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我国建筑能耗的现状及解决对策研究

2009-06-12孙海胜

中国新技术新产品 2009年9期
关键词:能源消耗对策

孙海胜

摘 要:我国的建筑围护结构保温隔热性能差,采暖用能的2/3白白跑掉。而每年的新建建筑中真正称得上“节能建筑”的还不足1亿平方米,建筑耗能总量在我国能源消费总量中的份额已超过27%,逐渐接近三成。本文从分析房屋建筑业能源消耗的现状入手,提出了建造新型节能房屋的具体对策。

关键词:节能房屋;能源消耗;对策

我国是一个发展中大国,又是一个建筑大国,每年新建房屋面积高达17-18亿平方米,超过所有发达国家每年建成建筑面积的总和。中国是一个能耗大国,能耗总量排在世界第二,而建筑业在总能耗中所占比例较大。如何响应国家建设节约环保型社会的方针政策,大力降低房屋建筑的能源消耗,推广建设节能房屋,已经成为建筑业内人士应该共同思考的课题。随着全面建设小康社会的逐步推进,建设事业迅猛发展,建筑能耗迅速增长。所谓建筑能耗指建筑使用能耗,包括采暖、空调、热水供应、照明、炊事、家用电器、电梯等方面的能耗。其中采暖、空调能耗约占60%~70%。我国既有的近400亿平方米建筑,仅有1%为节能建筑,其余无论从建筑围护结构还是采暖空调系统来衡量,均属于高耗能建筑。单位面积采暖所耗能源相当于纬度相近的发达国家的2~3倍。

1 我国房屋建筑能源消耗现状

由于我国经济建设与发展相对落后于发达国家,对能源需要的危机感也是近年才有,对建筑节能问题重要性的认识才刚刚开始,导致我国的建筑节能水平远远落后于发达国家。

房屋建设落后的材料、技术和粗放的生产方式导致了资源消耗居高不下。房屋总能耗已占全国能耗的37 %。其中房屋建筑用钢量已占全国用钢总量的20 % ,房屋水泥消耗量占全国总消耗量的17.6 %。尽管我国2/3 的城市缺水,但房屋建筑耗水量还是占到了我国耗水总量的32 %。与发达国家相比,我国房屋耗能高出了2 倍~3 倍,每平方米房屋建筑耗费钢材55kg ,耗费钢材量高出20%。由于建筑用钢材和水泥的强度较低,钢材消耗高出10%~25%,每拌和1立方米混凝土要多消耗80公斤水泥。与发达国家相比,建筑业用水量高出30 %以上,而我国城市污水处理后的回用率仅为发达国家的1/4。建筑用材大量采用水泥硅酸盐材料,硅酸盐材料是不可再生的资源将变成难以循环再利用的废弃物,给环境造成很大的压力。

我国的建筑面积计算采暖能耗是发达国家的3倍。国内绝大多数采暖地区围护结构的热功能都比气候相近的发达国一家差许多。外墙的传热系数是其至3.5至4.5倍。外窗是2至3倍。屋面和门窗的空气渗透是其3至6倍。在我国,即使达到节能标准的50%的建筑,它的采暖耗能每平方米也要12.5公斤,约为欧洲发达国家的1.5倍。目前我国农村地区,地处严寒、寒冷及夏热冬冷地区的房屋约有50亿平方米。这些地区的房屋大部分按传统的材料和材

料进行建造:外墙采用实心黏土砖围护结构,门窗用木质或少量单层塑钢门窗,屋顶比较单薄,室内大多采用火炉和火坑供暖。由于建筑保温性能恶劣以及采暖效果不佳,导致农村房屋冬季采暖消耗大量能源,即造成了能源浪费又污染了环境。

2 降低房屋建筑能源消耗的对策

2.1 节能房屋的原则要求

为了使房屋满足节能要求,在建造过程主要应包括三个方面原则:建造过程节能; 按节能规范设计,确保使用过程的节能。如果房屋达不到节能要求,为了保证居住质量,必然多使用空调或暖气,增加了住户的经济负担,浪费了能源,而且降低了住户的生活质量,同时也影响了建筑的寿命和对环境造成污染;提高建筑中能源利用率和利用再生能源,如太阳能、风能和地热能等,这些节能措施的实施,不仅环保而且成本低,既能确保居住质量,又能减轻住户的经济负担,是积极意义上的节能。

2.2 推广使用房屋建筑新技术

结合西方的先进技术和中国的具体国情,选用适合我国房屋建设的新技术,尽量减少能源消耗,走环境生态友好型的房屋建设路线。

为了降低能耗,可利用场地自然条件,合理考虑建筑朝向和楼距,充分利用自然通风和天然采光,减少使用空调和人工照明。提高建筑围护结构的保温隔热性能,采用由高效保温材料制成的复合墙体和屋面及密封保温隔热性能好的门窗,采取有效的遮阳措施,并采用用能调控和计量系统。

采用高效建筑供能、用能系统和设备来提高用能效率。合理选择用能设备,使设备在高效区工作。根据建筑物用能负荷动态变化,采用合理的调控措施。还可以优化用能系统,采用能源回收技术。考虑部分空间、部分负荷下运营时的节能措施。有条件时宜采用热、电、冷联供形式,提高能源利用效率。采用能量回收系统,如热回收技术。针对不同能源结构,实现能源梯级利用。

在我国新农村建设中,广大农村地区推广建设新型节能房屋建筑,取得了较好的社会效益和经济效益。农村节能房屋以轻钢结构为承重体系,墙体为轻型高效保温外墙KB板,门窗采用单框三玻塑钢门窗,屋面为高效防水保温屋面体系;室内采暖有地火龙采暖、节能吊炕等多套经济适用的采暖形式。

充分利用场地的自然资源条件,开发利用可再生能源,如太阳能、水能、风能、地热能、海洋能、生物质能、潮汐能以及通过热泵等先进技术取自自然环境(如大气、地表水、污水、浅层地下水、土壤等) 的能量。可再生能源的使用不应造成对环境和原生态系统的破坏以及对自然资源的污染

2.3 推广使用新型节能建材

临时设施充分利用旧料和现场拆迁回收材料,使用装配方便、可循环利用的材料。周转材料、循环使用材料和机具应耐用、维护与拆卸方便,且易于回收和再利用。采用工业化的成品,减少现场作业与废料。减少建筑垃圾,充分利用废弃物。大力推广可循环利用的新型建筑体系,如全钢机构体系、全木结构体系以及其他衍生体系。施工单位应按照国家、行业或地方管理部门对绿色建材做出的法律、法规及评价方法选择建筑材料。就地取材,充分利用本地资源进行施工,减少运输对环境造成的影响。广泛推广应用高性能、低能耗的建筑用材,如高强度混凝土、高强度钢筋等。为了适应农村房屋建筑功能和节能要求,应推广使用新型墙体材料。根据农村房屋功能、结构、分散及价格的特点,应以性能好、强度高、价格低及系列化的轻板装配式材料为主。

结束语

我国正在大力提倡建设节约环保型社会和经济的可持续发展,作为大量消耗能源和资源的建筑业,必须发展建造节能房屋。通过产业结构调整,大力进行墙体改革,开发节能房屋。各类绿色建材、中水处理回用、雨水收集利用、太阳能、风能和地下热能等洁净能源利用、垃圾处理和废水排放等成熟技术,将具有广阔的发展前景。节能房屋作为一种全新的建筑理念和模式,其推广、普及和实现的过程,也受到经济发展水平、人们的文化素质以及价值观等多方面条件的制约。因此,广大建筑业同仁必须在实际工作中,大力推广节能房屋建筑新技术、新材料,使人们切身体会到节能房屋带来的好处。

参考文献

[1]吴晓艳.公共建筑空调系统的节能设计与优化管理[D].湖南大学.2006年.

[2]厉美飞.深圳地区高层办公建筑空调负荷与能耗特性的研究[D].重庆大学.2006年.

[3]郭林文.重庆市公共建筑能耗现状及节能评价分析[D].重庆大学.2005年.

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[5]黄河.住宅小区智能化系统综合评价指标体系研究[D].重庆大学.2001年.

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