建筑节能环保论文范文

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第1篇

“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

第2篇

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。

第3篇

(1)框架建筑节能体系:由框架承重、外墙采用轻质非承重材。主要有加气混凝土砌块、陶粒砌块、混凝土空心砌块、超轻陶粒耐水石膏隔墙板、水泥隔墙板等，另加复合保温材料，适合高层或小高层和多层结构体系。(2)轻钢结构建筑节能体系:护结构采用彩色钢板压型板，中间复合保温板或玻璃棉、岩棉、硬质聚氨酯泡沫等，墙厚100mm。(3)外墙外保温做法:将绝热材料复合在承重墙外侧其建筑热稳定性好，可避免冷桥，有利于提高墙体的防水和气密性，使墙体潮湿情况得到改善室温保持稳定。外墙保温技术的发展与节能材料的革新是密不可分的，建筑环保节能必须以发展新型节能材料为前提，有足够的保温绝热材料做基础。节能材料的发展又与外墙保温技术相结合，真正发挥其作用。外墙保温技术的优越性受到人们的重视。在使用外墙保温技术的同时，加强环保节能材料的利用，综合上述考虑石嘴山市大武口区，采暖期间室外平均温度为零下4℃以下，对护结构保温性能提高了要求。外墙外保温做法较符合石嘴山地区气候条件。节能目标，通过采用增强建筑外墙围护结构保温隔热性能和提高采暖的节能措施，在满足以下要求的室内环境指标的前提下，与未采取节能措施前相比，采暖、能耗应节约50%:①冬季暖室内热环境设计指标，应符合下列要求:卧室、起居室室内设计温度取16－18度;换气次数取1.0次/h;②夏季空调室内热环境设计指标，应符合下列要求:卧室、起居室室内设计温度取26－28度;换气次数取1.0次/h。实践证明在夏季墙体的外保温做法还能减少太阳辐射热和室外热空气与外墙的表面换热，隔热效果也优于内保温做法。而在采暖期间采用适当厚度保温材料的外保温节省75%的热损失。仅此可增加集中供暖的住宅1500平方米。

2电厂循环水余热城市集中供暖

能源是国民经济发展的基础，深入开展节能工作是缓解能源矛盾和保障国家经济安全的重要措施。目前我国城市普遍存在着集中供热热源不能满足问题，随着迅速增加的供热需求的情况，而新建大型热源投资高、建设周期长并受到城市环境容量的强烈制约。为了缓解供热紧张的局面，一些地方使用小型燃煤锅炉房，严重恶化了城市的大气环境;一些城市利用燃气采暖、甚至电热采暖，带来高采暖成本的同时，也引发了城市的燃气和电力资源的紧张。石嘴山市大武口区改造前:(1)是城市周边的火力发电厂在发电过程中，通过冷却塔将大量的低品位热量排放到大气中，造成了巨大的能源浪费和明显的环境湿热影响及污染。(2)小型燃烧煤炭的锅炉房，家庭燃烧煤炭的土暖气炉，燃烧天燃气来采暖严重恶化了城市的大气环境污染。这样的系统则造成大气环境严重污染和煤炭能源的严重浪费，一个冬季燃烧煤炭而浪费17多万吨煤炭，向空气中排放了大量的二氧化碳、二氧化硫等污染物。因此石嘴山市大武口区电厂与石嘴山市热力公司，将热电厂的循环冷却水余热用于到供热采暖，不仅能够减少电厂冷却水散热而造成的水蒸发损失和环境的热污染，而且能够缓解采暖带来燃烧煤炭资源浪费局面。同时实现能源的利用节约，提高能源综合利用率。

3结束语