第一篇:論述建筑材料長壽化對節能、減排、可持續發展的意義
論述建筑材料長壽化對節能、減排、可持續發展的意義
摘要:
隨著科學技術的發展、學科的交叉及多元化,我們的世界上每天都在產生新的技術和工藝。這樣的技術、工藝越來越多地應用于建筑材料的研制開發,使得建筑材料的發展日新月異。不僅保留了材料原有的優良性能,而且實現了建筑材料在眾多方面的多功能應用。與此同時,社會發展對建筑材料的發展提出了更高的要求,可持續發展理念已經逐漸深入地影響了建筑材料的發展,目前,建筑材料正向著長壽化的方向發展著。本文主要通過對于建筑材料長壽化的一系列討論來論述建筑材料長壽化對節能、減排以及可持續發展中的深遠意義。
關鍵詞:建筑材料長壽化、節能、可持續發展
曾幾何時,人們生活在湛藍的天空下,沐浴著清新的空氣與明媚的陽光,享受著小橋流水、詩情畫意般的田園生活,人類與大自然和諧相處;然而,當人類進入物質文明高度發達的今天,人類的自身的家園反而危機四伏:空氣污染、水質惡化、資源枯竭??因此,能源、資源與環保問題當仁不讓地成為了人類進入21世紀面臨的能否可持續發展的首要問題。人類的社會發展歷史證明,材料是人類生存和發展的物質基礎,也是人類社會現代文明的重要支柱。建筑材料作為材料領域的重要分支,從原始的草泥椽木到現代的鋼筋水泥,從簡單地遮風擋雨到如今的保溫隔熱,記載著人類社會所走過的每一個腳印。它的生產和應用不僅直接反映了社會發展進程.而且還在較大程度上影響著礦產資源和能源的利用以及環境問題的產生和解決。因此建筑材料的發展方向就在一定程度上成為決定社會經濟能否可持續發展的重要因素。
建筑材料是建筑工程中應用的各種材料的總稱,是一切建筑工程必不可少的物質基礎。建筑材料在建筑工程中占有極為重要的地位,它的質量直接影響著建筑物的安全性和耐久性。同時,建筑材料作為經濟發展的物質基礎和先導,為社會帶來巨大財富,推動了人類文明的進程。從資源、能源和環境的角度分析,傳統建筑材料(如水泥、混泥土、粘土磚及產生污染的化學建材)的生產和使用不僅是礦產資源和能源的主要消耗者,而且也是環境污染的重要責任者。據統計,我國建材產品年均消耗粘土、石灰石和砂石資源約50億噸,其中僅水泥和石灰每年排放CO2就達6億噸。1可見,傳統建筑材料的使用在能源與資源上的占用十分嚴重,已經漸漸不能滿足人類的使用需求,也在拖累著中國的建材行業的發展。
所以我們如今追求的是,普遍層面上的建筑材料長壽化。住建部日前稱中國建筑平均 壽命僅30年,建筑壽命短的主要誘因之一就為建筑材料的短壽化問題。顯然,如此短壽的建筑將每年產生數以億計的建筑垃圾,給中國,乃至世界帶來很大的環境威脅。中國亟待解決建筑材料的短壽問題。
由此可見,實現建筑材料的長壽化對于節能、減排存在的最淺顯的意義在于:長壽建材的性質特點決定了其對自然環境的低破壞性、低污染性,使建筑產生的建筑垃圾、固體、污水與氣體等污染物帶來最小的環境負荷。
1987年,聯合國環境與發展世界委員會在其報告《我們共同的未來》中對可持續發展提出了一個定義:“可持續發展是這樣的發展,它滿足當代的需求,而不損害后代滿足他們需求的能力。”在針對可持續發展方面,主要的是在1990年,由日本山本良一提出的“生態環境材料”一概念,認為生態環境材料應是將先進性、環境協調性和舒適性融為一體的新型材料。我國在針對可持續發展戰略上曾在1999年首屆全國綠色建材發展與研討會上提出的“綠色建材”概念:即采用清潔生產技術,不用或少用天然資源和能源,大量使用工農業或城市固態廢棄物產生無毒害、無污染、無放射性,達到使用周期后可回收利用,有利于環境保護和人體健康的建筑材料。2那么,長壽建材和這兩種建材概念有何交疊之處呢?長壽建材對于可持續發展又有什么意義呢?長壽建材為什么是可持續發展的必然選擇呢?
現階段,建筑材料的長壽化含義應包括以下幾個方面:
(1)以相對較低的(與綠色建材的“相對最低”比較而言)資源和能源消耗、環境污染為代價生產高性能的傳統建筑材料;
(2)能較大幅度(與綠色建材的“大幅”比較而言)地減少建筑耗能(包括生產和使 用過程中的能耗)的建材制品; 1數據來自《河北建筑工程學院學報》,2001年3月。
資料來自《論建筑材料的可持續發展》,侯云芬??怯凇度A北地區硅酸鹽學會第八屆學術技術交流會論文集》。3 關于“綠色建材”部分資料來源于《論建筑材料的可持續發展》,侯云芬。(3)具有較高的使用效率和優異的材料性能,降低材料的消耗;
(4)使用壽命達到最長(遠遠高出傳統建筑材料),目標是除非遇到強烈的突發性自然災害與高強度的人為破壞,否則可以保持優良性能被長時間持續被人類使用。
當然,長壽建材并非與傳統建材完全分割開來,長壽建材雖然很大一部分是結合了高科技的新型建筑材料,但它卻不僅指新型的材料,也應包括經環境協調化、科技改進使長壽化后的傳統建材。在建筑材料長壽改造的過程中也應該盡量保留傳統建材的優良特性,盡可能少使用天然資源,采用低能耗制造工業與生產技術等等。建筑材料長壽化,即基本做到建筑材料的使用壽命與建筑同步,既能減少相應的建筑原料的消耗、對建造所需的能源的浪費,不僅節約資源、節約費用,同時也是在減少廢棄物的產生與排放。這是符合可持續發展的基本要求的。
“可持續發展的含義十分廣泛。涉及到政治、經濟、社會、自然、技術、文化、美學等各個方面的內容,但總的來講它一般包括三種生產即物質生產、人的生產和環境生產.物質生產指人從環境中索取生產資源并接受人的生產所產生的消耗再生物.并將它轉化為生活資料的總過程。該過程產生生活資料滿足人的需要。同時產生加工廢棄物返回環境;人的生產指人生存和繁衍的總過程.該過程消費物質生產產出的生活資料和環境生產所提供的生活資料。同時產生廢棄物返回環境,其中再生物返回物質生產環節;環境生產是指在自然力和人力共同作用下環境對其自然結構和狀態的維持.包括消納污染和產生資源.人和環境的世界系統通暢和諧與否取決于三種生產的關系.因此只有三種生產維持相對的動態平衡才能實現可持續發展.所以從這個意義講可持續發展本質上是應用科學技術及經濟管理知識.糾正由于無節制的技術激增所造成的負面后果,其主要方面就是通過保護和減少浪費來更有效地利用資源以及對材料更好地循環利用?!庇纱宋覀兛梢钥闯?,長壽建材是符合可持續發展的基本要求的,在本質上與可持續發展是相通的。我們應加快發展現代科學技術的步伐,并積極研制出長壽化的新型建筑材料,加快改進存在缺陷的傳統建筑材料。我們應意識到,作為對資源和人居環境負有重大責任的建筑材料產業,其可持續發展的出路就是增加材料的使用壽命,以盡可能減少修補或拆除的浪費及建筑垃圾,大量利用優質的工業副產品和廢棄物,減輕對生態環境的沉重負荷,并且,努力實現非再生資源的可循環利用,同時,以“節能”、“減排”的尺度標桿產業鏈,減少自然資源與能源的消耗。綜上,即大力促進建筑材料的長壽化,意識到建筑材料長壽化是當代可持續發展的必然選擇。只有這樣才能營造出更加美好
釋義來源于《綠色建筑材料:21世紀可持續發展的必然選擇》,刊登于《河北建筑工程學院學報》,2001年3月。的生存環境,實現人類社會生活各個方面的全面可持續發展。
在過去的歲月中,傳統建筑材料為人類的物質文明作出了巨大貢獻。然而,傳統建筑建材的生產不僅以資源和能源的消耗為代價,還對自然生態環境帶來較大的破壞作用。人類要尋求與自然和諧相處就必須走可持續發展的道路??傊L壽建材能做到節約資源、降低建造和使用過程中的能耗,對于提高建筑的經濟效益,解決能源危機具有重要意義。所以說,促進建筑材料長壽化是實現建材行業的可持續發展,乃至整個社會的可持續發展所必須。當然,建筑材料的長壽化是一個長久持續的話題,發展長壽建材要靠教育引導、生產者和消費者環境意識的提高,更要靠科技的創新和新理論、新技術和新材料的問世。我們一起期待,建筑材料的長壽化能振興中國建材業!
參考文獻: 中國21世紀議程——中國21世紀人口、環境與發展白皮書,中國環境工程出版社,1994 2 《綠色建筑材料:21世紀可持續發展的必然選擇》 李延濤,劉志勇 刊登于《河北建筑工程學院學報》 2001年第3期 3 《淺談綠色建筑設計要點分析》佚名 《論建筑材料的可持續發展》,侯云芬??怯凇度A北地區硅酸鹽學會第八屆學術技術交流會論文集》。
第二篇:節能建筑論文建筑節能減排論文
論述建筑節能設計的問題和措施
文章主要就我市建筑節能設計存在的問題進行探討和交流,分析了我市的節能設計中主要存在的問題,并結合多年設計實踐經驗提出了幾點節能措施。
關鍵詞 建筑設計;節能;措施
在發展低碳經濟的道路上,建筑的節能和低碳注定成為繞不開的話題。低碳建筑已逐漸成為國際建筑界的主流趨勢。在我國二氧化碳排放中有40% 來自于建筑,建筑業還是占地大戶,僅以住宅面積為例,我國城鎮和村鎮住房面積2008年底達到530多億平方米,我國要實現節能低碳的目標,如果建筑業不作為,至少是半句空話。在我國能耗結構中,建筑能耗占社會總能耗近三之一,據調查,我國樓宇年電力消耗總量占全國總消耗量的10%,能源費用超過800億元,單位建筑面積能耗比世界頭號耗能大國美國2004年平均水平多出30%以上。樓宇建筑是能源消耗的主要領域。目前我國建筑業物質消耗占全部物質消耗總量的15%左右,建筑能耗約占全社會能耗的30%。同時,我國建筑耗能的效率僅為發達國家的30%左右,建筑節能的空間很大。建筑設計中的問題
1)部分建筑節能不合理。對于我市的住宅小區,由于空調的啟停與人的活動密切相關,這點與北方有很大的差別,所以空調設備不是住宅節能的主要問題。住宅小區最突出的問題是在規劃階段和初步設計階段很少根據夏季主導風向進行小區的自然通風模擬,并根據結果進行小區的合理規劃。由于布局不當而造成的部分建筑自然通風不良的并不少見。建筑單體的自然通風也未受到普遍的重視。許多建筑設計大面積的窗戶,而開啟部分的面積卻很小。由于缺乏
能耗,而且對健康不利。自然通風優良的住宅,開空調的時間可以大大減少,空調的能耗也會大大降低。由于可以少關閉窗戶,居室內的空氣質量自然也就好了。所以,小區的規劃和建筑自然通風的設計,是與室內熱環境和人們的健康有密切的關系,也是建筑節能設計的重要環節,而這一環節在我市的許多小區設計中或單體設計中被嚴重疏忽的地方。同時,許多建筑在建筑設計階段,建筑師對其進行過必要的節能設計,對建筑的布局、朝向、體形、間距、組團布置及墻身、屋頂、地面、門窗等圍護結構的構造、選材、熱工指標曾按照國家規范的要求進行了考慮。然而,在進行建筑采暖設計時,設計人員不按照建筑節能設計計算所得的耗熱(冷)量指標確定采暖(空調)設備的數量,甚至根本不考慮房屋建筑已經采取的節能措施,仍然一如既往地按非節能建筑進行設計,或者是有考慮,但不是按設計計算結果執行,而是加以過大的保險系數。結果這樣所謂的節能建筑投入使用后,與普通建筑相比在能耗上并不節省,或者略有節省但效果不夠明顯,即人們常說節能建筑不節能。
2)建筑外遮陽不合理。隨著節能技術的推廣,建筑行業對建筑外遮陽也越來越重視。建筑外遮陽能有效地阻隔部分太陽光直接照射到建筑物的外圍結構,特別是防止太陽輻射穿過窗戶直接進入室內,從而有效降低室內溫度,達到節能的最終目標。在實際設計中,設計師經常會為了達到造型效果而刻意增加立面上的裝飾構板,這些構件由于并非從遮陽方面考慮,所以形式作用大于實際功能。這并不符合設計的經濟原則和節能原則。
3)太陽能的利用不足。我市具有豐富的光、熱資源。但在我市的建筑設計中,充分利用太陽能這一大自然免費提供的光熱資源的設計理念尚未完全進入
即便有一些設計中考慮了太陽能,也是極為簡單和初級的。同時,設計人員對新型的太陽能設施、設備的性能指標及各類參數不了解、不熟悉,自然在設計時也就不會采用此類節能設備。
建筑節能措施
2.1 設計者必須優化建筑位置及朝向設計
在方案設計中,建筑師需要對建筑的方位、體型、朝向進行優化,為充分利用自然風、陽光等自然資源創造條件。同時,從方案設計開始到初步設計,工程師需要根據不斷調整的設計方案模擬量化建筑的能耗情況,計算空調和各類設備的裝機功率,比對各種影響因素,嚴格按設計計算結果執行,最后提供最佳的節能設計方案。
2.2 建筑立面設計應與建筑外遮陽設計相結合
1)要明確各種外遮陽的適用性。建筑外遮陽的設置與太陽的位置、建筑物的朝向都有著密切的關系。在窗戶遮陽方面,實踐證明:水平遮陽能遮擋高度角較大、從上方入射的太陽光,適用于南向的窗戶;垂直遮陽能遮擋高度角較小、從側面斜入射的太陽光,適用于東北向、西北向和正北向的窗戶;綜合遮陽則綜合了水平與垂直遮陽的優點,適用于東南向、西南向和正南向的窗戶。此外,擋板式遮陽、簾式遮陽、百葉遮陽等方式對于窗戶遮陽都有非常好的效果,但對建筑采光則有一定的影響。而對于建筑墻體和屋面的遮陽,目前較為有效的方法是通過柵格遮陽和綠化遮陽。隨著社會經濟水平的不斷提高,建筑遮陽技術已越來越趨向智能化、自動化、高效化。
2)要從構件的設計上合理處理好遮陽與隔熱的問題。傳統的實體構件 水平、垂直和綜合遮陽與墻體相連,其吸收的熱量會直接傳遞給外墻,而且容易
傳熱由空氣帶走并向上傳遞,但由于其它遮陽構件的阻擋,反而容易產生積聚現象,在風的作用下通過窗戶導入建筑室內,從而不利于隔熱。解決的方法是在水平遮陽構件的選擇上采用通透性的構件,如金屬百葉、混凝土柵格板等,使上升的熱空氣能有效地散失,減少對室內的影響。目前較為先進的雙層玻璃幕墻系統中,為了利于熱空氣的上升,其兩層玻璃幕墻間的空氣夾層往往是一個可連續的整體,即垂直方向上的間隔均為通透的金屬構件,確保熱空氣能上升并帶走熱量。因此,在遮陽構件的選擇上要細致研究,不斷更新設計。
3)要合理設置遮陽板,避免影響室內空氣的流動速度。因為遮陽板的存在會對建筑物周圍的風壓產生影響,當其角度與風向不一致時,風速將會大大降低。實踐證明,由于設置了遮陽板,室內風速會減弱22%~47%。而且,遮陽的設置方式也會對氣流產生不同的影響。如實體水平遮陽板直接連接在窗頂,氣流進入室內后會上升,不利于房間中下部的通風。若在實體板與墻體間增加空隙,或在遮陽板上部的墻體流出通風口,又或將遮陽板設在高于窗頂一段距離的位置,都能使得氣流的方向得到有效的調節,使房間中部和下部均得到良好的通風,提高室內環境的舒適性。而對于垂直遮陽來說,由于風向是經常變化的,所以固定的垂直遮陽板應順應所在地夏季的主導風來設置相應的角度,而更好的方法是采用可調節的垂直遮陽板,使建筑最大限度地適應氣候的變化。
2.3 要加強設計人員的專項學習
相關管理部門及設計審查部門應加大對太陽能節能設計的審查,凡屬可利用太陽能設施節能的,均應建議采用,通過行政手段強制推行太陽能 這一我市得天獨厚的資源 節能措施。
結束語
建筑節能是一個復雜的系統工程,涉及方方面面的問題。上文所提及的三方面問題只是其中的一部分,在我市的節能設計中,它們往往不被重視甚至被忽視,這會造成許多的設計漏洞,使建筑物能耗增加。本文專門把它們選出來進行探討,正是為了集思廣益,共同探討建筑節能設計的新方法,在今后的設計中多研究、多嘗試、多積累、多總結,在有限的條件下將建筑功能與藝術和技術更好地結合,使建筑設計的各個方面都能體現節能的原則,努力創造低成本、高效率的節能建筑。
The article with respect to the our city building energy conservation design problems to explore and exchange, analyzes the city 's energy-saving design main problems, combined with years of design experience puts forward some energy saving measures.In the Key words: architectural design;energy saving measures;In the development of low carbon economy, energy saving and low carbon destined to be not open around the topic.Low carbon building has gradually become the mainstream trend of international construction industry.In China's carbon dioxide emissions in 40% from a building, construction industry or area of large family, only to residential area as an example, China's urban and rural housing area reached about 53000000000 square meters by the end of 2008, our country should realize energy saving and low carbon target, if the industry is not as, at least half empty.In China's energy consumption structure, building energy consumption accounted for nearly three of social total energy consumption, according to the survey, China's building power consumption accounted for 10% of the total consumption, energy costs over $80000000000, energy consumption of unit building area than the world's largest energy-consuming country the United States in 2004 30% more than the average level.The building energy consumption is the main field.our country construction material consumption accounted for about 15% of the total material consumption, building energy consumption accounts for about 30% of the whole society energy consumption.At the same time, China's building energy efficiency is only 30% in developed countries, building energy saving of large space.1 problems in the design of 1)part of building energy saving is not reasonable.For the city of residential air conditioning, because the start-stop is closely related to human activities, this and the north are very different, so air conditioning equipment is not the main problem of residential energy saving.Residential quarters of the most outstanding issue is in the stage of planning and preliminary design phase, according to the prevailing wind direction in summer are rarely residential natural ventilation simulation, and according to the results of the plot plan.Because of the layout of improper part of the building natural ventilation are not uncommon.Single building natural ventilation is not widespread attention.Many architectural windows, and the opening part of the area is very small.Due to the lack of natural ventilation, air current not free, a lot of time need air conditioning, indoor air quality is poor, not only increases the energy consumption, and bad for the health.Natural ventilation admirable residence, open air conditioning time can
greatly reduced.Due to less closed windows, indoor air quality is good.Therefore, the area of planning and building natural ventilation design, and indoor thermal environment and people's health is closely related to, but also the important link of building energy-saving design, but this link in the city's many small design or monomer design are serious negligence place.At the same time, many of the buildings in the design stage, the architect on the necessary of building energy-saving design, layout, orientation, shape, spacing, travel arrangement and wall, roof, floor, doors and windows and other enclosure structure, material selection, thermal indicators have according to national standard requirements were considered.However, in building heating design, design personnel in accordance with the building energy saving design calculated heat(cold)index to determine heating(air conditioning)the amount of equipment, and did not even consider building has the energy saving measures of as in the past, still according to non energy saving building design, or are considered, but not according to the design calculation results of execution, but to be excessive insurance coefficient.The results of such so-called energy-saving building is put into use, different from ordinary building on energy consumption does not save or save slightly, but the effect is not quite apparent, that is often said that energy saving building energy saving.of energy-saving technology, the construction industry on the sun outside the building are more and more attention.Building exterior shading can effectively prevent part of solar light irradiation to the periphery of building structure, especially to prevent solar radiation through the window directly into the chamber, thereby effectively reducing the indoor temperature, to achieve the end goal of saving.In the actual design, designers often in order to achieve the shape effect and deliberately increase on the facade decoration board structure, these components as not from the sun into consideration, so the form effect is greater than the actual function.This is not consistent with the design of the economy principle and the energy saving principle.3)the use of solar energy shortage.Our city has abundant light, heat resource.But in our architectural design, make full use of solar energy in the nature of light and heat resources are provided free of charge design concept has not yet been fully into the minds of the designers, even if there are some design considerations of solar energy, is also extremely simple and primary.At the same time, the design of novel solar energy facilities, equipment performance and various parameters do not understand, not familiar with the nature in the design, it would not have used such energy-saving equipment.2.1 designer must optimize the position and orientation of architectural design In the project design, architects need to building orientation, shape, direction optimization, in order to make full use of natural wind, sun and other natural resources to create the conditions.At the same time, from programme design to the preliminary design, engineers need to constantly adjust the design simulation of building energy consumption calculation of quantification, air-conditioning and equipment installed power, ratio of various influencing factors, in strict accordance with the results of the design calculations, finally provides the best energy saving design.The 2.2 elevation of the building design should be combined with the design and building external solar shading 1)to clear all kinds of external sun-shading applicability.Building exterior shading settings and the position of the sun, building orientation are closely related.The window shade, practice has proved that: the horizontal sunshade capable of shielding angle is larger, from the top of incident sunlight, applicable to the south window;vertical shading can keep the height angle is small, from the side of the oblique
light from the sun, applicable to the northeast, northwest and north to the window;overall shading of the level and vertical shading advantages, applicable to the southeast, southwest and south to windows.In addition, the baffle type sunshade, curtain type sunshade, sunshade for window sunshade, has very good results, but the building will have a certain effect.As for building wall and roof sunshade, more effective method is through the grid and green visor visor.With the continuous improvement of social economy, building shading technology has more and more intelligent, automation, high efficiency.2)from the component design and reasonable deal with sunshade and heat insulation problems.The traditional entity component level, vertical and sunshade and wall are connected, the absorbed heat will be passed directly to the exterior, but also constitute a half open space, sunshade component by solar radiation temperature rise, a part of the heat through the heat transfer from air to pass away, but due to other sunshade component of the block, but prone to accumulation phenomenon, under the action of wind through the window into the interior, which is not conducive to heat.The solution is in the horizontal sunshade component is chosen as the permeability of the components, such as metal louvers, concrete grid plate, so that the rising hot air can be effectively dissipated, reducing on indoor effect.The advanced double glass curtain wall system, in order to hot air rises, the two layers of glass curtain
and the air between the interlayer is often a continuous whole, i.e.vertical intervals are permeable metal components, to ensure that the hot air can rise up and take the heat.Therefore, the sunshade component selection to meticulous research, constantly updated design.3)should be arranged reasonably visor, avoid the influence of indoor air flow.Because of the existence of the visor of buildings around the pressure impact, when the angle and direction of inconsistencies, wind speed will be reduced greatly.Practice has proved that, due to the setting of the sun visor, indoor weaken 22% ~ 47%.Moreover, shade settings will have different effects on the flow.If the entity level visor is connected directly to the window top, air into the room after the rise, is not conducive to the room in the lower part of the ventilation.If the solid plate and wall between the increased gap, or in the upper part of the wall out of the visor vent, or the sun visor in each position some distance above the window, can make the airflow direction can be effectively regulated, so that the room is middle and lower parts are good ventilation, improving the comfort of the indoor environment.But for the vertical shading, as the wind direction changes frequently, so the fixed vertical visor should comply with local summer prevailing wind to set the corresponding angles, and a better method is to use the adjustable vertical visor, construction maximum adaptation to climate change.Management departments and related design review department should increase pair of solar energy-saving design review, where can use solar energy facilities, shall be proposed, through administrative means to force the implementation of solar this city be richly endowed by nature resources and energy saving measures.The 3 ending Building energy saving is a complex system engineering, involved in all aspects of the problem.The above mentioned three problems is just one part of it, in the city's energy-saving design, they are often ignored or neglected, it will cause many design flaws, make the building energy consumption increase.This paper devoted to them all out to carry on the discussion, it is to benefit by mutual discussion, discuss jointly building energy saving design method, the design in the future study, try, accumulation, summed up, in the limited condition of the architectural function with art and technology to better integrate, make the architecture design in all aspects can embodiment of the principle of energy conservation, efforts to create a low cost, high efficiency and energy saving construction.
第三篇:節能建筑論文建筑節能減排論文
節能建筑論文建筑節能減排論文
論述建筑節能設計的問題和措施
要 文章主要就我市建筑節能設計存在的問題進行探討和交流,分析了我市的節能設計中主要存在的問題,并結合多年設計實踐經驗提出了幾點節能措施。摘
關鍵詞 建筑設計;節能;措施
在發展低碳經濟的道路上,建筑的節能和低碳注定成為繞不開的話題。低碳建筑已逐漸成為國際建筑界的主流趨勢。在我國二氧化碳排放中有40% 來自于建筑,建筑業還是占地大戶,僅以住宅面積為例,我國城鎮和村鎮住房面積2008年底達到530多億平方米,我國要實現節能低碳的目標,如果建筑業不作為,至少是半句空話。在我國能耗結構中,建筑能耗占社會總能耗近三之一,據調查,我國樓宇年電力消耗總量占全國總消耗量的10%,能源費用超過800億元,單位建筑面積能耗比世界頭號耗能大國美國2004年平均水平多出30%以上。樓宇建筑是能源消耗的主要領域。目前我國建筑業物質消耗占全部物質消耗總量的15%左右,建筑能耗約占全社會能耗的30%。同時,我國建筑耗能的效率僅為發達國家的30%左右,建筑節能的空間很大。建筑設計中的問題
1)部分建筑節能不合理。對于我市的住宅小區,由于空調的啟停與人的活動密切相關,這點與北方有很大的差別,所以空調設備不是住宅節能的主要問題。住宅小區最突出的問題是在規劃階段和初步設計階段很少根據夏季主導風向進行小區的自然通風模擬,并根據結果進行小區的合理規劃。由于布局不當而造成的部分建筑自然通風不良的并不少見。建筑單體的自然通風也未受到普遍的重視。許多建筑設計大面積的窗戶,而開啟部分的面積卻很小。由于缺乏自然通風,空氣流通不暢,很多時間需要開空調,室內空氣質量差,不僅增大
空調的能耗也會大大降低。由于可以少關閉窗戶,居室內的空氣質量自然也就好了。所以,小區的規劃和建筑自然通風的設計,是與室內熱環境和人們的健康有密切的關系,也是建筑節能設計的重要環節,而這一環節在我市的許多小區設計中或單體設計中被嚴重疏忽的地方。同時,許多建筑在建筑設計階段,建筑師對其進行過必要的節能設計,對建筑的布局、朝向、體形、間距、組團布置及墻身、屋頂、地面、門窗等圍護結構的構造、選材、熱工指標曾按照國家規范的要求進行了考慮。然而,在進行建筑采暖設計時,設計人員不按照建筑節能設計計算所得的耗熱(冷)量指標確定采暖(空調)設備的數量,甚至根本不考慮房屋建筑已經采取的節能措施,仍然一如既往地按非節能建筑進行設計,或者是有考慮,但不是按設計計算結果執行,而是加以過大的保險系數。結果這樣所謂的節能建筑投入使用后,與普通建筑相比在能耗上并不節省,或者略有節省但效果不夠明顯,即人們常說節能建筑不節能。
2)建筑外遮陽不合理。隨著節能技術的推廣,建筑行業對建筑外遮陽也越來越重視。建筑外遮陽能有效地阻隔部分太陽光直接照射到建筑物的外圍結構,特別是防止太陽輻射穿過窗戶直接進入室內,從而有效降低室內溫度,達到節能的最終目標。在實際設計中,設計師經常會為了達到造型效果而刻意增加立面上的裝飾構板,這些構件由于并非從遮陽方面考慮,所以形式作用大于實際功能。這并不符合設計的經濟原則和節能原則。
3)太陽能的利用不足。我市具有豐富的光、熱資源。但在我市的建筑設計中,充分利用太陽能這一大自然免費提供的光熱資源的設計理念尚未完全進入設計人員的頭腦中,即便有一些設計中考慮了太陽能,也是極為簡單和初級的。
熟悉,自然在設計時也就不會采用此類節能設備。
建筑節能措施
2.1 設計者必須優化建筑位置及朝向設計
在方案設計中,建筑師需要對建筑的方位、體型、朝向進行優化,為充分利用自然風、陽光等自然資源創造條件。同時,從方案設計開始到初步設計,工程師需要根據不斷調整的設計方案模擬量化建筑的能耗情況,計算空調和各類設備的裝機功率,比對各種影響因素,嚴格按設計計算結果執行,最后提供最佳的節能設計方案。
2.2 建筑立面設計應與建筑外遮陽設計相結合
1)要明確各種外遮陽的適用性。建筑外遮陽的設置與太陽的位置、建筑物的朝向都有著密切的關系。在窗戶遮陽方面,實踐證明:水平遮陽能遮擋高度角較大、從上方入射的太陽光,適用于南向的窗戶;垂直遮陽能遮擋高度角較小、從側面斜入射的太陽光,適用于東北向、西北向和正北向的窗戶;綜合遮陽則綜合了水平與垂直遮陽的優點,適用于東南向、西南向和正南向的窗戶。此外,擋板式遮陽、簾式遮陽、百葉遮陽等方式對于窗戶遮陽都有非常好的效果,但對建筑采光則有一定的影響。而對于建筑墻體和屋面的遮陽,目前較為有效的方法是通過柵格遮陽和綠化遮陽。隨著社會經濟水平的不斷提高,建筑遮陽技術已越來越趨向智能化、自動化、高效化。
2)要從構件的設計上合理處理好遮陽與隔熱的問題。傳統的實體構件 水平、垂直和綜合遮陽與墻體相連,其吸收的熱量會直接傳遞給外墻,而且容易構成半開放式空間,遮陽構件受太陽輻射后溫度上升,其一部分熱量通過表面
現象,在風的作用下通過窗戶導入建筑室內,從而不利于隔熱。解決的方法是在水平遮陽構件的選擇上采用通透性的構件,如金屬百葉、混凝土柵格板等,使上升的熱空氣能有效地散失,減少對室內的影響。目前較為先進的雙層玻璃幕墻系統中,為了利于熱空氣的上升,其兩層玻璃幕墻間的空氣夾層往往是一個可連續的整體,即垂直方向上的間隔均為通透的金屬構件,確保熱空氣能上升并帶走熱量。因此,在遮陽構件的選擇上要細致研究,不斷更新設計。
3)要合理設置遮陽板,避免影響室內空氣的流動速度。因為遮陽板的存在會對建筑物周圍的風壓產生影響,當其角度與風向不一致時,風速將會大大降低。實踐證明,由于設置了遮陽板,室內風速會減弱22%~47%。而且,遮陽的設置方式也會對氣流產生不同的影響。如實體水平遮陽板直接連接在窗頂,氣流進入室內后會上升,不利于房間中下部的通風。若在實體板與墻體間增加空隙,或在遮陽板上部的墻體流出通風口,又或將遮陽板設在高于窗頂一段距離的位置,都能使得氣流的方向得到有效的調節,使房間中部和下部均得到良好的通風,提高室內環境的舒適性。而對于垂直遮陽來說,由于風向是經常變化的,所以固定的垂直遮陽板應順應所在地夏季的主導風來設置相應的角度,而更好的方法是采用可調節的垂直遮陽板,使建筑最大限度地適應氣候的變化。
2.3 要加強設計人員的專項學習
相關管理部門及設計審查部門應加大對太陽能節能設計的審查,凡屬可利用太陽能設施節能的,均應建議采用,通過行政手段強制推行太陽能 這一我市得天獨厚的資源 節能措施。
結束語
建筑節能是一個復雜的系統工程,涉及方方面面的問題。上文所提及的三方面問題只是其中的一部分,在我市的節能設計中,它們往往不被重視甚至被忽視,這會造成許多的設計漏洞,使建筑物能耗增加。本文專門把它們選出來進行探討,正是為了集思廣益,共同探討建筑節能設計的新方法,在今后的設計中多研究、多嘗試、多積累、多總結,在有限的條件下將建筑功能與藝術和技術更好地結合,使建筑設計的各個方面都能體現節能的原則,努力創造低成本、高效率的節能建筑。
第四篇:建筑垃圾減排及資源化處置方案
建 筑 垃 圾 減 排 及 資 源 化 處 置 方 案
重慶西江建設(集團)有限公司
八里莊路50號項目部
目 錄
一、建筑概況.............................................3
二、編制依據.............................................3
三、施工現場的主要垃圾...................................3
四、建筑垃圾減量的管理措施...............................4
五、建筑垃圾清運.........................................4
六、施工現場的收尾工作...................................5
七、建筑垃圾資源化.......................................5
一、建筑概況
1、地理位置
擬建的工程是成都市成華區八里莊路50號項目農貿市場,位于成都市成華區八里莊路50號,北臨八里莊路,交通十分便利。
2、工程基本概況
成華區八里莊路50號項目農貿市場工程本次施工建筑面積約16778.95㎡,地下三層、地上四層。16778.95平方米,建筑高度H=23.20米,±0.000以上四層,為多層建筑,結構安全等級為二級,耐火等級為二級,抗震設類別為丙類。
二、編制依據
1、《中華人民共和國固體廢棄物污染環境防治法》
2、《廢棄危險化學品污染環境防治辦法》
3、《危險廢物儲存、污染控制標準》
4、《城鄉生活垃圾和建筑垃圾管理工作的通告》
5、《城市市容和環境衛生管理條例》
6、《城市建筑垃圾管理規定》
7、《北京市建設工程施工現場場容衛生標準》
8、《北京市人民政府關于加強垃圾渣土管理的規定》
9、《國家危險廢物名錄》
10、《北京市建筑工程施工現場管理辦法》
11、《北京市建設工程施工現場環境保護標準》
三、施工現場的主要垃圾
在施工現場中,不同結構類型建筑物所產生的建筑施工垃圾各種成分的含量有所不同,但其主要成分一致,主要有散落的砂漿和混凝土、剔鑿產生的磚石和混凝土碎塊、打樁截下的鋼筋混凝土樁頭、廢金屬料、竹木材、各種包裝材料,約占建筑垃圾總量的80%,其它垃圾成分約占20%。
四、建筑垃圾減量的管理措施
1、加強建筑施工的組織和管理工作,提高建筑施工管理水平,減少因施工質量原因造成返工而使建筑材料浪費及垃圾大量產生。加強現場管理,做好施工中的每一個環節,提高施工質量,有效地減少垃圾的產生。
2、加強施工現場施工人員環保意識。在施工現場上的許多建筑垃圾,如果施工人員注意就可以大大減少它的產生量,例如落地灰、多余的砂漿、混凝土、三分頭磚等,在施工中做到工完場清,多余材料及時回收再利用,不僅利于環境保護,還可以減少材料浪費,節約費用。
3、推廣新的施工技術,避免建筑材料在運輸、儲存、安裝時的損傷和破壞所導致的建筑垃圾;提高結構的施工精度,避免鑿除或修補而產生的垃圾。避免不必要的建筑產品包裝。
五、建筑垃圾清運
1、事先將垃圾進行分類,建筑工地垃圾:分為剩余混凝土(工程中沒有使用掉的混凝土)、建筑碎料(鑿除、抹灰等產生的舊混凝土、砂漿等礦物材料)以及木材、紙、金屬和其他廢料等類型。將廢料統一進行堆放,配備專人進行清運處理。且分類堆放應符合下列要求:
(1)建筑垃圾可采取露天或室內堆放方式,露天堆放的建筑垃圾應及時苫蓋,避免雨淋和減少揚塵。
(2)建筑垃圾堆放區應至少保證3天以上的建筑垃圾臨時貯存能力,建筑垃圾堆放高度不宜超過3m。
(3)建筑垃圾堆放區地坪標高應高于周圍場地不小于15cm,堆放區四周應設置排水溝,滿足場地雨水導排要求。
(4)建筑垃圾堆放區應設置明顯的分類堆放標志。
2、建筑垃圾運輸單位必須經當地建筑垃圾管理部門核準,并應滿足如下要求:
(1)運輸車輛應有合法的行駛證,并通過年審;
(2)運輸單位應具有當地主管部門頒發的準運證或營運證;
(3)具有建筑垃圾經營性運輸服務資質。
3、建筑垃圾運輸車輛應按核準的路線和時間行駛,并到核準的地點處理處置建筑垃圾。具體要求如下:
(1)建筑垃圾運輸車運行時間安排應避開交通高峰時段,以減少對交通的影響;(2)建筑垃圾運輸車輛的運輸路線,應由當地建筑垃圾主管部門會同交通管理部門規定;
(3)運輸單位將建筑垃圾傾倒在核準的處理地點后,應取得受納場地管理單位簽發的回執,交送當地建筑垃圾主管部門查驗。
4、建筑垃圾運輸車輛宜采用載重量大于8t的密封式貨車。
六、施工現場的收尾工作
1、工程結束后應及時進行清理,平整地面盡量恢復原有地貌,以達到與周邊自然環境相協調,減少或消除對周邊景觀的視覺污染。
2、清運場地設備。施工結束應及時撤離施工機械,對拆除的固體廢物應集中收集處理;
3、清理場地表層。施工場地的廢棄物,特別是垃圾、廢棄土等,不得就地傾倒或堆放,應及時清運棄于當地允許的地點。
4、將建筑垃圾清運后,對施工現場應進行一次清理,盡量恢復原有地貌。
5、施工現場清理完成后,應有項目負責人審核批準,方可。
七、建筑垃圾資源化
建筑垃圾資源化利用,是指以建筑垃圾為原料,經工業加工形成再生產品,使其重新應用于建設工程的行為。目前主要為再生骨料、再生磚、再生無機混合料、再生骨料混凝土及砂漿制品等。
1、建筑垃圾的減量化
建筑垃圾是在建筑施工、維修管理、設施更新、建筑物拆除和建筑垃圾的再生利用等各個環節中產生的。所以,建筑垃圾的產生和控制,需要從施工計劃、設計方案到建筑拆除等各個環節做起。主要方法有:(1)優化建筑設計,保證建筑物的質量和耐久性;
(2)使用綠色建材,提倡構件標準化,減少建材生產過程中建筑垃圾的產生;(3)優化拆除方案,提倡源頭分類,提高廢舊構筑物的再生利用率;(4)加強建筑施工的組織和管理工作,減少建筑施工垃圾的產生;(5)加強建筑垃圾再生利用技術新技術開發,提高建筑垃圾的再生利用率,減少建筑垃圾的排放量。
2、廢木材,木屑的資源化
主要措施有:廢舊木材作為新木材重新使用----從建筑物拆卸下來的廢舊木材。這些木材的利用等級一般需做適當降低;廢木料用于生產黏土-木料-水泥復合材料----與普通混凝土相比,這種混凝土復合材料具有質量輕、導熱系數小等優點,因而可以作特殊的絕熱材料使用;經防腐處理后木材的資源化----經實驗研究表明,經防腐劑處理的木材的服務年限可延長5倍以上,經硼酸鹽處理的廢木材可作為堆肥原料,經CCA防腐處理的廢木材中含有一定量的有毒物質,所以不能作為燃料使用,但研究表明,經CCA處理的廢木材可生產木料-水泥復合材料,而且其性能優于不經CCA處理的廢木材生產出的復合材料。
3、廢舊建筑混凝土的資源化
將廢棄混凝土塊經破碎、清洗、分級后,按一定的比例混合形成再生骨料,部分和全部替代天然骨料配制成新的混凝土作為再生混凝土。目前的處理方法主要有:廢舊建筑混凝土作粗骨料拌制再生混凝土,廢舊建筑混凝土作細骨料拌制再生混凝土,廢舊建筑混凝土作粗骨料應用于噴射混凝土,再生骨料及再生混凝土的改性,廢舊建筑混凝土在公路工程中的應用,高強度廢舊混凝土粗骨料拌制高強度再生混凝土,用廢舊建筑混凝土骨料和粉煤灰生產無普通水泥的混凝土。
4、廢舊道路水泥混凝土的資源化
廢舊道路水泥混凝土目前的應用主要有:廢舊道路水泥混凝土作骨料拌制路面混凝土,廢舊道路水泥混凝土作路面基層材料,廢舊道路水泥混凝土棄塊可當石,做維修和加固擋土墻的作用。
5、廢舊特種混凝土的資源化
我國特種水泥應用量較少,廢舊特種水泥混凝土也就更少。但由于高鋁水泥及硫鋁水泥成分上的特性,也就有較特殊的利用價值。廢舊高鋁水泥混凝土不適合作新高鋁水泥的混合材,但可利用技術途徑使其再生:可做再生耐火骨料、再生高鋁礬土,再生混凝土膨脹劑。廢舊硫鋁酸鹽水泥混凝土中的水化產物可促使新水泥水化形成新鈣礬石,可改善混凝土材料的性能和提高其強度。
6、剩余混凝土的資源化和剩余水的回用 在實際生產中往往供應的混凝土會多余下來,特別是當工程結尾時,此種現象很難避免。通常,我國現行對剩余混凝土和剩余水的處理方式主要有,利用剩余混凝土直接拌制再生混凝土;剩余水的處理現只停留在最初級的階段,還有待技術的再一步發展;沉淀水泥漿直接用于拌制混凝土。
7、廢舊混凝土砂(渣)的資源化
混凝土工廠淤渣(或廢舊混凝土砂)+水淬礦渣+石膏生產再生水泥,廢棄混凝土做生產水泥的部分原料生產再生水泥。再生混凝土有利于保護自然資源和環境,但制造再生水泥的能量消耗要大于使用天然骨料,所以,要在現有條件下推廣使用再生水泥,需要政府的產業政策扶持和國家的法律法規的保障。
8、廢舊磚瓦的資源化
化學分析和X射線衍射分析表明,經長期使用后的廢舊紅磚與青磚礦物成分十分相似,但含量不同。碎磚塊可生產混凝土砌塊,廢磚瓦可替代骨料配制再生輕骨料混凝土,破碎廢磚瓦塊可做粗骨料生產耐熱混凝土,廢棄磚瓦還可作免燒砌筑水泥的原料、水泥的混合材和制作再生燒磚瓦。
9、廢舊屋面材料的資源化
有資料表明,屋面廢料中有36%的瀝青,22%的堅硬碎石和8%的礦物和纖維。回收的瀝青屋面廢料可用作生產填補路面坑洞的冷拌材料;在熱拌瀝青中使用再生的瀝青屋面廢料摻合物的有點有:瀝青屋面廢料含有纖維素材料有助于減輕混合物的重軸載形成的車轍和推擠(高溫路面變形)和反射裂縫,屋面材料中的瀝青含量高有助于減輕混合物的溫縮裂縫(低溫路面變形),屋面材料的高瀝青含量易引起瀝青膠泥的氧化有助于延緩混合物的老化。
10、建筑垃圾微粉的資源化
建筑垃圾微粉,一般是指在建筑工地或者建筑垃圾處理中心生產的粒徑小于5mm的微小粉末,也有將建筑垃圾微粉定義為粒徑小于0.15mm的微小粉末。目前,有關建筑垃圾微粉資源化的研究較少,除了單獨將廢舊混凝土微粉做細骨料拌制再生混凝土外,主要有將建筑垃圾微粉用于生產硅酸鈣砌塊和用作生活垃圾填埋廠的日覆蓋材料兩方面。