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我國(guó)建筑行業(yè)發(fā)展至今已帶領(lǐng)我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)走上了可持續(xù)發(fā)展的道路,但在經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的同時(shí),建筑行業(yè)帶來(lái)的污染也同樣關(guān)系著我國(guó)民眾的身心健康,因此合理的對(duì)建筑行業(yè)施工工序進(jìn)行制定是建筑行業(yè)未來(lái)發(fā)展的重要趨勢(shì)。自步入新世紀(jì)以來(lái)我國(guó)一直在關(guān)注建筑業(yè)建造的建筑物的節(jié)能效果,為合理節(jié)約我國(guó)的能源消耗,并且控制我們身邊環(huán)境的迅速惡化。本文對(duì)這兩個(gè)問(wèn)題的關(guān)聯(lián)性展開探討,并分別對(duì)這兩個(gè)問(wèn)題之中存在的客觀因素進(jìn)行分析。
1使用傳統(tǒng)施工技術(shù)存在的不足之處
1.1傳統(tǒng)施工技術(shù)施工時(shí)具有環(huán)境污染的特性
伴隨著我國(guó)民眾對(duì)生活舒適度的要求越來(lái)越高,我國(guó)建筑在能耗上也遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)過(guò)往的能耗標(biāo)注,在我國(guó)南方地區(qū)因?yàn)楹捅狈降貐^(qū)地域上的差異,南方地區(qū)居住的人們經(jīng)常性使用空調(diào)等智能供暖設(shè)備并隨之造成大量的電能量消耗,其對(duì)環(huán)境的影響可想而知,而在我國(guó)北方地區(qū)這種情況則要明顯改善很多,北方的四季氣候較為明顯,并且冬季可依靠地?zé)峄蚺瘹舛蛇^(guò)寒冬,在北方居住過(guò)的人們都了解北方人在冬天的取暖方式主要是利用燃燒燃料來(lái)取暖,而非南方地區(qū)的電力取暖。因此,在建筑設(shè)計(jì)上北方的建筑明顯要比南方某些地域的建筑在結(jié)構(gòu)上要復(fù)雜很多,其中供暖設(shè)施就是其中最大的不同點(diǎn)。我國(guó)北方地區(qū)的建筑物一般要長(zhǎng)于南方的建筑物,這其中的里有主要是北方的墻體在建造期間為了應(yīng)對(duì)北方的氣候加入了墻體的保護(hù)措施,該措施在保護(hù)墻體的同時(shí),也起到了延長(zhǎng)建筑物壽命的作用。因此南方的部分建筑設(shè)計(jì)師應(yīng)從建筑的布局以及構(gòu)造重新入手對(duì)建筑的節(jié)能設(shè)計(jì),相信這個(gè)問(wèn)題在我國(guó)建筑行業(yè)未來(lái)的不斷發(fā)展下會(huì)有更好的改善。
1.2傳統(tǒng)施工技術(shù)易現(xiàn)污染
針對(duì)建筑施工下環(huán)境的污染問(wèn)題,這里著重說(shuō)明的建筑物建設(shè)進(jìn)程期間的污染狀況,施工方應(yīng)綜合分析整體的施工工序,并針對(duì)工序問(wèn)題進(jìn)行匯總處理,其中比較明顯的問(wèn)題施工方要進(jìn)行重點(diǎn)標(biāo)注,而對(duì)于一些比較明顯的問(wèn)題施工方要立即采取措施給予解決。一般來(lái)這類問(wèn)題的出現(xiàn)是由于施工技術(shù)以及施工方對(duì)建筑的能源處理不恰當(dāng)所造成的,因此我們從客觀的來(lái)說(shuō)應(yīng)重點(diǎn)針對(duì)建筑的生態(tài)環(huán)境進(jìn)行其評(píng)價(jià)系統(tǒng)的制定,并依據(jù)此系統(tǒng)對(duì)建筑的部分結(jié)構(gòu)進(jìn)行評(píng)定,其評(píng)價(jià)機(jī)制越是詳細(xì)建筑的節(jié)能措施實(shí)施工作在之后越容易實(shí)現(xiàn),此評(píng)價(jià)系統(tǒng)還被作為建筑生態(tài)環(huán)境的技術(shù)核心被應(yīng)用于建筑工地中,其利用智能化的方式實(shí)現(xiàn)了綠色施工的可持續(xù)發(fā)展,并與創(chuàng)通施工技術(shù)形成了兩種對(duì)立的體系。
1.3傳統(tǒng)技術(shù)產(chǎn)生廢氣對(duì)環(huán)境造成的負(fù)面影響
在我國(guó)環(huán)境影響建筑風(fēng)格這樣的情況屢見不鮮,我國(guó)科研人員就建筑施工中出現(xiàn)的這一問(wèn)題給予了高度關(guān)注,并且對(duì)建筑工地的節(jié)能建筑建造效果給予了與之對(duì)應(yīng)的建造基準(zhǔn),我國(guó)今后的節(jié)能建筑的建造標(biāo)準(zhǔn)都是基于這個(gè)一標(biāo)準(zhǔn)。在這一有力標(biāo)準(zhǔn)機(jī)制的實(shí)施下,我國(guó)早年間建造的大部分建筑物都是不合格的,因此針對(duì)這些不合格建筑,我們可以對(duì)其進(jìn)行后期的建筑補(bǔ)救,合理運(yùn)用這項(xiàng)補(bǔ)救措施,可有效改變我國(guó)建筑行業(yè)的現(xiàn)狀。
2基于節(jié)能理念的建筑施工技術(shù)研究
2.1節(jié)能理念施工技術(shù)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的控制
節(jié)能理念施工技術(shù)的應(yīng)用中所包含的評(píng)價(jià)策略主要分為兩大類,對(duì)施工工序規(guī)劃以及建筑用施工圖紙的設(shè)計(jì),將二者進(jìn)行適當(dāng)?shù)慕Y(jié)合并制定出建筑施工的審核機(jī)制。其審核機(jī)制只要源于施工方被授予的能源節(jié)能效果,在這一機(jī)制中的系統(tǒng)具備了一定成都的一致性,其本身就如同生態(tài)環(huán)保原理一般。在機(jī)制的實(shí)施下施工方不僅更易歸納施工現(xiàn)場(chǎng)的評(píng)定系統(tǒng),并與此同時(shí)提升了建筑物的節(jié)能效果。
2.2節(jié)能理念的施工技術(shù)對(duì)施工環(huán)節(jié)進(jìn)行控制
在分析的基礎(chǔ)上,得到居住小區(qū)內(nèi)的噪聲分布,可以看到,顏色愈深的建筑所處的聲環(huán)境越差,在沒(méi)有采取設(shè)防噪綠帶等降噪措施的情況下,其臨街一面的室外噪聲級(jí)不能滿足居住Ix:室外自天低于SSDB、夜晚低于45dB的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。為此,筆者對(duì)合理降噪提出了建筑群空氣流場(chǎng)的分析標(biāo)準(zhǔn),仍以前述居住小區(qū)為例,這種高層建筑、多層建筑混合存在的小區(qū),其建筑群內(nèi)部的空氣流動(dòng)情況對(duì)其微氣候有著重要的影響,局部風(fēng)速太大可能對(duì)人們的生活、行動(dòng)造成不便,也有可能在某些地方形成旋渦和死角,不利于室內(nèi)的自然通風(fēng)。因此,業(yè)主提出在規(guī)劃設(shè)計(jì)階段預(yù)測(cè)居住小區(qū)內(nèi)的空氣流動(dòng)狀況,以對(duì)小區(qū)內(nèi)微氣候作出合理的評(píng)價(jià)。
3節(jié)能理念是今后建筑生態(tài)環(huán)境的重點(diǎn)推廣對(duì)象
3.1使用節(jié)能理念排除施工現(xiàn)場(chǎng)的非人為因素
施工現(xiàn)場(chǎng)中包含著一系列非人為因素,這些因素主要是由地理環(huán)境的氣候所造成的,通常我們會(huì)針對(duì)空氣流速的分布圖對(duì)天氣進(jìn)行判斷,其中冷色就代表著氣溫及將下降,這時(shí)的戶外天氣通常表現(xiàn)在無(wú)風(fēng)且天空萬(wàn)里無(wú)云。我們都知道氣流對(duì)風(fēng)速的影響非常大,氣流的流通速度加快代表著風(fēng)速和風(fēng)力也隨之加強(qiáng)。據(jù)我國(guó)相關(guān)科研人員您的研究表明,建筑施工現(xiàn)場(chǎng)的氣流將會(huì)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的建造產(chǎn)生一定程度的影響,因此在南方的春季和北方的冬季建筑施工工作者都會(huì)停下手里的工作,這個(gè)舉動(dòng)的主要原理就在于在這樣的氣候下進(jìn)行施工建造會(huì)嚴(yán)重影響工程的建造質(zhì)量。
3.2使用節(jié)能理念的施工技術(shù)防止施工現(xiàn)場(chǎng)
結(jié)合建筑群空氣流動(dòng)分析,在相關(guān)研究的基礎(chǔ)上,筆者預(yù)測(cè)居住小區(qū)不同位置小范圍內(nèi)的逐時(shí)氣溫,同時(shí)進(jìn)行比較并給出評(píng)價(jià)。所得結(jié)果既可供居民選擇適合個(gè)人習(xí)慣的工作生活環(huán)境提出參考意見,同時(shí)也能為改善居住小區(qū)熱環(huán)境指明方向。某居住小區(qū)中不同位置的熱島強(qiáng)度變化情況。其中的原因在于居住小區(qū)建筑布局合理,建筑間距選擇合適(天空視角系數(shù)較高而利于長(zhǎng)波輻射冷卻天且集中綠地多,綠化好,并或多或少地采用了人工水景布置準(zhǔn)得其與空氣的熱濕交換加強(qiáng),有效地降低了空氣的溫度)。值得一提的是,環(huán)境最好的區(qū)域均為小區(qū)居民日常生活、起居、休憩、娛樂(lè)等活動(dòng)的主要場(chǎng)所,該區(qū)域內(nèi)的健康適宜的溫度環(huán)境將極大地利于居民的室內(nèi)外的生活質(zhì)量的提高。
4結(jié)論
我國(guó)為加強(qiáng)建筑行業(yè)的建設(shè)工作,在政府的不斷鼓勵(lì)下以綜合相應(yīng)的評(píng)價(jià)機(jī)制系統(tǒng),對(duì)我國(guó)還處于建設(shè)當(dāng)中的工程項(xiàng)目進(jìn)行與之相應(yīng)的評(píng)價(jià)系統(tǒng)的制定,并根據(jù)其具體情況逐漸進(jìn)行完善,在建筑環(huán)境和節(jié)能效果綜合評(píng)價(jià)理念的應(yīng)用過(guò)程中,我國(guó)目前已經(jīng)徹底明晰了建筑生態(tài)環(huán)境中所包含的真正內(nèi)涵,并及時(shí)進(jìn)行了建筑節(jié)能概念的推廣工作,為我國(guó)未來(lái)的可持續(xù)發(fā)展做除了一定程度上的探索。
作者:魏煥
參考文獻(xiàn)
一、我國(guó)建筑節(jié)能發(fā)展情況及特點(diǎn)
自從20世紀(jì)八十年代初我國(guó)開始展開建筑節(jié)能工作以來(lái),我國(guó)的建筑節(jié)能工作無(wú)論是從領(lǐng)域方面還是在范圍方面都得到了一定的發(fā)展,雖然進(jìn)展略顯緩慢,但節(jié)能建筑正在逐年增加,并呈良好的發(fā)展勢(shì)頭。根據(jù)我國(guó)建筑節(jié)能的發(fā)展情況及出臺(tái)的各項(xiàng)節(jié)能條例、標(biāo)準(zhǔn),并結(jié)合各地區(qū)的建筑節(jié)能情況統(tǒng)計(jì),當(dāng)前建筑節(jié)能工作的特點(diǎn)主要表現(xiàn)為新建建筑執(zhí)行節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)比例明顯提高;國(guó)家機(jī)關(guān)辦公建筑和大型公共建筑節(jié)能監(jiān)管體系的初步建立;北方采暖地區(qū)既有居住建筑供熱計(jì)量及節(jié)能改造工作正在啟動(dòng);可再生能源在建筑中的規(guī)?;瘧?yīng)用進(jìn)展較快和推廣綠色建筑工作取得新進(jìn)展。
二、決定建筑節(jié)能效果的主要因素及存在問(wèn)題
加強(qiáng)建筑節(jié)能措施,首先要了解決定節(jié)能效果的因素,影響建筑節(jié)能的因素有很多,筆者認(rèn)為主要有墻體節(jié)能、屋面節(jié)能、門窗節(jié)能等幾個(gè)主要方面。這幾個(gè)方面目前存在的主要問(wèn)題為:
1 墻體
就墻體節(jié)能而言,傳統(tǒng)的用重質(zhì)單一材料增加墻體厚度來(lái)達(dá)到保溫的作法已不能適應(yīng)節(jié)能和環(huán)保的要求,而復(fù)合墻體越來(lái)越成為墻體的主流。墻體保溫分為墻體內(nèi)保溫和墻體外保溫兩種。墻體內(nèi)保溫節(jié)能因效果不理想已不再提倡采用,墻體外保溫應(yīng)用比較廣泛。目前,外保溫存在的主要問(wèn)題:抗裂技術(shù)水平不足,容易出現(xiàn)保溫層與保護(hù)層裂開的現(xiàn)象,不能起到保溫的作用;在溫差變化較大地區(qū),外墻保溫材料的保溫層及保護(hù)層容易損壞,耐久性差;傳統(tǒng)的保溫節(jié)能墻體不能滿足新的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)的要求,需要新的節(jié)能墻體體系。
2 屋面
建筑工程的屋面形式主要有坡屋面和平屋面兩種。坡屋面多應(yīng)用于低層建筑,平屋面多應(yīng)用于高層建筑。目前,屋面工程節(jié)能方式和選取材料種類較多。坡屋面應(yīng)用較多的是瓦片和鋼筋砼形式。平屋面應(yīng)用較多的是保溫材料隔層、架空隔層以及使用很少的蓄水形式。這些保溫隔熱節(jié)能措施都存在一定程度的阻熱小、傳熱快、外觀質(zhì)量差等不足,因此,研究新的屋面節(jié)能形式是當(dāng)前至關(guān)重要的。
3 門窗
門窗是建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的重要組成部分,也是房屋室內(nèi)與室外能量阻隔最薄弱的環(huán)節(jié)。然而,回顧近年來(lái)推廣應(yīng)用節(jié)能門窗的歷程,發(fā)現(xiàn)了不容忽視的問(wèn)題。
目前,塑料節(jié)能門窗,技術(shù)上已經(jīng)發(fā)展成熟,從性能上看,是一個(gè)理想產(chǎn)品。而鋁塑復(fù)合節(jié)能門窗近幾年開發(fā)出來(lái)的新產(chǎn)品,生產(chǎn)廠家和使用工程越來(lái)越多。就整體鋁塑復(fù)合門窗產(chǎn)品而言,它剛度好,外觀美,制作快,保溫性能能夠達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求,是個(gè)前景較為廣闊的產(chǎn)品。當(dāng)然也存在著急待解決的問(wèn)題:一是鋁塑復(fù)合節(jié)能門窗型材標(biāo)準(zhǔn)問(wèn)題。經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)鋁塑型材復(fù)合強(qiáng)度低、脫節(jié)等現(xiàn)象,影響在門窗上的使用。二是由于鋁塑復(fù)合型材先天設(shè)置不足,無(wú)法在成窗上設(shè)置排水、導(dǎo)流及氣壓平衡孔,使鋁塑復(fù)合節(jié)能窗的導(dǎo)水、排水性能大為降低。三是目前的鋁塑復(fù)合節(jié)能窗缺少與之配套的標(biāo)準(zhǔn)五金配件,現(xiàn)有的鋁塑節(jié)能門窗同閉器,執(zhí)手,鉸鏈等五金件均是各企業(yè)自己加工制造,屬非標(biāo)準(zhǔn)件,不具互換性。
三、建筑節(jié)能的改進(jìn)措施
1墻體節(jié)能改進(jìn)措施
根據(jù)建筑節(jié)能新標(biāo)準(zhǔn),墻體材料發(fā)展要適應(yīng)節(jié)材、節(jié)能、環(huán)保和墻體隔熱的要求。為提高墻體節(jié)能體系的抗裂抵制能力和耐久性,應(yīng)研制新的墻體節(jié)能材料體系。
(1) 復(fù)合燒結(jié)新型墻體
新型的復(fù)合燒結(jié)墻體節(jié)能體系,可以生產(chǎn)出低能耗、低污染、高性能、高強(qiáng)度、多功能的墻體材料。發(fā)展綠色制磚技術(shù),合理利用現(xiàn)有資源,設(shè)置生活及建筑垃圾,使“無(wú)用”變“有用”,還能更好的保護(hù)不再生資源,起到增強(qiáng)墻體節(jié)能的作用。大力推廣節(jié)能型燒磚窯的研究和開發(fā),提高技術(shù)設(shè)備水平,降低能耗,淘汰落后的生產(chǎn)工藝,結(jié)合不同地區(qū)的資源情況,制定符合本地區(qū)特點(diǎn)的墻體節(jié)能體系的研發(fā)和運(yùn)行。
(2) 新型粉煤灰磚
高摻量的高性能粉煤灰制品具有高強(qiáng)度、低收縮、高熱工性能等優(yōu)良特性,并且減少對(duì)大氣的污染,又可以大量的利用粉煤灰,是墻體材料創(chuàng)新和節(jié)能的新思路。
(3) 新型混凝土砌塊
目前,混凝土砌塊的型式也是多種多樣,適合建筑節(jié)能的主要為多排孔的保溫復(fù)合砌塊。小型建筑砌塊由于其良好的抗壓強(qiáng)度和保溫性能,近年來(lái)也得以迅速發(fā)展。目前工程中所采用的混凝土空心砌塊、硅酸鹽砌塊、加氣混凝土砌塊、陶粒砌塊、粉煤灰砌塊等具有一系列優(yōu)點(diǎn):自重輕、單塊體積大、砌筑灰縫少、工效高、工人勞動(dòng)強(qiáng)度減輕、保溫隔熱性能好、能耗低、可以利用廢物、節(jié)約土地資源。
2 屋面節(jié)能改進(jìn)措施
屋面節(jié)能方式雖然多種多樣,可都不同程度的存在著很大的不足,本文重點(diǎn)介紹新型屋面節(jié)能形式——綠色屋面節(jié)能形式。
所謂綠色屋面節(jié)能形式主要是指以土壤和植被為介質(zhì),利用建筑屋面種植花草樹木,改善生態(tài)環(huán)境,營(yíng)造綠色空間,降低能耗,節(jié)約能源,提高人民群眾的居住、生活質(zhì)量。綠色屋面節(jié)能的主要優(yōu)勢(shì)在于:
(1)對(duì)于室內(nèi)溫度,可以起到冬暖夏涼的控制作用,有效的發(fā)揮保溫隔熱作用。從而有效控制了能源的消耗,達(dá)到節(jié)能的目的。
(2)綠色屋頂不僅可以吸收熱量,降低溫度,增加濕度,還能形成一層“空氣過(guò)濾網(wǎng)”。據(jù)資料統(tǒng)計(jì),一平方米屋頂草地每年可以去除0.2公斤空氣中懸浮顆粒。
(3)綠色屋頂還能起到吸收噪音、隔音的作用。土壤層易阻擋頻率較低的聲音,植物易阻擋頻率較高的聲音。土壤層厚12厘米,綠色屋頂可以降低噪音40分貝,土壤層厚20厘米,可降低46至50分貝。
(4)儲(chǔ)存雨水:在建筑承重量允許的情況下通過(guò)土壤層和排水層儲(chǔ)存更多雨水,滿足灌溉需求。這樣,大量降水不會(huì)白白從雨水管流走,也可以減少對(duì)城市下水道排水系統(tǒng)的壓力。
(5)除了環(huán)保和節(jié)能等功能,綠色屋頂還具有審美價(jià)值,可望成為都市新景色。
3 門窗節(jié)能改進(jìn)措施
根據(jù)門窗節(jié)能方面存在的問(wèn)題,主要應(yīng)通過(guò)如下幾個(gè)方面改進(jìn):
(1)新產(chǎn)品在國(guó)家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)未頒布前,各相關(guān)復(fù)合型材的生產(chǎn)企業(yè),可借鑒同類產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn),并及時(shí)進(jìn)行逐一相應(yīng)的檢測(cè),推薦指標(biāo)一定要因地制宜,作到科學(xué)、適用,并合理調(diào)整復(fù)合工藝,確保型材的復(fù)合強(qiáng)度。
(2)合理設(shè)計(jì)鋁塑復(fù)合型材的截面構(gòu)造,要具有起碼三個(gè)以上的保溫隔熱腔,一個(gè)排水兼導(dǎo)流、氣壓平衡腔。
(3)可參照相應(yīng)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)生產(chǎn),主管部門和監(jiān)督部門應(yīng)對(duì)其通用性、技術(shù)性把關(guān)審查,確保各企業(yè)生產(chǎn)的配件都具有使用功能和統(tǒng)一互換性。
四、結(jié)語(yǔ)
中國(guó)房地產(chǎn)業(yè)發(fā)展得如火如荼時(shí),中國(guó)建筑業(yè)也進(jìn)入了鼎盛時(shí)期,目前中國(guó)每年建成的房屋面積已超過(guò)所有發(fā)達(dá)國(guó)家一年建成建筑面積的總和。但到目前為止,新建的95%以上都是大量浪費(fèi)能源的建筑。因此,為緩解能源緊張和國(guó)家的可持續(xù)發(fā)展,必須加快推進(jìn)建筑節(jié)能。除了上述分析的幾點(diǎn)以外,筆者認(rèn)為還應(yīng)該重視如下兩個(gè)方面:
(1)加強(qiáng)設(shè)計(jì)節(jié)能措施
Abstract: both of residential building energy saving transformation is a complicated system engineering, this paper respectively from the palisade structure, heat source and outdoor heat pipe network and indoor heating system, on both residential building energy saving transformation simple talk about several proposals, and analyzes the transformation of energy-saving after energy saving effect.
Keywords: residential building, saving energy transformation, and the effect is analyzed
中圖分類號(hào):S210.4文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):
隨著建筑節(jié)能工作的全面深入展開,既有建筑的節(jié)能改造工作已經(jīng)列入貴州建筑節(jié)能工作的重點(diǎn)內(nèi)容之一。由于既有居住建筑具有分布廣、總量大、情況復(fù)雜等特點(diǎn),對(duì)其進(jìn)行節(jié)能改造將涉及廣大居民的切身利益。從國(guó)內(nèi)其他省市對(duì)既有建筑的節(jié)能改造的情況來(lái)看,既有居住建筑節(jié)能改造,推行的難度要比既有公共建筑節(jié)能改造大得多。因此,對(duì)既有居住建筑節(jié)能改造適時(shí)展開分析和研究,正確認(rèn)識(shí)和評(píng)價(jià)貴州地區(qū)既有居住建筑的現(xiàn)狀,根據(jù)本地區(qū)的氣候特點(diǎn)和節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)要求,研究和分析本地區(qū)既有居住建筑節(jié)能改造適宜的技術(shù)和措施,對(duì)我區(qū)既有居住建筑節(jié)能改造工作的進(jìn)一步展開將具有重要意義。
一、節(jié)能改造設(shè)計(jì)
1.1.重視建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)的節(jié)能改造
圍護(hù)結(jié)構(gòu)的節(jié)能量約占整個(gè)節(jié)能量的60%左右,應(yīng)予以充分重視。從現(xiàn)在各單位所上報(bào)的節(jié)能改造計(jì)劃看,部分單位僅是室內(nèi)采暖系統(tǒng)的改造,對(duì)于圍護(hù)結(jié)構(gòu)的節(jié)能改造提都沒(méi)有提,沒(méi)有抓住問(wèn)題的關(guān)鍵所在。無(wú)論是從節(jié)能的量上來(lái)看,還是從節(jié)能改造的投資來(lái)看,圍護(hù)結(jié)構(gòu)的節(jié)能改造都占有相當(dāng)大的比例。對(duì)于采暖建筑物來(lái)說(shuō),節(jié)能實(shí)際上就是減少建筑物的熱損失,也就是減少建筑物的傳熱損失和空氣滲透熱損失。圍護(hù)結(jié)構(gòu)的節(jié)能改造就是要改造和加強(qiáng)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工性能,減少建筑物的熱損失。在整個(gè)建筑物的能耗中,外窗、外墻以及屋面的能耗基本占到了80%以上。不節(jié)能的建筑外窗若采用單層鋼窗,改造成滿足65%節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)的斷熱鋁合金框中空玻璃窗,其傳熱系數(shù)由6.4W/m2.OC下降到了2.8W/m2.OC,同樣面積的外窗僅傳熱損失可降低56%,同時(shí)窗戶的氣密性加強(qiáng)了,通過(guò)窗戶的冷空氣滲透熱損失也可大大降低;同理不節(jié)能建筑的外墻及屋面經(jīng)節(jié)能改造后,能耗比原來(lái)也可降低60%以上。可見圍護(hù)結(jié)構(gòu)的節(jié)能改造是多么的重要。
1.2.熱源及室外熱力管網(wǎng)的節(jié)能改造
熱源的節(jié)能改造建議重點(diǎn)考慮增設(shè)或者完善必要的調(diào)節(jié)手段,所采用的調(diào)節(jié)手段應(yīng)與改造后的室內(nèi)采暖系統(tǒng)相適應(yīng)。提高鍋爐的運(yùn)行效率還應(yīng)注重加強(qiáng)管理,提高運(yùn)行管理人員的水平。不要說(shuō)小鍋爐房,就是大型的鍋爐房,真正的專業(yè)技術(shù)人員也很少。
室外熱力管網(wǎng)的節(jié)能改造建議重點(diǎn)放在消除不平衡、加強(qiáng)保溫、減少泄漏上。既有建筑與經(jīng)節(jié)能改造的建筑以及新建建筑,因?yàn)槭覂?nèi)采暖系統(tǒng)的形式不同,所需的資用壓力也不同,幾種不同類型的建筑接在一個(gè)熱網(wǎng)系統(tǒng)中,熱網(wǎng)的水力不平衡會(huì)進(jìn)一步加劇。熱力管網(wǎng)的改造應(yīng)進(jìn)行嚴(yán)格的水力平衡計(jì)算,各并聯(lián)環(huán)路之間的壓差損失值不應(yīng)大于15%,當(dāng)達(dá)不到上述要求時(shí)應(yīng)在建筑物入口設(shè)靜態(tài)水力平衡閥。應(yīng)對(duì)熱力管道及其保溫質(zhì)量進(jìn)行檢查和檢修,及時(shí)更換損壞泄漏的管道閥門及附件。熱力網(wǎng)改造后應(yīng)進(jìn)行初調(diào)節(jié),保證閥門設(shè)置狀態(tài)達(dá)到設(shè)計(jì)要求。同時(shí)建議改造時(shí)保溫材料選用憎水性好的材料,如聚氨酯泡沫塑料,雖然造價(jià)有所提高,但保溫效果及使用年限會(huì)大大提高?,F(xiàn)通常使用的巖棉或玻璃棉管殼,遇水不但會(huì)失去保溫效果,還會(huì)加快管道的腐蝕。
1.3.室內(nèi)采暖系統(tǒng)的節(jié)能改造
一說(shuō)節(jié)能改造,有的人首先想到的是室內(nèi)采暖系統(tǒng)的節(jié)能改造,其實(shí)這部分的節(jié)能量最少,約占總節(jié)能量的10%左右。通常所說(shuō)的“行為節(jié)能”據(jù)有的地方測(cè)算,所節(jié)省的熱量不會(huì)超過(guò)7%,比我們所預(yù)想的要少得多。這里所說(shuō)的節(jié)能改造主要是結(jié)合溫度調(diào)控和熱計(jì)量來(lái)講的,至于室內(nèi)采暖系統(tǒng)是否要改以及如何改,建議重點(diǎn)要考慮溫度調(diào)控,不應(yīng)僅局限于熱計(jì)量收費(fèi)。這幾年新出的一些規(guī)范以及標(biāo)準(zhǔn),對(duì)戶內(nèi)系統(tǒng)的形式也已放寬,允許做多種選擇。因此對(duì)于既有建筑戶內(nèi)系統(tǒng)的節(jié)能改造應(yīng)結(jié)合工程實(shí)際情況,具體問(wèn)題、具體分析,建議重點(diǎn)應(yīng)考慮樓前熱量表的設(shè)置以及室溫調(diào)控方面,這里所說(shuō)的室溫調(diào)控是指預(yù)設(shè)溫度自動(dòng)調(diào)控,而不是手動(dòng)調(diào)節(jié),因?yàn)椴膳到y(tǒng)的調(diào)節(jié)不像水或者電,調(diào)節(jié)馬上能夠反映出來(lái),它需要一個(gè)很長(zhǎng)的過(guò)程,若不能自動(dòng)調(diào)節(jié),在室溫過(guò)熱的情況下,可能大多數(shù)人會(huì)選擇開窗降溫也想不到調(diào)節(jié)散熱器的溫度。
室內(nèi)采暖系統(tǒng)的形式應(yīng)結(jié)合具體工程的實(shí)際情況,選擇投資經(jīng)濟(jì)、簡(jiǎn)單易行的技術(shù)方案。如原為垂直或水平單管系統(tǒng),可改造為單管跨越式系統(tǒng);原為單雙管系統(tǒng),可改造為垂直雙管系統(tǒng);原為垂直或水平雙管系統(tǒng),可維持原系統(tǒng)不變。但以上幾種系統(tǒng)均應(yīng)加設(shè)溫控閥。至于收費(fèi),有條件的可考慮設(shè)熱分配表、或者采用溫度法、流溫法等熱計(jì)量收費(fèi)系統(tǒng),沒(méi)有條件的也可按照樓前熱表結(jié)合面積分?jǐn)偂2粦?yīng)一味地強(qiáng)求“按戶分環(huán)、一戶一表”。
二、節(jié)能效果分析
2.1改造前后圍護(hù)結(jié)構(gòu)冬季傳熱比較分析
采暖計(jì)算熱負(fù)荷是供暖系統(tǒng)為用戶提供供熱量的依據(jù),改造后的總熱負(fù)荷減少了53%,外墻、外窗、屋頂?shù)膫鳠崃糠謩e減小了65%、45.9%、50.4%,改造后護(hù)結(jié)構(gòu)保溫性能明顯增強(qiáng)。原供暖季時(shí)該戶室內(nèi)溫度可達(dá)到設(shè)計(jì)溫度16~18攝氏度,節(jié)能改造后護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱量減少了50%多,那么再通過(guò)改造室內(nèi)供暖系統(tǒng),并采用按熱量計(jì)量收費(fèi)的方式,則可達(dá)到節(jié)能50%的目的.圍護(hù)結(jié)構(gòu)的改造是供暖系統(tǒng)節(jié)能改造的前提和基礎(chǔ)。
2.2改造前后墻體、屋面的隔熱性分析
改造前,頂層邊端戶夏季室內(nèi)悶熱難耐,主要原因是墻體、屋頂?shù)母魺嵝圆?,墻體和屋頂?shù)膬?nèi)表面溫度高,人在房間內(nèi)會(huì)感受到來(lái)自墻面和屋頂?shù)臒彷椛洹8脑旌髩w的內(nèi)表面最高溫度可降低0.7℃,屋頂?shù)膬?nèi)表面最高溫度可降低0.8℃,外墻和屋頂?shù)母魺嵝阅芏加兴岣?,房間的熱舒適性提高了。雖然既有建筑節(jié)能改造后墻體屋面的主體承重材料沒(méi)有改變,但其外表面增加的外保溫材料可以使室外空氣溫度波在通過(guò)墻體時(shí)的衰減幅度大大增加,因此,在室內(nèi)側(cè)空氣溫度波的衰減和延遲不變的情況下,夏季的隔熱性能同樣得到提高
參考文獻(xiàn):
據(jù)統(tǒng)計(jì)我國(guó)各類高校3000所,分布在采暖地區(qū)的建筑面積約26億平方米。以采暖費(fèi)25元/平方米計(jì),每年取暖費(fèi)用高達(dá)650億元。學(xué)校類建筑普遍存在以下特點(diǎn):建筑物使用依據(jù)課時(shí)安排存在分時(shí)段性,絕大部分人員停留有固定性,如夜晚和假期學(xué)校的許多建筑無(wú)人。尤其在冬季我國(guó)北方院校采用集中式供熱,供暖期內(nèi),所有建筑不分晝夜供暖。即使是節(jié)假日教室內(nèi)無(wú)人停留,仍然按照室內(nèi)采暖溫度(18℃)。能源浪費(fèi)現(xiàn)象十分嚴(yán)重。在集中供熱中,普遍存在以下問(wèn)題:外網(wǎng)系統(tǒng)水利不平衡,單棟建筑熱力入口無(wú)調(diào)節(jié)裝置,散熱器布置過(guò)多,這樣會(huì)使建筑之間供熱分布不均。由此從經(jīng)濟(jì)效應(yīng)、社會(huì)效益和環(huán)境效應(yīng),可見供暖節(jié)能勢(shì)在必行。
1.1分時(shí)供暖
分時(shí)供暖即按照建筑物的使用規(guī)律使用分時(shí)供暖,在非假日供暖期內(nèi),分時(shí)供暖每天室內(nèi)溫度設(shè)定按時(shí)段劃分(見圖):06:00、23:00室內(nèi)溫度設(shè)定為18℃;23:00/06:00室內(nèi)溫度設(shè)定為5℃
1.2基本耗熱量百分比
基本耗熱量計(jì)算公式
供暖室內(nèi)計(jì)算溫度取18℃,室外溫度取大連市供暖室外計(jì)算溫度(-11℃),則在設(shè)計(jì)工況下,分時(shí)供暖較傳統(tǒng)供暖可節(jié)約的熱量折算成百分?jǐn)?shù)為
1.3熱用戶熱負(fù)荷分析
現(xiàn)行供暖方法年度能耗計(jì)算可用下述公式計(jì)算,即:
Q =qf?F?N×24×3.6×10。GJ (1)
式中:Q 一建筑物全年供暖總能耗,GJ;
qf一建筑物供暖面積熱指標(biāo)W/m2,取50W/m2 ;
F―供暖建筑物的建筑面積, ;
N ―供暖期天數(shù),大連地區(qū)150d
3.6×10-3――每小時(shí)3600秒
測(cè)定教學(xué)樓面積為31649m2帶入(1)式,得到按現(xiàn)行供暖方式全年的總能耗
Q=50×31649×150×24×3.6×
=20509 (GJ)
2. 采用分時(shí)供暖建筑物年能耗計(jì)算
2.1 建筑物采用分時(shí)供暖能耗計(jì)算公式
寒假期間教學(xué)樓供暖年能耗計(jì)算公式為:
式中:Q‘-建筑物非寒假值班供暖年能耗,GJ;
-溫差修正系數(shù), =(t2-tpj)/(tn-tpj);
-分時(shí)供暖室內(nèi)溫度,取5℃ ;
-供暖期室外日平均溫度,長(zhǎng)春地區(qū)取-8℃;[2
-供暖室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度,取18℃;
h-工作日每日工作小時(shí)數(shù);h=17 3461.387GJ
其它符號(hào)意義同式(1)
50-寒假50天,d;
計(jì)算結(jié)果如下:
(1) 非寒假期間,用公式(1)計(jì)算,式中Ⅳ供暖天數(shù)在
此為150-50。
=50×31649×(150-50)×24 ×3.6× ‘
=9570.66KJ
(2) 寒假期間用公式(3)計(jì)算:
其分時(shí)供暖年能耗量為:9570.66 +3418.09=12988.75GJ
(GJ)
由上述計(jì)算可知,采用現(xiàn)行供暖方法,該建筑全年供暖能耗為20509GJ,而采用分時(shí)供暖方法,全年總能耗降為12988.75GJ。節(jié)省能耗7520.25GJ。相當(dāng)于年節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤257噸。
3 能耗其它問(wèn)題的解決以及技術(shù)措施
首先在供熱入口處將手動(dòng)調(diào)節(jié)閥改為電動(dòng)調(diào)節(jié)閥;其次在鍋爐房設(shè)自控系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)分時(shí)供暖控制,即通過(guò)控制流量來(lái)達(dá)到對(duì)室內(nèi)溫度的控制。控制器根據(jù)室內(nèi)設(shè)定溫度與當(dāng)前溫度的對(duì)比反饋,自動(dòng)控制螺旋閥門開關(guān)的開度,從而實(shí)現(xiàn)根據(jù)建筑實(shí)際用熱量控制熱水流量。
在現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)與施工中,綠色節(jié)能建筑已成為人們所關(guān)注的重點(diǎn)。當(dāng)前,我國(guó)政府提出建設(shè)節(jié)約型社會(huì),就是要把節(jié)約能源作為發(fā)展的重中之重?,F(xiàn)代綠色建筑節(jié)能隨著環(huán)保的重視也引起了人們的逐步重視,節(jié)能材料的廣泛運(yùn)用帶動(dòng)了環(huán)境的日益改善,人們開始注重建筑的節(jié)能和環(huán)保效益,也注重節(jié)能給人們帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益,而這些對(duì)推進(jìn)社會(huì)技術(shù)進(jìn)步、資源合理利用、提高人們生活水平起著重要的作用。因此加強(qiáng)現(xiàn)代建筑節(jié)能技術(shù)的開發(fā), 重視建筑節(jié)能經(jīng)濟(jì)效益就顯得日益重要。
1.綠色節(jié)能建筑設(shè)計(jì)要點(diǎn)
對(duì)綠色建筑項(xiàng)目來(lái)說(shuō),建設(shè)單位必須要根據(jù)自身的實(shí)際情況來(lái)制定出成熟且符合自身利益的相關(guān)建設(shè)。以房地產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目為例,以下幾點(diǎn)就是設(shè)計(jì)綠色節(jié)能建筑的要點(diǎn):
第一,項(xiàng)目建設(shè)方案節(jié)能評(píng)估(項(xiàng)目選址、總平面布置節(jié)能評(píng)估,對(duì)能源消費(fèi)的影響,建筑和圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工設(shè)計(jì)節(jié)能評(píng)估,主要用能系統(tǒng)節(jié)能評(píng)估,主要耗能設(shè)備節(jié)能評(píng)估)。
第二,節(jié)能措施評(píng)估(技術(shù)節(jié)能措施概述,節(jié)能管理措施,能源計(jì)量措施,單項(xiàng)節(jié)能工程,能評(píng)階段節(jié)能措施評(píng)估)。
第三,項(xiàng)目能源利用狀況核算(項(xiàng)目的能源利用狀況)。
第四,項(xiàng)目能源消費(fèi)及能效水平評(píng)估(項(xiàng)目對(duì)所在地能源消費(fèi)增量的影響評(píng)估、項(xiàng)目能源消費(fèi)對(duì)所在地完成節(jié)能目標(biāo)的影響評(píng)估、項(xiàng)目能源供應(yīng)條件及落實(shí)情況、項(xiàng)目能效水平分析評(píng)估)。
2.某綠色節(jié)能建筑經(jīng)濟(jì)效益分析
某項(xiàng)目規(guī)劃用地面積267畝,共需拆遷各類建筑物(構(gòu)筑物)面積17.9萬(wàn)平方米。該項(xiàng)目分為A、B、C地塊,A、B地塊將提供約20萬(wàn)平方米的安置房,用于就近安置片區(qū)內(nèi)的被拆遷戶,商業(yè)用房面積約6萬(wàn)平方米,將構(gòu)建一條商業(yè)街。而C地塊將打造成一個(gè)35畝的城市公園,建有假山,配以綠化景觀,公園中央的水體將為魚兒水鳥提供安靜的棲息地。
該項(xiàng)目置身城市綜合體中,規(guī)劃及即將建設(shè)的大型商貿(mào)購(gòu)物廣場(chǎng)、公共衛(wèi)生服務(wù)中心、文體活動(dòng)中心及中小學(xué)幼兒園等配套設(shè)施都將給居住在這一片區(qū)的居民提供便捷的生活圈,危舊房將變身時(shí)尚生活區(qū)。本項(xiàng)目所采用的節(jié)能方式為:
2.1節(jié)能技術(shù)措施方面
(1)加強(qiáng)用電管理,使變壓器處于高效合理的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行區(qū)間,以降低變壓器損耗和電路線損。
(2)除了需要裝飾的商業(yè)燈具外,主要建筑室內(nèi)照明光源選用更加高效細(xì)管徑的T5直管形熒光燈,室外路燈、庭園燈建議采用太陽(yáng)能路燈系統(tǒng)。
(3)對(duì)項(xiàng)目區(qū)供水系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)和VRF空調(diào)系統(tǒng)實(shí)行智能化管理,加大設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)。
(4)建議采用太陽(yáng)能光伏電源系統(tǒng),用于小區(qū)的功能照明和景觀照明,節(jié)能電能。
(5)本評(píng)估報(bào)告建議設(shè)置太陽(yáng)能熱水系統(tǒng),在幼托、商業(yè)店面建筑樓頂集中設(shè)置全玻璃真空管集熱器組成太陽(yáng)能集熱系統(tǒng),集熱系統(tǒng)將太陽(yáng)輻射能轉(zhuǎn)化為熱能貯存在水中,通過(guò)控制系統(tǒng)控制定溫循環(huán)實(shí)現(xiàn)恒溫水箱恒溫出水供用。太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)要與住宅建筑同步設(shè)計(jì),解決太陽(yáng)能集熱器的擺放和安裝問(wèn)題,確保建筑物的承重、防水等功能不受影響,并充分考慮太陽(yáng)能集熱器承重、抗風(fēng)雪冰雹等的能力。
2.2節(jié)能管理措施方面
(1)建議推行節(jié)能管理,健全節(jié)能管理制度,完善節(jié)能管理措施,并落到實(shí)處。項(xiàng)目在使用過(guò)程中應(yīng)做到能耗測(cè)評(píng),數(shù)據(jù)及時(shí)上報(bào)有關(guān)管理部門。投入使用后,應(yīng)建立定期清潔燈具的制度,客廳、臥室、衛(wèi)生間、門廳、走廊燈具每年至少擦拭2次,廚房燈具每年至少3次,使得公共場(chǎng)所燈的照明輸出功率達(dá)到額定輸出功率的95%以上。宜根據(jù)光源的壽命、點(diǎn)亮?xí)r間、照度的衰減情況,定期更換光源。更換照明設(shè)備前應(yīng)對(duì)每個(gè)空間的照度等級(jí)和照明要求進(jìn)行調(diào)查。更換光源時(shí),應(yīng)采用與原設(shè)計(jì)或?qū)嶋H安裝功率相同的光源,不得隨意改變光源的主要性能參數(shù)。除應(yīng)急出口或有安保需求的場(chǎng)合,房間無(wú)人時(shí)應(yīng)關(guān)燈。晝光充足的區(qū)域應(yīng)關(guān)閉照明燈。
(2)加強(qiáng)空調(diào)設(shè)備維護(hù)管理。分體式空調(diào)每周清洗一次隔塵網(wǎng),可省電20%左右??照{(diào)濾網(wǎng)則要經(jīng)常清潔。
(3)加強(qiáng)區(qū)內(nèi)供水系統(tǒng)的維護(hù)管理,對(duì)水泵、電機(jī)和電氣系統(tǒng)進(jìn)行定期的全面檢查維修保養(yǎng),保持供水設(shè)備處于完好與正常運(yùn)行狀態(tài)。維修養(yǎng)護(hù)人員應(yīng)經(jīng)常檢查給水管道及閥門(包括地上、地下、屋頂)的使用情況,如會(huì)出現(xiàn)地下有漏水、滲水、積水等異常情況,應(yīng)及時(shí)進(jìn)行維修。每月定期抄讀水表,發(fā)現(xiàn)讀數(shù)有異常,應(yīng)跟進(jìn)分析,盡快處理。
2.3節(jié)能措施的經(jīng)濟(jì)效果評(píng)估
我國(guó)建筑工程耗能狀況分析
我國(guó)城鎮(zhèn)民用建筑運(yùn)行耗電占總發(fā)電量的3成左右,主要包括采暖、空調(diào)、電扇、家用電器等的損耗,不包括建筑材料和建筑施工過(guò)程的損耗。據(jù)推算,我國(guó)的建筑能耗將會(huì)繼續(xù)增長(zhǎng),最終向發(fā)達(dá)國(guó)家的建筑能耗接近,也就是一般占總能耗的1/3左右。這是在我國(guó)城市化水平和國(guó)民生產(chǎn)總值的不斷提高,是我國(guó)能耗最終趨于的穩(wěn)定水平。有關(guān)研究表明,建筑節(jié)能是各種節(jié)能途徑中潛力最大、最為有效的方式,對(duì)緩和世界能源矛盾、解決社會(huì)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展瓶頸的有效舉措。
我國(guó)城鎮(zhèn)民用建筑的能源消耗類型分為:1.北方地區(qū)供暖能耗,據(jù)估計(jì),此項(xiàng)能耗大致占民用建筑總能耗的5成以上;2.除供暖外的住宅能耗,約占總能耗的2成左右;3.除供暖外的一般性非住宅民用建筑能耗,在民用建筑總能耗的中約占15%左右;4.大型公共建筑能耗,約占民用建筑總能耗的13%左右。上述情況的特殊說(shuō)明為,供暖能耗以直接燃煤為主的能耗,而一般性非住宅民用建筑能耗與大型公共建筑能耗的估算的能耗量在單位面積耗電量上差別較大。隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的不斷深入,未來(lái)10年間,我國(guó)新增民用建筑面積將為100~150億平方米。特別是北方人民生活離不開暖氣,使得我國(guó)供暖耗能所占比例很大,成為我國(guó)能源消耗中的主要因素之一。
我國(guó)供暖能耗存在能耗大、使用結(jié)構(gòu)較不合理的狀況,與西方國(guó)家相比,在相同氣候條件下,我國(guó)符合節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的建筑,其供暖能耗也要多出2到3倍左右。也說(shuō)明了,我國(guó)供暖的節(jié)能上,存在較大的潛力空間。為此,有效解決供暖耗能成為建筑節(jié)能的首要任務(wù)。供暖主要耗煤,應(yīng)該將耗煤量控制在一定范圍,或以新能源技術(shù)加以替代。目前,建筑一般通過(guò)改進(jìn)建筑設(shè)計(jì)、加強(qiáng)維護(hù)結(jié)構(gòu)保溫和有效利用太陽(yáng)能的方法,控制供暖的耗煤量,并以太陽(yáng)能代替,將可能使煤量降低至先前的1/2甚至1/3,直至達(dá)到發(fā)達(dá)國(guó)家水平。除此以外,還可以通過(guò)改良供暖燃煤鍋爐的設(shè)計(jì),增加其使用效率,減少耗煤量。據(jù)估測(cè),鍋爐的供熱方式、提高熱源效率、適當(dāng)調(diào)節(jié)管網(wǎng)系統(tǒng),能在現(xiàn)有供暖耗煤損耗上降低30%左右,對(duì)建筑的節(jié)能效果也是很有幫助。
除此以外,我國(guó)不斷呈增長(zhǎng)的能耗量還包括了住宅生活使用的熱水耗能和人民為滿足高生活品質(zhì)需要而提高家電的能耗。針對(duì)這種情況,可以通過(guò)推廣節(jié)能產(chǎn)品,如節(jié)能燈、節(jié)能家電等都能其一定的節(jié)能作用。還可以通過(guò)改進(jìn)新建筑的設(shè)計(jì),對(duì)空調(diào)設(shè)計(jì)的改良,也可以減緩目前能耗量增長(zhǎng)的情況。在熱水器的設(shè)計(jì)上更科學(xué)、符合綠色設(shè)計(jì)概念,還可以通過(guò)適當(dāng)?shù)墓膭?lì)、宣傳、賞罰分明等,民用住宅過(guò)分用電情況可得到抑制。一般性非住宅民用建筑在耗能的情況上與民用建筑差別不大,但其照明能耗和電器能耗是所占比重較大的能耗。因此,在建設(shè)特殊的建筑群體,要考慮其可能的耗能形式,并在建筑設(shè)計(jì)和家電選擇上作適當(dāng)調(diào)整,其節(jié)能效果也相當(dāng)明顯。據(jù)估計(jì),隨著節(jié)能燈的推廣和空調(diào)設(shè)計(jì)的節(jié)能改善,一般性非住宅民用建筑的耗能量將降低30%至40%。而有關(guān)大型公共建筑上,其耗能量為普通住宅建筑耗能量的10倍以上,雖然其建筑面積占城市總建筑面積的比例小,但其高耗能量不可忽視。
綜上分析,我國(guó)建筑的節(jié)能潛力巨大,應(yīng)刻不容緩的采取節(jié)能措施。
建筑節(jié)能的有效途徑分析
(1)建筑設(shè)計(jì)的優(yōu)化。合理的建筑設(shè)計(jì)將有效降低能耗,其中,主要的設(shè)計(jì)優(yōu)化內(nèi)容為建筑造型及圍護(hù)結(jié)構(gòu)形式上。其對(duì)建筑物與外環(huán)境的熱量交換、自然通風(fēng)狀況和采光狀況都有直接的影響,對(duì)建筑物的暖通風(fēng)空調(diào)的能耗影響很大。換句話說(shuō),建筑耗能比例與其建筑物的設(shè)計(jì)有很大關(guān)系。并且,建筑物設(shè)計(jì)是復(fù)雜的系統(tǒng)問(wèn)題,各要素間的通過(guò)聯(lián)系互相牽制影響,對(duì)優(yōu)化設(shè)計(jì)后的整體效果判定復(fù)雜。所以,在對(duì)建筑設(shè)計(jì)上使用動(dòng)態(tài)熱模擬技術(shù)幫助分析建筑物的性能指標(biāo),可以有效的預(yù)測(cè)和比較建筑物的能耗量。
(2)新型建筑圍護(hù)材料的使用。建筑物圍護(hù)材料的選取與建筑的保溫、隔熱、透光、通風(fēng)等效果直接相關(guān)。新型建筑圍護(hù)材料甚至可以通過(guò)自動(dòng)與外界環(huán)境變化作出調(diào)節(jié)的形式來(lái)保證室內(nèi)良好的物理環(huán)境,也節(jié)省了能耗量。其新產(chǎn)品技術(shù)包括:外墻保溫和隔熱、屋頂保溫與隔熱、熱物理性能優(yōu)異的外窗和玻璃幕墻、智能外遮陽(yáng)裝置以及基于相變材料的蓄熱型圍護(hù)結(jié)構(gòu)和基于高分子吸濕材料的調(diào)濕型內(nèi)飾面材料。
我國(guó)的建筑保溫隔熱技術(shù),從20世紀(jì)90年代開始就有。其技術(shù)包括了多種外墻外保溫技術(shù)、外墻外掛可通風(fēng)裝飾板的隔熱保溫技術(shù)等。外墻外鋪輕鋼龍骨,其上外掛裝飾板,裝飾板與外墻主體間形成通風(fēng)通道,可以在夏季通過(guò)自然通風(fēng)排除太陽(yáng)輻射熱量,大幅度改善室內(nèi)熱環(huán)境。冬季阻斷此通風(fēng)通道,又可以使其成為保溫空氣夾層,同時(shí)充分吸收照在外墻表面的太陽(yáng)輻射熱,冬夏兩季都能控制能耗量。通過(guò)外墻外保溫技術(shù)能夠起到建筑物保溫的效果,但此項(xiàng)技術(shù)還需要進(jìn)一步的質(zhì)量提升,降低成本而提高推廣程度,滿足多種新需求等等。
(3)通風(fēng)裝置與排風(fēng)熱回收裝置的改進(jìn)。許多建筑由于缺少有效通風(fēng)裝置與排風(fēng)熱回收裝置,造成其室內(nèi)的空氣質(zhì)量得不到滿足而增加了額外的能耗量。尤其是北方居民冬天室內(nèi)關(guān)閉門窗其空氣質(zhì)量無(wú)法保證,開窗換氣又造成供暖熱損失。在新建筑上可以得到緩解,因其具有良好的圍護(hù)結(jié)構(gòu)使保溫效果好。建筑經(jīng)常由于無(wú)控制開窗,室內(nèi)空氣質(zhì)量不能進(jìn)一步提高,而造成的熱量損耗卻2至3倍的增長(zhǎng)??赏ㄟ^(guò)窗臺(tái)下設(shè)專門的可調(diào)式通風(fēng)窗,可采用上翻式外窗調(diào)節(jié)通風(fēng)量,還可在外窗上專門開設(shè)用于通風(fēng)的小窗的方式方法來(lái)改善能耗量。
(4)其它新技術(shù)的利用。此外,還有如溫度濕度獨(dú)立控制的空調(diào)系統(tǒng)、降低輸配系統(tǒng)能源消耗的技術(shù)、熱泵技術(shù)、建筑熱電冷三聯(lián)供系統(tǒng)、節(jié)能燈和節(jié)能燈具的推廣和使用,都大幅度的改善建筑的能源損耗,并對(duì)新型建筑設(shè)計(jì)提供了必要的技術(shù)保障。
3. 結(jié)語(yǔ)
本文大致總結(jié)了建筑工程中的耗能狀況,各民用建筑耗能形式的異同和主要的耗能形式。不同類別的民用建筑,其耗能形式大體相同,而主要的耗能形式不大一樣。針對(duì)各類建筑的主要耗能形式,直接、有效的改善方法是通過(guò)各種方式方法達(dá)到其主要耗能形式的大幅度降低。根據(jù)建筑工程現(xiàn)狀分析,對(duì)建筑設(shè)計(jì)的優(yōu)化、使用新型建筑圍護(hù)材料、改進(jìn)通風(fēng)裝置與排風(fēng)熱回收裝置和其他新技術(shù)推廣和應(yīng)用,對(duì)改善我國(guó)建筑能源結(jié)構(gòu),能源狀況有非常大的幫助。
參考文獻(xiàn):
前言
隨著我國(guó)建筑行業(yè)的迅猛發(fā)展,能源資源供應(yīng)與經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的矛盾己越加突出和尖銳。全面推進(jìn)建筑節(jié)能工作,加快建筑企業(yè)節(jié)能觀念的轉(zhuǎn)變,有利于減少建筑耗能,節(jié)約能源;有利于減少溫室氣體排放,減輕大氣污染,改善環(huán)境質(zhì)量;有利于傳統(tǒng)建筑業(yè)的改造和提升,轉(zhuǎn)變城鄉(xiāng)建設(shè)增長(zhǎng)方式,調(diào)整經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。切實(shí)做好建筑節(jié)能工作,是當(dāng)代建筑設(shè)計(jì)師義不容辭的責(zé)任。
一、建筑節(jié)能經(jīng)濟(jì)
我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展的同時(shí),建筑行業(yè)也得到了迅猛的發(fā)展。但隨其發(fā)展的同時(shí)也帶來(lái)了建筑能耗的大幅度增加。也帶來(lái)了資源的浪費(fèi)。對(duì)此國(guó)家一直提倡低碳建筑、節(jié)能建筑的概念。建筑節(jié)能經(jīng)濟(jì)也備受關(guān)注。
因?yàn)榻ㄔO(shè)成本的增加,讓很多人對(duì)其市場(chǎng)前景心存疑慮。以廣州省為例,廣州市政府已批準(zhǔn)下發(fā)《廣州市綠色建筑和建筑節(jié)能管理規(guī)定》,規(guī)定海珠生態(tài)城、國(guó)際金融城等城市發(fā)展新區(qū)的新建房屋建筑項(xiàng)目如不符合建筑節(jié)能強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn),將不頒發(fā)施工許可證。
根據(jù)這一規(guī)定,廣州四類項(xiàng)目應(yīng)當(dāng)按照綠色建筑標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行立項(xiàng)、土地出讓、規(guī)劃、建設(shè)和管理:一是全部或者部分使用財(cái)政資金,或者國(guó)有資金占主導(dǎo)的新建、改建、擴(kuò)建房屋建筑項(xiàng)目(含保障性住房建設(shè)項(xiàng)目);二是舊城改造項(xiàng)目;三是海珠生態(tài)城、國(guó)際金融城、中新廣州知識(shí)城、白云新城、天河中央商務(wù)區(qū)、天河智慧城、白鵝潭商務(wù)區(qū)、南站商務(wù)區(qū)、琶洲片區(qū)、增城經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)、南沙新區(qū)、空港經(jīng)濟(jì)區(qū)、廣州國(guó)際生物島、大學(xué)城南區(qū)等城市發(fā)展新區(qū)的新建房屋建筑項(xiàng)目;四是2014年起,廣州范圍內(nèi)新建、改建、擴(kuò)建的單體面積超過(guò)2萬(wàn)平方米的機(jī)場(chǎng)、車站、賓館、飯店、商場(chǎng)、寫字樓等大型公共建筑。
二、社會(huì)效益分析
(一)不同的專業(yè)人士所給予社會(huì)效益不同的定義:
1社會(huì)效益是指項(xiàng)目實(shí)施后為社會(huì)所作的貢獻(xiàn),也稱外部間接經(jīng)濟(jì)效益。任何柔層通常是指地面較其上部樓層軟弱的那些建筑。
2、社會(huì)效益是指企業(yè)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)給社會(huì)帶來(lái)的收入,而社會(huì)成本則是其帶來(lái)的消耗,兩者之差就是社會(huì)收益,即企業(yè)所提供的社會(huì)貢獻(xiàn)凈額。
(二)社會(huì)效益評(píng)估的特點(diǎn):
1、外部效益的多角度和定量分析難度大
項(xiàng)目社會(huì)評(píng)估所涉及的間接效益和外部效益通常較多,例如產(chǎn)品質(zhì)量和生活質(zhì)量的提高、人民物質(zhì)、文化水平和教育水平的提高,自然環(huán)境與生態(tài)環(huán)境的改善、社會(huì)穩(wěn)定與國(guó)防安全等等。
2、多目標(biāo)性與行業(yè)特征明顯
項(xiàng)目社會(huì)評(píng)估要涉及到社會(huì)生活各個(gè)領(lǐng)域的發(fā)展目標(biāo),因此具有多目標(biāo)分析的特點(diǎn)。由于各行業(yè)務(wù)類不同性質(zhì)的投資項(xiàng)目社會(huì)效益的多樣性,而且各行業(yè)項(xiàng)目的特點(diǎn)不同,反映社會(huì)效益指標(biāo)的差異也很大。因此,社會(huì)評(píng)估指標(biāo)的行業(yè)特征較強(qiáng),一般各行業(yè)能通用的指標(biāo)較少,而專業(yè)性的指標(biāo)較多;定性分析所涉及的范圍和指標(biāo)差別也很大。因此,各行業(yè)項(xiàng)目的社會(huì)評(píng)估指標(biāo)設(shè)置要
3、注重宏觀性和長(zhǎng)遠(yuǎn)性
項(xiàng)目社會(huì)評(píng)估是對(duì)投資項(xiàng)目社會(huì)效益的全面分析評(píng)估,它不僅包括涉及社會(huì)的經(jīng)濟(jì)效益,與經(jīng)濟(jì)活動(dòng)有關(guān)的宏觀社會(huì)效益、環(huán)境生態(tài)效益等,還包括更廣泛的屬于純粹社會(huì)效果的非經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益。而且有些社會(huì)發(fā)展目標(biāo)所體現(xiàn)的社會(huì)效益與影響具有相當(dāng)?shù)拈L(zhǎng)遠(yuǎn)性,例如項(xiàng)目對(duì)居民健康、壽命的影響,對(duì)生態(tài)與自然環(huán)境的影響,對(duì)居民文化生活、人口素質(zhì)的影響等。
(三)評(píng)估的作用:
項(xiàng)目社會(huì)效益評(píng)估可以促進(jìn)在投資決策中全面衡量項(xiàng)目的財(cái)務(wù),經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益,減輕項(xiàng)目對(duì)社會(huì)的不利影響,防止社會(huì)風(fēng)險(xiǎn),促使項(xiàng)目與社會(huì)相互適應(yīng)和協(xié)調(diào)發(fā)展,達(dá)到項(xiàng)目的持續(xù)發(fā)展和充分發(fā)揮投資效益,提高項(xiàng)目成功率,增進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)整體效益和社會(huì)發(fā)展目標(biāo)與社會(huì)政策的順利實(shí)現(xiàn)。
三、兩者的關(guān)系:
隨著可持續(xù)發(fā)展思想在建筑業(yè)的深入,綠色建筑日益受到人們的關(guān)注。在當(dāng)前市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的背景下,經(jīng)濟(jì)因素是影響綠色建筑推廣的關(guān)鍵所在,一般建筑開發(fā)商只看到綠色建筑所帶來(lái)成本增加的一面,而綠色建筑巨大的生態(tài)環(huán)境效益被忽略了。因此,對(duì)綠色建筑進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)和費(fèi)用效益的研究是必不可少的.節(jié)能收益是指建筑由于采用節(jié)能措施而帶來(lái)的能耗收益、運(yùn)行維護(hù)收益和舒適性收益的總和。其中能耗收益為最直觀的收益。
建筑節(jié)能技術(shù)在帶來(lái)可觀的經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí),還帶來(lái)廣泛的社會(huì)效益,影響著社會(huì)發(fā)展和人民生活的水平和質(zhì)量。建筑節(jié)能是貫徹國(guó)家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重大部署。建筑節(jié)能節(jié)約了大量社會(huì)能源和社會(huì)資金。以北京為例,截止2001年全市建成符合節(jié)能50%標(biāo)準(zhǔn)的住宅達(dá)3600萬(wàn)平方米。這部分住宅每年就可以節(jié)約采暖耗能40萬(wàn)t標(biāo)煤,從而節(jié)省大量能源和資金,建筑節(jié)能是緩解當(dāng)前電力緊張的有效手段,將帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,創(chuàng)造更多的就業(yè)機(jī)會(huì)。
建筑經(jīng)濟(jì)節(jié)能對(duì)社會(huì)效益的意義可以通過(guò)以下幾個(gè)方面反映出來(lái)。
1.建筑企業(yè)節(jié)能的意義 企業(yè)實(shí)施節(jié)能改進(jìn),不僅可以降低能耗成本,而且有助于緩解政府能源供應(yīng)和建設(shè)壓力,對(duì)減少?gòu)U氣污染保護(hù)環(huán)境也有巨大的現(xiàn)實(shí)意義
2.建筑節(jié)能是落實(shí)以人為本,全面、協(xié)調(diào)、可持續(xù)的科學(xué)發(fā)展觀,減輕環(huán)境污染,實(shí)現(xiàn)人與自然和諧發(fā)展的重要舉措.
3.有利于國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展:當(dāng)前居住建筑節(jié)能效果較差,總能耗占社會(huì)總能耗的30%,容易導(dǎo)致用電高峰(夏季拉閘限電)
4、節(jié)約社會(huì)資源,提高生活水平
5、拉動(dòng)建筑節(jié)能相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展:保溫隔熱性能、門窗的熱工和氣密性、采暖空調(diào)系統(tǒng)等相關(guān)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的進(jìn)步。
建筑節(jié)能的發(fā)展在國(guó)內(nèi)越來(lái)越多地引起人們的關(guān)注,但是人們對(duì)綠色建筑的了解受開發(fā)商廣告轟擊下錯(cuò)位的概念,使得消費(fèi)者不能真正理解綠色建筑,而簡(jiǎn)單認(rèn)為綠色建筑等于豪宅。開發(fā)商則認(rèn)為綠色建筑就是增加投資,并不產(chǎn)生的收益,或者僅為迎合消費(fèi)者的“綠色”消費(fèi)理念而打出“綠色”廣告。在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)條件下,綠色建筑首先也是一種商品,它從生產(chǎn)到消費(fèi)背后需要多個(gè)群體共同支撐,這些群體同時(shí)構(gòu)成一條完整的產(chǎn)業(yè)鏈。
作為這一產(chǎn)業(yè)鏈條的不同環(huán)節(jié),政府、地產(chǎn)開發(fā)機(jī)構(gòu)、研究機(jī)構(gòu)、設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)、建設(shè)機(jī)構(gòu)、產(chǎn)品供貨商、行業(yè)協(xié)會(huì)、消費(fèi)者、金融機(jī)構(gòu)乃至媒體,都在綠色建筑的發(fā)展歷程中扮演著不同的角色,成為綠色建筑發(fā)展的不同推動(dòng)力量和影響因素。綠色建筑推廣僅靠政府一些強(qiáng)制政策和社會(huì)道德力量是不夠的。要充分做到建筑節(jié)能經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效益的結(jié)合必須從我們每個(gè)人做起。最終實(shí)現(xiàn)社會(huì)效益的最大化。
四、總結(jié):
要想取得更大的社會(huì)效益,就必須做好各種經(jīng)濟(jì)節(jié)能工作。尤其是建筑業(yè)的節(jié)能經(jīng)濟(jì),占很大比重。建筑項(xiàng)目建設(shè)如果符合國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策,是國(guó)家、省、市重點(diǎn)支持的發(fā)展領(lǐng)域;該項(xiàng)目有利于傳統(tǒng)材料領(lǐng)域高新技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化,增加傳統(tǒng)材料的技術(shù)附加值,提高其國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力;有利于帶動(dòng)全省農(nóng)林業(yè)的快速發(fā)展,節(jié)省資源,對(duì)促進(jìn)人員就業(yè)、社會(huì)穩(wěn)定和保護(hù)環(huán)境具有重要的意義。這樣就回去的很大社會(huì)效益。我們要努力做到建筑經(jīng)濟(jì)節(jié)能與社會(huì)效益的有效結(jié)合。
中圖分類號(hào):TU2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):
引言:
隨著社會(huì)的不斷發(fā)展與進(jìn)步,人們對(duì)低碳、環(huán)保等概念逐漸地開始重視起來(lái),隨著節(jié)能設(shè)計(jì)、生態(tài)設(shè)計(jì)等環(huán)保設(shè)計(jì)理念開始得到了廣泛地應(yīng)用,小區(qū)規(guī)劃建筑設(shè)計(jì)的節(jié)能也相應(yīng)地成為了建筑行業(yè)發(fā)展的一個(gè)必然趨勢(shì),小區(qū)規(guī)劃建筑設(shè)計(jì)的節(jié)能策略的實(shí)施也是勢(shì)在必行。在小區(qū)規(guī)劃建筑設(shè)計(jì)的時(shí)候,小區(qū)的綠化面積、道路結(jié)構(gòu)、小區(qū)選址,以及小區(qū)樓房的樓間距、樓房朝向、樓房體型等都會(huì)對(duì)小區(qū)的氣候環(huán)境產(chǎn)生相當(dāng)大的影響。因此,小區(qū)規(guī)劃建筑設(shè)計(jì)節(jié)能要綜合考慮地理位置、氣候條件、自然環(huán)境等因素,從小氣候、采光與日照、噪聲、空氣質(zhì)量、環(huán)境綠化、交通組織、項(xiàng)目選址等每個(gè)方面都要考慮到,合理地選擇小區(qū)建設(shè)的位置。
1.小區(qū)規(guī)劃設(shè)計(jì)的節(jié)能策略
1.1合理選址
要進(jìn)行合理選址,就要首先對(duì)小區(qū)當(dāng)?shù)氐闹苓叚h(huán)境狀況、地形、土質(zhì)、氣候、地質(zhì)等因素進(jìn)行綜合性的分析調(diào)查;還要調(diào)查該地區(qū)人文環(huán)境,主要包括通信、供燃?xì)狻⒐╇?、排水、供水、交通等各種情況以及條件。在建筑設(shè)計(jì)當(dāng)中,不僅要保持住宅建筑在以后使用的過(guò)程當(dāng)中與周圍氣候環(huán)境相得益彰,還要最大限度地維護(hù)整體生態(tài)平衡。通過(guò)恰當(dāng)?shù)倪x址,使小區(qū)具備良好的自然通風(fēng)和自然采光。同時(shí),小區(qū)選址的時(shí)候應(yīng)當(dāng)結(jié)合該地區(qū)的地形特點(diǎn),要避開迎風(fēng)的海岸邊、湖邊或者比較容易形成一個(gè)風(fēng)道的山頂與山谷等,要避開溝底、洼地等凹地,因?yàn)槎镜睦錃饬饕自诎嫉刂行纬伤獌龅默F(xiàn)象,會(huì)導(dǎo)致住宅熱能的損耗。因此小區(qū)的選址要在朝南的、避風(fēng)向陽(yáng)的坡地上最佳。
1.2小區(qū)住宅樓房的朝向
為了盡量避免主要的使用房間受到東曬及西曬,小區(qū)住宅建筑的樓房朝向應(yīng)當(dāng)南向或者南偏西約15°至南偏東約30°之間為佳。通過(guò)這樣的朝向,在冬季會(huì)有適量陽(yáng)光進(jìn)入室內(nèi),減少了冷風(fēng)的吹襲;在夏季則減少了太陽(yáng)直射室內(nèi)和外墻面,而且也有良好的通風(fēng)。
1.3住宅建筑的間距和密度
住宅建筑的間距和密度對(duì)建筑物所能接受到太陽(yáng)輻射面積的多少有決定性的作用,合理的間距和密度,從而使得在冬季建筑的采暖不會(huì)受到相鄰建筑的阻擋而產(chǎn)生影響。因此,要滿足建筑物通風(fēng)與日照的需求,就是要保證建筑之間具有著有效的間距,不是緊密地排列在一起。如果建筑的密度過(guò)大,就意味著小區(qū)內(nèi)部沒(méi)有足夠的空間,而且較大的密度也不能滿足建筑對(duì)通風(fēng)、光照、間距的需求,這樣間接地就增加了能量消耗。因此,在規(guī)劃當(dāng)中,要合理確定住宅建筑的間距和密度,保證大寒日照約3h,冬至約1h,而且山墻間距不開窗約6m,開窗約8m,宅頂退臺(tái),既有利于利通風(fēng)也節(jié)約了土地。
1.4小區(qū)綠化
住宅建筑的東、西、南方向要有高大的落葉樹,這樣可以遮擋絕大多數(shù)的太陽(yáng)輻射。由于植物可以保持一定水分,也可以吸收小區(qū)內(nèi)的大量熱量;同時(shí)樹葉也可以吸附灰塵。小區(qū)水體與綠化可以有效地防風(fēng)抗風(fēng)、調(diào)節(jié)濕度、降低氣溫,改善了通風(fēng)質(zhì)量。綠化屋面的技術(shù)。綠化屋面通常是在屋面種植綠色植物或者是采取水塘式的處理方式進(jìn)行水生植物的種植。這種做法除了能增加空間的合理利用之外還能增加一定的經(jīng)濟(jì)效益。比如說(shuō)在屋面構(gòu)建水塘式的工程結(jié)構(gòu),然后種植藕或者紅菱等水產(chǎn)作物并且養(yǎng)殖魚蝦等水產(chǎn)品。既能添加生活樂(lè)趣,也能得到一定的經(jīng)濟(jì)利益??茖W(xué)研究證明,綠化的屋面具有很好的保溫、隔音效果。
1.5合理規(guī)劃小區(qū)道路
隨著小區(qū)人口以及車輛的增多,人們也開始注重起了小區(qū)道路的規(guī)劃問(wèn)題。在建筑的間距和密度合理的情況下,這也為合理規(guī)劃小區(qū)道路提供了一個(gè)便利條件。在小區(qū)當(dāng)中,道路其實(shí)也是小區(qū)的風(fēng)道,道路的合理規(guī)劃要考慮的方向問(wèn)題。在夏季的時(shí)候,以東南或西南風(fēng)為主,此時(shí)小區(qū)道路方向要偏東南或西南,這樣有利于小區(qū)保持良好的通風(fēng)條件,通風(fēng)良好的話溫度也低一點(diǎn);在冬季的時(shí)候,主要以偏北風(fēng)為主,正好與道路方向有一定的角度,抵御了冬季嚴(yán)風(fēng)吹襲。在規(guī)劃小區(qū)道路的時(shí)候應(yīng)當(dāng)與樓房建設(shè)施工有機(jī)結(jié)合起來(lái),為樓房的有利朝向創(chuàng)造一個(gè)有力條件。
2.小區(qū)規(guī)劃建筑的節(jié)能策略
2.1建筑的朝向設(shè)計(jì)
建筑的朝向設(shè)計(jì)決定著建筑物的陽(yáng)光射入,是建筑在平面布局中必須重點(diǎn)考慮的問(wèn)題。建筑的朝向設(shè)計(jì)的主要目的是為了保證建筑在冬夏有適當(dāng)?shù)年?yáng)光射入量、適宜的溫度及良好的通風(fēng)。所以,從節(jié)能和環(huán)境的角度來(lái)對(duì)建筑的朝向進(jìn)行設(shè)計(jì),建筑物的朝向以南北或者接近于南北的朝向?yàn)樽罴选?/p>
2.2建筑的間距和密度的設(shè)計(jì)
建筑的間距與密度決定了建筑物所能夠接受到的太陽(yáng)輻射面積的多少,進(jìn)而使得在寒冷季節(jié)建筑物的采暖不會(huì)受到臨近建筑物的阻擋而產(chǎn)生不利影響。所以,要滿足建筑物日照和通風(fēng)的需求就要保證建筑之間有低昂的間距而不是緊密的排列在一起。在小區(qū)規(guī)劃建筑的設(shè)計(jì)中,如果建筑的密度較大,就意味著小區(qū)內(nèi)部不存在足夠?qū)挸ǖ目臻g和綠化,而且,較高的建筑密度也不滿足建筑對(duì)間距、光照、通風(fēng)的需求,間接地增加了能量的消耗。因此,從節(jié)能的角在進(jìn)行小區(qū)建筑規(guī)劃時(shí),要保持建筑物之間有足夠的間距,在節(jié)能的基礎(chǔ)上為居民提供良好的居住環(huán)境。
2.3建筑的綠化設(shè)計(jì)
在進(jìn)行建筑綠化設(shè)計(jì)時(shí),要充分考慮到小區(qū)的綠化率以及人均的綠地指標(biāo)等因素,而且綠化重視要采取多種植被種類相結(jié)合的方式,但是要以喬木為主,同時(shí),在綠地的周邊還要設(shè)置噴泉等立體景觀,保證小區(qū)的綠化立體化。而且,小區(qū)內(nèi)部的步行道、停車坪等設(shè)施也要進(jìn)行植被種植,保證地面能夠隨時(shí)的進(jìn)行透氣。因?yàn)?,如果小區(qū)的道路鋪設(shè)都是使用的混凝土等材料,會(huì)大大的降低雨水的滲透程度,對(duì)節(jié)能產(chǎn)生不利影響,因?yàn)?,綠化后的道路較混凝土鋪設(shè)的路面相比,其表層溫度至少降低5度。此外,還可以在屋頂進(jìn)行綠化,這也成為了目前較為流行的一種節(jié)能方式,對(duì)小區(qū)的環(huán)境綠化和建筑的熱工性能具有雙重作用。
3.住宅建筑的節(jié)能策略
3.1墻體保溫施工
目前墻體建造節(jié)能施工技術(shù)主要是通過(guò)提高墻體保溫性能來(lái)達(dá)到節(jié)能目的的,主要的方式有墻體外設(shè)置保溫層和內(nèi)部設(shè)置保溫層兩種。具體的施工過(guò)程主要有涂抹、噴繪、粘貼等工藝。在施工的過(guò)程主要注意以下幾點(diǎn)。
3.1.1保證基層的清潔程度和平整度,對(duì)于突出的部分應(yīng)當(dāng)進(jìn)行鏟平處理,以提高涂抹的結(jié)合強(qiáng)度或者是粘接的牢固程度。
3.1.2按設(shè)計(jì)的要求以及房屋建筑的構(gòu)造狀況進(jìn)行整體的規(guī)劃,并且畫好線路以保證施工的標(biāo)準(zhǔn)性。并且在門窗的位置做加護(hù)處理。
3.1.3每次涂抹灰漿的厚度不應(yīng)當(dāng)超過(guò)1cm,而且分層涂抹的時(shí)候應(yīng)當(dāng)在上一層有一定強(qiáng)度之后在進(jìn)行二次施工。注意濕度保養(yǎng)的同時(shí)還應(yīng)該避免水沖,以保證其牢固程度。
3.1.4給保溫層添加保護(hù)設(shè)置以避免沖擊或者是撞擊破壞。主要是在窗臺(tái)一下位置布置玻璃纖維同時(shí)對(duì)接近地面的部分做防潮濕處理。第五,節(jié)能建筑的墻體建造如果是在北方,還應(yīng)該考慮采用建筑用節(jié)能砌塊進(jìn)行構(gòu)造,甚至是采用玻璃纖維填充墻壁中間的方法來(lái)構(gòu)造墻壁。而在南方的房屋建筑中就應(yīng)該盡量的采用防震、防潮的材料。節(jié)能建筑的建設(shè)要因地制宜,不能顧此失彼,畢竟建筑的最終目的是確保人類的居住安全。
3.2合理設(shè)置住房面積
在目前情況下,人們超越當(dāng)前現(xiàn)實(shí)的需求,過(guò)分地來(lái)追求大面積住宅是不可以提倡的。節(jié)約型的住宅,就是要科學(xué)地、合理地使用住房面積,這是當(dāng)前比較有效的節(jié)能措施。通過(guò)適度的住房面積標(biāo)準(zhǔn),可以節(jié)約大量的勞動(dòng)力、建材以及維護(hù)、使用、建造等過(guò)程中的大量資源。
3.3增大建筑進(jìn)深
增大建筑進(jìn)深是節(jié)能設(shè)計(jì)的一個(gè)重要途徑。在住宅建筑設(shè)計(jì)中,采取條式建筑形體的設(shè)計(jì)比較普通,當(dāng)建筑的長(zhǎng)度小于一定建筑面積相應(yīng)最佳邊長(zhǎng)的時(shí)候,即正方形時(shí)的邊長(zhǎng),應(yīng)當(dāng)盡量縮小建筑的長(zhǎng)度而要增大建筑進(jìn)深,使建筑體形系數(shù)大大地縮小,有利于住宅建筑的節(jié)能設(shè)計(jì)。同時(shí),建筑的高度也要控制好,一般以2.8m為宜,盡量不超過(guò)3m,否則的話既浪費(fèi)了資源,又增加了成本。
4.結(jié)束語(yǔ)
在小區(qū)規(guī)劃中,住宅建筑節(jié)能設(shè)計(jì)是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程,它不但與建筑的設(shè)計(jì)與規(guī)劃密不可分,而且還涉及到了其他的許多方面,例如管理、新技術(shù)及新材料的應(yīng)用、再生能源的利用等,只有建筑師對(duì)它們進(jìn)行綜合的考慮,才能夠不斷地提高住宅建筑的節(jié)能效果。
中圖分類號(hào):TE08文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
一、我國(guó)建筑電氣能耗現(xiàn)狀與節(jié)能發(fā)展
電能作為人類最重要的二次能源之一,也是建筑中最主要的能源。建筑中,不論是照明插座系統(tǒng),還是其他動(dòng)力類用電設(shè)備等,都需要使用電能才可以工作。我國(guó)現(xiàn)今建筑能耗主要集中在北方采暖、住宅、公共建筑等方面,而根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)保守估計(jì),大型公共建筑在運(yùn)行管理方面至少存在 30%~40%的節(jié)能潛力,我國(guó)目前大型公共建筑有 5 億多平方米,每年耗電約900億度,按照節(jié)能40%
計(jì)算,每年僅大型公共建筑一項(xiàng)就可節(jié)電 360 億度,約合 400 萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤,從而減少約900 萬(wàn)噸二氧化碳的排放量,由此可以看出,僅大型公共建筑一項(xiàng)就能為國(guó)家節(jié)約數(shù)百億資源,同時(shí)還能保護(hù)環(huán)境,所以,電氣節(jié)能也受到了國(guó)家的重點(diǎn)關(guān)注。近年來(lái),我國(guó)建筑行業(yè)的能源浪費(fèi)問(wèn)題已經(jīng)得到了社會(huì)的普遍關(guān)注,并且引起了相關(guān)部門及行業(yè)的高度重視。并且頒布了《建筑節(jié)能施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》、《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》等規(guī)章制度,來(lái)實(shí)現(xiàn)建筑電氣節(jié)能。同時(shí),在對(duì)國(guó)外技術(shù)和設(shè)計(jì)理念研究的基礎(chǔ)上,采用更為先進(jìn)的設(shè)備和技術(shù),例如:真空斷路器和 SF6 斷路器、智能化和自動(dòng)化的設(shè)備控制技術(shù)、電動(dòng)機(jī)變頻技術(shù)等。在建筑節(jié)能方面,還倡導(dǎo)采用太陽(yáng)能、風(fēng)力發(fā)電、太陽(yáng)光伏發(fā)電等環(huán)保發(fā)電省電方式。這些都可以說(shuō)明,建筑電氣節(jié)能已經(jīng)成為我國(guó)建筑行業(yè)發(fā)展的必由之路。
二、建筑電氣節(jié)能中存在的問(wèn)題
由于我國(guó)還是一個(gè)發(fā)展中國(guó)家,建筑節(jié)能體系剛剛起步,所以建筑電氣節(jié)能存在許多問(wèn)題,下面是我總結(jié)的建筑電氣節(jié)能存在的問(wèn)題:一是,不合理的建筑設(shè)計(jì)與普遍存在的浪費(fèi)現(xiàn)在導(dǎo)致節(jié)能效果不夠明顯,例如建筑外部圍護(hù)結(jié)構(gòu)不節(jié)能,造成設(shè)備專業(yè)不得不選用較大容量的設(shè)備;傳統(tǒng)建筑電氣設(shè)備都是單獨(dú)工作,設(shè)備之間沒(méi)有溝通和聯(lián)系,增加了能源的消耗。二是,許多電氣設(shè)備沒(méi)有設(shè)置必要的調(diào)節(jié)裝置,導(dǎo)致系統(tǒng)無(wú)法調(diào)節(jié),長(zhǎng)期處于運(yùn)行能耗大的不合理狀況。而且系統(tǒng)的維護(hù)與管理也因?yàn)樵O(shè)備種類的增加而增大。三是,太多設(shè)備采用變頻技術(shù),給供電系統(tǒng)中帶來(lái)了諧波分量。而且電氣設(shè)備增加,容易發(fā)生火災(zāi)。四是,照明光源的選擇不科學(xué)、控制方式不合理,或者為了追求照明效果而提高照度標(biāo)準(zhǔn),以及普遍存在的浪費(fèi)現(xiàn)象。
三、我國(guó)建筑電氣節(jié)能的相關(guān)措施
1、合理選擇變壓器的規(guī)格、型號(hào)
變壓器中存在著阻抗,它們會(huì)消耗、浪費(fèi)大量的電能。所以在變壓器節(jié)能時(shí)可以考慮通過(guò)降低變壓器負(fù)載率的方式來(lái)實(shí)現(xiàn),能夠節(jié)約電能,減少損耗,但是這樣一來(lái)就會(huì)增加工程初期的投資金額。變壓器節(jié)能本質(zhì)通過(guò)降低其有功功率的損耗,達(dá)到提升運(yùn)行效率的目的。配電變壓器低壓側(cè)輸電網(wǎng)最好能夠采取環(huán)形網(wǎng)絡(luò)的方式,以便能隨負(fù)荷變化而采取及時(shí)切換,或決定投入運(yùn)行的變壓器臺(tái)數(shù),且又不影響各環(huán)節(jié)所需電力供應(yīng)。變壓器中的電力損耗還來(lái)自于磁滯和渦流,磁滯和渦流與鐵芯有關(guān),鐵芯作為變壓器電磁感應(yīng)磁路,磁通在其中教鞭,這時(shí)候由于材質(zhì)結(jié)構(gòu)等原因可能會(huì)產(chǎn)生磁滯和渦流損耗,可以將非晶態(tài)合金應(yīng)用到鐵芯中,與普通材料相比,同容量下可降低75%到80%的損耗。在選擇變壓器時(shí)應(yīng)選用阻值較小的繞組,如銅芯變壓器。與老產(chǎn)品比,SL7、511、SLZ7無(wú)勵(lì)磁調(diào)壓變壓器的空載損失和短路損失,10kV系列分別降低41.5%和13.93%,其他系列也都分別有降低能損作用。新系列節(jié)能型變壓器,因其具有損耗低、質(zhì)量輕、效率高、抗沖擊、節(jié)能顯著等優(yōu)點(diǎn),而在近年得到了廣泛的應(yīng)用,所以,設(shè)計(jì)應(yīng)首選低損耗的節(jié)能變壓器。
2、提高功率因數(shù)
為了減少無(wú)功功率流動(dòng)引起的損耗,在民用建筑中對(duì)容量超過(guò)10kw的風(fēng)機(jī)、水泵、傳送帶等,電動(dòng)機(jī)端設(shè)置就地補(bǔ)償裝置。電動(dòng)機(jī)就地補(bǔ)償通常有兩種接線方式。一是將補(bǔ)償電容器裝在接觸器主接點(diǎn)之后,熱元件一次線圈之前,這種方法適合于進(jìn)行改造的電機(jī)接線,熱元件的整定電流不計(jì)補(bǔ)償?shù)挠绊?;一是將其并接在熱元件的一次線之后,這種接線適合新安裝的電機(jī),熱元件的整定電流應(yīng)按補(bǔ)償后的電機(jī)工作電流計(jì)。與此同時(shí),還需要正確選用變流裝置,對(duì)直流設(shè)備的供電和勵(lì)磁,可以用晶閘管整流或者硅整流裝置代替汞弧整流器、變流機(jī)組等。
限制電動(dòng)機(jī)和電焊機(jī)的空載運(yùn)轉(zhuǎn)??梢酝ㄟ^(guò)安裝空載斷電設(shè)備限制空載率大于50%的電動(dòng)機(jī)等;可以采用空載自??刂蒲b置來(lái)調(diào)控大型膠帶運(yùn)輸系統(tǒng);可以采用自控方式調(diào)整大型非連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的泵類電動(dòng)機(jī)的風(fēng)量和流量,到達(dá)節(jié)省電能的目的。
3、電動(dòng)機(jī)節(jié)能的途徑
減少電動(dòng)機(jī)電能損耗的主要途徑是提高電動(dòng)機(jī)的工作效率和功率因數(shù)。在建
筑工程中應(yīng)選用高效率的電動(dòng)機(jī)。掌握負(fù)荷特性是選擇電動(dòng)機(jī)的基礎(chǔ),必須清晰負(fù)荷的斷續(xù)與連續(xù)問(wèn)題。如果是連續(xù)負(fù)荷,必須弄清楚其負(fù)荷與輸出功率的匹配情況,若是泵等平方遞減負(fù)荷特性,在輕載時(shí)打開風(fēng)門和閥門,采用調(diào)速電動(dòng)機(jī)在低速運(yùn)行,以便節(jié)能。
常用的動(dòng)力負(fù)荷為風(fēng)機(jī)和水泵電動(dòng)機(jī)類,在一座五星級(jí)的大型酒店中,一臺(tái)水泵的能耗可以達(dá)到30%,因此,必須對(duì)其采取措施節(jié)能。一般的水泵電動(dòng)機(jī)會(huì)根據(jù)最大負(fù)荷來(lái)選擇容量。水泵的工作特性是流量與轉(zhuǎn)速成正比,揚(yáng)程與轉(zhuǎn)速平方成正比軸功率與轉(zhuǎn)速立方成正比。當(dāng)流量一半時(shí),降低電機(jī)轉(zhuǎn)速可以通過(guò)調(diào)速的方法將其減少一半,那么電機(jī)軸功率是額定的1/8,采用調(diào)速技術(shù)控制需要變流量運(yùn)行的水泵,可大大降低能耗。變頻調(diào)速是一種高性能的速度控制模式,能夠維持正常的滑動(dòng)操作來(lái)實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)速,電機(jī)可以輸出最大轉(zhuǎn)矩在低轉(zhuǎn)速時(shí)保持不變,起到節(jié)能降耗的目的。比變頻器價(jià)格便宜的另一種節(jié)能措施是采用軟起動(dòng)器。軟起動(dòng)器設(shè)備是根據(jù)起始時(shí)間逐漸調(diào)整晶閘管的導(dǎo)通角,調(diào)控電壓。軟起動(dòng)器也可以采用測(cè)速反饋、電壓負(fù)反饋和電流反饋,通過(guò)反饋控制晶閘管的導(dǎo)通角,從而實(shí)現(xiàn)與負(fù)載變化相應(yīng)變化。軟起動(dòng)器通常用于大容量電機(jī)和泵設(shè)備的頻繁啟動(dòng)時(shí),以及附近的電氣設(shè)備場(chǎng)所的電壓穩(wěn)定度要求較高時(shí)。
4、合理選擇電線和電纜
照明線路的損耗占輸入電能的4%左右,,影響了照明電路的損耗的主要因素是供電模式和導(dǎo)線的橫截面面積。由于電路電阻在電流流過(guò)會(huì)產(chǎn)生有功功率和無(wú)功功率的損耗。導(dǎo)線最好能選用電阻較小的材料,雖然銅芯是最好的選擇,但是我國(guó)倡導(dǎo)節(jié)約用銅,因此,線路降耗可以從以下幾個(gè)方面來(lái)實(shí)現(xiàn):
4.1減小導(dǎo)線長(zhǎng)度
首先,線路盡量少走彎路,采取直線拉線路的原則,減少損耗;其次,低壓線路最好不要走回頭線,可以減少電能損失;再次,變壓器盡量接近負(fù)荷中心,以減少供電距離,當(dāng)建筑物每層平面在10000平方米左右時(shí),至少要設(shè)2兩個(gè)變配電所,以減少干線的長(zhǎng)度;最后,在高層建筑中,低壓配電室應(yīng)靠近豎井,而且由低壓配電室提供給每個(gè)豎井的干線,不至于產(chǎn)生支線沿著干線倒送的現(xiàn)象。
4.2增大導(dǎo)線截面
第一,當(dāng)較長(zhǎng)的線路在滿足流量等基礎(chǔ)需求的要求下選擇好截面時(shí),在此基礎(chǔ)上再加大一級(jí)導(dǎo)線截面。第二,選在線芯截面時(shí),按照經(jīng)濟(jì)電流選擇的電纜截面通常大于按照載流量所選的截面,但總費(fèi)用支出會(huì)很小,而且增加的初期投資一般僅需2―4年即可收回。對(duì)于利用一些季節(jié)性風(fēng)荷線路的用戶,在其不使用時(shí),可以提供給長(zhǎng)期用戶使用,減少線路電阻。
結(jié)束語(yǔ)
通過(guò)上述分析可以看出,我國(guó)電能損耗問(wèn)題十分嚴(yán)重,電氣節(jié)能實(shí)在不行,也是我國(guó)技能降耗工作的重點(diǎn),通過(guò)以上幾種方式進(jìn)行電氣節(jié)能,需要施工人員準(zhǔn)確掌握最先進(jìn)的施工技術(shù),確保電氣節(jié)能施工的質(zhì)量。
參考文獻(xiàn):
引 言:在進(jìn)行綠色學(xué)校建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的過(guò)程中,應(yīng)該要綜合考慮當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件、資源利用率和自然規(guī)律,最后使該建筑的采光、保溫、通風(fēng)等環(huán)境逐漸得到完善,建筑的耗能也大量減少。
1 綠色學(xué)校建筑的概念
根據(jù)綠色建筑的概念,綠色學(xué)校建筑可定義為具有健康、舒適、節(jié)能、環(huán)保特性的校地、校舍、校園、運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地及其附屬設(shè)施。健康、舒適, 就是要求學(xué)校建筑要為學(xué)生提供一個(gè)良好的室內(nèi)、室外學(xué)習(xí)和活動(dòng)環(huán)境, 保證學(xué)生的健康和高效地學(xué)習(xí); 同時(shí), 學(xué)校不僅是人才的“生產(chǎn)者”,也是能源的“消費(fèi)者”, 是環(huán)境問(wèn)題的“制造者”, 節(jié)能、環(huán)保就是要求學(xué)校建筑要盡可能少的消費(fèi)資源, 制造最少的廢棄物, 降低周圍環(huán)境的負(fù)荷。
2 學(xué)校建筑發(fā)展趨勢(shì)
學(xué)校自產(chǎn)生以來(lái)就形成了以“班級(jí)教室”為中心的傳統(tǒng)模式,該模式的不足在于學(xué)生的立體交往太少;而現(xiàn)代教育注重交往、開放、互動(dòng),強(qiáng)調(diào)個(gè)性化等方面的發(fā)展。學(xué)校設(shè)施不僅提供在校生學(xué)習(xí),還應(yīng)承擔(dān)非在校生(電大、夜大、職大生等)接受業(yè)余教育的職責(zé)。同時(shí)校區(qū)應(yīng)盡可能多置綠地, 并適當(dāng)預(yù)留可發(fā)展的用地。校區(qū)內(nèi)的公共設(shè)施(體育館、圖書館、科學(xué)樓等)應(yīng)與校區(qū)外的設(shè)施互補(bǔ),保證校區(qū)的開放性及自由度。此外,設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)學(xué)校建筑時(shí)需要把握的方面有:
2.1 對(duì)特定地域、特定人文歷史背景下的學(xué)校設(shè)計(jì), 應(yīng)表現(xiàn)其建筑或場(chǎng)地所擁有的品質(zhì)和特別的精神;
2.2 建筑要體現(xiàn)設(shè)計(jì)師對(duì)建筑、社會(huì)、歷史的個(gè)性化理念;
2.3 建筑本身應(yīng)該是對(duì)民族文化、地域文化的詮釋。
3 綠色學(xué)校建筑設(shè)計(jì)中的節(jié)能設(shè)計(jì)分析與探討
3.1 綠色學(xué)校建筑的選址設(shè)計(jì)
建筑強(qiáng)調(diào)“天人合一”和“因地制宜”的生態(tài)思想,所以在綠色學(xué)校建筑的設(shè)計(jì)中應(yīng)該要兼顧節(jié)能和節(jié)地兩個(gè)方面。選址好的建筑地址,根據(jù)地形地貌的狀況來(lái)設(shè)計(jì)綠色學(xué)校建筑,可以使用自然采光和通風(fēng),影響其內(nèi)外環(huán)境并節(jié)約大量的空調(diào)耗能。因?yàn)槎炖淇諝鈺?huì)對(duì)建筑物產(chǎn)生“霜凍”的影響,所以綠色學(xué)校建筑不應(yīng)該被放在洼地、山谷之地,這樣會(huì)使其用于采暖的耗能提高。要實(shí)現(xiàn)提高建筑節(jié)能和采暖效率的水平,必須把綠色學(xué)校建筑置于避風(fēng)、向陽(yáng)之地。
另外,要注意的是選擇綠色學(xué)校建筑用地時(shí),要遵循生態(tài)環(huán)保的理念,保護(hù)周圍已有的生態(tài)環(huán)境,避免對(duì)原有的自然條件和設(shè)施產(chǎn)生不利的影響。綠色學(xué)校建筑的基本原則中包括不能對(duì)建筑周邊環(huán)境有破壞作用。同時(shí)我們可以通過(guò)提高建設(shè)用地的利用率,將邊角地變?yōu)榭捎玫慕ㄖ玫?,或者開發(fā)地下空間,確定合理的校園容積率,有利于達(dá)到節(jié)地的目標(biāo)。
3.2 綠色學(xué)校建筑的布局設(shè)計(jì)
科學(xué)合理的校園建筑布局設(shè)計(jì),不僅可以方便師生開展正常的教育教學(xué)活動(dòng),更是綠色建筑的良好體現(xiàn)。明確合理的出入口、實(shí)行人車風(fēng)流,劃分相對(duì)獨(dú)立而又緊密聯(lián)系的教學(xué)區(qū)、運(yùn)動(dòng)區(qū)、生活區(qū),都是有效提高土地利用率的途徑。
做好建筑的良好朝向,主要建筑以南北向布置為主,爭(zhēng)取做到最佳的采光及景觀,合理設(shè)置建筑間距,在減少教學(xué)樓間的聲音干擾的同時(shí),保證主要用房能夠得到足夠的日照,符合的日照標(biāo)準(zhǔn)要求,減少彼此間的遮擋。對(duì)于臨水或者依山而建的校園,更要利用好有利的地形,深入分析布局利弊,做好景觀、節(jié)能的有機(jī)結(jié)合。
3.3 綠色學(xué)校建筑的單體設(shè)計(jì)
隨著建筑單體節(jié)能技術(shù)措施的不斷提高,新型的保溫墻體材料、中空隔熱玻璃、屋面保溫材料、節(jié)能變頻空調(diào)等技術(shù)日漸成熟,但我們不能忽略了更廉價(jià)環(huán)保的技術(shù)手段―自然通風(fēng)和有效遮陽(yáng)。
(1) 提高自然通風(fēng)效率
使用自然通風(fēng)不僅僅能夠減少空調(diào)的耗能,能夠在不耗費(fèi)資源的條件下使室溫降低,而且還可以讓學(xué)生生活在新鮮的自然空氣中,對(duì)身心健康有很大的幫助。我們?cè)谠O(shè)計(jì)通風(fēng)裝置時(shí)要考慮到在夏季主導(dǎo)風(fēng)方向上應(yīng)該使用開放式設(shè)計(jì),在冬季主導(dǎo)風(fēng)方向采取封閉式設(shè)計(jì)??刂坪么皦Ρ纫约巴獯伴_窗率,在南向盡量擴(kuò)大外窗可開啟面積,為過(guò)渡季節(jié)組織室內(nèi)自然通風(fēng)創(chuàng)造有利條件。在條件允許的房間,盡量采用兩側(cè)對(duì)開窗,形成良好的穿堂風(fēng),有利于夏季降溫,降低空調(diào)能耗。為了達(dá)到獲得良好通風(fēng)條件的目的,在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該根據(jù)氣流的慣性原理,在相鄰的墻面將進(jìn)、出口的位置錯(cuò)開分布。
(2) 提供有效遮陽(yáng)效果
對(duì)于我國(guó)夏熱冬冷地區(qū)來(lái)說(shuō),夏季東、西墻面的溫度能夠高達(dá)40℃,從而可以直接影響到室內(nèi)的溫度。對(duì)綠色學(xué)校建筑的遮陽(yáng)設(shè)計(jì)能夠起到很好的隔熱作用,可以考慮陽(yáng)臺(tái)、遮陽(yáng)百葉、垂直綠化等手法來(lái)進(jìn)行處理。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該綜合計(jì)算夏天遮陽(yáng)和冬天日照的不同要求來(lái)進(jìn)行合理的設(shè)計(jì),使其在高溫天氣阻擋熱量的進(jìn)入,在低溫天氣讓人享受足夠的陽(yáng)光。
3.4 綠色學(xué)校建筑的綠化設(shè)計(jì)
綠色學(xué)校居住建筑的附近如果有大量的水面和綠化,能夠?qū)χ車臍夂蜻M(jìn)行改善。但是不同的建筑材料對(duì)太陽(yáng)輻射的吸收率是有差異的。通過(guò)實(shí)地測(cè)試發(fā)現(xiàn)在夏天,草地表面的平均溫度相對(duì)于混凝土地面大概低了4.4℃,相比瀝青地面更是低了7℃左右。綠化的作用是對(duì)建筑周圍夏季進(jìn)行增加濕度、降溫等。相關(guān)理論證明,每增加10%的綠化覆蓋率,就可以使溫度下降高達(dá)2.6℃;當(dāng)覆蓋率高達(dá)50%,溫度會(huì)下降大約13%,這正好可以解除熱島效應(yīng)。
(1) 建筑周邊的綠化設(shè)計(jì)
在我國(guó)夏季氣候十分炎熱,為了讓從建筑外地面上反射過(guò)來(lái)的熱能量減少,我們?cè)谶M(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)必須選擇對(duì)太陽(yáng)輻射反射率低的用材。通常,可以在建筑外種植草坪和灌木以形成降溫效應(yīng),從而使反射到室內(nèi)的熱量下降。具體來(lái)說(shuō),就是通過(guò)植被進(jìn)行的呼吸機(jī)制帶走相應(yīng)的熱能,進(jìn)而讓建筑物周圍的空氣溫度明顯下降。
(2) 建筑屋面的綠化設(shè)計(jì)
植物可以通過(guò)蒸騰作用和光合作用來(lái)維持生命,可以改變熱能量的垂直分布方向。對(duì)屋面的綠化能夠改變建筑屋面能量的平衡關(guān)系。進(jìn)行屋面綠化的作用不僅僅是增加了城市的植物覆蓋率,而且能夠起到很好的蓄水效果,使得2/3的雨水能被植被吸收,從而進(jìn)一步促進(jìn)植被的生長(zhǎng)和城市空氣、溫度的調(diào)節(jié)。通過(guò)相關(guān)的實(shí)測(cè),發(fā)現(xiàn)屋面綠化能夠凈化空氣、改善城市的空氣質(zhì)量,并且可以充分的利用太陽(yáng)的輻射作用。
(3) 建筑墻面的綠化設(shè)計(jì)
從美觀的角度來(lái)說(shuō),墻面綠化可以美化環(huán)境,營(yíng)造一個(gè)自然、健康的生活條件;從節(jié)能的角度看,可以使起到很好的降溫蓄熱作用;從防止污染來(lái)說(shuō),能夠減少城市的粉塵污染,有效的緩解熱島效應(yīng)。墻面的顏色和朝向?qū)ζ錅囟鹊母叩陀兄匾绊?。朝南、西的深色墻面,夏季最高可以高達(dá)60℃,冬季外墻溫度低達(dá)-10℃。對(duì)墻面進(jìn)行綠化設(shè)計(jì),能夠有效吸收和反射太陽(yáng)輻射,起到降溫遮陽(yáng)的效果,避免墻面承受巨大的溫度差異。
4 結(jié)束語(yǔ)
總之,綠色節(jié)能設(shè)計(jì)作為比較容易實(shí)現(xiàn)的生態(tài)手段,具有投資少和節(jié)能效應(yīng)持久的優(yōu)點(diǎn),而且一般的學(xué)校建筑都可以采用,特別是節(jié)能手段與建筑美觀和功能使用結(jié)合在一起,會(huì)更好的實(shí)現(xiàn)節(jié)能型社會(huì)目標(biāo)。
參考文獻(xiàn):
通訊作者:周汝良(1963-),男,碩士,云南祥云,教授,從事森林防火、城市消防和3S技術(shù)應(yīng)用教學(xué)與研究工作。]
摘要:介紹了介紹建筑消防性能化設(shè)計(jì)與傳統(tǒng)消防設(shè)計(jì)方法之間的關(guān)系,闡述傳統(tǒng)的處方式防火設(shè)計(jì)的缺點(diǎn),并對(duì)性能化防火設(shè)計(jì)方法的概念及其優(yōu)越性進(jìn)行分析,重點(diǎn)運(yùn)用經(jīng)濟(jì)學(xué)的基本理論與方法,對(duì)比分析兩種建筑消防設(shè)計(jì)在防火設(shè)計(jì)方面的投入成本和投資經(jīng)濟(jì)效益,得出消防性能化設(shè)計(jì)更能夠適應(yīng)社會(huì)發(fā)展需求,在經(jīng)濟(jì)效益方面也具有明顯優(yōu)勢(shì),為性能化防火設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)優(yōu)越性提供論證基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞:“處方式”防火設(shè)計(jì),性能化防火設(shè)計(jì),經(jīng)濟(jì)效益
Abstract: The article introduced the relations between the performance-based building fire protection design and traditional design method, and elaborated the shortcoming of traditional design method. Also analysis to the concept and superiority of the performance-based building fire protection design was carried out. By using economic elementary theory and method, and comparing the investment cost and benefit of the two kinds of building fire prevention design, it can be concluded that the performance-based building fire protection design can adapt the social development demand better, and also has the obvious superiority efficiency in economic, providing the proof foundation for the performance-based building fire protection design in economical superiority.
Key words: "department means" fire design, performance-based fire design, cost-effective
中圖分類號(hào):TU2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):
1 前言
建筑火災(zāi)安全關(guān)系著人們的日常生活、生產(chǎn)的基本條件,無(wú)論是從古代以木結(jié)構(gòu)為主的建筑,還是近代以磚木結(jié)構(gòu)為主的建筑,以至現(xiàn)代以鋼筋混凝土或全鋼為主的摩天大樓,都可能成為火魔的對(duì)象[1]。隨著社會(huì)的進(jìn)步和人類的發(fā)展,現(xiàn)行的“處方式”防火設(shè)計(jì)已無(wú)法完全適應(yīng)當(dāng)今建筑設(shè)計(jì)的要求。人們對(duì)火災(zāi)現(xiàn)象及其規(guī)律進(jìn)行了進(jìn)一步的深入研究,一定程度上實(shí)現(xiàn)了對(duì)火災(zāi)過(guò)程的定量描述和分析,提出了“以性能為基礎(chǔ)的消防安全設(shè)計(jì)方法”,即“性能化”防火設(shè)計(jì)[2]。目前,全世界各國(guó)針對(duì)建筑防火設(shè)計(jì)措施主要是傳統(tǒng)的“處方式”設(shè)計(jì)和正在逐步完善的“性能化”防火設(shè)計(jì),同時(shí)也正在積極發(fā)展“性能化”規(guī)范和“性能化”設(shè)計(jì)工具,方法與評(píng)估技術(shù)的日益成熟[3-6]。
2 “處方式”防火設(shè)計(jì)方法與性能化防火設(shè)計(jì)
2.1 “處方式”防火設(shè)計(jì)
傳統(tǒng)的防火設(shè)計(jì)方法是根據(jù)有關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范條文中給定的消防設(shè)施設(shè)置要求,按設(shè)計(jì)參數(shù)和指標(biāo)進(jìn)行設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)人員必須嚴(yán)格按照規(guī)范條文給出的消防設(shè)施設(shè)置要求和參數(shù)指標(biāo)制定設(shè)計(jì)方案。這種“處方式”規(guī)范規(guī)定了詳細(xì)的設(shè)計(jì)參數(shù)和指標(biāo),因而具有設(shè)計(jì)的局限性,使設(shè)計(jì)出來(lái)的建筑工程單調(diào)而呆板[7]。在我國(guó),現(xiàn)行建筑防火設(shè)計(jì)規(guī)范按各種建筑物進(jìn)行分類,根據(jù)有關(guān)消防安全的要求,對(duì)建筑物耐火等級(jí)、防火間距、防火分區(qū)、裝修材料控制、安全疏散、防排煙設(shè)施、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警設(shè)施、室內(nèi)外消火栓、自動(dòng)噴水滅火設(shè)施等每項(xiàng)設(shè)計(jì)的參數(shù)和指標(biāo),都進(jìn)行了具體的規(guī)定。設(shè)計(jì)人員只要根據(jù)所設(shè)計(jì)建筑物的規(guī)模、性質(zhì)和用途,從規(guī)范中直接選定與該建筑物相應(yīng)的設(shè)計(jì)參數(shù)和指標(biāo)即可。
“處方式”建筑防火規(guī)范,是指根據(jù)火災(zāi)事故的發(fā)生、發(fā)展和撲救等經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)和火災(zāi)科學(xué)研究試驗(yàn)等消防實(shí)踐總結(jié)出來(lái)的,并經(jīng)不斷修改完善的一套有明確防火設(shè)計(jì)措施和各種具體的設(shè)計(jì)參數(shù)要求的設(shè)計(jì)規(guī)定。通常認(rèn)為,設(shè)計(jì)者只要按照規(guī)范規(guī)定進(jìn)行設(shè)計(jì)就認(rèn)為該建筑的防火安全是符合使用要求的[8]。
2.2 “性能化”防火設(shè)計(jì)的概念
“性能化”防火設(shè)計(jì)是運(yùn)用消防安全工程學(xué)的原理和方法,通過(guò)分析火災(zāi)過(guò)程的基本規(guī)律,結(jié)合實(shí)際火災(zāi)案例,對(duì)建筑物及其內(nèi)部可燃物的火災(zāi)危險(xiǎn)性進(jìn)行綜合分析和計(jì)算,從而確定性能指標(biāo)和設(shè)計(jì)指標(biāo),選擇相應(yīng)的消防措施,對(duì)整個(gè)設(shè)計(jì)方案做綜合性分析、調(diào)整和優(yōu)化的過(guò)程。其主要思想是在消防設(shè)計(jì)時(shí)僅提出建筑消防安全所需要的性能要求或指標(biāo),而不直接要求設(shè)計(jì)人員為此而必須采用某些特定的解決方法[9]。
“性能化”建筑防火規(guī)范,是指在確定建筑消防安全目標(biāo)或性能化設(shè)計(jì)水平基礎(chǔ)上,規(guī)定一系列性能化準(zhǔn)則,并附有指導(dǎo)設(shè)計(jì)的技術(shù)文件。規(guī)范使用者可根據(jù)設(shè)計(jì)對(duì)象,按規(guī)范要求,采用“處方式”規(guī)范或“性能化”設(shè)計(jì)和評(píng)估方法來(lái)完成認(rèn)為可以接受或能夠取得最低規(guī)定安全水平的設(shè)計(jì)“性能化”建筑防火規(guī)范體系,將隨著消防安全工程學(xué)的逐步建立、計(jì)算機(jī)科學(xué)與計(jì)算機(jī)火災(zāi)模擬技術(shù)的發(fā)展及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估技術(shù)在消防安全中得到應(yīng)用而逐步建立、發(fā)展與完善。
2.3 建筑消防性能化設(shè)計(jì)與傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法的比較
傳統(tǒng)的“處方式”設(shè)計(jì)方法,其基于場(chǎng)所類型進(jìn)行設(shè)計(jì)考慮,而“性能化”設(shè)計(jì)方法立足于危害分析及火災(zāi)假想,對(duì)于解決超法規(guī)或現(xiàn)行法規(guī)無(wú)法解決的復(fù)雜建筑的消防設(shè)計(jì)具有很大意義。
“處方式”規(guī)范和設(shè)計(jì)方法在客觀上存在著:規(guī)范中有關(guān)條文之間常常出現(xiàn)互不溝通,相互矛盾的現(xiàn)象,條文與條文之間無(wú)法解釋清楚;傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)只能給出局部保障,無(wú)法給出一個(gè)統(tǒng)一、清晰的整體安全度水準(zhǔn),國(guó)家消防技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)部分技術(shù)問(wèn)題尚未規(guī)定或未能涵蓋,跟不上新技術(shù)、新工藝和新材料的發(fā)展,且限制了設(shè)計(jì)人員主觀創(chuàng)造力的發(fā)展,無(wú)法充分體現(xiàn)人的因素對(duì)整體安全度的影響。而性能化消防安全設(shè)計(jì)是運(yùn)用消防安全工程學(xué)的原理和方法,考慮火災(zāi)本身發(fā)生、發(fā)展和蔓延的基本規(guī)律,結(jié)合實(shí)際火災(zāi)中積累的經(jīng)驗(yàn),通過(guò)對(duì)建筑物及其內(nèi)部可燃物的火災(zāi)危險(xiǎn)性進(jìn)行綜合分析和計(jì)算,從而確定性能指標(biāo)和設(shè)計(jì)指標(biāo);然后再預(yù)設(shè)各種可能起火的條件和由此所造成的火、煙蔓延途徑以及人員疏散情況來(lái)選擇相應(yīng)的消防安全工程措施并評(píng)估、核定預(yù)定的消防安全目標(biāo)是否已達(dá)到;最后再視具體情況對(duì)設(shè)計(jì)方案作調(diào)整、優(yōu)化。
與傳統(tǒng)的消防安全設(shè)計(jì)相比,性能化消防安全設(shè)計(jì)具有以下優(yōu)點(diǎn):
(1)體現(xiàn)了一座建筑的獨(dú)特性能或用途、某個(gè)特定風(fēng)險(xiǎn)承擔(dān)者的需要;
(2)注重安全目標(biāo)的達(dá)到,不考慮采取途徑,有利于發(fā)揮防火設(shè)計(jì)人員的主觀創(chuàng)造性;
(3)根據(jù)工程需要,為開發(fā)和選擇替代消防方案提供了方法;
(4)可在安全水平方面與替代設(shè)計(jì)方案進(jìn)行比較,確定安全等級(jí)與成本之間的最佳點(diǎn);
(5)要求在分析中使用多種分析工具以提高工程精度,并可產(chǎn)生更具有革新性的設(shè)計(jì);
(6)體現(xiàn)了消防系統(tǒng)是作為一個(gè)整體考慮的,而不是孤立地進(jìn)行設(shè)計(jì)的新消防戰(zhàn)略;
(7)有利于保險(xiǎn)部門參與建筑的消防工作,為其提供可靠的建筑安全評(píng)估報(bào)告。
3 研究方法
3.1 消防經(jīng)濟(jì)效益的概念
消防經(jīng)濟(jì)效益是指消防投資在國(guó)民經(jīng)濟(jì)方面所帶來(lái)的實(shí)際利益,主要關(guān)注消防投入與國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展情況的匹配度、消防投資的成果對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)或部門經(jīng)濟(jì)的促進(jìn)作用等問(wèn)題。具體來(lái)講,消防經(jīng)濟(jì)效益主要關(guān)注單位或項(xiàng)目消防投入的經(jīng)濟(jì)性問(wèn)題,即以盡量少的消防投資取得盡量多的安全經(jīng)營(yíng)成果,或者以同等的投資耗費(fèi)換取得更大的安全經(jīng)營(yíng)成果。
3.2 消防投資經(jīng)濟(jì)效益的度量
通過(guò)對(duì)消防投資的有效利用,可以使企業(yè),乃至社會(huì)安全效益提高,從而進(jìn)一步保障經(jīng)濟(jì)效益的產(chǎn)出。一方面,消防投資的有效利用使社會(huì)生產(chǎn)環(huán)境的安全水平得以提高,從而保障生產(chǎn)的平穩(wěn)協(xié)調(diào)進(jìn)行,提高生產(chǎn)效率,增加社會(huì)產(chǎn)能,這些都為社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展做出了正面的貢獻(xiàn)。另一方面,當(dāng)消防投資用于基礎(chǔ)建設(shè)、固定資產(chǎn)購(gòu)置、消防產(chǎn)品及用具的購(gòu)買等方面時(shí),消防投資將直接融入國(guó)民經(jīng)濟(jì)的整體運(yùn)作之中,起到促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的正面作用。
利用消防投資相對(duì)于社會(huì)經(jīng)濟(jì)總產(chǎn)出的貢獻(xiàn)率(用來(lái)表現(xiàn)經(jīng)濟(jì)關(guān)系中各分量對(duì)于總量增長(zhǎng)的促進(jìn)作用的強(qiáng)弱程度)指標(biāo),間接的求出研究消防投資增值效益:
(3-1)
式中,L0為在沒(méi)有該項(xiàng)消防投資的情況下預(yù)測(cè)得到的火災(zāi)損失額;L為投入該項(xiàng)消防投資后的實(shí)際火災(zāi)損失額,I為消防投資貢獻(xiàn)率;G為社會(huì)經(jīng)濟(jì)總產(chǎn)出的增量;P為消防投資額。(注:消防投資貢獻(xiàn)率=消防投資產(chǎn)出的增量/社會(huì)經(jīng)濟(jì)總產(chǎn)出的增量 ×100%)
3.3 消防工程的成本與效益
(1)消防工程的成本:消防工程項(xiàng)目的成本是只在項(xiàng)目的生命周期內(nèi)消防投資費(fèi)用(TLCC)的總和,主要分為直接成本和間接成本。直接成本包括提高建筑耐火性能的成本、防火及滅火系統(tǒng)設(shè)施的購(gòu)置成本、防火及滅火系統(tǒng)設(shè)施的運(yùn)行成本及日常管理等費(fèi)用。間接成本主要是指遵照《規(guī)范》的要求,在選擇設(shè)計(jì)方案及設(shè)施時(shí)所受到的約束,從而引起的額外費(fèi)用。
(2)消防工程的效益=火災(zāi)損失的減少+保險(xiǎn)費(fèi)用的減少+營(yíng)業(yè)中斷損失的減少。
(3)成本與效益的量化
①成本
設(shè)備(材料等)成本=單價(jià)×數(shù)量
人工成本=每天(月)薪金×?xí)r間
②效益
對(duì)財(cái)產(chǎn)所有人來(lái)講,主要包括減損效益和增值效益。減損效益可用下面方法量化,而增值效益比較難以量化。
一項(xiàng)工程中的消防投資的安全效益可以用下式計(jì)算[10,11]:
(3-2)
式中,E項(xiàng)目為消防投資的安全效益;h為消防系統(tǒng)壽命期(年);I(t)為消防措施實(shí)施后生產(chǎn)增值函數(shù)I(t)=KV,V為系統(tǒng)服務(wù)期內(nèi)單位時(shí)間平均生產(chǎn)產(chǎn)值(萬(wàn)元/年);K為系統(tǒng)服務(wù)期內(nèi)安全生產(chǎn)增值貢獻(xiàn)率();eit為連續(xù)貼現(xiàn)函數(shù);t為系統(tǒng)服務(wù)時(shí)間;i為貼現(xiàn)率(期內(nèi)利息率);C(t)為消防工程項(xiàng)目的運(yùn)行成本函數(shù);C0為消防工程設(shè)施的建造(投資)成本。
4 結(jié)論與分析
4.1 性能化設(shè)計(jì)與傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法的經(jīng)濟(jì)效益比較
4.1.1 消防工程成本分析
消防工程項(xiàng)目的成本由直接成本和間接成本組成,以下對(duì)建筑消防工程防火設(shè)計(jì)的各種設(shè)計(jì)方案的成本進(jìn)行比較。
(1)直接成本比較。建筑工程在設(shè)計(jì)之初就應(yīng)當(dāng)將消防系統(tǒng)同時(shí)設(shè)計(jì),其中就已經(jīng)制定出了消防系統(tǒng)主體結(jié)構(gòu)及設(shè)備的選型。在建筑設(shè)計(jì)防火過(guò)程中所使用的耐火性材料和防火、滅火系統(tǒng)設(shè)施的購(gòu)置成本和運(yùn)行成本組成,是一個(gè)建筑進(jìn)行防火設(shè)計(jì)的必須配置。主要是指總體消防工程項(xiàng)目的內(nèi)容(安全疏散系統(tǒng)、火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)、噴灑滅火系統(tǒng)、其他滅火系統(tǒng)、防排煙系統(tǒng)、消火栓系統(tǒng)、消防控制中心)所需要的成本投資。這些都是無(wú)法避免的,即使存在少許差別,但是變動(dòng)不大的。所以兩種防火設(shè)計(jì)的直接成本接近相同,從宏觀角度把握,可以忽略不計(jì)。
(2)間接成本比較。傳統(tǒng)的建筑防火設(shè)計(jì)是設(shè)計(jì)者按照消防設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定對(duì)建筑物的防火設(shè)施進(jìn)行設(shè)計(jì)。由于我國(guó)消防事業(yè)發(fā)展起步的較西方國(guó)家晚許多,而且現(xiàn)行的許多各級(jí)《規(guī)范》、《標(biāo)準(zhǔn)》仍存在許多不完善的地方,所以導(dǎo)致傳統(tǒng)的建筑防火設(shè)計(jì)方法受到嚴(yán)重的制約,不能夠靈活的更變?cè)O(shè)計(jì)方案。在經(jīng)濟(jì)方面表現(xiàn)為投資成本的增加,尤其是在遵照《規(guī)范》要求時(shí)所受到的約束,從而引發(fā)的額外費(fèi)用的增加,進(jìn)而導(dǎo)致防火設(shè)計(jì)投資成本的增加。
現(xiàn)代性能化設(shè)計(jì)是運(yùn)用消防安全工程學(xué)的原理和方法,考慮火災(zāi)本身發(fā)生、發(fā)展和蔓延的基本規(guī)律,結(jié)合實(shí)際火災(zāi)中積累的經(jīng)驗(yàn),通過(guò)對(duì)建筑物及其內(nèi)部可燃物的火災(zāi)危險(xiǎn)性進(jìn)行綜合分析和計(jì)算,從而確定性能指標(biāo)和設(shè)計(jì)指標(biāo);然后再預(yù)設(shè)各種可能起火的條件和由此所造成的火、煙蔓延途徑以及人員疏散情況來(lái)選擇相應(yīng)的消防安全工程措施并評(píng)估、核定預(yù)定的消防安全目標(biāo)是否已達(dá)到;最后再視具體情況對(duì)設(shè)計(jì)方案作調(diào)整、優(yōu)化。從而避免了完全遵照《規(guī)范》所帶來(lái)的間接成本投資,減少防火設(shè)計(jì)的總投資成本。
4.1.2 消防投資的經(jīng)濟(jì)效益分析
由公式(3-1)、(3-2)得出:假設(shè),對(duì)于某項(xiàng)建筑消防設(shè)計(jì)方案,總的消防投資額為P不變,針對(duì)該建筑所處環(huán)境,則L0不變。使用消防性能化設(shè)計(jì)方案后,成本的降低使得消防設(shè)備更加齊全,后期保養(yǎng)更加完善,投入該項(xiàng)消防投資后的實(shí)際火災(zāi)損失額L也越少。同時(shí)因整個(gè)社會(huì)的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出分別是社會(huì)總勞動(dòng)力貢獻(xiàn)的產(chǎn)出量、社會(huì)資金貢獻(xiàn)的產(chǎn)出量和社會(huì)科學(xué)技術(shù)水平貢獻(xiàn)的產(chǎn)出量的總和。隨著消防性能化設(shè)計(jì)的發(fā)展,整個(gè)社會(huì)的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出量與消防投資貢獻(xiàn)會(huì)隨之增大,必然導(dǎo)致消防投資經(jīng)濟(jì)效益的大幅度提升。
4.2 結(jié)論
在建筑消防成本投入方面,性能化防火設(shè)計(jì)的總投入成本比傳統(tǒng)“處方式”消防設(shè)計(jì)的總投入成本略低,在建筑防火前期經(jīng)濟(jì)投入更少,而且獲得的消防投資經(jīng)濟(jì)效益更高,所以性能化設(shè)計(jì)比傳統(tǒng)“處方式”消防設(shè)計(jì)所獲取的經(jīng)濟(jì)效益更高。
5 討論
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)和城市建設(shè)的飛速發(fā)展,大量高層、大空間和功能復(fù)雜的超大型建筑不斷涌現(xiàn)。傳統(tǒng)的“處方式”消防設(shè)計(jì)方法和規(guī)范已無(wú)法滿足和適應(yīng)這些建筑消防設(shè)計(jì)的現(xiàn)實(shí)要求,性能化消防設(shè)計(jì)方法及思想正在逐步發(fā)展起來(lái)。
5.1 建筑消防經(jīng)濟(jì)效益評(píng)價(jià)的局限性
有關(guān)建筑消防設(shè)計(jì)在經(jīng)濟(jì)方面的研究,在國(guó)內(nèi)外仍屬于初步探討階段,沒(méi)有固定的標(biāo)準(zhǔn)。本文是在假定建筑火災(zāi)最終損失相同的情況下,針對(duì)兩種建筑消防設(shè)計(jì)在防火設(shè)計(jì)方面的投入成本和投資經(jīng)濟(jì)效益的不同,運(yùn)用經(jīng)濟(jì)學(xué)比較原理對(duì)其進(jìn)行分析。該研究未能夠完全考慮消防經(jīng)濟(jì)學(xué)中的所有元素,只是在優(yōu)化投資階段內(nèi)針對(duì)投入成本和投入經(jīng)濟(jì)效益兩方面對(duì)兩種消防設(shè)計(jì)方式進(jìn)行了評(píng)價(jià),存在一定的局限性;同時(shí)未能夠搜集到一些現(xiàn)行建筑的消防具體投資資金數(shù)額,無(wú)法與將兩種設(shè)計(jì)方案進(jìn)行實(shí)際數(shù)額比較;再加上性能化設(shè)計(jì)在國(guó)內(nèi)外的發(fā)展仍處于過(guò)渡階段,實(shí)施過(guò)程仍存在許多問(wèn)題,數(shù)據(jù)不完善,體系建設(shè)仍不健全,只能夠運(yùn)用公式建模進(jìn)行分析。
綜合起來(lái)看,消防設(shè)計(jì)方式的轉(zhuǎn)變?nèi)蕴幱谶^(guò)渡階段,還存在許多技術(shù)問(wèn)題和理論支持。我們迫切需要開發(fā)出更經(jīng)濟(jì)有效和更符合實(shí)際的消防安全工程技術(shù),完善和發(fā)展消防安全工程理論[12]。
5.2 性能化設(shè)計(jì)的未來(lái)展望
性能化消防安全設(shè)計(jì)的目的是以最有效、最經(jīng)濟(jì)的方法從系統(tǒng)安全的角度將火災(zāi)的損失控制在最低限度,從而保證總體消防安全目標(biāo)的實(shí)現(xiàn),其設(shè)計(jì)方法具有靈活性和科學(xué)性,比傳統(tǒng)“處方式”消防設(shè)計(jì)具有更多的優(yōu)點(diǎn)。因此,目前這種設(shè)計(jì)已成為世界各國(guó)建筑消防設(shè)計(jì)的發(fā)展趨勢(shì),是不可抗拒的潮流。隨著消防安全工程的快速發(fā)展,消防安全工程學(xué)已隨著其潛力、復(fù)雜性以及應(yīng)用性而在基礎(chǔ)理論、方法學(xué)和實(shí)用工具領(lǐng)域得到較大的發(fā)展,性能化設(shè)計(jì)方法將會(huì)越來(lái)越完善。
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