浅谈建筑节能现状及建筑节能新技术
2018-02-16陈少钦
陈少钦
三明学院 福建 三明 365004
前言
建筑节能是指在房屋建筑的规划、设计、建造、使用与改造的每个过程中,采用节能、环保的材料和工艺,尽可能使用必要的节能技术、产品设备,实现节能增效的目的。此外,建筑节能还要求高效、合理地使用自然资源,最大限度地提升能源利用效率,降低能源消耗量,尽可能地使用可再生能源与清洁能源,以降低温室气体的排放量。
1 我国建筑节能的严峻形势
当前,我国建筑节能的严峻形势主要体现在:
(1)能源需求量大,新型节能技术是突破点。我国在2014年已经成为为世界上第一大能源生产国和消费国。同时,它也要求提升能源利用效率,新型节能技术于是成为一个选项。
(2)建筑节能技术应用少,高耗能材料应用量大。在进行城市规划、建设的过程中,大部分城市主政者都过于单一的追求外观美,而忽略了节能、减排举措。
(3)设计节能环保,施工执行力度不够。虽然国家已经逐渐出台相关建筑行业建筑节能减排的行业标准,但是执行力度依然差强人意,还需要加大执行力度。
(4)政府需主导,加强宣传力度。中国企业与中国群众已经对节能观念有较为普遍客观的认识。在新时代,企业应该主动致力于建设资源节约型和环境友好型社会[1]。
2 建筑节能的现状
2.1 相关技术支持
建筑节能技术的最新发展主要是使用合理的建筑能效管理方法、风机水泵的变频技术、供配电设备的节能、中央空调的智能控制以及照明节能、分布式能源的应用、建筑的规划与保温建材的应用等。具体为基于模拟分析的建筑节能优化设计、新型建筑围护结构材料与产品、通风装置与排风热回收装置、热泵技术、降低输配系统能源消耗的技术、中央空调的温度湿度独立控制技术、建筑自动化系统的节能优化控制、燃煤燃气联合供热和末端调峰技术以及节能灯、节能灯具等。要从根本上解决节能问题,必须通过提升能源利用效率,积极推广节能新技术[2]。
2.2 相关能源消耗
最近几十年以来,我国的城市化进程不断加快,随之而来的是住房建设量的快速增长。住房与城乡建设部的统计结果表明,我国建筑能耗的总量逐年上升,在能源消费总量中所占的比例已从20世纪70年代末的10%,上升到近年的27.8%,年消耗商品能源共计3.76亿吨标准煤。建筑用能对全国的温室气体排放“贡献率”已经达到了25%。我国每年的城乡新建房屋的建筑面积将近20亿平方米,这些新增的建筑都需要耗用大量的能源。有关方面预测,2020年以后,建筑耗能将超过我国终端能耗的1/3。
3 建筑节能的新技术
3.1 围护结构技术
(1)墙体节能。墙体节能技术主要分为内保温、中间保温和外保温三种形式。内保温将保温隔热材料放置在承重墙内侧;中间保温将保温隔热材料设置在外墙中间,可以利用墙体对于保温材料的防护作用;外保温将保温隔热材料设置外墙外侧,可以避免冷桥,保护墙体。保温隔热材料一般都属于密度比较小并且导热系数比较小的材料,价格在建筑材料中属于比较合理的一类。除了对于建筑外墙的垂直度要求不高,对于施工进度也有一定的优点。
(2)门窗节能。从当前的发展现状来看,门窗的能量损失占据建筑结构能耗的一半,而门窗玻璃的能耗损失占到门窗总能耗的75%,对门窗玻璃的改造节能是整个节能工作的重点。门窗玻璃的具体改造方式有以下两种:①将原有的门窗玻璃更换成为节能玻璃(Low-E中空玻璃);②给原有门窗玻璃贴上建筑用的低辐射隔热安全膜[3]。
3.2 采暖空调技术
(1)余热回收技术。变新风量所需的供冷量相比于固定的风量来说,其供冷量少了将近百分之二十。新风量如果能够从最小的风量中转变成为全新的风变化,那么在春秋季节,就可以将百分之六十的能耗通过热转换的方式将空调的排风与新风进行热湿的交替,利用空调房间的排放就可以实现除湿的功能,还可以将空调系统中的余热进行回收。
(2)末端装置节能技术。地板辐射、天花板辐射、垂直板辐射是主要的辐射型采暖的方式。这些辐射方式可以有效避免吹风感。与此同时,如果能够采用高温冷源以及低温热源,热泵的利用效率可以得到很大程度的提高。重复利用末端的冷热源,可以有效代替常规的冷热源方式。
3.3 新能源技术
(1)太阳能。太阳能技术是指将太阳的光能转化成为其他能量的一种技术,主要将太阳能转化成为热能、电能等。从当前来看,以太阳能电池板为主的能源利用技术得到了充分的发展与应用,特别是在住宅建筑得到了广泛的应用,如太阳能电池板用于路灯供电等。太阳能热泵主要是指利用太阳能作为一种蒸发器热源的热泵系统,这种能源将热泵技术以及太阳能充分的结合起来[4]。
(2)地源热泵。地源热泵技术是一种利用地下浅层地热资源的主要方式。地源热泵技术不仅可以供热还可以有效的控制空调系统,利用地热能这种少量的高品位能源实现低温低热向高温高热转移。地热能可以分为冬季热泵供暖的热能以及夏季空调的冷源。在寒冷的冬季,地热能就可以将热量充分的取出来;在炎热夏季,一旦地表温度明显提高,地热能则可以给室内提供空调。
4 结论与展望
本文介绍了建筑节能技术的理念以及研究背景,合理、准确地分析了建筑节能新技术的应用前景。通过对严峻形势和能源现状的阐释,突显出了我国建筑节能的落后与不足。最后,详细介绍了新节能技术,表明了其在建筑节能中具有至关重要的意义。
[1]王沁芳,范一菁.建筑节能现状及建筑节能新技术[J].建筑应用,2011,(3):37-39.
[2]刘倩.浅谈民用建筑能源消耗与节能[J].城市建设理论研究(电子版),2011,(36):1-4.
[3]刘玲.价值工程(VE)与建筑节能[J].工业建筑,2006,(8):24-26,41.
[4]刘鑫坤.浅谈建筑门窗节能技术的发展[J].城市地理,2015,(4):90.