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  • 建筑论文:研究资源循环利用在绿色节能建筑设计及施工领域中的应用



    步步高论文网 www.lunwenup.com 更新时间:2015-02-10 12:37
     
      2013 年,雾霾天气席卷全国。雾霾天气主要由地区工业污染、尾气排放、建筑尘灰造成,而作为主要能源消耗和粉尘产生原因的建筑行业成为环保节能控制的主要监控行业。2013 年,国务院以国办发[2013]1号文件转发国家发展改革委、住房城乡建设部《绿色建筑行动方案》,提出了开展绿色建筑行动的指导思想、主要目标、基本原则、重点任务和保障措施等。2013 年广西壮族自治区把积极稳妥的加快新型城镇化建设、改善民生作为工作重点,新建各类保障性住房 30 万套,全面推行建筑节能强制性标准,将新建节能建筑 2700 万㎡,完成建筑节能改造 800万㎡,有效节约了煤、石油、电能等资源,减少二氧化碳的排放量,提高空气环境质量,保证了人民的生活质量标准。绿色节能建筑作为重点推广的建筑类型,已经逐渐深入人心,特别是在资源循环利用系统建立上,广大设计师通过借鉴国外成功项目经验,结合当地气候情况,取得了较好的环保节能效果。
      一、绿色节能建筑的定义及应用指标
      建筑节能并不是单纯指建筑本身的节能,而是由建筑物所在的城市的地理位置、气候条件及城市的总体规划布局及气候小环境等因素进行综合考虑,进而得出最适宜及最节约能耗的建筑设计方案。建筑物的设计方案中,应根据国家及行业的规定满足建筑节能的要求,包括建筑物的建筑朝向和温度变化、外围护结构保温、隔热的性能、门窗通风效率等许多综合性因素。采用国家规定的系列节能环保指标进行规划设计的建筑类型,各项指标都低于常用指标达到环保和节能效果的,我们称之为绿色节能建筑。
      建筑的节能首先应该考虑的是地利的环境,才能因地制宜的做好节能设计,而不应将建筑节能作为单一的指标进行框算,以盲目加强节能措施、增加费用的方式进行节能设计。1999 年,北方地区建筑节能设计标准纳入强制性标准进行贯彻;2001 年底出台《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》。但由于标准偏低,特别是缺少技术细节以及可操作的标准,各地执行不力。2005 年《公共建筑节能设计标准》颁布之前,包括高层建筑在内的公共建筑,基本没有开展工程建筑节能的设计和审查。
      在标准颁布之后,一些地区对照建筑节能标准约束了工程设计,但是还存在诸如建筑节能模拟优化设计技术障碍、现行建筑节能设计标准约束不及、工程设计依据的节能目标短视等一些关键问题。2005 年 8 月,建立部组织了一次大规模的全国建筑节能实施情况调查。结果显示,2000年至 2004 年,全国各气候区按节能标准设计的项目为 58.53%,按节能标准建造的项目为 23.25%,不按设计施工的情况比较严重。我国现在经济发展迅速,需要修建的建筑很多,但是据初步统计来看 90%以上都是高耗能建筑。据统计我国的总耗能量在减少但是建筑耗能在增多。这也就放映了节能建筑并没有得到很好的发展。而那些节能建筑以官方的居多,也就是官方单靠国家资金来节能减排,起到了带头作用,但是并没有得到响应。这对于绿色节能建筑的普及不是一个很好的现象。因此,本文结合国外成功项目的实际设计方案,对建筑节能设计标准以及资源循环利用的设计要点做一次全新的解读。
      二.绿色节能建筑案例及资源循环利用分析
      位于美国纽约时代广场 4 号的 FOUR TIMES SOUARE 建筑,高 48层,建筑面积 160 万平方英尺,总投资 5 亿美元。该项目位于纽约曼哈顿最繁华的商业区,但是却采用了较为合理的建筑布局,并且使用资源循环利用方式,将建筑节能从概念化推向应用化。其各楼层设计采用的绿色节能循环要点:
      1、该建筑的采光及照明选用 LED 信号系统,使用居住感应探头,可以探测室内是否有人,并且根据人群密度热感应程度调节广度,室内布线使用光纤通信。步步高论文发表网,经济励志打造论文范文格式最完整、管理职称论文范文最详尽的论文资源网站。为广大需要职称评定,经济论文快速写作的客户提供有效参考。
      2、建筑外墙采用遮荫系数为 0.3 的玻璃幕墙,大面积、透光性能好,最大程度的采集光源。
      3、内部能源系统采用天然气中央制冷系统动力,直燃吸收式冷热水机组,而不使用 CFCS 或者 HCFCS。自产能源采用燃料电池,布置于四楼,主要用于夜间照明。光电能源装置布置在 19 楼顶部,位于朝东南的向窗位置,可以采用太阳能光电进行能源补充循环利用,发电量可以达到 15kW 小时。
      3、室内空气采用全循环系统,循环量比标准高出 50%,进气口设置于距离地面 80 至 700 英尺处,合理避开地面排放源,有效减少地面的车辆废气、夏天热源及地面辐射源的影响,进气量维持在 0.2 立方英尺/平方英尺·min,并且布置 0.05 立方英尺/平方英尺·min 的附加量,可进行不同季节的整体调节。各楼层均配备独立的新风机组系统,可进行独立的控制,有净化功能,作为中央空调系统的合理补充。排烟道设置为专门独立的管道,不与室内空气系统联通。配备空气监测系统,及时对空气质量进行监控和调节,并定期进行检修。
      4、废物循环管理中,在设计及施工过程中,制定详尽的废物管理计划,由所有承包商共同参与,基础建筑材料指定使用再生或者可再生材料,使用独立的垃圾通道,并且为投入使用后的建筑流出恰当的对方空间。在建筑施工过程中,业主、设计及施工单位之间的沟通全部采用电子通讯方式,减少纸张使用。
      三、绿色节能建筑资源循环利用措施
      1、使用透水砖材料进行室外和顶层铺装,建立中水系统进行雨水收集和循环利用。
      国家《绿色建筑评价标准》(GBT5O378-2006)对场地的铺装要求中,明确的提出要推广透水材料:公共建筑方面室外透水地面面积大于等于40%,在住宅区室外透水地面面积比大于等于 45%。透水砖可以增强地面透水能力,对储留地下水气、调节气候等起着十分积极的作用,值得推荐使用。在全球各大城市,透水砖的大量运用已成为一种不可阻挡的潮流。利用透水砖材料的设计及使用,可以做好雨水回灌和搜集,实现水资源的循环利用,这是建设资源节约型和环境优良型项目极为重要的一环。
      2、采用空心混凝土砌块进行内部砌筑,使室内空气达到最佳的保温循环效果。
      在欧美各国普遍推广采用混凝土空心砌块用于高层建筑围护结构保温,例如美国研制的 TB 型保温隔热复合砌块;波兰的咬合式保温砌块,两块组合成 320 厚墙体,在空心砌块内填入高效保温材料,可以有效的降低墙体传热系数。在我国,新型的混凝土空心砌块的研发、生产和应用也越发热门。由于混凝土空心砌块保温效果好,又具有一定强度,避免了轻质复合材料墙体的一些弊端,已经在北京、上海等多地的高层建筑中推广使用。
      3、使用中央控制及一体化通讯终端系统,使用可再生材料及标准配置,减少二次装修及材料消耗。建筑的高度变化导致建筑节能相关参数的变异,进而影响建筑能耗的变化,因此要根据建筑围护结构沿高度变化的表面热交换能力的差别准确地计算建筑物的能量消耗,科学合理地设计建筑物制冷、空调、配电等一系列设备系统。
      四、结束语
      大力发展和推广绿色节能建筑,不仅要加强对设计规范的学习和认知,还要提高公众节能意识、认同度和社会化程度。建筑节能设计和施工作为建筑节能的重要发展课题,也是能源可持续利用的有效办法。而作为设计师,应该加强业务学习,多从国外同类项目借鉴先进的设计理念和设计经验,以建筑设计规范为准绳,充分利用资源循环利用等各种优化措施来减少能源消耗。
      参考文献:
      [1]姜晓明.高层建筑节能设计[J].四川建材,2008 年第 05 期.
      [2]王进潮. 节能和高层建筑设计的探讨[J]. 科学之友,2011 年第 24期
      [3]牛召普. 绿色建筑节能方式探讨[J]. 城市建设理论研究,2012 年第 04 期
     
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