大型公共建筑物节能问题探讨

大型公共建筑物节能问题探讨【摘要】随着我国经济的快速发展和人民生活水平的提高，城市化发展越来越快，大量公共建筑也迅速兴建起来，但是由于我国建筑节能技术还不成熟，修建建筑物的同时带来了巨大的能源损耗。本文主要分析了我国大型公共建筑能耗的现状和原因，有针对性地提出了提高公共建筑节能效果的几点建议。【关键词】公共建筑物；能耗原因；现状；建议在我国，建筑能耗居各种能耗之首，随着世界范围内能源供应紧张状况的加剧，能源将成为制约各国经济的主要因素。为此，我国提出了社会经济和能源可持续发展的战略，建设节约型社会，在实现国民经济快速发展的同时努力降低单位GDP的能源消耗。而建筑行业作为耗能大户，节能潜力巨大，大力发展和推广新型建筑节能技术，在不断提高人们居住环境舒适度的同时，降低建筑耗能总量，有效缓解能源的供需矛盾，既具有实际经济意义，又具有重要的社会意义和环保价值。1、我国大型公共建筑能耗现状目前，建筑耗能己与工业耗能、交通耗能并列，成为我国能源消耗的三大“耗能大户”。尤其是建筑耗能伴随着建筑总量的不断攀升和居住舒适度的提升，呈急剧上扬趋势。在我国每年新建的20亿平方米房屋中，99%以上是高能耗建筑：而既有的约430亿平方米建筑中，只有4%采取了能源效率措施，单位建筑面积采暖能耗为发达国家新建建筑的3倍以上。据专家推测，如果不采取有力措施，到2020年中国建筑能耗将是现在3倍以上。调研数据显示：按目前的趋势发展，到2020年我国建筑能耗将达到10.9亿吨标准煤，折合约29430亿度电，是三峡电站年发电总量的34倍多。其中大型公共建筑虽建筑面积不到城镇建筑总量的4%，但却消耗了建筑能耗总量的22%，成为能耗的“黑洞”和“巨无霸”。研究表明：我国大型公共建筑能耗中，照明电耗、办公电器设备电耗、电热开水器和电梯等综合服务设备电耗、信息中心和厨房餐厅等特定功能电耗等都与气候无关，而空调系统能耗中也仅是部分与气候有关。据统计，我国目前大型公共建筑总面积约为5亿m，耗电量为70-300kwh/m2。年，除采暖外能耗折合为电力900亿度/年。而且目前我国大型公共建筑的发展速度非常快，每年新增面积约为5000万平方米，大型公共建筑能耗必将成为许多城市未来能源消费的一个主要增长点。可见，当前我国大型公共建筑节能面临着严峻的挑战，同时也存在着巨大的潜力。2、大型公共建筑能耗过高的原因分析一方面，大型公共建筑最大的耗能点是采暖和空调，据悉，我国在采暖和空调上的能耗占建筑总能耗的55%。大型公共建筑比普通住宅运行能耗高5-10倍，甚至10-20倍。主要原因是很多大型建筑追求外表的华丽以及大量使用集中空调，使得相应的碳排放水平很高。“罩个玻璃罩子、套着钢铁膀子、空着建筑身子”，就是对那些片而追求新、奇、异的高能耗建筑的真实写照，这类建筑己经成为“能源杀手式”的建筑。另一方面，建筑节能发展缓慢，使得公共建筑能耗高居不下。开发建设成本高，初期投资较大建筑设计从围护的结构、设计的角度、施工的角度、计算达到的系数等要比一般普通建筑复杂，设计人员对节能建筑设计和施工技术尚末系统化、标准化，建筑从业人员的节能意识淡薄；政府部门组织管理不力，法规配套不全；建筑节能材料，工艺技术发展缓慢，还没有形成体系。国家对建筑节能的规范还没有列入强制执行的范畴；国家及地方缺乏对建筑节能的实质性经济鼓励政策，建筑节能缺乏必要的资金支持。3、提高公共建筑节能效果的几点建议3.1合理选择空调系统冷热源冷热源装置提供空调系统需要的冷热量，设计方案应选用合理的冷热源形式，按照“高质高用”的原则完成能源转换，在消耗同样品质和数量的能源条件下尽可能多输出热量和能量，同时应采用高效制冷机及锅炉或其他冷热源设备。实际工程中，公共建筑冷热源选择普遍存在制冷机容量过大的现象，因此在负荷计算时应采用动态负荷计算公共建筑节能设计标准中已明确规定并作为强制性条文提出，施工图设计阶段，必须进行热负荷和逐项逐时的冷负荷计算。根据实际负荷及特点选择合适的冷热源，设备选型时不应考虑设计工况，应注意系统运行工况和部分负荷下的系统性能。因此空调系统实际上绝大部分时间处在部分负荷状态下运行，系统冷热源及其卞要设备在部分负荷下的性能对系统节能有着重要的影响。3.2外墙节能改造既有建筑节能外墙内保温改造，会占用一定的室内使用面积，破坏原来的装修，影响室内居民的正常的生话，因此，既有建筑的节能改造一般采用外墙外保温、随着建筑节能技术的不断完善和发展，外墙外保温技术逐渐成为建筑保温节能形式的主流、外墙外保温是在主体墙结构外侧在粘接材料的作用下，固定一层保温材料，并在保温材料的外侧用玻璃纤维网加强并涂刷粘结胶浆、外墙外保温其构造必需能满足水密性、抗风性以及温湿度变化的要求，不致产生裂缝，并能抵抗外界可能产生的碰撞作用，还能与相邻部位之间以及在边角处、面层装饰等力一面，得到适当的处理、外保温层的功能，仅限于增加外墙保温效能以及由此带来的相关要求，而不应指望这层保温构造对卞体墙的稳定性起到作用、保温层应采用热阻值高，即导热系数小的高效保温材料，其导热系数一般小于0.05W/mK.根据设计计算，具有一定厚度，以满足节能标准对该地区墙体的保温要求。不同的外保温体系，采用的固定保温板的方法各有不同、有的是将保温板粘结或锚固在基底上，有的为两者结合，以粘结为主，或以锚固为主。薄刑抹灰面层为在保温层的所有外表面上涂抹聚合物粘结胶浆、直接涂覆T-保温层上的为底涂层，内部包覆有加强材料、加强材料一般为耐碱玻璃纤维网格布，包含在抹灰面层内部，其作用为改善抹灰层的机械强度，保证其连续性，分散面层的收缩应力和温度应力，避兔应力集中，防止面层出现裂纹、在外墙外保温体系中，在接缝处、边角部，还要使用一些零配件与辅助材料，如墙角、端头、角部使用的边角配件和螺栓、销钊等，以及密封膏，根据各个体系的不同做法选用。3.3屋顶节能改造倒置式屋面、倒置保温是把保温层置于屋面防水层之上，是一种较先进的屋面保温力方式，也是发达国家常用的做法。第一，能使防水层无热胀冷缩现象，延长了防水层的使用寿命：第二，保温层对防水层提供一层物理性保护，防止其受到外力破坏，保护防水层，延长其使用寿命，减少屋面渗漏，还可做成上人屋面和实施屋顶绿化、目前其材料多数采用的是挤塑刑聚苯板、其一般做法构造是：结构层、找平层（水泥砂浆）、防水层、保温隔热层和保护层、屋面绿化、屋面绿化是指在屋顶上种植植物，利用植物的光合作用，将热能转化为生化能：利用植物叶面的蒸腾作用增加蒸发散热量，均可大大降低屋顶的室外综合温度：利用植物培植基质材料的热阻与热惰性，降低内表面温度与温度振幅，据研究，种植屋面的内表面温度比其他屋面低2.8-7.70摄氏度，温度振幅仅为无隔热层刚性防水屋顶的1/4。因此，屋面绿化也是不错的屋面节能改造方法。4、结束语建筑节能是我国建筑业可持续发展的重大战略问题。大力开展建筑节能的新技术、新产品、新工艺及先进适用成套技术的研发、攻关，同时加速建筑节能科技成果的转化和推广应用，为建筑节能的通用化、配套化、系统化提供技