建筑节能新技术分析

2022-11-17

1 建筑节能技术定义

节能技术指减少对环境影响、减少能源资源浪费、提高能源开发利用率和效益的技术。节能技术包括单项节能改造技术, 能源资源化开发利用技术与节能技术的系统集成, 节能型的性能用能设备、生产工艺、节约能源提高用能效率的管理技术, 以及可减少能源消耗的新材料开发应用技术等。

建筑节能指在建筑的设计、规划、建设 (改建、扩建) 、改造及使用中, 实施建筑节能标准, 采用节能型的设备、建筑技术、材料、工艺, 提高取暖供热和保温隔热性能、空调制热制冷效率, 加强建筑用能系统的运行管理, 利用可再生能源, 在确保建筑室内热环境质量的同时, 减少空调制热制冷、取暖供热、热水供应、照明的能耗。

建筑节能技术是一种在建筑节能科学的基础上, 以不影响人们感觉舒适度为前提的包含了建筑、施工、电器、建材、采暖、照明、热工、通风、空调、能源、环境、计算机应用管理、检测等多方面内容的综合性技术。

2 建筑节能新技术的分类

一般情况, 建筑节能的技术可分为两大类:“主动式技术”和“被动式技术”。

主动式技术是指利用外部能源输入和机械设备来控制改变环境状况的技术。“主动式技术”是以工业革命以后蓬勃发展的科学技术为背景的, 占据主流地位的设计理念。在建筑节能的形式下, “主动式设计”也在坚持做着这方面的探索和研究, 例如更加节能的空调及通风技术、可以直接将太阳能转化为电能或热能的太阳能技术或是更好的维护建筑结构的新性能, 等等。在现代科技不断发展的形式下, 建筑设备厂商更加支持“主动式技术”的发展。

被动式技术是指在建筑物上施以一定的建筑技巧和措施, 不依靠机械设备节约能源而利用建筑自身适应自然条件来节约能源的设计方法和理论, 如“生态建筑学”、“气候建筑学”等。这便要求建筑师充分理解建筑环境地理状况, 如地形、地貌、气候、植被、风向等, 对传统建筑中蕴含的生态智慧加以学习并继承, 采用降低成本、降低造价或是适当造价的技术组合及材料, 这既能经济节约, 又易于普及, 尤其对于我国这样的发展中国家而言, 相对于“主动式设计”来说, “被动式技术”更经济实用, 且符合建筑技术发展要求。

3 目前主要的建筑节能新技术

3.1 地源热泵技术

地源热泵是由地热能交换系统、水源热泵机组、建筑物内系统组成的供热空调系统。它是利用地下水或地表水、岩土体这样的低温热源, 通过输入少量的高品位能源 (如电能) , 实现低品位热能向高品位热能转移的热泵空调系统地源热泵系统。此种技术能够更好的适用于我国对冷热有需求的大部分地区。

以地源热泵系统为楼宇空调系统, 其使用费用低, 每年使用费用可节省30%左右;地源热泵的运行效率要超出传统空调系统运行效率的40%～60%。可以说, 具有很大的市场潜力和应用前景。

3.2 内遮阳节能技术

内遮阳节能技术就是在建筑物内部利用遮阳来节能的技术。具体的说, 它是通过光照的调节改变来影响室内的环境, 比如当夏季来临, 温室内温度攀升至一定值时关闭部分遮阳保温幕, 以保持温室内需要的温度。冬季, 夜间如果温室内温度持续下降到一定温度时, 关闭遮阳保温幕, 由于内遮阳保温幕有效地阻止了红外线外逸, 所以它, 减少了地面辐射热流失, 减少了加热能源消耗, 保持温室, 大大降低了温室运行成本;在白天则可打开遮阳保温幕, 使温室充分采光。

3.3 辐射吊顶技术

其是水源辐射空调方式的代表。一般来说, 水在特制的吊顶板通道内流通, 使吊顶板降温或升温, 吊顶板表面再通过对流辐射给室内降温或升温, 从而达到通过吊顶板的表面温度控制室内温度的目的。它具有经济适用、简单易懂、操作方便、绿色健康、轻松舒适、节能效果好等特点。

3.4 屋面节能技术

屋面节能技术就是通过有效的技术方法使建筑的顶层具有节能功能, 具体有两种方法, 第一是在顶层的结构面与装饰吊顶层之间做保温层。第二是在建筑顶层结构层上面进行绿化或者安装太阳能板。另外还可以使用带有通道的屋面, 通过通风道, 使风流动带走热量, 从而达到降温的目的。

3.5 地下室外墙及地面保温技术

地下室外墙及地面的保温往往是容易被遗忘和忽略的, 但事实上它对保温节能及提高舒适度都有一定的作用, 因此应当选用一定厚度的防水挤塑聚苯板对其进行保温。

3.6 节能照明系统

节能照明系统首先通过对目标建筑物所需的照明进行有效的了解, 通过了解在对建筑进行照明设计, 在满足建筑的照明所需的前提下, 最大限度的发挥照明效率, 以对照明系统进行高效率的控制

3.7 高效节能外窗及幕墙系统

一直以来, 在围护结构中, 窗和玻璃幕墙的消耗都很大, 但随着技术的不断发展, 新的高性能产品的不断涌现, 窗和玻璃幕墙的节能性得到了极大的提升。首先, 新型高性能玻璃的发展使窗及玻璃幕墙的保温及防辐射性能得到了极大的提高, 如镀膜玻璃, 真空玻璃等。其次, 新的结构形式起到了相当大的作用, 对窗而言, 新型型材及断桥技术的应用对窗的整体热工性能及气密性都有极大的提升对幕墙而言, 新型结构形式及断桥技术带来了更好性能, 如双层呼吸式玻璃幕墙, 除了其本身固有的高热工性能及防辐射性能外, 利用空腔, 在夏季形成有效的自然通风以排除热量, 冬季关闭排风口, 又可起到较好的吸热作用。

4 结语

我国建筑节能仅有二十多年的发展历程, 也已取得了一定的成绩, 但与发达国家相比, 差距仍然较大, 随着能源危机的加剧, 建筑节能越来越被重视。同时, 建筑节能技术的节能潜力是巨大的, 如果因地制宜地采用合适的建筑节能技术, 就可以节省大量的能源, 采取周密、有效的建筑节能技术措施可以降低2/3～3/4的建筑能耗。因此在建筑规划设计、建造和使用过程中, 在满足室内环境舒适、卫生、健康的条件下, 采取合理有效的建筑节能技术, 有利于实现建筑节能和环保共进的目标。

摘要：建筑节能作为能源政策的重要内容, 其意义不仅在于缓解我国的能源资源紧张的问题, 也是提高建筑舒适度, 推进技术进步的重要工作。本文首先介绍了建筑节能技术的定义, 并对其进行了分类, 最后详细的分析了目前主要的建筑节能新技术。

关键词：建筑节能,技术,保温