建筑节能与建筑工业化

建筑节能与建筑工业化（精选十篇）

建筑节能与建筑工业化 篇1

随着近年来中国经济社会的迅猛发展, 能源、资源的消耗也日益增多, 给整个环境带来极大的负担。建筑用能与工业、交通用能构成社会消耗的“三驾马车”。尤其是高速发展的建筑业现有的高消耗、高耗能、高污染的粗放型发展模式制约了经济发展, 影响了生态平衡。在这种情况下, 将可持续发展的理念引入建筑行业对于其由传统的发展模式向更加科学、合理的发展模式的转变将大有裨益。

2 北京工业大学校园建筑节能措施的调研与分析

北京工业大学主校区位于北京市朝阳区, 占地约63.97hm2, 建筑约58幢, 校园建筑多为建校时所建, 后陆续新建、改建。2012年借着北京奥运会的契机, 学校迎来新一批的建设高潮。与此同时, 学校紧跟可持续发展的步伐, 近年来, 建设并完善各项节能减排设施, 连续多年完成北京市的节能减排目标。此次调研主要针对北京工业大学校本部及中蓝学生公寓的各项生态措施, 在了解这些系统的应用范围及工作原理的基础上, 分析节能效果及其在使用过程中存在的一些问题。

2.1 可再生能源的利用

可再生能源是指自然界中可以不断利用、循环再生的一种能源, 具有自我更新、复原的特性, 是可持续利用的一种能源。可再生能源包括太阳能、水能、地热能、生物质能、风能、波浪能、潮汐能等。校园内应用较多是太阳能热水系统及太阳能光电系统。

北京工业大学奥运场馆东南侧安装有10m2左右的太阳能光伏电池板, 主要用于主场馆北侧路约十几盏路灯的供电;校园内也使用太阳能路灯, 在路灯的顶部就安装有小面积的光伏电池板, 电能自给自足。南区奥运场馆浴室、南区学生浴室、奥运食堂浴室均使用太阳能集热器中央供热水系统提供洗浴热水, 系统安装工程分为两期, 一期主要位于学校奥运餐厅屋顶, 二期主要位于12号宿舍楼屋顶, 两期集热器的总表面积为1200m2。太阳能集热器的核心元件是太阳能真空管, 太阳能真空管是双层玻璃管结构, 内层玻璃管是水的流动通道, 外侧管壁附有太阳能吸收涂料, 用于加热管内的水, 两层玻璃管之间的真空层则有效减少由太阳能转化的热能因空气对流产生的热对流和热传导而导致的热损失。与一般家用热水器不同的是, 通过集热管而被加热的热水并不各自存在独立的水箱中, 而是由热水管道输送至统一的中央水箱用于集中供应热水。此外该系统的补充能源是燃气锅炉, 当遇到连续雾霾天气、阴雨天气时, 学校会启动燃气锅炉对热水进行补充。采用太阳能集热器中央供热水系统, 显著减少了学校的能源消耗。

2.1.1 直接系统的年节能量

式中:△Qsave———太阳能热水系统的年节能量, MJ;

Ac———直接系统太阳能集热器面积, m2;

JT———太阳集热器采光面上的年总太阳辐照量, MJ/m2;

ηcd———太阳集器年平均集热效率, %;

ηc———管路和水箱的热损失率。

2.1.2 系统年节约天然气量

1200m2太阳能集热器面积能将100t自来水从12℃增温到42℃, 温升达到30℃。

每天节省天然气数量 (产生3000000Kcal的热量所需要的天然气量) 为:3000000Kcal÷7650Kcal/m3=392m3

年节省天然气数量为392m3×365=143080m3。

2.1.3 减排CO2量

燃气消耗折合标煤715400 (m3) ×1.2143 (kgce/Nm) =868710.22 kgce;

减少CO2排放量868710.22×2.493 (碳排放系数) =216569458kg (约合2165t) 。

2.2 雨水及再生水的利用

“开源、节流”是绿色建筑水系统规划的两个方面。其中, 水资源的“开源”具有很大的潜力, 可以采取的措施主要是对非传统水源的利用。该“非传统水源”是指不同于传统地表水供水和地下水供水的水源, 包括再生水、雨水、海水等。北京市的水资源非常紧缺, 开发和利用非传统水资源意义非常重大。

北京工业大学主要是对中水和雨水的有效利用。学校通过使用市政中水工程, 将市政中水引入校内。学校近90%的建筑均使用市政中水冲厕所。校园环境景观的部分绿地也使用中水进行喷灌。

调研还发现, 北京工业大学校园内还通过雨水入渗系统、收集回用系统、调蓄排放系统的综合设计, 充分进行雨水的收集回用利。利用礼堂前的大片草地作为雨水下渗的自然场地, 年收集雨水量达0.7万t。雨水经过沉淀、过滤, 100%学校自用, 用于道路冲洗及浇灌树木。除此之外, 奥运场馆周边铺设易于雨水就地下渗的新型材料, 直接让雨水补充地下水源。

学校另一个利用雨水的方式就是营造雨水景观池, 总面积约为3500m2。小面积的水体可以调节周围环境的微小气候, 提高环境的舒适度。

2.3 废热回收再利用

耗能设备在实际运行过程中, 余热若不加以回收利用而直接被排放掉, 不仅造成能源利用的浪费, 而且还会增加城市的热岛效应。因此, 合理有效的采用热回收技术, 不仅能形成可观的经济效益, 更能体现良好的社会效益。

北京工业大学分2008年1期、2009年2期在北区浴室安装废热回收系统, 在能源节约方面取得了显著的效果。废热回收系统根据逆卡诺循环原理, 利用循环介质吸收废水中的热量, 利用获得的热量把所需要的水加热, 为热水使用系统提供30~50℃的热水, 与此同时被利用后的废水温度降到5℃左右, 又是中央空调系统的理想冷源。整个系统通过能量的梯级、多次利用提高能源利用率。该系统每日为北京工业大学北区浴室提供40℃洗澡热水200t (北区浴室实际配有60m3和70m3水箱各一个) 。每年大大减少天然气的使用量, 并且有效降低污染物排放量, 与原有天然气锅炉相比运营成本降低50%。

2.3.1 系统的年节约天然气量

节省天然气数量 (产生8760000000Kcal的热量所需要的天然气量) 为:8760000000Kcal Kcal÷7650kcal/m3=1145098m3。

2.3.2 系统的年减排CO2量

燃气消耗折合标煤1145098 (m3) ×1.2143 (kgce/Nm) =1390492.5 kgce;

减少CO2排放量1390492.5×2.493 (碳排放系数) =3466497.8kg (约合3466t) 。

2.4 建筑暖通改造

学校利用北京市资金, 为校内22栋宿舍楼更换节能门窗, 保温效果明显。同时, 学校给建筑室内散热器安装温控阀5000余个, 目的是通过控制换热器热水入管流量, 以实现对热水供热系统及设备热能平衡的自动控制。从调研来看, 安装控制阀能根据人们不同的使用需求来调节热水的进水量, 以达到节约资源和能源的目的。但是, 由于输水管道长期的锈蚀作用产生的锈渍和水中杂质的沉淀在管道中难以排出, 堵塞了温控阀的过水孔, 进而造成学校多处暖气片堵塞, 实际的效果并不令人满意, 需进一步改进。

2.5 用能管理

绿色物业、绿色运营已成为我国绿色建筑发展的迫切需求。2010年, 美国劳伦斯·伯克利实验室关于北京地区建筑全寿命阶段能耗及排放的分析显示, 建筑运行阶段消耗了80%的能源。因此运行管理模式和具体措施关系到节能目标和价值的关键。

在建筑的运行管理工作中, 北京工业大学也采取了一系列措施, 包括使用T5灯管代替传统的T8灯管, 在照度相似的情况下显著减少了电能的消耗。通过替换37800支老式灯管, 年节电 (40W-21W) 功率差×10平均用电小时×300d/年×37800数量=215460000W=215460k W。同时, 学校在多栋教学楼的走道顶部安装了红外线感应开关, 即光线不足, 无人走动时走道里的顶灯是保持关闭状态的, 这对于夜间长明灯使用效率低的问题来说是一个很好地解决方法。但在使用过程中, 一些弊端也暴露出来。传统的日光灯管由于红外线感应的灵敏感应而频繁开关, 这会大大降低灯管的使用寿命, 致使灯管需要频繁的更换, 造成巨大浪费。随着LED光源的普及, 则很好地避免了这一缺陷, 因为LED光源的寿命并不会因为频繁开关而降低。并且, 根据各场所的不同使用需求, 产生了亮暗和高低亮两种产品。亮暗的灯管用于非感应时段完全不需要光照的地方, 如库房等地;而高低亮的灯管则用于非感应时段也需要低照度的环境, 如生化实验楼的走道等。

此外, 学校的开水房及公共浴室均采用智能水控系统, 插入学生卡才能获取一定量的热水, 这种措施一定程度上减少了学生生活用水量。

2006年学校节水控制系统建成投入使用, 2007年降幅较大, 效果十分明显。2015年校浴室供水管线发生渗漏, 造成浴室用水异常, 增幅较大。

此外, 校内水龙头大多安装节水喉或红外线感应器。节水喉的原理是在缩小水流通径的同时, 将缩小后的透水孔环形配置, 因此使得总的水流量减小的情况下, 并不影响水龙头的正常使用。红外线感应器则是通过红外线感应, 洗手完毕后水龙头会自动关闭, 从而达到节水的效果。

对于更大范围的能源使用学校则依靠建立远程能源监控系统对能源的使用情况进行实时监测, 以便及时发现漏水、漏电等隐患。该系统本身不节能, 只是客观, 全面的提供各种数据, 为后面的节能管理, 节能改造提供依据和数据支持。

3 总结

北京工业大学在各个环节中统筹考虑节能、节水、节地、节材和环境保护, 从各种节能模式入手, 挖掘先进技术和科学管理的节能潜力。 (1) 管理节约型模式, 通过机制、观念的改变来达到节能的目的; (2) 工程节约型模式, 通过对既有建筑的改造和维护提高建筑的各项性能; (3) 科技节能型模式, 运用先进的科学技术促进节能与减排。通过这一系列的节能措施的应用, 实现了能源消耗的大幅度降低。以智能水控系统为例, 在实施的第二年, 学校用水量就明显减少。并且, 学校通过对一些已有设施的改良和替换, 也在满足同等使用需求的条件下, 减少了资源的消耗。此外, 一些资源、能源的回收和再利用, 也在一定程度上缓解了传统资源和能源的浪费。最后, 通过覆盖全校的监控系统对各类能源实施系统性的管理, 实时反馈, 避免未知的能耗现象的出现。

通过对各项节能措施的调研, 发现尽管学校总的能源消耗在不断减少, 但其中也不乏一些问题的存在, 例如对一些节能设施的性能的了解不全面导致更大的资源浪费, 对监控结果分析和解决问题的滞后导致能源的浪费, 对节能设施成本和节能效果的评估不到位使得部分节能设施废弃或是缺乏维护和修缮等等。由此可见, 尽管学校在生态、可持续、节能、减排方面已经取得了不小的成就, 仍需不断发现问题, 解决问题, 才能真正走上绿色校园的道路。

摘要：在能源消耗巨大的当代社会, 生态与可持续的理念应运而生。本文通过对北京工业大学校园实地考察、调研和数据分析, 总结出校园近年来运用的各类生态措施的使用情况、节能效果及存在问题。同时, 调研时发现的一些问题也为未来的生态与可持续建筑设计提供了参考, 避免因错误的设计和维护带来更多的资源和能源的浪费。

关键词：生态,节能减排,建筑设计,资源,环境保护

参考文献

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[2]大卫·伯格曼 (美) .《可持续建筑技术要点指南》[M].江苏科学技术出版社, 2013 (12) .

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[5]斯泰里奥斯·普莱尼奥斯 (英) , 纪雁.可持续建筑设计实践[M].中国建筑工业出版社, 2006 (8) .

工业建筑节能设计理念论文 篇2

有效减少能耗是工艺建筑节能设计理念的重要优势之一。众所周知降低工业建筑的耗能在本质上减少工业企业的生产成本，并且还能够在建筑物在使用和建造过程中尽可能合理地使用和利用能源,从而能够在满足同等需要或达到相同目的的条件下做到尽可能的降低能耗。除此之外，有效减少能耗主要还体现在可以有效的面对能源危机和潜在的能源资源价格上涨，并且建筑节能的技术途径主要是依靠减少维护结构的散热并且合理的提高供热、制冷系统的热效率两个方面。即通过这两方面的有效加强节能设计理念可以有效的减少相应的能耗。

1.2资源循环利用

资源循环利用可以让工业企业在生产过程中占据非常大的优势。众所周知工业生产需要大量的资源支援，因此资源的循环利用可以有效避免大量宝贵的不可再生的能源资源在建筑、生产过程中被浪费。例如由于工业厂房的冬季内采暖计算温度与室内外的冬季采暖计算温度差(tn—twn)和民用建筑相比,要小10%~20%,热损失自然也相应减少。除此之外，在资源循环利用的过程中节能设计理念的应用可以有效减少其整体资源的消耗，从而能够在此基础上促进其生产水平的有效提升和社会效益、经济效益的不断进步。

1.3提升生产效率

节能设计理念的应用可以有效的提升工业企业的生产效率。众所周知工业建筑物的外围护结构是其热量损失的主要通道之一。因此通过节能设计理念的应用设计人员可以促进建筑物的墙体、屋顶及地基周围等处使用高效保温隔热材料,并且能够使建筑物围护结构中各部分的传热系数大大降低，这最终就能促进企业生产效率的有效提升。除此之外，节能设计理念对于生产效率的提升主要还体现在了其能够有效降低生产设备和机械的运行强度，从而能够有效延长生产设备的使用寿命和使用效率，从而能够在此基础上促进工业企业生产效率的有效提升。

1.4减少腐蚀损失

建筑节能与建筑工业化 篇3

关键词：节能建筑；施工技术；措施

在我国工业与民用建筑的发展中，节能施工技术的应用不但有效解决了行业内严重能源浪费问题，而且促进了我国建筑行业的科学、可持续发展。虽然国内建筑行业加强了对于节能施工技术的理论研究和实践应用，但是在现阶段的节能施工技术应用中，仍然普遍存在难以把握技术要点的问题，这也是阻碍我国建筑行业技术发展的关键因素，必须及时得到改善与处理。

1节能建筑的施工要求

节能建筑的一般要求主要是从外部墙体保温性、门窗密闭性、屋面保温性以及一些防水性能的角度来考虑的，最终目的是降低建筑物的总体使用能耗。因此，施工单位的有关负责人员在施工前要特别注意，要紧密联系建筑实际节能要求，制定出合理的施工方案，并在质量控制点的设立方面加以重视。对于专门岗位的操作人员，更要严格把关，做好岗前培训，以保证施工安全与相关的施工周期顺利运行。而对于材料上的负责人员来说，更好把好质量关，根据相关国家标准确定所采购的节能建材，需要的时候可以进行适配，之后质检人员在施工工序与施工总结验收上也要严格把关。

2相关施工技术措施的探讨

2.1防水施工技术措施

实际上，防水施工的好坏，是与节能建筑的施工技术密不可分的。原因主要由两点组成。

第一，节能建筑的施工重点与防水工程的施工重点几乎完全一样。对于大部分建筑来说，要想从整体上降低总能耗。要涉及到的问题很多，包括围护结构的性能、外界气候等。综合考虑之下还是要首先完成建筑物的围护结构，其中围护结构的重点是墙体表面和屋面。而防水工程所关注的重点也恰恰在于此处。由于施工部位极其接近，材料甚至可以相互接触到，应该把防水施工问题与节能工程的问题综合考虑，不分彼此。有的材料可以被称为“节能防水材料”，可见两者的联系很紧密。

第二，在防水施工过程中，有的时候会出现一些性能问题，而后就会导致保温节能层受潮，进一步还会导致建筑整体节能性受到影响。在一定水分和空气的影响之下，一些保温节能材料会发生霉变现象，最后直至节能保温性能完全丧失。

2.2关于墙体的相关措施

墙体的保温措施是节能建筑施工技术中的关键一环，墙体保温层的设置方法有两种。分别为内置法和外置法。其中内置技术的优点是施工技术及相关措施相对简单一些。但是保温效果相对外侧来说就稍逊一筹。如果采用外置法，可以节省一些施工面积，但是施工措施较为复杂，且成本稍高与外置法。一旦出现控制不当的问题，很容易发生漏水、使用寿命减少等等之类的问题。

在节能建筑的墙体施工方面，可采用空心砖的墙体或空心砌块墙体。对于空心砖墙体来说，需要注意的是：其承重墙砖施工方法不同于空心砌块墙体，主要采用平砌的方法。而且要整砖，因为材质的缘故不能分割。对于空心砌块墙体来讲，排列图的绘制是基础。施工企业的有关负责人员应当严格按照施工图及相关要求来进行排列图的绘制。其中还要结合具体工程的实际情况，克服一些裂缝容易漏水和一些脆弱墙体容易开裂的问题。尽可能地从技术角度加以保证。

2.3关于屋面的相关施工技术措施

通常来说，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。对于夏热冬冷地区的屋面来说，应当采取有效的隔热措施，通常在屋面结构上部或下部设置通风隔热层、采用高效保温材料隔热、屋顶结构上设反射层或蓄水植被等。关于节能建筑保温屋面要注意的问题很多。最重要的有以下四点。第一，要选择晴天连续作业，铺设保温层前，基层应干燥清洁，必要时应满涂隔气层，应做好原材料、半成品和防水层施工之前的临时抵抗风雨措施的准备。第二，要根据设计对屋面坡度和各点厚度的要求，尽可能用与保温层相近的材料，设置厚度控制点，坚决不能形成热桥。因为这样会给建筑的整体节能造成极为不利的影响。为了防止大面积的屋面热胀冷缩引起开裂，应根据保温层的特性设置伸缩分格缝，可与通风和排气孔合并考虑。第三，要高度重视保温层的防水防潮，防止因含水降低热阻和水气蒸发引起防水层鼓裂。因此，在雨期或工期紧、保温层水分难以挥发时应设置排气道与大气相通，并做好出气孔周边的防水处理。

2.4关于门窗的施工技术措施

在建筑节能政策的推动下，铝合金节能门窗、铝塑复合门窗等一大批新型环保门窗节能产品不断涌现，而影响门窗热量损耗大小的因素很多，主要表现在门窗的传热系数、门窗的气密性、窗墙比系数与朝向这几方面。为了保证进入工程用的门窗质量达到标准，保证门窗的性能，需要在建筑外窗进入施工现场时进行复检，建筑外窗气密、保温性能、中空玻璃露点、玻璃遮阳系数、可见光透射比都是重要的节能指标，应符合强制的要求。

近年来，开发商为了追求利润最大化，采取减少外墙面积、加大玻璃面积的方法，飘窗、落地窗等应运而生，用建筑外形的现代感掩盖了建筑的能耗。在采光和通风允许的条件下，控制窗墙比例比设置保温窗更加有效，即窗墙面积比设计越小，热量损耗就越小，节能效果越佳。热量损耗还与外窗的朝向有关，南、北朝向的窗户太阳辐射强度和日照率高，窗户所获得的太阳辐射热多，充分利用太阳能的辐射热降低采暖能耗，实现了既有宽敞明亮的视野又不浪费能源的目的。

门窗框与墙体缝隙虽然不是能耗的主要部位，但处理不好，会大大影响建筑的节能。这些部位主要是密封问题和热桥问题。密封问题对于冬季节能非常重要，热桥则容易引起结露和发霉，所以必须将这些部位处理好。窗型是影响节能性能的第一要素，推拉窗的节能效果差，而平开窗和固定窗的节能效果较为优越。因推拉窗沿窗框下滑轨来回滑动，上部有较大的空间，下部有滑轮间的空隙，窗扇上下形成明显的对流交换，热冷空气的对流形成较大的热损失。平开窗的窗扇和窗框间一般有橡胶密封压条，在窗扇关闭后，密封条被压得很紧，几乎没有空隙，很难形成对流，热量流失主要是玻璃、窗扇和窗框型材本身的热传导、辐射散热和窗扇与窗框接触位置的空气渗漏，以及窗框与墙体之间的空气渗漏等，热损失相对减少。门窗玻璃的形式种类也是门窗节能的影响因素之一，比如中空玻璃不仅保温效果好，还能隔绝噪音，降低能耗。

3结语

建设节能建筑的关键是正确施工，保证节能材料的保温隔热性能。门窗、屋面、外墙等围护材料结构的密封性和保温隔热性能，更是节能建筑的核心结构，所以要求施工单位各部门、各工序严格按设计和材料施工工艺的技术措施执行，做好各质量控制点的验收，积极开展建筑节能技术的研究及应用，为可以合理利用资源、保护生态环境、提高人民生活质量做出努力。

参考文献：

[1]万国良 等.绿色节能建筑结构新体系[M].北京：科学出版社.2009.

[2]戴珏.浅析建筑节能施工技术[J].广东科技，2010（04）.

建筑节能与建筑工业化 篇4

关键词：工民建,工程造价,节能环保

1 工民建造价控制问题

在工民建流程中，质量问题最为基本，但是我们还要考虑到成本，也就是造价控制的问题。怎样将质量与造价控制进行合理的搭配，才是工民建的重中之重。

1.1 人力资源的控制

工民建施工过程中人力资源的控制，也就是施工人员劳务费的造价控制。在工民建中，人力资源必不可少，这也就牵扯到施工人员的劳务费问题。施工人员的不确定性和技术能力的不同导致了劳务费造价控制困难。

1.2 材料造价控制

工程施工，必然少不了原材料，加工设备以及施工设备的辅助。作为必须的施工材料与设备来说，其价格控制也是极其困难的，再加上市面上各种设备良莠不齐，甚至规格用途都不唯一，无法做到全部对比。机械设备一般来说都是耐用品，可以反复利用很多次，但是想要做到多次利用就需要对机器设备进行检修，与此同时就产生了检修费用，所以想做到对材料与机器的造价控制也是很困难的。

在管理层面上来说，要求管理人员与设计人员具有高度的专业程度，否则将会影响到工民建的造价预算，又会影响到造价预算结果的准确性与真实性，进一步来说将会影响到施工进度甚至于施工效率。

2 工民建造价控制对策

2.1 劳务费的控制与管理

为了应对劳务费造价控制，就需要对劳务费进行控制与管理，例如加强对于工民建施工人员的流动性管理，保证人员的团结与工作态度的端正，提高其技能水平，组成一个具有高素质，高技术的整体队伍，这样既能减少人员流动，又能保证施工人员的效率。

2.2 过程中造价的控制

在施工过程中，施工材料与机器的造价一般来说都是与市场价格相对而言的，也就是施工成本随着市场价格进行波动，因此就需要采购人员对于市场物价有一个总体上的了解，在做好市场价格监督并且保证质量的前提下，做好采买工作，不能出现偷工减料甚至是伪劣产品等不合理现象的发生，也就避免了影响工民建工程进度与质量的问题。

2.3 领导阶层要重视造价控制

现在很多企业对在管理阶层上对于施工过程中的造价控制并不是很关注，更多的是关注初始成本与竣工成本的差值。加强管理人员的造价意识，对于现场的监督以及人员的调配再加上对于时间的合理的利用，将一切可利用的资源进行合理的分配，达到统筹兼顾，合理利用的原则，将会为造价控制做出进一步的贡献。

2.4 完善造价控制的专业程度

对应现代社会的需要，环保与节能以及造价控制是当今的主题。现代社会是信息化社会，科技技术突飞猛进，各种新型技术层出不穷，合理的利用将会降低成本并且提高效率，与此同时就需要高技术高专业的人才来进行统筹兼顾的安排来实现效率与质量并重，低造价成就高效率，也会为顺利完成工民建工程提供一份力量。

近些年经济快速发展，牺牲的就是环境与资源问题。我国现在面临的是资源短缺，环境污染严重的问题。我国在现代化建设中提出了可持续发展的战略。工民建作为建筑基础，也需要遵循这项原则。新型的技术为节能环保提供了很好的契机，例如太阳能技术，节能墙体新技术，地源热泵技术等等一系列先进的技术，都为工民建施工提供了有力的依据。社会在进步，人们的思想方式也在进步，并不只是经济与物质的需求，更多的是人们对于环境与社会的长远发展做进一步的考虑。

3 工民建建筑节能工程

我国国内，在工民建建筑工程来说，节能环保的施工技术已经得到大力的发展与社会的广泛关注。过去来说，社会的发展依赖于不可再生能源的消耗，这就意味着经济的发展是牺牲了大自然的资源。但是反而言之，利用可再生资源，例如太阳能，地源热泵甚至是核裂变等新型能源的开发，也就奠定了今后发展可再生能源是一项很艰巨的任务。建筑节能不仅仅是工民建的一项重要任务，同时，也是一系列专业人员需要研究的问题。工民建的节能设计与建造方式也促进了建筑物的多元化发展，推动了墙体保温，温床保温以及空调采暖节能技术的发展。工民建节能技术主要分为三部分。

3.1 首先是墙体节能

所谓墙体节能，是指建筑外围墙体与内部墙体的节能问题，也就是保温问题。建筑的整体损耗与墙体节能的性能与设计息息相关。墙体节能包括内保温与外保温。墙体内保温实在墙体的内部也就是内表面添加保温材料，使得室内的温度对外扩散变得极为缓慢，进一步减少墙体对外换热并且降低外部温度对内部温度的影响，使得建筑内部能够达到舒适并且节能的要求。墙体外围做好防水材料与密封措施，可以降低大风天气与高温高湿天气对建筑内部的影响。在建筑的梁，柱与墙角等部位，做好保温措施，降低热效的产生。

3.2 房顶隔热设计

太阳辐射的热量，大部分都被房屋顶所吸收，所以屋顶的隔热问题就显得尤为重要。空气层隔热，是一种成本低廉并且安装方便的隔热方式，被大部分工民建工程所采用，其原理是通过真空来降低热量的传递而进一步达到隔热的目的。此方法对于墙体屋顶和窗户的隔热效果良好，尤其是对于墙体，既能起到隔热的作用，又能保证室内保温的作用。

3.3 太阳能技术

近些年太阳能技术突飞猛进，太阳能转化为热能，转化为电能都已经是可行的。将太阳能装置安置在屋顶，一方面可以充分利用太阳的辐射能量进而转化为热量，通过水循环导入楼内，另一方面降低了屋顶对太阳辐射能量的吸收，降低了屋顶与太阳能热量交换。

工民建建筑对于新型技术的利用并不是很广泛，并且对于国外很多先进技术还采取充耳不闻的态度。这主要取决于国外先进技术大多非常昂贵，并且安装复杂，国内并没有一套整体的建筑节能方案。相对于国外，国内的工民建节能技术并不是很乐观，成本高，安装困难，效率低并且对于工民建节能的理论研究并不是很全面。

4 工民建节能技术发展

(1）作为建筑来说，建筑的设计中要设计建筑维护结衔，使其能够成为一项专业技术。由于建筑的地点不同，导致其所处的气候条件不尽相同，这就需要根据建筑的周围环境与建筑特色来安装相符合的节能墙体，屋顶与门窗等等各方面，其代表性的节能技术就是外墙外保温技术和高效节能窗技术。在窗户中，可以使用惰性气体来进行填充，既可以降低玻璃的辐射能量，又能做到玻璃的密封，一举两得。（2）提高制冷与供热系统的能量流失。做好保温工作，衔接处要做好密封，采用单向阀与电磁阀来进行智能的温度控制，也可以采用热量分配计的单管采暖系统，或者双管采暖技术，来增加采暖效率。

5 结语

建筑节能与绿色建筑技术分析论文 篇5

二、建筑节能与绿色建筑技术应用的重要性

据相关资料统计，国内每一年有二十亿平米左右的城镇建筑被建造且被人们使用，其中耗能较高的建筑占到了九成以上。随着城市化进程的加快以及我国社会经济的快速发展，建筑行业还将有较大的发展空间。如果中国依旧继续运用此种节能性能较差的设计指标，则建筑能耗会变成我国经济增长的重大阻碍。作为国民经济的支柱型产业，建筑行业的重要性不言而喻。

三、建筑节能与绿色建筑技术的应用

（一）注重建筑选址和平面布局问题。将绿色建筑技术应用于绿色建筑当中，实现建筑节能的第一步，也是最重要的一步，就是要进行科学合理的建筑规划和设计。首先，建筑师应结合建筑选址布局、功能分区以及建筑物方位朝向等多个方面来研究建筑节能。比如在设计建筑物的平面布置时，开间进深的尺度、建筑物的层高以及连廊形式等等都会对建筑的直接能耗带来影响。此外，设计过程当中还需要考虑到建筑所处的实际条件和气候特点，重视对阳光、雨水等已有生态条件的利用，从而优化设计，有利于打造优良的建筑室内小气候，尽量降低对建筑设施的依靠水平，最后实现降低能耗的目标。

（二）墙体的节能施工。建筑外围护结构的中心是墙体，其所选用的建材的保温性能对于建筑能源的耗费有重大影响。在建设过程中，如果我们仅仅依靠墙体是很难达到节约能源的目的的，为此，我们通常要选用恰当的外墙保温建材来提升热工功能，譬如加气混凝土砌块外保温复合墙体就是其中应用比较多的一种。做好外墙保温举措一方面可以在冬天避免屋内流量的大量丧失，另一方面还可以在夏天避免阳光照射导致的屋内温度过高，在这种情况下，室内对人工设施的需求量变会减小，进而实现降低能源耗费的目的。

（三）建筑门窗和屋面节能的施工技术。

1.建筑门窗的节能施工。在建筑能耗总量中，外门窗是最关键的部分，在建筑整体能耗中占据特别高的比重，其中冷风渗透与传热损失都达到了1/3。因此，我们在确保采光、日照和观景等各方面要求的基础上，应该大量应用门窗节能技术，这是当前建筑行业当中使用最广的一种节能施工技术。

2.屋面节能施工技术。按照保温建材与防水建材两者的位置关系，可以把屋面做法分为2种，其一是倒置式，其二是正置式。因为后者防水层处于上部，其长期受阳光照射、温度变化等因素的影响会产生裂缝，非常不利于屋面的防水。因此，屋面节能施工一般使用倒置式屋面做法。倒置式屋面指的是保温层在防水层上方的保温屋面，这种做法有效避免了防水层受紫外线照射和热胀冷缩影响而发生老化开裂现象的.发生。选择屋面屋顶保温材料的时候要注意，密度大、导热系数较高的保温材料不宜使用，否则很容易导致屋面重量和厚度过大。同时，吸水性能强的保温材料也不应当使用，不然保温层会吸附诸多的水分，住宅的保温成效也会受到不良影响。

（四）室内环境节能施工。普通建筑当中大约有一半的能源耗费在通风、采光、采暖等方面，以打造比较舒服的屋内环境。其中，空调系统的能耗主要是为供给空气处理设备冷量与热量的冷热源能耗，包括压缩式制冷机耗电、为给房间送风以及输送空调循环水等。所以，综合性系统节能的重点就是要降低冷热源的能耗，最常运用的建筑节能技术是科学降低系统设计负载，严控新风量和降低室内温度与湿度的设计指标来实现目标。

（五）科学使用太阳能。太阳能是一种非常理想的可再生能源，并且具有清洁无污染的特点，因此如果我们能够对其进行广泛合理的利用，则必定能够有效解决人类的能源危机问题，改善和保护生态环境，促进经济的可持续发展。在未来能源的开发利用当中，发展太阳能建筑技术是其中的重要部分。在绿色建筑的设计过程当中，建筑设计师应协调各个专业与工种、技术等，让其能够密切配合，充分发挥各自的优势，将太阳能应用技术充分运用到建筑设计当中来，继而构建一个比较理想的生态建筑机制。当前太阳能技术建筑的运用大致有2种方式，其一是被动式、其二是主动式。

1.主动式太阳能建筑指的是利用集热器、管道等设施来对太阳能进行收集，之后通过热媒将太阳能运送到住宅内部，以提高太阳能的利用率，太阳能的管理和使用也比较方便，能够实现集中采暖和热水供应。

2.被动式太阳能则是对住宅本身朝向和周边环境加以恰当的设计，经过选取恰当的建筑材料，对建筑的形状和空间加以独具匠心的处理等方式使住宅可以自然使用太阳能，比如增大朝向面积可以得到更多的光照能量，调整阳台、光照房和主体建筑的结构关系可以实现夏天降低温度、冬天保持温度的目的。

（六）新材料新技术的应用。随着科技的不断提升，当前我国建筑领域的新技术、新建材也在持续发展进步，许多新材料和新技术都具有节能环保的效果。因此，我们应该结合工程的实际需求，合理运用这些新材料和新技术，比如复合防水材料、保温材料以及节能节水和节地技术等。

四、结束语

绿色建筑设计与绿色节能建筑 篇6

摘 要：在全球应对气候变化的背景下，低碳经济和低碳城市的概念应运而生。其核心为降低能源消耗、减少二氧化碳排放，低碳城市是低碳经济发展的必然过程。绿色建筑设计为绿色节能建筑的根本实现提供根本性指导，而绿色节能建筑又在设计理念、设计原则以及设计要求上对这种设计进行约束。

关键词：建筑设计；节能建筑；绿色环保

随着城市化的发展，建筑碳排放所占比例在进一步上升，无论未来碳减排成本如何变化，建筑领域始终是成本效益最大的。近年来，一些发达国家把研究、设计、建造低碳建筑作为控制建筑碳排放的重要途径，例如：英国提出住宅和公共建筑的采暖、照明和家用/办公电器分别在2016年和2019年实行净零碳排放；德国正在制定法定标准，到2020年所有新建的住宅和公共建筑实现零化石燃料消耗；荷兰提出到2020年住宅和公共建筑都实现建筑产能和用能持平等等。有专家预言，未来的建筑将成为微型发电厂，就地收集可再生能源；每栋建筑使用储存技术，以存储间歇式能源；利用互联网技术使成千上万栋建筑生产的能源联网共享，未来建筑不仅是零碳排放，还将是能源的生产单位和储能设施。

一、我国绿色建筑发展现状

所谓绿色建筑指的是，在建筑物整个寿命周期内，最大程度地节约各种资源，同时减少对环境的破坏和污染，从而为使用者提供一个集多种优势于一身的使用空间，且可以和自然生态和谐相处的建筑。我国的绿色建筑起步较晚，发展比较缓慢，与国外绿色建筑的发展相比差距较大，我国现有的绿色建筑项目主要向沿海地区、经济发达地区及部分大城市集中，从数量上看，我国城市建设每年完成建筑面积11亿～12亿m2，其中真正属于绿色建筑的并不多。近年来，我国高度重视绿色建筑的发展，国家制订了《绿色建筑评价标准》。住房和城乡建设部2007年正式启动了我国绿色建筑评价工作，截至目前为止，已有包括2010年上海世博会中心在内的两批来自上海、深圳、无锡等城市的10个建筑项目获得了“绿色建筑设计评价标识”。现在，以绿色建筑评价、住宅性能、建筑节能为蓝本的三大性能指标体系为根本，以节能环保、舒适生活、节能科技为主要技术集成，以实现当代城市科技绿色生活品质为目标，国内绿色建筑评价机制正在蓬勃发展。

二、绿色建筑设计与绿色节能建筑的关系

无论是绿色建筑设计还是绿色节能建筑，其在具体内涵上都表现出一种较为丰富的特点，而这种特点实际上又在另一个层面上使得这两者之间的联系变得更为密切。一般来说，绿色建筑设计与绿色建筑两者之间存在着一种互相影响、互相补充以及互相融合的关系。因为从上面的叙述中可以知道生态环境、环境保护及节省能源并不是孤立的，也不是相互矛盾的而是相互影响、相互联系的。自主建造的建筑内部环境能给使用者带来一定舒适感，但是舒适感也依赖于照明、空调、通风等高耗能设施。然而在满足人们舒适度的前提下，又可能增加能源消耗，这种发展模式在一定程度上会造成能源和环境危机，严重时会使生存发展和安全保障受到威胁。随着城市化进程不断加快，建筑消耗也越来越多，其能源消费总量在不断的上升，每一年新建和改进的建筑都会消耗大量的能源，在一定程度上也会加剧自然环境恶化。在建筑过程中也会存在水污染严重、土地资源利用率低、建筑耗材高等严重问题。在这种情况下，如果不防水污染、土地和空气污染，绿化和水面就会不足，空气会更加污浊，气温也会随之升高，甚至使能耗不断的增加。环境不断的恶化，不仅会使环境日益恶化，也会是建筑系统内外的物质循环及能量转换受到严重破坏，事实上也是良性环境的破坏。绿色建筑设计不仅能充分利用自然资源减少再生能源消耗，同时也能促进人、建筑与自然环境的和谐统一。

三、绿色建筑设计的对策分析

（一）绿色建筑设计的前期策划

建筑设计是为了人们服务的，应该做到以人为本，充分体现人性化的设计理念。绿色建筑设计应该是建筑师和建筑用户共同完成的，首先，应该由建筑设计师提出设计方案，再交由用户审查，用户再根据设计方案提出自己的见解，反馈给设计师，通过两者的有效沟通，确定最终的设计方案。为了保证设计方案的科学性和可行性，在确定方案后还应该邀请专家进行论证，优化设计方案，尽量在设计阶段解决方案问题，避免因方案的不合理造成后期资源的浪费。

（二）绿色建筑方案设计中的重点方面

绿色建筑方案设计的重点主要有以下几个方面的内容：对自然资源的利用，建筑所在地的自然资源丰富，如果能够充分利用，不仅会节约资源，还会减少因资源的消耗给环境带来的危害。于要充分考虑到建筑物的长期的成本计算，一些开发单位为了眼前的利益，使用一些低成本的建筑材料，给建筑物的后期使用维护带来了很大的困扰，从而增加了建筑物的能耗和长期成本。

（三）多工种协同工作的绿色建筑设计方法

随着计算机技术的普及和广泛应用，建筑设计也开始朝着更加节能的方向发展。现代建筑设计中可以充分利用计算机的功能将各个专业的信息进行整合，通过系统集成及时调整绿色建筑设计方案，避免因设计方案的变更而造成材料和人工的浪费。使各个阶段和专业的设计人员能够及时有效地沟通，通过沟通增强设计的科学性和合理性。打破了传统的繁琐的建筑设计过程，提高了绿色建筑设计的可行性。传统的建筑设计往往分为很多阶段，这种方式不仅增加了设计时间，同时建筑设计方案的合理性也得不到保证。而多工种系统共同工作的绿色建设设计方法能够有效避免传统建筑设计方法的弊端，缩短设计时间，提高工程效益，值得大力推广。

四、结束语

综上所述，绿色建筑符合我国可持续发展的原则，是一项科学合理的建筑工程，它能够环保环境，维护生态平衡，充分利用各种可再生能源为人们的生活提供便利，达到人与自然和谐相处的局面。鉴于绿色建筑设计对于我国建筑工程以及可持续发展的重要性，因此，本文研究这个课题具有非常重要的现实意义。

参考文献：

[1]邱海峰.浅谈未来建筑设计的发展方向[J].民营科技，2015.

建筑节能与建筑工业化 篇7

后根本哈根时期中国的经济社会发展和节能减排,面临着新的形势、机遇和希望,也充满着矛盾、问题和挑战。2010年是“十一五”规划的最后一年,随即将进入“十二五”时期,去年年底召开的中央经济工作会议和今年刚刚闭幕的“两会”,都传递出重要的政策信息,在保持经济平稳较快发展的同时,“主要是强调好字当头,引导各方面把工作重点放到转变经济发展方式、调整经济结构上来”,其中很重要一个方面是要“打好节能减排攻坚战和持久战”,仍然以工业、交通、建筑为重点,大力推进节能减排,发展循环经济和环保产业,“加强适应和减缓气候变化的能力建设。大力开发低碳技术,推广高效节能技术……努力建设以低碳排放为特征的产业体系和消费模式”(2 0 1 0年《政府工作报告》)。

我们看到,自“十一五”实施节能减排约束性指标以来,节能减排工作取得了不小的成绩,至2 0 0 9年,4年来全国单位GDP能耗下降了14.3%,化学需氧量排放总量下降了9.66%,二氧化硫排放总量下降了13.14%(该项已提前完成了“十一五”的减排目标)。这中间,建筑节能减排也在努力推进并取得积极的进展(见图2)。

国家一直十分重视建筑节能,将其列为三大重点节能领域之一,随着一系列宏观调控政策的实施和经济结构的调整,可以预见建筑节能减排的压力越来越大,任务更加艰巨和繁重。其一,建筑能耗大,很可能从目前的耗能大户之一变成第一大户。我国正处在工业化、城镇化和住房商品化快速推进的时期,也是建筑物业量急剧增长的时期,我国房屋建筑面积已超过400亿平方米,目前建筑的使用能耗约占社会总能耗的2 8%,预计今后每年新增建筑面积约为1 6~2 0亿平方米,到2020年累计新增约160~200亿平方米,届时,建筑能耗的比例将会增加,很可能接近发达国家的建筑使用能耗水平,达到4 0%左右。有关部门推测,到2030年左右,建筑将成为第一耗能大户或可成真。其二,建筑节能减排压力持续加大,我国在哥本哈根会议之前(2009.11.25)就宣布并在会上(2009.12.18)再次明确:我国单位G D P的二氧化碳排放量,在1990年~2005年下降46%的基础上,到2020年比2005年再下降40~45%,而且仍将同“十一五”规划一样,将其作为约束性指标纳入国民经济和社会发展中长期规划,接受法律和舆论的监督,保证承诺的实现。这一目标的实现,大体上通过以下途径来完成:通过节流,降低能耗,降低2 6~3 0%;通过开源,发展非化石类能源,降低8~1 0%;通过优化,主要是煤的洁净化,降低6~7%。这其中都与建筑节能相关,建筑节能的紧迫性自不待言。其三,国家对重点耗能领域的关注将会更多地转向建筑与交通。国家经济结构调整的进程在加快,在加快实施振兴调整重点产业规划的同时,将大力培育、发展战略性低碳新兴产业,而且在连续对现有高耗能项目采取抑制性措施的基础上,今后还将继续淘汰落后的耗能企业,今年计划关停小火电机组1 0 0 0万千瓦,淘汰落后炼铁产能2500万吨、炼钢600万吨、水泥5000万吨,这些措施将使工业系统的节能减排会有较快的明显进展,从而更加突显出建筑(包括交通)节能减排的迫切性。根据经济合作与发展组织(O E C D)和欧盟国家的经验,城市建筑和交通耗能占终端能源消耗的三分之二,我国建筑和交通的能耗比重,已由2000年的35.9%上升到4 1.9%(《中国环境报》2009.12.03),随着经济社会的发展,居住和出行水平必将有更大的提高,建筑(交通)领域的耗能和碳排放也必将成为关注的重点和挖潜的所在。有鉴于此,我们对建筑领域的节能减排必须格外关注、高度重视,并采取积极有效的措施,迈出更大的步伐。

我国建筑节能从1986年颁布《民用建筑节能设计标准(采暖居住建筑)》算起,经历了2 0多年的探索与实践,应该讲是有成绩有效果的。但和目前应对气候变暖的形势、中央建设生态文明的战略部署及国家节能减排的具体要求相比,则存在明显的差距,现存的大量老旧建筑仍然处于高耗能、高排放的状态;新建建筑也未能全部达到国家规定的节能要求,而这些要求仅仅是阶段性标准。面对上述严峻的建筑节能形势,在后哥本哈根时期,尤其是在关键性的“十二五”、“十三五”期间,对我国建筑节能减排和住宅产业现代化的推进,应从长远的建立低碳产业体系和消费模式的高度上,多一些战略性思考,并结合我国国情和行业实际,科学地选择技术路线和制定产业政策,使之有效地落实在产业链的各个环节,从而加快实现产业转型和产品换代,更好地服务于低碳住房消费。

对于住宅产业和住房消费来说,要建设以低碳排放为特征的产业体系和消费模式,其实质就是在住宅生产和住房消费过程中“去高碳化”。这样,首先就必须有针对性地找到其高碳所在:一是户型偏大,总量扩张。住宅商品化造就了住房消费的多元化,但住房消费存在着追求奢华的不良倾向,求大、贪多、摆阔——追求大户型,一步到位,甚至拥有并空置多套住宅;过度装饰装修,互相攀比,结果造成建设规模超越基本需求而急剧扩张;二是品质欠佳,耗量过高。住宅产品品质和性能总体不高,围护体系保温隔热性能差,造成单位面积的能源资源耗量过大;三是寿命“打折”,资源浪费。大量处于正常安全使用期的建筑被拆除,一方面是存量资产的资源潜力未能全部有效发挥造成极大浪费,另一方面又要提前重新投入资源用于新建,使高碳呈翻番式地攀升;四是生产粗放,转型滞后。住宅产业的工业化、工厂化程度低,仍未摆脱传统粗放的生产方式,以现场、人工、湿作为主,难以有效地提升品质、均好质量和降低成本,另外,最终产品的完成度没有到位,不少住宅仍是毛坯房上市,二次装修的弊端日趋明显,这些都是造成耗量高、排放多、寿命短的直接原因;五是高碳建材,先天不足。建筑材料和部品自身的碳足迹明显,以水泥为代表的低标号高碳材料和制品大量使用,其产业集群和最终产品必将呈现高碳特征;六是碳基能源,高碳排放。受国家煤碳为主体的能源结构的制约,建筑用能对煤碳等化石类能源的依赖性很高,直接造成了高浓度的碳排放;七是设计陈旧,标准缺失。设计因循守旧,设计创意和技术创新没有突破性进展,标准规范更新缓慢,先进的技术成果没能得到及时反映,某些涉及低碳的指标和标准未能及时出台;八是存量建筑,高耗高排。现存大量老旧建筑多为高耗能、高排放,存量建筑更新改造速度慢,在单位建筑面积能耗中,具有明显的高碳权重;九是拆而变废,少有回用。大量被拆除的建筑,多按建筑垃圾同其它固体废弃物一起加以填埋,本可回收利用的再生资源未得以循环利用;十是政策缺位,激励不足。对建设以低碳为特征的住宅产业体系和住房消费模式,缺乏政策支持和激励机制的引导,致使节能低碳产品叫好不叫座。

凡此种种,不仅发生在住宅产品的建造和使用环节,而且延伸到上游和下游,可以讲涉及到整个住宅产业链,因此,要构建低碳的住宅产业体系,以其低碳的住宅产品服务于低碳的消费,必须纵观整个住宅产业链,抓住重点环节,全面实施“去高碳化”(见图3)。

1、选用低碳建材,减少用量、缩短运距。建筑用材分为金属与非金属两大类,金属类以钢材为主,也包括铝、铜等,非金属材料以水泥为主,也包括玻璃、树脂类及天然的木材、石材等。材料及其部品的碳排放主要源自材料的开采、生产和运输的能耗。某些材料在生产制造工艺过程中也有碳生成和溢出,如每生产1吨水泥熟料,因碳酸盐矿物分解和有机碳燃烧排放的二氧化碳,占熟料生产所产生碳排放的5 2%。不言而喻,水泥当属于高碳排放的建材,据不完全统计,在建材工业消耗的标煤中,水泥占到70%左右,2008年全国CO2排放总量为51亿吨,建材占9亿吨,其中有7亿吨是水泥排放的。当然,钢材等金属材料、树脂类材料生产过程也都有碳排放,但要低于水泥,而天然的石材、木材则属于低碳材料。因此,大力发展钢结构,有条件的地方(特别是可以就地取材的农村)采用木结构、石结构以及生土结构,应该是具有低碳优势的选择。但是不可忽视的事实是,水泥是一种性能优良用途极广的建筑材料,水泥还不可能退出建筑市场,减排的途径在于减量化,可以通过提高标号,生产专用特种水泥及发展水泥制品、商品混凝土等方式,尽量减少应用中的水泥耗量。总之在材料和部品供应的上游端,要尽量选用低碳材料,同时要减少用量、缩短运距。

2、提升住宅产业现代化水平,提高住宅的工厂化生产程度。随着劳动力成本的加大,为提高住宅生产的效率、降低消耗和提高质量,必须改变传统的以人工为主、现场湿作方式的建造方法,要提倡并逐步实施工业化程度更高的工厂化生产方式,在工厂制造组合成平面构件体系或立体空间单元,在工地现场进行组装,这样就会大大提高制造设备和施工机械的利用效率,节省原材料并能确保最终产品质量的稳定性和性能的均好性,为住宅全寿命周期的节能减排创造重要的基本条件。住宅产业化要以提供高质量的最终产品为目标,坚持精装修住宅上市,取消毛坯房,减少二次装修的浪费和污染。

3、以住宅的高品质换取使用过程的低排放。和建造物化环节相比,建筑使用过程的能耗和碳排放强度要低得多,但这是一个长期进行的过程,因此,总量仍然很大,说明使用过程中节能减排的潜力很大。使用中的碳排放,与住宅的性能和品质有直接的关系,涉及到供暖、空调、通风、采光等方案的优劣,并在很大程度上取决于建筑围护系统的保温隔热性能,是它们决定了能源资源的利用效率和排放强度及总量。这是我们和发达国家相比,之所以能耗是其3倍之高的主要原因(见图4)。住宅品质的差异造成能耗和排放的不同,虽然发生在消费使用过程,但根源却前置于产业链上游的项目策划、性能选择和规划设计的技术方案,核心是对住宅性能标准的确定。从长远计议,为获得全生命周期的节能减排较好效益,应根据条件,尽量选择高等级的性能标准。性能评定可以使消费者能“明白消费”,也可以使商品住宅能“验明证身”,因此,全面推行住宅性能的强制认定似有必要。

4、科学维护和更新,延长建筑寿命,发挥资源潜力。我国住宅寿命“打折”,被拆除的建筑大量的是没有走完50年的结构安全使用期,究其原因,除人为因素外,住宅本身并非受力结构安全性有问题(少数除外),主要是依附于结构上的装饰装修、管线(道)及设备,其品质和性能降低,不敷有效利用所致;其次是开间小、承重墙多,室内空间难以转换,出现功能障碍而多有不便。出现这种情况,只要创造条件对附载于结构体的填充部分进行更换,并利用轻质隔断进行空间转换,结构体将与新的填充体继续共同工作,可以避免将整座建筑拆除重建,这里的关键是要做到结构支撑与填充体的分离。S I建筑体系正是基于这样的理念比较好地解决了这一问题,我们应结合国情,积极地消化吸收这一先进的建筑体系,使之能规模化地应用于工程建设。这样,不仅有助于解决装饰装修和各类设备老化快与结构寿命不匹配的问题,而且还可以适应家庭结构变化,提高全寿命周期内住宅功能的可持续性,同时会带来显著的节能减排效益。

5、拆而不费,回收利用。城市垃圾处理是城市管理的一大难题,建筑垃圾占了大头。一方面我们要遏制大拆、大迁,实现建筑垃圾的减量化;另一方面,对难以避免的建筑垃圾要转变单一填埋的处置思路,尽可能加以回收利用。例如,建筑垃圾经过分选、破碎,筛分成粗细骨料,可以用于制配混凝土、再生砖和充作道路基层材料。这样既减轻了末端的废弃物处置压力,又可以替代置换上游生产环节的资源投入,并减少能源消耗和污染排放,可谓一举多得。

6、减少对碳基能源的消耗,大力开发利用可再生能源或新型清洁能源。住宅产业链的各个环节,都有能源的消耗和温室气体的排放,要从根本上解决减排问题,就要少用(最好是不用)碳基类化石能源,开发利用可再生又不排碳的能源,如太阳能(光伏、光热)、地源(水源)热泵等,有条件的地方还可以利用风能、海水能和生物质能等多类能源。新能源的开发与利用,必须与区域开发和建筑单体同步规划、设计、施工和运行,做到与建筑的一体化。

7、采用被动式技术路线,最大限度地降低能耗。利用规划设计技术手段,充分利用天赋资源和自动力理念,减少或不用主动性的外供能源,以期最大限度地降低能耗,可望实现低碳、超低碳、微碳及至零碳排放。欧洲许多国家正在进行这方面探索和示范,并在工程中有成功的运用。我们应该及早动手,借鉴国外的做法和经验,研制出适合我国的被动式或准被动式住房,从而开发出低碳或碳平衡住区。

建筑节能与建筑工业化 篇8

1 工民建工程中节能技术的含义及特点

1.1 工民建工程中节能的含义

全民节能意识的加强, 使建筑工程施工也逐渐朝着环保节能的方向发展。我国是人口大国, 同时也是资源需求大国, 因此更加需要在施工中使用节能技术。工民建施工的目标便是为人民提供绿色、舒适、安全的生活和居住场所, 所以工程方案的制定者必须以这一目标为指导。在工民建施工过程中, 一定要以节能为主要原则, 这就要求在方案设计、材料选择和施工方法上都考虑到节能这一因素, 最大程度的促进我国工民建企业的长远发展。

1.2 工民建工程中节能的特点

循环利用、高效使用资源是节能工作的主要发展目标, 体现在工民建施工过程中, 便是最大效率的利用能源, 并采取最科学节能的施工方式。在工民建施工中, 就是要将施工技术与节能理论完美契合, 在整个施工过程中, 都要将节能理念放在首要位置进行考虑, 这整个过程主要包括选址、规划和实际施工。这样才能保证资源利用的完全性, 同时在购买工程用材料时, 就要尽量选择可循环使用的材料。

2 工民建施工中节能技术的重要性

改革开放以来建筑业发展迅猛, 带来巨大机遇的同时也使问题层出不穷, 其中最严重的便是资源的不合理使用, 使得节能施工成为空谈。尤其是工民建的施工需要大量的财力、物力支持, 这就需要积极响应国家节能号召, 时刻树立节能施工观念并落实到实际中, 从各个可能的方面提高工民建资源利用率。工民建工程不管是从资源还是从环境方面来说都是一类耗费巨大的工程, 尤其是在节能施工方面, 更是在建筑业中占据着重要地位, 因此在工民建施工中必须将能源节约与环境保护结合起来考虑, 实现两者的互相促进。

在工民建施工中大力推广节能技术无论是对我国的自然环境保护还是对高效利用资源都有着非常积极的影响, 此外, 这种施工方式还能保证工程质量。民众对工民建工程的质量一直有着密切的关注, 而节能技术的使用正是保证民建工程质量的有效措施。因此, 必须认识到节能施工在工民建施工中的重要地位并大力发展下去。

3 工民建施工中的节能技术运用

节能技术在工民建施工中体现在施工过程中的技术节能和高效利用自然资源两方面。技术上的节能主要有楼顶隔热、室内采暖等主要方面, 而高效利用自然资源主要体现在充分利用太阳能上。

3.1 楼顶隔热的节能技术

在长期的工民建施工中, 做好屋顶隔热工作一直是施工的主要环节。屋顶几乎每天都会受到太阳照射, 因此要采用价格低廉、效果好的空气层隔热法对屋顶进行隔热。空气层隔热的工作原理主要是降低热传导率, 在南方和不太偏北的地区, 空气层隔热法被广泛应用于工民建施工。

它被广泛使用的主要原因有以下两点: (1) 在屋顶、墙面、窗户中的隔热效果非常好; (2) 空气层隔热法除了能够有效的隔热还能在天气寒冷时保温。在其他地区的工民建筑上楼顶隔热的应用还有浮石砂保暖屋面、高效保温材料屋面、架空型保温屋面以及倒置型保温屋面等节能技术。

3.2 维护结构的节能技术

工民建的维护结构包括工程的整个外围墙体, 它起着支撑和保护建筑的作用。在工民建施工中用到的材料数量和种类都很多, 施工规模也很大, 因此必须将维护结构节能技术作为整个施工的重点。在工民建施工中墙体的保温要通过使用保温材料来实现, 维护结构的保温主要有外保温和内保温两方面, 外保温则要在外墙体混合使用保温和防水材料, 以减少墙体所受的太阳直射, 减少雨水的侵蚀;而内保温主要靠在墙内增加防水材料来实现。所以, 在维护结构上广泛使用保温材料, 既能延长建筑使用寿命, 还能减少实体转的使用。

3.3 室内采暖的节能技术

我国地域的南北跨度大, 自然也就存在着很大的温差。尤其是我国的北方地区, 冬天温度极低, 因此必须建造完善的室内采暖工程。而在我国居民建筑的工民建施工中一般都采用水源热泵技术供暖, 但这项技术的明显劣势是受外界影响较大, 这项技术的工作原理是将地热与地上表层水的热量结合起来供暖, 这种将自然热能进行合理利用的供暖方式在现今的室内采暖中有着极广泛的应用。

3.4 工民建施工中有效的利用太阳能节能技术

最值得利用的节能资源便是太阳能, 它也是大自然中唯一能长久利用的资源。当今的工民建施工中已经对太阳能进行了广泛的应用, 其中最高效的施工方法是把遮阳、散热、太阳能收集进行系统的综合利用。太阳能在白天能为我们提供光照同时还能收集热量供生活使用, 主要供给生活中的热水器和电能使用。高效利用太阳能不仅能便捷人民的生活, 还能减少生活中天然气的使用, 节能的同时降低了环境污染。将太阳能收集板放在阳光充足的楼顶, 然后将收集的热能经过发电系统转化成电能, 电能充足时还可以将其储存起来供后续使用, 将这些电能通过运输线路供给到居民住宅, 家用电器便会有源源不断的电能供应。

综合以上论述, 在工民建施工中大力推广节能技术是社会大势所趋, 并且实践证明, 这一技术的运用是百利而无一害的, 不仅能够保护环境, 还能有效的提高资源的利用率。

4 节能技术在工民建施工中的应用发展

虽然我国政府不断号召加强节能技术的使用, 其在工民建施工中也得到了很好的贯彻落实。但我们对于节能技术的深入发展工作仍不能放松, 这主要应从创新性材料的研制使用方面来做文章, 因此还是需要不断加强节能技术在工民建施工中的使用。

首先国家和社会公众必须认可节能技术在工民建施工中发挥的作用, 并且加大节能技术设计标准建立与完善的力度, 通过国家出台一些相关的政策, 实行理论与实际相结合的推广政策, 强制要求工民建施工中必须采取节能的技术和节能的标准进行施工, 提高节能技术的使用频率。

其次是引进国外的先进工民建筑中的节能技术措施, 现在我国的节能技术发展仍然比较落后, 因此必须不断引进国外的先进技术与成功经验, 结合我国的实际加以改进后投入实际的工民建施工中, 促进工民建企业的不断进步, 促进能源利用率的提高。

5 结束语

通过本文叙述我们知道, 现今建筑材料的购买成本持续增加, 并且国家也大力提倡节能技术。所以在工民建施工中必须采取节能技术, 这样才能促进工民建企业的长远可持续发展。笔者论述了节能施工在工民建工程中的重要作用, 并提出了如何更好的开展节能施工的有效方案。

参考文献

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[2]刘伟, 李东朋.浅谈建筑围护结构节能[J].价值工程, 2010 (34) .

[3]郑晟.工民建施工节能技术的研究[J].山西建筑, 2011 (6) .

[4]刘彩虹.谈建筑节能的发展改善与应用[J].中国新技术新产品, 2009 (8) .

工业余热利用在建筑节能领域的发展 篇9

人口增长:我国采暖地区人口5.4亿人, 目前我们城镇化水平是50%, 将来要发展到75%——能耗的刚性需求日益增长。

发展受限:随着城市化水平的不断提高, 热电联产普遍面临着热源供应不足、城市管网输送能力有限等瓶颈, 新建燃煤热电联产机组又需进行前期规划、项目核准等各项工作, 限制了集中供热。

供热面积增长:中国668座城市中有286座城市建有集中供热设施。2009年底, 城镇集中供热面积38.4亿m2, 普及率48%。至2020年, 集中供热面积将达到75亿m2, 普及率50%。

冬季采暖能耗约1.6亿吨标煤, 约占全国城镇建筑能耗的40%。很多城市采用煤改天然气等措施以达到节能减排指标。

建筑节能减排需要科学创新

我国节能减排方式需要科学创新。以下是对我国以往供热方式的分析。

1.燃煤供暖

我国能源结构比例 (见图1)

我国建筑能耗约占全国社会总能耗的23%, 其中北方城镇采暖建筑88亿平方米, 冬季采暖能耗约1.6亿吨标煤。

PM2.5是指大气中空气动力学直径小于或等于2.5微米的颗粒物, 也称为细颗粒物。PM2.5产生的主要来源, 是发电、工业生产、汽车尾气排放等过程中经过燃烧排放的残留物, 大多含有重金属等有毒物质。我国北方冬季传统的锅炉采暖煤烟是PM2.5重要来源。

1952年英国伦敦发生了震惊世界的毒烟雾事件, 直接推动了1956年英国洁净空气法案的通过。

2 0 1 2年中国《环境空气质量标准》发布, 表明我国节能减排工作进入新的发展阶段。见图2

2.天然气供暖

我国各省市将通过实施锅炉“煤改气”、发展循环经济等措施来治理大气环境。但“煤改气”仍存在一定问题:

1) 我国是一个“富煤、少油、缺气”的国家, 大量天然气依靠进口, 天然气供需矛盾突出, 价格不断上涨;

2) 大量天燃气烟囱将林立城市中心。敷设天然气管道进一步挤压地下有限空间。见图3

工业余热利用在建筑节能中的重要价值

城市周边有大量工业设施, 各种工业生产过程中产生大量余热。见图4

盾安的绿色能源系统可以实现:

1.清洁热源:整合不同品位的业余热作为供热/冷热源;

2.一次网高效输送;

3.二次网按需配送:末端将温度补偿器、水力平衡、计量改革等供热系统节能降耗技术整合, 按需输送到千家万户;

4.提高系统能效:将热源与热网、用户进行优化, 提高整个供热系统的能效。

电厂工业余热利用供热节能效益举例

以天津市为例, 火电厂冷却循环水总量60万吨/小时, 提取5℃热量。

冬季可提取的电厂循环水热量为1.3万吉焦/小时。

每采暖季节节约折合标煤125万吨。可为7068万m2建筑物供暖。减排CO2307万吨, 减少SO22万吨, 减少氨氮化物1.95万吨。 (见图5)

通过吸收式热泵技术, 盾安利用工业余热可实现热/冷/生活用水三联供

夏季供冷系统。 (见图6)

冬季供热/生活用水联供系统。 (见图7)

建筑节能服务—典型项目案例

1.天津临港经济区工业余热利用。集中供热工程 (450万m2建筑供热) 。利用临港经济区内 (天津碱厂) 工业冷却循环水中的低位热能, 以水源热泵+调峰锅炉方式实现对周边区域集中供热

1) 年利用工业余热约48万吉焦, 折合节约标准煤——16233吨标准煤/年;

2) 节水116894吨/年;

3) 年减少C O2排放——42530吨/年;

4) 年减少S O2排放——390吨/年;

5) 年减少NOX排放——147吨/年。

2.河北武安市热电厂冷凝热利用供热项目。 (400万m2建筑供热) 。

采用EPC的模式为武安顶峰热电厂余热供热项目实施节能改造, 使得电厂能够在原有供热200万平方米的基础上, 增加供热面积400万平方米。

1) 吸收冷凝热96MW, 热回收节能89万吉焦, 节标煤3万吨;

2) 年节水12万吨;

3) 年减排CO27.4万吨见图8

3.山东省泰安市华能众泰电厂余热利用项目 (1000万m2建筑供热) 。

实现年节能119.4万吉焦, 节标煤4.07万吨, 年减排CO210万吨。见图9

4.2010年12月, 盾安节能与天津市宁河县人民政府签订《合作框架协议》, 在宁河县城及周边地区投资建设再生能源供热 (冷) 系统, 建设总规模不低于500万m2, 协议采取特许经营, 即由盾安 (天津) 节能融资、兴建、运营管理、维护、收费, 采用BOT运营模式。见图10

5.2011年6月, 盾安节能与山东省庆云县人民政府签订《山东省庆云县可再生能源供热合同》。通过BT、B O T、B O O等多种模式建设可再生能源供热系统, 预计供热总面积达到1000万m2。见图11

其它项目有:山西汇镪磁性材料公司大厦供热/冷、太原新发展综合楼冷/热/水三联供、太原市迎泽地税局二分局冷/热/水三联供、太原良源小区供热/冷、咸阳市交通局冷/热/水三联供、山西省烟草公司冷/热/水三联供、晋中市恒岳煤炭公司冷/热/水三联供、新疆天业集团工业余热利用、新疆中泰化学公司工业余热利用等。

盾安在建筑节能领域的发展方向

1.与各地市政府合作, 全面调研各种工业余热、余压等废能资源, 为高能耗企业和天津市建设能源管理系统, 建立市级能源消耗动态监测网络和交易平台, 促进工业余热利用事业发展。

2.为重点市政设施如医院建设清洁能源分布式能源供应系统;

3.与各新建或已建污水厂合作, 利用污水余热, 为100万以下平米园区或居民区供暖;

4.与新、老电厂或热电厂或其它大型工业企业合作, 利用电厂或其他工业冷却循环水余热, 为100~1000万平米居民区或园区供暖;

5.为1000万平米以上园区或居民区提供大型燃气发电热电联产或燃煤热电联产建设或参股建设。

6.参加供热计量改革工程等。

十二五期间, “南方实施集中供暖”成为热议话题, 在其众多的可行分析中, 工业余热热泵吸收技术成为重要的区域性供暖方案, 因此在我国未来绿色能源布局中, 盾安将获得广阔的发展空间。

依托强大的经济、技术及成熟产品的支持, 紧跟国家节能、环保、低碳经济的发展脚步, 大力推行绿色低碳技术、推广可再生能源供冷供热服务。盾安正在以独有的研发设计能力、运营管理能力和系统服务能力, 为社会提供更现代、更智能、更系统化的绿色能源解决方案。

盾安环境是中国领先的人工环境系统提供商。拥有26家子公司, 市值100亿元人民币。盾安环境以“提升能效, 优化环境”为使命, 以“专业、创造、共赢”为核心价值观。公司专业经营可再生能源利用、人工环境智能控制集成、中央空调整机设备以及光伏产业等。

盾安环境四大产业领域

1.环境优化与系统集成:主要经营中央空调整机设备、各类工业风机、再生能源利用、系统集成和控制等业务;

2.新能源:主要经营多晶硅生产和销售业务;同时积极拓展光伏产业链中、下游产业, 进军光伏电站等领域;

3.制冷配件:主要经营空调制冷系统、冷冻冷藏系统、空气净化系统用换热器及冷冻冷藏系统设备制造与服务;

4.热工与冷链:主要经营家用空调、中央空调、压缩机用制冷自控元器件的研发与制造。

建筑卫生陶瓷工业节能技术及趋势 篇10

1.1 原料制备过程中的节能措施

选用标准化、系列化生产的原料进厂, 以保证产品质量的稳定性和减少粉尘、噪音污染。球磨机采用橡胶衬, 可以减少球磨机的负荷, 增加球磨机的有效容积, 产量可提高20%左右, 单位产品电耗可降低20%左右。如果采用氧化铝衬, 则可提高球磨效率, 根据不同的工艺配方在泥浆中加入高效减水剂、助磨剂, 并制定合理的料、球、水比例, 在球的选择上应有合理的大、中、小不同形状的球级配。在球磨时, 采用氧化铝球, 即可缩短球磨时间, 又可节电20%左右。喷雾干燥制粉时, 降低泥浆的含水量, 适当提高热风的温度, 加大进塔泥浆量, 提高泥浆的雾化程度, 降低废气温度, 产量可提高近1倍, 能耗下降30%左右。

原料制备部分的能耗在整个陶瓷生产过程中占很大的比例, 其中燃料能耗量占49%, 装机容量占72%, 因此也是节能潜力较大的部分之一。对于原料的制备, 首先要取消噪声大、能耗高、难以除尘的粗中碎系统, 如粗颚式破碎机、细颚式破碎机、旋磨机等, 改用质量稳定且能够及时供应的原料粉料进厂。其次, 采用连续式、大吨位球磨机进行细磨, 产量可提高10倍以上, 电耗为原来的20%。

陶瓷原料的发展趋势是陶瓷原料的标准化, 有以下优点: (1) 供给稳定的符合要求的粉料, 保证了生产的稳定性和高质量及合理利用资源; (2) 原料集中处理, 提高设备利用率, 减少新厂对原料车间的投资; (3) 减少工厂原料的储备, 节约场地的投资及减少城市粉尘、噪声污染。

2 生产过程中的节能降耗技术

2.1 陶瓷制品成型过程中的节能措施

2.1.1 大吨位压砖机

对于建筑陶瓷, 在压砖机的生产和选型上, 应选用大吨位、宽间距的节能型压砖机, 这样投资和电耗可减少30%以上。

2.1.2 改进压砖机模具

用普通钢制造压砖机的模具使用寿命只有左右换一次模具的时间要8～10h。用合金钢组合式装配而成的模具, 使用寿命可延长到30d以上, 一次换模具的时间只要30min, 节约了大量人力和物耗, 并可减少窑炉空窑的损失。

2.1.3 压釉一体化

在压砖过程中, 瓷砖的施釉、表层装饰和整体成型同时进行, 采用干釉粉优点是可以取消传统的施釉线, 增加釉的稠度, 提高釉的磨损性, 同时, 也为一次烧成瓷砖打好基础。

2.1.4 高中压注浆成型

卫生陶瓷可采用高中压注浆成型技术, 将传统石膏依靠毛细管力吸水成型机理改为多孔塑料模压滤排水机理, 使卫生陶瓷成型次数由一天一次提高到10～30min一次, 模具寿命达两万次以上, 可节约模具干燥和加热工作环境所需的热能。

2.1.5 等静压成型

它具有瓷质结构均匀致密、质量高、工序简单、无杂质、抗弯强度高、可成复杂型、尺寸精确、生产周期少、耗能低等优点。等静压成型的最大特点是:产量大、质量好、坯体规整度好、品质规格一致, 取消了石膏模和干燥工序, 能适应于多种产品的生产等。

2.2 干燥过程中的节能

墙地砖的干燥, 适宜使用卧式辊道干燥器, 原为单层, 现有三层、五层甚至七层, 可缩短干燥器的长度, 充分利用干燥介质的热能, 干燥的热耗为 (100～120) ×4.18MJ/kg (坯) 。可以全部利用辊道窑的余热 (冷却带或排烟废气) 来解决干燥的热源。

卫生陶瓷的干燥可使用带旋风机的卫生陶瓷整体干燥室, 干燥周期12～16h, 单位热耗 (1 370～1 850) ×4.18MJ/kg (水) , 也可使用新型干燥器;少空气室式快速干燥器, 干燥周期5～5.5h, 单位能耗为 (800～1 200) ×4.18MJ/kg (水) 。

近年来, 微波干燥技术得到较快的发展。微波干燥中微波可以穿透物料内部, 使内外同时受热吗, 蒸发时间比常规大大缩短, 可以最大限度地加快干燥速度, 极大地提高生产效率。因此而节约了大量的能源消耗, 且微波能源利用率高, 对设备和环境不加热, 仅对物料本身加热, 运行成本比传统干燥低。而传统干燥时由于热流是从物体的外部向内部流入, 其温度是从外部高到内部抵, 有一个明显的梯度, 产品的温差是整体性的。通过传统与微波在干燥时间与能耗方面的比较, 可以从中看出微波干燥的优越性, 见表1。在相同的功率下, 传统干燥时间是微波干燥的30～32倍, 能耗为2.5倍, 而生产能力则为一半。

2.3 陶瓷制品烧成过程中的节能措施

2.3.1 选择先进和节能型的陶瓷窑炉

窑炉是陶瓷企业最关键的热工设备, 也是耗能最大的设备。因此选择和设计先进的节能型窑炉至关重要。陶瓷墙地砖应优先选择大型化的辊道窑。现国内使用的卫生陶瓷辊道窑数量不多, 由于辊棒强度和长度有限 (基本上依靠进口) 还不能烧结连体大件卫生陶瓷。今后, 应加强高强度辊棒的研究和生产, 使卫生陶瓷和墙地砖一样, 可以大规模使用辊道窑生产, 能耗会大幅度下降。

2.3.2 采用低温快烧技术

在陶瓷生产中, 烧成温度越高, 能耗就越高。我国陶瓷烧成温度大致为1 100～1 280℃。据热平衡计算, 若烧成温度降低100℃, 则单位产品热耗可降低10%以上, 且烧成时间缩短10%, 产量增加10%, 热耗降低4%。在配方中适当增加溶剂成分, 选用适于快烧的原料 (如硅灰石、透灰石) 和节能的辊道窑, 实现低温快烧是烧成节能的有效途径。高温烧成能耗最高, 如烧成温度从1 260℃降到1180℃, 烧成能耗可降低15%左右。因而在我国应进一步研究采用新原料, 如珍珠岩、绢云母、石英片岩等配制烧结温度低的坯料、玻化温度低的釉料, 改进现有生产工艺技术, 建筑新型的结构性能好的窑炉, 以实现低温快烧技术, 降低能耗。

2.3.3 采用一次烧成技术

一次烧成比一次半烧成 (900℃左右低温素烧, 再高温釉烧) 和两次烧成更节能、综合效益更佳, 同时可以解决砖的后期龟裂、延长砖的使用寿命。所以应大力研究适于一次烧成内墙釉面砖的坯釉的组成, 提高一次烧成的比例, 节能降耗大有可为。

2.3.4 改善窑体结构

随着窑内高度的增加, 单位制品热耗和窑墙散热量也增加。如当辊道窑高由0.2m高至1.2m时, 热耗增加4.43%, 窑墙散热升高33.2%, 故从节能的角度讲, 窑内高度越低越好。随着窑炉内的宽度增大, 单位制品的热耗和墙内的热耗和窑墙的散热减少。如当辊道窑窑内宽从1.2m增大到2.4m, 单位制品热耗减少2.9%, 窑墙散热降低25%, 故在一定范围内, 窑越宽越好。

2.3.5 采用自动控制技术

采用自动控制技术是目前普遍采用的节能有效方法, 它主要用于窑炉的自动控制。因而使窑炉的调节控制更加精确, 对节省能源、稳定工艺操作和提高烧成质量十分有利, 同时还为窑炉烧成的最优化提供了可靠的数据。生产实践证明, 采用微机控制系统, 能够自动调节窑炉工况, 自动控制燃烧过剩空气系数, 使窑内燃烧始终处于最佳状态, 减少燃料的不完全燃烧, 减少废气带走的热量, 降低窑内温差, 缩短烧成时间, 提高产量、质量, 降低能耗。计算表明, 在排出烟气中每增加可燃成分1%, 则燃料损失要增加3%。如果能够采用微机自动控制或仪表-微机控制系统, 则可节能5～10%。

2.3.6 采用高速烧嘴

采用高速烧嘴是提高气体流速, 强化气体与制品之间传热的有效措施, 它可使燃烧更加稳定, 更加完全。燃烧产物以100m/s以上的高速喷入窑内, 可使窑内形成强烈的循环气流, 强化对流换热, 增大对流换热系数, 以改善窑内温度在垂直方向和水平方向上的均匀性, 有利于实现快速烧成, 提高产品的产量和质量, 一般可比传统烧嘴节约燃料目前高速烧嘴朝着高效节能低污染方向发展。

对于烧重油的窑炉, 则可采用重油乳化燃烧技术, 使重油燃烧更加完全, 通过乳化器的作用后, 把水和重油充分乳化混合, 成油包水的微小雾滴, 喷入窑内产生“微爆效应”, 起到二次雾化的作用, 增大了油和水的接触面积, 使混合更加均匀, 且燃烧需要的空气量减少, 基本消除了化学不完全燃烧, 有利于提高燃烧温度及火焰辐射强度, 掺油率13～15%, 节能率可达8～10%。

2.3.7 利用微波辅助烧结技术

微波辅助烧结技术是通过电磁场直接对物体内部加热, 而不像传统方法其热能是通过物体表面间接传入物体内部, 故热效率很高, 烧结时间短, 因此可以大大降低能耗达到节能效果。

2.3.8 加强窑体密封性和窑内压力制度

加强窑体密封和窑体与窑车之间、窑车之间的严密性, 减低窑头负压、保证烧成带处于微正压, 减少冷空气进入窑内, 从而减少排烟量, 降低热耗。

2.3.9 采用明焰裸装烧成技术

我国陶瓷窑炉烧成方式主要有:明焰钵装、隔焰裸装和明焰裸装。明焰钵装采用传统的煤作为燃料, 由于匣钵的加入占用了大量有效空间, 使成本增加、稳定性差、能耗大、烧成周期长;隔焰裸装采用重油位燃料, 由于火焰所产生的热不能直接与制品作用, 以致窑内稳定不均匀, 能耗高;而明焰裸装最合理、也是最先进的烧成方式, 因为明焰裸装不用匣钵和隔焰板, 最大限度地简化了传热和传质过程, 使热气体和制品之间直接传热、传质。特别是取消匣钵之后减少了匣钵吸热的热损失, 有利于降低单位产品的热耗和缩短烧成周期, 也消除了匣钵占据的空间, 增大了窑炉的装坯容积, 提高了生产能力。

2.3.1 0 窑车窑具材料轻型化

窑车和窑具随着制品在窑炉中被加热及冷却, 窑车及车衬材料处于稳态导热过程, 加热时阻碍和延迟升温, 消耗大量的热量;冷却时阻碍和延迟降温, 释放出大量的热能, 而且这些热能难以很好地利用。在工厂的生产实际使用中, 每部窑车一般装载制品的重量仅占整车重量的8～10%, 因此, 采用轻质耐火材料作为窑车和窑具的材料对节能具有重大的意义。

2.4 三废处理过程中的节能降耗技术

2.4.1 充分利用窑炉余热

衡量一座窑炉是否先进的一个重要标准就是有没有较好的余热利用。据窑炉热平衡测定数据显示, 仅烟气带走的热量和抽热风带出的热量占总能耗的60～75%。

2.4.2 陶瓷废料的综合利用

(1) 用于生产陶瓷砖。 (1) 用于生产瓷砖坯料; (2) 用于生产仿古砖; (3) 用于生产免烧砖。

(2) 用于生产多孔砖。 (1) 用于生产多孔陶瓷; (2) 用于生产多孔陶瓷透水砖; (3) 用于生产轻质超大规格陶瓷板材。

(3) 用于生产陶粒。

(4) 用于制备水泥。

(5) 用于开发固体混凝土材料。

2.5 其他节能技术

(1) 采用单螺杆式空压机。

(2) 减少陶瓷窑炉落脏, 提高成品率。

(3) 使用变频器。

3 建筑卫生陶瓷发展的方向

3.1 绿色陶瓷

(1) 对环境有污染的废气 (如SO2、NOx、CO、CO2及烟尘等) , 尽量要少。

(2) 对人类有害的废水, 含铅、镉、汞、鉻等重金属元素, 尽量要少。

(3) 对人类身体不利的放射性物质不存在。

(4) 提倡生产抗菌、杀菌洁净陶瓷 (特别是经过抗击非典斗争后认识更深刻) 。

(5) 粉尘、游离二氧化硅尽量要少。

(6) 噪声、热散失量要少。

(7) 生产和工作环境要清洁、干净、舒适。

(8) 节约能源和原材料消耗, 并做到物尽其用。

3.2 实现绿色陶瓷的方向

(1) 生产用过的废水经过处理设备处理后, 消除了有害物质, 并经过滤后可重新投入生产使用。

(2) 喷雾塔除尘器出来的微粉直接输往浆池搅拌成泥浆后, 经中转浆罐混合, 再送进喷雾塔造料。

(3) 卫生陶瓷半成品次品经挑选干净后, 再进球磨机磨成浆料使用。

(4) 卫生陶瓷成品中的废品经清洁粉碎成熟料, 加进球磨机当骨料用, 可减少产品的收缩、变形、开裂和针孔缺陷。熟料加进釉料中, 可提高卫生陶瓷釉面光泽度。

(5) 墙地砖半成品的次品经分类清洁堆放后, 可重新进球磨机作色料和坯料用。

(6) 墙地砖成品中的废品经清洁干净, 并打碎成适当的尺寸后, 可放进球磨机中作球蛋石使用, 不会影响产品的质量。

(7) 陶瓷废品料可以开发固体混凝土、免烧型广场砖和道路砖等。

(8) 陶瓷废品料可以开发场地砖、过滤器等。

(9) 使用冶炼炉废渣为主要原料生产金属瓷砖。还可以生产红瓷、白瓷、灰瓷等金属瓷砖。

(10) 用含氧化铁的矿物质代替二氧化钛 (钛白粉) , 制造出金花米黄产品。也可以用煅烧过的高岭土代替二氧化钛生产金花米黄产品。

(11) 陶瓷厂在农村地带, 又能符合当地环保部门的要求, 对产品的质量又不会造成影响的话, 喷雾塔可以用水煤浆做燃料代替重油, 可以大幅度减低生产成本。

已磨损的双缸泥浆泵的陶瓷柱塞经磨平加工后 (几毫米) , 配套耐磨橡胶圈便可以重新使用。

(13) 陶瓷机械行业磨床等使用过的机油, 自动压砖机使用过的液压油, 经处理和过滤后可以重新投入使用。

(14) 并制定长期合理科学开发和利用的规划, 防止资源浪费和低效益。

3.3 实现绿色陶瓷的好处

(1) 陶瓷废次品经处理使用后, 可大量节约填埋陶瓷垃圾所需的宝贵土地资源, 造福千秋万代。

(2) 使用红坯料和其他低质材料做陶瓷坯体, 可以大大拓宽陶瓷行业的发展前途。

(3) 搞好陶瓷材料在运输储存, 生产过程中的密封处理就可大大减少灰尘在环境中飞扬、损失。

(4) 陶瓷行业中的废、旧、低质材料处理再利用将是一门新兴的、并可以大有作为的行业, 利国利民。

(5) 实现了废旧低质材料在陶瓷行业中的循环使用, 将使我国陶瓷行业与时俱进, 为今后长期健康可持续发展打开了一条光明大道。

4 结束语

如今世界对能源需求越来越大, 而石油、天然气等优质能源越来越少;因此, 必须从能源总的形势及走向方面考虑建筑陶瓷工业的可持续发展, 一方面是采用先进的科学技术不断拓展节能措施, 减少能量的消耗, 推迟能源的枯竭;另一方面则要积极开发与利用新型能源, 保证陶瓷工业不断增长的能源需求。总之, 随着世界性能源形势的紧张, 我国建筑陶瓷应该未雨绸缪, 加大节能科研项目的开发研究, 以保证建筑陶瓷工业持续、健康的发展。

参考文献

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