時間:2022-08-01 22:12:41
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關鍵詞:綠色幕墻 環保節能 動態節能
隨著幕墻在建筑中的不斷應用,人們環保意識的不斷進步,社會對環保和節能的呼聲越來越高,人們對于幕墻的綠色環保和節能也提出了新的要求。目前在各種建筑中,綠色環保幕墻的應用也越來越多,技術也從實踐開始走向成熟。
本文對光電幕墻、雙層動態節能幕墻和生態幕墻等綠色環保節能幕墻及其動態節能技術進行介紹和闡述。
1綠色環保節能幕墻的應用背景
據相關資料顯示,我國目前每年房屋建筑面積約有10億平方米,其中的住宅面積約有5到6億平方米,工業面積約有1億平方米。我國的建筑能耗占全國總能耗的40%以上。是相同氣候發達國家的2至3倍,因建筑門窗幕墻部分不節能的耗能占建筑能耗的40一50%。
據估算,我國每年竣工的幕墻工程的能耗影響巨大,如果不能正確的加以引導與管理,很有可能會出現大規模消耗常規能源,對能源供應、資源利用和環境保護帶來巨大的壓力,從而可能帶來嚴重的能源、環境與資源問題。影響到我國經濟社會的和諧發展。因此,綠色環保節能幕墻的應用具有重要意義。
目前。我國方大公司在國內已經率先研制成功的太陽能光電幕墻,引起了與會專家的高度關注。而且,該產品已在方大集團科技中心大廈工程中得到首次應用.相信類似的綠色環保節能幕墻工程將會得到越來越廣的應用。
2綠色環保節能幕墻簡述
綠色環保節能幕墻。就是具有無污染(或者污染很低)、并具有環保和節約能源功能的幕墻。這是幕墻今后發展的必然趨勢。目前應用比較多、研究比較多的有三類:光電幕墻、雙層動態節能幕墻,以及生態幕墻。這三類綠色環保節能幕墻的應用與動態節能技術在后面的論述中詳細介紹。
3光電幕墻及其動態節能技術
光電幕墻的產生是在二十世紀初期。隨著世界經濟的發展,一些國家出現能源危機。常規發電成本的不斷上升和人們環保意識的不斷增強。致使他們紛紛推廣、實施太陽能利用技術,并提出了“建筑物產生能源”的概念.推動了光電技術應用于建筑物的科研和使用,由此光電幕墻開始研發。
光電幕墻設計時。要考慮光電池組、光電板、導線、集成電路、整流器等各因素。還需考慮幕墻傳統的安全、防護、密封、裝飾等功能。各項指標必須滿足國家標準規定,使其達到最佳使用效果。此外,還要考慮安裝方向,安裝陽光照射時間長的部位,等等。
3.1光電暮墻
光電幕墻是一種集發電、隔音、隔熱、安全、裝飾功能于一體的新型建筑幕墻.它是用光電池、光電板技術,把太陽光轉化為電能,它關鍵的技術是太陽能光電池技術。太陽能光電池是利用太陽光的光子能量。使得被照射的電解液或者半導體材料的電子移動,從而產生電壓.這稱為光電效應。光電幕墻代表著幕墻技術發展的新方向。
4雙層動態節能幕墻及其動態節能技術
4.1雙層動態節能暮墻
雙層動態節能幕墻.它是由雙層結構組合而成的幕墻,由外層幕墻、內層幕墻、遮陽幕墻、進風幕墻、出風裝置組成。內層一般都有能夠開啟的門窗。在外層幕墻的遮擋下,室外環境再惡劣也能保證內層門窗的正常開啟.外層幕墻的進出風口和內層門窗的開啟均能控制。內外層之間的熱通道。可利用太陽能產生煙囪效應或溫室效應,從而做到既保證必要的通風、換氣,又能夠節約能源。因此。雙層動態節能幕墻又被稱為熱通道幕墻,按通風原理分為自然通風和強制通風兩種系統。
4.2雙層動態節能幕墻的性能特點
雙層動態智能節能幕墻。在幕墻內配有電動閃開內倒窗、平行外開窗、電動遮陽百葉以及電動通風VI;頂部采光頂為鋼結構形式,采光頂分為兩層布置,上層為電動遮陽百葉系。下層為帶有電動滑窗的隱框玻璃幕墻;采光幕墻占到整個幕墻面積的比例較大.易于獲取良好的光線。
所以。雙層動態節能幕墻,在動態節能上具有極大的優勢。它具有的技術性能包括:
1)運用動氣熱壓原理和煙囪效應。讓新鮮的空氣進入室內,把室內污濁的空氣排到室外,并且能夠有效防止灰塵進入室內,具有綠色的環保功效。
2)它對冬天的“冷處理”和夏天的“熱處理”非常合理,具有卓越的冬季保溫和夏季隔熱功能。因此具有典型的動態節能性。
3)合理的采光功能,可根據使用者的需要,調整光線的變化,改善室內環境。
4)卓越的隔聲降噪功能,為使用者創造寧靜地工作生活環境。
5)技術含量高,構造特殊,具有良好的視覺美感。從上述的幾個特點可以看出,雙層動態節能幕墻具有良好的綠色環保節能性。
5生態幕墻及其動態節能技術
5.1生態幕墻
生態幕墻,它是隨著建筑生態化的發展而發展的。所謂生態建筑。是指根據建筑物的使用功能或使用要求。能夠改變建筑生態和建筑色彩的建筑稱之為生態建筑。根據使用功能或使用要求,能夠改變生態和色彩的建筑幕墻稱之為生態幕墻,生態幕墻是生態建筑的一種,是生態外圍護結構的建筑。它是以“可持續發展”為戰略,以使用的高新技術為先導,以生物氣候緩沖層為重點,節約資源,減少污染,是健康舒適的生態建筑外圍護結構。
生態幕墻,可以在建筑與周圍生態環境之間,建立的一個緩沖區域,既可以在一定程度防止各種極端氣候對室內影響,又可以強化各種微觀氣候調節的效果,進而滿足人們種種舒適的要求,并且能夠達到適當節能的目標。生態幕墻建造,超出常規建筑學和建筑工程學的范疇。是一個系統工程,需要建筑師、結構工程師和幕墻工程師熟悉機械傳動原理,了解機械加工、裝配以及物理、化學和自動控制等相關科學專業的知識,需要多學科的協調,各專業的通力合作。
生態建筑與生態幕墻在三維空間中,引入了時間,在功能及美學上具有獨特的意義,可以稱其為“四維建筑”,即靜與動,封閉與開放,收斂與張開,空間與時間,使建筑和幕墻更具有鮮明的音樂韻律。改變了傳統建筑和幕墻終身不變的形態和色彩,拓寬了建筑和幕墻的新視野和新技術,對現代建筑和幕墻的實踐和理論是一種補充和拓展,有著獨立的價值和意義。這種幕墻在德國研發和使用較早,技術成熟得到廣泛的發展,典型工程如德國柏林得比斯大廈、法蘭克福銀行大廈以及美國紐約42大街的新攝影棚、英國建筑研究所辦公樓、荷蘭戴爾夫特大學圖書館等都屬這類幕墻。
5.2生態幕墻的節能與性能特點
生態幕墻是科學技術的綜合體現,生態幕墻具有以下性能特點:
1)傳統幕墻理念是幕墻與自然生態環境相分離,對自然通風考慮不夠:而生態設計理念是幕墻與自然生態環境組成統一的有機體。精心設計自然通風。
太陽能技術從當前形勢來看,建筑工程中使用太陽能技術的主要目標便是散熱、遮陽和能源收集一體化各功能朝著混合型技術方向發展,并通過陽光反射設備為建筑提供充足的光照和熱量,最終實現節能的目的。雖然如今已較大范圍應用太陽能技術,但卻仍舊存在著諸多問題,諸如成本過高、易受天氣狀況影響、地域差異較大等。因此,面對這些問題還需要有關工作人員不斷進行實驗和創新。風能技術風能作為一種可循環使用的純天然能源,不僅具有環保優勢,同時應用起來還十分便捷。一般情況下,風能的應用主要是將自身通過設備轉換成為電能,進而提供給社會各領域使用。若將風能和太陽能進行比較,兩者各有其優點。地源熱泵技術一般條件下,建筑物內部部分空調系統都具有良好的節能效果,這主要是因為應用了地源熱泵技術,而地源熱泵的工作原理便是應用地表層內部所儲存的大量能量,利用它對室溫進行調節。由于室外溫度早晚差異較大,而地表以下的溫度又通常變化較小,具有穩定性。在干燥炎熱的夏天,建筑物內存在的熱量會不斷排出,并且能夠被地表吸收,這便會使建筑物內部溫度控制在較為穩定的狀態之下,繼續保持良好態勢。
二、建筑工程環保和節能技術的應用
建筑工程屋面施工的環保節能技術這一部位施工的環保節能技術應當充分結合不同地域的氣候條件和生態環境等多種因素,同時針對這些具體情況制定出切實可行的施工技術方案。例如,我國東北地區夏季炎熱濕潤而冬季寒冷干燥,因此在對建筑工程屋面施工時,應充分保證室內具有良好的隔熱、保溫效果,具體做法是在屋面結構的上下部位安放通風隔熱層,并設置一定數量的保溫材料。此外,施工技術人員需要全面考慮建筑設計要求,科學調整屋面的厚度和坡度,避免在房屋建筑屋面形成“熱橋”。建筑工程門窗施工的環保節能技術這一部位施工是工程環保節能技術的重中之重,應使用經濟且實用性較高的施工材料。目前,較為常用的材料便是低輻射玻璃,它能夠有效減少玻璃門窗反射的效果。此外,在建筑工程門窗施工環保節能技術中,熱傳系數以及隔熱效果也極為重要。國內頒布的節能技術標準,針對房屋建筑門墻及窗墻都做出了相應的規定。具體是東向、北向房屋建筑不大于20%,南向房屋建筑不大于35%,西向房屋建筑不大于30%。建筑工程外墻體施工的環保節能技術
(1)普通外墻體的施工環保節能技術
外墻體的磚承重墻通常應用整磚平砌,孔洞豎直方向且長圓孔沿著墻長方向進行設置,不應對空心磚進行砍鑿。在整磚不夠的情況下,可以考慮使用空心磚完成外砌,墻中洞口預埋件以及管道部位應使用空心磚砌筑,在砌筑時需要進行預留或預埋,不應隨意用水泥填孔和鑿孔,以防外墻體出現不嚴密等問題。此外,針對墻體熱阻值較低、易開裂、滲透等問題,應使用相應施工技術進行鞏固。
(2)外墻體保溫施工的節能技術
通常,墻體保溫層設置在墻體的內側或外側。若是將其設置在內側,那么施工技術就變得比較簡單,但保溫效果卻遠不如外側。而若將其設置在外側,便可達到節省使用面積的目的,但這樣粘合性較差,易產生滲水、開裂甚至脫落等問題。對于施工工藝,一般使用復合、干掛、噴涂、粘貼以及抹灰。
三、結語
關鍵詞:建筑;施工技術;節能
中圖分類號:TE08 文獻標識碼:A 文章編號:
引言
隨著我國經濟的迅猛發展,人們對節能環保的觀念也隨之愈加重視起來,“綠色建筑”、“節能建筑”等越來越受到人們的關注。節能環保技術在房屋建筑中的應用體現在合理高效利用能源,最大程度的節約水電資源,實現可再生性能源,更好的將綠色節能建筑體系開發出來,有利于中國建筑業的節能環保技術健康發展。而在房屋建筑工程的施工中則要重點做好“四節一環保”,即“節水、節地、節材、節能和環境保護”。 施工過程要避免破壞生態環境,比如盡量使用就近的建筑材料,避免運輸對環境的破壞;采取措施防止施工對鄰近的土壤、水質及空氣造成污染;最大化的提高資源利用率,以達到節約資源的目的等。一、建筑節能是緩解能源危機的需要
伴隨著經濟的日益發展,傳統的能源資源出現了全球性的日益枯竭,與此同時,我國的能源問題也面臨嚴峻的形勢。例如,我國的能源資源總量雖然豐富,但是人均占有量卻很少,無法適應可持續發展的需要;在能源利用率方面,我國大多數的能源資源處于浪費的使用狀態,能源利用率比發達國家低10%左右。因此,通過加強節能理念在建筑施工技術中的應用,能夠有效地減輕我國的能源危機,促進我國能源資源的可持續發展。二、建筑節能是時展的要求
首先,在當前建筑業發展的過程中,加強節能理念在建筑施工技術中的應用能夠建立完善可靠的能源安全保證體系,促進建筑業的快速健康發展;其次,建筑節能理念能夠促進建筑行業采用先進的節能材料和技術。隨著現代科技的不斷發展,新型建筑施工材料不斷地被應用到建筑領域,新技術不斷涌現。從經濟方面來說,新型的建筑材料還有利于節約建設材料成本,從而對建筑行業的發展起到了推動的作用。應該積極推廣那些性價比高、社會效益和經濟效益好的材料。再次,建筑節能能夠從根本上促進我國能源資源的全面有效利用,對于實現經濟的可持續發展有著重要的作用。
三、房屋建筑節能技術
1、建筑空間節能技術
科學合理的設計房屋建筑空間,即可以改善房屋內采光、通風以及調節溫度等效果,又能更好的滿足建筑功能,最有效的進行節能環保。
1.1房屋建筑節能措施
1.1.1 屋面節能
結合房屋建筑的實際應用情況,進行保溫材料的合理的選擇。一般情況下,屋面應該選擇可以置于屋面板與防水層中的吸水率較低,強度較高,導熱系數較低的保溫材料,以滿足節能環保的要求。屋面應該結合工程設計的要求選擇隔熱保溫材料,并且材料的技術規范等要確保符合國家標準,而且要綜合考慮材料的導熱系數、吸水率等因素,而建筑材料應該具有的防潮防水性能也是需要重點關注的,在房屋建筑施工過程中對其合理的進行配比,充分的將保溫效果發揮出來。
1.1.2 窗戶節能
在房屋建設過程中應該合理設計門窗部位,例如:采用中空玻璃或者雙層玻璃等有效提高窗戶的保溫性能;采用貼密封條的方式來減少進入房屋的冷空氣總量;限制墻壁與窗戶的面積比例。通過以上措施才可能保障房屋建筑的節能環保效果。
2.建筑綠化的設計
綠化是房屋建筑節能環保不可或缺的環節之一,其具有解決高層建筑帶來的高能耗,生態結構失衡等問題、保護建筑環境的作用以及減少噪音的功能。⑴ 可以利用房屋的空間在棚架、屋頂、窗臺、陽臺以及墻壁等處進行攀緣植物的栽種,通過這種垂直綠化方法可以有效的增高屋內空氣濕度、降低室內溫度以及墻面溫度,而且垂直綠化還可以減少建筑物內部產生的熱反射與眩光;⑵ 建筑物四周的樹木枝葉構造的綠蔭可以對地面、墻等的反射熱量以及太陽輻射起到遮擋作用,而且通過綠化還可以進行對溫度的調節,達到有效降溫的作用;⑶ 有研究表明一條街道如果經過綠化,便可以有效的減少8-10分貝的噪音,而一個40米寬的林帶,則能減少10-15分貝的噪聲。
3.太陽能的設計
太陽能作為一種新興的可再生能源,因其節能環保的性能,目前已廣泛被應用于21世紀的建筑設計上,并且已經得到人們的一致認可。但是由于我國現在的太陽能熱水器大多數都為零散安裝,這便影響了水溫的穩定性,以及建筑整體結構。因此,倘若可以將太陽能利用的相關裝置作為建筑設計規范中,而建筑設計師在對房屋進行設計時將太陽能設備的位置預留出來,便可以的提高太陽能熱水器的應用程度,并且其他的太陽能利用裝置也能夠獲得應用與推廣,這便會很大程度的節省常規能源的應用。
4.建筑原材料節能措施
房屋建設施工過程中會使用大量的木材、水泥以及鋼材等材料,應該確保所使用的原材料均能達到房屋設計時的標準,滿足工程施工時的需要,并且為能降低能源消耗,達到節能目的,應該盡可能的減少實際應用原材料總量,提高施工工藝。而且在房屋建筑施工過程中選擇合適的節能建筑材料,也是實現房屋建筑節能環保最為關鍵的一個環節。在選擇建筑材料時要對其節能性、經濟性、高效性以及健康性等作重點觀察。隨著我國科學技術的迅猛發展,越來越多的具有高效性的新型材料被研制出來,已在房屋建筑中使用,并且起到了很好的節能作用。如可調節的鋁材遮陽材可以更好的起到遮陽作用;在門窗中應用新型透光隔熱玻璃,則可以更有效的起到隔熱透光效果;在屋頂墻體中使用防水、保溫材料也可以更好的進行防潮保溫。
總結
目前,我國越來越多的人群開始接受綠色、環保、低碳、節能的生活模式,因此房屋建筑模式也要隨之進行改變,否則將會與人們日后的文化與物質需求方向背道而馳,合理的運用節能環保技術,嚴格遵循節能環保的理念,這樣才可以滿足當今社會人們對于環保的需求,還能對資源應用壓力起到有效緩解的作用,方便合理的配置各種資源。除此之外,合理運用節能環保技術,還能夠有效節約勞動力,從而降低房屋建筑工程施工的有關成本。建筑節能不僅可以優化建筑行業的產業結構、工作效率、減少工料浪費,還可以為全民經濟的發展減小負擔,為保護環境貢獻一份力量。建筑節能是時展的需要,我們要在科學先進的技術指導下,努力開展建筑節能工作,為建筑企業創造更多的經濟效益,也為社會環境的良性發展做出更大的貢獻。
參考文獻:
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[2] 李柳生.淺談現代住宅建筑施工中的節能環保設計[J].城市建設理論研究.2011(3).
【關鍵詞】能源危機;環境保護;綠色幕墻;動態節能
[Abstract] energy is the basis of human survival, but also is a key to the development of human society. But in the highly developed today, the rapid development of economy and society, the energy crisis of the shadow of the social production aspects, serious impact on the production and life of mankind. Since the fifty or sixty's of last century, China's economy has been rapid development, at the same time the greenhouse effect, the destruction of the ozone layer and acid rain, the deterioration of ecological and environmental problems have become increasingly prominent, seriously affected the normal production and life of people. In this social situation, with the development of the times, people gradually realize the importance of protect environment, thus saving energy, protect environment has become the key to human survival and development, but also to seek the core theme of social sustainable development. This paper analyzes the green curtain wall and its application background, and the dynamic energy saving technology for the full paper.
[keyword] energy crisis; environmental protection; green curtain wall; dynamic energy
中圖分類號:S210.4 文獻標識碼:A文章編號:2095-2104(2013)
建筑行業是我國主要的能源消耗模式之一,實行節能環保的建筑工程項目是提高環境保護、降低能源消耗的主要手段,是一項關系到人類生死存亡的迫切任務之一。因此而言,在目前的建筑工程項目中,做好綠色環保和節能施工已成為不容忽視的重點,是保障建筑企業持續、科學發展的核心。通過近幾十年的不斷發展,建筑領域逐步提出了“開放與交流,舒適與自然,環保與節能”的施工原則,同時這也是目前世界性建筑目標之一。在當前社會發展中,節能建筑不止是我國建筑施工重點,更是世界性潮流。
一、綠色環保節能幕墻概述
綠色建筑主要指的是在工程項目施工的過程中通過采用綠色建材和綠色能源來進行施工,在制造、施工和管理等各個工程環節都采用對地球環境負荷影響最小,并有利于居民身體健康的新材料。這種建筑結構和建筑模式的提出適應了時展需求,也滿足了社會可持續發展戰略趨勢,在工程項目中做到了發展與環境的結合,現代與長遠的統一。
在當前建筑工程領域中,幕墻在世界范圍內得到了廣泛的應用和普及,其在施工的過程中包括了幕墻、門窗在內的多個方面都形成了具體、良好統一的應用趨勢和發展狀況。就目前的建筑工程項目而言,幕墻占據整個工程項目的50%以上,因此在工程項目中,對幕墻工程采用節能環保施工就顯得格外重要。
隨著近年來國民經濟的不斷發展和科學技術的高速進步,幕墻在建筑行業得到了迅速的發展與應用。在各種幕墻施工技術不斷涌現的今天,新型幕墻結構更是層出不窮,同時隨著人類環保意識的不斷提高,建筑幕墻也正日益朝著高新技術含量的智能型產品邁進,其節能、環保高要求也取得了顯著的效果。就目前的建筑工程項目而言,綠色環保幕墻的明顯增多,其施工技術也逐步趨于成熟。
二、綠色環保幕墻的施工應用背景
就近年來我國建筑行業統計材料總結得出,當前我國每年新建建筑工程面積約為10億平米。其中住宅面積占據了一半以上,而工業面積約為1/10。而在整個建筑領域中,其能源消耗占據全國能源總耗的3/4,是發達國家的2倍以上。同時在施工項目中,由于門窗和墻體結構等方面不節能、不環保而造成的建筑能耗和環境污染占據整個建筑工程項目的一半以以上。就大概統計分析而言,我國幕墻能耗在建筑領域中占據著重要地位,如果在施工的過程中不能夠實行正確、科學、合理的引導和管理,很有可能造成大規模常規能源的消耗隱患,同時對相關能源的供應和資源的利用帶來極大的壓力,進而造成環境污染和生態破壞現象,甚至是造成我國經濟社會和諧發展的影響。因此在目前的建筑工程項目中,采用綠色環保節能幕墻顯得十分重要,是降低環境污染與生態破壞的主要手段和方法。
三、常見的節能幕墻形式
綠色環保節能幕墻主要指的是在施工的過程中對環境影響小、污染低,具有著良好的節約能源和環保功能的幕墻結構形式。這種幕墻是未來工程項目施工的主要重點結構,是日后幕墻應用的必然趨勢。就目前的綠色環保節能幕墻而言,其主要的結構形式可以分為三類:即光電幕墻、雙側動態節能幕墻和生態幕墻。
1、光電幕墻
光電幕墻誕生于上個世紀初期,當時主要應用在發達國家,由于這些國家當時環境污染現象嚴重,同時更是有著極為嚴重的能源危機,這就造成在建筑工程領域中,常規的發電成本不斷上漲,致使人們在工作中逐步認識到節能環保的重要意義,使得他們在工作中不斷進行研究和總結,進而形成了一項新的能源標準和幕墻結構形式。光電幕墻結構在應用的過程中主要是從電池組、導線、光電板、整流器以及相應的集成電路等多個領域進行綜合深入分析,同時更是要在工作中對周圍的環境因素和自然因素進行深入總結,確保工程質量和功能能夠達到最佳設計標準和施工要求。
2、雙層動態節能幕墻
雙層動態節能幕墻誕生于上個世紀八十年代的歐美國家,其自誕生以來迅速的占據了幕墻市場,并得到了廣泛的使用。雙層動態幕墻也被稱之為熱通道幕墻,其在施工設計的過程中按照施工標準和通風原理可以分為強制通風系統和自然通風系統兩種。在施工的過程中雙層動態節能幕墻是由外層幕墻和內層幕墻兩部分組成的,同時還配以遮陽裝置和進風裝置。在施工設計的過程中,其主要的設計理念和目的在于實現幕墻結構的節能、環保要求,使得室內生活環境能夠與大自然達到完美的融合。通常情況下,雙層動態節能幕墻結構的各功能之間是一種相互獨立而又彼此聯系的關系,其在應用的過程中通過各種熱量發的相互傳遞來進行空氣交換和光照的控制。同時在施工的過程中對于空氣交換進行嚴格可靠的控制中。這些功能之間相輔相成卻又彼此影響,使得各方面矛盾能夠得到緩沖。
雙層動態節能幕墻。它是由雙層結構組合而成的幕墻,由外層幕墻、內層幕墻、遮陽幕墻、進風幕墻、出風裝置組成。內層一般都有能夠開啟的門窗.在外層幕墻的遮擋下。室外環境再惡劣也能保證內層門窗的正常開啟.層幕墻的進出風口和內層門窗的開啟均能控制。內外層之間的熱通道。可利用太陽能產生煙囪效應或溫室效應.從而做到既保證必要的通風、換氣。又能夠節約能源。因此,雙層動態節能幕墻又被稱為熱通道幕墻.按通風原理分為自然通風和強制通風兩種系統。
3、生態幕墻及其動態節能技術
生態幕墻.它是隨著建筑生態化的發展而發展的。所謂生態建筑.是指根據建筑物的使用功能或使用要求,能夠改變建筑生態和建筑色彩的建筑稱之為生態建筑。根據使用功能或使用要求,能夠改變生態和色彩的建筑幕墻稱之為生態幕墻,生態幕墻是生態建筑的一種,是生態護結構的建筑。
[關鍵詞]基坑支護;設計;節能;環保;碳排放量;評價體系
[中圖分類號]TU74;TU753.1[文獻標識碼]A[文章編號]1002-8498(2016)04-0079-03
無錫地區近年來城市化進程發展迅速,伴隨著地下空間開發力度的增大,深基坑工程規模越來越大,深度也不斷加深。由于基坑周邊環境要素日益復雜,對基坑變形控制的要求越來越高。相應的,基坑支護設計所采用的手段日益保守和復雜,大直徑灌注樁(地下連續墻)、多道混凝土支撐以及三軸攪拌樁的應用越來越多,支護結構所用混凝土可多達上萬m3,支護造價動輒數以億計,同時伴隨著泥漿大量排放和地下水無序抽排,基坑支護施工事實上已成為地下工程污染大戶,在保護周邊建筑環境的同時破壞自然環境。當前,節能環保和綠色巖土的觀念已經深入人心,在基坑支護設計實踐中只有貫徹先進理念和采用先進技術的設計方案才能真正做到“安全適用、保護環境、技術先進、經濟合理和確保質量”,也才能確保自身的長期可持續發展。目前,我們已在多個工程設計中展開初步實踐,簡要介紹如下。
1節能環保理念在概念設計階段的應用
1.1節能環保理念在概念設計階段的實踐
方案概念設計階段在滿足基坑安全需要的前提下要做到真正節能環保,應充分對施工現場進行調查測繪,并結合工程自身特點及地層特性進行多方案比較。1)取得建筑總圖、地形圖以及地下室設計圖紙后,需要結合上述資料對基坑周邊環境要素進行校核測繪,初步方案完成后還要取得施工現場布置總平面圖以避開施工道路以及臨建設施等,確保方案能夠方便施工,安全可行。2)在充分分析場地條件前提下,盡可能采用自然放坡等耗材較少的處理形式,穩定性不足時可以輔助采用地面拉錨、坡面增加木樁、微型鋼管樁以及降水等措施進行局部加強。對于周邊環境條件復雜程度不一情況下,可采用分段、多種支護手段組合形式以盡量降低材料用量來實現節能環保的目標。無錫某工程結合周邊環境分區采用斜拋撐、斜拉錨和二級放坡等手段支護,如圖1所示。3)結合無錫地層特點充分利用第一硬土層力學指標較高、自立高度較大的特點上部適度放坡,對于目前較多的10m左右2層地下室,上部放坡4m左右可減少圍護樁混凝土總量的20%~25%,節能減排效果非常顯著。4)對于剛性樁的選擇,在滿足設計安全度前提下應優先選擇預制樁(管樁、方樁),預制樁在制作及現場施工減排方面遠優于灌注樁。其次可根據變形控制及工期情況選擇灌注樁或鋼板樁。5)當基坑開挖面積不大或基坑性狀為條形時,采用內支撐支護形式其節能減排的效益較錨桿等其他形式好,因此應優先采用內支撐支護;當基坑面積較大情況下,采用內支撐結構混凝土的用量偏大,可采用雙排疏樁剛性門架支護形式,其節能減排的效果最為顯著。6)當必須采用內支撐時,應盡量采用斜拋撐尤其是鋼拋撐形式(見圖2)。
1.2節能環保理念在模型計算階段的實踐
在總體設計方案確定后,根據巖土工程勘察報告所建議基坑參數進行設計計算。在該階段,主要體會如下。1)對設計參數需要結合自身經驗進行合理調整。計算得到的圍護樁內力設計值可根據變形控制情況進行適度折減。2)對于大多數電梯基坑是否需要降低承壓水頭應根據地質報告以及相關施工反饋資料進行慎重分析。3)雖然目前大型的有限元分析程序在結構設計中已經廣泛應用,但是由于巖土體的參數、本構模型復雜性在實踐中應用還不多。目前簡化的計算程序雖然可以總體對基坑的安全度予以把握,但是對于復雜的節點結構無能為力。在實踐中采用二者相互結合的方法進行較為精確的計算,進而可實現對圍護結構的安全、經濟評估(見圖3)。
2豎向擋土結構應用節能環保技術的實踐
豎向擋土結構的選擇盡量采用耗材量最少的樁型作為設計實施方案,如選用木樁、竹子、預應力管樁、預應力空心方管樁、鋼板樁、SMW工法等,從保護環境角度可選用預制型樁,少用排污量大的水鉆孔樁;如必須選用鉆孔型樁,則在施工機具選型上盡量選用干挖鉆機或旋挖鉆機施工方法,以降低耗能及減少對環境的污染。
2.1選擇竹木材料作為豎向擋土結構
通過選用木樁等材料替代坡腳超前錨桿實踐證明其效果良好且施工方便,當邊坡穩定性不能滿足要求時可采用雙排或多排木樁形成門架抵抗土壓力。
2.2選擇可循環利用的鋼材作為豎向擋土結構
鋼板樁/SMW工法承載力強,自身結構輕,鋼板樁構成的連續墻體具有很高的強度與剛度,可有效完成基坑支護工作,同時鋼材可循環利用達20~30次,因此具有顯著的節能環保特點。此外,其具有施工簡便,能適應不同的地質情況和土質,可減少基坑開挖量,作業占用場地較小。施工環保,取土量和混凝土用量大幅減少,可有效保護土地資源。因此在基坑支護實踐中盡量利用。
2.3選擇預應力管樁及預制方樁作為豎向擋土結構
對于無錫地區2層地下室開挖深度10m以內時,當必須選擇剛性樁支護情況下,如鋼板樁等因工期導致造價偏高時盡可能采用耗能、耗材少的管樁或者方樁作為支護結構。同時,管樁可盡量采用常規PHC管樁。實踐證明其造價可降低50%。目前已在無錫近10個2層地下室基坑支護設計中采用管樁支護技術,經濟效益顯著。
3其他技術思路與需要解決的問題
3.1基坑支護設計中節能環保的其他思路
1)設計中充分利用可再生材料作為結構體,這樣可大大減少礦產的開采,最大限度保護礦產資源。最大限度減少使用冶煉及燒結的材料,多使用竹木等自然生長材料以減少碳排放量。2)多選用可循環使用的材料,如基坑支護中的型鋼支撐、SMW工法中的工字鋼等。3)在設計可能的情況下,充分利用降水管井建立自滲流體系的裝置,可永久利用滲上來的地下水。4)輕型井點降水體系中,盡量采用竹管或PVC管代替鋼管作為降水管使用。5)在基坑噴錨支護技術中,采用秸稈噴射混凝土技術,即在噴射混凝土中摻和一定量的秸稈材料,這樣可以消耗掉一定量的農村秸稈(農村中的秸稈大部分在田里燒掉,影響環境),達到環保的目的。在達到噴射混凝土強度的前提下,秸稈的摻和量應做一定的試驗。
3.2需要解決的問題
在工程安全度得到保證的前提下,如何評價設計方案節能環保性目前還沒有明確方法。如能根據設計方案的耗能、耗材(資源)量最終建立起以碳排放量為目標函數的評價體系,則可將設計方案的節能環保性進行量化計算,進而成為方案比較的重要依據。如假定某方案的總碳排放量分別由所用建材如水泥、混凝土、鋼筋的生產過程以及現場施工過程等環節組成,建立工程碳排放量函數關系如下:F(c)=∑F1(c)+F2(c)+•••+Fn(c)式中:Fn(c)為某分項碳排放量,其計算方法為:Fn(c)=Ab式中:A為材料總用量,b為單位材料碳排放量。可見,要想對方案的節能環保指標進行量化分析,目前需要解決的問題是要盡快進行計算分析,取得不同材料的碳排放量計算方法。
4結語
環保、節能、低碳及可持續發展的理念逐漸被人們所接受,巖土工程施工過程中大量耗能耗材、并對環境產生一定破壞,巖土工程師應認識到在滿足工程建設目標的前提下,還要對方案的節能環保指標予以重點關注。在巖土工程領域盡量多使用竹、木、秸稈等可循環使用的建筑材料,盡量多利用太陽能、多節約水資源、多節約電能,對于能源和環境保護有著非常重要的意義。巖土工程師應不斷通過技術創新和工藝改良,確保設計方案的節能環保。
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關鍵詞:環保;節能;幕墻
Abstract: In recent years, with the continuous application of curtain wall in the building, people's awareness of environmental protection continue to progress, society for environmental protection and energy saving has been getting higher and higher, people for the curtain wall of the green environmental protection and energy saving also raised new requirement. At present in the various buildings, green environmental protection wall applications are more and more, the glass curtain wall of several measures of environmental protection to do some analysis and research.
Key words: environmental protection; energy saving; curtain wall
中圖分類號;[G232.3] 文獻標識碼;A 文章編碼;
引言:近三四十年來,建筑節能成為世界性潮流,綠色建筑概念大行其道。綠色建筑使用綠色建材和綠色能源,在制造、使用過程中造成的地球環境負荷最小,有利于人類健康。作為現代建筑的象征,玻璃幕墻在世界范圍內得到了越來越廣泛的應用。而包括幕墻、門窗在內的建筑護結構綜合考慮占建筑能耗的75%以上。所以,玻璃幕墻的節能和環保問題顯得極為重要。
一、玻璃幕墻的功能
一般來講,作為建筑物的一種護結構,幕墻的功能要求主要有以下幾個方面:
1.滿足結構強度及安全性要求;2.控制熱量傳遞;3.控制空氣交換;4.控制日光照射;5.控制凝結水汽;6.控制雨水滲透;7.控制噪聲;8.控制火災;9.建筑美學功能;10.滿足經濟性要求。
幕墻的以上各個功能之間既相互獨立,又相互聯系,如對熱量傳遞的控制會涉及到對空氣交換(空氣滲透性能)和日光照射(太陽輻射得熱)的控制,而對空氣交換的控制主要注重室內環境的換氣,通風要求,對日光照射的控制注重解決自然采光、視野通透、消除眩光等問題。它們既相輔相成,又彼此矛盾甚至沖突。只有經過對具體使用環境、影響因素的系統分析,對各功能要求進行仔細的平衡、折衷,才有可能設計出最為適用的幕墻產品。每一個成功的幕墻工程從根本上講都是綜合折衷的產物。幕墻節能、環保性能的提高,主要是通過改善幕墻的熱量傳遞、空氣交換、日光照射、噪聲控制等功能來實現的。在確保幕墻結構的安全性以及其他物理要求的同時,大力改善上述功能,可以為人們提供更舒適、更經濟的居住環境。
二、目前在建筑幕墻的設計和應用方面采用的一些節能環保措施
1、中空玻璃,特別是LOW-E中空玻璃技術
普通白玻璃6mm,k值約為5w/㎡k; 5+6+5的普通中空玻璃,K值約2.6~3.5 w/㎡k;如果使用LOW-E中空玻璃并充氬氣,K值可達1.6~1.8 w/㎡k。LOW-E中空玻璃節能環保效果明顯,冬季可有效地阻止室內暖氣的熱輻射向外泄漏;夏季可防止外面的熱輻射進入室內。 目前全世界Low-E 玻璃的年均用量已達到1.2億m3。
2、光電暮墻
光電幕墻,即用特殊的樹脂將太陽電池粘貼在玻璃上,鑲嵌于兩片玻璃之間,通過電池可將光能轉化成電能.這就是--太陽能光電幕墻。它是用光電池、光電板技術,把太陽光轉化為電能,它關鍵的技術是太陽能光電池技術。太陽能光電池是利用太陽光的光子能量,使得被照射的電解液或者半導體材料的電子移動,從而產生電壓,這稱為光電效應。其工作原理為:
設計光電幕墻需考慮電池、模板、導線和變壓器各個因素,各電池組成模板,各模板組成小分格,并通過導線連接,所有導線又組成一個PV變壓器。一個PV變壓器是一個封閉的幕墻部分,每套光電設備可由一個或多個變壓器組成。每套光電設備都先產生直流電,再由直流電轉變成交流電,并由電壓網傳輸,逆整流器再將230/400伏的電壓轉變成頻率通常為50赫茲的電能。 晶體電池通過導線相互連通,并被接在大表面的模板上,這些電池被嵌入堅硬的樹脂玻璃中,導線可接在模板背面或玻璃邊緣。作為模板一個組成部分的非晶體是一個完整的平面,相互連通,被嵌入兩塊玻璃和透明度高的樹脂中。所有模板都可作為幕墻的建筑材料使用,這些模板極為堅固,電絕緣性好,符合二級安全標準。采取這些措施后,即使發生失誤,在可觸摸部位也不會出現危險的電壓。光電模板具備抵御外界環境侵擾的能力,或在臭氧,或在酸雨,或在零下50至90℃的環境中,光電模板仍可使用幾十年,而且是極為美觀的造型材料。
3、雙層節能幕墻
雙層節能玻璃幕墻主要分為內循環和外循環體系,有其共同點和不同點,共同特點都是在雙層玻璃之間形成溫室效應,并將其溫室的夏季的過熱空氣排除室外,冬季把太陽熱能有掛制排入室內,使冬夏二季節約大量能源。在夏季為防紫外線和強熱輻射要遮陽簾辦法是必要的。
3.1內循環雙層玻璃幕墻結構主要特點
(1)其結構設計可采用框架斷熱或單元斷熱形式
(2)一般外層玻璃選用中空鋼化,內層玻璃選擇單片鋼化
(3)采用強制措施,電控管道系統,把夏季的白天將雙層封閉熱通道大部分熱空氣排除室外。冬季將溫室效應蓄熱通過打開內側開啟扇窗或開啟門把熱空氣排向室內,達到節能效果。
(4)其內外層之間的空腔厚度設計為:一般150-200mm之內
(5)需要增設自然空氣進入室內的窗扇通道
(6)便于清洗雙層玻璃之間的灰塵
(7)使用材料較少,因此成本較低
(8)但需用電力驅動抽風,它比外循環結構節能率低
3.2外循環雙層玻璃幕墻結構主要特點
(1)其結構設計可采用外層框架、單元或點式駁接等幾種結構形式,內層框架斷熱或單元中空玻璃斷熱形式。
(2)一般外層玻璃選用單片或夾層鋼化,內層玻璃選擇中空或加LOW—E鋼化玻璃。
(3)采用自然的“煙筒”效應通風,所有雙通道箱體是獨立密閉的。夏季的白天將溫室的熱空氣排除室外,注意不同樓層的“煙筒”效應不同。
(4)其內外層之間的空腔厚度設計較厚,便于內外層之間的空腔人員進入清洗工作(450mm)。
(5)不需要增設專用設備自然空氣進入通道和屋內,外層幕墻設計有進出風口,內層幕墻設計有開啟門或窗,需要注意的是進出風口應防止沙塵的進入,通道下部設置外空氣進入腔體的進風口和上部熱空交換后的排風口。
(6)雙層玻璃之間的灰塵應考慮方便清洗。
(7)使用材料較多,因此成本較高,本工程估計設計材料費為2500元/m2。
4、生態幕墻及其動態節能技術
生態幕墻,它是隨著建筑生態化的發展而發展的。所謂生態建筑。是指根據建筑物的使用功能或使用要求。能夠改變建筑生態和建筑色彩的建筑稱之為生態建筑。根據使用功能或使用要求,能夠改變生態和色彩的建筑幕墻稱之為生態幕墻,生態幕墻是生態建筑的一種,是生態護結構的建筑。它是以“可持續發展”為戰略,以使用的高新技術為先導,以生物氣候緩沖層為重點,節約資源,減少污染,是健康舒適的生態建筑護結構。
生態幕墻,可以在建筑與周圍生態環境之間,建立的一個緩沖區域,既可以在一定程度防止各種極端氣候對室內影響,又可以強化各種微觀氣候調節的效果,進而滿足人們種種舒適的要求,并且能夠達到適當節能的目標。生態幕墻建造,超出常規建筑學和建筑工程學的范疇。是一個系統工程,需要建筑師、結構工程師和幕墻工程師熟悉機械傳動原理,了解機械加工、裝配以及物理、化學和自動控制等相關科學專業的知識,需要多學科的協調,各專業的通力合作。
生態建筑與生態幕墻在三維空間中,引入了時間,在功能及美學上具有獨特的意義,可以稱其為“四維建筑”,即靜與動,封閉與開放,收斂與張開,空間與時間,使建筑和幕墻更具有鮮明的音樂韻律。改變了傳統建筑和幕墻終身不變的形態和色彩,拓寬了建筑和幕墻的新視野和新技術,對現代建筑和幕墻的實踐和理論是一種補充和拓展,有著獨立的價值和意義。
三、總結
總之,建筑幕墻技術與時俱進,我們應該本著“開放與交流、舒適與自然、環保與節能"的建筑原則, 朝著國際前沿方向,開展各種高性能的新型節能、環保、智能化幕墻的研制、開發工作,提高技術建筑幕墻行業的科學技術水平,實現可持續發展。
參考文獻:
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關鍵詞:暖通技術;空調技術;節能技術;節能經濟
中圖分類號:TU96+2文獻標識碼:A 文章編號:
自上世紀20年代,壓縮式制冷機開始飛速發展,暖通空調技術開始廣泛應用于各種公共建筑和商用建筑中,起到了保證室內環境,提供舒適感和高品質的室內空氣的作用。如今,使用中央空調的民用建筑和工業建筑越來越多,它的廣泛使用標志著一個地區的科技和經濟發展水平。由于暖通技術的普及,不僅保證了空調的質量提高,而且以空調供暖的方式也開始普及,范圍也不斷擴大,應用更加廣泛。而另一方面,由于近年來人們生活質量的提高和自然環境的惡化,保證室內空氣品質越來越受到人們的關注,因此,健康環保、經濟節能的室內空氣調節技術成為了當前暖通技術研究發展的重點。
1暖通空調領域節能的重要性隨著社會的發展,建筑能耗在社會發展總能耗中所占的比例越來越大。而在建筑能耗里,用于暖通空調的能耗又占建筑能耗的30%~50%,且在逐年上升。隨著人均建筑面積的不斷增大,暖通空調系統的廣泛應用,暖通空調系統所消耗的能源將進一步增大。這勢必會使能源供求矛盾進一步激化。另一方面,現有的暖通空調系統所使用的能源基本上是高品位的不可再生能源,其中電能消耗是在其中占了相當大的比例。對能源的大量使用,使得地球資源日益匱乏,同時也帶來嚴重的環境問題,如在我國的一些地區酸雨、飄塵問題呈日益嚴重之勢,對生態環境和可持續發展帶來了很大影響。以湖南長沙地區為例,2003年夏季電力系統最大負荷大約為160×104kW,據有關部門推算,其中空調系統的負荷就占了約60×104kW。在最熱的夏天,如果對暖通空調系統采取節能措施,不僅可以大大緩解電力供應緊張狀況,同時對于降低不可再生能源的消耗、保護生態環境、維持可持續發展等都有著重要的意義。根據暖通空調行業的研究成果,現有空調系統的能耗是驚人的,如果采用節能技術,現有空調系統節能20%~50%完全可能。
2環保節能技術探析能源作為推動社會進步和經濟發展的動力,在現代社會經濟發展中起著重要的推動作用。然而由于現存的經濟發展模式不合理,對于能源高效利用的考慮總是滯后于經濟的發展,具數據分析,現階段我國的能源利用率只有30%左右,如此嚴峻的形式嚴重阻礙我國經濟的發展,不利于科學發展和可持續發展的實施。建筑的節能是建筑行業發展的基本方向,更是現代科學技術發展推動建筑科學技術的發展趨勢。空調系統作為現代建筑主要通風采暖系統,加強空調的節能設計和健康環保是當前空調采暖系統節能發展目標。目前空調系統的主要環保技術如下:
2.1地源熱泵空調技術
地源熱泵空調系統是一種以使用可再生資源、節能環保的空調系統。在冬季以吸收地下水或土壤等天然的能量供應建筑取暖,而在夏季的時候,通過熱泵向供熱資源釋放熱量,使其給建筑物提供冷量。而地源熱泵系統按照自然資源的形式主要分為地表水熱泵系統和地下水熱泵系統。而地下水熱泵系統又分為開式和閉式兩種形式,其中開式的主要原理就是將地下水直接供應到熱泵機組,之后將井水再回灌到地下;而閉式的基本原理是將地下水輸送至換熱器中,進行二次換熱。很多的空調系統以水源作媒介進行換熱。
2.2太陽能空調技術
太陽能作為現在推行的新能源,具有很多優質的特性,如可循環使用、對環境沒有污染等。太陽能空調是指空調系統所需要的能源或部分供能都來自與太陽能,利用太陽光的輻射產生熱能,對空調系統進行制冷和供熱。利用太陽能空調,不光節約了電能的消耗,解決了供電緊張的情況,而且整個供能過程更加清潔環保,利用太陽能空調供能,不僅可以改善城市熱島效應,而且由于不使用氟利昂等有害物質,不存在大氣層的破壞,所以太陽能被公認為目前最環保的綠色能源,而太陽能空調也是最綠色的節能空調。目前太陽能空調的實現方式主要依靠太陽的熱能進行制冷和供熱,是以太陽能集熱器收集太陽能產生熱水或熱空氣,再用太陽能熱水或熱空氣代替鍋爐熱水輸入制冷機中制冷。
2.3 低溫地板輻射采暖技術
低溫地板輻射采暖技術,主要原理就是將熱水管和加熱地板直接埋到地板中,再經過地面輻射的熱量來加熱室內的空氣溫度,一般這種采暖方式的溫度會控制在45℃之內,而介質一般采用熱水,而輻射形式在地面居多。由于地板層本身結構多孔,具有很強的儲熱能力。所以,一般的低溫地板輻射供暖,可以采用間歇式供暖,降低白天供熱溫度來減小負荷,從而降低建筑物的能耗。而根據低溫地板輻射供暖原理,在地板之上均勻地布置散熱的盤管,熱量以輻射對流的方式向上傳遞,室內的溫度上部低下部高,出現上涼下暖,給人以舒適的感覺。 2.4 蓄冷空調
蓄冷空調的主要冷熱介質是水和冰。在夜間開啟部分制冷的機組進行制冷,進行能量儲蓄,到白天用電緊張的時候,采用融冰進行釋放冷量,以降低白天用電負荷,在電價有峰谷平地區降低了用電的成本。這種用冰儲蓄能量的技術,不僅提供了較低溫度的空調供水,而且有效地存儲了能量,提高了空調的供水溫度差。國內大型公建應用案例中蓄冷空調技術的應用相對來說比較廣泛。然而,由于蓄冷機組的制冰效率相對較低,而且整個蓄冷過程中需要用不凍液循環,要求技術含量高,成本也較大,所以該技術尚需要進一步完善改進。
3空氣的品質
由于居室內空氣的質量與人們的身體健康及工作生活息息相關,良好的室內空氣質量對人們居住及工作學習都有很大的影響,因此,現代的空調系統主要圍繞著室內空氣循環進行升級,以提高室內空氣質量,加強室內的舒適程度,從而也增加了建筑的投資和空間系統的維修費用。
當前,具體的空氣品質改善方法主要是充足的通風量和改變送風的方式,根據通風的效率和相應換氣的指標,發揮空調的通風效應,有效地進行室內通風,利用室外的新鮮空氣稀釋室內空氣,增加換氣效率。另外,還通過合理調節室內的溫濕度,提高居住的熱舒適度,提高室內的相對濕度來削弱蒸發和散熱的能力,從而提高室內溫度。而且,不正常的溫度嚴重影響了室內空氣的品質,過高或過低都會影響居住的舒適程度,還會引起病菌的滋生,危機人們的身心健康。
總而言之:隨著我國建筑業的飛速發展,空調技術也在不斷的進步,近年來伴隨著我國經濟建設的快速發展,建筑業的激烈競爭環境也為空調技術的發展提供了大好發展機遇,大力開展健康環保、經濟節能的空調系統,不僅是新形勢下建筑業積極發展的需要,更是當前我國實行可持續發展,構建社會主義和諧社會的重要內容。
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(1)資源利用率高。
節能環保的特點就是高效地利用資源,最理想化的狀態是達到資源的可循環利用。這主要是指高效地使用各種房屋建筑所需要的資源,其中主要包括能源資源、土地資源、水資源以及其他各種建筑材料。對這些資源進行最優化的利用,循環化利用,發揮最大的價值,比如鼓勵各種建筑材料的回收利用,擴大已有建筑的使用效率,延長其使用的壽命。
(2)對于環境的影響最小。
節能環保主要包括節能和環保兩個方面的內容,節能是指對于各種資源的循環高效利用,而環保則是面向環境,盡可能地減少對于環境的破壞力度。減少對于環境的影響力,主要包括防止建筑對土壤、空氣、水等大氣環境的直接污染,同時也需要減少遠距離材料的選擇,盡可能地使用本地材料,減少交通運輸對于環境的影響。
(3)利于大自然的生態環境。
建筑不應該脫離自然生態環境而存在,而是應該與生態環境成為有機的統一體,更加和諧地存在。在整一個過程中,房屋建筑的設計者應該秉承著“以人為本”的原則,讓生態之美更好地作用于房屋建造。
2房屋建筑施工中節能環保措施
如何來更加有效地推進房屋建筑施工過程中的節能環保技術,這是一個需要不斷改進和創新的過程。在房屋建筑施工中更多的使用節能環保措施,在前期需要進行相關的投資,可能會占據較大份額的成本預算,但是在真正投入使用之后,相關的經濟效益是傳統非節能方式的2~5倍。房屋建筑施工的節能環保措施主要從以下幾個方面進行改進:
(1)節能型原材料。
傳統的建筑材料主要包括鋼筋、水泥、木材、電纜等,這些材料使用起來數量大,不符合節能環保的技術要。而現代的建筑材料,更多地趨向于節能環保化,科學化。在推進房屋建筑施工的過程中,需要從建筑材料的選擇出發,盡可能地選擇滿足質量要求以及節能環保的要求,并且減少相關材料的使用量。比如,在模板的工程中使用滑膜,高強水泥等等,這些建筑材料都是在傳統建筑材料基礎上進行優化改進的材料,針對相關的性能,進行了更好的完善,來提高相關材料的使用效率。通過這些高科技材料的使用,能夠降低50%不必要的建筑材料消耗,同時增加相關建筑的質量。
(2)節能型能源。
節能不僅僅要從建筑材料出發,也需要從需要使用的能源出發,盡可能地選擇節能環保的能源。在新能源不斷推廣應用的今天,新能源應該更好地應用于房屋建筑過程中,尤其是發展比較成熟的新能源,如太陽能、風能等。傳統的建筑圍欄耗熱量大,甚至高達三分之一左右,而現代的建筑圍欄熱量得到改善是建立在新能源的基礎之上,通過相關技術的應用,有效地改善了我國房屋建筑耗熱嚴重的問題,提高了節能的效果。而能源的節能主要包括以下幾個方面:①墻體節能。墻體是房屋建筑的重要組成部分。傳統的墻面都是采用實心的粘土磚來堆砌,水泥磚土等的成本相對較低,但是保溫隔熱的效果差,需要達到一定的厚度才能有有滿足相關的標準,這就造成了一種資源和能源的浪費。而現代的房屋建筑中更多的會采用節能環保的復合墻技術,更多地利用現代科技,減少資源的利用以及盡可能地開發利用資源。很多人會感覺這是一種很微不足道的能源節約,但是綜合整一個社會的力量,這是一種很有價值的能源力量。②窗戶節能。窗戶也是房屋建筑中的重要組成部分,合理的設計門窗是房屋設計過程中的一個重要部分。傳統的門窗設計相對簡易,其目的只是進行最基礎性的應用,而現代對于窗戶的設計,更看重人性化。比如改進窗戶的密閉性,更好地防止冷空氣滲入,這也符合環保的要求,減少室內供熱的消耗。根據朝向合理地設計窗戶,規劃不同朝向的窗戶數量比例,可以更好地利用自然太陽、風等的自然資源。③水節能。水資源也是其中重要的部分,做好水資源的節約工作能夠更好的達到節能環保的目的。例如,建筑組織可以充分地利用市政管網直接給建筑施工工程進行供水,減少水路建設的投資。同時,在建筑內部應該安裝相關的感應性水龍頭,更好的達到節約用水的目的。④屋頂的保溫節能。屋頂是房屋建筑的防護構造,針對屋頂的技能環保也有著很多的設計和講究。現代的屋頂會更多地在保溫技術上有所改進,通過現代的科技來更好地改進保熱功能。例如,設計合理的屋頂坡度,在順坡的方面鋪設玻璃棉等材料,更好的起到保溫節能的效果;
(3)對于房屋建筑進行綠化處理。
綠化符合環保的理念,也是低碳社會發展過程中很重要的組成部分。對于房屋的屋面、周邊環境進行綠化處理,能夠很有效地減少二氧化碳等氣體的排放,更好地美好民眾居住的環境。根據相關的數據顯示,進行一定綠化處理的屋面能夠在夏季降溫6.3℃左右,而對于室內溫度可以降低2.6℃左右,可以說這是一種自然環保的降溫方式,很有效地減少能源的使用;真正意義上契合低碳經濟的原則。在很多的地方,都出現了墻面綠化,樓頂綠化,就是為了讓綠色植物發揮作用,減少能源的使用。對于房屋進行高科技綠化處理,不僅僅是節約能源的需要,更是建立在環境保護的基礎之上的,以綠化來代替其他的建設,更加能夠提升居民對于低碳生活的需要;
3結束語
關鍵詞:供熱鍋爐;節能環保技術;探索
引言
能源的存量影響了經濟的可持續發展,它是重要的物質條件。近年來,經濟的發展意味著大量的物質消耗,熱能的消耗也在持續增加。供暖行業是消耗能源較大的行業,現在供暖行業的能源消耗量大,能源利用率低,浪費現象嚴重,所以加大對新時期供熱鍋爐節能環保技術的探索對整個供暖行業和整個社會的發展都有重大的影響。本篇文章陳述了對改良新時期供熱鍋爐節能環保技術的一些看法。
1 影響供熱鍋爐節能環保的因素
1.1 供熱鍋爐爐渣含碳量
供熱鍋爐爐渣含碳量的多少,是評價供熱鍋爐是否節能的一個關鍵條件。為了有效的提高供熱鍋爐的節能,可以考慮降低供熱鍋爐爐內的爐渣含碳量。為了降低供熱鍋爐爐渣含碳量,可從以下幾個方面采取措施。一是燃煤水分。燃煤水分的具體情況會影響供熱鍋爐的正常運作。煤粒度過大會造成煤炭不完全燃燒,不利于供熱鍋爐的環保。保證鍋爐內部煤的徹底燃燒可以發揮燃煤對鍋爐運行的有利作用。二是鍋爐運行參數設置并不科學,造成燃煤不完全,存在鍋爐內的煤還沒有完全燃燒就由于設置的參數而被排出爐膛的情況,同時因為煤風配比不合適,都無法促進供熱鍋爐的節能。三是爐膛溫度過低。爐膛溫度過低也是影響供熱鍋爐節能的一大因素,因為過低的爐膛溫度使煤在燃燒過程中無法獲取到足夠的熱量,從而使爐渣含碳量的數量急劇上升。因為在燃煤的過程中,爐渣含碳量是反映鍋爐節能運行狀況的一項重要指標,及時檢查出影響鍋爐正常燃燒的原因,并采取相應的措施,使供熱鍋爐的使用變地更加節能,可以很好的提高能量的利用率。
1.2 供熱鍋爐的熱效率
供熱鍋爐實際上是一種能源轉化的設備,它是將其他形式的能量轉化成熱能。在這個轉化過程中,需要有一個標準來檢測它的轉化效率和效果。熱效率就能夠集中的表現出它的轉化情況,同時也能體現出其在供熱過程中是否很好的做到了節能環保。如果通過一些方法有效的提高供熱鍋爐的熱效率,便促進了它的節能。以下情況都會影響供熱鍋爐的熱效率,導致供熱鍋爐的熱效率低下:相關操作人員并沒有按照規定的操作流程來進行、技術水平止步不前、爐膛設計不科學規范,鍋爐大負荷工作、沒有安排專門的人員進行鍋爐的日常檢查和定期維護工作等,這些情況都會使能量消耗不斷上升,但是鍋爐熱效率卻發生下降,鍋爐的運作處在不合乎常規的狀態,能量大量浪費,不能合理有效的被利用。
1.3 鍋爐排煙的溫度
鍋爐一面是處在運行的狀態,另一面也在進行著排煙。而鍋爐的排煙也需要一定的能量來支撐,這些能量并沒有使鍋爐的效率提高,這便使能量的輸入輸出不協調,造成了能量的損失。鍋爐熱損失中排煙熱損失占著很大的比重。因為當排煙溫度高于外界的空氣溫度時,便會導致熱量的損失。嚴格控制排煙溫度于一定的固定可控范圍中,可以減少熱量損失。排煙的溫度需要處在一定的區間,若溫度過高,則通風阻力變大,引風機則需要更多的功率來引風,加大了電能的消耗;反之,則需強化爐鍋尾部的受熱面積,需消耗更多的能源達到該目標,供熱的成本將會上升。因此,為實現供熱鍋爐的節能環保,在供熱鍋爐排煙的溫度方面需要做到實時監控和嚴格控制,各個部分的確定均需要經過相關的經濟核算后再做決定。
2 供熱鍋爐節能環保技術的探討
供熱鍋爐的節能環保技術值得人們的思考和研究,整體上可以從設置分層給煤裝置、及時監控鍋爐的運行狀況、改變鍋爐鼓、引風機的調節方式來進行改進。
2.1 設置分層給煤裝置
想要減少煤的消耗量,可以從改良設備方面入手,可以考慮引進分層給煤裝置。當前在鍋爐上多采用重力位移式分層給煤裝置,這樣可以保證進入煤斗的煤的粒度較為均勻,經過相關裝置的篩選和分配,煤在進爐時按照粒徑大小進行合理的分層布局。有了以上前期的準備和篩選,可以在之后的燃燒階段大大的減少爐灰內的含碳量,也可提高鍋爐熱效率和鍋爐出力。經過多年的實踐表面,采取該項措施后,鍋爐的燃燒效率有明顯的提高,鍋爐含碳量則降至百分之八至百分之十五。大大的提高了爐膛的溫度,減少了煤的使用量。
2.2 對供熱鍋爐進行及時監控
在供熱鍋爐的運作過程中做好及時監控這項工作,會有效提高供熱鍋爐的供熱效率,也對環境保護做出了重大貢獻。對于不同的鍋爐房,需要采取不同的方式來及時監控供熱鍋爐的運行。距離相隔較遠的鍋爐房可以選擇安裝一些儀表來實行監控,對一些集中的鍋爐房可利用微機來監控。由于鍋爐房需要進行監控,鍋爐房內的管理人員的素質也要同步提升。管理人員在監控供熱鍋爐時要掌握好鍋爐的室外氣溫的實際情況,測量好供熱指標,仔細觀察、全面了解供熱鍋爐的運行情況,再根據實際情況確定耗煤情況、供熱情況,充分把握供熱鍋爐的溫度時間。而且操作人員應根據相應指標規定進行供熱,并根據實際情況來進行調節。
3 結束語
能源在很大程度上影響和限制了國民經濟的發展,無論是工業的發展還是農業的壯大及各個行業的前進,都離不開能源的消耗。而在冬季,供熱鍋爐更是發揮了極其重要的作用,但是當前我國的供熱鍋爐受到技術和一些因素的限制,導致能源消耗大,利用率低,所以實行一些行之有效的措施來提高利用率是迫在眉睫的。文章簡單的分析了供熱鍋爐節能環保的影響因素、供熱鍋爐的節能環保技術,但是在實際運用中,還是需要管理人員準確的把握供熱鍋爐的各項要素,結合各種情況,尋找出有效的節能環保措施來降低能源的消耗,提高資源的利用率,提高社會的經濟效益。
參考文獻
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