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新型路口警示灯由底座、立杆、微型垂直轴风力发电机、温差发电机、电源板、超级电容电池、LED警示灯等构件组成。通过底座可以把警示灯固定于路面上,底座上的立杆用来支撑警示牌、风力发电机、温差发电机和太阳能集热板。警示灯的最上端为太阳能集热板,集热板上方罩着透明玻璃保温外壳,中间开孔安装LED灯珠,下方与温差发电机的吸热面连接(根据需要可安装40×40×4MM温差发电机5~10片,接触面需涂抹导热硅脂),未安装温差发电机的位置铺设4MM厚的隔热层。温差发电机的散热面与散热底盘连接(接触面需涂抹导热硅脂),电源输出线和顶部LED电源线通过中空的风力发电机定子轴管与风力发电机的电源输出线一起引至指示牌箱体内,连接到电源控制板上。指示牌箱体上的LED闪光器电源线和蓄电池的电源线则在箱体内直接与电源控制板连接,另外还可根据需要在箱体上安装光线感应器,光线感应器可以感知光线变化,通过电源控制板来控制警示灯的开关。
2.新型路口警示灯的工作原理和参数配置
2.1温差发电机的工作原理和功率匹配不同的金属导体(或半导体)具有不同的自由电子密度(或载流子密度),当两种不同的金属导体相互接触时,在接触面上的电子就会由高浓度向低浓度扩散。而电子的扩散速率与接触区的温度成正比,所以只要维持两金属间的温差,就能使电子持续扩散,在两块金属的另两个端点形成稳定的电压。这种现象称为塞贝克效应。根据塞贝克效,将一个P型温差电元件和一个N型温差电元件在热端用金属导体电极连接起来,在其冷端分别连接冷端电极,就构成一个温差电单体。在温差电单体开路端接入负载RL,如果温差电单体的热面吸收热量,那么温差电单体热极和冷极之间就会建立温差,就会有电流流经负载RL,负载上将会得到一定的电功率,从而实现了由热能到电能的直接转换。为保持电流的持续输出,热极和冷极之间就必须始终保持一定的温差,这就需要不断地对热极供热,从冷极排热。用半导体材料制成的温差电单体经过一定的工艺加工成片状结构(简称发电片),然后根据需要进行适当的串并联后,就可以输出符合超级电容电池充电要求的电压和电流,得到我们想要功率的温差发电机。通常一片外形尺寸为40×40×4MM温差发电片在60℃温差下可以产生3V左右的电压和3A的电流,功率达到10W,因此我们如果想让温差发电机为工作电压为直流12V,功率为60W的设备供电,我们就最少需要8块功率为10W的温差发电片,其中每4片发电片串连成一个回路,形成2个串连回路,然后把这2个串连回路并接起来,就可形成一台输出电压为直流12V,功率为60W的温差发电机。
温差发电机的工作稳定状态取决于两极的温差稳定情况,温差过小则发电功率不足,温差过大则会损坏发电机,所以持续稳定的热源对温差发电机至关重要。以太阳能为热源的温差发电机就存在供热不稳定的情况,不能独立为设备供电,于是同位素温差发电机(又称核电池)应运而生,不仅可以做到体积小、功率大且输出稳定,而且使用寿命非常长。前苏联从1960年代末开始研究制造放射性同位素温差电机,该类型发电机以Sr90为热源,可稳定提供7~30V,80W的输出,平均使用寿命大于10年。而美国国家航空和宇航局也先后在多艘宇宙飞船上使用以各种放射性同位素为热源的温差发电装置。其中旅行者1号飞船上的所有电能均由热电转换模块提供,该电力系统已安全运行了33多年。虽然同位素温差发电机性能优良,但是因为价格昂贵,目前还无法达到民用标准,所以新型路口警示灯任然采用价格便宜的太阳能集热板为温差发电机提供热源。
2.2微型垂直轴风力发电机的工作原理和功率匹配垂直轴风力发电机是采用空气动力学原理,采用由轮毂固定在一起的垂直叶片组形成的风轮作为接受风力的单元,利用风力吹动风轮旋转,带动稀土永磁发电机进行旋转发电。风力发电机因风量不稳定,故其输出的是13~25V变化的交流电,须经控制器的整流和稳压后才能对超级电容蓄电池充电。由于垂直轴风力发电机的抗风能力强,发电功率上升速度快,在低风速运转时的发电量也较大,非常适合在沿海及山区多风地带使用。风力发电系统的功率是由蓄电池功率决定的,风力发电机的功率只对电池充电速度有影响,所以我们选择风力发电机时要首先考虑电池组功率和用电设备功率的匹配,然后再根据当地的风力情况选择合适的风力发电机功率。风力发电机功率的大小不仅取决于机头功率的大小,而且与风量的大小密切相关。在沿海地区,小的风力发电机会比大的更合适。因为它更容易被因海陆温差而形成的持续微风带动而发电,所以新型路口警示灯选用100W风力垂轴发电机。
2.3超级电容电池性能分析和容量选定超级电容电池又叫黄金电容、法拉电容,它通过极化电解质来储能,属于双层电容的一种。由于其储能的过程并不发生化学反应,因此这种储能过程是可逆的,所以超级电容器可以反复充放电几万次以上。目前性能最好的高能镍碳超级电容电池采用新型固体功能材料制作,具有超高容量和耐压值。用于小功率设备供电上具备以下技术优势:(1)充电速度快:由于不存在电能转化化学能的化学反应,充电10几分钟可达其额定容量的95%以上;(2)循环使用寿命长,没有“记忆效应”,预计深度充放电循环使用次数可达5万次以上;(3)功率密度高,可达2.0度/kg以上,相当于普通电池的数十倍;(4)电池生产所用的原材料均是廉价的绿色环保金属,生产、使用、储存以及拆解过程均没有污染;(5)充放电线路简单,安全系数高,适合长期免维护使用;(6)工作环境温度范围宽,在-40℃~+70℃之间均能正常充放电。
正是因为超级电容电池具备以上优点,非常适合在工作环境恶劣、充放电频率高、负载功率小的新型路口警示灯上应用。所以才被选做警示灯的储能装置。按照警示灯10W左右的功率计算,我们选用2组128W(3.2V40AH)的超级电容电池即可满足警示灯48小时的工作需求(采用点亮1秒后再熄灭1秒的秒闪方式工作)。
2.4新型路口警示灯的系统图和工作原理
3.工作原理
当可再生能源风能和太阳能任何一种具备发电条件时,垂轴风力发电机或太阳能温差发电机即开始工作,产生电能。风力电经过整流与温差电分别经稳压模块调压至同一电压后接入充放电控制模块。充放电控制模块分配部分电源到输出控制模块供LED使用,分配另一部分电源对超级电容电池进行充电。当风能和太阳能都不具备发电条件时,超级电容电池通过充放电控制模块向输出控制模块供电,驱动LED正常工作。另外输出控制模块可以外接光控开关,保证警示灯只在光线微弱时开始工作。
4.总结
能源问题已经成为当今世界共同关注的问题,能源短缺成为制约经济发展的重要因素。住宅建筑作本身是巨大的能源消费者。随着我国人民生活水平的不断提高,住宅能耗占全国能源消费总量的比例也逐年增加。在我国政府提出建设“节能省地型住宅”和“2020年建筑节能远景规划目标”,的今天,坚持可持续发展原则,节约能源,已成为住宅建筑节能设计的重要工作。
2住宅建筑节能的内容
2.1住宅建筑节能的定义
住宅建筑节能是指通过采用合理的建筑设计和选用符合节能要求的新型墙体材料、屋面隔热材料、门窗、空调等措施,执行建筑节能规范标准,加强住宅建筑耗能设备的管理和使用,合理设计建筑结构的热工性能,提高其照明、采暖、给排水及通风系统的运行效率及利用可再生资源的能力,从而降低建筑物的能源消耗。
2.2住宅建筑节能的控制内容
①合理规划节能方案根据住宅所在地环境特点,依照国家及地方住宅建筑节能标准,综合考虑住宅开发、利用、维护成本,合理地规划设计节能方案,保证住宅建筑节能效果。②合理利用节能材料节能材料进场前应按照规范标准及设计要求认真核对,审核有关质量保证资料、技术推广证书。对于保温隔热材料、隔热型材、外窗及中空玻璃、幕墙玻璃、散热器、风机盘管机组、低压配电系统的电缆、电线在使用前应根据有关规范要求取样试验合格。
3现有住宅工程建筑节能存在的问题
3.1节能材料的选择
目前,建材市场上主要供应的节能材料种类单一,且大多为一次性能源,而且大多节能材料从国外引进,价格较高、具有自主知识产权、能够形成主流产品与技术的不多,难以满足日益增长的市场需求,为推广使用节能材料带来难度。另外部分开发商片面的追求降低住宅建筑节能成本,不会综合考虑节能效果、建筑节能的全部费用等因素;或者缺乏对节能新产品的了解,往往造成节能材料选择使用不当,影响住宅建筑的节能效果。
3.2住宅建筑节能规划与设计
目前,多数新建的住宅建筑在进行规划、设计时仅考虑建筑物的外观及造型,不重视绿化景观设计及相关配套工程的建设,相关规划部门也只要求住宅的方位与周围的有关参照物相一致(如道路),忽视住宅小区与周围环境相协调,未考虑住宅建筑的日照及自然通风要求,不能保证房屋的最佳朝向。住宅节能设计在我国还处于起步和发展阶段,还没有一套成熟、通用的体系,某些不成熟的节能技术,通常会产生一些垃圾建筑及建筑垃圾,降低了住宅的耐久性,不利于建筑结构的稳定,损坏建筑结构主体,缩短房屋的寿命,例如外墙内保温、外墙自保温、夹芯保温等做法所产生的一些问题正在加剧一些垃圾建筑和建筑垃圾的产生。
3.3节能住宅的检测与验收方法不完善
建筑热工法是目前国内外检测建筑节能达标与否常用方法,建筑墙体的传热系数是建筑热工法的一项重要指标。热工法现场测量的内容主要包括:热流密度、室内外气温、保温建筑墙体的内外表面温度以及热流计的两表面温度。此测试方法是以被测试墙体单元的热工性能代表整栋楼或整个小区的墙体热工性能。此方法的缺点是具有代表性的测点难以确定,难以准确而全面的确定整个住宅小区内所有建筑墙体及屋面的热工性能。另外,保温工程作为一项重要的分项工程,目前仍缺少相应的检测验收标准,国家建筑安装统一验收标准中也没有相关内容的规定,施工质量难以检验、保证。
4住宅建筑节能设计措施
4.1既有住宅的节能改造措施
非节能既有建筑主要有两类,一类是已装修的并居住多年的,这类建筑往往是建成多年的老房子,装修比较简陋,居住结构也不合理,各类设施老化,居住者本身为中下等收入群体;另一类是未装修过的新住宅。对于前者,节能改造要首先考虑成本,以最经济、效果最明显的地方下手,无需大动干戈;后者在装修环节中需加入一系列的节能措施。这二者都可以通过墙体、屋面、房屋结构、门窗的改造达到节能效果。既有住宅建筑节能技术改造的推广与实施对实现《中华人民共和国国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》中的节能目标具有很大的促进作用。我们不仅在节能改造的技术上需要进一步探索,用最简便、最经济的措施达到最好的节能效果,而且还需要改变陈旧的观念,加大经济投入力度,推出切实可行的管理方法。
4.2新住宅的节能设计措施
应该从可持续发展及发展循环经济的角度来定位节能住宅以及节能技术,根据住宅的全生命周期来规划设计建设。针对以上存在的问题,应该从以下几个方面来解决:①节能住宅要进行科学合理的规划、设计住宅建筑的布局规划应根据当地的气候特点,因地制宜,使建筑物的整体布置和平面布置有利于利用太阳能和利于自然通风,保留小区内自然水域面积,尽量减少硬化地面,增加绿化,形成适合居住的小区气候。规划过程中还应该注意建筑物的最佳朝向,采用南北向或接近南北向,使得建筑物可以合理利用太阳能,达到“冬暖夏凉”的效果。房屋的单体设计应控制其体型系数,应该增加房屋的进深,减少体形系数,以减少其结构的热损失,减小建筑能耗。②提高建筑结构的保温性能建筑围护结构的保温隔热性能是影响建筑能耗最直接的因素。建筑围护结构主要有屋顶、外墙和外窗三部分组成。屋顶应采用高效的保温隔热屋面,其传热系数和热工性能应满足规范规定,在条件允许的情况下可以采取屋顶绿化等措施;外墙采用新型的低热转移值的节能墙体材料;外窗是建筑结构热工性能最差的环节,因此提高建筑结构节能性能的有效途径是控制窗墙比,提高窗户的保温隔热性能。③提高设备的能效比及利用新能源随着我国的经济发展,南方地区的居民夏季对空调的需求和使用逐年增长,另外北方地区冬季还需要供暖。能效比是空调、供暖等设备的重要的竞技性指标,能效比越高,说明该设备越节能。所以应优先选用符合国家规定的节能型空调和供暖设备。要实现住宅节能,一方面要通过降低建筑能耗;另一方面是利用新能源,减少消耗常规能源。例如,合理利用太阳能,采用太阳能集中供热水系统。④完善节能设计规范标准节能技术与传统工艺有着很大的区别,施工技术要求更高,技术难度更高。目前国家及各级政府部门也相继出台相应的规范和标准,对节能设计起到一定的指导作用,但是有些规范可操作性差。因此,在节能建筑施工前,要结合现有规范标准制定详细的技术交底,编制完善的、操作性强的、能够指导施工全过程的施工组织文件,加强施工人员的技术培训,严格按照施工规范施工。⑤完善对节能住宅的检测和验收方法节能住宅的检测和验收主要包括节能效果的检测和施工质量的验收。首先要对住宅节能体系进行认真检测,根据其离散程度,确定可靠的保证率。同时加强对各施工工序的专项检查和监理工作,规范、完善对节能效果和施工质量的验收方法。
经济的发展加快了城市化的进程,目前建筑耗能占我国整体能源消耗总量的百分比逐年上升。由于每年都要新建或者改建一些建筑,这就会消耗大量的能源,使自然环境不断的恶化。同时,在建设中存在着严重的水污染、土地资源的利用率较低、建筑耗材高等一些严重的问题。由于自然环境地不断恶化,这就使建筑系统内外物质的良性循环和能量的良性转换得到严重的破坏,即生态环境遭到严重破坏。由此可见,居住住宅区的气候设计,不仅仅只是能够充分的利用自然能源、尽量减少再生能源消耗的一个问题,还是直接处理人与自然之间关系的一个问题。
二、环保节能建筑设计原则
1要做到对环境的影响降低到最小化。具体如下:
(1)防止在建筑设计的过程中污染水、土壤和空气;
(2)尽量的使用本地建材,这样做不仅可以大大的减少在运输的过程中对环境的污染,同时还能在一定程度上促进当地的经济发展;
(3)注重建筑材料的循环利用。我们在选择材料时,一定要充分的考虑材料的可循环性,在建设过程中倡导材料循环再利用。
(4)尽量利用既有的建筑,从而能够提高建筑物的使用寿命。
2要使资源的利用率达到最高。即要充分地利用在建设的过程中的能源、水、土地、以及各种建筑材料等,从而可以更好的节约能源。
3要做到能够最好的对待生态环境。这里所说的对待生态环境好是指要做到对于人和其他自然中的生物的生存和健康要有利。众所周知“以人为本”原则固然正确,然而人类亦是自然生物当中的一份子。因此,在建筑设计中,不但要满足“人”的物质需求、精神需求,还要做到平衡人类与生态环境的关系,从而更好的实现可持续发展。
三、如何实现建筑设计中节能环保
1建筑的绿化覆盖
绿化和自然环境不是孤立存在,他们之间相互依赖。要想实现建筑的绿化覆盖,首先要使建筑空间与城市绿化能够得到统一。其次,要将建筑与绿化复合,使双方的效益达到最大化。再次,要以一种人性化的方式解决建筑与城市的生态问题。
2选用绿色环保节能型建筑材料
(1)装饰材料。因为不同的装饰材料所消耗的能源都不尽相同。例如,如果一个房间贴着深色的壁纸,其所需要的照明用电是同样大小贴浅色壁纸的房间的两倍。另外,房间里面选择合适的灯具可以实现节能效果。首先,像大面积的房间例如客厅,要选用那些多角度的装饰灯具,这样可以更好的使房间的每一个角落都可以得到照明;其次,应大量使用一些节能的灯具,使灯的亮度根据自然光线的强弱来调节;再次,要鼓励居民经常使用不同规格的灯泡。因为不同材料对于能源的利用是不一样的,所以要尽可能的选用那些绿色节能的材料来建造我们的家园。
(2)维护材料。据统计,目前我国的民用建筑外墙围护热能损耗量是发达国家的几倍甚至十几倍,因此,解决外墙周护热能损耗的问题刻不容缓。市场上一些新型的节能环保材料如:外墙挤塑板、中空玻璃、倒置式隔热保温屋面等都可以更好的提高建筑的保温性能,改善建筑热工环境,因此,在今后的建筑设计中我们要积极的推广使用。
(3)要开发一些新的节能能源代替电力。目前,节能灯的使用虽然在一定程度上缓解了部分用电紧张的局面,但是每逢夏季,用电不足的现象在我国南部仍然存在。因此,如果在建筑住宅设计的最初阶段把燃气作为电力能源的补充考虑进去的话,就能够节省很大一部分的电力。因为液化天然气具有安全、价格低廉、清洁等优点,所以成为燃气空调的首选能源。此外,我们还要加大对新能源的开发,如地热、水热、风能等自然能源。
3屋面节能设计
住宅建筑护充分考虑节能设计以后,还应对屋面隔热保温效果进一步加强。首先,选择保温层的时候,要选择那些导热系数较低并且密度较小的材料,以防止屋面厚度和重量过于大;其次,要控制好保温层的吸水率,防止由于保温层吸水过量导致保温效果降低。目前市场上,膨胀珍珠岩保温层能够很好地解决常规屋面保温材料的一些缺点,而且它不污染环境、价格也比较低廉、施工操作还简单。至于住宅建筑其他部位则应该根据实际情况来进行分析。
4太阳能的利用
在我国,大部分地区都有较好的太阳能资源,这样就可以大大的减少建筑能耗。太阳能的主要利用方式有两种:
(1)主动式太阳能建筑。指那些需要借助其他资源配合的太阳能使用系统的建筑。在该系统里面,光电系统的研究最多,这是因为它的能量转换率低但是费用却很高。所以如果想要在今后能够大批量使用的话,还需要进一步来研究。
(2)被动式太阳能建筑。主要是指在阳面通过使用储蓄热质和阳光房来吸取储备热量进而将其合理利用的这样一种形式,这种方式在我国目前应用比较广泛。
四、结语
a.在设计过程中,充分利用市政给水管网的剩余水头应该得到足够的重视。市政给水管网压力能够供应的楼层,采用市政给水管网直接供给,需要加压供水的楼层,采用无负压供水方式,充分利用市政给水管网压力,充分利用市政资源。同时,在水池(水箱)—水泵联合供水系统中,由于市政给水管网和住宅用户之间增设水池(水箱),增加了生活用水二次污染的可能性。最近,在网络爆料出使用多年的生活水池,从未清洗过,水池内有各种杂物,有时甚至有老鼠的尸体。生活用水的卫生状况岌岌可危。在工程实际运行过程中产生的问题值得我们给排水设计人员深思。b.减少超压出流现象造成的水资源浪费。根据相关数据显示,当配水点压力超过0.35MPa时,用水量明显上升。所以,在满足使用要求的同时,减少超压成为节水节能的又一重要方式。《建筑给水排水设计规范》中3.3.5A规定:居住建筑入户管给水压力不应大于0.35MPa。3.3.5.2条规定:静水压力大于0.35MPa的入户管(或配水横管),宜设减压或调压设施,充分减少超压出流现象。在《民用建筑节水设计标准》更是规定:高层住宅建筑分区内最低层部分应设减压设施,保证各用水点处供水压力不大于0.20MPa。这样可以减少不必要的水资源浪费。
2采用节水节能型卫生洁具及配件。
目前,由于我国是农业大国,经济发展的不平衡及节水节能卫生洁具的普及率仍然比较低。我们给排水设计人员应该继续努力工作,积极推广节水节能卫生洁具的使用,为建筑给排水节水节能工作,做出自己的努力。在满足使用功能的前提下,采用节水节能型卫生洁具。随着人们生活水平的日益提高,经济的快速发展,节水节能卫生洁具也有了长足发展。市场上出现了4.8L或4.5L“超节水”坐便器,感应式水龙头,在满足人们舒适生活的同时,实现了节水的目标。而这些新兴产品已经进入了千家万户,相信未来会有越来越多的人们采用这些节水节能的卫生洁具。
3太阳能资源的利用。
太阳能资源清洁、环保且取之不尽用之不竭。目前太阳能的利用率较低,提高太阳能的利用率无疑是节约能源的有效方式。随着人们生活水平的不断提高,对生活的舒适度也有了更高的要求。在住宅建筑中,热水更是与人们的生活息息相关。用户的热水供应也逐渐得到更多的重视。采用优质太阳能资源对于节约能耗有更多的优势。除了传统的集中式太阳能热水系统,更有壁挂式阳台热水器。使得太阳能热水系统可以与高层建筑进行一体化设计,既可以不影响建筑美观,又可以充分利用太阳能资源,使得太阳能热水系统在高层住宅中也得到了广泛的应用。
4住宅建筑排水的环保和降噪。
“自维持建筑”的技术是以建筑节能技术为基础的,以其“完全独立运转”的特点区别于一般的“可持续发展建筑”“绿色建筑”或“低碳建筑”等概念。在研究节能环保建筑发展历史的过程中不难发现,可自维持建筑的理念比可持续发展建筑理念先行。这种雏形的建筑可持续理论的先行性也正突显了最初建筑师对于节能的理想化和绝对化设想。所以,当“自维持技术”在微型建筑上使用时,要求其达到的首要目标即为实现脱离市政管网下的建筑运转。首先是根据微型建筑的具体用途计算耗能(E1),通过获得太阳能、风能等能源(E2)以保证获得大于或等于微型建筑的耗能,即E2≥E1。使得微型建筑在完全脱离市政管网的能源支持下,亦能独立完成正常生活运转。其次是在设计过程中尽可能地减少建筑耗能(E1),增大建筑自维持的可行性。具体而言,自维持的技术策略分为三方面:a)用电和采暖制冷自维持;b)用水自维持;c)排污自维持,主要包括生活污水处理和生活垃圾处理两方面。
2小型建筑自维持的技术策略
2.1用电及采暖制冷自维持技术建筑供给使用需满足人对于基本用电、供暖的要求,不同建筑根据功能和使用环境产生的能耗也有所不同。由于自维持建筑强调能源可持续性,要求使用清洁能源,目前较成熟的清洁能源一般采用太阳能、风能或生物能(如沼气等)等。太阳能作为一种最为普遍且最为成熟的清洁能源一直被优先利用,中国也是太阳能资源十分丰富的国家,2/3国土面积年日照在2200h以上,年辐射总量大约在每年3340MJ/m2~8360MJ/m2,相当于110kg标准煤/m2~250kg标准煤/m2[2],所以太阳能利用具有广阔前景。对于微型建筑来说,采用太阳能供能的技术也较为普遍且成熟。从能源利用角度来说,太阳能集热板和太阳能电池板具有储能率高、利用率高、可行性强等特性。微型建筑据利用太阳能的方式可分为两类:主动式太阳能建筑和被动式太阳能建筑。a)主动式太阳能建筑是通过集热设备将热量传入建筑物内分配使用,对太阳能的利用高,功率大,便于控制,但需要设备投入并占用室外空间。其中利用太阳能主要分为发电和集热两方面。目前中国国内性价比较高的太阳能发电技术主要为光伏技术,主要依靠太阳能光伏发电方阵来实现。太阳能发电技术与微建筑结合时一般有两种方式,见表1;b)被动式太阳能建筑被定义为不通过传统采暖方式和主动空调形式来实现舒适的冬季和夏季室内环境的建筑[3]。被动式太阳能技术是一个抽象概念,可以被许多具体技术策略与技术手段来实现。比如被动式自然调节可以分为被动式太阳能采暖、被动式降温、天然采光与自然通风这四方面[4],而后每一个方面下又有更为细致具体的技术手段支撑。被动式太阳能建筑的采暖方式主要有直接受益方式、新型集热墙的使用和应用多种供暖或降温措施,如以水为媒介的蓄热器,或采用对流式散热等[5]。对于微型建筑来说,完全依赖主动式太阳能来供给采暖、制冷是不经济的,这不仅要耗费过多的设备费用,也不符合生产过程中的可持续生态要求。故要实现建筑采暖制冷自维持应一方面在设计上尽可能利用被动式太阳能,微型建筑可通过调整建筑朝向,选择适当建筑材料(最好是在当地产出的材料),巧妙处理建筑的空间和形体,进行合理建筑构造设计使建筑物自然地应用太阳能供暖、采光并维持建筑能耗。综上可知,主动式和被动式太阳能利用方式应在自维持微型建筑中综合运用,利用先进技术手段和绿色设计理念,合理利用每一束可利用的太阳光,必将创造出更加节能、环保的建筑空间[6]。
2.2用水自维持技术微型建筑用水自维持的水源主要来自雨水或附近水源(如江、河、湖、海等,具体情况适建筑周边环境而定)。雨水净化是目前微型建筑自维持用水最常用也是最容易的措施。微型建筑可以采用坡屋面集水或独立装置储水方式,独立雨水收集系统根据初期弃流后的雨水水质情况和实验结果,采取雨水-雨落管-初期弃流装置-贮水池-泵-加药装置-滤池-中水-消毒装置-中水的处理流程,其出水可满足CJ25.1-89生活杂用水水质标准[7],该水可用作灌溉、冲厕、拖地等杂用。生活杂用水经过特殊专业处理后才能供给生活用水,以煮饭、洗澡、饮用。
2.3排污自维持一般排污包括生活污水处理、生活废料处理两方面。一般生活污水包括厨房炊事用水、沐浴、洗涤用水和冲厕用水,其特点有三:a)冲厕水中含粪便,是多种疾病的传播源;b)生活污水浓度低;c)生活污水可降解性较好,适用于厌氧硝化制取沼气。根据以上特点,生活污水一般处理方法有:生活污水净化池技术、无动力多级厌氧复合生态处理系统、土壤渗滤生态处理系统。其中,生活污水净化池技术由于净化池后期维护成本较高,需要每年精心管理、清洁。另外,土壤渗滤生态处理系统针对土地较少情况提出,对土地特性有一定要求。因此微型建筑中应首先考虑无动力多级厌氧复合生态处理系统。即针对独户或联户生活污水的处理,基本形成一套成熟的厌氧处理与生态床相结合的处理方法。生活废料生活中产生的可降解和不可降解的垃圾,可降解一般采取回收利用,不可降解垃圾则一般归置到城市不可降解垃圾进行统一处理。
2.4具体小型自维持案例分析近年来,国内外建筑师将自维持理论和技术运用于构思或实践,有了诸多微型自维持建筑的概念模型或实践案例。如JoseManuelPequeno设计的“可搬运的游客塔”、伦佐•皮亚诺设计的“第欧根尼”小屋,及东南大学设计的铝合金太阳能小住宅“未来屋111”等,均在不同程度上实现了建筑在供水、用电、排污等多方面的自维持。现具体就一个实际建造案例介绍如下。“第欧根尼”小屋[8]由著名建筑设计师伦佐•皮亚诺(意大利)设计(见图1)。造价约1.72×104英镑(约合2.64×104美元)。主体为木结构,外墙是一层铝板。长3m,宽2.5m,屋顶是三角形,最高处是3.7m。室内面积为6m2,空间包含了起居室、厨房和卫生间。囊括食宿、办公、排泄、沐浴、储物等功能,空间设置合理,环保节能。房屋可以依靠太阳能和雨水实现自维持,屋顶一侧铺设太阳能板,利用太阳能转化为的电能可足以维持厨房和起居室的用电;生活用水由雨水供给,屋子地板下铺设雨水采集系统和净化系统,以此解决生活用水问题,且造价相对低廉,故此案例对于一般意义的微型自维持建筑具有一定参考价值。
3结语
关键词:外墙保温;建筑节能
目前常用的两种保温技术中国建筑业协会建筑节能专业委员会副会长朱文鹏介绍了墙体保温的基本方式。他说,多年以来,建筑墙体一般采用单一材料,如空心砌块墙体、加气混凝土墙体等。近年来由于建筑节能的需要,单一材料导热系数太大,一般为高效保温材料的20倍,不能满足保温隔热的要求,因此往往采用承重材料与高效保温材料(如岩棉板或聚苯板等)组成复合墙体。按保温材料所处位置不同,又分有多种方式,其中外墙内保温和外墙外保温是目前最常用的两种方式。
复合墙体很好地发挥了两种材料的长处,既不会使墙体过厚,又能承重,保温效果又好,因此发达国家新建建筑已基本上采用了此种方式。我国若想达到节能50%的要求,除一部分可采用加厚的加气混凝土单一墙体外,使用复合墙体将是大势所趋。
“还记得北京去年那场罕见的大风吗?有的建筑物的外墙竟然被风刮掉了,这就是外墙外保温技术不过关而导致的。”建设部科技发展促进中心副主任张庆风说:“在我国建筑节能技术发展的起步阶段,外墙内保温应用比较广泛,这是因为当时外墙外保温技术尚不成熟。而且内保温也有一定的好处,比如造价低、安装方便等。但是从长远观点来看,随着我国节能标准的提高,内保温已经不适应新的形势,且会给建筑物带来某些不利的影响,因此它只是某一地区过渡性的做法。而外墙外保温技术是今年我们需要改进和推广的重点工作之一。”
保温板裂缝是外墙内保温不容回避的问题在房地产投诉中,墙壁裂缝过多、过大往往是消费者反映强烈的问题之一,而且处理起来极为棘手:开发商往往推托责任,说墙皮开裂是正常现象,不属于质量问题。
原北京市建筑节能与墙体材料革新办公室主任方展和表示:墙体裂缝往往是外墙内保温项目不可回避的一个问题。主要是外墙体由于昼夜和季节变化,受室外气温和太阳辐射的影响而发生胀缩,而内墙保温板基本不受这种室外的影响,当室外温度低于室内温度时,外墙收缩的幅度比内保温板的速度快,当室外气温高于室内气温时,外墙膨胀的速度也高于内保温板,这种反复变化,使内保温板始终处于一种不稳定基础上,裂缝就产生了。
据科学实验证明,3米宽的混凝土墙面在20摄氏度的温差变化条件下约发生0.6毫米的形变,这样无疑会逐一拉开所有内保温板缝。因此,采用外墙内保温技术出现裂缝是一种比较普遍的现象。
当然内保温板出现裂缝并非都是正常的,方展和介绍说,一般肉眼可见的裂缝宽约为0.3-0.5毫米,如果商品房交付使用3个月后,每40平方米出现5条裂缝,且长度超过400毫米,那么房屋质量应视为不合格,开发商应注意解决此类问题。
外墙外保温技术七大优势据建设部建筑节能中心李萍处长介绍,相对于外墙内保温,外墙外保温具有以下七大优势。
一是保护主体结构,延长建筑物寿命。对消费者而言,房屋拥有70年的产权,买房基本上是一次性投入,如果建筑物质量受损,大修一次,花费若干,岂不是很不合算?采用外保温技术,由于保温层置于建筑物围护结构外侧,缓冲了因温度变化导致结构变形产生的应力,避免了雨、雪、冻、融、干、湿循环造成的结构破坏,减少了空气中有害气体和紫外线对围护结构的侵蚀。事实证明,只要墙体和屋面保温隔热材料选材适当,厚度合理,外保温可以有效防止和减少墙体和屋面的温度变形,有效地消除常见的斜裂缝或八字裂缝。因此外保温有效地提高了主体结构的使用寿命,减少长期维修费用。
二是基本消除“热桥”的影响。“热桥”指的是在内外墙交界处、构造柱、框架梁、门窗洞等部位,形成的散热的主要渠道。对内保温而言,“热桥”是难以避免的,而外保温既可以防止“热桥”部位产生结露,又可以消除“热桥”造成的热损失。热损失减少了,每个采暖季的支出自然就降了下来。
三是使墙体潮湿情况得到改善。一般情况下,内保温须设置隔汽层,而采用外保温时,由于蒸汽渗透性高的主体结构材料处于保温层的内侧,只要保温材料选材适当,在墙体内部一般不会发生冷凝现象,故无需设置隔汽层。同时采取外保温措施后,结构层的整个墙身温度提高了,降低了它的含温量,因而进一步改善了墙体的保温性能。
四是有利于室温保持稳定。家中如果有老人或小孩,温差较大,常常使抵抗力弱的老人小孩患病,而外保温墙体由于蓄热能力较大的结构层在墙体内侧,当室内受到不稳定热作用时,室内空气温度上升或下降,墙体结构层能够吸引或释放热量,故有利于室温保持稳定。
五是便于旧建筑物进行节能改造。以前的建筑物一般都不能满足节能的要求,因此对旧房进行节能改造,已提上议事日程,与内保温相比,采用外保温方式对旧房进行节能改造,最大的优点是无需临时搬迁,基本不影响用户的室内生活和正常生活。
六是可以避免装修对保温层的破坏。不管是买新房还是买二手房,消费者一般都需要按照自己喜好进行装修,在装修中,内保温层容易遭到破坏,外保温则可以避免发生这种问题。超级秘书网
七是增加房屋使用面积。消费者买房最关心的就是房屋的使用面积,由于外保温技术保温材料贴在墙体的外侧,其保温、隔热效果优于内保温,故可使主体结构墙体减薄,从而增加每户的使用面积。据统计,以北京、沈阳、哈尔滨、兰州的塔式建筑为例,当主体结构为实心砖墙时,每户使用面积分别可增1.2平方米、2.4平方米、4.2平方米和1.3平方米,可见经济效益十分显著。
外保温产品技术与施工质量尚需提高推广实施建筑物外墙外保温技术既有利于国家可持续发展,延长建筑物使用寿命,又有利于家家户户节省日常开支,是大势所趋。但是外墙外保温对产品技术和施工质量要求比较高,在这方面尚需进一步努力。
(一)技术创新概述
1912年,熊彼特在《经济发展理论》中首次提出“创新”之说,他认为创新就是在生产体系中引入一种新的要素组合,建立新的生产函数。后来,索洛在熊彼特的理论基础上,对技术创新做了较为全面的研究,提出了“两步论”,即新思想来源和后阶段发展,以及著名的索洛模型,探讨了技术进步对于经济增长的作用。技术创新的界定有很多种,目前比较普遍的观点是“技术创新是技术的突破,生产新产品、开发新工艺,并应用与商业与市场的全过程。”它不仅是一个技术概念,也是一个经济概念。技术创新既不能片面地认为是技术的突破,也不能单独看成是一种经济行为,它是二者的结合,是科技与经济一体化的过程。
(二)技术创新的实现方式
技术创新的实现方式,主要是依据熊彼特的技术创新基本定义,将其概括为产品创新、工艺创新、服务创新、组织创新。目前,技术创新在国际上受到普遍重视,自熊彼特以来,技术创新一直是经济发展的主旋律。在不同的经济发展阶段,技术创新一直都推动着经济的发展,但在各个阶段发展的方向和表现形态是不相同的。但是,任何一阶段的技术创新都具有相似的特征即新颖性、创造性、投入高,风险大、高收益性以及大协调性。
二、企业基于节能环保实施技术创新的必要性
(一)企业降低消耗增加利润的方式———节能
节能可以降低企业的运营成本。首先企业开展经营活动,不仅要考虑企业本身、顾客、竞争对手等基本要素,还要考虑到生态环境因素,尽可能以最少的污染、最低的环境成本来实现最大利润;其次企业实施技术创新,可以把废能转换为可用的能源,提高能源利用率,减少损耗,达到降低成本增加利润的目的;第三建立环保型企业,可以树立企业的良好形象,获得潜在收益。
(二)企业应该履行的社会责任———减排
我国的节能减排秉承“既要发展,更要可持续”的原则开展。在“十二五”规划中确定的单位GDP能耗降低16%、主要污染物排放总量减少10%的约束性指标在2005年有所实现,但并不是企业通过技术创新、管理创新为手段来达成降低能耗的目的,而是通过行政手段,关停并转能耗大户来实现的,因此,不具有可持续性。减排就是以减少污染物排放为根本目标,要实现这一目标,就要改进生产工艺和末端治理技术,所以国家应注重促进技术创新,改善经营管理,形成长效机制,从根本上改造我们的企业,使企业向着集约型发展方式转变。
(三)企业可持续发展途径———节约资源
我国经济在快速发展的同时,也付出了惨痛的环境代价。我国是一个资源大国,品种丰富,但是人均含量很低,结构不合理。所以,我国将节约资源定为一项基本国策。企业发展带动经济的发展,资源支撑着经济的发展,企业作为资源消耗主体,就必须贯彻这项基本国策,以低消耗、低污染的经营模式进行生产。随着一些资源的逐渐耗尽,一部分企业也面临着倒闭或者是转产的选择,所以,企业进行技术创新、改进工艺设备、提高企业的生产效率、节约资源是企业实现可持续发展的必要途径。
(四)企业与世界接轨的通行证———清洁生产
随着经济的不断发展,各种环境污染和生态破坏问题也愈来愈明显,尤其是工业化时代的快速发展,资源短缺制约着经济的可持续发展,清洁生产的出现是历史必然性的选择。清洁生产源自二十世纪60年代美国化工行业的污染预防审计,是一种创新性理念,它将预防思想应用于企业生产过程、产品服务中,减少了环境问题,提高了企业的生产效率。清洁生产和可持续消费密不可分,它将改变生产模式与改变消费模式并举,进一步把可持续生产和消费模式融入商业运作和日常生活,乃至国际多边环境协议的执行中。因此,清洁生产将成为企业通往国际市场的通行证。
(五)企业可持续发展的保证———采用新技术
企业是能源消耗和污染排放的主体。要进行清洁生产,实现绿色经营,就必须依靠新的技术与设备,新的制造方法。通过技术创新,改进机器设备,提高生产效率,减少环境污染,或者通过流程重组,开发产品的新性能,获得产品的新用途,增加经济利润。新技术的开发与推广是低成本、高收益的集约型生产方式的根本保证。
三、影响企业基于节能环保下实施技术创新的因素
(一)企业进行节能环保的技术创新意识不强
目前,我国企业站在节能环保的战略高度,来进行技术创新的意识不强。即使有部分企业实施技术创新也是在经济利益的驱使下开展的,并没有将社会效益与环境效益结合起来,甚至还可能导致新的污染的出现。从国际上看,环境与经济的关系越来越密切,很多发达国家以保护环境为名,对某些进口产品设立了“高围墙”。就我国入世来说,虽然关税的“门槛”降低了,但“绿色”壁垒却在增高。面对巨大的环境压力,我国企业如果不进行技术创新和管理创新,就会在世界经济发展中失去竞争力。
(二)企业管理水平不高
节约模式从消除浪费开始,我国很多企业技术与管理水平还很落后。另外,由于我国国情复杂多样,经济市场较大,各类产品都有可能找到属于自己的市场,因此各种仿制、粗造也大行其路。技术需要创新,但如果管理水平不能同时适应企业的发展,企业自然会被淘汰,因此,转变经济发展方式,改善管理,适应发展大趋势,是每个企业的重要的举措。
(三)企业技术创新动力不足
虽然我国企业是国家经济发展的主体,创新能力也有了一定提高,但依然存在技术创新不足,对外技术依赖性较强等问题。我国目前技术创新的主要方式仍是“引进消化吸收再创新”的传统模式,与发达国家相比,我国企业基于技术创新的国际竞争力仍然不足。由于企业缺乏良好的体制环境,我国企业的技术创新动力跟不上节奏,企业开展技术创新面临了很多方面的问题,如:技术创新经费来源结构问题;技术开发机构设置不全、企业创新人员不足、成果转化率不高等问题。
(四)企业经营外部环境影响企业实施技术创新
企业的经营状况受到内外部环境的双重影响,包括企业人才素质、企业文化、产品竞争力以及技术、市场、政策法规等。技术创新作为企业发展的动力,不仅需要企业内部有良好的创新意识,而且还需要适宜的外部环境,外部环境对企业的技术创新有着非常重要的作用。企业的发展是在国家宏观调控的大政策下进行的,企业进行技术创新也要适应社会的发展,同时也受到国家相关政策法规的制约,所以,良好的外部环境,有利于企业实施技术创新。
四、企业在节能环保视野下实施技术创新对策
(一)加大对环境保护的宣传,树立节约能源的技术创新观
首先,面对目前严峻的环境问题,国家应该加大绿色经营的宣传力度,使企业家都能意识到依赖资源消耗获得发展的局限性,以及经济发展所面对的威胁,从而树立强烈的忧患意识和紧迫感,自觉纳入到节约资源、保护环境及从事循环经济研究的体系中。其次,企业基于环保的角度来实施技术创新,不仅仅是单纯的经济、技术和法律问题,同时也是一种文化观念和价值取向问题,因此,不能仅停留在物质和技术层面,还要充分认识到企业文化对促进资源节约型企业创建的重要作用。要使经济获得可持续发展,就必须使技术创新拥有新的生命力,必须在企业内部树立节约能源的技术创新观,将其融入到企业文化当中,作为企业制定战略目标的参考。
(二)围绕节约能源,加强管理创新和制度创新
技术创新推动了经济的发展,管理创新为技术创新提供了保障。创新和管理制度相互依赖、相互制约。当现行制度不能适应创新系统的要求时,就必须进行制度改革。只有完善的制度做保障,企业才能更好的进行技术创新。另外企业需要引进培育创新型人才,技术的发展是通过人来实现的,企业要根据创新型人才的特点,建立良好的激励机制,提供富有挑战性的工作内容,营造自由的创新氛围,鼓励员工进行技术创新,并给与一定的资金支持。企业要围绕节约能源进行技术创新,就必须要有制度创新和管理创新做后盾。企业必须要建立与资源节约型企业这个观念相符合的管理制度,以制度创新来推动企业的技术创新。
(三)循环利用资源,提高工艺水平的创新模式
在节能环保视野下,企业实施技术创新,主要从两个方面考虑。首先,尽量采用可再生能源,或开发新能源来代替现有枯竭能源。我国的石油、土地、水资源以及矿产资源面临的缺口越来越大,资源的短缺将是我国经济发展的软肋,所以开发新能源是解决这些问题的关键。例如现在已被开发利用的风能、太阳能、生物质能、地热能以及海洋能等,都为我们的社会带来了福音。其次,进行技术改造与工艺创新。企业提高产品质量,降低成本的有效途径就是进行改造和创新,以提高能源利用率作为企业技术创新的切入点,将技术创新导入节约能源、能源利用与再生等领域。
(四)开发节能环保的技术与产品
在进行楼盘销售的过程中,很多房地产商都喜欢用绿色环保建筑的概念来进行炒作,将那些高档楼盘与绿色环保建筑生拉硬扯到一起,以至于让很多人都认为绿色建筑与高档建筑是可以划等号的,只有那些有钱人才能够享受。
这是一种在错误的引导下产生的错误的观念。绿色建筑是一个广泛的概念,但是却与高档和高成本没有必然的联系。例如延安的窑洞具有冬暖夏凉的效果,如果将这些窑洞改造为具有中国特色的绿色环保建筑,那样所需要花费的成本就不会很高;在新疆也有一种很有特色的建筑,其墙壁是采用当地的石膏和具有良好透气性的秸秆组合而成的,具有很高的保温性,再加上具有当地特色的屋顶,就是一种很典型的乡村绿色环保建筑;还有过去农村的那些土房屋,其墙壁是由泥坯堆积、夯实而成,尖尖的屋顶是由木骨架、泥土和厚厚的稻草铺成或者是采用小青瓦,采用尖屋顶是为了利于排水。
近几年,我国的老百姓虽然收入有了显著的提高,但是面对房价的快速增长,其收入的增加就显得是微不足道了。因此,老百姓对房价和房屋的成本仍然是非常敏感。绿色建筑所采用的技术、产品与设施,都必须要对成本进行考虑,不能够对房地产的整体价格产生过大的影响。房地产商不能够对民众进行误导,要帮助民众突破“现代化的、高科技的和高价的就是绿色的”这个认识误区。在我国只有大力发展中国式、普通老百姓式、适用技术式的绿色环保建筑才是正确的道路。
二、绿色环保建筑的相关因素分析
在绿色建筑中的建筑热量平衡,指的就是通过各种措施的使用来最大限度的减少建筑中的能量损失,并使得建筑中的能源能够得到最大限度的有效利用,从而使能源的利用率大大提高。建筑热量平衡在北方主要需要考虑的就是采暖,南方需要考虑的是隔热。
(一)对保温材料的选择
绿色建筑想要做好隔热,就需要对保温隔热材料进行选择。绿色建筑应该要根据建筑的具体使用要求、结构、所在地的气候等各种因素对材料的选择与使用进行充分的考虑。但是,通常情况下,保温材料都需要具有以下的特性:吸水率低、表观密度与热导率小、具有一定的强度。绿色建筑应该采用矿物棉、玻璃棉及泡沫塑料等具有优良性能的保温材料。这些材料因为其优良的性能,具有较广的用途,可以用于墙体、屋顶以及地面等处,可以有效的降低建筑围护结构中各部分的传热系数。
在确定保温材料后,影响建筑保温性能的决定性因素就只有保温层的厚度。通常情况下,建筑围护结构的绝热性能会随着保温层厚度的增加而得到提高。这样虽然能够减少采暖成本,但是却会增加围护结构的建造费。因此,绿色建筑必须要根据建筑气候分区、建筑体形系数来确定出最小传热系数,从而对保温层厚度进行合理的确定,达到以最低的费用取得最佳保温效果的目的。
(二)建筑节能构造
围护结构的保温隔热性能是影响绿色建筑节能的主要因素之一。如何通过对建筑护结构的设计来有效的解决建筑的保温与隔热问题进行解决,是在建筑构造设计中需要重点考虑的问题。
1、外墙构造
现在,外墙节能主要是采用复合墙的构造。这里的复合墙指的是在墙体的不同位置来设置具有良好保温效果的隔热层。通常采用的做法有外墙内保温、外墙夹心保温以及外墙外保温这三种。
外墙内保温是将保温材料置于外墙的内侧,这种方法的施工比较容易,对保温材料的防水、耐候性指标的要求也不是很高,但是却容易出现饰面层开裂的现象。采用这种方法,会占用一定的室内使用面积,将不利于用户的二次装修与饰物吊挂。同时使用这种方法,主墙体越薄,其保温层就会越厚,而相应的热桥的问题就会越严重。
外墙夹心保温指的是将保温材料置于外墙的中部,而内外侧墙都可以采用传统的砖、砼砌块等。这种方法因为使用了传统的材料,而这些传统的材料具有良好的防水、耐候性能,对内侧墙和保温材料能够形成良好的保护。这一类的墙体较厚,因为保温材料置于中部,从而将结构墙体分为了内外两层,两层墙体之间就必须要采取可靠有效的拉结措施,这就加大了施工难度,而且其施工质量也很难控制,因此应用较少。
外墙外保温则是将保温材料置于外墙的外侧,这种方法适用于有采暖和空调要求的建筑。这种方法有着十分明显的优点例如可以避免热桥的产生,有利于使建筑物达到冬暖夏凉的效果,同时还能够延长主体墙体的使用寿命,具有较广的适用范围与良好的综合效益。
2、门窗节能
门窗具有采光、通风等作用,同时在建筑造型艺术的处理上也有着十分重要的作用,但是门窗却是造成能量大量损失的重要部位。因此,门窗的低传热性与高密封性就显得十分的重要,特别是在绿色建筑的节能方面。在进行设计时就必须要对门窗的比例进行合理的控制,同时还必须要考虑到门窗的气密性,良好的气密性可以有效的减少冷风渗透和传热损失这两种因素引起的能量损失。对于外门可以设置门斗,这样能够有效的减少因人流出入而造成的热量损失。在窗扇之间可以采用双道密封条来进行密封处理,同时还必须对窗框与墙体之间存在的缝隙进行处理。
3、屋面节能
屋面是建筑的主要围护构件,屋面所能够起到的保温与隔热的作用要比其他的界面更有效。一般的做法是建筑屋面时,进行双层保温、双层防水措施的处理。在进行处理的过程中,可以选用聚氨脂PU硬泡喷涂工艺,在屋面上直接喷涂聚氨脂硬泡,在找坡层上设置苯板保温层。通过这种双保温的屋面构造可以有效的提高屋面的保温能力。
(三)绿化环境设计
绿色植物的蒸腾和光合作用对于调节局部区域内的气温与空气湿度都有着十分明显的作用。有效的绿化措施,能够起到节约能源、减轻城市大气污染、改善城市人居环境小气候等方面都有着十分显著的作用。
在建筑外墙面进行绿化可以有效的对夏季阳光的辐射进行遮挡,从而达到降低建筑物墙体表面温度4℃以上,室内温度则可以明显降低1℃以上的作用。在冬季时却又不会影响到墙面的太阳辐射热,附着在墙面的枝条还可以成为一层天然的保温层,同样能够起到节约能源的作用。同时外墙面的绿化,还能够有效的减轻墙面经阳光暴晒所引起的热胀冷缩和风吹雨淋所造成的风化作用,对建筑物表面有较好的保护作用。
进行绿化设计时应遵循以下几项原则:(1)要尽可能的优先选用乡土植物,多采用维护较少、耐候性较强的植物,从而能够减少日常维护费用的支出;(2)多种绿化方式进行结合,对绿化中所选用的乔木、灌木和攀缘植物等进行合理的搭配,从而能够形成多层次的复合生态结构,并要能够达到植物群落自然和谐的效果,同时起到遮阳、降低能耗的作用;(3)绿化地配置需合理,以能够达到对局部环境进行气候调节、保持水土、降低污染和隔绝噪音的效果为最终的目的。
(四)可再生能源的使用
建筑中可应用的可再生能源主要包括有太阳能、浅层地能、风能和生物质能等。绿色建筑要能够达到节能的效果,就应该多使用可再生能源。这里简单的介绍太阳能热水系统与建筑一体化技术及地源热泵技术。
太阳能热水系统与建筑一体化技术是将太阳能利用设施与建筑进行有机结合,利用太阳能集热器来替代屋顶覆盖层或替代屋顶保温层,这样做既能够消除太阳能对建筑物形象的影响,又避免了重复投资,降低了成本。该技术可以用于宾馆、医院、学生公寓等公共建筑和住宅,即使是高层住宅也能够有多种系统可供选用。
本文以ZL40G环保型轮式装载机为例,就机械材料的选用与设计、所要遵循的要点和所需考虑问题,提出几点建议和设想。
1、环保型材料的利用
1)尽量采用能再生利用的材料和资源
在各系统及部件设计中所选用的材料尽量是可回收、易分解、能再生而且在加工和使用过程中对环境无害的材料,特别是结构件的设计应尽可能采用比较容易装配和分解的大模块化结构和无毒材料,提高工程机械材料的再生率。
2)长寿命、低能耗及减轻重量的设计原则
通常来说,延长产品寿命就等于减少了机械的生产量和降低其报废量,降低产品能耗可减少对环境的污染,而减轻产品重量即可减少材料和资源的消耗。要从减少环境负荷的角度尽可以考虑各系列产品同类零部件的互换性和通用性。为此应在保持主机各项性能参数前提下,尽量减少主机和附属作业装置或机具的体积和重量,提高动力传动系统零部件的强度和耐久性能,实现液压系统的轻量化和高效率。
3)尽量采用低环境负荷材料
工程机械零部件设计中应尽可能不使用氟利昂(空调)、含氯橡胶、树脂及石棉等有害材料。如装载机驾驶室和内饰上使用难以自然分解且对环境有害的工程塑料及其它一些非金属材料都加重了资源浪费和环境污染;在仪表、散热器及蓄能电池等采购生产中,应尽可能减少或替代铅的使用量。因此在主机设计中一些附属零部件选用新型环保型材料很重要。
4)废弃零部件处理的污染最小化及综合成本最优化
工程机械产品在设计初始阶段就要考虑报废件处理简单、费用低和污染小,零部件要解体方便、破碎容易,能焚烧处理或可作为燃料回收。
2、环保型工程机械产品设计
1)选用低公害发动机
发动机是工程机械所有系统中对环境影响最大的部件,采用低油耗、低排放、低噪声、高效率的环保型水冷增压柴油机能大大降低对环境的负荷。目前欧美发达国家正在通过采用一系列新的技术手段、措施或应用新型的环保燃料来进一步降低排放、噪声等,努力适应第三次排放法规要求。
2)降低整机振动与噪声
减振与降噪应该是产品设计中最需关注的焦点问题。例如在装载机设计中,动力装置采用双向减振悬挂系统就能克服整机动力传动系统与车架之间的共振、噪声及对动力系统的疲劳破坏;后桥设计成中心摆动结构能使后桥摆动中心与动力输入中心重合,很好地减少附加力矩对传动系统不停冲击所产生的振动与噪音,避免在崎岖不平道路上整机各部件相互冲击所产生的噪声。除选择低噪声的发动机外,主机的结构布置或系统的结构设计也可以进行某些针对性的改进。如冷却风扇可不再由发动机直接驱动,而可单独由液压马达带动,这便于将风扇与发动机隔开并将整个发动机密封起来,从而使噪声不能通过风扇出风口传到外部,降低噪声对环境的影响;通过优化液压管路排列来降低液压油泵振动、阀节流和油管振动产生的噪声;可在机罩等覆盖件处设计粘贴吸音隔音材料;可设计全密封整体式驾驶室,密封减震,隔音降噪,真正体现“以人为本”的设计宗旨。
3)液压系统的清洁和防渗漏
保持传动液压油的清洁度对工程机械的液压传动非常重要,因此精心设计工程机械液压系统(如采用高效高精度过滤装置)十分必要,这样就可去除油液中微尘垃圾、机械磨损物等杂质,减少液压元件故障与磨损、延长常用液压元件的使用寿命,降低液压油的更换频率;同时可有效避免液压油在工作中温度升得过高过快,延长换油间隔时间,减少对周边作业环境的污染。另外通过采用增压液压油箱,可改善泵的吸油效果从而延长其使用寿命,并且能很好地防止外界灰尘和水分进入油箱,提高整个液压系统的清洁度。液压系统的渗漏对周围环境的污染是目前部分工程机械产品中普遍存在的,液压管路采用耐腐蚀、防老化、具备优良密封性能的进口优质胶管很有必要;为了减少损坏软管的废弃量,设计时应在可能的条件下尽量使用硬管;对设计过程中只能采用软管并且容易破裂时油液流出而污染环境。
4)系统高效节能的设计
工程机械的高效节能也是环境保护的重要一环,减少能源消耗即意味着减少对环境的污染。故选用电控高性能长寿命节能型发动机是研制环保型机械最基本的一环;另外在设计时采用双泵分合流技术、液压负荷传感技术、静液驱动技术等都可达到节能降耗的目的。
3、工程机械产品人性化的设计
1)环保安全关怀型驾驶室的设计
如采用防紫外线辐射玻璃的全密封整体式、经减震降噪处理的“安全环保型”驾驶室,室内配置无氟环保型冷暖空调,并设计FOPS及POPS驾驶室以确保驾驶员的安全;充分运用人机工程学设计原理,如司机座椅可全方位调节、功能集成的单操纵手柄、可调式转向驱动器、全自动换挡装置、电子监控与故障自诊断系统,再辅以合理美观的颜色搭配,可大大改善司机的工作环境,缓解疲劳,提高作业效率。
2)自动加脂装置或集中系统的配置
传统的手动加注脂费时费力,而且通常有多余的油液溢出来污染周边环境。因此研制环保型工程机械就能自动定时加注脂的设备,如集中系统就能自动定时给各铰销加注黄油,其加油量经过仔细计算后设定,可很好地保证各销轴得到足够的而又没有多余的油溢出,既环保又方便。另外对于小型机械,鉴于降低设计成本,可采用密封的销轴或使用新型材料的特殊轴套、或设计二级防尘结构等防止外部异物的进入和内部油脂的排出,从而延长加注油的间隔,减少对环境的污染。
3)外观美学设计
传统的工程机械产品一直是外形粗放、笨重的形象,环保型产品更应注重外观美学和车身的流线型设计,达到机器的环境的谐和,给人以视觉上的美感。如发动机机罩就可进行造型别致美观的流线型设计,整机的标识标牌应精心布置、设计,良好地体现环保特色。
4)人性化设计
工程机械控制技术的电子化代表了当今技术的发展趋势,采用微机控制技术,实现了各种工况下自动判断、挖掘机器发动机的功率输出,达到发动机的最佳功率匹配,减少发动机的燃油消耗,并自动诊断机器状态,使机器使始终能保持良好状态,因此控制和操纵的人性化能大大提高作业的安全性和舒适性。
摘要:节能环保臭氧层温室效应新冷媒
0前言
改革开放二十多年以来,我国的人均寿命显著增长。这一令人瞩目的事实,除了归功于新的政治环境和经济环境以外,人们日常生活、工作环境的改善也是不容忽视的重要因素,空调设备正是营造这种使人益寿延年的环境条件的功臣。
然而,科技往往是把双刃剑。空调设备既是耗能大户,又在创造局部舒适环境的同时,给整个地球的大环境带来负面影响——破坏臭氧层;加剧全球温室效应。难怪欧洲的“绿色和平”人士不愿使用空调设备,以致2004年夏天,发达的工业国里,竟然有人被酷暑“热毙”。因此,空调设备必须朝节能和环保两个方向发展,做到亲和自然,才能广泛而长久地为人类效劳。本文就普遍推广高效节能环保型空调设备的相关新问题进行以下论述。
空调设备的节能性和环保性密切相关,两者相辅相成。一般来说节能型空调总是环保型的,环保型空调也多半是节能型的,至少在整体上和节能型是相协调的。所以,两者可以相提并论,取长补短。
1注重使用过程中节能性的空调设备设计理念
设计空调设备时不能单纯考虑制造费用,还须重视运转费用。在包含制作费用在内的整个使用寿命周期的总经费(寿命周成本)里,运转费用占55%以上,所以设备的节能在降低寿命周期成本上起到很大功能。设计节能型空调时为了尽量提高COP(=冷冻能力/消耗电力)的值,应采用直流变频控制器、磁阻式涡旋压缩机(因其电机铁芯配置了磁力比普通铁氧体磁铁强10倍的钕磁铁,并通过非凡设计产生了附加的磁阻转矩,使效率提高20%以上)、红外线传感器之类的高技术配套产品,由此制成的变频空调机可比定频空调机节能45%左右,虽然需要较高的初始费用,但据计算,该差额只需1.5~2年即可偿还。
2制造全过程中切实关怀环境的生产经营理念
节能环保型空调设备应采用臭氧层破坏系数为“0”的HFC新冷媒,进行环境亲和型设计(Environment-friendlyDesign)。同时,必须确保文明生产,做到“零废弃物排放”。生产工厂本身取得ISO14001认证自不待言,还应实行“绿色采购”,为了确保所采用的原料、器材、部件都达到环保要求,各相关厂商也都应取得ISO14001认证。
3最佳空调方式和最合适送风位置及能源的选定理念
空调方式对于空调设备的节能性至关重要,必须针对不同的场合和不同的空调要求,制订切实可行且恰如其分的空调方案。
3.1纠正中心空调方式的缺点
①仅在必要的时间里对必要的空间进行空调(消除空耗)②削减输送热源的动力(采用中心空调时,输送动力的机构比例很高)③实施独立的温度控制(防止过冷、过热)。
3.2以局部空调取代完全空调
在操作场所(如车间、试验室等),温度对操作的平安和精度有很大影响,据统计,在17℃~23℃的稳定环境里所产生的工伤事故和作业失误指数最低。因此,这些场所应采取有效的定点空调(局部制冷或制热),并尽量将送风管延伸到靠近人体的地方,这和空调效果密切相关,也是空调节能的关键所在。据某一实例测定摘要:距离送风口1.0m处风速为2.7m/s,体感温度为25.5℃,而在距离送风口2.0m处风速就降为1.4m/s,体感温度则上升为29℃。
3.3配备和空调效果相协调的通风装置
假如空调和通风互相协调,就不会因空调后的室温受到影响而浪费能源。以高温车间为例,为了减轻制冷负荷,整体通风和局部通风并用,而对操作者则提供定点空调。通风方式应以有效的局部通风(排气)将整体的通风次数n(n=每小时通风量(m3)/室内容积(m3))降到最低,减少室内的热损失。
在必须大量通风的场合应引入新风。对于机器发热量很大的地方,可采用全新风方式,即对新风加以空调后引入。对于只需通常排热·通风的地方,可采用回风+新风的混合方法,即在循环空气和新风混合后进行空调的方式。
3.4采用非凡的配置和工艺
用于医院、疗养所等地方的洁净空调和空气清洁器等设备需要获得空气高度净化的效果,应采用高效除菌滤网和光催化(材料成分为氧化钛)除臭滤网,这些过滤网除了集尘功能以外还有显著的除臭、抗菌功效,并具备抑制飘浮菌和病毒的功能。
3.5因地制宜地选择空调能源
毫无疑问,电力是最常用的空调能源,电动方式的一次能耗量较小,其CO2的排放量也较小。但在燃气(天然气或煤气)或燃油(石油等)供给充足而电力相对缺乏的地区可使用以吸收式制冷机为代表的热源设备。在夜间电费便宜的地区可考虑发展冰蓄热式空调机。另外,太阳能空调机可说是最理想的节能环保型空调设备,应该大有发展前途。
4安装操作技术、附配件及器材质量绝对可靠的施工理念
安装之前应由SE(销售工程师)进行施工设计,通过负荷计算确保设备的功率和所需的空调区域相匹配,确定最佳的设备安装位置。操作必须由合格的专业人员实施,并且只能使用设备附带的配件,现场外配的铜管、电线、悬吊支架、螺栓等器材必须严格符合厂商规定的技术要求。
5空调设备控制系统IT化的管理理念
要使空调设备的舒适性和节能性两全其美,其管理系统的IT化是关键所在,所以应选用下列控制装置。
5.1智能管理器(i-Manager,具有大规模、高等级的监控功能)
智能管理器是适应于独立空调(大楼用多联机)主体设备管理的集中监视装置,能通过专用通信线路直接联系空调设备,构成价格性能比很高的系统,可100%地利用设备信息。
5.1.1节能功能之一
在用电高峰阶段将要超过目标电力时,可通过空调系统设定温度的换档和使室内机停止的控制方法,尽量在不影响舒适性的前提下把用电量把握在目标电力以内。
5.1.2节能功能之二
在维持舒适度的同时,若想进一步降低电力消费,可分别使用下列两种运转模式摘要:(1)使任何一台室内机经过一定间隔的时间停止,或同时使多台机交替运转。(2)对室外机进行容量限制。
5.1.3异常管理
异常发生时,内容显示于“异常记录时间显示区”,同时根据系统设定内容触发报警蜂鸣器,告知异常。并且,把过去500,000件异常状态变化资料作为档案保存在硬盘中。
5.1.4用电量的按比例分配
借助于“由室内机运转状态得出的空调容量”可算出各室内机单位的使用电力,即使在同一运转时间里,也能通过空调负荷找出差异,从而更公平地按比例分配电费。
5.1.5利用局域网进行远程监视
通过在远离某大楼的集中管理室和该大楼之间设立专用的局域网,就能实现远程管理,另外,对于将来增加设施(建筑物等)时也能轻易地相应增设空调机和扩展局域网。
5.2空调专用网络(AIRNET)+智能管理器
通过智能管理器向用户提供自由的空调控制,同时还通过空调专用网络来约束未知故障的运转。以信息处理·通信技术时刻监控空调机的运行状态,借助“在线诊断系统”对故障防患于未然,由此可以节能并提高机器的使用寿命。而且,万一发生故障,可能在用户尚未发现之前,维修工程师已先行发出通知,随即到达现场排除障碍。
5.3智能触摸式控制器
为不具备专用管理室或不想聘用专职人员时的理想选择。
5.3.1使空调系统简便地获得高功能
通过编程以年为单位设定每日的运转停止和所需温度。大幅度地减少管理的时间和人力。并且,操作简便,无须专业人员,任何人都能管理。
5.3.2根据空调的使用状况按比例分配用电量
通过追加相应的软件,可提供便于电费管理的按比例配电信息。
5.3.3进行高效节能的空调管理
因常时监视各房间的温度,并在进行适当温度管理的基础上配备了设定温度范围的控制功能,所以可形成高度节能的空调运转。另外,由于避免了由事先编程所造成的无用运转,也能节约可观的经费。
6多方位无微不至的维护管理理念
为了减少故障、保持设备的性能以达到长期实行经济的运转并延长使用寿命必须进行维护保养。为了对灾难防患于未然应进行平安检查。
6.1预防保全(PreventiveMaintenance摘要:PM)
所谓预防保全,就是预先消除运转中的征候,亦即在故障、异常现象发生之前采取策略。据统计,和事后保全相比,实行预防保全的空调设备及主要部件的平均寿命约可提高3.3~8.8年,并可有效地减少管理费用。
6.2日常检查
天天把握空调设备起动时、运转中、停止时的状况,并在运转日记上记录各种显示数据(如送风、吸风温度,冷凝、蒸发压力,电流、电压等)和异常现象(如漏水、异常振动、异常音等)。
6.3定期检修
维护检修的期限和内容因空调设备的环境条件和重要程度等情况而异。一般来说,以每年分别于制冷运转前、制冷运转中、制热运转前、制热运转中实行4次为准。另外,还可采取目测检查法估计各种运转数据(如冷凝器、冷却器的污染程度,滤网有无堵塞、腐蚀?冷媒有无泄漏?轴承、V形皮带有无异常等)。
6.4远程(管理中心)检测
采用相关的信息设备,收集、输送、保存大量数据,通过对设备运转状态作365天、24小时的监视和独立的联机诊断,有效地防止故障。自动检测空气滤网、热交换器的污染状况,确保长期的高效运转。通过分析、综合丰富的数据,从而作出改善设备的提案。异常发生时立即自动地通报管理中心,迅速对应。
通常,若将机器检测和人工定期检测(目测为主)相结合,就能更放心地使用并降低产品的运转费用。
6.5顺应空调设备的更新
由于节能技术和人们对地球环境保护的要求都在不断提高,节能环保型空调也在朝高精尖的方向更新,所以空调机的维护也应按照其更新的动向来开展。
6.6提高冷媒的市场回收率
节能环保型空调的售后服务是很重要的一环,必须提高冷媒的市场回收率(应≥70%)。虽然HFC(新冷媒)的臭氧层破坏系数为“0”,但其暖和化系数(引起地球的温室效应)还是比较高,所以必须同样禁止向大气排放,应承担回收利用以及分解处理的义务。
6.7废弃空调设备的回收利用
对于报废的空调设备必须彻底回收处理残余的冷媒,并有效利用其中的有价物,最终无利用价值的部分也要妥善处理,决不能因此而污染环境。
综上所述,节能环保型空调从设计到废弃应始终贯彻“节能”和“环保”的方针。如今,人们既要创造四季如春的生活条件,又要保护赖以生存的地球环境,还要为子孙后代节约使用有限的能源,因此节能环保型空调必将取代所有普通空调。随着科学的昌明和技术的进步,空调设备也在日新月异地发展变化。然而“万变不离其宗”,只有继续向“节能”和“环保”的高度攀登,才是唯一的通途。
参考文献
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3.%26#65378;空調装置の故障と装置の信頼度特性%26#65379;(日本空調衛生設備士協会発行)
1.1缺乏节能环保意识
虽然当前我国的消费者比较注重环保意识,但也是近几年才逐渐形成的,并且也是只有部分消费者才有这样的意识,对于一些农村的或者文化水平比较低的消费者,其消费观念仍然停留在省钱的阶段。因此,消费者群体还没有形成足够的力量来促使商家提高节能环保意识。此外,提倡节能、环保还需要一定的资金投入。因此,当前的建筑公司的节能环保意识比较差。首先,领导层不重视。他们不进行相关节能环保设施以及技术的投资。也没有安排相关的岗位,来管理施工中的节能环保问题。另外,管理人员缺乏节能环保意识。在进行现场管理时,他们不注意将原材料等进行合理放置,以至于造成资源浪费。最后,施工人员缺乏节能环保意识。由于很多施工工人是农民工,他们文化水平比较低。很多工人将建筑垃圾乱堆乱放,或者出现不关水龙头的现象等。
1.2施工设备老化,建筑技术落后
科学的、先进的建筑施工机械设备能够有效的节能环保。如果很多节能设计的振动筛、搅拌机等,能够节省大量的电能,进而降低企业经营成本。设计科学的振动筛能够有效地避免粉尘散发到空气中,避免空气污染。然而,当前在我国由于领导层不注意先进技术的投资,很多建筑机械设备老化。老化的机械设备在施工时容易消耗更多的电,并且容易造成原材料的浪费。如老化的振动筛容易漏掉原材料;或者因为一次无法完成筛选,需要几次操作,这样就造成了电量的浪费和时间的浪费。老化的研磨设备容易导致粉尘散逸到空气中,造成空气污染,对工人等现场操作人员的身体健康产生威胁。
1.3节能环保管理机制有待完善
建筑项目施工一项系统工程。在建筑工程项目施工运用节能环保技术也要有计划、有针对性的进行。如果缺乏全局的眼光,只会事倍功半。因此,在建筑项目施工时运用节能环保技术需要一定的体制和标准。然而,由于节能环保技术在我国的建筑施工行业应用起步比较晚,我国还没有一套完整的节能环保管理机制。即使领导层要投资技能环保技术,也没有针对性,导致效果比较差。缺乏管理机制,现场管理人员就无法明确责任。在进行管理时,往往因为怕承担责任,畏首畏尾。这样就不能高效的进行节能环保技术的应用。
2建筑施工中节能环保技术的应用
2.1提高施工环保节能意识
要想把节能环保技术科学的、合理的应用到建筑项目施工建设中,首先需要提高建筑施工环保节能意识。只有提高环保节能意识,相关企业和部门才能意识到节能环保的重要性。首先,如果领导层的节能环保意识提高,那么领导层就会以全局的视角整体进行节能环保技术的应用,积极进行节能环保技术的投资,购买节能环保建筑施工机械设备。在员工的绩效考核以及培训方面,增加相关节能环保的内容,进而推动全体员工的节能环保意识。然后,提高管理人员的节能环保意识。管理人员在进行现场管理时,能够自觉的将实践节能环保思想,如按照规定检查水电的应用情况,及时关闭不用的水闸和电闸。在现场材料管理方面,会及时调度有关人员将原料按照规定摆放,以避免原材料被污染和损坏。最后,提高施工工人的节能环保意识。企业需要对施工团队进行一定的节能环保知识的培训,使其意识到节能环保的重要性。进而在施工过程中,自觉节约原料,按照规定放置建筑垃圾。
2.2开发施工环保节能技术
如果只是简单的提高节能环保意识,还不足以充分地把节能环保技术应用到建筑施工之中。投资施工节能环保技术,重视节能环保技术的创新和进步才能够使节能环保技术充分地应用到建筑项目施工建设之中去。首先,要大力投资节能环保型建筑材料。现代建筑处于对于艺术性的追求,在施工建设中,用到过多的装饰材料。这些材料里面,如油漆等涂料,多含有甲苯等有毒性挥发性气体,对人体伤害很大,也会对环境造成严重的污染,甚至会导致臭氧层的破坏。因此,投资节能环保型建筑材料可以有效地提高建筑的节能环保性能。太阳能电池板的应用也是一种高效的节能环保技术,但是由于我国的技术比较落后,导致这种材料比较昂贵。因此,为了普及这种节能环保技术,企业应该大力投资开发新的技术,一方提高产品性能;一方面,降低材料的成本。另外,建筑企业需要及时更换掉一些老化的机械设备,避免设备老化带来的能源浪费和环境污染。
2.3要遵循相应的原则
将节能环保技术应用到建筑工程项目施工建设中,需要遵循一定的科学的、合理的原则。首先,天人合一的原则。天人合一是中国经典建筑思想之一。其主要意识是,建筑物的各种功能的实现可以充分的借助自然环境。如很多住宅由于应用了很好的地理位置,冬暖夏凉,节省了很多电费。有些靠近温泉的房子,冬天取暖直接利用温泉的水,这样也可以节省很多自然资源。然后,要考虑建筑公司的长远发展。应用节能环保技术需要大量的开支。很多企业一看到开支过大,直接拒绝投资。而实际上,投资节能环保技术是一项长期战略投资,虽然一开始投资比较大,但是建筑企业长期受益。因此,建筑企业不能只看眼前利益,而应该注重长远利益。最后,要节省不必要的能耗。如尽可能提高建筑物的采光质量,节省电能,合理的安排电线线路,避免传输线路的电量的消耗等。
3总结
1.1各类环保节能型建材分析
(1)石膏建材
石膏类节能环保建材具有多种优点,具体有:¹具备良好的耐火性与耐热性,且无毒无害;º石膏可循环使用,不会造成建筑垃圾;»相比起实心砖以及混凝土,石膏建材可有效节约材料;¼石膏在股烧能耗方面,仅为石灰股烧能耗的1“3,有利于节约能源[2]。
(2)废弃植物纤维建材
废弃植物纤维属于可再生生物资源的一种,具有多种功能,废弃竹子、废弃木质材料、农作物秸秆等均属于较为常见的废弃植物纤维“中国属于农业大国,因而具备丰富的废弃植物纤维资源,加上废弃植物纤维具有多种良好性能,因此在环保节能型建材中应用具有较大的发展空间“与其他的建材相比,采用原材料为植物纤维(如桔梗)所制成的砌块,具有加工简单快捷、无环境污染等优点,与绿色、环保、节能等理念相符,在建筑建造期间应用废弃植物纤维建材进行施工,那么该建筑物也可称为是生态建筑“然而,受材料特性所制约,废弃植物纤维建材在应用范围上也受到了一定的限制,该材料满足承重构件对于建材的要求“然而对于现阶段的私人住宅、小型公共建筑等广泛可见的建筑,秸秆砌块十分适用,同时还可满足人们对于绿色生态的需求。
(3)泡沫玻璃建材
泡沫玻璃属于新型建筑材料的一种,其具有多种优点,例如吸声、环保、隔潮、阻燃以及保温等“泡沫玻璃是以废弃的瓶罐玻璃碎块、颜色平板等作为原材料,相当于废物利用,由此类材料所制作出的建材具有良好的环保效益,并且在建材生产期间,不会产生“三废”,也就是废气、废水、固体废弃物,有利于保护生态环境“另外,作为建筑材料,泡沫玻璃还具有多种特点,如化学稳定性高、自重轻、耐火性好、导热率低、抗压强度高以及抗渗防水能力强等,既可保温又可保冷[3>“现阶段,泡沫玻璃这一种新型建材已在多个场所中广泛应用,其可取代传统建材中的砌块、砖等,在墙体、保温隔热构件、天棚材料以及屋面多个方面均有应用。
(4)粉煤灰建材
粉煤灰属于工业废渣的一种,该种材料是由火力发电厂中的燃煤粉锅炉中排出“相关研究指出,2”””年国内粉煤灰的年排放量已达到1.6亿吨,并且在此之后呈现出不断增加的趋势“粉煤灰不仅会对生态环境造成严重污染,其本身含有的有害物质还会危害到人类“而对于粉煤灰而言,最好的处置方法是将其应用到建筑材料中,在各项建材(如墙地砖、烧结砖以及空心砖等)的制作中掺入粉煤灰,将污染性物质转变为环能环保型的新型建筑材料,有效减少粉煤灰对环境的污染,实现变废为宝。
(5)膜材料建材
建筑建造中多应用的复合膜材料具备了多种优良特性,例如保温性、透光性、耐久性、抗紫外线、防火性、机械强度高以及密度小等,也因此使得复合膜材料成为了环保节能型的新型建材“目前,建筑建造中所应用的膜材料具有多种类型,从膜材料的材质上进行区分,膜材料可以分为PVC类与P.EF类(树脂含量>9”%)“膜材料建材在自然光透光率上可达到2”%,即便是在保温隔热性能上要求较严格的双层膜建筑,其透光率也可达到4%一8%左右“在建筑建造中应用膜材料,可使得室内产生均匀分布的漫射光,具有无眩光、无阴影等特点,在白天完全可满足室内活动对于光线的需求,有效节约照明用电“其次,膜材料具有反射率高、光吸收率低的特性,加上其热传导性能较差,因此对于太阳能辐射可起到很好的阻隔作用,同时还减少了热量传递,保温隔热性能理想=4]“另外,膜材料具有稳定的化学性能,对环境无污染,同时也不会伤害到人体健康,其作为节能环保型建筑材料,在建筑行业具有较大的发展潜力。
(6)其他建材
纳米微胶囊相变材料,此种材料在光催化的影响下,可起到杀死病毒、消除、叼C、消除无机有害气体等多种效果,并且在不通风的情况下,其还可提高室内的空气质量,有利于减少空调系统而带来的能耗“此外,通过相变,微胶囊相变材料中的分子结构还可迅速产生变化,在恒温的状态下进行放热或是吸热,当外界的温度发生变化时,此种材料有利于保持建筑内部热环境的稳定性,达到减少能耗、节能环保的目的。
1.2环保节能型建材在建筑建造中的应用分析
(1)环保节能型建材在墙体、围护结构等当中的应用
节能型外墙在应用建材上,除了要满足储热能力方面的要求以外,还需满足保温隔热的要求,在此情况下宜选择复合型墙体“在多种墙体建材中,具有良好节能性能的常用建材有多孔砖以及空心砌块“其中,空气砌块墙体中可以掺入多种松散填充绝热保温材料(如散状矿物棉、散状玻璃棉、膨胀珍珠岩等)至空隙中,从而达到降低建筑墙体导热性能、砌块对流换热性能等作用“其次,以高压缩空气将块状(絮状)玻璃棉吹入墙体中,使其填充密实,也起取得良好的保温效果“另外,加气混凝土也属于较为产业的节能型墙体材料,在多种材料中,加气混凝土是可达到节能标准65%的唯一材料“加气混凝土的应用范围广泛,其除了可在民用建筑中应用以外,还可在工业建筑、承重墙体结构建筑中用“最后,在围护结构中应用泡沫塑料、玻璃棉以及岩棉等轻质高效性保温材料,可有效降低建筑能耗。
(2)环保节能型建材在地板、门窗、屋顶等当中的应用
在建筑屋顶中所应用的环保节能型建筑材料有多种,例如矿物棉垫、玻璃棉等,天花板采用保温材料、装饰贴面等复合而成,可有效降低天花以及阁楼空间之间的传热性能,进而取得良好的隔热保温效果“据统计,国内高能耗建筑中,门窗的能耗比例占了4”%,由此可见,门窗环保节能的重要意义“在门窗建材中,从隔热性能上看,以塑料门窗最佳“其次,在生产期间,塑料门窗应用清洁生产技术,天然能源应用比例较少,因此具有无放射性、无毒害以及无污染等多种优点,不会对环境、人体健康等产生危害,以绿色建材理念相符。
2.环保节能型建材发展分析
【论文摘要】生态文明建设是贯彻落实科学发展观,全面建设小康社会,实现社会和谐的必然要求。要实现生态文明的目标,必须对现有产业结构进行调整与升级。一是推动以节能降耗为重点的现有产业结构的升级,二是建立以环保产业为主体的生态文明下的绿色产业体系。
【论文关键词】生态文明节能降耗产业升级绿色产业体系
党的十七大报告在全面建设小康社会奋斗目标的新要求中,第一次明确提出了建设生态文明的目标。生态文明是在我国经济社会发展到一定阶段后,经济增长与资源环境矛盾日益突出的背景下提出的。从生态文明的发展途径来考察,必须对现有的产业结构进行优化升级,即形成节约资源能源和保护环境的产业结构。
一、产业结构调整升级是生态文明建设的必由之路
产业结构是生产要素在各产业部门之间的比例构成和它们之间相互依存、相互制约的关系,即一个国家或地区的资金、人力资源和各种自然资源与物质资料在国民经济各部门之间的配置状况及其相互制约的方式。产业结构调整升级就是推动产业结构合理化和高级化发展,实现产业结构与资源供给结构、技术结构、需求结构的相适应。在政府产业政策的指导下,通过优化生产要素在不同产业的构成比例关系,能够提高资源配置效益,从而提高产业的产出。
1、产业结构调整与升级是一个持续的过程。一个国家或地区在经济发展的任何时候都有一个产业结构调整、升级的问题。当然,在不同时期,出于经济社会发展的不同需要,其产业调整、升级的方向是不同的。长期以来,由于经济增长方式没有得到根本改变,我国经济社会发展仍然存在许多严重的问题。如资源、能源消耗量过大,在过去20多年里,中国GDP年均增长9.5%,其中,至少有18%是靠资源和环境的透支来实现的。又如环境问题日益突出,2006年中国化学需氧量排放总量居世界第一,远远超过环境容量。在这样的背景下,我们提出了建设生态文明的目标。在建设生态文明这一目标的指引下,从根本上转变经济发展方式成为首要的问题。而调整、升级产业结构,体现了转变经济发展方式的根本性要求,是从成因上解决消耗高、排污多、附加值低等粗放型增长问题的有效举措。因此,产业结构调整与升级为生态文明建设提供了实现的途径。在党的十七大报告中指出,“建设生态文明,基本形成节约能源资源和保护生态环境的产业结构、增长方式、消费模式。”这表明,建设生态文明,实现产业结构调整升级的两个方向就是节能降耗与环保。
2、生态文明建设包括经济层面、政治层面、文化层面和社会层面等四个层面。从经济层面来考察,生态文明要求所有的经济活动都必须符合人与自然和谐的要求。首先,第一、二、三产业及其内部诸产业之间结构协调。在经济持续高速增长的推动下,我国三大产业的比例失衡的倾向日益严重,造成了经济发展与资源、环境矛盾的不断加大。一方面,以工业为主体的第二产业比重过大,发展速度太快。2006年在我国国内生产总值构成中,第二产业占48.7%,其中工业占43.1%,分别比1991年提高6.9和6个百分点,尤其是近几年一些消耗资源多、污染大的行业发展过快。另一方面,消耗资源较少、污染较轻的第三产业比重明显偏低,发展较慢。2006年第三产业产值仅占国内生产总值的39.5%,只比1991年提高5.8个百分点。因此建设生态文明,必须坚持走中国特色新型工业化道路,大力调整优化产业结构,加快发展第三产业,提高其比重和水平;并且优化第二产业内部结构,大力推进信息化与工业化融合,提升高技术产业,限制高耗能、高污染工业的发展。其次,大力发展循环经济,节约能源、资源。能源、资源是有限的。要满足人类可持续发展的需要,就必须在全社会倡导节约能源、资源的观念,努力形成有利于节约资源、减少污染的生产模式、产业结构和消费方式。
应大力开发和推广节约、替代、循环利用资源和治理污染的先进适用技术,发展清洁能源和再生能源,建设科学合理的能源、资源利用体系,提高能源、资源利用效率。把建设资源节约型、环境友好型社会放在现代化发展战略的重要位置,并具体落实到单位、家庭、个人。再次,实施清洁生产,保护环境。清洁生产,不仅指生产过程要节约原材料、能源并减少排放物,同时也要求最大限度地减少整个生产周期对人的健康和自然生态的损害。“预防污染”是清洁生产的本质特征,它适宜于包括工业生产在内的第一、二、三产业。传统生产是一种只强调物质生产而忽视生态环境保护的生产方式。改变这种生产方式,需要不断进行清洁生产意识教育,引导人们转变传统生产观念,让清洁生产的要求和方式深入人心,使采用清洁能源、预防和减少污染成为政府、企业、社会的自觉意识和行为。
能源、资源问题短缺和环境污染问题是当前我们面对的两大挑战。因此,以建设生态文明为契机,通过节能降耗推动现有产业结构升级,以及建立以环保产业为主体的绿色产业体系成为当务之急。
二、以节能降耗推动产业结构升级
建设生态文明,全面建设小康社会,我们面临着两大难题。一是我国人均资源不足,人均耕地、淡水、森林仅占世界平均水平的32%、27.4%和12.8%,石油、天然气、铁矿石等资源的人均拥有储量也明显低于世界平均水平;二是由于长期实行主要依赖投资和增加物质投入的粗放型经济增长方式,能源和其他资源的消耗增长很快,生态环境恶化问题日益突出。因此,要推动生态文明建设下的产业结构升级,首要的任务就是以节能降耗为目标,坚决落实节约资源的基本国策。
1、加快淘汰落后生产能力,降低高耗能产业比重,推进产业结构优化升级。淘汰落后是节能降耗最关键最重要的举措,也是推进产业结构优化升级的有效途径。一是要下决心坚决关停淘汰不符合产业政策的高耗能行业,着力调整产业结构,做大做强大企业大集团,优化产业布局。二是要花大力气用现代技术改造提升现有煤焦钢铁传统产业,广泛推广新技术新工艺,提高能源综合产出率,推进传统产业新型化。三是要培育壮大能耗低、产品附加值高的新技术产业,推进新型产业规模化。四是严格控制新开工高耗能项目,把能耗标准作为项目核准和备案的强制措施,严格执行国家产业、土地、环保、资源综合利用等政策,提高准入门槛,抑制高耗能行业过快增长,快速推进产业档次。
2、加大科技创新力度,着力推进企业技术进步。从宏观方面讲,能源组织管理部门应加强行业先进技术指导和引导,对一些重点行业重点设备先进的成熟节能技术要实施鼓励扶持推广或强行推广。从企业方面讲,一是要积极引进先进的技术装备,实施产品结构调整。二是要积极开展循环经济,全面控制各个工序节能降耗。三是要努力促进管理创新。节能降耗是一项硬指标,不仅需要先进的技术装备、工艺水平、合理的产品结构和规模,同时还需要“精细”的管理,需要从管理上构建资源节约的长效机制。
3、积极开发引进多种能源,优化用能结构。要加快科技创新力度和政策扶持力度,积极开发新的能源品种,按照优化结构和多种能源互补的要求,引进石油、液化天然气等,积极开发煤层气、风能、太阳能、地热能源等新能源,鼓励发展城市垃圾发电或热力利用,实现能源结构多元化,提高抵御能源短缺的风险能力。
4、建立节能扶持激励机制。一是按照国家有关规定,将能源生产的资源成本、安全成本、环境成本、人工成本还原到能源价格中去,将低成本使用的鼓励政策改为高成本使用能源的约束政策,充分利用市场机制,引导和鼓励生产和消费者节约用能。二是对不符合环保政策的企业及不符合标准的高耗能产品建立调节税收机制,同时对能耗标准达标的清洁能源企业给予税收优惠,建立节能奖励制度,抑制高耗能产品的过快消费,促进企业向节能方向转变。三是政府拿出一部分资金支持重点节能项目,金融机构应在对节能项目标准审查后加大信贷支持力度,推动和引导企业进行节能降耗技术工艺改造,促进整体节能工作的开展。
5、加大宣传力度,推广节能典型。一是开展节能降耗宣传活动,通过各种形式动员全社会力量参加节能行动,推广节能墙材、节能照明灯具、节能家电以及节能交通工具等,广泛营造节能氛围,增强全民节能意识。二是开展企业节能降耗示范活动,分行业分别选取~个好的节能典型,召开流动现场会,组织实地参观学习,推广典型,以点带面。
6、强化监管,建立节能目标责任制和干部评价考核体系。一是建立地方能耗公报制度,定期公布能耗结果,加强跟踪监督。二是对重点耗能企业实行严格的目标责任制,定期检查、通报,监督落实。三是将能耗指标纳入地方经济社会发展综合评价和年度考核体系,并作为地方政府和领导干部任期内贯彻落实科学发展观的重要考核内容和实绩考核指标。
三、建立以环保产业为基础的绿色产业体系
生态文明的产业结构是以环保产业为基础的绿色产业结构,因此,在对传统产业进行以节能降耗为基础的生态转型的基础上,要大力发展以环保产业为主体的逆向产业体系。逆向产业是指为人口再生产和环境再生产服务的产业。环保产业就是专业化从事污染治理、环境保护、生态修复、废弃物循环利用的逆向产业。
我国环保产业经过近30年的发展,特别是“十五”以来,得到了快速发展,产业总体规模迅速扩大,产业领域不断拓展,整体水平明显提升,运行质量和效益进一步提高,为防治环境污染、保护自然资源、改善生态环境、维护社会可持续发展发挥了重要作用,已成为国民经济结构的重要组成部分。然而,从总体上来讲,我国环保产业整体和核心竞争力较低,关键设备和核心产品的技术水平及可靠性等与发达国家相比仍有较大差距;环境服务尚处于起步阶段,规模小、市场化进程缓慢,滞后于环境保护工作的需求;在为清洁生产、循环经济等提供技术支持方面还存在较多的薄弱环节。
1、完善政策制度体系建设,加强对环保产业的指导。制订和完善促进环保产业发展的战略、政策、标准及环境技术管理体系,为环保产业持续健康发展提供保障。加快制订我国环境要素和重污染行业的污染治理技术政策、指南、工程技术规范、环保产品技术标准,制订和鼓励发展的环保技术、产品目录等。通过政策制度体系的引导,鼓励发展技术先进、经济、高效的环保技术装备与产品;限制相对落后的环保技术、工艺、设备和产品;淘汰落后生产技术、工艺和产品。
论文摘要:介绍低温热水地板辐射采暖的特性,分析了其技术经济上的优缺点及施工过程中需注意的问题。
引言
近年来,人们对居住舒适度的要求日益提高,但由于能源利用效率很低,建筑耗能迅速增长,已大大超过了能源增长的速度,建筑能耗占总能耗的比例已接近30 %,仅采暖能耗一项,就已占到能源总消耗的10%左右,能源紧张已严重制约着经济建设,影响到人民生活水平的进一步提高。目前,我国北方城镇居民大多是采用散热器对流采暖,最近几年低温地板辐射采暖开始走进千家万户。低温地板辐射采暖并不是一项新的采暖技术,国外于20世纪初就开始在一些工程中采用,但由于金属管材容易产生腐蚀和渗漏等问题,这种采暖方式未能得到迅速发展。直到20世纪70年代,“以塑代钢”技术的发展以及联聚乙烯管的出现,使得低温热水地板辐射暖焕发了生机。
1低温地板辐射采暖
随着居住条件的不断改善,人们对室内采暖也提出了新的要求。许多工程采用低温地板辐射采暖系统来代替传统的散热器采暖,克服了诸如能耗大、舒适性差、难于分户计量、占用房间使用面积等问题。低温热水地板辐射采暖是一种利用建筑物内部地面进行采暖的系统,它将塑料管敷设在楼面现浇混凝土层内,热水温度≯60℃,工作压力≯0.4MPa。该系统以整个地面作为散热面,地板在通过对流换热加热周围空气的同时,还与人体、家具及四周的维护结构进行辐射换热,从而使其表面温度升高,其辐射换热量约占总换热量的50%以上,是一种理想的采暖系统,可以有效地解决散热器采暖存在的问题。低温热水地板辐射采暖节省燃料,电能消耗低,是最经济的供暖系统。
1. 1舒适、卫生、保健
传统的散热器采暖热量主要集中在房间的中上部,上热下凉,人们有口干舌燥的感觉。而低温地板辐射采暖是以均匀辐射的方式散热,这是最舒适的采暖方式,室内地面温度均匀,室温自下而上逐渐递减,给人以脚暖头凉的感觉,符合“温足凉顶”的中医健身理论,能改善人体血液循环,促进新陈代谢。同时,散热器采暖方式主要依靠自然对流方式传热,由于热源温度较高,因而空气流速较大;而地板采暖主要依靠辐射和自然对流两种方式传热,使用较低温度的热媒,避免了室内空气的强烈对流热交换,空气流速低,大大减少了因对流所产生的尘埃对室内空气的二次污染。由于风速是影响室内扬尘的重要因素,所以,采用地板采暖的房间扬尘很小,比较卫生,改善了家居环境。
1.2美观,不占使用面积
室内各种管线均可铺设在地暖结构层中,取消了散热器的立、支管,不但增加了使用面积,而且房间可以任意分隔,便于装修和家具布置。
1.3保温隔音,热稳定性好
目前,我国隔层楼板一般采用预制板或现浇板,其质地脆硬,隔音效果很差。地板采暖由于增加了保温层,可以大大减少上层对下层的噪声干扰,具有非常好的隔音效果。由于地暖特殊的地面构造,当上下层不采暖时,中间层的采暖效果几乎不受影响;地面层及混凝土层蓄热量大,因而在间歇供暖的情况下,室内温度变化缓慢,热稳定性好。地板辐射采暖由于有较厚的混凝土和砂浆层作为蓄热结构,系统的蓄热能力强,因而热惰性更强,热稳定性好,抵抗外界干扰的能力强。因此,即使是在间歇供暖的条件下,房间内的温度波动较小。试验表明,在室温20℃时停止供热,12h后的室温仍可保持在18℃左右。
1.4高效节能,运行费用低
散热器采暖通常采用95一70℃供水温度,需要耗费大量的热能。而地板辐射采暖所用热媒温度较低,一些低温热源也能被利用,如太阳能、地热水。此外,还可利用热电厂余热、城市供热管网回水等热能。这些低温热源的有效利用,不仅节约了数量可观的不可再生资源,同时减少了废气、废渣的排放,既节能又环保。地暖系统在达到同样舒适条件的前提下,室内设计温度的能耗可以比其他采暖形式降低20%一30%,提高了热效率,而且各房间的温度可以独立调节。
2低温热水地板辐射采暖的施工
2.1地板辐射采暖管材
地板辐射采暖常用的管材有钢管、铜管和塑料管。由于塑料管具有无接头、容易弯曲、易于施工等优点,因而在工程中被广泛使用。常用的塑料管有:交联聚乙烯PEX管、改性聚丙烯PP一C管、聚丁烯PB管、交联聚乙烯铝塑复合管XPAP等,它们具有抗老化、耐腐蚀、不结垢、承压高、无环境污染、不易渗漏、水阻力及膨胀系数小等特点,在50℃环境下使用可达50年。不论采用何种管材,管件和管材的内外壁应平整、光滑,无气泡、裂口、裂纹、脱皮和明显的痕纹、凹陷;管件和管材颜色应一致,色泽均匀;装卸、运输时应小心轻放,不能受到剧烈碰撞和尖锐物的冲击,不能抛、摔、滚、拖,避免接触油污;在储存和施工过程中,要严防泥土和杂物进人管内,存放处应避免阳光直射。
2. 2低温地板辐射采暖埋管铺设方式
(1)直立型:随水流板面温度逐渐降低,首尾温差大,板面温度场不均匀。
(2)旋转型和往复型:铺设复杂,高低温管间隔布置,板面温度场均匀,供暖效果好。每个支环路一般为60一80 m,最长宜≯l20m,原则上采取一个房间一个环路,房间面积大的,以20—30m2扩为一环;每个环路宜采用整根管道,中间不允许有接头,以防止渗漏;靠近外墙、外窗处由于热损失大,加热盘管的间距应布置得小一些,以维持该处的地表温度。
3目前地板辐射采暖存在的问题
(1)地板辐射采暖需要增加楼板的厚度,使房间的净高减小,同时也增加了楼板荷载,使得土建的造价增加。由于地暖是在楼板下布管,与普通采暖方式相比地面厚度增加了6一9 cm,设计时应考虑适当增加层高,以保证房间的有效净空。
(2)室内家具及其他物品的布置对地板的遮挡,会影响低温地板辐射采暖的散热,特别是小卧室房间更应该慎重考虑其散热效果。
(3)由于地板采暖的热惰性,其快速加热能力不足,一般需要1 .5h后才能达到设计温度。
(4)由于地暖由底板向上散热,容易引起填充层、找平层混凝土收缩,产生温度应力,导致地面产生轻微裂缝。
(5)可维修性差。地板辐射采暖属于隐蔽性工程,一旦管道渗漏,其维修难度较大,需采用专业设备进行查漏和修复。
1.1对环保目标和组织机构设立不合理
部分工业企业没有环保目标,不重视环保管理,或有环保目标却不能处理好经济目标和环保管理的关系,经常造成二者发生冲突。部分企业不设立环保组织机构,将环保工作直接落实到基层,不管不查,有的企业虽然设立环保组织机构,但将环保机构并入安全管理部门,综合管理部门等其它部门,弱化了环保职能,造成环保工作无法开展和运行。
1.2环保管理水平落后,管理方式方法单一
目前,我国多数工业企业进行治理环保,只是在工业生产末端排放进行处理模式,没有重视和解决,不注重在工业产品生产期间对环境产生的污染,导致工艺设备相对落实,消耗原材料大,污染严重,环境治理能力差、水平低。
1.3企业环保投入资金不足
我们大多数工业企业,投入资金的目的只有一个,就是扩大经营,提高生产产品能力,增加企业收益。如果没有国家对环保工作的强制干预,那么,任何一家企业也不会在环保问题上出重资。对于环保的投资主要用于两个方面,一是投资用在改进环保设施上,在设备上投入资金,提高污染物处理能力,达到国家要求排放标准;二是投资用在管理和检测上,而现实的两个方面投资,诸多企业往往以各种理由不投入资金,造成环保问题难以解决。
1.4环保资金投入易位
有许多工业企业,为了降低环保资金的投入使用,不但没有将这部资金用在环境治理方面,反而,挪为他用,把这部分钱用在与环保管理和检测部门身上,拉关系、走后门,想方设法地买通环保部门,这样损公肥私、行贿索贿的做法触犯法律,而且丧失道德底线,最终损害的是人民的利益和人民的健康。
1.5环保法律仍不健全,执法机构应付了事
目前,我国有关环保法律治理上,处理力度仍然不够,往往重视的是经济处罚,不追究企业法人的责任,甚至个别执法机关,对有关群众举报的环保案件,只以处罚为目的,不进行整改,或对整改情况不去检查。
2深化改革工业企业环保管理重要意义和作用
环境保护对于工业企业发展具有重要的作用。一是自然环境的健康是企业健康发展的前提。自然资源是工业企业赖以生存和发展的基础,许多企业不懂得企业健康发展与自然环境健康发展的关系,造成大肆开采有限资源、大肆的污染环境,造成人们生存环境的严重破坏;二是参与环保,并不等于增加生产成本。传统认为企业采取环保措施,会改变生产流程,浪费原材料,造成成本增加,降低效益,但据国外调查,传统观点是错误的,企业响应环保号召,开展环保生产,不但能减少企业外部成本,而且能增加企业效益。三是企业积极相应环保法规有助于取得先进技术的优势;四是企业对环保的支持能提高企业的社会影响力,扩大社会影响力、增加企业竞争力;五是政府严格执行环保法规,有利于地区产业升级,提高地区竞争力,推动地区企业的发展。
3深化改革工业企业环保管理方法
3.1提高工业企业清洁生产水平清洁生产就是采用清洁环保的能源、原材料、生产工艺和技术,制造清洁环保的产品,它是实现经济和环境协调持续发展的一项重要手段之一。目前,我国已经推行清洁生产试点示范,并通过示范,已经取得了很大的成绩,并对取得的示范成功经验进行全国宣传教育培训,对基层环评人员进行清洁生产思想和方法宣传贯彻。针对工业企业清洁生产管理有以下三个方面进行开展。一是国家层次发展。实现工业可持续发展是根本,立足现有的法律、法规和制度,严格执法,加强部门协调,共同推行清洁生产,相关政策、法规、标准出台之间也广泛征求意见,才能达到意想不到的效果;二是部门层次发展。目前工业发展带来的环境污染主要是由于生产中的资源浪费和低效率造成的,让企业认识到污染也是一种成本,在其生产计划中应该考虑其成本,在减少污染和废弃物的同时,提高经济效益。三是实施层次发展。加强国家对清洁生产中心能力的建设力度,建立清洁生产综合信息库,定期清洁生产消息。同时进行清洁生产的机构建设,选派有能力、懂行业的人员组建清洁信息生产中心,推行企业清洁生产审核逐步深入化。提高有关部门对清洁生产的认识,结合工业企业试点示范计划和经验,进而提高他们的生产意识、知识和技能水平。
3.2加强工业企业环境保护管理工作
3.2.1提高环保意识,树立环保人人有责思想。
要进行环保管理,就要对人的思想进行改造,只要全民都树立环保意识,达到环保管理人人有责认识,那么,环保管理工作会进展迅速。在工业企业,首先要对领导进行思想改造,只要领导重视环保工作,全厂才能重视环保工作。其次是加大宣传环保的力度,制定环保奖惩措施,对全厂职工进行思想改造,才能实现全方位的环保管理。
3.2.2建立独立的环保组织结构,制定环保制度。
工业企业必须要成立环保组织机构,由厂主要负责人为组长,带头开展环保工作,设立环保办公室,制定环保制度,成立环保监督小组,并认真开展实施环保工作。
3.2.3加大资金投入,避免资金浪费。
工业企业要树立环保意识,加大对环境保护的投资,将环保意识灌输生产全过程中,要清醒的认识开展环保工作不等于制约生产,有效的调节环保和生产之间的关系。同时,加大对环保资金的管控监督,确保环保专项资金用在环保治理上,坚决杜绝专项资金用于检查和关系疏通上。
3.3规范开展工业企业节能减排工作
开展工业企业节能减排,是深化改革工业企业环保工作重要措施之一,是建设生态、文明、低碳、绿色家园的重要方法,目前我国生态破坏和环境破坏已经达到极限,为了保证我国经济的可持续发展,减少对生态环境的破坏,工业企业节能减排工作是势在必行的。具体措施:
3.3.1控制产品增量,调整和优化产业结构。
目前各企业在进行节能减排工作上仍然存在认识不到位、措施不配套、责任不明确、投入不落实、协调不得力等问题。出现与国家制定的节能减排政策措施相背离的现象,造成许多新产业公司在环保上不达标依然审批。我们必须要严把土地和信贷两个关卡,提高市场准入门槛,控制高耗能、高污染行业入住市场,加快淘汰落后生产力,完善产业结构,制定促进高科技、高环保的产业发展。
3.3.2加大对节能减排的宣传贯彻。
按照有关规定,加强节能减排的贯彻和宣传,要面向全社会做出资源节约的承诺,与管理部门签订责任书,制定节能减排工作目标和措施,让社会进行监督。
3.3.3加大污染治理工作,完善节能减排组织体系。
工业企业要设立节能减排组织机构,成立独立组织体系,成立以主要负责人为组长、分管负责人为副组长的节能减排领导小组,并按要求保证制定节能减排制度,并监督节能减排实施情况。3.3.4加强节能减排管理工作。要利用现代化信息处理技术,节能减排上进行创新管理模式,将节能减排管理工作纳入企业的生产经营全过,消除资源浪费现象,减少边角余料的和其它材料的消耗。
4结语