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[摘 要]给出建筑节能的意义,从建筑节能设计、建筑节能改造入手,阐述了建筑节能技术在油田建筑的应用效果。结果表明,建筑节能设计的关键在于建筑师在设计中加强有序地进行质量控制,在建筑物基层墙体的外侧设置保温层、提高屋面的保温隔热性能,是墙体节能改造应用主要方法。
[关键词]建筑节能;围护结构;能源
中图分类号:TU111 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)38-0368-01
一、建筑节能的意义
建筑节能是指在保证建筑使用功能和室内热环境质量的前提下,降低其使用过程中能源消耗的活动,现在普遍称为“提高建筑中的能源利用率”,在保证提高建筑舒适性的条件下,合理使用能源,不断提高能源利用效率。其内涵包括在建筑物的规划、设计、建造和使用过程中,执行建筑节能标准和施工验收规程,合理设计建筑结构,采用低能耗建筑材料,提高采暖、制冷、照明、通风、给排水和通风系统的运行效率,加以不降低居住质量和舒适度为基础,合理利用可再生资源,降低能源消耗。D油田作为大型生产企业,想要实现节约型生产方式,就必须考虑环境问题,在生产中实现绿色环保节能。D油田想要持续发展,实现百年油田的目标,应当加强建筑节能技术的应用,优化现有的技术及生产结构,合理使用能源,不断提高能源利用效率。
二、建筑节能技术在D油田建筑的应用
2.1 建筑节能设计
(1)控制建筑节能的阶段性。在建筑规划阶段,要慎重考虑建筑物的朝向、间距、体型、绿化配置、风向等因素对节能的影响。而在初步设计阶段,则需审慎地对建筑本身的体型、体量等做出选择。至于材料、构造、做法及采暖、通讯、采光、照明、电气等环节对节能的影响,主要在技术设计和施工图设计阶段中解决,但在初步设计阶段也应给予综合考虑。施工过程,注重施工质量等问题,也会影响到总的节能效果。
(2)应确定基本节能设计策略对建筑节能设计的要求,就是设法将能量消耗减至最小程度,努力提高能源利用效率,充分利用自然能力,尽可能提高综合节能水平。建筑能耗一般包括建筑采暖、降温、电气、照明、崔氏、热水供应等所使用的能源,其中以采暖和降温能耗数量最多,所以建筑节能主要还是建筑物(围护结构、门窗等)的保温隔热。只有建筑物的保温隔热做好了,其他的才不会是空谈。而且建筑围护结构、门窗的节能潜力在所有建筑节能途径中最大,大约50%~80%。因此,选用合适的主墙体材料、外墙保温材料和门窗材料,加强围护结构的保温隔热,提高門窗的保温隔热和气密性是建筑节能的根本途径。目前油田生产厂房及配套生活建筑墙体大部分采用混凝土多孔砖砌筑。混凝土多孔砖是以水泥为胶结材料,与砂、石(轻集料)等经加水搅拌、成型和养护而制成的一种具有多排小孔的混凝土制品。
2.2 建筑节能改造
(1)建筑墙体节能改造技术。D油田也普遍采用粘土砖,外墙厚度为370~490mm,而粘土砖的保温性能不好,在该厚度情况下,传热厚度大大超过了建筑节能设计标准提出的要求。除了粘土砖之外其他单一材料的外墙,也都主要是考虑其承重功能,但这些重质材料的墙体保温性能都较差,都无法达到建筑节能的要求。而采用高效保温材料与之复合,则可以发挥二者的长处,既能承重又能保温,且墙体厚度增加不大。墙体节能改造主要应用主要方法是在建筑物基层墙体的外侧设置保温层,在保温层外面做装饰层。通常作为墙体保温的材料类型有:保温棉,它由玻璃纤维制成,如棉毡;半硬性材料,它是用热固性粘合剂以玻璃纤维或矿棉纤维制成的绝热板,如矿棉板,玻璃棉板;硬性材料,是用聚苯乙烯、聚氨酯、酚醛树脂和高密度玻璃纤维制成的保温板。D油田为了改善广大职工居住环境及办公环境,近年来陆续改造了很多油田住宅小区和部分保温性能差的办公楼,主要采用聚苯板和酚醛板,为楼房穿上了“保暖衣”,大大提高了建筑外墙的保温性能。
(2)建筑门窗节能改造技术。门窗是围护结构保温的薄弱环节,对建筑能耗组成进行分析,可以发现通过房屋外窗所损失的能力是十分严重的,是影响建筑热环境和造成能耗过高的主要原因。增强门窗的保温隔热性能,减少门窗能耗,是改善室内热环境质量和提高建筑节能水平的重要环节。门窗节能改造应根据当地的建筑气候条件、功能要求以及其他围护部件的情况等因素来选择适当的门窗材料、窗型和相应的节能技术,才能取得良好的效果。双玻窗、中空玻璃窗和双层窗的保温性能明显优单玻窗。单玻窗保温性能极差,即使是保温性能好的PVC塑料单玻窗K值也可能高达4.8W/m2·k;而PVC塑料中空玻璃窗传热系数K值在2.1~2.7W/m2·k之间,铝合金断热中空玻璃窗传热系数K值在2.8~3.5W/m2·k之间;PVC塑料Low-E中空玻璃窗传热系数的最小值为1.4W/m2·k,铝合金断热Low-E中空玻璃窗传热系数K值可降到1.9W/m2·k。平开与推拉窗的开启形式对其热工性能有极大的影响,推拉窗由于密封性能差应该尽量避免使用,平开窗有优良的热工和物理性能,但价格比较高;因此推荐平开与固定窗组合使用,经济性价比高。D为严寒地区,门窗的节能主要体现在门窗保温性能的改善。根据对既有建筑的改造原则,窗户改造主要是将原有外侧钢窗更换为符合黑龙江省建筑标准设计《节能建筑窗(一)LJ2009》各项技术参数要求的单框双玻塑料平开窗;原有入户门如不符合建筑节能要求,则更新为中间有填充玻璃面板或矿棉板的双层金属门,个别办公楼建设时间早,主入口为单层玻璃门,保温性能差,若空间允许,改造时增加玻璃门斗,提高了保温性能,同时能够满足主入口美观及采光需求。
(3)建筑屋面节能改造技术。屋面作为一种建筑物外围护结构所造成的室内外温差传热耗热量,大于任何一面外墙或地面的耗热量。提高屋面的保温隔热性能,对提高抵抗夏季室外热作用的能量尤其重要,这也是减少空调能耗,改善室内热环境的一个重要措施。在多层建筑围护结构中,屋面所占面积较小,能耗约占总能耗的8%~10%。据测算,室内温度没降低1℃,空调减少能耗10%,而人体的舒适性会大大提高。因此,加强屋面保温佳能对建筑造价影响不大,节能效益却很明显。目前D油田屋面节能改造主要采用平改坡,在原有屋面上加设彩钢板坡屋面,有效解决了原有建筑屋面渗漏的问题,同时提高了建筑的保温隔热性能。彩钢坡屋面改造广泛应用在油田居住建筑及油田生产建筑中,彩板选用颜色时与周围环境协调统一,形成了D的一道靓丽风景线。在油田生产建筑平改坡的设计中,钢屋架选用油田的废旧油管焊接,节约了成本,提高了经济效益。
三、结束语
建筑节能是社会发展的需要能源,是工业社会发展的命脉,人类社会总是随着能源利用技术的发展而发展。建筑节能发展应以科技进步和技术创新为动力,从节约资源、能源、保护环境中求发展;发展循环经济、节约型技术、绿色建材;从高投入、高消耗、高排放、低效率,向高效、低耗、消纳废弃物的增长方式转变。D油田对建筑节能设计严格执行相关标准,满足规范要求,对既有建筑合理改造,提高了其建筑节能性能。
参考文献
[1] 龙惟定,武涌.建筑节能技术[M].北京:中国建筑工业出版社,2009.
[关键词]建筑节能;围护结构;能源
中图分类号:TU111 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)38-0368-01
一、建筑节能的意义
建筑节能是指在保证建筑使用功能和室内热环境质量的前提下,降低其使用过程中能源消耗的活动,现在普遍称为“提高建筑中的能源利用率”,在保证提高建筑舒适性的条件下,合理使用能源,不断提高能源利用效率。其内涵包括在建筑物的规划、设计、建造和使用过程中,执行建筑节能标准和施工验收规程,合理设计建筑结构,采用低能耗建筑材料,提高采暖、制冷、照明、通风、给排水和通风系统的运行效率,加以不降低居住质量和舒适度为基础,合理利用可再生资源,降低能源消耗。D油田作为大型生产企业,想要实现节约型生产方式,就必须考虑环境问题,在生产中实现绿色环保节能。D油田想要持续发展,实现百年油田的目标,应当加强建筑节能技术的应用,优化现有的技术及生产结构,合理使用能源,不断提高能源利用效率。
二、建筑节能技术在D油田建筑的应用
2.1 建筑节能设计
(1)控制建筑节能的阶段性。在建筑规划阶段,要慎重考虑建筑物的朝向、间距、体型、绿化配置、风向等因素对节能的影响。而在初步设计阶段,则需审慎地对建筑本身的体型、体量等做出选择。至于材料、构造、做法及采暖、通讯、采光、照明、电气等环节对节能的影响,主要在技术设计和施工图设计阶段中解决,但在初步设计阶段也应给予综合考虑。施工过程,注重施工质量等问题,也会影响到总的节能效果。
(2)应确定基本节能设计策略对建筑节能设计的要求,就是设法将能量消耗减至最小程度,努力提高能源利用效率,充分利用自然能力,尽可能提高综合节能水平。建筑能耗一般包括建筑采暖、降温、电气、照明、崔氏、热水供应等所使用的能源,其中以采暖和降温能耗数量最多,所以建筑节能主要还是建筑物(围护结构、门窗等)的保温隔热。只有建筑物的保温隔热做好了,其他的才不会是空谈。而且建筑围护结构、门窗的节能潜力在所有建筑节能途径中最大,大约50%~80%。因此,选用合适的主墙体材料、外墙保温材料和门窗材料,加强围护结构的保温隔热,提高門窗的保温隔热和气密性是建筑节能的根本途径。目前油田生产厂房及配套生活建筑墙体大部分采用混凝土多孔砖砌筑。混凝土多孔砖是以水泥为胶结材料,与砂、石(轻集料)等经加水搅拌、成型和养护而制成的一种具有多排小孔的混凝土制品。
2.2 建筑节能改造
(1)建筑墙体节能改造技术。D油田也普遍采用粘土砖,外墙厚度为370~490mm,而粘土砖的保温性能不好,在该厚度情况下,传热厚度大大超过了建筑节能设计标准提出的要求。除了粘土砖之外其他单一材料的外墙,也都主要是考虑其承重功能,但这些重质材料的墙体保温性能都较差,都无法达到建筑节能的要求。而采用高效保温材料与之复合,则可以发挥二者的长处,既能承重又能保温,且墙体厚度增加不大。墙体节能改造主要应用主要方法是在建筑物基层墙体的外侧设置保温层,在保温层外面做装饰层。通常作为墙体保温的材料类型有:保温棉,它由玻璃纤维制成,如棉毡;半硬性材料,它是用热固性粘合剂以玻璃纤维或矿棉纤维制成的绝热板,如矿棉板,玻璃棉板;硬性材料,是用聚苯乙烯、聚氨酯、酚醛树脂和高密度玻璃纤维制成的保温板。D油田为了改善广大职工居住环境及办公环境,近年来陆续改造了很多油田住宅小区和部分保温性能差的办公楼,主要采用聚苯板和酚醛板,为楼房穿上了“保暖衣”,大大提高了建筑外墙的保温性能。
(2)建筑门窗节能改造技术。门窗是围护结构保温的薄弱环节,对建筑能耗组成进行分析,可以发现通过房屋外窗所损失的能力是十分严重的,是影响建筑热环境和造成能耗过高的主要原因。增强门窗的保温隔热性能,减少门窗能耗,是改善室内热环境质量和提高建筑节能水平的重要环节。门窗节能改造应根据当地的建筑气候条件、功能要求以及其他围护部件的情况等因素来选择适当的门窗材料、窗型和相应的节能技术,才能取得良好的效果。双玻窗、中空玻璃窗和双层窗的保温性能明显优单玻窗。单玻窗保温性能极差,即使是保温性能好的PVC塑料单玻窗K值也可能高达4.8W/m2·k;而PVC塑料中空玻璃窗传热系数K值在2.1~2.7W/m2·k之间,铝合金断热中空玻璃窗传热系数K值在2.8~3.5W/m2·k之间;PVC塑料Low-E中空玻璃窗传热系数的最小值为1.4W/m2·k,铝合金断热Low-E中空玻璃窗传热系数K值可降到1.9W/m2·k。平开与推拉窗的开启形式对其热工性能有极大的影响,推拉窗由于密封性能差应该尽量避免使用,平开窗有优良的热工和物理性能,但价格比较高;因此推荐平开与固定窗组合使用,经济性价比高。D为严寒地区,门窗的节能主要体现在门窗保温性能的改善。根据对既有建筑的改造原则,窗户改造主要是将原有外侧钢窗更换为符合黑龙江省建筑标准设计《节能建筑窗(一)LJ2009》各项技术参数要求的单框双玻塑料平开窗;原有入户门如不符合建筑节能要求,则更新为中间有填充玻璃面板或矿棉板的双层金属门,个别办公楼建设时间早,主入口为单层玻璃门,保温性能差,若空间允许,改造时增加玻璃门斗,提高了保温性能,同时能够满足主入口美观及采光需求。
(3)建筑屋面节能改造技术。屋面作为一种建筑物外围护结构所造成的室内外温差传热耗热量,大于任何一面外墙或地面的耗热量。提高屋面的保温隔热性能,对提高抵抗夏季室外热作用的能量尤其重要,这也是减少空调能耗,改善室内热环境的一个重要措施。在多层建筑围护结构中,屋面所占面积较小,能耗约占总能耗的8%~10%。据测算,室内温度没降低1℃,空调减少能耗10%,而人体的舒适性会大大提高。因此,加强屋面保温佳能对建筑造价影响不大,节能效益却很明显。目前D油田屋面节能改造主要采用平改坡,在原有屋面上加设彩钢板坡屋面,有效解决了原有建筑屋面渗漏的问题,同时提高了建筑的保温隔热性能。彩钢坡屋面改造广泛应用在油田居住建筑及油田生产建筑中,彩板选用颜色时与周围环境协调统一,形成了D的一道靓丽风景线。在油田生产建筑平改坡的设计中,钢屋架选用油田的废旧油管焊接,节约了成本,提高了经济效益。
三、结束语
建筑节能是社会发展的需要能源,是工业社会发展的命脉,人类社会总是随着能源利用技术的发展而发展。建筑节能发展应以科技进步和技术创新为动力,从节约资源、能源、保护环境中求发展;发展循环经济、节约型技术、绿色建材;从高投入、高消耗、高排放、低效率,向高效、低耗、消纳废弃物的增长方式转变。D油田对建筑节能设计严格执行相关标准,满足规范要求,对既有建筑合理改造,提高了其建筑节能性能。
参考文献
[1] 龙惟定,武涌.建筑节能技术[M].北京:中国建筑工业出版社,2009.