筑能耗还要增加。
(二) 建筑节能的意义。
建筑行业推行节能,能有效缓解能源供应紧张的局面。建筑用能不能仅仅依靠能源的投入,更需要全面推行建筑节能设计标准,对现有建筑进行节能改造。建筑节能有利于减少大气污染,改善环境,实现可持续发展。我国能源结构以煤炭为主,煤炭不仅会对城市大气造成勿扰,还会对土壤、水,森林等带来不可逆转的污染,加上气候变化引发的自然灾害,种种现象都对建筑节能提出了更高的要求。建筑节能有利于提高人民的生活质量。我国对建筑物的隔热、保温、气密度重视不够,居住环境较差,严重影响了人民的生活质量和水平,采用节能材料,保证建筑物的供暖、围护结构的性能,不仅能够较低能源消耗,对提高人民生活质量也有明显作用。另外,推行建筑节能有利于保护耕地资源。目前城镇住宅大量采用粘土砖建造,不仅保温性能差,更对耕地造成了严重毁坏。节能新材料的使用是建筑行业建筑节能的首要任务,对保护耕地作用巨大。
(三)建筑节能的对象。
建筑节能的范围主要有:建筑规划方面,在建筑的选址、布局朝向、体量、日照、密度、间距等方面考虑节能方法。建筑构造方面,主要指围护结构上采取的材料。住宅的围护结构能耗占建筑采暖能耗的三分之一以上,围护结构主要是屋面、门窗、墙体等。建筑使用方面,主要是建筑的采暖、热水供应、照明、电梯、通风、空调、家用电器等方面。在我国供暖、制冷系统中能耗比重占到了65%,因此我国目前的建筑节能工作主要围绕围护结构和供热制冷系统两个主要方面进行。
2 节能建材的介绍
(一)常见节能建材及概况
节能建材是一种降低建筑物能耗的新型材料,具有环保、隔热、防火、节地、节土、成本低廉、运费降低、施工方便等特点。常见的节能建材主要有空心砖、矿物棉、石膏制品、塑料门窗、膨胀珍珠岩、节能玻璃等。
(二)节能建材的应用
1、新型墙体材料方面。
我国建筑房屋用材中,70%是墙体材料,墙体材料中又以粘土砖为主。国务院《关于进一步推进墙体材料革新和推广节能建筑的通知》中指出,2010年底,全国城市建筑禁止使用实心粘土砖。新型墙体材料主要指传统实心粘土砖以外的墙体材料,主要有非粘土制品、空心砖、废旧材料达到规定要求的制品、孔洞率达到规定的粘土实心制品等,重点发展那些用煤砰石、工业尾矿、工业炉渣等为原料的实心砖和空心砖;生产加气(泡沫)的混凝土制品;生产纸面石膏板、石膏纤维板、石膏砌块、石膏刨花板等石膏凝胶材料;生产彩色钢板与矿棉、发泡聚苯符合外墙板等。随着建筑节能的普及,新型墙体材料占墙体材料市场的比例越来越高。
2、新型保温材料方面。
2007年5月建设部关于《聚氨酯硬泡外墙外保温工程技术导则》的通知,聚氨酯正式进入建筑节能领域。聚氨酯只需要3.5CM,就可以达到节能65%的效果。外墙保温技术是目前大力推广的节能技术,在建筑物外墙外侧附加保温材料,技术含量高,节能效果好,适用范围广。除聚氨酯外,保温材料已经发展成为以玻璃棉、矿物棉制品为主,聚苯颗粒墙体保温材料、塑胶海绵、高压聚乙烯板、膨胀珍珠岩、硅石制品等多种可选择保温材料。
3、节能玻璃方面。建筑能耗中,门窗能耗较高,要重视门窗节能。门窗节能主要有两个方面:窗外框、框体的隔热保温效果;玻璃的保温隔热效果。其中框体能耗占25%,玻璃能耗75%。节能玻璃是节能建材的重要一项:真空玻璃是目前节能效果最好的一种玻璃,隔热保温效果显著;阳光控制膜玻璃有较好的节能、反射、装饰、防眩、单面透视的效果;低辐射镀膜玻璃对可见光有很高的透射效果。
4、塑料建材方面。塑料制品生产能耗低于钢材和铁;塑料门窗节省空调和采暖能耗30%以上。塑料建材每年增速超过15%,并由原来的室内装饰为主,开始向功能、结构方向发展,外墙保温板、高分子塑料膜版、塑料加强砖也广泛应用。塑料门窗具有良好的性能,其多个独立空间组成的空气隔热层,从分利用空气的隔热效果,使热传导率进一步降低,有效降低或提高室温4度左右,节能30%。另外塑料建材也有很好的密封、减少噪音的作用。
5、筑密封材料方面。建筑密封材料主要有三类:定型密封材料(密封圈、止水带)、无定型密封材料(密封膏)、半定型密封材料(遇水膨胀止水条)等。
目前节能建材市场面临的问题主要有:强制性法节能律条款缺乏;业主装修节能意识不明显;节能建材成本过高;中低端节能市场竞争激烈,技术创新面临困境。