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建筑裝飾論文參考文獻:
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關鍵詞:建筑設計;節能
中圖分類號:TE08文獻標識碼: A
引言
能源是提高人民生活水平和社會經濟發展的重要物質基礎,人類社會的發展更是離不開先進能源技術的使用和高效能源的出現。如今,隨著各種能源的逐漸減少,節能的措施都是全世界共同關注的話題,同時也是我國社會經濟發展的重要問題。由于我國人口眾多,人均資源使用率比較少,在能源利用上存在利用率低的問題,隨之帶來的是節能要求的出現。同時由于環境和天氣氣候的影響,環保節能技術也一并被使用到現代建筑技術中。在2010年上海世博會中,中國國家館巧奪天工的融入了節能環保技術,本文對現代建筑設計中節能環保技術的設計理念進行分析與討論。
一、我國建筑節能環保設計的必要性。
在我國社會主義經濟建設中,由于存在能源缺乏的原因,建筑產業可使用的能源率比較低,資源浪費較為嚴重。在建筑工程施工過程中,高耗能建筑工程比例較大,加劇了能源消耗的危機。2006年以來,國務院了促進節能減排等一系列措施,對節約能源及減少對環境污染等工作做出了工作部署。當前,建筑工程的節能環保目標面臨十分嚴峻的形勢。據統計,我國的建筑能源消耗總量在總能源消耗量中的比例占據到27.45%,通過采取建筑工程的節能環保設計,緩解建筑能源消耗已是必然趨勢。
二、建筑節能環保的設計原則
1、在建筑節能環保設計中,力求對環境影響最小。要達到對環境影響最小,要注意以下幾個方面;一是防止建筑工程對空氣、土壤和水的污染;二是盡量使用建筑工程本地建材。這也是對環境影響最小的一項措施,因為這樣可以減少建筑材料在運輸的過程中對環境的影響,而且可以支持當地經濟的發展;三是重復利用建筑材料。在建筑工程施工選材時,要考慮建筑材料的可循環利用,這是鼓勵利用建筑材料的回收利用;四是要盡可能利用已有建筑,提高建筑物的壽命,避免在新建工程時造成能源的消耗。
2、在建筑節能環保設計中,資源利用效率要達到最高。建筑工程設計的資源利用效率要達到最高的原則,指的是對各種建筑工程所使用的資源,包括土地、能源、水、各種建筑材料等,都要高效率地利用,盡可能的節約能源。
3、在建筑節能環保設計中,對生態環境最好。建筑工程施工對生態環境最好指的是對人以及其他生物的健康和生存最為有利,所以在建筑工程施工時更應該使其與生態環境保持應有的平衡關系,需重點考慮到未來能源消耗的可持續發展。
三、現階段的建筑節能設計理念
建筑工程的節能設計是可持續的、長期發展的過程,不是一次建筑節能設計就可以達到最理想節能的狀態。針對我國建筑工程節能工作發展狀況,就現階段的建筑工程節能設計提出以下設計理念:
(一)在建筑節能環保設計中,重視當地氣候環境因素,爭取有利條件,避免不利因素,使建筑工程施工盡可能順應當地的自然環境,滿足人們對建筑室內環境的需求,應制定有效的節能方案為建筑工程今后施工過程中的節能創造條件。根據不同地區的環境及氣候特點決定建筑工程的節能設計,要重視采光和通風,對建筑工程的的熱穩性設計要兼顧氣候因素和建筑工程空調和采暖系統的運行特點。2010年上海世博會日本館的設計向我們展示了通過利用太陽能發電、可呼吸性表皮等相關可持續能源技術節約了石化類產品這種高碳排放的使用,也正是反映了設計師的節能設計理念,我們一直在節能、節水、節材、可再生能源和保護環境等各方面探索更優化設計,所以在建筑工程設計中,根據當地的氣候環境等,融入節能的設計理念。
(二)在建筑節能環保設計中,針對現有建筑工程的常規設計、常規材料及工程構造在消耗能源上的薄弱環節進行創新與改進,使建筑工程施工在經濟條件許可的條件下適度提前。在建筑工程施工整個生命周期中,建筑工程施工節能材料在建筑設計過程中主要體現在兩個方面,即建筑工程在施工過程中資源消耗的節約型與資源投入的節約型。而需要做好建筑工程設計節能,必定需要性能優越的新型節能建筑材料,同時需要建筑工程設計者對節能建材的性能有充分認識與了解。建筑工程新型節能建材,現階段主要包括新型墻體材料、新型保溫隔熱材料、化學建材和建筑裝飾裝修材料等。建筑工程新型節能建材具有科技含量高、使用壽命長、資源消耗低、環境污染少等多方面的優勢。從長遠和綜合情況來看,使用建筑工程新型節能建材相比較一般建筑工程材料的成本并不高,但是從當前的建筑工程材料市場價格上來講,由于建筑工程新型節能建材生產成本較高,使得這些建筑工程新產品的售價在短時期內很難降低。建筑工程新型節能建材市場價格相對較高,因此建筑工程新型節能建材在現階段價格并不具有競爭優勢,不為當前消費者普遍接受,造成建筑工程建材市場對新型節能材料的需求欲望不強,所以,在建筑工程施工中,使用建筑工程新型節能建材是建筑工程減少消耗能源的關鍵。
(三)在建筑節能環保設計現階段,我國多數建筑工程新型建材企業的競爭主要集中在中低端節能建材上,技術含量較高的節能建材比較少,高端節能建材領域競爭并不激烈。最明顯的就是建筑工程塑料管材,國產管件及塑料水管以通用型產品居多,使用要求不高,而附加值高的管件、管材生產較少,大大限制了高端建筑工程建材的市場應用。其中主要原因是建筑工程建材行業在節約能源、資源方面缺乏科技技術的投入,技術改進與創新有嚴重的缺陷,影響了整個建筑工程行業整體水平的提升。面對這樣的建筑工程節能材料市場,必定給建筑工程設計節能帶來約束,讓建筑工程設計者只能局限的選擇現階段大范圍推廣的建筑新型節能建材,而對性能更優越的建筑工程新型節能材料只能望而卻步。
(四)在建筑節能環保設計中,建筑工程設計實踐中貫徹節能設計思想理念,關注節能新技術發展,循序漸進地向超低能耗、無污染的建筑工程發展,只有使建筑工程節能設計理念貫穿于設計者的事項中,才有可能達到建筑工程施工節能的目的。
結束語
總而言之,我國建筑行業的發展規模正在不斷的擴大,但建筑的能源消耗也在不斷的提高。有具體數據顯示,建筑工程施工所產生的能源消耗超過了城市總消耗能源的三成,給我國現階段社會經濟的發展帶來了不利影響。因此,建筑工程的設計中必須充分考慮其節能的理念,將節能理念貫穿于建筑工程設計者的思想中,從而使建筑工程施工節能發揮出巨大環境效益與經濟效益。這樣做,可以充分認清我國建筑工程的發展水平,提高人們的居住與工作環境,實現各方面能源的節約。相信在建筑工程設計及施工階段的不斷努力之下,建筑工程節能工作一定會取得更好的發展。
參考文獻:
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【關鍵詞】建筑設計 節能設計 保溫材料 建筑節能 節能技術 環保
中圖分類號:TE08 文獻標識碼:A 文章編號:
一.引言
近幾年來,我國的建筑行業建筑規模逐漸擴大,在建筑數量提高的同時,建筑質量也得到了提升,但是建筑節能水平并未隨之進步,而這種缺點隨著資源的緊缺現象開始凸顯。節能環保技術成為各行各業亟待改善的項目,也成為衡量建筑水平的重要標準。建筑節能技術的應用,對緩解能源緊張,改善房屋業主生活質量,提高經濟持續發展能力具有積極作用。在建筑結構中,外墻結構的熱損耗較大,容易導致屋內冷氣被用于對墻面降溫,或者是在冬天室內暖氣被用于墻面升溫,由此造成的浪費較為明顯,同時具有不可彌補的性質。在建筑節能設計中,通過使用節能的外墻保溫材料,來改善建筑外墻性能,提高建筑節能水平。
二.建筑外墻設計中的節能設計
1、外墻保溫節能的意義及建筑外墻保溫的特點
(1)外墻保溫節能的意義。在實際建筑中,外墻結構的熱損耗能較大,因而建筑外墻體節能技術的發展是建筑節能技術完善的一個最重要標志,發展外墻保溫技術及節能材料是建筑節能的主要實現方式。作為外墻保溫系統的主要組成部分,保溫材料的隔熱保溫性能與材質特性等綜合性能決定整個系統的保溫節能效果,掌握施工中的關鍵技術決定著整個系統的成敗,因此對外墻材料及外墻技術運用的討論具有非常重要的現實意義與理論價值。
(2)建筑外墻保溫的特點。利用外墻保溫技術是當前大力推廣的一種建筑保溫節能技術,是在外墻外側設置保溫隔熱體系起到保溫效果的建筑方法。外保溫比內保溫的效果好,外墻保溫技術不但適用于新建筑,也適用于舊建筑的改造,其適用范圍較廣,技術含量相對較高;一方面能夠保護建筑主體結構,延長其使用年限;另一方面能夠有效減少建筑結構的媒介,增加建筑的有效利用空間。然而,外保溫隔熱體系是置于外墻外側的,直接面對自然界各種因素的影響,就太陽輻射及環境溫度變化對外墻保溫材料的影響來說,保溫層上的抗裂防護層只有3毫米~20毫米,且保溫材料具有較大的熱阻,因此在熱量相同的情況下,外保溫抗裂保護層溫度變化速度比無保溫情況下主體外墻溫度變化速度可以高達30倍,因而抗裂防護層的柔韌性和耐熱性對外保溫體系的抗裂性能起著關鍵的作用。
2、外墻自保溫的材料
墻體的材料選用原則是在保證保溫性能的前提下,減輕自重,降低地震作用,所宜選用空心率較大重量小的空心砌塊,從而降低結構體系的工程造價。目前,自保溫材料有:加氣混凝土砌塊、陶粒空心砌塊聚苯烯混凝土空心砌塊、隔熱混凝土砌塊硅藻土燒結多孔磚。首先,介紹一下這幾種材料:
加氣混凝土砌塊是目前應用最多的自保溫材料,它是種可以單獨使用無需采用其他隔熱措施的外墻材料,它的容重小、導熱系數低,但由于其吸水率高,容易使墻體出現裂縫,一旦墻體受翻或者有滲漏整體節能性能將明顯降低;
陶粒混凝土空心砌塊:它的隔熱導熱系數偏太,保溫性能不如加氣凝土,但吸水率遠低于加氣混凝土,墻體受潮或者有滲漏,隔熱性能不會發生明顯的變化。這一點,對于氣溫高、濕度大,雨量充沛的氣候特征十分有利;
聚苯乙烯混凝土空心砌:一種新型的保溫材料,是通過憂化設計的三排孔混凝土小型空心砌塊兩側孔內填充聚苯烯的保溫材料,大大增加了材料的熱阻值,如其墻體本身滿足本地的節能要求,則不必采取其他外墻保溫材料;
硅藻土保溫磚具有容重輕、導熱系數低的優點,但其吸水率過高,如果要采用,必須有較好的墻體防水措施。
3、外墻外保溫技術的特點及優勢分析
要分析外墻外保溫的優勢首先需要對傳統的外墻內保溫的特點進行說明,通過比較才能對外墻外保溫技術的特點有更清晰的認識。
外墻內保溫其實就是在建筑墻體的結構內部覆蓋一定量的保溫材料,再使用粘性強的粘結劑將之固定起來,再將保溫材料的外側用裝飾材料保護起來。目前通常采用粉刷用的石膏用作粘結材料和抹面材料,而使用的保溫材料一般是聚苯板或者聚苯顆粒。這種保溫技術存在的缺點十分之明顯:
一是保溫效果較差;二是熱橋保溫難以處理,容易出現結露等情況;三是會占用室內的面積;四是會影響室內裝修工作的進行,尤其是安裝電視、空調等設備時極難處理;五是阻礙既有建筑進行節能改造;此外,外墻內保溫很容易出現裂縫,對建筑的使用產生影響。
這些特點決定外墻內保溫適應不了新的環境下對建筑節能的要求,注定被淘汰。相比較而言,外墻外保溫技術就獨具優勢,成為目前國家大力推廣的實現建筑節能的保溫技術。
4、外墻外保溫形式分析
(1)外掛式外保溫。外掛的保溫材料有巖棉、玻璃棉氈、EPS、XPS、鋼絲網架夾芯墻板等。其中聚苯板因具有優良的物理性能和廉價的成本已經在世界范圍內的外墻保溫外掛技術中被廣泛應用。該外掛技術是采用粘接砂漿或者是專用的固定件將保溫材料貼、掛在外墻上,然后抹抗裂砂漿,壓入玻璃纖維網格布形成保護層,最后加做裝飾面。還有一種做法是用專用的固定件將不易吸水的各種保溫板固定在外墻上,然后將鋁板、天然石材、彩色玻璃等外掛在預先制作的龍骨上,直接形成裝飾面。這種外掛式外保溫安裝耗費時間較長,施工難度較大,且施工期會占用主導工期,待主體驗收完后才可以進行施工。在高層施工階段,施工人員的安全得不到很好的保障。
(2)聚苯板與墻體一次性澆灌成型。
本技術是在混凝土框———剪體系中,把聚苯板內放于建筑模板里,在即將澆灌的墻體外側隨后澆灌混凝土,就這樣,混凝土用聚苯板一次性澆灌成型為復合墻體。該技術解決了外掛式建筑外保溫的主要問題所以優勢非常明顯。鑒于外墻主體與保溫層一次成活,所以工效提高,工期大為縮短,而且施工人員的安全有了保證。在冬季施工時,聚苯板起著保溫作用,可減少圍護保溫措施。不過,在灌輸混凝土時一定要注意均勻,連續澆注,否則混凝土側壓力的影響會導致聚苯板在拆模后出現變形和錯位,影響后序施工。
(3)聚苯顆粒保溫料漿外墻保溫系統
將廢棄的聚苯乙烯塑料(簡稱為eps) 加工,破碎成為0.5~4mm的顆粒,作為配制保溫砂漿的原料。該技術包含保溫層、抗裂防護層和抗滲保護面層。其中zl膠粉聚苯顆粒保溫材料及技術在1998年就被建設部列為國家級工法。這種工法是目前被廣泛認可的外墻保溫技術。
該施工技術簡便,可以減少勞動強度,提高工作效率;不受結構質量差異的影響,對有缺陷的墻體施工時墻面不需修補找平,直接用保溫料漿找補即可,避免了其它的保溫施工技術因找平抹灰過厚而脫落的現象。同時該技術解決了外墻保溫工程中因使用條件惡劣造成界面層易脫粘空鼓、面層易開裂等問題。
三.結束語
隨著科技的發展,能用于建筑外墻的節能材料會逐步增多。在建筑發展過程中,要重視材料節能技術和工程施工的結合,共同發揮節能作用,更好的實現建筑節能。
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[3]張獻奇 陳靜 李靜 ZHANG Xian-qiCHEN JingLI Jing 礦區生態民居建筑保溫節能墻體技術及節能材料研究 [期刊論文] 《煤炭技術》 PKU -2013年5期
0引言
建筑節能是我國經濟發展中的重要國策。建筑給水排水的節能就是在建筑物的規劃、設計、新建(改建、擴建)、改造和使用過程中,執行建筑節能標準,采用節能型的建筑技術、工藝、設備、材料和產品,提高系統效率和保溫隔熱性能,本畢業論文由整理加強建筑物用能系統的運行管理,利用可再生能源,在保證建筑物給排水功能和環境質量的前提下,減少給水排水系統的能耗。建筑給水排水的能耗雖然在建筑能耗中所占的比例不大,但降低其使用能耗、提高能源利用效率,有利于節約用水、改善設計系統的效率、保護環境。因此,重視建筑給水排水節能的途徑,對研究建筑節能將有積極的意義。
1建筑給水排水節能的依據
建筑節能設計標準是建設節能建筑的基本技術依據,是實現建筑節能目標的基本要求,其中強制性條文規定了主要節能措施、熱工性能指標、能耗指標限值,考慮了經濟和社會效益等方面的要求,必須嚴格執行。建筑給排水專業在建筑節能設計中主要所依據的法規、規范、標準有:《中華人民共和國節約能源法》、《中華人民共和國建筑法》、《中華人民共和國可再生能源法》、建設部《民用建筑節能管理規定》、《公共建筑節能設計標準》GB50189-2005、《公共建筑節能設計標準》DBJ01-621-2005(北京地方標準)、《公共建筑節能設計標準》DGJ08-107-2004(上海地方標準)、《民用建筑節能設計標準》JGJ26-95、《住宅建筑規范》GB50368-2005、《住宅建筑節能檢測評估標準》DG/TJ08-801-2004(上海地方標準)、《住宅設計標準》DGJ08-20-2007(上海地方標準)、《建筑給水排水設計規范》GB50015-2003、《建筑給水排水與采暖工程施工質量驗收規程》GB50242-2002、《民用建筑太陽能熱水系統應用技術規范》GB50364-2005、《污水再生利用工程設計規范》GB50335-2002、《建筑中水設計規范》GB50336-2002、《城市污水回用設計規范》CECS61-1994、《建筑與小區雨水利用工程技術規范》GB50400-2006、《節水型生活用水器具》CJ164-2002、《綠色建筑評價標準》GB/T50378-2006等。目前涉及建筑給水排水方面的節能標準并不多,但隨著節能要求的提高,建筑給水排水的節能將逐步得到提高,標準也將不斷完善。
2建筑給水排水節能的主要途徑
2.1給水
合理確定用水量(包括冷水、熱水及其他等用水)的定額。嚴格執行《建筑給水排水設計規范》中的生活用水量定額標準,并非用水量越高越好。理設計建筑給水系統。主要可通過下列方法實現:充分利用市政管網的壓力,直接供水;合理進行豎向分區,平衡用水點的水壓;采用并聯給水泵分區,盡量減少減壓閥的設置;推薦支管減壓作為節能節水的措施,減小用水點的出水壓力;合理設置生活水池的位置,盡量減小設置深度,以減少水泵的提升高度;優先考慮水池-水泵-水箱的供水方式。推廣采用節水的衛生器具。如限制衛生器具的流出水頭、紅外線感應龍頭和便器等,不應采用無控制花管、長流水的小便槽。合理采納變頻調速泵組供水。當采用變頻泵供水時,應優先采用變頻變壓變流量的給水方式,其節能效果要優于變頻恒壓變流量的給水方式;當采用變頻恒壓變流量時,工作壓力的設定應接近水泵工頻運行時高效段揚程的下限;工作水泵應選用2臺或2臺以上,不同級配工作泵的流量宜以1/2的流量梯變,宜采用大小水泵搭配的形式,并設氣壓罐小流量給水。當市政條件允許時,宜采用疊壓供水設備。具備條件的,應當至少選擇一種可再生能源(指風能、太陽能、水能、生物質能、地熱能、海洋能等非化石能源),用于建筑物的熱水供應。熱水水源的利用可采用太陽能、水源熱泵、地源熱泵技術。在采用水源熱泵、地源熱泵技術時,不得對水體和土壤造成污染和浪費。如利用地下地溫地源自動供暖制冷系統,就是通過表層地下水為載體,或將盤管埋在土壤中以盤管內流動的介質為載體,將這些地溫熱源輸送到水源熱泵進行能量轉換,冬季輸出45~65℃的熱水。在太陽能的利用上,有條件的可采用太陽能蓄熱技術,太陽熱水系統的工程參數應結合建筑所處的地理位置確定。太陽能熱水器的循環可采用強迫式、自然式循環太陽能熱水器和直流式太陽能熱水器。太陽能熱水器應有溫控裝置,并應合理控制和設定熱水的溫度。太陽能熱水系統的熱能再利用與節水技術還應相互結合。太陽能熱水器可作為熱水供應的預加熱措施,可設在其他熱交換器的前端。熱水系統宜機械循環以滿足用水點的節水要求。合理設計熱水供應系統。加強余熱的回收和利用(包括工業余熱、廢熱、煙氣余熱、蒸凝結水、熱風能量的回收和梯級利用),有條件的地區可采用城市熱網或區域性鍋爐房的熱水或蒸氣作熱源。可采用專用的蒸氣或熱水鍋爐制備熱源,也可采用燃油、燃氣熱水機組制備熱源或直接供應生活熱水。當地電力供應較富裕的地區或鼓勵夜間使用低谷電的政策時,可采用電能作為熱源或直接制備熱水。從技術可靠、經濟適用的角度出發,應合理配置組合各種不同熱源的比例關系。對集中熱水系統遠距離的少量供熱點可采用局部加熱方式;對不同場所可采用不同的熱源形式。熱水供應系統儲水溫度宜控制在55~60℃。應合理確定熱水用水量定額、耗水量、耗熱量、供水水溫、水質等熱水系統的基本設計參數。熱水供應管網宜采用同程回水的給水方式。當采用電作為熱源時,宜采用儲熱式電熱水器,以降低耗電功率。熱水供應系統宜縮短熱水的給水時間,增加機械循環,并平衡冷熱水的水壓。對于適合熱電聯供技術的工程,應優先考慮。
2.2排水和雨水
①排水應盡量采用重力排水的方式。本畢業論文由整理②污廢水管道的敷設應就近排放,并應避免壓力提升。③中水的利用。④利用空調凝結水排水。⑤蒸汽凝結水的回收利用。⑥雨水的收集和綜合利用。
2.3冷卻水和消防給排水
冷卻水宜循環利用,提高水的重復利用率。在水源條件許可的情況下,可采用江水、河水、湖泊水、海水、地下水等作為循環冷卻水。合理選擇冷卻塔。在空氣濕球溫度較低的干燥地區,可通過設計計算來適當提高冷卻水進出水溫差,以減少循環水量和循環水泵的能耗,縮小循環管道的管徑。合本理布置冷卻塔。保證冷卻塔之間的距離,有良好的氣流組織條件,避免影響冷卻塔的散熱效果。針對不同的循環冷卻水水質應采取化學(殺菌、滅藻等)、物理(過濾)的水處理方法,具有緩蝕、阻垢的水處理功能,減少管道和機組內的結垢、腐蝕。在一定的條件下,設置合用消防水箱,以減少消防水箱的清洗用水。利用消防試驗排水,將消防排水返回到消防水池。增加消防水池、消防水箱的水處理設備。
2.4自動控制和計量
建筑中宜設置建筑給排水自動化的監控系統(溫度設定與控制、水池、水箱的報警和監控)。變頻泵供水方式宜采用管網末端壓力表控制水泵轉速的運行方式。針對不同需要場所及使用條件,應加強給水用水量計量。住宅應設分戶水表計量用水。居住建筑節能改造應當安設分棟用熱計量和供熱系統調控裝置。公共建筑應當設計并安裝用熱計量、室內溫度調控、多表遠程操控系統和供熱系統調控裝置。冷卻水補充水、鍋爐補充水、綠化用水、水景補充水、游泳池補充水、蒸汽應分別設置水表計量。其他需要獨立計量的管道系統(如道路澆灑用水、汽車沖洗用水、地面沖洗用水等)宜設水表計量。企事業單位、學生宿舍的公共浴室、淋浴間等宜刷卡(或采用紅外線、腳踏開關)來用水。
2.5其他
在設備、材料的選用中,應選用節能型、節水型等節能高效的產品,應禁用淘汰產品。宜推廣化學建材,并執行國務院建設行政主管部門制定并公布的建筑節能新技術、新工藝、新設備、新材料、新產品推廣目錄以及限制或者禁止使用能耗高的技術、設備、材料和產品的目錄。節水、節能型產品如:噴射式和壓力流沖擊式的節水大便器(沖水量≤6L/次)、免水沖小便器、陶瓷片密封水嘴、紅外線感應節水裝置、自力式平衡壓力恒溫混水閥、節能型熱交換器、飄水量小省電型冷卻塔、太陽能熱水器、高效率的水泵等;淘汰產品如:多層住宅、多層公共建筑的生活給水管道禁止設計、使用鍍鋅鋼管;小區建設工程中禁止設計、使用埋地鑄鐵排水管和水泥排水管;城鎮新建住宅中淘汰砂模鑄造排水鑄鐵管。在工業建筑中,應采用節水、節能的生產工藝和設備。注意加強設備與管道的保溫,應選用理化性能優良的保溫材料,并確保有效的絕熱層厚度。生活熱水管管道的經濟絕熱層厚度可參考表1。對于管內介質溫度在7℃常溫時,采用柔性泡沫橡塑的設計厚度應按防結露要求計算確定;對于管內介質溫度0~95℃的熱水管道不適宜采用柔性泡沫橡塑材料保溫。
在水泵的設計選擇中,運行工況點應落在Q-H水泵曲線的高效端中,變頻泵的選用工況點宜落在高效端的右側。熱水鍋爐、熱水器、熱交換器等設備應高效率、節能,應采用優質的閥門、浮球閥等配件。在綠化用水中,盡量采用非生活飲用水,可采用雨水、中水等雜排水;盡量利用室外管道內水的余壓供水;綠化用水宜采用滴灌、噴霧等節水技術。在道路澆灑用水中,盡量采用非生活飲用水,可采用雨水、中水等雜排水,盡量利用室外管道內水余壓的供水方式。在汽車沖洗、地面沖洗用水中,盡量采用非生活飲用水,可采用雨水、中水等雜排水,并對沖洗用水回收利用。在游泳池用水、水景用水中,盡量循環使用,設置水處理裝置。
3建筑給排水節能與功能、節水、經濟的關系
3.1節能與功能
建筑給排水節能應用技術是綜合應用的工程技術。在追求節能的同時,需要滿足建筑給排水設計的基本功能要求,不能顧此失彼,失去功能要求的節能是沒有意義的。不要出現以節約能源和節約用水的名義做出一些既不節能、節水,也不環保的措施。問題解決的根本還在于節能價值觀的調整,設計應該樹立一種全面的系統價值觀念。建筑給排水節能的關鍵是從系統的設計抓起。合理的系統設計需要既滿足使用功能又滿足節能要求。節能需要多種技術的綜合應用,結合建筑的特點、地區的具體情況采取不同節能方式的組合。雨水收集與砂基滲水磚應用技術、生態污水處理系統與中水回用應用技術就是建筑給排水節能與功能處理得較好的方式之一。同時,也需對因節能引起設計功能變化的問題進行處理。變頻調速技術(如變頻增壓給水設備等)節省了建筑所耗電能,但由此產生的高頻諧波,對內壓較低的電器易產生沖擊而造成損壞,其節省能耗產生的經濟效益可能還不足以彌補損失。
3.2節能與節水
建筑給水排水的節能技術也是綜合節水技術,建筑給水排水的節能、節地、節水和節材潛力很大。建筑給排水的節能和節水是相互聯系的,在節水的同時往往也能達到節能的目的。建筑給水排水的節能是重點降低長期使用時的總能耗,節水是重點考慮水資源的循環利用,節材是重點研究新型工業化和產業化道路。對生活水池的大小盡量按經濟、節地、節能的原則設計,從節水的角度出發,生活水池內采用釉磁涂料涂刷或采用不銹鋼材料,確保衛生、減少水箱的污染和換水次數,以達到減少水資源的浪費,達到節能的目的。采用新型給水管道,如塑料管、不銹鋼管、襯(涂)塑鋼復合管等,同樣是在節約用水的同時,也節約了材料和能源。在居住區排水中應用塑料檢查井技術,還可達到節地的目的。超級秘書網
3.3節能與經濟
建筑給水排水的節能是需要經濟的投入,特別是建設初期。節能應強調建筑整體的效益,根據功能目標、使用性能、經濟效益達到預期的目的。事實上,節能是一個相對的概念,經濟問題也是需要考慮的,節能的經濟性可以通過一定時期的運行來得到經濟回報。本畢業論文由整理對于工程項目中建筑給排水有明顯節能效果的技術措施,應進行節能量、投資額和投資回收期進行必要的經濟技術分析。設計在考慮技術、經濟效益的同時,還應該充分考慮節能的先進性。
關鍵詞:無機保溫材料;建筑節能工程;應用分析
對于建筑材料來說,保溫材料的歷史發展是非常悠久的,最早使用無機保溫材料的記錄就是在西方國家實施建筑節能工程中,后期我國也逐漸認可并運用起來。無機保溫材料主要是用在建筑工程中內墻與外墻上的一種節能環保并保溫的建筑材料,無機保溫材料包括中空玻化微珠、巖棉、膨脹珍珠巖、玻璃棉、發泡混凝土、閉孔珍珠巖等材料,在建筑工程施工當中這些材料都被廣泛的運用起來,并且其應用效果也是非常顯著的。
1建筑節能保溫材料與無機保溫材料的具體闡述
1.1建筑節能保溫材料
自上個世紀七十年代起,建筑保溫材料的運用方法已經被西方國家所掌握,并且由于其優點比較多,在建筑過程中逐漸被廣泛運用起來。保溫材料不僅能夠減緩溫室效應,也能有效減少建筑施工給環境帶來的負擔,在短短的十年內,在歐洲一些國家中保溫材料的使用率也已經提升到百分之七十九以上了,通過對保溫材料發展來看,在建筑工程中保溫材料的應用已經得到有效認可[1]。而隨著時代的不斷進步,建筑工程保溫材料的類型也在不斷擴大,很多新型的保溫材料也逐漸被人們所認可,建筑工程保溫材料主要的類型包括有機材質保溫材料;無機材質保溫材料;無機材質與有機材質復合型保溫材料三種類型,在建筑工程施工中這三種材料都被廣泛運用,并且都起到了非常重要的作用。
1.2無機保溫材料
在我國建筑工程施工中無機保溫材料的使用優勢非常突出,無機保溫材料的科學功能性與其他類型相比是比較高的,并且無機保溫材料的使用效果也是相對比較高的,無機保溫材料是現今我國建筑施工材料中最經濟和最實惠的材料類型之一。無機保溫材料多數以巖石棉質為主,并且其中也有玻璃質的棉、膨脹后的珍珠巖質棉等,這些無機保溫材料的保溫功效都是相對比較高的,并且也能保障建筑節能工程的壽命延長,也能有效對工程的防腐蝕效果給予一定保障。對于無機保溫材料來說雖然與有機保溫材料相比,其保溫程度還是存在差異性,但以環保和經濟的角度來看,其上升空間也是非常大的,并且無機保溫材料利用自身優勢也能有效滿足建筑行業未來良好發展的要求。
2在建筑節能工程中應用有機保溫材料的具體問題
2.1在建筑節能工程中有機保溫材料的優勢與缺點
現今我國的居民建筑工程當中,樓梯間墻上所運用的保溫材料多以XPS板、EPS板為主,但是這些板材中卻均含有聚苯乙烯的成分。在高層建筑施工中外墻所運用的有機保溫材料多以XPS板、EPS板和PU等為主,但這幾種材料均含有可燃性物質散發,這對建筑工程帶來一定的安全隱患,所以現今民用建筑工程當中也已經對這些材料提出禁止使用的規定[2]。因為如果在保溫材料中含有聚苯乙烯與聚氨酷等物質,那么就很容易引起火災等問題出現,如果在建筑中一旦出現著火問題,那么很容易產生大量有毒氣體,會給人們生命安全帶來嚴重危害,甚至會給人們帶來不可挽回的損失。通過以上內容可以看出,民用建筑工程中所運用的保溫材料,雖然有機保溫材料具有一定的阻燃功能,但在建筑出現失火問題,也無法完全阻止火災的蔓延。
2.2對節能材料的防火功能欠缺一定重視度
在對老建筑進行改造和維修的過程中,為了將外墻結露的問題進行解決,在進行施工時會運用到有機保溫材料來進行保溫絕熱處理工作。對于一些建筑節能設計工作當中,對保溫材料的阻燃性要求雖然表面了所使用的保溫材料的類型和厚度,卻欠缺清晰全面的具體內容,也有些建筑節能設計中,雖然對有機保溫材料使用的阻燃性進行了說明,但是在實際的工程施工當中,卻依然運用沒有阻燃性的保溫材料,這使得建筑欠缺一定的安全性,甚至會給人們生命安全帶來危害。而通過實際了解,在進行建筑節能設計中所出現這些問題,主要是由于人們欠缺對節能建筑材料的防火功能的重視,因而會給建筑工程帶來相應的火災等安全隱患問題。
2.3欠缺較高的耐用性,使用壽命較短
由于有機保溫材料欠缺一定的攻擊和保護的功能,在建筑工程中使用有機保溫材料進行建筑保溫工作時,很容易會在搬運材料時受到不同程度的破壞,如果出現損壞嚴重的問題,那么還需要額外花時間來進行維修和整理。在建設工程施工中EPS板是最為常見的建筑節能材料之一,但對于這一材料來說并沒有嚴格的制作標準要求,這很容易在建筑節能施工使用其保溫材料時出現不同方面的問題,影響建筑節能工程正常順利的施工。
3建筑節能工程中無機保溫材料的應用
3.1無機保溫材料的優點與缺點
在建筑節能工程中無機保溫材料的容量大于有機保溫材料,雖然無機保溫材料的保溫效果相對較差,但其具有有機保溫材料所沒有的優點,也有效避免了有機保溫材料的缺點。無機保溫材料具有耐酸堿、耐腐蝕、不易脫落、良好的穩定性、抗老化等優勢,并且其使用壽命也比有機保溫材料長。建筑工程在進行保溫施工時,無機保溫材料能夠與墻體表面和抹灰層緊密結合,在施工過程中工序比較簡單。對于建筑工程中不同的墻體基面來說,無機保溫材料能夠有效與其進行結合,也具有一定的經濟性、實惠性等優點,最重要的一點,無機保溫材料完全符合環境保護的的重要標志。在建筑工程施工中無機保溫材料也可以循環運用,不會出現冷熱橋等問題,可以在建筑外墻體外側表面運用無機保溫材料進行設計,也能在外墻內側運用無機保溫材料進行設計,并且它具有較高的阻燃性和安全性,是現今建筑環保工程中比較受歡迎的材料之一。
3.2具有一定代表性的無機保溫材料
首先,礦物棉無機保溫材料,它的出現是在英國19世紀40年代被發現,這一材料的歷史是相當悠久的,現今礦物棉無機保溫材料隨著時代的發展和科學技術的不斷進步,其生產工藝和設備等都獲得了非常大的進步,給礦物棉無機保溫材料的應用與發展都提供了非常有利的條件[3]。對于礦物棉材料所制成的管道、施工板、吸聲板等也在建筑過程中廣泛的運用起來,其優點是有長纖維和較高的彈性,其強度也是非常高的,它是無機保溫材料中質量最高的材料之一,密度也相對比較低,是現今建筑節能工程施工所運用的最主要的材料,其發展和運用的前景空間也是比較大的。其次,玻璃棉無機保溫材料,這種材料現今的生產國還是相對比較少的,英國的離心棉技術是現今世界范圍內水平最高的國家。玻璃棉材料是在20世界60年代研發和生產于我國的,而隨著時代的發展玻璃免材料也被廣泛的運用起來。玻璃棉材料的溫度適應能力較強,在建筑節能工程中運用得比較廣。但這一材料也具有一定的污染物,其材料欠缺較高的強度,而且所制作的隔熱層也容易出現崩塌問題,因此在建筑工程施工中容易被其他的材料所代替。
4結束語
隨著我國建筑行業的快速發展,建筑施工中多運用的保溫材料也受到非常高的重視。在建筑節能工程中良好的保溫措施不僅能夠保障建筑的質量,也能提高建筑工程的安全性,在建筑節能工程中有效運用無機保溫材料,能夠降低保溫成本,也能有效促進建筑行業良好發展。
參考文獻
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[2]李陳蓉.無機保溫材料在建筑節能工程中的應用[J].科技論文與案例交流,2016(5):70.
關鍵詞:復合墻;結構;節能;一體化
中圖分類號:TE08 文獻標識碼:A
引言:
當今社會中,建筑行業已經有很大的發展和進步,已經不再局限于為人們建筑堅固使用的住房,而是在此基礎上進行創新。當下的所建設的建筑物更具藝術感并且具有多種的功能。當前,在建筑行業中出現的高效耐久保溫復合墻具有節能消耗、持續保溫的功能,其應用于建筑物中,能夠促使建筑物具有持續保溫的性能。高效耐久保溫復合墻的結構與節能一體化是促使其具有節能、保溫、良好的裝飾效果等特點的原因。
一、高效耐久保溫復合墻
隨著我國經濟水平的提高,科學技術不斷進步的當下,建筑行業的發展越來越迅速,已經打破傳統單一的建設工人居住房屋為主,為人們提供多功能的住房是當下建筑行業所追求的,采用中空玻璃增加建筑物采光;提高外墻內外保溫特點,提高建筑物保溫效果等等為人們提供高質量的、舒適的住房。當下,在建筑領域中出現一種新型的復合墻,其具有高校耐久保溫的特點,促使建筑物持續保溫。另外,高效耐久保溫墻也是一種節能產品,其利用雙梁代替局部懸挑板承擔外葉墻體的重量,對局部懸挑梁位置采用與建筑裝飾相結合的外保溫處理,從而使復合墻的結構與節能結合,實現復合墻應用很少的能量,就能夠持續性的保溫的同時,達到節能消耗目的。
高效耐久保溫復合墻的結構與節能一體化技術與性能
高校耐久保溫復合墻最大的創新是將墻體的結構與節能進行一體化處理。促使復合墻應用很少的能量就能夠持續保溫。將高效耐久保溫復合墻應用到建筑物中, 能夠大大提高建筑物保溫效果。
1.復合墻的結構與節能一體化
所謂復合墻的結構與節能一體化是將墻體結構和節能兩個獨立的實體通過合理的結合,成為能夠促使復合墻在持續保溫的情況下依舊能夠達到節能效果的單一實體。由于結構是構成墻體的主要組成部分,通過優化處理墻體結構,才能使得傳統墻體具有一定的功能,進而完成構建多功能建筑物的目標。將節能與墻體結構一體化,促使墻體具有節能功能,其不僅僅符合當下建筑行業建設多功能建筑物的目的,還符合我國大力提倡節能環保的主體。由此可見,高校耐久報文復合墻的結構與節能一體化的處理具有較高的應用性,完全符合當下大壞境的需要。
2.復合墻的結構與節能一體化技術
高效耐久保溫復合墻的結構與結構一體化具有較高的使用價值,具有廣泛的應用前景。之所以高效耐久保溫復合墻具有較高的使用價值,主要是復合墻的結構與節能一體化技術的作用。復合墻的結構與節能一體化的技術是在墻體的結構層以190mm的磚塊為主,復合墻的結構層應用190mm的磚塊,主要是保證墻體堅固,結實耐用。保溫層應用聚苯烯板,聚苯乙烯是由苯乙烯單體經自由基加聚反應合成的聚合物,是一種無色透明的熱塑性塑料。在保溫層中應用聚苯烯板,提高保溫層的溫度。保護層采用90mm厚度的裝飾性劈離砌磚墻體,此種做法的目的是增大墻體內部的間隙,降低墻體中溫度傳遞速度,增加墻體保溫時間。外墻全部載荷由外墻內側190mm厚結構層承擔,在每層圈梁處挑出 90mm高挑口支承外測保護層。外測保護層的平面外作用力由拉結鋼筋片傳遞到結構層。從而使得復合墻高效耐久保溫的特點得以實現。
3.復合墻的結構與節能一體化性能
高效耐久保溫復合墻是一種新型的墻體,其結構先進,有利于節能降耗,其外觀新穎美觀,具有良好的裝飾效果。用戶可以根據自己的喜好裝飾復合墻。結構與節能一體化的復合墻是在傳統墻體上加以創新,有效的避免傳統墻體外墻飾面層開裂、脫落的質量通病,提高建筑物的使用壽命。復合墻的結構與節能一體化性能主要表現為;
3.1復合墻能夠節能降耗
由于復合墻的結構與節能一體化,促使復合墻具有節能性能是一種必然情況。在復合墻的保溫才層中應用的聚苯烯板能夠產生熱量,并且對墻體進行處理,促使墻體具有一定保溫效果,促使墻體利用的能量少,降低能量的消耗,完成墻體持續保溫的目的。
3.2復合墻能夠持續保溫
堅固、結實是墻體本就具備的性能。隨著時代的發展,社會的進步,建筑行業已經不能夠僅僅停留所建設的建筑物墻體具有堅固、結實、耐用基本的性能上,而是創造更多性能的墻體。高位耐久保溫復合墻這種新型的墻體,具有持續保溫的性能,大大增加建筑物的保溫效果,有效的避免建筑物出現冷熱橋的質量通病。
3.3復合墻具有良好的裝飾效果
人們都喜歡居住在按照自己喜好裝飾的建筑物中,能夠給自己帶來一種滿足感舒適感。因此,人們往往對自己所居住的建筑物進行裝飾。傳統墻體外墻飾面層很容易開裂、脫落,影響建筑物的美觀。高校耐溫復合墻能夠有效的避免這一問題,其具有良好的裝飾性能。對復合墻進行裝飾,能夠完好的體現裝飾的效果,并且可以長時間的保持下去。
結束語:
高效耐久保溫的復合墻是一種新型的墻體,能夠實現節約能源,促使墻體持續保暖。之所以復合墻能夠具有良好的性能,主要是復合墻的結構與節能進行一體化處理得以實現的。目前,很對建筑專業人士給高效耐久保溫的復合墻予以很高的評價,高效耐久保溫復合墻在未來將會被廣泛的應用。為人們提供舒適的住房和節能消耗做出貢獻。
參考文獻:
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[4]高陽洋. 高層建筑外墻保溫與節能分析[J]. 哈爾濱工程大學碩士論文, 2007(6).
建筑節能工作的開展在我國已經有幾十年的歷史了,盡管取得了一定的成果,但與國外發達國家相比還有很大的差距。在我國,建筑物要達到規定的節能標準,在技術上和標準上已經沒有什么障礙,而且中央及各級管理部門高度重視并先后出臺了各種規定和政策,但是建筑節能的效果卻不算太好,主要原因是建筑節能參與主體的積極性沒有發揮出來。
關鍵詞:建筑;節能;設計;施工
中圖分類號:TE08文獻標識碼: A
一、增強節能意識
一般的建設單位只關心如何縮短工期,如何利用較少的資金獲取更多的投資效益,讓利益最大化。傳統的建設單位單一的追求利益效益,致使節能項目發展緩慢甚至到了無人問津的地步。倡導建設單位具有節能意識與社會責任感本身是企業領導乃至個人綜合素養的體現,一味的追求金錢的企業不是好企業,本著可持續發展的戰略方針,只有增強節能意識,為子孫后代創造一個良好的生活環境才是大勢所趨。當然,不能完全依賴于建設單位的道德約束來開展建筑節能,更需要相關的法律法規作為約束條件。
二、嚴抓材料采購、生產以及循環利用
1、材料采購:在霧霾籠罩全世界的今天,不少地區都實行了強制節能,大多數建設單位對新型節能材料的市場認識度不高。且價格頗高,節能材料價格混亂,打著節能材料的名字賣著不節能的材料,劣質產品充斥市場。要從根本上做到節能材料價格的透明,建設單位應特別重視節能材料的詢價與采購。
2、材料的生產加工:綠色建筑材料,是指采用清潔生產技術,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生產的無毒害、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。綠色建材的定義圍繞原料采用、產品制造、使用和廢棄物處理4個環節,并實現對地球環境負荷最小和有利于人類健康兩大目標,達到 “健康、環保、安全及質量優良”4個目的。(摘自百度百科)[1]
3、材料的運輸:建筑材料運輸總能耗指建筑物施工所用建筑材料從生產地到施工現場的運輸過程能耗。因此,應該考慮材料運輸距離的最小化,并且采用新能源運輸工具。
4、材料的循環利用:建筑材料的循環利用是解決高能耗、高污染高排放、低效益問題的重要措施,節約資源的重要途徑,是實現可持續發展的必經之路。[2]
三、執行節能標準
許多建設單位認為,建筑節能對他們來說是增加額外的經濟負擔,缺乏積極性,甚至抱很大的抵觸情緒,認為是無形的給他們增加許多工作。許多建設單位在委托建筑設計時便明確表示,不要按節能建筑標準設計,在一般人群的眼中,節能建筑需要高投入、高維護;技術不成熟存在缺陷等,有些建設單位把已經按節能標準設計的圖紙,在報批后,又修改成非節能設計,即所謂的“陰陽圖紙”現象。
一方面是政府從全民的利益出發,要推行建筑節能:一方面是建設單位片面顧及自身的得失,不想執行建筑節能的要求。
四、建筑節能管理存在的問題
1、對建筑節能工作的重要性和緊迫性認識不足
推進建筑節能有利于節約能源、保護環境、保證國民經濟可持續發展。但大多數地方政府未對此予以高度重視,未將其作為一項日常的重要工作來抓。中央政府也未將建筑節能其放在關系全局的高度來進行指導,沒有進行大張旗鼓的宣傳。建筑節能本來是億萬群眾的切身事業,但是在人民群眾中沒有形成對建筑節能重要性的基本認識,還不了解建筑節能會帶來多方面的巨大效益。
2、缺乏配套完善的建筑節能法律法規
我國雖已出臺了《中華人民共和國節約能源法》但未制定對建筑節能的相關法律、法規,因而建筑節能工作基本上處于無法可依的狀況。但許多發達國家在七十年代“石油危機”之后,就相繼制定并實施了節能的專門法律,對民用建筑節能作了明確的規定并采取了一系列經濟鼓勵措施。東歐國家也在近十年頒布并執行了相應的法律,因而建筑節能工作取得了迅速的發展。
3、缺乏相應的經濟鼓勵政策
建筑節能是一項利國利民的工作,但國家及地方缺乏對建筑節能的實質性經濟鼓勵政策,建筑節能缺乏必要的資金支持。我國建筑節能尚處于起步階段,單純依靠用戶、建設方自發的行為無法實現建筑節能目標。我國既有建筑面積達360億平方米,建筑物圍護結構的節能改造和供熱系統的改造工作量巨大需要大量資金投入。為調動各方的積極性,急需政府出臺相關的經濟鼓勵政策,引導市場優化資源配置,促進建筑節能發展。國外發達國家為促進建筑節能工作的開展采取了許多積極的政策措施,如德國、丹麥、波蘭等國家對舊有建筑節能改造提供大量財政補助,美國、日本、德國對利用太陽能的建筑實行財政補助效果很好。
4、國家對建筑節能技術創新、技術進步支持力度不夠
建筑節能的順利推進還有賴于經濟上可以承受的先進成熟的技術以及質量合格、數量足夠的產品的支持,但是,正在起步發展中的建筑節能產業,作為一個復雜多樣的產業群體存在起點低、技術水平不高、創新能力弱的問題。目前過渡地區的建筑節能標準即將頒布實施,南方炎熱地區的建筑節能工作也已經啟動,這些標準的實施需要大量成熟可行的技術和產品作為支撐,但國家在建筑節能技術開發和創新方面的支持力度還很不夠。
5、管理機構不健全
建筑節能與墻體材料革新工作分離管理體制不順暢。建筑節能工作除了應該注意建筑門窗、建筑屋頂和采暖制冷系統的用能效率外,建筑物的圍護墻體節能也是十分重要的方面。建筑節能不抓墻體革新不可能達到節能的效果。同樣墻體革新不與建筑節能相結合,也失去了墻體革新的作用。但長期以來建筑節能工作缺乏強有力的管理機構。雖然建設部已成立了建筑節能協調領導小組和專門的建筑節能協調組辦公室,但到目前為止很多地方仍未成立相應的建筑節能管理機構,因而建筑節能工作難以推動。
6、注重單一階段的節能管理
目前,建筑節能偏向于設計、施工階段的管理,監管工作也主要集中在建筑工程的設計是否嚴格執行國家或行業建筑節能標準、建造是否滿足建筑節能設計、施工規范和驗評標準,大部分地區對建筑物的運行耗能監測、建筑物拆除評估及廢棄物的處置等沒有納入建筑節能管理中。 “短命”建筑和“閑置”建筑在我國并不少見,對能源造成極大的耗費,但目前卻沒有建筑報廢審批制度,政府相關部門未進行有效監管。[3]
五、結論
實現建筑系統的節能另一個重要工作就是推廣和普及節能建筑,在當前社會,人們對居住使用舒適度的要求越來越高,因此實現能耗的節約不能以犧牲人們的舒適度為代價,這樣就必然要提高建筑的能效,即以適量的能耗來滿足人們日常的需要,這也是節能建筑的目標。推廣節能建筑,不能僅靠政府的強制意識或人們的自覺意識,市場起著重要的調節作用,因此,政府要制定相關的配套政策來培育和完善節能建筑市場,充分發揮市場的作用來促進建筑節能事業的健康有序發展。
參考文獻:
[1] 李金桂,張啟富.材料延壽與可持續發展[A].2011中國環境科學學會學術年會論文集(第四卷)[C].2011年
關鍵詞:建筑設計;節約型;理念
Abstract: with the "saving" the concept of environmental protection, all walks of life began to stride forward to the "saving" in this direction, the construction industry is no exception.
Keywords: architectural design; energy-saving; idea
中圖分類號:TU2文獻標識碼:A 文章編號:
一、節約型建筑的基本內涵
通常意義上來說,我們所提到的節約是指對資源的減量、控制使得減少使用資源或者重復使用資源而達到節約和環保的目的。而本論文中的節約指的是賦予其新的含義的節約,他不再是狹義的減量型、控制型,而是指一種有效地、高效益的增值創造的發展模式。就國內國情來說可以認為是可持續發展的一種。可以簡單理解為:不是減少能源的消耗,而是通過循環經濟及適宜手段創造財富和增值。所以節約型建筑設計就是針對新的節約型定義要進行新意義上的設計,要創造出“低消耗、低收入、高效益“的建筑。
二、節約型建筑設計的基本原則
1.整體關聯原則
在自然生態系統中,與我們人類息息相關的建筑也是其中的重要組成部分,因而應考慮資源的再生和自然景觀的連續性,建造建筑物時充分考慮對社會和生態環境造成的影響。我們不能只是一味地滿足人的無休止的欲望,而忽略對人類賴以生存的環境的影響,破壞自然生態平衡。應從人與自然相互關系的倫理角度出發,合理利用自然資源和各種能源,實現人與自然的和諧相處,滿足人類社會的可持續發展要求。
2.經濟高效原則
近年來,由于房地產利潤較高,使得這個行業一直是我國的熱門行業,但建筑業同時也是一個高能耗高污染的行業,而建筑開發商永遠是以逐利為目的,這就使得許多人把節能與資本的高投入對立起來。他們往往以為生態建筑投資較高,但卻不能給開發商帶來相應的利益回報,造成高投入低產出的現象,從而阻礙了生態建筑地廣泛推廣和使用。但實際上并不像人們想象的那樣,節約型建筑的投資成本以及運營成本等總成本反而比高耗能建筑低許多,因為在建筑投入使用后,其各種節能措施可以大大節省水、電、采暖等能源費用,而能源價格越高,這種節省成本的效果越顯著。
3.健康舒適原則
建筑節能固然重要,但不能以犧牲建筑使用功能為代價,建筑還必須滿足人們對其健康舒適性的要求。因此,必須在此基礎上,充分研究人體的生理和心理需求,巧妙利用各種技術和手段,使建筑更加自然合理,能為人類創造一個舒適、健康的室內環境。
4.全壽命周期設計原則
建筑節約可從多種渠道來進行,從建造地址的選擇到建筑方案的確定,到施工設備和材料的選用,以及施工工藝的選擇,再到建筑完成后的使用和維護過程,這整個環節相互影響相互制約,必須做好每個細部的節能處理。狹義的環保型建筑只是強調在施工建造或使用過程中盡量減少對環境的破壞,而廣義的節約型建筑則要求從原材料的開采、加工和使用,到建筑施工和使用過程,再到建筑物的廢棄、拆除、再利用或銷毀,進行全方位的環保節能,這一理念貫穿于建筑物的全壽命周期。原材料方面注重減小對自然生態的破壞,建筑的建造和日常使用既要減少能源消耗,降低成本,又要盡可能小地對環境產生污染,建筑使用壽命結束后,要較少建筑垃圾,對有用的材料盡可能的回收再利用。
三、建筑設計階段的節約型策略
1.提高圍護結構的隔熱保溫性能
在建筑物的所有節能設計中,建筑外表皮一直是其保存能量較少能耗的關鍵因素。具有良好保溫隔熱功能的建筑外表皮能在炎熱的夏天減少熱量的傳入,在寒冷的冬天減少熱量的散失,從而減少建筑內部的制冷或制熱的能耗。在建筑中采用保溫隔熱性能好的新型墻體材料,是提高建筑節能效果的重要途徑。在推廣使用新型墻體材料的同時,還應完善建筑的結構體系,采用大空間的框架結構及復合結構,能減少普通磚墻的使用,為應用新型墻體提供了平臺。
保溫隔熱的原理即是根據建筑內部溫度需求和外部環境情況來調控構件系統的總熱阻。因此要選擇可以有效減少熱量通過傳導、對流和輻射產生的熱量損失的材料。通常的途徑是采用導熱系數小,低放射性的絕緣材料以減少通過輻射產生的熱能損失,表面則通常以高反射的金屬薄片或表面涂層來反射熱輻射。因為在寒冷氣候中,通過通風而產生的熱量損失占有一定的比重,所以應解決好與通風之間的矛盾,同時還需增強表皮的密封性能。此外,太陽輻射對建筑的保溫具有一定影響。當透明或半透明絕緣組合體被采用時,在寒冷氣候中能夠利用太陽輻射直接供給室內一部分熱量,對建筑保溫具有重要意義,同時還有利于室內衛生。但值得注意的是,在炎熱氣候中會導致多余的熱量,增加室內冷負荷。因此還要注意利用遮陽構件來隔熱,做好通風措施來散熱,以減輕夏季的冷負荷。
如果建筑物只有單層表皮,則其保溫隔熱主要是通過采用特殊材料來實現的,如果是多層表皮,則不僅可以材料角度來進行保溫隔熱,還可以做好結構設計,如通過兩層或多層界面與中間空氣間層共同作用來實現系統的保溫隔熱,其中建筑的內層界面其主要保溫隔熱作用,而外層界面和空氣間層只起輔助作用,空間層能減少熱量的傳遞。
(1)以單層材料形成保溫隔熱界面。其主要的保溫隔熱功能在于材料本身的性能。隨著材料科學的發展,人們可以更好地根據自己的需要來對自然材料進行改造,并不斷創造出性能更好的新的人工材料。以往的建筑護結構最主要的功能是承重和保溫隔熱,多為磚石、混凝土或木材筑成,它們的保溫隔熱效能較差,導熱系數較高。隨著材料技術的發展,一些新型隔熱玻璃出現了,如低輻射中空玻璃、硅氣凝膠特種玻璃等等。它們不僅提高建筑的美觀度,加大了自然光的利用,同時也實現了建筑的保溫隔熱效果。
(2)由多種材料組合而成的復合構造。各種材料用于不同的層上,共同組成多層結構。復合結構常有三明治建筑方式和箱式建造式兩種建筑方式。前者的各層結構像三明治一樣相疊,中間設置保溫層。后者是在保溫材料和面層之間保留空氣層,來減少熱傳遞。
2 .提高建筑表皮的遮陽性能
現代建筑中,透明性成了表皮的一大特點。建筑物采光功能不僅能在一定程度上滿足了室內的照明要求,節約了能源,同時還有利于改善室內環境衛生。遮光實際上包括遮陽與反眩光兩項。當代表皮的遮陽功能可以有效減少能源消耗,特別是在玻璃較多、透明度較高的建筑中,遮陽構件能在夏天避免建筑物吸收過多的熱量,從而減少制冷的能耗。反眩光功能則為使用者提供視覺舒適度。可見,人們既需要太陽光,又在一定程度上避免太陽光,遮光與采光本身就是一對矛盾,建筑節能設計必須處理好它們之間的關系。
(1)采光系統。現在人們越來越注重對自然光線的使用了,這種光不僅用起來比較舒適自然,而且能減少人工光源的使用,從而能有效節約能源。自然光的利用分為直接利用和間接利用。前者主要體現在傳統的從側面門窗體進行采光,但這種方式往往會造成眩光。而且采光區有限,只在窗邊的小范圍內產生效果。因此必須注重對光線的間接利用。這不僅能提高光線質量和視覺舒適度,還能擴大自然光線的有效范圍區域。這對房間進深很大,不能直接利用自然光線的地方,或是對光線質量具有較高要求的區域是非常必需的。光線折轉系統能很好的進行間接利用自然光,其采光主要是依靠材料本身性能來實現,或者根據構件的形狀和表面反射性來實現。
(2)遮光系統。它包括遮陽與防眩光兩大功能,并且這兩功能多由同一構件體系來實現。遮光系統的主要作用是在外部直射陽光進入建筑前中途阻止,避免陽光的不利照射和對建筑進行不必要的加熱,同時還能并防止眩光的產生。遮光系統的放置是一個重要的問題,它直接對建筑中的能源消耗產生影響,其具體文章還應與采光系統緊密結合。遮陽要素幾乎對所有建筑類型都適用,尤其是在具有大面積玻璃面的建筑中,其在夏季冷負荷較高,采用遮陽系統能減少過多的熱量攝入,從而節省空調能耗。
遮光系統一般安裝位置情況:
①安裝在室外一側。這種安裝位置能有效節省能源消耗,有調查表明,在傳統的東西朝向建筑立面中,使用外部遮光比沒有遮光系統的玻璃立面的建筑物的制冷能耗要低一半。還可進一步對建筑的形態進行通風設計,但在選擇相關的構件組合體時要考慮外部因素的影響,如防止高強度的風荷載導致系統的損壞,以及氣候對構件系統的侵蝕等。這就提高了對構件的設計、建造和維護使用等方面的要求。如果將遮光系統與光線改道系統相結合使用,為使光路暢通,避免對反射效果產生影響,應定期對系統進行清潔。同時為了使空氣能夠自由流通,還應將該系統與外層表皮保持一定距離。
②安裝在室內一側。這種遮光設置方法的隔熱效果不如前者,特別是在夏季中,使用內部遮光只能將制冷能耗減少20%。這主要是因為該系統安裝在室內后,能吸收較多太陽輻射熱,但這些熱量很大部分又通過墻體傳到了室內,從而增大了室內的冷負荷。但在冬天時,這種設置由于吸收熱量。因而可以適當提高室內溫度,減少采暖能耗。而且由于系統安裝在其他界面之后,所以其建造和安裝也比較方便。
四、結束語
在資源節約型建筑的設計中,重點在于要綜合分析建筑材料的低耗能力和可循環性等因素,這對于節約自然資源是非常有利的,只有這樣才能適應建筑實踐和環保的快速發展要求。我國在資源節約型建筑設計方面應該大力借鑒西方發達國家的經驗,走出屬于我們自己的,符合國情的資源節約型建筑建造道路。
參考文獻:
[1]王鐵宏.對發展節能省地型住宅與公共建筑工作的研究與思考[J].建筑學報.2005.
1綠色建筑理念
觀念是行動的先導。在不同觀念的驅動下,會產生不一樣的行為,從而導致迥異的結果。與發達國家相比,我國的綠色建筑發展時間較晚,無論是理念還是技術實踐與國際標準還有很大的差距。雖然目前發展勢頭良好,在政策制度、評價標準、創新技術研究上都取得了一定的成果,各地也出現了一批示范項目,但我國綠色建筑發展總體上仍處于起步階段,地區發展不平衡、總量規模比較小,現有的綠色建筑項目主要集中在沿海地區、經濟發達地區以及大城市。目前,推動建筑節能、發展綠色建筑已成為社會共識,但武漢市科技攻關項目色建筑的推廣仍存在很多困難。
令人擔憂的是,無論是國人還是企業在居家生活和曰常工作中依舊對綠色、節能等概念存在著模糊的認識或者只是關注而沒有落實到行動上。世界著名的市場調研公司ForresterResearch的一份最新調查統計顯示,85%的受調查者認為,環保問題“非常重要”,但卻僅有1/4的公司在購買產品時,將綠色指數納入到正式考核程序當中。而另一項調查則顯示,超過半數的受訪者從來不在離開時關掉家用電器和電腦,只有1/3受訪者表示會在外出時主動關掉家中的家用電器和讓辦公室的電腦待機。所以,提高國人和企業綠色觀念已是當務之急。
1.1認識理念仍有局限
(1)不少地方尚未將發展綠色建筑放到保證國家能源安全、實施可持續發展的戰略高度,缺乏緊迫感,缺乏主動性,相關工作得不到開展。
(2)由于發展起步較晚,各界對綠色建筑理解上的差異和誤解仍然存在,對綠色建筑還缺乏真正的認識和了解,如認為綠色建筑需要大幅度増加投資,是高科技、高成本建筑,我國現階段難以推廣應用等。關于綠色建筑真正內涵的普及工作仍然艱巨。
1.2法規標準有待完善
綠色建筑在我國尚處于起步階段,相應的政策法規和評價體系還需進一步完善。國家對綠色建筑沒有法律層面的要求,缺乏強制各方利益主體必須參與節能、節地、節水、節材和保護環境的法律法規,缺乏可操作的獎懲辦法和規范。
綠色建筑與區域氣候、經濟條件密切相關,我國各個地區氣候環境、經濟發展差異較大,目前的綠色建筑標準體系尚未充分考慮各地區的差異,不同地區差別化的標準規范有待制定。因此,結合各地的氣候、資源、經濟及文化等特點建立針對性強、可行性高的綠色建筑標準體系和實施細則是當務之急。
1.3激勵政策相對滯后
相對于各種法規、標準和規范的不斷出臺,激勵優惠政策的配套卻相對滯后。盡管目前己經實行可再生能源在建筑中規模化應用的財政補貼政策,但支持建筑節能和綠色建筑發展的財政稅收長效機制尚未建立,對綠色建筑缺乏補貼或稅收減免等有效的激勵機制,很難提高企業開發綠色建筑的積極性。制度與市場機制的結合度有待提高。
對于企業來說,雖然綠色建筑更加節能與環保,從長遠來說更加經濟,但綠色建筑的設計與建造本身可能會増加一定的成本,而且企業對綠色建筑所體現的節能、環保、健康價值認知不夠,盡管政府不斷加大綠色建筑的推廣力度,但使用單位和業主在法律不強制、政策不優惠、受眾沒要求的客觀環境下,多數沒有建設綠色建筑的自覺動力。
對于商品房消費者來說,由于綠色建筑的建造成本通常高于普通建筑,這部分附加成本往往會轉化成負擔,在相關優惠不足以抵消購房成本的増加額時,綠色建筑難以贏得絕大多數市場。因此,在綠色建筑發展初期,政府如何通過制度建設,運用有效的激勵機制,充分調動各方的積極性,是目前面臨的一大挑戰。
2綠色行為
當推動建筑節能,發展綠色建筑的觀念得到人們的普遍認同時,當構建可持續發展城市時,營造綠色生活的目標就成為了人們的廣泛追求。由此觀念而影響決定的行為即是綠色意識下的綠色行為。
當前,呈現在我們眼前的綠色行為更多的是綠色研究的先行者、設計者在綠色理念和觀念的驅動下,有目標的按照一定的方針理念、技術方法,結合環境、資源,順應地理、氣候,進行的綠色建筑設計。這種有意識的綠色行為對于引導社會公眾的綠色意識,改善人們的居住環境卓有成效:綠色建筑的概念己相對普及并得到認可,相關綠色產品如綠色建材、節能門窗、節能燈具等建筑部品也在市場上得到推廣并深入人心。但這些僅僅位于綠色建筑全生命周期前期,是針對設計者而言的一種階段性的綠色行為,隨著設計的完成、產品的生產,這種綠色行為就相應地告一段落。顯然,這種片面的、階段性的綠色行為對達到“創建綠色生活”的目標并不能起到決定性的作用。
而在現實生活中,即使人們在觀念上接受、認同了綠色建筑、綠色產品,行為上支持推動綠色建筑及產品的設計生產,甚至愿意為綠色建筑及產品買單,但不經意間的行為和習慣性的舉動卻造成了對環境的破壞和資源的浪費,是“偽綠色”的行為。因此,綠色行為應該是每個人在綠色觀念下養成的一致性的、長期的綠色生活行為,其應該也必須能轉化為一種下意識的綠色行為習慣,甚至形成一種無意識的生活常態。
馬爾科姆·韋爾斯曾質疑:“我一直在思考‘節水’型淋浴噴頭的問題,它們真的比傳統的霧狀噴頭能節約水嗎?浪費的人用那些小容量的器具也會帶來浪費,節約者不論用何種噴頭都始終節約。”毫無疑問,節水的關鍵不是取決于設計者的綠色設計行為,不是取決于購買使用者的支持行為,而是取決于參與者使用過程中的行為常態一其習慣是否“真真正正”沒有造成水資源的浪費一比如參與者是否根據自身的情況有效地控制用水時間,用水流量的大小,以及進行有效的回收利用。由此可見,綠色建筑及產品對綠色環境、綠色生活只有相對有限的、局部的改善作用,更多的則是起到了一種潛移默化的引導作用,為“創建綠色生活”提供可能,決定權在生活的每位參與者手中,所以培養人們的綠色行為習慣是當務之急。
2.1個人的綠色行為習慣
綠色建筑的推廣與發展,綠色生活目標的達成與實現離不開每一位生活參與者的積極配合與努力。綠色行為習慣的培養,可以從衣、食、住、行這4個方面具體培養。例如,衣著方面,應選擇素色棉質的衣物,抵制稀有動物皮毛制成的衣物,以此推動服裝產業的環保生產,并且在購買數量上應該適宜,不造成奢華浪費,對自身不穿的衣物應積極捐給需要的人,使衣物能夠得到循環利用。飲食方面,毫無疑問,應提倡綠色食品和環保餐具,避免大吃大喝、浪費食物等陋習。在居住方面,提倡選擇購買綠色住房,支持環保材料,節能產品,簡約裝修,更重要的是要牢記節水、節能、節電、減少電子垃圾,避免噪音污染,積極回收、循環使用廢棄物品。就出行而言,則應以公共交通為主,多采用綠色交通工具,如腳踏車、電瓶車,盡量少開車或不開車。在生活中有意識地規范自己的綠色行為并約束自己,養成個人的綠色行為習慣。
2.2集體的綠色活動
集體的綠色活動,往往能使參與者在相同目標的激勵下相互影響,共同進步。具體而言,可以組織一些以綠色為主題的實踐活動:例如共同制定綠色日常行為手冊,收集綠色生活點滴;創作排演一些有關綠色行為的文藝作品;組織相關的論文比賽,廢棄物再利用、再創作比賽……另一方面,可以積極組織一些綠色公益活動:宣傳國家的可持續發展理念,推廣最新的環保理論、方式,組織使用節能燈、環保袋、關燈1h等節能活動,號召組織志愿者參與廢品回收,植樹活動等。
2.3綠色行為實施的管理保障
當參與者較多,在大型的集體行為中就需要確定相應的行為管理制度,用規范引導行為,從管理上保障各種綠色行為。例如,對垃圾進行分類的行為,可以預先宣傳垃圾分類對環境的積極影響,公布垃圾分類的行為詳細分類標準和方法,再制定遵守或違反該行為準則的獎懲措施,建立長效的激勵機制以保障綠色行為的實施。以此類推,規范和保障綠色行為的長期、有效推行和實施。
3綠色建筑管理制度
沒有規矩不成方圓,綠色建筑若要開拓創新,深入發展,得到廣泛的認可,就需要在探索發展的過程中形成與當地環境氣候相適宜的設計標準,建立施工驗收標準和綠色建筑評價標準等,構成一整套符合地域氣候特點的綠色建筑管理制度體系。
建筑的“綠色”因素比較多,同一因素在不同地域的要求可能千差萬別,不同功能、不同標準的綠色建筑的要求也可能各不相同。從歐美發達國家的經驗來看,在推廣綠色建筑的初期,建立一套標準化的、完整的綠色建筑衡量標準和評估方法是至關重要且必要的。而在綠色建筑的推廣期,相關的規劃設計、施工建設、竣工驗收和日常管理標準也要相應建立以適應形勢的發展需要。
3.1我國的綠色建筑管理制度
我國綠色建筑管理制度起步比較晚,但最近幾年發展比較快。除了《中華人民共和國節約能源法》《民用建筑節能條例》等基本的法令、法規外,原建設部與科技部于2005年聯合了《綠色建筑技術導則》,2006年頒布了國家標準GB50378《綠色建筑評價標準》,均對推動我國的綠色建筑的發展,規范綠色建筑的設計施工都起到了很好的作用。在此基礎上,各地又相繼出臺了針對當地地域氣候特點的綠色建筑評價標準,如北京市結合2008年奧運會編制了《綠色奧運建筑實施指南》,國標GB50378就是在此基礎上經過多輪修訂后出臺的。之后各地相繼出臺了地方性標準,如湖北省編制了《湖北省綠色建筑評價標準》,武漢市出臺了《武漢市綠色建筑規劃設計技術規定》。
我國綠色建筑管理制度體系大致由綠色建筑設計標準、綠色建筑施工驗收標準、綠色建筑運營管理標準和綠色建筑評估標準四大類構成。
3.1.1 綠色建筑設計標準
2010年11月,由住建部批準的行業標準《民用建筑綠色設計規范》,標志著我國的綠色建筑管理制度體系中的重要一環一設計標準的建立。而由于我國地域遼闊,地區環境氣候差異較大,因此,有必要要求各地政府根據本地的氣候環境資源特點,依據相關的制度法規,在共有標準的基礎上做出相應的調整、改善及更為詳細的說明,形成地方性綠色建筑設計標準。
3.1.2 綠色建筑施工、驗收標準
加強和規范綠色建筑施工驗收管理,是保證綠色建筑達到設計標準的必要過程,應當包括綠色施工管理和綠色施工技術兩個方面的內容。綠色建筑的施工標準要求施工單位在工程開工前根據相關標準和技術規范在施工組織設計中制定詳細的綠色施工方案專篇,確定綠色施工控制流程和綠色施工技術,是確保綠色建筑達到和符合綠色建筑標準的一項制度管理措施。目前,這部分標準的制定相對滯后。
3.1.3 綠色建筑運營管理標準
綠色建筑運營管理方面的標準應包括綠色建筑的運行和建筑的綠色管理維護兩個層面的標準。既包括各種類型建筑日常運營(包括物業管理)的管理標準,也包括建筑物的上下水設備檢修以及照明、采暖、空調等設備的日常維護的綠色管理制度。
3.1.4 綠色建筑評價標準
綠色建筑評價標準應包含通用型標準,也可以按照國標要求,劃分為節地、節能、節水、節材、環境保護等方面的內容,以判定建筑是否為綠色建筑,更可根據評定數據、建筑達到的節地、節水、節材和節能效果,確定相應的綠色建筑等級。
3.2對我國建立綠色建筑制度體系的建議
3.2.1加強基礎理論研究
綠色建筑評價是一個高度復雜的系統工程,其指標選擇、評價體系的建構過程很復雜,目前,在這方面所做的研究還比較少,并且理論和實踐聯系得還不夠,在很多方面還有待進一步深化。在國家和政府提倡下,各大研究機構和高校應加強綠色建筑基礎理論的研究工作,為我國綠色建筑評價體系奠定深厚的理論基礎。
3.2.2 評價體系由標準走向細化
目前我國的綠色建筑評價標準需進一步細分,針對不同建筑功能的特點和不同標準的建筑類型,根據建筑物的性質、使用年限、功能等做到區別對待,研發出更具有針對性的指標體系。
我國幅員遼闊、氣候差異性大、自然條件各異,現行評價標準尚未能全面覆蓋全國的主要氣候區域,對如何因地制宜地發展適應地方氣候特色的綠色建筑研究還很不夠,因此,必須考慮地區差異,允許根據各地的具體情況,制定不同的評價標準'評估方法由定性走向定量評估方法需要加強對定量指標的研究與使用。綠色建筑的評估體系實質上是一個相對合理的量化指標體系,準確的量化數據是評估系統的靈魂。對定量評價方法的研究與使用,是完善我國綠色建筑評價體系的重要方面。
3.3綠色建筑運營管理及相應的激勵政策
綠色建筑是一個全壽命周期的過程,綠色建筑的建成使用只是完成了建筑物生命周期的開始,在建設項目的使用過程中,要通過日常的運行管理措施來保證綠色效果的可靠性和可持續性。綠色建筑的運營管理單位必須建立可靠、高效的綠色管理制度、管理程序和管理隊伍。
國家及各地政府應發揮其主導作用,設立綠色建筑專項資金,用于獎勵和扶持綠色建筑的建設與維護,相關技術與產品的研發,相關理論的研究和綠色建筑管理制度的制定、宣傳和普及等。在可持續發展整體目標的基礎之上,從法律、法規、政策環境、稅收制度等方面對不同的行為主體實行激勵。通過補貼、低息貸款、稅收和其他財務刺激促進綠色建筑技術的發展和建筑的綠色運行、綠色維護,提升經濟可行性。
就武漢地區而言,對采用地源熱泵技術的建筑項目,經水務主管部門驗收合格的,建設單位可申請減免水資源費。對采用太陽能光電的建筑項目,給予最高5元/Wp的補助。對采用地埋管中央空調系統、水源熱泵中央空調系統的建筑項目,分別給予最高50元/m2、30元/m2的財政補貼等。
Abstract: From the application of modern energy and environmental pollution, modern hvac system of energy saving and sustainable development, traditional hotel hvac systems and its existing problems the three aspects, for the surface of the water source &heat pump water system, based on the requirements of the Guilin star hotels climate, the analysis of water resources conditions, the system of Guilin star hotels, and the practicability of the surface of the water source &heat pump Ronghu hotel application form of the actual research. Finally, from air-conditioning load analysis, initial investment analysis, system analysis, and the investment capital is recovered freight analysis from four aspects to popularize the water source &heat pump star-rated hotel of feasibility analysis.
關鍵詞:地表水源熱泵;星級賓館;節能;減排;可行性
Key words: surface water pump;star-rated hotels;energy-saving;emissions;feasibility
中圖分類號:TK01+8 文獻標識碼:A文章編號:1006-4311(2010)20-0101-03
1調研的背景及意義
目前我國的建筑能耗不斷增加,占據社會總能耗的27%以上,且其總量呈逐年上升趨勢。其中2/3為暖通空調系統所消耗。根據暖通空調行業的研究成果,如果采取相應的節能技術,使現有空調系統節能20%~50%,是完全可能的。從可持續發展的角度看,利用可再生能源及提高能源利用效率是降低建筑能耗的根本途徑,熱泵技術的開發滿足了節約與環保的雙重要求,而其中的水源熱泵技術更是具有巨大的發展潛力,豐富的地表水和地下水以及生活污水都可以用作水源熱泵機組的冷熱源。因此,大力發展水源熱泵技術對空調節能具有非常大的現實意義。在我國南方地區,常見的采暖方式很多,但從其使用能源的過程來看,過程可以簡單的概括為:夏天采用冷卻塔+水冷空調主機+末端空調設備實現制冷,全年生活熱水及冬季供暖,采用燃油鍋爐或者電加熱鍋爐,這種傳統的供暖模式在長期運行中,發現存在以下一些問題:①能源利用率低。②高位能(如煤、燃氣、油、電等)的使用不合理。③傳統供暖方式對環境的影響。④常見的供暖模式設備利用率低,初投資大。
綜上所述,現有常規的供暖模式是一種“熱源消耗高位能源、向建筑物室內提供低溫的熱量、向環境排放廢物(如廢熱、廢氣、廢渣等)的單向性的模式。這種供暖模式既耗能又污染環境。而熱泵是一種利用高位能使熱量從低位熱源流向高位熱源的節能裝置,它雖然會消耗一定的高位能,但理論上供給用戶的卻是消耗的高位能和吸取的低位能的總和。
水源熱泵技術以其無污染、效能高、運行穩定、一機多用、利用可再生能源等特點已被世界各地廣泛應用。在國家日益重視建筑節能的今天,水源熱泵空調系統有著巨大的節能潛力和廣闊的應用前景。而地表水源熱泵系統的適用性與地區的地表水量、水溫、水質以及室外氣候條件有關,水源熱泵系統對水源系統的要求是:水量充足、水溫適度、水質適宜、供水穩定。水源熱泵理論上可以利用一切的水資源,其實在實際工程中,不同的水資源利用的成本差異是相當大的。所以在不同的地區是否有合適的水源成為水源熱泵應用的一個關鍵。對于開式系統,能否尋找到合適的水源就成為使用水源熱泵的限制條件。對于開式系統而言,主要需要解決水溫,水量和清潔度的問題。
2桂林市星級賓館應用地表水源熱泵空調系統的條件分析
2.1 氣候條件桂林市地處南嶺山系的西南部,平均海拔150米,典型巖溶地貌,地處廣西壯族自治區東北部,北緯24°18″-25°41″,屬中亞熱帶季風氣候。境內氣候溫和,雨量充沛,無霜期長,光照充足,熱量豐富,夏長冬短,四季分明且雨熱基本同季。年平均氣溫為18.9 ℃。8月最熱,月平均氣溫為23℃;1月最冷,月平均氣溫15.6℃。年平均無霜期309天,年平均降雨量1949.5mm。平均蒸發量1490~1905mm。年平均相對濕度為73~79%。年平均日照時數為1670h。平均氣壓為994.9kPa。
2.2 水資源條件桂林市的水系以兩江四湖為主。兩江四湖――是桂林市中心區的漓江、桃花江、榕湖、杉湖、桂湖、木龍湖等環城水系的總稱。
漓江位于中國廣西壯族自治區南嶺山脈西南部,屬珠江水系,全長214 km,流域總面積6,050 km2,總人口約為150萬人。流域年總降水量為108億m3,年平均降水量為1 900 mm,其中蒸發量損失約為28億m3,水資源總量為80億m3。其中,地表水資源總量為71億m3 (加上跨流域引水1億m3),地下水10億m3。流域人均水資源為5 020.5 m3,地表水資源人均4 623 m3,遠遠高于全國人均水平2 700 m3/人。根據國際水資源豐富程度指標,漓江流域屬于人均水資源量豐富地區。對于漓江來說,水資源需求包括河道外國民經濟用水(包括人類生存、發展的用水)和維持水文景觀生態平衡的河道內景觀生態用水兩部分。流域河道外國民經濟用水主要集中在桂林城區(含)以上地段,2000年為11.51億m3,占全流域63%。流域河道外國民經濟用水為18.328億m3,僅占流域水資源總量的22.91%,可以認為流域的水資源開發仍有潛力。只要桂林在枯水季節能夠保持30 m3/s的水量,則流域的水資源的承載力是可以滿足流域經濟社會與生態的可持續發展的需要。因此,桂林城區以上段選為地表水資源平衡計算段,水資源的保證率為95%(特枯年)。
以上由2000年分月別分地段的河道外用水,預測2010年、2020年的河道外用水量。根據20年桂林水文站的流量資料分月別計算水資源供給量。
2.3小結以上分析了桂林市的水資源和氣候環境的因素以及地表水源熱泵系統對水資源的要求。桂林市的大部分星級賓館都位于兩江四湖周邊,而影響地表水源系統運行效果的重要因素主要是水量、水溫、水質和供水穩定性。漓江水容量和水質,以及溫度的范圍均滿足開式水源熱泵系統的要求。
3桂林市榕湖飯店應用水源熱泵系統調研
桂林市榕湖飯店原來在夏天時采用冷卻塔+水冷空調主機+鍋爐+末端設備實現制冷,全年供生活熱水及冬季供暖。根據榕湖飯店三面環湖的特點,設計單位于2004年初開始探討利用榕湖水的水源熱泵中央空調綜合節能系統在榕湖飯店應用的可行性。前期做了一年多的大量調查研究和試驗,進行了許多技術創新,在2006年為其設計投資興建了廣西首例地表水源熱泵系統。
改進的系統設計為兩臺熱回收雙冷凝器水源熱泵機組取代原有冷卻塔+水冷空調主機+鍋爐系統,直接利用桂林榕湖作為機組的冷熱源(未采用板換)。該機組可以在夏季空調制冷的同時利用熱回收技術免費獲得生活熱水,冬季則用一臺機組采暖,一臺機組生產生活熱水。在改造工程中還對整個機房部分做了自動化改造,大大減輕了操作和管理強度。
這套系統成功投入運行,全年為整個飯店提供空調和生活熱水,保證飯店的正常營業要求和重要的國賓接待任務。特別在2008年1月桂林遇到五十年一遇的冰凍災害,榕湖湖水溫度最低為3.5℃,在這種極端惡劣的氣候條件下,改造后的水源熱泵系統依然能平穩、高效的運行,無需任何輔助加熱設備,保證了飯店的供暖和超量的供應生活熱水,并以優質的售后服務,圓滿完成對總書記及相關領導的接待的政治任務。設計的這套系統經受了嚴峻考驗后,事實證明是完全成功的,也代表了當今地表水水源熱泵系統最先進的技術水平。設計安裝的這套新型節能環保的水源熱泵系統2006年在榕湖飯店投入運行以后,和原榕湖飯店傳統的中央空調系統相比,顯現出強大的優勢,主要表現在以下幾個方面:①節能效果顯著。與原榕湖飯店傳統中央空調相比,設計安裝的水源熱泵系統在2006年8月份投入至2007年7月,運行一年來為飯店節省空調費用1309507元,比原系統節約了49.5%,賓館住宿的利潤一般為5%,以每位客人平均消費1200元計算,這相當于每年為酒店增加了20000位客人,占全年接待人數的一半。②環保作用突出。整套系統無需鍋爐,投入運行一年就為榕湖飯店節省了257.4噸柴油,相當于節約了389噸標準煤,減少了1011噸二氧化碳、9338公斤二氧化硫、2723公斤氮氧化物的排放,環保作用突出。③降低運行維護成本。原系統由6人全職操作,2人負責維護整個系統,改進后系統實現了全自動化智能控制,只需兼職人員操作。
4桂林市星級賓館水源熱泵系統應用推廣的可行性分析
4.1 桂林市星級賓館概況桂林市的星級賓館絕大部分在桂林市兩江四湖周圍,也就是說這些處于豐富地表水資源周邊的星級賓館具有采用水源熱泵系統的環境優勢,由于桂林市兩江四湖環城水系的改造,地表水資源分布比較平均,也為水源熱泵系統的應用打下了良好的基礎。
4.2 桂林市星級賓館推廣應用水源熱泵系統的初步經濟性分析
根據我們的調查,桂林市星級賓館中有30家以上空調熱水系統設備運行已有12年以上,即將進入報廢期,基本到了設備更新階段,為水源熱泵系統的推廣提供了良好的機遇。現以四星級桂林飯店為例進行水源熱泵系統設備分析:設計夏季制冷210天,過渡季節110天,冬季45天,空調平均運行時間為12小時,賓館平均60%負荷計,夏季和過渡季節生活熱水用量為80T/天(55℃),需換熱量為240萬大卡/天,冬季約150T/天(55℃),需總換熱量為525萬大卡/天。燃氣鍋爐效率為90%,燃氣發熱量=8500Kcal/Nm3,天燃氣按4.0元/Nm3計,電價按0.8元/kwh計,每天熱水量按80噸計。初投資分析飯店使用設備明細和估價表見表1,表2。能耗比較表見表3。水源熱泵系統與冷水機組+熱水鍋爐系統投資回收比較見表4。
由估算數據可以看出水源熱泵系統的運行費用比冷水機組+熱水鍋爐系統降低41.2%,其回收年限為0.946年,通常情況下,只要其投資回收期≤5年就可認為此系統是可以作為優選方案的。由于桂林市大部分星級賓館都位于桂林市兩江四湖周邊,具有得天獨厚的地理優勢,對于節能減排,有很好的發展空間和潛力,值得推廣。
5結論
本論文以桂林市星級賓館空調采暖耗能為調研對象,并對水源熱泵技術在桂林市星級賓館推廣可行性進行了分析。本文通過桂林市氣象局和水文提供的資料進行了統計,對桂林市星級賓館的分布分析,并結合實例進行了經濟性分析和比較,較為全面地總結了使用地表水源熱泵系統的特點。現文所得的結論總結如下:
(1)通過對桂林地區氣候條件、水資源條件、地表水源熱泵系統對水源系統要求的分析,探討該系統在桂林市星級賓館應用的可行性;通過對漓江的相關參數的研究發現:漓江江水水溫度常年都在10~25℃間波動,此種溫水作為水源熱泵系統的冷卻水相當節能。
(2)地表水源熱泵技能效果顯著。通過對榕湖賓館實例的分析,地表水源熱泵系統比普通空調熱水系統節能49.5%。
(3)環保作用突出。以榕湖飯店為例,整套系統無需鍋爐,投入運行一年就為榕湖飯店節省了257.4噸柴油,相當于節約了389噸標準煤,減少了1011噸二氧化碳、9338公斤二氧化硫、2723公斤氮氧化物的排放。如廣泛推廣到各星級賓館,每年可有效的減少對大氣環境污染的排放量。
(4)較低的運行成本和較低的建筑成本。水源熱泵系統使用壽命15年以上,供熱、生活熱水鍋爐使用壽命最多八年便要更換。水源熱泵系統由于系統簡單,運行可靠,設計實現了全自動化智能控制,只需兼職人員操作。且熱泵機組體積小占地面積小。
(5)能為酒店創造更多的價值。賓館的利潤一般為5%,要獲取更多的利潤,最有效的方式就是節能。
(6)投資回收期快。
(7)桂林市大部分星級賓館的空調熱水系統即將進入報廢期,這給水源熱泵系統提供了有利的機遇。
水源熱泵技術是一項環保節能的技術,對于社會的發展和減少環境污染的排具有明顯的優勢和成效,可以達到人與環境的雙贏。水源熱泵系統的推廣,出了技術和成本上的進一步完善外,還需要政府進一步完善水資源利用的相關法律法規,使技術在運用上做到有法可依,有章可循。
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[論文摘要]文章根據我國主要保溫材料的應用,分析其各自特點,結合國外保溫材料的發展現狀,分析今后我國保溫材料的發展。
一、概述
據有關部門估計,我國每年城鄉新建房屋建筑面積近20億平方米,其中80%以上為高能耗建筑;既有建筑近400億平方米,95%以上是高能耗建筑。目前我國單位建筑面積能耗是發達國家的2-3倍以上。據建設部預測,未來10年我國建筑業發展速度仍會高于國民經濟的發展速度,其中住宅建設也將處于增長型發展時期。預計“十一五”期間,全社會房屋竣工面積將達到90億平方米,其中新建住宅將達到60億平方米以上。按照《建筑節能標準》要求,如此巨大的建筑工程量,將帶動建筑保溫材料市場的蓬勃發展。
目前,我國用于建筑外保溫的節能材料種類較多,主要有:巖物棉板、聚苯乙烯泡沫塑料板、發泡水泥、新型膨脹珍珠巖保溫系統、聚苯顆粒保溫料漿等。由于我國各地經濟發展、資源分布不平衡,導致以上保溫材料在我國不同地區有不同程度的應用。我國的保溫材料市場還普遍存在技術水平低、低檔產品多的現狀。但可以看到,我國正大力發展保溫技術,研發生產質量穩定可靠的產品,組建專業工程隊伍進行專業化施工,保溫材料及技術正逐漸向高效率、高性能、高環保的方向發展。以下先介紹現今我國正不同程度應用的各類保溫材料。
二、我國保溫材料簡介
(一)礦物棉
巖(礦)棉和玻璃棉有時統稱為礦物棉,它們都屬于無機材料。巖棉是一種來自天然礦物、無毒無害的綠色產品。其防火性能好、耐久性好,能夠做到與結構壽命同步,價格較低,在滿足保溫隔熱性能的同時還能夠具有一定的隔聲效果。但巖棉的質量優劣相差很大,保溫性能好的密度低,其抗拉強度也低,耐久性比較差。玻璃棉與巖棉在性能上有很多相似之處,其手感好于巖棉,可改善工人的勞動條件,但價格較巖棉為高。
(二)聚苯乙烯泡沫塑料板
聚苯乙烯泡沫塑料板是以聚苯乙烯樹脂為主要原料,經發泡劑發泡而制成的內部具有無數封閉微孔的材料。其表觀密度小、導熱系數小、吸水率低、隔音性能好、機械強度高而且尺寸精度高、結構均勻,主要應用有聚苯板、鋼絲網架夾芯復合內外墻板、金屬復合夾芯板。雖然聚苯板作為保溫材料在使用中具有良好的保溫效果,但由于板材的特點使得聚苯板在施工中與主體連接時是以點固定為主、面固定為輔,板材之間要進行必要拼接、黏結,不適應外形較復雜建筑物的保溫,施工工藝較復雜、綜合成本高。同時,由于聚苯板的憎水性與常規的親水性材料不適應,導致其面層以外的后續施工質量不易保證,容易出現面層砂漿開裂、脫落、空鼓等質量問題,對建筑物的外裝飾如面磚、涂料的施工構成了很大的制約。
(三)發泡水泥
使用發泡水泥制作保溫層,用于屋面保溫和外墻保溫,與聚苯乙烯板等其他隔熱材料相比,導熱系數較高,但是發泡水泥與結構層的附著性能較強,施工較方便、環保性較好。采用發泡水泥作為屋面保溫隔熱材料,使得隔熱層與樓板基面之間結合附著性能大大提高。過去大多數地暖施工中采用苯板做隔熱層,不能與原基面很好地結合,更沒有有效的附著力,造成脫層、空鼓、龜裂等。采用發泡水泥體作為保溫隔熱層,使發泡水泥隔熱層與原樓板細小凸凹不平的基面填平,并可抓實、抓牢形成強有力的附著性能。施工后使原有面層基本達到水平程度,給下道工序帶來方便,并可保證面層薄厚均勻的整體效果。
(四)新型膨脹珍珠巖外墻外保溫系統
膨脹珍珠巖是一種傳統的建筑保溫材料,應用非常廣泛。上個世紀,由于膨脹珍珠巖吸水率較高,在墻體溫度變化時,珍珠巖因吸水膨脹產生鼓泡開裂現象,降低了材料的保溫性能。另外,由于珍珠巖保溫材料多出于珍珠巖與水泥結合體,就出現了難以解決的強度與導熱系數的矛盾,這給其作為建筑保溫材料帶來了致命的缺陷。國家建設部一度下文限制使用膨脹珍珠巖作為內保溫漿料。科研人員經過幾年的科研攻關,先后成功研制了閉孔珍珠巖和玻化微珠。
閉孔珍珠巖加工工藝是采用電爐加熱的方式,‘通過對珍珠巖礦砂的梯度加熱和滯空時間的精確控制,使產品表面溶融,氣孔封閉,內部保持蜂窩狀結構不變。閉孔珍珠巖克服了傳統膨脹珍珠巖吸水率大、強度低、流動性差的特點,延伸了膨脹珍珠巖的應用領域。
玻化微珠,是一種無機玻璃質礦物材料,經過特殊生產工藝技術加工而成,呈不規則球狀體顆粒,內部多孔空腔結構,表面玻化封閉,光澤平滑,理化性能穩定,具有質輕、絕熱、防火、耐高低溫、抗老化、吸水率小等優異特性,可替代粉煤灰漂珠、玻璃微珠、膨脹珍珠巖、聚苯顆粒等諸多傳統輕質骨料在不同制品中的應用,是一種環保型高性能新型無機輕質絕熱材料。從以下產品主要性能對照,就可以根據不同理化性能分別加以應用。
閉孔珍珠巖和玻化微珠不但具有珍珠巖具有的重量輕、穩定抗老化、防火、綠色環保等特點,又克服了一般珍珠巖導熱系數高的弊端,是理想的外墻保溫系統的輕質骨料。
經過多年來對膨脹珍珠巖內外墻保溫砂漿的分析研究,我國研制開發了新型膨脹珍珠巖外墻外保溫系統。新型膨脹珍珠巖外墻外保溫系統是由與基礎墻體相黏接的保溫界面層、珍珠巖骨料層、表面抗裂層組成的復合保溫系統。黏接保溫界面層漿料采用無機材料和有機添加劑合成,用噴槍在基礎墻體上噴涂1cm厚,與基礎墻體形成一體。同時黏接保溫界面層具有一定的彈性,以保持與基礎墻體的穩定性。中間珍珠巖骨料層由閉孔珍珠巖或玻化微珠與無機材料和有機添加劑合成,由人工披涂在中間層。最后,可用噴槍噴涂外層抗裂層。這種保溫體系具有抗風強、抗裂性好、保溫性好、防火性好、耐老化等優點。
(五)聚苯顆粒保溫料漿
聚苯顆粒保溫料漿是由聚苯顆粒和保溫膠粉料分別按配比包裝組成。膠粉料采用預混干拌技術在工廠將水泥與高分子材料、引氣劑等各種添加劑混均后包裝,使用時按配比加水在攪拌機中攪拌成漿體后再加入聚苯顆粒,充分攪拌后形成塑性良好的膏狀體,將其抹于墻體干燥后便形成保溫性能優良的隔熱層。此種材料施工方便,保溫性能良好。其中聚苯顆粒可以采用工業品,也可以采用廢舊聚苯保溫板經機械破碎后的顆粒,這對于防止白色污染、保護環境十分有益。但此種保溫材料吸水率較其他材料高,使用時必須加做抗裂防水層。抗裂防水保護層材料由抗裂水泥砂漿復合玻纖網組成,可長期有效控制防護層裂縫的產生。聚苯顆粒保溫料漿可以克服板材類的不足,因此它構成了建筑保溫隔熱材料的重要組成部分。
三、我國保溫材料的發展
以上保溫材料在我國建筑保溫施工中都有不同程度的應用,因為我國幅員遼闊,保溫原材料分別不均,生產力發展不平衡,在選擇保溫材料時,各地都有不同的考慮。但就其綜合性能來講,聚苯乙烯泡沫塑料板的應用較廣,它保溫效果好、成本低,但施工性能差、強度低、與基體結合不牢的缺點突出,該材料仍有待提高。作為新型復合保溫材料的代表,聚苯顆粒保溫料漿正得到不斷的推廣和應用,它結合了水泥的施工優點和高分子材料的保溫優點,再配以引氣劑、憎水劑等外加劑,綜合性能尤為突出,應用前景非常廣闊。目前,發達國家在漿體保溫材料研制開發方面,以輕質多功能復合漿體保溫材料為主。此類漿體保溫材料的各項性能較傳統漿體保溫材料明顯提高,如具有較低的導熱系數和良好的使用安全性及耐久性等。同時,這類復合漿體保溫材料又具有優異的功能性,如無氟里昂阻燃型聚氨酯泡沫復合漿體保溫材料、超輕質全憎水硅酸鈣漿體保溫材料等,可以滿足不同使用條件的要求。此外,國外非常重視保溫材料工業的環保問題,積極發展“綠色”保溫材料制品,從原材料準備(開采或運輸)、產品生產及使用,日后的處理問題,都要求最大限度地節約資源和減少對環境的危害。
關鍵詞:室內裝飾;工廠化;裝配式裝修;綠色環保
本文以甘肅建投榆中創新科技產業園生產輔房的室內裝配式裝修的施工為依托,對裝配式裝修在該項目的應用情況進行詳述,通過對裝配式裝修的設計、部品加工、現場安裝及質量驗收等技術進行分析研究,在施工過程對遇到的問題進行研究分析,并提出改進措施,進一步提高應用的質量和技術水平,為公司裝配式裝修的發展及產業轉型升級提高技術保障。
1裝配式裝修的特點
1.1裝配式應用背景
隨著社會的發展,人們對低碳環保的要求也越來越高,為了全面推進建筑節能,發展生態低碳經濟,大力倡導裝配式建筑產業的轉型升級,也加快了裝配式裝修的發展步伐,因此,在建筑裝修施工過程的各個環節的環保效果,能源物資消耗量的減少,使裝配式裝修優勢全面發揮出來[1]。室內裝配式裝修施工技術的應用與研究,是七建公司在甘肅建投立項的科技研發項目“民用建筑裝配式內裝修技術的研究與應用”的基礎上進行的課題研發應用的論述,公司將研發的成果在榆中創新科技產業園生產輔房項目上應用轉化,該項目用到的裝配式裝修系統有裝配式裝修隔墻系統、裝配式裝修墻面系統、裝配式裝修吊頂系統、裝配式裝修架空地面系統、裝配式裝修衛生間系統、裝配式裝修門窗系統。通過具體是實施全面提升了公司在裝配式裝修設計、施工等方面的技術水平,促進了新技術、新產品的研發與應用。
1.2裝配式裝修的特點
綠色環保是裝配式裝修最大的特點,采用裝配式裝修很大程度降低了施工過程產生的垃圾,有效節約了材料資源,實現一體化是裝配式裝修的最終目標,在人力資源和建筑材料等方面實現更大的節約,傳統裝修需要的工期長,受天氣變化影響較大,裝配式裝修的工廠化和裝配化有效的控制了施工的進度和施工質量。不難看出,裝配式裝修有著更加突出、鮮明的優勢特點,遵循標準化作業流程,選擇更加可靠的方式對各類工業化產品和部件的干法裝修施工[2]。依據國家對裝配式裝修的相關要求,裝配式裝修是在大量標準化的工業產品、部件支持下,實現裝配式裝修活動高效完成,在提升施工質量和效率方面具有積極作用。裝配式裝修盡管對施工人員數量要求較少,但對施工人員的專業技術要求卻反向提升,不僅需要具備扎實專業知識和技能,還要順應裝修行業發展來學習裝配式建筑施工技術,把握技術要點,遵循規范要求進行施工,避免后期多次返工增加施工成本。現場加強監管控制,及時發現和解決操作失誤問題,以期最大程度上提升民用建筑的裝配式裝修施工質量,創設舒適的空間環境。裝配式裝修系統利用信息化技術定性的分析,通過BIM技術模擬現場,及時掌握現場環境,利用優化技術把材料利用率達到最大效果,實現降本增效。裝修部品部件裝配化施工減少現場垃圾和粉塵的污染,且裝配式部品采用可回收材料,易損部件可維修翻新重復使用,實現了綠色環保的發展理念。裝配式裝修從前期的標準化設計,到工廠規范生產和現場拼裝施工,全過程均是信息化管理,在提升施工效率和施工質量的同時,降低施工成本,延長建筑的使用壽命[3]。
1.3裝配式裝修的優勢
設計理念。裝配式裝修相較于傳統的建筑裝修,采取標準化、模塊化的裝配式裝修模式,對于一些標準化模數部品可以直接調用,并依據客戶的個性化需求來合理化搭配,營造出更具創意、個性的空間。裝配式裝修施工中,采用管線和主體分離模式,不僅可以規避對建筑主體結構的破壞影響,還可以延長建筑工程使用性能和使用壽命,創設更加靈動的空間環境。工作方式。傳統現場濕法作業模式,工序繁雜,現場環境較為混亂,受到人為因素影響到施工質量。而裝配式裝修是將很多現場工序轉移到工廠,按照標準在工廠預制生產,在精細化模式下生產符合質量要求的構件,提升材料利用率同時,減少環境的污染和破壞。此種方式充分契合節能型建筑發展要求,便于提升裝配式裝修質量和效率。施工管理。傳統建筑裝修施工中,由于施工和管理人員資質良莠不齊,不同程度上影響到施工質量。而采用裝配式裝修模式,從設計、生產到安裝全過程均是專業隊伍負責,有助于保證施工質量,提升管理水平[4]。部品應用。傳統的裝修模式,主要是在現場加工制作裝修部件,但受到人為因素影響,導致部件質量良莠不齊,難以得到保障。基于裝配式裝修模式,遵循統一標準和模數進行工廠化生產,有助于實現部品部件模塊化、標準化,全方位保證裝配式裝修施工質量。
2裝配式裝修技術的應用
榆中創新科技產業園生產輔房辦公樓項目建筑主體為裝配式建筑,預制梁、柱、板、樓梯及預制外墻板,為了達到裝配式建筑和裝修的裝配化示范效果,室內采用裝配式裝修技術施工,也是我司首個全裝配式裝修技術應用的項目。圍繞甘肅建投和七建公司的科技研發目標,貫徹落實創新發展戰略,切實發揮技術引領作用,通過對裝配式裝修課題進行技術研究、部品部件研究應用,不斷完善科技管理、科研投入和創新激勵制度體系,全面提升了公司在裝配式裝修設計、施工等方面的技術水平,促進了新技術、新產品的研發與應用,為企業發展提供了強有力的支撐和保障。在該項目的研究應用過程中通過技術創新,形成了多項發明及實用新型專利、工法、論文等技術成果,為公司在裝配式裝修領域積累了豐富的經驗,為進一步發展裝配式奠定了基礎。本項目裝配式裝修應用包括裝配式隔墻系統、裝配式墻板系統、裝配式地面系統、裝配式吊頂系統、裝配式衛生間系統及門窗系統。
2.1輕質隔墻系統
隔墻系統采用輕鋼龍骨石膏板內填隔音棉,建筑預制墻體構件的寬度為200mm,為了減少墻面陰陽角達到更加簡潔美觀的效果采用雙層龍骨,龍骨基層板采用木質阻燃基層板增加墻體的強度,也為后期墻面安裝裝配式墻板、固定較重設備和飾物時達到加強措施。隔墻空腔內敷設電氣照明等管線,預埋開關、插座等電氣元件的底盒,減少墻體開槽敷設管線的工序,輕質隔墻的空腔在給排水、強弱電綜合布線方面更加方便快捷,隔墻和管線隱蔽工程可同時施工,縮短了有效工期。輕鋼龍骨隔墻施工前依據設計施工圖,放出隔墻位置線、門窗洞口邊框線,并放好頂龍骨位置邊線,放線后首先安裝頂龍骨、地龍骨門洞口邊龍骨,豎龍骨卡接在沿頂沿地龍骨卡槽內,調整垂直度及定位精確后,用抽心鉚釘固定。邊框龍骨和天地龍骨與結構主體需要可靠連接,固定點間距控制在1m內,豎向龍骨間距400mm,兩端固定于天地龍骨的卡槽內,且垂直、平整、位置準確。龍骨安裝完成后先封一側隔墻的石膏板,石膏板從門洞口或墻體的一端開始,用自攻螺釘固定,板邊釘距為200mm,板中間距為300mm,螺釘距石膏板邊緣尺寸為10~16mm,自攻螺釘固定時,紙面石膏板必需與龍骨緊靠。輕質隔墻一側石膏板封堵完成后,安裝隔墻內的隔音巖棉、強弱電管線等,輕質隔墻的空腔基層和管線敷設完成后進行隱蔽驗收,然后封堵另一側隔墻石膏板。
2.2裝配式墻板系統
墻體飾面材料最常見的是石材、木質、玻璃、軟包、面磚、裱糊類以及金屬飾面等,傳統施工根據飾面材質不同,選擇不同方式的基層,基層施工必須達到表面平整,立面垂直,接縫順平,邊角方正,尺寸精確,然后再進行飾面施工,才能保證面層裝飾面達到設計要求。裝配式裝修墻板是將各種飾面裝飾材料集成到塊料面層上,通過基層龍骨等將集成后的墻板與基層墻體可靠連接形成裝配式墻面體系。不同的裝配式墻板雖然安裝方式不同,但安裝結構都有相同之處,根據基層的材質及平整度均可選用主、副龍骨進行調平,用專用連接件安裝墻面飾面部品,基層平整度誤差較大必須用主龍骨找平后,在用副龍骨及連接件安裝裝配式墻板,如果基層誤差較小可直接用副龍骨及連接件進行安裝。在該項目中裝配式墻板基層為裝配式預制墻板及輕鋼龍骨石膏板隔墻,基層平整度誤差小,因此在該項目中直接采用橫龍骨及墻板連接件安裝,安裝時連接件與基層墻體可靠連接,再安裝基層橫龍骨并調節整平,安裝墻板前檢查墻板的固定件及掛件,在墻板安裝過程中同時固定底部固定件、墻板連接件和陰陽角收口固定件,確保墻板安裝的穩定性。墻板掛件一端為固定點時另一側需設置為自由端,既保證墻板準確定位,又能在在溫差及結構位移作用下有足夠的變形空間,且裝配式墻板施工省時高效,方便快捷。由于目前市場的裝配式墻板采用工字型卡件連接相鄰兩塊墻板部品,或采用榫接的方式連接,相鄰兩塊部品相互關聯卡接,無法單獨拆卸更換,更換時正面去都需拆除,無法滿足裝配式裝修易于后期更換維修的目的,項目研發技術人員通過對裝配式墻板的安裝系統進行研究,解決了可單獨拆卸安裝的裝配式墻面安裝系統及墻板,并獲得了兩項實用新型專利。
2.3裝配式架空地面系統
架空地面的干法施工技術已經得到廣泛的應用,常見的架空地面施工工藝有兩種,一種工藝采用地腳支撐鋼結構及硅酸鈣板基層,再復合瓷磚、SPC、木地板等面層,該工藝如果要增加地暖,只需在硅酸鈣基層板底部的鋼結構上安裝帶卡槽的擠塑聚苯板,硅酸鈣板安裝前進行地暖管的敷設,這種裝配式架空地面的缺點是行走時空鼓效果明顯。另一種工藝采用地腳支撐混凝土塊材基層,再安裝地板裝飾面層,如果增加地暖可選用帶有地暖卡槽專用的塊材基層上,該工藝施工減少了架空地面的空洞感,增強隔音保溫等效果,但這種裝配式基層采用支托固定的做法,大面積的架空層平整度不宜調平,相互之間容易錯位,板塊之間沒有較好的限位構件,不能形成整體的穩定結構。而且現有的裝配式架空地面支托只適合在平整的地面使用,對于有一定的坡度或不平整的地面需要找平后再進行安裝,有坡度的地面如果不找平,支托的底部不能與地面有效的接觸,時間久了或地面有較重的荷載會導致支托底座面板變形,地面基層在豎直方向下降,最終會形成該區域局部下降導致面層開裂。為解決上述技術存在的問題,研發人員針對以上問題研發了一種新型裝配式架空地面安裝系統,獲得了三項實用新型專利和一項發明專利,解決了現有裝配式架空地面施工的技術問題。架空地面的干法施工利用率極高,強弱電、供水、供暖、同層排水、新風系統等均可有組織的敷設在架空層的空腔內,裝配化地面施工只需要現場簡易的組裝,完全干法作業,避免了濕作業的污染問題,同時加快了裝修速率。
2.4裝配式吊頂系統
裝配式吊頂系統采用輕質模塊化體系,材料采用具有阻燃特性的材料,用高分子納米技術經過多項工藝復合而成,表面個性化設計的自然紋理敷膜達到更佳的裝飾效果,通過鎖扣和卡槽安裝避免了傳統螺釘固定和嵌縫的復雜工序,裝配式吊頂采用綠色環保材料裝配化施工,不但快捷效率高施工方便,易于后期維護。在裝配式施工的過程中,為了提升裝配式裝修施工質量和效果,應制定有效的質量控制措施,來提升裝飾裝修各個環節效果。隨著裝配式裝修的發展,新材料、新產品的出現,高質量裝配部品部件也越來越多,為裝配式裝修個性化的發展提供了更多的發展空間,現場多方式拼裝施工,在消除裝飾裝修施工中的問題同時,全方位保障用戶切身利益。
2.5裝配式衛生間系統
裝配式衛生間系統墻面基層為輕鋼龍骨硅酸鈣板,墻板采用PVC防火基層板UV飾面,具有防水、耐熱、抗彎能力,是一種適合用于廚房、衛浴系統的新型墻面裝飾材料。衛生間地面采用地腳支撐的鋼結構及硅酸鈣板基層再復合瓷磚地面。地面采用PP整體底盤防水底盒,防水體系由專用的地漏殼體、鎖緊螺母、防臭體、濾網、地漏蓋和密封腳墊等組成。在該項目中衛生間墻面采用硅酸鈣板UV飾面的墻板;地面輕鋼龍骨架空地面粘貼地磚的做法,防水采用PP整體底盤防水底盒;吊頂采用集成鋁扣板吊頂,用幾字形龍骨與墻板順勢搭接,龍骨與部品之間契合度高,施工較為簡單[5]。
2.6門窗體系
內隔墻采用復合套裝門,通過標準化生產的各種成品部件,現場直接安裝,具有防水、防火、耐刮擦,抗磕碰,抗變形性,是采用裝配化施工較早的裝修體系。
3裝配式裝修施工注意事項
3.1質量驗收
裝配式裝修各子分部工程質量均應驗收合格,觀感質量應符合一般項目的要求和各子分部工程規定檢查的文件和記錄。裝配式裝修工程對基層裝修和飾面部品質量均應檢查驗收,最終形成全部驗收文件。
3.2質量控制
裝配式裝修施工過程堅持樣板引路對確定質量標準、材料樣品及操作要點分析非常重要,建立部品部件的質量進場驗收機制,通過技術交底確保成品和半成品現場安裝的質量。裝配式裝修質量控制應符合相關標準及驗收規范的規定,建立健質量控制制度落實責任到人,通過設定質量控制點,從材料采購的源頭,部品加工生產到現場的安裝,進行預控和過程控制,完善質量體系和檢查制度來實現預定的質量目標[6]。
3.3安全生產控制
根據現場的施工特點制定安全技術措施,建立健全安全生產管理體系,配備專門的安全生產監督管理人員,明確目標責任到人,并做好入場人員的安全教育和技術培訓工作。
4裝配式裝修的發展前景
根據住建部“十三五”規劃對建筑節能及綠色發展的目標,推動建筑產業的現代化、智能化和裝配式化,實現建筑舒適安全、節能高效。在政策持續推動下精裝修商品住宅規模大幅攀升,裝配式裝修更加適合住宅、賓館、辦公室等具有統一房間的整體裝修條件,隨著裝配率的不斷提高,對裝配式裝修的需要也越來越高,促進了裝修產業的轉型升級,裝配式裝修成為未來發展的必然趨勢。裝飾裝修施工過程實現節能減排、低碳環保,通過節能降耗實現舒適健康的生活環境,是裝配式裝修可持續發展的關鍵[7]。
5結語
為了新時代高質量發展戰略,以科技創新為發展動力,進一步促進項目標準化與規范管理,按照集團公司發展要求,對裝配式裝修體系進行研究,實現了創新科技產業園生產輔房裝配式裝修的樣板示范,對裝配式裝修系統從設計、部品生產、安裝施工等方面進行研究并積累了一定的施工經驗,并形成了相關的技術標準、專利及施工工法,將對我司裝配式裝修的發展起到積極的推進作用。
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