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序论:在您撰写建筑节能新技术论文时,参考他人的优秀作品可以开阔视野,小编为您整理的7篇范文,希望这些建议能够激发您的创作热情,引导您走向新的创作高度。
不论建筑规模的大小,都需要科学合理的施工技术来施工进行建设,才能完成建筑的建筑及保障施工质量。随着温室效应及大气污染的日益严重,绿色施工技术概念被提出,随着实践的不断深入,新型绿色节能施工技术的科学性被验证。随着建筑规模的不断的扩张,建筑能耗问题开始被人们提出,新型绿色节能施工技术成为了建筑行业热议的焦点。施工技术不仅关系着整个建筑的使用寿命,更关系着能源消耗。传统施工技术已经无法完全满足现代建筑施技术工要求,现代人们普遍接受建筑工程节能环保施工概念。新时代中建筑企业想要适应时代需求,生存下来实现可持续发展目标,必须改革施工技术加强新型绿色节能施工技术在建筑工程施工中的应用。现代建筑中新型绿色节能施工技术在建筑施工工程中的作用和地位越来越明显,现代建筑工程施工中,已经离不开对新型绿色节能技术的应用,新型绿色节能施工技术更符合现代人的节能环保意识。加强新型绿色技能施工技术在建筑工程施工中的应用,是增强施工企业市场竞争力的有效手段,是获得消费者认同的有利工具。随着绿色节能施工技术的推广和广泛应用,绿色节能施工技术已经成为了建筑工程中的重要组成部分。通过以上分析不难看出建筑工程应用新型绿色节能施工技术的重要性。但通过对一些建筑施工企业的调查发现,一些建筑企业对新型绿色节能施工技术并没有理解和认识,实际施工操作中不仅没有达成节能环保的作用,还严重影响了工程质量,工程质量的下降关系着施工企业的存亡,一旦工程质量出现问题,那对施工企业就是灭顶之灾,很有可能会导致企业的破产。造成这种现象的主要原因不仅仅是因为一些工程应用了不成熟的新型绿色节能施工技术。另一方面,也和企业自身为了追求利益,简化施工技术、粗制滥造有关系,规范新型绿色节能技术势在必行。新型绿色节能施工技术,加强了对新材料的开发和利用,实现了低碳施工,起到提高施工水平,降低施工成本,实现经济效益的增长的作用。但目前我国建筑工程施工过程缺乏监督管理,新型绿色节能施工技术的规范性难以保障,如何改革施工技术,加强对新型绿色节能技术的应用成了众多施工企业研究的主要课题。目前我国施工节奏较快,一处工程未完,下一处就已开始建设,造成的能源浪费比较严重。新型绿色节能施工技术从多方面考虑了施工中的环保和节能额外难题。其中建筑施工材料能源消耗及建筑垃圾的是建筑施工中的主要能耗和污染源。相关改革建筑施工技术,首先必须从建筑材料抓起,据数据显示,建筑施工材料能源消耗占整个建筑施工工程的百分之九十以上。目前在建筑施工中,建筑材料能源消耗比较严重的有:水泥、玻璃、钢材。其中水泥是建筑施工工程中必不可少的建筑材料,建筑工程几乎离不开水泥,所以水泥的消耗量也是在建筑施工消耗中最严重的,新型绿色节能施工技术必须改变建筑材料的消耗现状。
2建筑工程中应用新型绿色节能施工技术的意义
我国是能源短缺国,并且我国也是世界第一的建筑垃圾制造国。随着时代的发展,节能环保施工被众多学者研究,新型绿色节能施工技术更符合现代建筑建设需求。通过对我国建筑施工工程的调查分析,我国建筑施工能源消耗问题比较突出,高消耗提高了建筑施工成本,新型绿色节能施工技术的应用不仅能够保障建筑施工的经济性,更起到到了节约能源和环保的作用,促进了我国经济发展及城市建设,提高了我国建筑施工水平,推进了我国建筑施工行业发展。新型绿色节能施工技术的应用,对建筑行业及企业意义重大。随着科技的发展进步,目前很多的新筑绿色节能施工技术中使用了太阳能和天然材料及其他可循环材料。这些技术的应用切实有效的降低了建筑施工能源材料消耗,降低了建筑成本,减少了建筑垃圾的产生。
3新型绿色节能施工技术的应用
3.1循环水采暖技术采暖工程是东北建筑施工中必不可少的,目前采暖施工新型绿色节能施工技术主要应用在热水采暖工程中。因为通过对我国多种采暖施工的调查发现,我国采暖系统几乎多为热水采暖,实际上热水采暖会造成大量的水资源浪费。新型绿色节能施工技术,处于节约水资源的考虑,设计了循环用水系统,通过套管进行循环管道连接,不仅使供暖更持久,更实现了采暖工程的新型绿色节能采暖施工。
3.2醇基液体燃料醇基液体燃料是近些年才被应用到建筑中的新型绿色节能建筑材料。这种新型建筑材料,以价格低廉、来源广泛的生物质原料甲醇为主要原料。它也是一种生物质能,和核能、太阳能、风力能、水力能一样,是各国政府目前大力推广的环保洁净能源。面对石化能源的枯竭,醇基燃料是最有潜力的新型替代能源。这种新型建筑材料可以被应用在酒店、食堂或普通居民的厨房施工中。
4结束语
关键词:建筑节能;新技术;质量问题
一、当前建筑节能工程施工作业中存在的问题
(一)、管理上存在的一定的滞后
我国的外墙保温技术投入使用历史并不长,例如上海三林世博家园动迁房的外墙保温,当时上海及江苏的外保温企业大部分集中于该项目中,这些企业一般为涂料生产企业和特种干粉砂浆生产企业。由于当时工程总包方对该新工艺、新技术了解不多,对最终的施工质量没有把握,通常要求外保温材料商承包材料和施工,材料商只得仓促上阵,临时召集施工人员和现场管理人员,质量问题由此产生。鉴于此,《建筑节能工程施工质量验收规范》(GB50411-2007)规定:“承担建筑节能工程的施工企业应具备相应的资质……具有相应的施工技术标准。”而同时又指出:“执行中,目前国家尚未制定专门的节能工程施工资质,故应按照国家现行规定具备相应的建筑工程承包的施工资质。”根据此规定,在具体操作时存在难以执行的问题,材料商要转变为承包商,本身存在一个行业的差别。为应付承包,有条件的材料商根据规定,再申办一个具有“防腐保温”施工资质的企业以试图理顺从材料商转化到承包商的角色,但细究之下,国家主管部门制订的“防腐保温”的专业施工资质的内涵与墙体保温施工相距甚远。因此,当务之急是尽快改变管理滞后的局面,制订专门的墙体节能施工资质,理顺管理体系,从源头上遏制和淘汰不合格的建筑节能承包商。
(二)、施工人员普遍缺乏专业培训
任何新材料、新技术的应用,离不开正规的系统的培训和考核。建筑节能的专业培训应由建设主管部门制订相应的培训大纲和考核制度,实行持证上岗。让施工管理人员和生产工人都要掌握施工要点和关键节点的处理,掌握如何解决质量通病的防治方法。同时应规定建筑节能现场施工负责人必须具备相关资质的项目经理证书,从人员上确保施工质量不留隐患。而现实中,举办建筑节能培训的学校和部门不少,都宣称“培训合格颁发相关的上岗证书作为持证上岗的依据”,但真正从系统培训和操作技能角度出发而取得实际效果的培训实在是凤毛麟角。
(三)、建筑保温材料存在的问题
对于外墙保温系统而言,要注意整个系统各层主材之间的相容、匹配的问题,如因各层主材不匹配而发生层间的破坏或剥离导致整个系统失稳,将造成难以估量的损失。以当前最为成熟、使用量最广泛的膨胀聚苯板薄抹灰外墙外保温系统为例,根据材料热胀冷缩的物理原理,如果聚苯板粘结剂和聚合物面层砂浆不具备良好的柔性(压折比≤3.0),即会造成面层开裂或整个系统的脱落。实际施工中外保温施工企业做到面层砂浆,余下的后续施工(批刮腻子、涂刷涂料)一般由涂料生产企业完成。由于《膨胀聚苯板薄抹灰外墙外保温系统》(JG149-2003)中没有明确腻子和涂料的性能指标,建设方考虑节约开发成本,饰面层材料仍按传统的材料在外保温基层上施工,最后导致涂面层开裂、空鼓等现象。如果饰面材料的腻子采用柔性外墙腻子,涂料采用弹性涂料,就能达到饰面层与保温层材料相匹配的要求,防止墙面因材料不匹配而造成的质量问题。
二、建筑节能工程施工新技术
(一)地源/水源热泵空调技术
地热(地下水或土壤)是一种洁净的可再生能源。它具有热流密度大、容易收集和输送、参数稳定(流量、温度)、使用方便等优点。地热制冷空调就是以>70℃的地热水为动力驱动以溴化锂----水为工质的热水型两级溴化锂吸收式制冷机,提供7~9℃冷冻水用于空调或工艺冷却。地热水经过制冷机后的排放温度为60~62℃,可用于洗浴、桑拿、游泳等,实现地热资源的高效综合利用。
(二)冰蓄冷技术
蓄冰空调系统即是在电力负荷很低的夜间用电低谷期,采用电制冷机制冷,将冷量以冰的形式贮存起来。在电力负荷较高的白天也就是用电高峰期,把储存的冷量释放出来,以满足建筑物空调负荷的需要。同时在空调负荷较小的春秋季减少电制冷机的开启,尽量融冰释冷,提供空调负荷。蓄冰空调系统是“转移用电负荷”或“平衡用电负荷”的有效方法。
冰蓄冷空调技术是实现电网削峰填谷主要方法之一,目前该项技术在世界上属于成熟的技术,正被世界各国广泛的应用于各个领域。根据权威机构 99 年的资料显示,蓄冰工程已有 1.5 万个在全球各地正常运行,仅我国台湾省到 2000 年末就有近 500 个蓄冰空调系统正在运行。国内目前也有 150 个蓄冰空调系统工程在运行或建设之中,发展势头十分迅猛。国家电力公司也在有关文件中提出积极推广蓄冰空调技术,转移高峰电力,提高电网经济运行和资源综合利用水平,以达到节能和环境保护的目的。
(三)建筑围护结构遮阳技术
夏季太阳辐射通过围护结构,特别是外窗的热量非常大,造成室内的冷负荷急剧增加,引起空调能耗的增加,通过外遮阳技术,可以把太阳辐射有效地隔离,避免太阳全部或部分直接照射外窗,这样可以大大降低室内的得热量,减少空调负荷,达到节能目的。常见的遮阳有:水平遮阳,垂直遮阳,综合遮阳,挡板遮阳等。
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关键词:节能,门窗,幕墙工程,施工,验收
引言: 目前我国建筑行业每年平均以20亿平方米左右的速度发展,但另一方面,目前建筑能耗已占全社会终端能耗的27.5%。目前,我国既有的400多亿平方米建筑当中,真正达到节能标准的却不到10%。所以,建筑节能对于促进能源资源节约和合理利用,缓解我国能源资源供应与经济社会发展的矛盾,加快发展循环经济,实现经济社会的可持续发展,有着举足轻重的作用
1 建筑节能技术发展趋势
1.1 建筑节能基本理念
建筑节能的一个基本理念第一个是减少需求,建筑物减少对能源的需求。第二个就是用同样的能耗能够满足更多的需求,这个是提高效率的问题。第三充分利用自然能或者是其他一些自然资源(太阳能、地热等)
1.2 建筑节能新技术的主要内容
“新技术、新设备、新材料、新工艺”通常被称之为“四新”。国家鼓励建筑节能工程施工中采用“四新”技术,对于“四新”技术要进行技术鉴定或实行备案等措施,节能施工中应遵照执行。科技论文,验收。
1.3 国内外建筑节能技术的发展趋势
各发达国家在建筑节能方面取得了长足的进步,第一,减少建筑物的耗能量,加强保温隔热措施;第二,有效利用自然能源;第三,加强节能管理工作;第四,限制居住环境水平,加强节能道德意识。具体节能技术措施有以下几个方面:
1)在规划设计上有利用于节能的建筑朝向和平面形状。限制建筑的体形系数;限制建筑物的窗墙比。
2)改善外围护结构的热工性能。衡量围护结构热工性能优劣的一个重要指标是传热系数,有些发达国家已经降到0.2-0.35(w/m2·k)之间,远低于我国现有规范标准。此外,发达国家都十分注重外墙及屋顶的气密性,防止空气和水蒸汽的渗透。
3)改善窗户设计,减少能耗。通常做法是采用双层玻璃、吸热玻璃、热反射玻璃等隔热性能良好的窗玻璃。最近美国又研制出一种涂金属薄膜的窗玻璃,夏季把大部分太阳能和热能反射掉,具有良好的隔热泪盈眶性能,可以使窗的保温性能提高一倍以上。
4)利用自然条件减少能耗,也是降低建筑能耗的方式之一。发达国家十分重视这种经济的节能措施;在设计方面重视屋檐、窗帘、遮阳板、挑阳台等构造措施,对调节自然节省能源十分有效。
2 建筑节能设计要求
2.1 加强建筑节能意义的宣传和国家及省有关文件、标准的贯彻执行,从建筑节能立法和节能技术的研究推广下工夫,鼓励节能,限制建筑耗能,保证经济的可持续发展。
2.2 建筑节能设计必须依靠各专业的通力合作,使建筑科学技术各学科通力协作,相互支持、配合,创作既符合建筑学原理,有符合节能原则的优秀建筑。
2.3 采用高效、经济的节能型建材和先进的构造技术。科技论文,验收。
2.4 借鉴国外在建筑节能方面的成功经验。欧美各国将隔热保温作为建筑节能措施中最主要的一项,他们几乎所有新建建筑都采用隔热材料,并大力研究和生产各种性能良好的保温材料。
2.5 尽可能利用环境能源,减少矿物能的消耗量。从规划、设计、构造、园林绿化等方面充分合理的利用当地气候资源,寻求人、建筑、环境与经济、节能之间的最佳结合,以提高建筑的整体效益。
3 门窗及幕墙工程节能技术的应用
3.1 建筑门窗特点 门窗是建筑围护结构中的主要部件,具有采光、通风、装饰等多种功能。门窗与墙体、屋面、地面相比,其传热系数大,空气交换量多,能量损失大,是建筑节能的重要环节也是薄弱环节,必须加强综合技术措施,提高门窗的技术性能;门窗的主要技术指标如下:
(1)传热系数不大于3.0W/(m2·K);(2)夏季太阳辐射热透过率不大于20%;(3)南北向窗墙面积比不宜超过0.3。
3.2 节能门窗的选择方案 为了使门窗的性能达到预期的节能效果,必须从门窗材料、窗型选择、遮阳措施等方面加以考虑。建筑门窗和建筑幕墙全周边高性能密封技术,降低空气渗透热损失,提高气密、水密、隔声、保温、隔热等主要物理性能。
3.3 门窗材质选择 我国目前常用的窗框材料有木材、塑料(PVC)、铝合金和钢材。木、塑材料的导热系数远低于金属材料,保温隔热性能优良。但木材资源短缺,不可能大面积推广应用。PVC塑料具有良好的保温、隔热、隔声、耐腐蚀、美观等综合性能,故选用PVC塑料型材为优选。
3.4 建筑幕墙设计项目优化 性能方面设计有:幕墙节能、防结露设计,中空玻璃设计;各种优良性能设计还包括气密性、水密性、抗风压性能、隔热保温性能、耐冲击(硬冲击、软冲击)设计、隔音设计;安全性设计包括抗7烈度防震设计、防火设计、防中空玻璃自爆设计、防雷击和防静电干扰设计,防腐蚀设计,通风防热应力设计。
4 建筑节能中保温系统的施工要点
4.1 节能墙体工程保温系统的施工要点
4.1.1 施工单位应严格按照《民用建筑节能工程施工质量验收规程》(DGJ32/J19-2006)及《建筑节能工程施工质量验收规范》(GB50400-2007)的要求进行材料复检,监理单位做好见证工作;复检应涉及规范要求的全部指标,不得擅自减少。
4.1.2 应纳入隐蔽验收的内容:基层及表面处理;保温板黏结及固定;锚固件;增强网铺设;墙体热桥部位处理;预制保温板(墙板)板缝和构造节点;现场喷涂或浇注有机类保温材料的界面;被封闭的保温材料厚度;保温隔热砌块填充墙体。
4.1.3 对于外保温系统饰面层采用面砖做法时候,根据DGJ32/J19-2006第5.1.7条规定,应按外保温检验批实施现场粘结强度拉拔试验(即每实施500~1000㎡外墙外保温做一次)。
4.1.4 外保温材料应全面粘贴,凡与室内有关联的天沟、檐沟、窗侧处(即热桥部位)均应铺设保温层;如有变化应由原设计单位出具书面变更并履行相关程序。
4.1.5 对于涂料饰面保温砂浆系统,抗裂砂浆总厚度宜控制在3~6mm,在阴阳角部位和窗边应用加强网加强;涂料饰面前应采用柔性耐水腻子。科技论文,验收。
4.1.6 对胶粉聚苯颗粒保温浆料现场进行湿容重检测。科技论文,验收。科技论文,验收。其方法是:对现场砂浆搅拌机内的保温浆料抽检取样,用容积为1升的量筒进行称量,要求其在0.4kg以下。施工单位应对胶粉聚苯颗粒保温浆料制作同条件养护试块。
4.1.7 耐碱网格布施工方法:在保温层上抹抗裂砂浆,厚度控制在3mm左右(网格搭接处可加厚度至5mm),立即用铁抹子将耐碱网格布压入抗裂砂浆内,网眼砂浆饱满度应为100%;耐碱网格布搭接宽度不应小于50mm,耐碱网格布的边缘严禁干搭接,必须嵌在抗裂砂浆中。
4.1.8 保温板材和基层的黏结强度应做现场拉拔试验;后置锚固件应进行锚固力现场拉拔试验
4.2屋面节能工程保温系统的施工要点:
4.2.1 屋面保温隔热工程的施工必须在基层(结构层)质量验收合格后进行。
4.2.2 铺设保温材料的基层(结构层)施工验收完以后,将预制构件的吊钩、铁件等进行处理,处理点应抹入水泥砂浆,经检查验收合格,方可铺设保温材料。
4.2.3 找坡层为粒径在5~40mm,不含有石块、土块、重矿渣和末燃尽的煤块的炉渣,铺设时需配比均匀、分层敷设,按要求压实、表面平整,并按图纸要求找坡。
4.2.4板状保温材料应紧贴(靠)防水层,错缝铺贴、铺平垫稳、拼缝严密平整、坡向正确。板状保温材料的保温层厚度允许偏差为±5%,且不得大于4mm。
4.2.5 施工注意事项:
1)板状保温材料运输、存放应注意保护,防止损坏、污染和受潮,雨季应采取遮盖措施,防止水浸或雨淋;2)聚苯保温板陈化时间自然养护条件下,不得少于48d,60℃蒸汽养护不得少于7d,以防止板材收缩变形产生裂缝;3)保温板上面注意加铺铝箔防潮层;4)严禁在雨天进行保温层施工。科技论文,验收。
5 建筑节能工程的验收
5.1施工单位应通过有关围护结构节能性能检验、系统功能检验和整个分部工程的无生产负荷系统联合试运转与调试和观感质量的检查,按本规范要求将质量合格的节能分部工程移交建设单位的验收过程。
5.2 围护结构节能性能检验的主要项目应包括:1)墙体、屋面的传热系数、隔热性能;2)幕墙气密性能;3)外窗气密性和传热系数;4)工程合同约定的项目;5)必要时可检验其他项目。
5.3 建筑节能分部工程的质量验收,应由建设单位负责,组织监理、设计、施工等单位共同进行,合格后应及时办理竣工验收手续,并详细填写在保修期内建筑节能性能现场检验的围护结构节能性能检验和系统功能检验的内容。
参考文献:《建筑节能工程施工质量验收规范》《建筑节能监理细则》
[论文摘 要]近年来,随着全球能源危机日益严重,新型建筑节能材料应运而生,新型建筑材料是在传统建筑材料基础上产生的新一代建筑材料。
据统计,目前我国建筑行业每年平均以20亿平方米左右的速度发展,但另一方面,目前建筑能耗已占全社会终端能耗的27.5%,这一数据还不包括在建材生产和建筑施工过程中的耗能。建筑节能是指通过提高墙体、门窗、屋面f统称围护结构)的保温性、密封性,以降低采暖、空调等设施的能耗,达到改善居室环境和节约能源的目的。而提到建筑节能,应该说与建筑材料有密切关系。目前我国新型的建筑节能材料不论在产品构成、总体工艺水平还是产品质量上都远远不如发达国家。这就涉及到一个节能功效的问题。新型建筑材料是区别于传统的砖瓦、灰砂石等建材的建筑材料新品种,包括的品种和门类很多。从功能上分,有墙体材料、装饰材料、门窗材料、保温材料、防水材料、粘结和密封材料,以及与其配套的各种五金件、塑料件及各种辅助材料等。从材质上分,不但有天然材料,还有化学材料、金属材料、非金属材料等等。而当国内正在讨论如何提高建筑节能率的时候,国外已经在考虑如何减少二氧化碳而导致的“温室效应”:当国内正在研究节能材料的同时,国外已经将新型的节能建筑材料推广到全世界,并尽可能将节能率提到极限。
1.建筑节能的概念
建筑节能是社会发展的需求,它有利于缓解能源紧缺问题:建筑节能是环境保护的需求,它有利于减轻大气污染现状:建筑节能是建筑业进步的需求,它有利于巩固企业市场地位。
我们这里所说的建筑节能是指在满足人们正常生活,学习和工作需要的前提下,在建筑规划设计、建筑材料生产、建筑物施工及使用过程中,采用新材料、新技术,合理设计建筑围护结构的热工性能,提高采暖、制冷,照明、通风、给排水和管道系统的运行效率,降低能耗,合理、科学、有效的利用能源,从而达到提高建筑舒适性及节约能源的目的。简单来说,就是用尽量少的能源,过尽量舒适的日子。
2.新型材料在建筑装饰节能中的应用
2.1新型节能墙体的应用
新型墙体材料品种较多,主要包括砖、块、板,如粘土空心砖、掺废料的粘土砖、非粘土砖、建筑砌块、加气混凝土、轻质板材、复合板材等,但数量较小,在总的墙体材料中占据的比例仍然偏小。只有促使各种新型体材料因地制宜快速发展,才能改变墙体材料不合理的产品结构,达到节能、保护耕地、利用工业废渣、促进建筑技术的目的。欧美等发达国家的砖产量已基本趋于稳定。在产品技术方面主要向大孔洞率、薄壁方向发展。发达国家粘土砖已成为一种高档装饰材料,点缀于建筑的内外墙。混凝土空心小砌块主要向装饰、轻质、保温、隔热方向发展;加气混凝土制品向轻质、高强方向发展。国外加气混凝土容重普遍在400-500kg/m3:非承重产品容重降低到300kg/m3,且原材料大量采用工业废渣。国外建筑复合墙体具有重量轻、保温隔热、隔声效果好等特点。
2.2节能门窗的应用
建筑门窗是建筑围护结构的组成部分,是建筑物热交换、热传导最活跃、最敏感部位,是墙体热损失的5-6倍,因此门窗的节能对整体建筑节能具有很大意义。门窗的耗能究竟在建筑物的总耗量中有多大呢?以采暖居住建筑的耗热量进行分析,此类建筑的耗热量由建筑物围护结构的传热耗热量和通过门窗缝隙的空气渗透量两部分组成。根据有关实际测量资料分析结果是:窗户的传热耗热量与空气渗透耗热量相加,约占全部耗热量的50%以上,节能的概念在国家标准中包括对门窗的强度(抗风压性)、气密性、水密性的具体要求。建筑门窗的节能除了从提高玻璃和框扇本身的热工性能和尽量使用中空玻璃并保证中空玻璃的密闭性外平板玻璃向着控制光线、节约能源、安全可靠、减少噪音等多种功能方向发展。还应该从玻璃和边框接缝以及门窗框扇搭接处的严密程度着手,因为各搭接处严密才能保证空气流通量的减少。 转贴于
2.3节能屋面的应用
通常屋面保温是将容重低、导热系数小,吸水率低,有一定强度的保温材料设置在防水层和屋面板之间,按此种正铺法,可选择的保温材料很多,板块状有加气混凝土块、水泥或沥青珍珠岩板、水泥聚苯板、水泥蛭石板,聚苯乙烯板、各种轻骨料混凝土板等:散料加水泥等胶结料现场浇注的有珍珠岩,蛭石、陶粒、浮石废聚苯粒、炉渣等;采用松散料直接或袋装设置在尖顶屋面下或吊顶上部的有膨胀珍珠岩、玻璃棉、岩棉、废聚苯粒等:现场发泡浇注的有硬质聚氯脂泡沫塑料和粉煤灰、水泥为主料的泡沫混凝土等。反铺法主要将防水层置于保温层以下,可有效保护防水层,方便施工检修,但由于造价较高,住宅建筑尚未大量使用。
2.4其他方面的节能应用
在欧洲矿渣硅酸盐水泥用量占水泥总量20%:荷兰矿渣掺量为50-70%的矿渣硅酸盐水泥占水泥销量的60%:在日本矿渣掺量已占水泥的25%。高强度水泥基材料(MDF、DSP)复合配制的超高性能混凝土将使混凝土行业能更好地适应建筑施工机械化、自动化和智能化的要求。
太阳能是常被建筑利用的可再生能源,它资源丰富,既可免费使用,又无需运输,对环境无任何污染。太阳能与建筑结合为我们有效利用资源的可再生途径在利用太阳能的时候,要把太阳能的装置和建筑有机的结合起来。
3.结束语
随着我国科学技术的飞速发展,可持续发展战略思想深入人心,建筑节能技术发展空间广阔,对新的节能材料的开发与应用势必成为今后研究的焦点,通过建筑节能新材料应用研究最终达到节省消耗,节约能源的目的。可以相信,大力推广环保型建材,运用现代高科技手段进行设计,采用无污染的生产技术,实现建筑可持续发展会逐步变为现。绿色环保型建筑是一个符合可持续发展的绿色建筑,是人类与自然和谐相处的产物,环保建筑是人类文明的标志,是人类保护自己的生存环境的明智的选择。要有意识地保护人居环境,创造良好的居住环境。在设计与做法上力求做到自然与人的协调,为共同的发展创造出优美和谐的绿色家园。
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关键词房屋建筑学 建筑节能 教学设计
房屋建筑学作为土木工程专业一门承上启下的专业课基础课,其内容不仅涵盖基本的建筑构造原理,同时涉及建筑构造设计前沿内容。在以往学者们的教学研究中,对房屋建筑学教学体系改革研究的较多,但对某一章节的教学研究较少,也有学者对楼梯等章节的教学方法及策略做了探讨,但对房屋建筑学中建筑节能相关知识的研究鲜见报道,建筑节能知识与房屋建筑学教学息息相关,同时为建筑业发展的趋势之一。如何提高教学效果,教学设计环节尤为重要。本论文选取房屋建筑学中建筑保温隔热构造部分(建筑节能相关内容),对这部分教学设计教学探讨及实例说明,以期提高房屋建筑学课程的教学质量。
1建筑节能知识在土木工程专业课程设置及课程教学中的现状及必要性
能源问题是己成为世界各国普遍关注的问题。在社会能耗的三大能耗中,不管是发达国家,还是发展中国家,建筑能耗己占社会总能耗的大户(约占30%~40%)。为实现可持续发展的战略,建筑节能己成为我国一项基本国策。高校土木工程专业作为培养未来建筑师与工程师的摇篮,如何培养土木工程专业学生的建筑节能理念与工程素养,是一个亟待解决的现实问题。
房屋建筑学是土木工程专业的一门非常重要的专业课,建筑节能知识与房屋建筑学教学息息相关。但在以往房屋建筑学的教学中,建筑节能知识主要体现在墙体与屋面的保温隔热构造这部分内容,有些教材中甚至把保温隔热这部分内容分别融入到墙体和和屋面,没有独立的知识体系,在课时分配是这部分知识占比重较少,强化不够,所以在土木工程整个专业体系学习中,这部分内容给学生留下的印象并不深。
2教学设计原则
研究在传统教学设计原则的基础上,笔者认为还应针对建筑保温隔热这部分知识的特点,注意以下问题。
2.1培养学生节能意识,树立节能理念
在教学中,明确保温隔热的目标:即在保证室内基本的热环境质量,同时建筑节能。围绕三要素的关系:即人、环境与建筑之间的关系;协调好三因素之间的关系,即协调好建筑、环境c人三者之间的协调关系,引导学生建立节能理念;讲课以设问开始,然后探究原因,解析机理,重点难点突出。不同层次知识层层展开,最后得出解决问题对策
讲解中首先让学生认识当前建筑能耗现状及存在的问题,比较分析分析节能潜力,导入建筑构造应与建筑节能相结合,潜移默化,引导学生建立建筑节能理念。比如,比较分析我国某地区与气候环境相近的发达国家在建筑能耗方面差距,探究其原因――分析两者在建筑材料应用和建筑构造设计上的差异,最后提出改进措施。
2.2体现先进性、地域性、灵活性原则
第一,体现先进性原则,保温隔热部分不仅要学习基本的保温隔热构造原理,同时,随着时代的发展,新的节能设计理念,新的节能构造技术,新的节能构造原理不断涌现,教师在教学中在讲清基本原则的同时介绍建筑节能新理、念新技术及新材料,分析其发展趋势,引导学生去思考,去探索。第二,体现地域性原则:自然环境影响很大程度上影响着建筑节能设计,在讲解中应分析本地区气候特征,当地传统节能构造技术,在此基础上引导提出适宜当地的建筑节能构造技术。在讲课中不拘泥与课本内容,同时不拘泥课堂形式,体现教学的灵活性原则。
3教学设计
3.1教学目标
教学目标指导着教师的教学行为,在教学设计中起着举足轻重的作用。教学目标主要包括:知识与技能、过程与方法、情感与态度三个层面。
在传统的房屋建筑学教学中,教师多还停留在知识传授与技能层面,对教学“过程与方法设计”不够重视,更缺乏在教学过程中对学生情感及价值观的培养,导致学生仅掌握理论知识,而忽略学生其他方面的发展。而在建筑节能这一章的教学中,笔者认为唤起学生的节能意识,树立节能理念的情感和价值观的培养尤为重要。
3.2教学策略
为达到教学目标,教师应采取一定的教学策略。本章节的教学策略主要采用理论讲授,知识问答、课堂讨论、引导探究等。
3.3教学设计示例
【教学目的】
(1)保温隔热的目标;(2)保温隔热的途径;(3)常见的保温材料。
【过程目的】
(1)通过学习,增强学生的节能意识,树立建筑节能理念,掌握建筑节能构造技术;(2)通过激发学生的创新意识。
【教学思想】
介绍我国能源现状,目前我国建筑节能现状及建筑设计需求,国外建筑节能发展历程及发展趋势,引出现阶段保温隔热目标。通过我国建筑热工区划,明确当地保温隔热设计要求。
通过热量在建筑中传递的原理。得出减少热量损失的途径。再介绍水蒸气对建筑保温的危害,及解决的途径。通过图片认识现有的建筑保温材料,启发学生如何利用当地的资源,开发建筑保温材料。
【教学内容】
(1)建筑保温隔热基本目标;(2)我国建筑热工区划;(3)降低建筑护结构热损失的方法;(4)建筑隔热保温基本概念掌握;(5)水汽对建筑热工性能的影响。
【重点难点分析】
(1)建筑保温目标;(2)水蒸气在建筑护结构中的传递及对保温的危害。
【教学策略及方法】
课堂教学以教师为主导、但充分调动学生的主体作用,教学方式采用多媒体,教师首先讲解基本原理,再结合实际提出问题,引发学生创新思考,师生共同讨论,最后提出对策等策略,在教学过程中尽量营造宽松愉快的学习氛围,引导学生进入情景,激发其思考的积极性,最后达到满意的教学效果。
【教学过程】(表1)
关键词:智能建筑;节能技术发展;解决措施
中图分类号:TE08文献标识码: A
引言
智能化建筑是时展的产物,智能化建筑的发展为整个建筑行业带来了新的挑战,其中智能建筑节能技术的发展需要我们给予高度重视。目前智能建筑的节能问题依然存在,并没有达到理想的节能效果。针对这一问题,我们必须要做好与建筑节能相关的智能化系统的规划设计,解决施工中的资源浪费现象,不断提升节能技术水平,使智能建筑实现其最佳节能效果,从而有效降低智能建筑的能源消耗,坚持走可持续发展道路。
一、智能建筑的概述
智能建筑是指通过将建筑物的结构、设备、服务和管理根据用户的需求进行最优化组合,从而为用户提供一个高效、舒适、便利的人性化建筑环境的建筑。智能建筑是集现代科学技术之大成的产物。其技术基础主要由现代建筑技术、现代电脑技术、现代通讯技术和现代控制技术所组成。通过创造出一个高效、舒适、安全的建筑环境,降低日常使用过程中各个环节的费用,尽量节省能耗和日常管理的各项费用,保证人们的工作正常有序的进行,从而提高建筑管理和服务的水平,使投资能得到一个良好的回报。
智能建筑是通过对建筑物的四大基本要素,即结构、系统、服务和管理,以及它们之间内在联系的优化设计,提供给人一个投资合理同时拥有幽雅舒适、便利快捷、高度安全的高效环境空间。智能建筑物能够帮助建筑的拥有者,财产的管理者感受到在诸如费用开支、生活舒适、商务活动和人身安全等方面得到最大利益的回报,这也是智能建筑设计的目的所在。
二、智能建筑节能技术发展现状
1、空调、照明等方面存在浪费现象
智能建筑大量采用了自动化设备,设备运转时间较长,这就使得智能建筑的电能消耗比起一般建筑来说要高很多。智能建筑一般采用的是中央空调,室内温度设置不合理、空调装机冷量过大或者设备散热等问题都会给空调带来不必要的负荷,这就造成了能源的大量消耗。另外,智能建筑在灯光照明方面也存在着一定的浪费现象。如在室外阳光充足的时候,室内也会存在灯火通明的情况。建筑的照明设计不够科学,人为的照明能量消耗,使得建筑电能的节能目达不到。
2、智能建筑技术本身存在一定的问题
虽然建筑智能化技术在不断的提高,在建筑设计、设备安装维护等方面也有一定的进步,但是建筑智能化仍然存在着部分工程技术问题,同时管理人员的水平也参差不齐,许多智能建筑管理人员无法有效的应用建筑智能化系统。目前来说,许多核心的智能化设备需要通过进口,国内管理人员不完全清楚智能化设备的运作,在操作过程中出现了一些问题,不能使设备达到最佳节能效果,从而造成了一些能源浪费现象。
3、智能建筑建设规划不到位,导致施工过程中出现了浪费现象
在智能建筑施工过程中,由于建筑规划不到位,也会使得施工过程中出现了浪费现象。如对施工人员在用电、用水无法形成有效的控制,会造成施工过程中水电的浪费。在购买建筑材料时,没有规划性,对市场了解不够,不能选择新型的节能建筑材料,从而造成了建筑材料的浪费。另外,对智能建筑施工过程中造成的垃圾处理不注重节约,有些处理方式非常简单,只是一味的填埋或搁置一旁,不能够对建筑垃圾做到循环利用,也造成了一定的浪费。
三、智能建筑节能新技术
1、无线传感器网络技术
应用无线传感器技术构建智能建筑网络具有得天独厚的技术优势和应用前景。结合智能建筑节能的特点和实际需求,运用切实可行的数据传输协议,能实现智能建筑节能无线传感器网络信息的优先级传输,保证节能系统稳定、可靠、高效的运行。
无线传感器网络的信息感知主要是用温湿度、照度、气体浓度等传感器对实际物理环境进行感知,实现数据采集的功能。为保证智能建筑节能系统的高效运行,准确的信息采集显得尤为重要。采用的传感器包括红外、温湿度、照度、二氧化碳浓度等传感器。
无线传感器网络具有易于部署、成本低等特点,已成为建筑节能改造领域不可或缺的技术之一。利用无线传感器网络对物理环境的感知,将环境信息数据通过自组织多跳的方式传送至服务器。一方面无线传感器网络可以通过先进算法对智能建筑的空调、灯光等设备进行控制;另一方面,服务器决策者可以通过主机控制器对某个设备直接控制。
2、楼宇照明节能新技术
在楼宇控制系统中,常用的控制策略是通过时间表的方式,不同时间触发照明的启停及调节,这种方式实现了照明控制的自动化。
为完善的控制和取得更好的节能效果,目前已发展出成熟的智能照明技术,采用分布式的系统结构,布线方式为总线式,具有较高的性价比和可靠性,而且易于扩展,有很高的灵活性。智能照明协调可以实现的主要功能为:启停控制、开关状态检测;室内外照度检测;调光控制;场景控制;人体感应控制;手动、遥控控制。典型的智能照明控制系统节能效果如下图。
3、门禁一卡通技术
传统的门禁系统属于安防的一个子系统,随着安防系统网络化技术的发展,视频监控、门禁和防盗报警功能已进一步融合,迈向高度集成化,体现了现代智能化节能管理的要求。
通过一卡通刷卡进行出入管理的同时,通过控制器实现对报警系统的撤防或布防。正常情况下,刷卡撤防只针对有权限的人员通过后自动实现撤销特定的防区:在人员离开房间时,通过刷卡加密码的方式,进行布防,同时联动关闭室内所有灯光、空调风机,以实现智能化节能管理。
另外一个重要的应用是一卡通和酒店客控系统融合。当客人离开房间时,客人顺手取走房门卡,节电开关延迟一定时间后自动断电,确保节能和安全。有的酒店还建立了重要客人数据库,客人登记时,客房空调自动开启,客人到达时,房间已达到该客人喜好的温湿度,在节能的同时,还提高了服务质量和水平。
4、综合布线系统“全光网”技术。
综合布线系统是智能建筑重要的通用传输系统。光纤的原料主要是石英,在地球上约占总矿藏的14%,可以说是取之不尽,用之不竭,且制造成本日益下降。光纤目前多被应用于网络主干,即垂直主干子系统和建筑群子系统的系统布线,随着光电转换设备、光纤端口价格下降,光纤在水平子系统中应用呈上升趋势。现代的第三方数据中心和智能建筑的综合布线正在向“全光网”靠拢。“全光网”具有节省资源、保护环境、高带宽、高可靠性和扩展性强的特点。
5、空调系统变风量技术
据统计,我国建筑物的能耗在国家总能耗结构中占30%~40%的比重,暖通空调系统设备耗电量占建筑物总耗电量的50%~60%。提高空调系统节能效能,是建筑节能研究的重要课题和方向。
变风量空调系统(VAV),是一种新型节能效果显著地空调系统,是通过送入各房间的风量来适应负荷变化的系统。当室内空调负荷改变导致室内空气参数变化时,空调系统自动调节进入房间内的风量,将被调节区域的温、湿度参数调整到设定值。送风量的自动调节可以很好的降低风机动力消耗,降低空调系统运行能耗。
空调通风系统其它一些新技术如冷热源群控技术、Lonworks技术、通透以太网技术近年来得到很快的发展,为现代建筑降低能耗、提高舒适度也发挥了重要作用。
四、加快智能建筑节能技术发展的探讨
1、加强智能建筑有关技术人员的培训工作,提高智能建筑节能技术水平
技术人员相关技能的培训非常重要,对建筑节能有重要的意义,因此我们需要加强对技术人员的培养,可以组织优秀专家讲座,对智能技术节能技术进行学习。另外,可以邀请智能设备商家对技术人员进行指导,使技术人员有实践的机会,还要注重后续人才队伍的培养,使我国的智能建筑节能技术得到进一步提高。
2、做好建设规划,减少施工过程中的资源浪费
在智能建筑施工过程中难免会用到水电,使用过程一定要得到控制,不可过度使用,出现浪费现象。在建筑材料中,许多是不可再生的资源,要慎重选择,我们尽量选用一些可再生资源,像是石膏、泡沫玻璃、废弃植物纤维等,根据研究表明石膏类的建材经过燃烧后能量消耗比起水泥、石灰要低很多,这样就可以做到能源的节约,石膏可以循环使用,利用石膏代替其它建材可以避免资源浪费,在建筑施工过程中尽量减少垃圾制造,保证建筑材料的利用率,不要浪费,从而进一步保证了未来资源的充足。
除此之外,还要有效的处理建筑垃圾,使垃圾得到充分的利用,因此在进行建筑垃圾处理时要慎重,不可一味的填埋及漏填搁置,要采取有效的处理方法,对于一些可以回收利用的就利用起来,像是一些石头、沙子等都可以用来铺路,在一些坑洼处用其进行填埋就很好,不仅有效的处理了垃圾还能节约了一部分用来修路的资金投入,可谓两全其美。
结束语
智能是手段,节能是目的,建筑节能已日趋成为建筑智能化的发展方向,作为人居住和活动场所的建筑物要适应信息化带来的变化,所以,在讲求节约社会的今天,节能要从每一个方面做起,对于建筑这个耗能大头,更应该做好榜样,从材料、结构,技术等方面的一点一滴做好节能。
参考文献
[1] 章海 探讨智能化建筑节能的技术与应用[期刊论文] 《建筑・建材・装饰》 -2012年12期