绿色建筑设计

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我国传统的墙体材料是以粘土为主要原料生产的实心砖,其工艺水平低、技术落后,存在毁坏原始土地、破坏环境、耗能耗资高、巨伤劳动力、时间长、工序多的问题。其效率低、砌体自重大、保温性能差、抗震能力弱,耗损机械工具,用水用电重复等缺陷,远远不能适应现代建筑发展和要求。因此,组织实施墙体革新、建筑节能工作就成为必然和必要,这是中国国情所决定的。  自国家出台“墙材革新、建筑节能”的鼓励政策以来,国内涌现出大批的新型建筑墙材,在节能“禁实”方面起到了一定作用,也推动了新型建材的发展,掀起了“墙体革新,建筑节能”的热潮,新型墙材形式多样,形势一片大好,加快了继续革新的前进步伐。但已有的诸多新型墙材节能效果还不显著,功能不够全面,局限性较多。譬如多孔砖相对于实心砖,生产原料仍是粘土,虽然在性能方面砖体质量有所减轻、保温能力增强、耗用粘土减少、烧制所耗能源有所下降,但是制作工艺更加复杂困难。又如水泥砖、炉渣砖、加汽块等具有免烧、质轻、保温、污染小等优点,也节约了部分能源,但是存在不能循环经济利用、容易产生建筑垃圾、施工技术方面不够省工省时等局限性。再如复合材料隔墙板、植物秸杆新型墙体、石膏板等,又比加汽块等材料要先进一步,一是体轻,二是样薄,三是不用砌易于安装,它们比起之前的墙体材料有一定的优点,但还是存在缺点和局限性,如不能承重、不能做外墙、墙体硬性韧性差等。到目前为止,已有建材没有实现多能化,施工技术仍然是砌(装)、抹、刮、刷的传统方式,因此 “禁实”作用不大,节省能源资源不多,易产生建筑垃圾,循环经济利用率不高,这与建设部科技发展中心所指示的墙材发展要求相差甚远,还有很多局限性。
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作为重要的建筑节能技术,外墙外保温受到了世界范围内的高度重视,各国均开始了实际的对建筑墙体的节能指标的实施工作。但令人遗憾的是,我国对于外墙外保温的研究一直处于不够深入的状态,甚至以讹传讹,在技术上一直存在很大的误区。更有甚者,有些技术上的误区甚至写进教科书,并在全国范围内进行宣讲,给外墙外保温制造了种种迷雾,也给其发展打上了神秘化、非正常化的铬印。 从建筑力学和热工学的角度,在建筑物外置外墙外保温及装饰系统,应将其视为复合整体结构来研究,而不应将其分离为结构层、保温层、抗裂层以及饰面层单独研究。热工研究显示,安装保温层后,由于良好的保温隔热性能,导致保温层内、外侧呈现出不同的热环境,因而,复合建筑结构的研究,应该立足保温层这个分界线来从事各项研究。基于这种熟悉,我们对外墙外保温系统的选择进行基本分析。判定一个外墙外保温系统是否合格,首先要计算其保温层厚度是否达到国家规定的节能指标。因而,从热工性能上讲,不存在选择哪种外墙外保温主材好与坏的问题,问题是外墙外保温系统如何满足JGJ144提出的十条基本要求。一般而言,在满足标准规定性能的情况下,合理组织施工作业,外墙外保温不应该存在质量问题。由于目前国家只出台了膨胀聚苯板薄抹灰外墙外保暖和胶粉聚苯颗粒保温浆料两种系统的行业标准,而市场上通行的外保温做法又达十余种,因而如何选择外墙外保温系统确实是个问题。
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--我国建筑节能发展的探讨
1 建筑节能发展现状及其发展缓慢的原因 1.1 建筑节能发展现状及其发展潜力 我国建筑不仅耗能高, 而且能源利用效率很低, 单位建筑能耗比同等气候条件下国家高出 2 ̄3倍。仅以建筑供暖为例, 北京市在执行建筑节能设计标准前, 一个采暖期的平均能耗为 30.1 瓦 /平方米, 执行节能标准后, 一个采暖期的平均能耗为20.6 瓦/平方米, 而相同气候条件的瑞典、丹麦、芬兰等国家一个采暖期的平均能耗仅为 11 瓦 /平方米。因建筑能耗高, 仅北方采暖地区每年就多耗标准煤 1800 万吨, 直接经济损失达 70 亿元。我国现阶段大力推进建筑节能处在关键时机。2001 年, 世界银行在《中国促进建筑节能的契机》的报告中提出, 从 2000 ̄2015 年是中国民用建筑发展鼎盛期的中后期, 预测到 2015 年民用建筑保有量的一半是 2000 年以后新建的。 据建设部科技司的分析, 到 2020 年底, 全国新增的 300 亿平方米房屋建筑面积中, 城市新增130 亿平方米。如果这些建筑全部在现有基础上实现 50% 的节能, 则每年大约可节省 1.6 亿吨标准煤。在 400 多亿平方米的既有建筑中, 城市建筑总面积约为 138 亿平方米左右, 普遍存在着围护结构保温隔热性和气密性差供热空调系统效率低下等问题, 节能潜力巨大。 以占我国城市建筑总面积约 60% 的住宅建筑为例, 采暖地区城镇住宅面积约有 40 亿平方米,2000 年的采暖季平均能耗约为 25 公斤标煤 /平方米, 如果在现有基础上实现 50% 的节能, 则每年大约可节省 0.5 亿吨标煤。空调是住宅能耗的另一个重要方面, 我国住宅空调总量年增加约 1100 万台, 空调电耗在建筑能耗中所占的比例迅速上升。根据预测, 今后 10 年我国城镇建成并投入使用的民用建筑至少为每年 8 亿平方米, 如果全部安装空调或采暖设备, 则 10 年增加的用电设备负荷将超过 1 亿千瓦, 约为我国 2000 年发电能力的 1/3。如果我国大部分新建建筑按节能标准建造并对既有建筑进行节能改造, 则可使空调负荷降低 40%  ̄70%, 有些地区甚至不装空调也可保证夏季基本处于舒适范围。
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