《建筑节能讲》PPT课件.ppt

建筑节能,安徽工业大学 王栋,一、什么是“节能建筑”和“建筑节能”？,“节能建筑”要求从外墙到内墙，从屋面到地面，从阴台到阳台，从外窗到分户门；从楼梯到卫生间；从上下水、卫生洁具到家用电器要实现全面节能。,“建筑节能”即是在建筑中合理使用和有效利用能源，不断提高能源利用率，把建筑使用能耗大幅度降下来，节约采暖和空调运行费用，节约能源，改善环境，造福人类。,民用建筑节能，是指民用建筑在规划、设计、建造和使用过程中，通过采用新型墙体材料，执行建筑节能标准，加强建筑物用能设备的运行管理，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、给排水和通道系统的运行效率，以及利用可再生能源，在保证建筑物使用功能和室内热环境质量的前提下，降低建筑能源消耗，合理、有效地利用能源的活动。,二、建筑节能有哪些主要优点？,1、提高居住环境的舒适度，冬暖夏凉有利于身体健康； 2、可以减少冬季采暖和夏季空调的运行费用； 3、节能国家能源消耗，促进国民经济可持续发展； 4、减少环境污染，改善生态环境；故是一件利国利民，涉及到国家全局和人类前途的大事。,三、有关建筑节能的国家法律法规,2、民用建筑节能管理规定建设部令（第143号）（2005）,1、 民用建筑节能条例中华人民共和国国务院令第530号（2008）,3、中华人民共和国节约能源法,四、建筑节能的设计规范规定文件,1、 全国民用建筑工程设计技术措施节能专篇（2007）,全国民用建筑工程设计技术措施节能专篇是由建设部工程质量安全监督与行业发展司牵头，由中国建筑标准设计研究院组织编制的一套大型用于指导民用建筑节能设计的技术文件，分为建筑、结构、给水排水、暖通空调动力、电气五个分册。,全国民用建筑工程设计技术措施节能专篇是对现有节能设计标准的细化、延伸和补充，是针对节能标准中要求的目标提出的具体实施方案，方法和措施，其内容基本涵盖了目前可应用于工程建设的节能技术的全部内容。它可以指导工程设计人员在进行节能设计中正确选择和应用节能技术，解决节能技术在工程应用中的技术难题把节能标准的要求落到实处，对进一步推动建筑节能工作的开展，贯彻落实节约资源和能源的国策，加快建设节约型社会将起到重要的作用。,建筑分册涵盖了从建筑墙体、楼地面、屋面、门窗、建筑幕墙等建筑各部位的建筑节能技术，从新建建筑到既有建筑节能改造及太阳能在建筑中的利用；从建筑各部位建筑节能构造到建筑热工计算。内容包括：总则；基本要求；墙体；楼地面；屋面；门窗、幕墙；建筑遮阳；太阳能利用；既有建筑节能改造；围护结构热工计算及不同气候区公共建筑和居住建筑建筑节能设计审查表等,结构分册编入了我国工程实践中应用多年、成熟或比较成熟的新型墙体材料的性能要求、围护墙体的构造和与主体结构连接的主要要求和构造，以及新型墙体和楼（屋）盖技术。主要内容包括：总则；常用墙体材料规格及技术要求；砌体结构、混凝土结构及钢结构围护墙体的连接与构造；外墙外保温系统与墙体复合的连接要求等六章。附录中分别介绍了楼（屋）盖体系及免拆模混凝土墙体,给水排水分册内容包括民用建筑及小区的给水和热水系统的综合节能措施：变频调速和管网叠压供水、太阳能热水系统、热泵热水系统节能新技术的设计技术措施。附录中对这些节能新技术做了详细分析和补充说明。,暖通空调动力分册的编制，综合和总结了全国建筑设计院多年的工程设计经验。主要内容为总则、采暖空调基本参数与要求、采暖与供热、通风、空气调节、冷热源、空调蓄能、热泵系统、太阳能供暖、燃气冷热电联供分布式能源、保温与保冷和控制与检测等十二部分。,电气分册主要围绕成熟的节能技术，编写业内共同关注的、技术先进、量大面广的、推荐性、示例性强具有前瞻性和推广价值的节能措施，同时强调相关专业紧密配合共同实现节能。内容包括总则、供配电系统的节能、电气照明的节能、建筑设备的电气节能、计量与管理、可再生能源利用等六章。,2、公共建筑节能设计标准 GB50189-2005,3、夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准 JGJ134-2001,五、中国的建筑能耗远高于发达国家,我国旧有房屋数量众多，新建房屋规模巨大。但是，长期以来，建筑保温隔热和气密性却很差，供热采暖系统相当落后。,各发达国家在经历了1973年世界性石油危机后，普遍把建筑节能作为国家的大政方针，一方面从建筑立法和节能技术上予以保证，一方面从经济政策上加以引导、鼓励或限制。他们每隔几年就修订一次与关的标准，不断提高节能要求，并组成配套的标准系列，而且这些标准都得到认真的遵守。,我国建筑节能工作起步较晚，1986年颁布民用建筑节能设计标准（采暖居住建筑部分），要求节能30%，1995年，我国 又颁布了要求节能50%的采暖住宅节能设计标准，2001、2003年还发布了夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准，2005年建设部颁布民用建筑节能管理规定，2008年国务院颁布民用建筑节能条例，并制定了一系列规定和政策。争取依靠全国人民的共同努力，尽快缩小差距，以促进我国社会主义建设事业的发展。,目前,世界平均建筑能耗占总能耗的37%,其中包括采暖,通风,空调,照明在内的民用能耗又占能耗的80%以上.我国建筑能耗约占全国总能耗的25%.随着住宅建筑的快速增长和人们居家条件的改善,能源消耗水平还在迅速提高,年增长率已达到15%.与同纬度许多发达国家相比,我国冬夏温差更大,南方地区湿度也高,但房屋的保温隔热性能却要比发达国家差得多.墙体,屋顶和门窗单位面积的传热量,为气候条件接近的发达国家的25倍左右,这样既造成大量的能源浪费,也严重影响了人们的居住生活质量.,六、建筑节能是发展国发经济的需要,1990-2000年，即第八、九个五年计划期间，我国国内生产总值从1.86万亿元增加到8.81万亿元，平均每年增长10.0%，而一次商品能源消费从9.87亿吨标准煤增加到12.8亿吨标准煤，平均每年增长才有3.1%。今后，我国能源生产的增长速度，还将长期滞后于国民生产总值的增长速度。,能源短缺对我国经济的发展是一个根本性的制约因素。我们要发展国民经济，就非依赖于节能不可。,能源资源条件看，我国煤炭和水力资源储藏总量比较丰富，但由于人口众多，经济上合算可以采掘的煤炭储量和可以开发的水电量按人口平均值，都低于全世界按人口平均水平的一半，至于石油和天然气储藏按人口平均值，我国就更少了。由此看来，如果我们像现在这样继续不断地挥霍自然矿产资源，过早地把祖先留给我们的矿产采光用尽，势必严重影响子孙后代的生存和发展。为了后代可持续利用国家的能源储藏，我们现在就必须节约能源。,在我国，民生领域是个用能大户。由于经济的发展，人民生活水平的提高，采暖范围日益扩大，空调建筑迅速增加。世界平均建筑能耗占总能耗的37%,包括采暖,通风,空调,照明在内的民用能耗又占能耗的80%以上。我国建筑能耗的增长将远高于能源生产增长的速度，尤其是电力、燃气、热力等优质能源需求正在急剧增加，如果高耗能建筑不断大量兴建，建筑用能继续急剧增长，势必会限制国家经济的发展。因此，为了国发经济持续、快速、健康的发展，就必须搞好建筑节能。,七、建筑节能是贯彻国家可持续发展的战略方针,我国建筑事业的大发展，极大的改善了城乡人民的生活和工作条件，成就巨大，这已经是我们的共识。然而，如果与中央的可持续发展战略对照，与发达国家抓紧建筑节能的经验对比，我们就不得不痛苦地反省，追求建房的数量和面积，不顾能源浪费，不管居住热舒适条件，不谈对大气环境的污染，实际上是以牺牲资源和破坏环境，即牺牲长远的发展为代价，谋求眼前的利益，这种发展，只是依靠大量消耗资源和能源的粗放型的，是一种短期行为。也就是说，我们在努力建设自己家园的过程中，却没有意识到同时还在破坏人类共同的家园、危害自己子孙的家园。因此，这种发展是不可能如此长期继续下去的。,现在，国家已经十分明确地实施可持续发展战略，把节能减排作为大事来抓，要求我们付诸行动，结合我们建筑业的情况，就必须抓紧建筑节能，坚决遏制建筑用能浪费严重，建筑热舒适状况不佳，而城市大气污染加剧的趋势。,国务院建设行政主管部门根据国家节能规划，制定国家建筑节能专项规划；省、自治区、直辖市以及设区城市人民政府建设行政主管部门应当根据本地节能规划，制定本地建筑节能专项规划，并组织实施。,八、政府行为推行建筑节能,在城镇，绝大多数住宅建筑的建设者、使用者和管理者这三方面是分离的，经济上没有直接的利害关系，建设者往往着眼于少花钱多盖房子，重建筑面积，轻使用功能。居民住上这种使用功能不健全的房屋，初期还可勉强忍受，随着生活水平的提高，必然要增加管理和维护费用。由于房屋设计与建造中造成的先天不足，尽管长期增加费用，也难以弥补。例如，墙体太薄，窗户关不严，暖气设计不合理，有时就是供暖锅炉烧得再旺，暖气片很烫，过多热量由于通过薄墙和窗缝很快散发出去，室内温度上不去，锅炉越烧得旺，能源浪费就越是严重。,能源上 的浪费，仍然是整个社会的损失。但是如果采取建筑节能措施，虽然需要增加少量投资，却可收到长期减少能耗、节省能源、改善室内热舒适程度、提高生活水平的效果，所节约下来的能源，可以用于国民经济建设的其他方面，于国于民都是有百利而无一害的，是一件大好事。所以，从可持续发展战略的高度出发，从维护国家的整体利益和人民的长远利益出发，建筑节能问题非进行政府干预不可。当具备一定条件的时候，就必须以政府名义强制实施建筑节能，并且对于节能建筑，特别是建筑节能搞得好的项目，应该给予政策上的优惠待遇。,九、节能标准,我国于1986年8月1日起实施第一阶段节能30%的民用建筑节能设计标准（采暖居住建筑部分）JGJ26-86。标准适用于设置集中采暖的新建和扩建居住建筑以及居住区供热系统的节能设计。节能30%是指在当地1980-1981年住宅通用设计能耗水平的基础上节约30%。具体来说，就是要节约30%的采暖用煤。节能30%是通过加强围护结构的保温和门窗的气密性，以及提高采暖供热系统（主要包括锅炉机组和室外管网）的运行效率来实现的。为了实现节能30%这一目标，建筑物的耗热量在原来的基础上降低20%左右；锅炉的运行效率应从0.55提高到0.60，室外管网的输送效率应从原来的0.85提高到0.90。,我国于1996年7月1日起实施第二阶段50%节能的民用建筑节能设计标准（采暖居住建筑部分）JGJ26-95（以下简称新标准）。新标准适用于严寒和寒冷地区设置集中采暖的新建和扩建居住建筑的建筑热工与采暖节能设计，暂无条件设置集中采暖的居住建筑，其围护结构宜按新标准执行。节能50%是指在当地1980-1981年住宅通用设计能耗水平的基础上节能50%。具体来说，就是要节约50%的采暖用煤。为了实现50节能这一目标，建筑物耗热应从原来的基础上降低35%左右；锅炉运行效率应从原来的0.55提高到0.68，室外管网的输送效率应从原来的0.85提高到0.90。, 夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准 夏热冬暖地区划分为南北两个区，北区内建筑节能设计应主要考虑夏季空调，兼顾冬季采暖。南区内建筑节能设计应考虑夏季空调，可不考虑冬季采暖。 3.0.4 居住建筑通过采用合理节能建筑设计，增强建筑围护结构隔热、保温性能和提高空调、采暖设备能效比的节能措施，在保证相同的室内热环境的前提下，与未采取节能措施前相比，全年空调和采暖总能耗应减少50。,全国民用建筑工程设计技术措施节能专篇(暖通空调动力)分册的编制目的是为了方便广大设计人员能够更好地贯彻、落实国家颁布的有关节约能源的法规和方针政策，提高采暖、空调的能源利用效率和建筑节能设计质量，改善民用建筑的室内环境，通过合理选用节能技术，以实现南方地区节能50和北方地区节能65的目标。,第三阶段节能按 65%标准进行设计和施工，仅比第二阶段节能50%增加造价约3%-5%，而取得的节能效果，节约采暖空调费用和提高居住环境的舒适度，经第二阶段节能标准都有较大的提高，具有明显的经济、社会和环境效益。其理由是按第三阶段节能65%建造“节能建筑”，除将采用保温层性能或厚度适当提高或加厚一些即可，其他的做法皆与第二阶段节能50%标准是基本相同的。,十、节能建筑对用户有哪些好处？,节能建筑保温隔热好，窗户密闭严，室内的热量不易散失，“冷气”易于保持，居住舒适性提高，采暖空调能耗可大量降低。对那些需要自负采暖，空调费用的住户，更能体验到费用的减少。现在有些住户将自家阳台栏板加强了保温，门窗改成了中空玻璃，可见建筑节能的意识正在增强。,新建的节能建筑安装了室温调控装置，住户可以根据需要适度调节室内温度。采暖收费体制改革以后，将做到用多少热，交多少费，住户在采暖用热方面，将完全掌握主动权，实现按需要用热，避免能源的浪费，节省开支。,住节能房舒适健康 过去建房时，许多房屋的墙体和屋面的保温隔热性能差，门窗单薄而且不严密，致使建筑物本身的功能先天不足，冬季寒冷、透风，即便是后来有条件将暖气供足了，由于热量通过墙体屋顶、门窗缝隙迅速地散失掉，也难以提高室内的温度。夏天墙壁、顶棚发烫、烤人，到房间内如入蒸笼，大汗淋漓。即使是安了空调，由于侵入室内的外界热量太多，电能耗费过大，而且室内温度相差而悬殊，很不舒服。,节能建筑加强了外墙和屋面的保温隔热，改进了 门窗的热式性能和密闭性，使得冬季供给室内的热量不容易散失，夏天室外的热能不容易侵入，室温得以保证，舒适度大大提高。,由于外墙和门窗的结合更加严密，门窗设置了双层、三层玻璃，使隔声性能有了很大提高。室外的噪声不容易传进室内，给住户创造了一个宁静的居住环境。,由于门窗本身采取了密闭措施，阻塞了缝隙，增强了房屋的闭密性，使室外的尘土难以进入室内，从而大大减少了室内打扫卫生的劳动量，给保持室内的清洁卫生，创造了良好的条件，也有利于居民身体健康。,住节能房维持费用低,首先，节能房由于保温隔热好，不但冬暖夏凉，更由于热量不易散失，“冷气”易于保持，供热和制冷的能量可以大大降低，相对于不节能的建筑，采暖和降温费用可以相应减少 。,其次，新建的集中供暖节能建筑都按可分室调节温度进行设计，住户可以根据不同房间不同时间的使用情况，对室温进行调节，达到既保证舒适度，又避免了浪费，住户的主动性就更大了。,新建的节能建筑要求采暖用能应做到按计量收费，也就是用各种计量手段，显示各住户的用能情况，做到多用能多交费。避免 “大锅饭”，产生“不用白不用”的错误思想。计量收费可调动住户参与建筑节能的积极性，养成注意节约避免浪费的美德。,建造节能房对于建设单位来说，不应该是额外的经济负担，而是大有好处的。 许多住户都打算自己购房,随着生活水平的提高，再也不会仅仅满足于有房住就行了，而是对住房的功能和质量要求会越来越高。热舒适性和采暖、空调的运行费用，将是住户购房时考虑的重要因素，而节能住宅恰恰具备了这些优点。,十一、节能建筑对建设单位有哪些好处？,不少精明的开发商也已抓住建筑节能这一新卖点，大力宣传自己建造的房屋所采取的建筑节能新措施，以此吸引顾主。他们已经发现节能建筑所增加的投入，可以在房屋出售时得到加倍的回报。,建造节能房屋可以取得良好的综合效益,能建筑的围护结构重量轻。要建造节能房屋依靠加厚笨重的墙体，当然是不行的，必须采用轻质高效的保温墙材，这样传统厚重的墙体材料反倒 减少了。其直接效果是建筑物的荷载大大减轻，对高层楼房尤为明显。因此，用于处理地基和基础的费用，显然会相应减少。 围护结构保温性能好。由于室内的热量不容易散失，自然就可减少散热器的数量，相应也减少了供热锅炉等设备和场地的投资。在处理地基、基础和供热采暖设施方面所节省的这些费用，在一定程度上抵消了节能建筑所增加的投入。,节能建筑墙体薄。采用了高效保温材料与承重结构复合后的外墙，要比传统的实心粘土砖等外墙薄得多，与此同时，又扩大了建筑物的使用面积，这是住户购房时所关心的重要事情。任何住户都不愿意把钱花在购买厚厚的墙体上，真正需要的是有实际使用价值的那部分面积。在建筑面积相同的情况下，使用面积越大，越受住户欢迎。,换一下角度看，对建设单位而言，所建造的房屋，当然是使用面积越大越可多卖钱。如果按建筑面积售房，则使用面积越大，平均起来每平方米可使用的面积价格也就越便宜，越容易销售。,有利于物业管理。现在越来越多的开发商，不仅是房屋的建设单位，同时在房屋建成后，也是物业管理单位。节能建筑的管理，比以往非节能建筑的效益要大得多。 (采暖费),国家鼓励建筑节能新技术和管理运作方式的研究、试点和示范。对这些试点工程、扩大中试和示范小区，一般都会给予经济上的直接支持和政策上的优惠鼓励。明智的建设单位应抓住时机，先行一步，争取建造试点示范工程，不但可享受到优惠政策，而且在提高科技含量上又比其他单位超前一步。许多实例证明，各地的试点示范小区，住房的销售速度都较同地区其他房屋快得多，售价方面也更有优势。,十二、建筑节能对经济发展有哪些好处？,建筑节能就是在建筑中合理和有效地利用能源，既满足人们生活水平日益提高对居住舒适性的需求，又避免能源浪费。由于建筑节能涉及到加强建筑物本身的保温、隔热性能，提高供热采暖、制冷降温系统的运行效率以及运营管理等诸多方面，因此建筑节能的开展，必然也就同这些方面经济的发展休戚相关。,促进与节能建筑物有关的技术与产品的发展 1、在建筑物和管道、风道上应用的各种保温、隔热材料； 2、外墙保温、隔热复合技术及产品； 3、屋顶保温、隔热技术及相关材料、制品； 4、各种不同材质门窗的保温、隔热技术及产品；多层玻璃中空玻璃、充气镀膜玻璃；密封技术与是否遮阳与换气技术与设备； 5、节能建筑的优化设计以及节能设备的