建筑节能技术发展与应用

潍潍坊坊科科技技学学院院 毕业设计毕业设计 课题名称课题名称 建筑节能技术发展与运用建筑节能技术发展与运用 学生姓名 孙平文 学 号 4 院 系 建工学院 专 业建筑工程管理 班 级 2014 级 1 班 指导教师 张震 2017 年 3 月 10 日 I 毕业论文诚信承诺书毕业论文诚信承诺书 1 本人郑重地承诺所呈交的毕业论文 是在指导教师的指导下 严格按照学校和学院有关规定完成的 2 本人在毕业论文中引用他人的观点和参考资料均加以注释和 说明 3 本人承诺在毕业论文选题和研究过程中没有抄袭他人研究成 果和伪造相关数据等行为 4 在毕业论文中对侵犯任何方面知识产权的行为 由本人承担 相应的法律责任 学生签名 孙平文 2017 年 3 月 10 日 潍坊科技学院 2017 届毕业设计 第页 建筑节能技术发展与运用建筑节能技术发展与运用 摘要 摘要 众所周知 能源是人类生存和发展的重要物质基础 实 践表明 在我国 建筑与工业 交通形成三大 耗能大户 据统计 我国能耗总量居世界第三位 建筑能耗占总能耗约 35 而 且建筑单位面积能耗是与我国气候相近的发达国家的三倍左右 说明我国建筑节能的潜能很大 本论文就建筑节能减排的现状与发展趋势略作一点浅析 首先何为建筑减排 其中包括建筑减排的含义 建筑减排的严 峻形势 以及建筑节能减排的意义 其次 讲述建筑节能减排 在我国内外的现状及发展 就全球各国和我过对建筑减排所采 取的措施 然后 就建筑节能减排的设计以及新措施进行了描 述 最后 要推动加强建筑节能减排的相关环节 要抓住建造 环节 运行环节 要抓住可再生能源应用技术的开发和推广环 节 要抓住既有建筑的节能改造环节 抓住加强推进技术创新 环节 关键词关键词 建筑 节约能源 节能减排 潍坊科技学院 2017 届毕业设计 第 I 页 潍坊科技学院 2017 届毕业设计 第 0 页 目录目录 建筑节能技术发展与运用建筑节能技术发展与运用 1 1 引言引言2 1 1 建筑节能减排的含义5 1 2 建筑减排的严峻形势9 1 3 建筑节能减排的背景11 2 建设节能减排在国内外的现状建设节能减排在国内外的现状14 2 1 全球各国应对建筑减排所采取的措施14 2 2 我国建筑节能减排的国情14 3 推动建筑节能减排的发展环节推动建筑节能减排的发展环节17 3 1 抓住建造环节17 3 2 抓住运行环节17 3 3 抓住可再生能源应用技术的开发和推广环节18 3 4 抓住既有建筑的节能改造环节19 3 5 完善建筑节能减排的法律和政策的环节19 3 6 完善建筑节能减排的技术标准环节20 3 7 大力推进技术创新环节20 结束语结束语21 致谢致谢22 参考文献参考文献23 潍坊科技学院毕业设计成绩考核表潍坊科技学院毕业设计成绩考核表24 潍坊科技学院 2017 届毕业设计 第 1 页 1 引言引言 人类社会的发展史就是一部人类不断开发 利用 更新能 源的历史 产业革命以后 人类已经消耗了 3000 亿吨煤 1200 亿吨石油 现在每年还要消耗掉 45 亿吨煤和 35 亿吨石油 虽然我国地大物博 资源丰富 但是与发达国家相比 人均占 有能源量远不及世界平均水平 单位面积能耗和人均能源消费 的总量是发达国家的 3 倍 能源消费总量已居世界第二 而且 资源利用效率仅 33 相当于发达国家水平的 50 60 比发达 国家落后 20 年 十六大提出 2020 年我国人民生活水平要达到小康水平 GDP 要在 2000 年的基础上翻两番 然而 我国的能源开发只能翻一 番 也就是说 一番的能源要满足两番 即 4 倍的国内生产总 值的要求 由此可见 能源成为制约我国经济发展的瓶颈问题 能源是经济社会可持续发展的基础 必须站在战略高度引起全 社会的重视 只有科学的利用能源才能真正实现可持续发展 可持续发展是指 既满足当代人需要的同时 又不危及后 代人满足其需求的能力构成危害的发展 可持续发展理论的 提出使建筑理论领域出现了重大变革 可持续发展建筑的明显 特征是能源的低消耗 20 世纪 70 年代发达国家提出了绿色建 筑理念 在全球可持续发展的大环境下得到进一步的发展 中 国现有建筑总面积 400 多亿平方米 预计到 2020 年还将新增建 筑面积约 300 亿平方米 绿色建筑的发展 对我国而言具有特 别重要的意义 毫无疑问 绿色建筑需要特别关注人对于建筑 潍坊科技学院 2017 届毕业设计 第 2 页 品质的需求 这与开发商致力于满足客户需求的诉求不仅没有 矛盾 反而高度契合 而作为有社会责任感的开发商 在房地 产开发过程中也要注重环境保护 资源节约 随着科学技术的日新月异 能源短缺已不容忽视 节约能 源已受到世界性的普遍关注 在我国亦不例外 目前 建筑耗 能总量在我国能源消费总量中的份额已超过 27 逐渐接近三 成 建材的生产 开采 运输到建筑的建造 运行和建筑的拆 毁 处理 整个过程不仅消耗了大量的资源 同时也产生了大 量的污染 按照欧洲科学家的统计 建筑全过程消耗的资源和 能源占全球总能耗的 50 与此同时 全球温室效应的 42 空 气污染的 50 水污染的 50 固体废物的 48 和有机化合物污 染的 50 均来自于建筑 我国国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要 把建设 资源节约型 环境友好型社会摆在突出位置 其中建筑节能是 列为国家重点要抓好的六个方面的节能之一 推进建筑节能减 排是完成这个目标和任务的重要内容之一 否则 长此以往 将严重影响国民经济的可持续发展 因此 能源问题将成为公 众关注的热门话题 因此 在建筑领域进行节能减排工作 已 经成为建筑行业的新的发展趋势 节能减排是指要减少能源的 浪费 同时要降低废气的排放 节能减排已经为世界各国所重 视 我国更是将节能减排列为一项基本国策 我国 十一五 规划纲要明确指出 十一五 期间 单位国内生产总值能耗 需要降低 20 左右 主要污染物排放总量需要减少 10 做到 这一点 是很好的贯彻落实了科学发展观 对构建社会主义和 潍坊科技学院 2017 届毕业设计 第 3 页 谐具有重要意义 节能减排的形势在时下已经非常紧迫 国家对其也引起了 足够的重视 国务院还下达了相关的文件 对加强节能减排工 作做出了相关的部署 这也充分体现了节能减排的重要性和紧 迫性 中国是目前世界上第二位能源生产国和消费国 能源供应 持续增长 为经济社会发展提供了重要的支撑 能源消费的快 速增长 为世界能源市场创造了广阔的发展空间 中国已经成 为世界能源市场不可或缺的重要组成部分 对维护全球能源安 全 正在发挥着越来越重要的积极作用 但长期以来我国经济 是粗放式增长 与之伴随的是高能耗 高污染 带来诸多社会 问题 转变经济发展方式 节约能耗成为迫切任务 国家 十 二五 规划明确提出要求 要建设资源节约型 环境友好型社 会 随着城市建设的快速发展 建筑能耗占社会总能耗的比重 日益扩大 实践表明 在我国 建筑与工业 交通形成三大 耗能大户 据统计 我国 能耗总量居世界第二位 建筑 能耗占总能耗约 35 而且建筑单位面积能耗是与我国气候相 近的发达国家的 3 倍左右 说明我国建筑节能的潜力很大 因此降低建筑能耗对建立节约型社会具有重要意义 我国 建筑节能起步较晚 建筑能耗要比发达国家高很多 为此 不 断地开发新的建筑节能技术 提高建筑物的能源利用效率至关 重要 同时 建筑材料在建筑节能中扮演着一个非常重要的角 色 中国是当今世界上最大的发展中国家 发展经济 摆脱贫 困 是中国政府和中国人民在相当长一段时期内的主要任务 潍坊科技学院 2017 届毕业设计 第 4 页 20 世纪 70 年代末以来 中国作为世界上发展最快的发展中国 家 经济社会发展取得了举世瞩目的辉煌成就 成功地开辟了 中国特色社会主义道路 为世界的发展和繁荣作出了重大贡献 中国政府正在以科学发展观为指导 加快发展现代能源产 业 坚持节约资源和保护环境的基本国策 把建设资源节约型 环境友好型社会放在工业化 现代化发展战略的突出位置 努 力增强可持续发展能力 建设创新型国家 继续为世界经济发 展和繁荣作出更大贡献 经过多年的发展 我国在建筑节能领 域做了相当大的努力 也取得很大的成绩 同时 也存在着很 多的问题 本论文就建筑节能减排的现状与发展趋势略作一点 浅析 首先何为建筑减排 其中包括建筑减排的含义 建筑减 排的严峻形势 以及建筑节能减排的意义 其次 讲述建筑节 能减排在国内外的现状及发展 就全球各国和我国对建筑减排 所采取的措施 然后 就建筑节能减排的设计以及新措施进行 了描述 最后 要推动加强建筑节能减排的相关环节 要抓住 建造环节 运行环节 要抓住可再生能源应用技术的开发和推 广环节 要抓住既有建筑的节能改造环节 要完善建筑节能减 排的法律和政策的环节 完善建筑节能减排的技术标准环节 抓住加强推进技术创新环节 1 1 建筑节能减排的含义 节能减排 英文 Energy saving emission reduction 近年来 能源危机不断加剧 节约能源 保护环境已显得 潍坊科技学院 2017 届毕业设计 第 5 页 尤为重要 随着人民生活水平的提高 能源需求不断加大 因 此 建筑节能已迫在眉睫 建筑节能已经是建筑界经过深思熟 虑后的共同选择 自从 1973 年发生世界性的石油危机以后的 20 多年来 在 发达国家 建筑节能已经经历了 3 个发展阶段 最初就叫 建 筑节能 但不久即改为 在建筑中保持能源 也就是说 并不是消极意义上的节省 而是从积极意义上提高利用效率 在我国 统称为建筑节能 但其含义应该归属于第 3 层意思 即在建筑中合理使用和有效利用能源 不断提高能源利用效率 在建筑物的设计 施工 安装和使用过程中 按照有关建 筑节能的国家 行业和地方标准 以下统称建筑节能标准 对 建筑物围护结构采取隔热保温措施 选用节能型用能系统 可 再生能源利用系统及其维护保养等活动 推进建筑节能是一项 贯彻可持续发展战略和科技兴国战略的重要工作 也是当今世 界发展潮流和趋势 建筑的能耗包括建造过程中的能耗和使用过程中的能耗 建造过程中的能耗 包括建筑材料 建筑构配件 建筑设备的 生产和运输以及建筑施工和安装中的能耗 使用过程中的能耗 包括房屋建筑和构筑物使用期内采暖 通风 空调 照明 家 用电器 电梯和冷热水供应等的能耗 建筑节能具体实现过程 为在建筑物的规划 设计 新建 改建 扩建 改造和使用 过程中 执行节能标准 采用节能型的技术 工艺 设备 材 料和产品 提高保温隔热性能和采暖供热 空调制冷制热系统 潍坊科技学院 2017 届毕业设计 第 6 页 效率 加强建筑物用能系统的运行管理 利用可再生能源 在 保证室内热环境质量的前提下 减少供热 空调制冷制热 照 明 热水供应的能耗 在保证 提高建筑舒适性和生活工作质 量的条件下 在建筑物使用的全过程中合理有效地使用能源 即降低能耗 提高能效 狭义的建筑能耗是在建筑物正常使用期限内 提高建筑设 备的能效系数 降低建筑物通过外围护结构的能量损失 同时 充分利用可再生能源 在保证建筑功能和要求的前提下 达到 降低能源消耗 降低环境负荷的目的 包括建筑物本体节能 建筑用能系统节能及行为节能 从而提出应对项目咨询 监理 及能源管理 节能改造大力扶持 指导建筑节能朝向更合理的 方向发展 与之相对应 广义的建筑节能 在建筑全生命周 期内 从建筑材料 建筑设备 的开采 生产 运输 到建筑 寿命期终止销毁建筑 建筑材料 建筑设备 这一期限内 在 每个环节上充分提高能源利用效率 采用可再生材料和能源 在保证建筑功能和要求的前提下 达到降低能源消耗 降低环 境负荷的目的 建筑在选址 规划 设计 建造和使用过程中 通过合理 的规划设计 采用节能型的建筑材料 产品和设备 执行建筑 节能标准 加强建筑物节能设备的运行管理 是整个建筑全寿 命过程中每一个环节节能的总和 合理设计建筑围护结构的热 工性能 提高采暖 制冷 照明 通风 给排水和管道系统的 运行效率 以及利用可再生能源 在保证建筑物使用功能和室 内热环境质量的前提下 降低建筑能源消耗 合理 有效地利 潍坊科技学院 2017 届毕业设计 第 7 页 用能源 近年来 建筑节能已经成为我国建设 资源节约型 社会这项工作的重要组成部分 自从 1986 年起实行第一部建筑 节能设计标准以来 已经走过了 30 多年的发展历程 特别是近 十年来较快速的发展 已取得了一定的效果 但紧迫的节能形 势迫使我们需要找到另外能够促进建筑节能发展的途径 如果 继续执行节能水平较低的设计标准 将留下很重的能耗负担和 治理困难 庞大的建筑能耗 已经成为国民经济的巨大负担 因此建筑行业全面节能势在必行 绿色环保的理念已经深入人 心 在建筑节能领域也是如此 低能耗建筑 绿色建筑 等层出不穷 我们亟需建立起世界范围内的建筑节能标准 对 一些节能建筑 绿色建筑和环保建筑等进行规范 此项工作 有些国家已经在做了 并取得了初步的效果 但是仅仅如此而 以 世界范围内还缺乏统一的节能建筑标准 结合国情 建筑 物的规划 设计 建造和使用过程中 执行建筑节能标准和施 工验收规程 合理设计建筑结构 采用低能耗建筑材料 提高 采暖 制冷 照明 通风 给排水和通风系统的运行效率 加 以不降低居住质量和舒适度为基础 合理利用可再生资源 降 低能源消耗 以最少的能源消耗 来达到尽可能的居住 办公 的舒适 并产生最少的垃圾和废弃物 以保护地球的环境 在 建筑全生命周期 物料生产 建筑规划 设计 施工 运营维护 及拆除 回用过程 内 最大限度地利用资源 节能 节地 节 水 节材 最低限度地影响环境 以健康为主 适度舒适 实 现 人 自然 建筑 三者和谐统一的建筑 可以定义为绿色 建筑 潍坊科技学院 2017 届毕业设计 第 8 页 生态建筑侧重的是利用当地可取的各种可再生资源 并且 以环境和地形为基础来进行建筑施工 考虑到比如地势 气候 阳光 空气 水流 使之符合人类居住 不但要对人类的健康 和未来发展有利 同时也不能对当地的生态体系产生任何破坏 性的影响 可持续建筑是指以可持续发展观规划的建筑 包括建筑材 料 建筑物 城市区域规模大小等内容 以及与它们相关的功 能性 经济性 社会文化和生态因素 这样的理念就是不断地 大幅度地追求降低环境负荷 与环境相和谐 且有利于人类的 健康 其目的在于净减少能耗 力节约用水 有意减少污染 行动保护环境 和谐保护生态 全面保护健康 全力提高生产 力 有益于子孙后代 利在千秋 无论是绿色建筑 生态建筑还是可持续建筑都是以人为本 营造一个满足人类居住的环境 强调健康舒适 极终目标也是 节约能源 科学有效地利用资源 发展建筑节能论文是一项战 略性工作 是一个系统工程 内涵丰富 目前还很难给予科学 界定 需要我们不断补充与完善 1 2 建筑减排的严峻形势 当前 实现节能减排目标面临的形势十分严峻 2006 年以 来 全国上下加强了节能减排工作 国务院发不了加强节能工 作的决定 制定了促进节能减排的一系列政策措施 各地区 各部门相继做出了工作部署 节能减排工作取得了积极进展 但是 2006 年 全国没有实现年产确定的节能降耗和污染减排 的目标 加大了 十一五 后四年节能减排工作的难度 更为 严峻的是 2007 年一季度 工业特别是高耗能 高污染行业增 长过快 占全国工业能耗和二氧化硫排放近 70 的电力 刚铁 有色 建材 石油加工 化工等六大行业增长 20 6 同比加 潍坊科技学院 2017 届毕业设计 第 9 页 快 6 6 个百分点 与此同时 各方面工作存在认识不到位 责 任不明确 措施不配套 政策不完善 投入不落实 协调不得 力等问题 这种状况如不及时扭转 不仅 2007 年节能减排工作 取得明显进展 十一五 节能减排的总体目标也将难以实现 在我国 建筑能耗占总能耗的 27 以上而且还在以每年一 个百分点的速度增加 建设部统计数字显示 我国每年城乡建 设新建房屋建筑面积近 20 亿平方米 其中 80 以上为高能耗建 筑 既有建筑近 400 亿平方米 95 以上是高能耗建筑 建筑能 耗占全国总能耗的比例从现在的 27 6 快速上升到 33 以上 我 国新建建筑已经基本实现按节能标准设计 比例高达 95 7 而 施工阶段执行基恩设计标准的比例仅为 53 8 在不少城市 为了美观和气派 主要街区的写字楼都是玻 璃墙幕 还兴建了不少大型的穹顶建筑作为公共设施 夏季紫 外线照射强烈 造成光污染 冬天不挡寒 一年四季不得不开 放大功率的空调来调节气温 冬天要先于其他建筑保暖 夏天 要先于其他建筑供冷 据不完全统计全国现有玻璃墙幕 非节 能玻璃 面积已超过 900 多万平方米 而且呈持续发展趋势 玻璃墙幕在带来所谓美化的同时 也带来了能耗的成倍增长 国家统计局的初步统计数据表明 2007 年中国的能源消 耗总量比 2006 年增长 7 8 2007 年我国能源消耗总量 26 5 亿吨 标准煤 增幅略有回落 比 2006 年增幅下降了 1 5 个百分点 但同时 我国能源消耗总量仍人庞大 节能减排形势依然严峻 能源是人类社会赖以生存和发展的重要物质基础 纵观人 类社会发展的历史 人类文明的每一次重大进步都伴随着能源 的改进和更替 能源的开发利用极大的推进了世界经济和人类 社会的发展 过去 100 多年里 发达国家先后完成了工业化 消耗了地 球上大量的自然资源 特别是能源资源 当前 一些发展中国 家正在步入工业化阶段 能源消费增加时经济增长的客观必然 中国式当今世界上最大的发展中国家 发展经济 摆脱贫 困 是中国政府和中国人民在相当长一段时间内的主要任务 潍坊科技学院 2017 届毕业设计 第 10 页 20 世界 70 年代末以来 中国作为世界上发展最快的发展中国 家 经济社会发展取得了举世曙目的辉煌成就 成功的开辟了中 国特色社会主义道路 为世界的发展和繁荣做出了重大贡献 中国是世界上第二位能源生产国和消费国 能源供应持续 增长 为经济社会发展提供了重要的支撑 能源消费的快速增 长 为世界能源市场创造了广阔的发展空间 中国已经成为世 界能源市场不可或缺的重要组成部分 对维护全球能源安全 正在发挥着越来越重要的积极作用 中国政府正在以科学发展观为指导 加快发展现代化能源 产业 坚持节约资源和保护环境的基本国策 把建设资源节约 型 环境友好型社会放在工业化 现代化发展战略的突出位置 努力增强可持续发展能力 建设创新型国家 继续为世界经济 发展和繁荣作出重大贡献 1 3 建筑节能减排的背景 1 3 1 建筑节能减排的重要性建筑节能减排的重要性 目前时间范围内石油 煤炭 天然气三种传统能源日趋枯 竭 人类将不得不转向成本较高的生物能 水利 地热 风力 太阳能 核能 而我国的能源问题更加严重 我国能源发展主要存在四大问题 1 人均能源拥有量低 储备量低 2 能源结构依然以煤为主 约占 75 全国年耗煤 量已超过 13 亿吨 3 能源资源分布不均 主要表现在经济发达 地区能源短缺和农村商业能源供应不足 造成北煤南运 西气 东输 西电东送 4 能源利用效率低 能源终端利用率仅为 33 比发达国家低 10 随着城市建设的高速发展 我国的建筑能耗逐年大幅度上 升 已达全社会能源消耗量的 32 加上每年房屋建筑材料生 产能耗约 13 建筑总能耗已达全国能源总消耗量的 45 我国现 有建筑面积 400 多亿平方米 绝大部分是高能耗建筑 且每年 新建建筑近 20 亿平方米 其中 95 以上仍是高能耗建筑 如果 继续执行节能水平较低的设计标准将留下很重的能耗负担和治 理困难 庞大的建筑能耗 已经成为国名经济的重大负担 因 此建筑行业全面节能势在必行 潍坊科技学院 2017 届毕业设计 第 11 页 1 3 2 建筑减排是应对全球气候变化的迫切需要建筑减排是应对全球气候变化的迫切需要 国际能源署执行总裁田中伸男表示拖延减少温室气体排放 的行动只会增加投资的成本 他呼吁世界各国马上开始减排行 动 综合媒体 9 月 20 日报道 国际能源署执行总裁田中伸男 20 日表示 世界需要加快努力减少温室气体的排放 并使用所 有可获得的能源生产方式 包括核能和碳捕获存储 田中伸男在做了关于 2010 年能源技术展望的报告后表示 需要发非常非常多的努力 在这方面欧洲是很好的带头人 在报告中 国际能源署列举了一种方法 到 2050 年前可以 达成减少二氧化碳排放 50 这个目标是联合国专家小组制定的 限制全球变暖的目标 田中伸男在展示中表示 国际能源署评估了不同国家在 09 年哥本哈根气候会议上所做承诺的影响 虽然这承诺实行起来 仍不足够 但他们在达成联合国目标所需的减排数量中占 70 国家能源署的报告预计 从现在到 2050 年达成该目标 能 源领域需增加投资 17 万亿美元 或平均每年 4000 亿美元 田中表示 拖延减少温室气体的排放只会增加必要投资的 数额 他警告 如果等待 成本将会变的越来越高 他呼吁马 上开始行动 无论年底墨西哥坎昆国际气候峰会将达成什么 每个国家 应大力投资可再生能源和核能 国家能源署是一个政府间机构 担任其他 28 个成员国的能 源政策顾问 并与成员国一起协力为其国民提供可靠及经济的 清洁能源 国家能源署在 1973 1974 年石油危机期间成立 其 初始作用是负责协调应对石油供应紧急情况的措施 随着能源 市场的变迁 国家能源署的使命也随之改变并扩大 纳入了基 于提供能源安全 酒井法子和环境保护 3 个 E 的均衡能源决 策概念 国家能源署当前的工作重点是研究对气候变化的政策 能源市场改革 能源技术合作与世界其他地区 特别是主要能 源消费和生产国 如中国 印度 俄罗斯 和欧佩克国家展开 合作 1 3 3 建筑节能减排增长方式 是推动建筑施工企业可持续发展的必然选择建筑节能减排增长方式 是推动建筑施工企业可持续发展的必然选择 潍坊科技学院 2017 届毕业设计 第 12 页 建筑施工企业节能减排增长方式有利于实现我国哥本哈 根气候大会的承诺 低碳经济主要涉及三个部门即工业 交通和建筑业 据统 计这三个行业的二氧化碳的排放量占整个体系中二氧化碳排放 量的 80 85 而建筑业的二氧化碳气体排放量约占人类温室 气体排放总量的 30 因此 在建设过程中推行低碳住宅 具 有十分重要的现实意义与发张前景 建筑史温室气体排放的主要来源之一 对气候变化有重要 的影响 有资料显示 发达国家使用建筑能耗占其社会总能耗 的 30 40 我国的建筑使用能耗占全社会总能耗约 28 预 计今后这一比例还会继续增加 因此 为了实现我国在哥哈根 气候大会上的承诺 建筑施工企业必须采用低碳增长方式 建设节能减排住宅 是推进建筑施工企业发展的有力措 施 住宅建设在国民经济中占有十分重要的低位 住宅建设量 大面广 发展潜力巨大 研究表明 住宅建设的产业链非常绵 长 他可以带动建筑 装潢 机电 家具 家电 餐饮 百货 等 50 多个行业的连锁发展 从全国范围加速城市化发展的前景 来看 从现在起都 2020 年的 8 年中 城市化水平没提一个百分 点 就能新增城市人口大约为 1500 万随着城市化 工业化进程 的加快以及住宅建设的需求量增大 其节能前景十分广阔 建 设低碳住宅 提供居住和环境质量既是公众的共同愿望和期盼 也是党和政府关注民生的一项重大工作 更是住宅建设者义不 容义不容辞的责任 我国拥有世界上最大的建筑市场 全国房屋总面积已超过 400 亿平方米 今后我国每年还将新增建筑面积 16 亿 20 亿平 方米 到 2020 年新增建筑面积将达 200 多亿平方米 同时 随 着经济的快速发展和人民生活水平的日益增高 中国城乡居 民的消费机构从 衣 食 逐步向 住 行 方向升级 生活 从生存型向舒适型转变 对建筑面积 建筑室内环境舒适度等 居住条件的要求逐步提高 导致建筑能耗持续上升 并将成为 未来 20 年能耗和排放的主要增长点 在这样的背景下 如果新 建建筑遵循节能建筑和绿色建筑标准 既有建筑进行节能改造 不仅有助于解决我国自身发展的碳排放瓶颈问题 更能为缓解 潍坊科技学院 2017 届毕业设计 第 13 页 世界环境压力作出巨大贡献 建筑施工企业的节能减排建设方式 是提高人居生活质 量的有效途径 施工企业的建设即与老百姓的切身利益密切相关 又与生 态 环保和可持续发展密不可分 高起点 高水平的施工建设 需要有新思路 新举措 新办法 新技术 比如 建筑的节能 和风能 太阳能 水资源循环利用 工业和民用建筑的集中供 热与制冷 废弃物的分类处理和综合利用 建筑时间的科学合 理等 低碳施工无疑是引领产业链上的一系列重大科技突破与 创新 对提高人居环境 资源利用 功能完善 促进社会和谐 发展和生态文明都具有特殊的意义 建筑节能减排施工 是提升城市形象和品位的应有之策 目前我国的经济规模居全世界的第七位 但全国的能源消 耗总量却位居全球第二 占全世界能源消耗的 10 中国的人 均能源消耗水平和世界平均水平相比差距非常大 已成为我们 面临的巨大挑战 因此 在经济全球化的今天 发展低碳经济 低碳施工时各大城市率先就是经济 金融 贸易和航运四个中 心 打造国际化大都市 提升城市形象和品位的应用之策 2 建设节能减排在国内外的现状建设节能减排在国内外的现状 2 1 全球各国应对建筑减排所采取的措施 美国环保局最近公布了美国获得 能源之星 称号的节能 建筑最多的前 25 个大城市 其中洛杉矶名列榜首 其次为旧金 山 休斯顿 华盛顿哥伦比亚地区 获得 能源之星 称号的建筑 与一般建筑相比 能源消 耗量减少 35 温室气体排放量也少 35 2008 年 美国有 3300 所以上的办公大楼 工厂 学校 医院 购物中心等建筑 获 得了 能源之星 称号 据称 到目前为止美国国内已有超过 6000 所的工厂和办公 大楼等建筑获得了 能源之星 称号 据此 所生产的效果相 当于每年减少 200 万辆汽车的温室气体排放量 同时每年可以 潍坊科技学院 2017 届毕业设计 第 14 页 节约 17 亿美元的电费开支 此外 美国将近一般的温室气体排放量 为商业建筑和工 厂使用的能源所产生 美国环保局表示 将于企业团体合作 用十年以上的时间 普及 能源之星 建筑 致力于建筑的节 能减排 2 2 我国建筑节能减排的国情 哥哈本世界气候大会于 2009 年 12 月 7 日 18 日在丹麦首 都哥哈本召开 大会上 温总理向全世界负责人的承诺到 2020 年 GDP 的能源消耗减排来量比 2005 年再建设 40 50 温总 理指出 我们必须深入贯彻落实科学发展观 采取更强有力的 政策与行动 加快转变发展方式 努力控制温室气体排放 建 设自然节约型和环境友好型社会 2 2 1 建筑节能减排在我国建筑施工行业的发展现状建筑节能减排在我国建筑施工行业的发展现状 2009 年 12 月 13 日 由中国房地产协会 中国市政工程协 会 中国建筑节能减排联盟举办的 2009 中国城市建设与房地 产业发展高峰论坛暨节能减排 科技建筑年度盘点 颁奖晚会在 北京国谊宾馆隆重召开 来自全国各地的房地产专家 学者 企业家相聚一堂 盘点 2009 中国建筑施工领域的节能减排的成 果 正是为了规划未来的节能减排战略 表彰先进 正是为了 给建设行业 企业今后的发展指明方向 目前 发展低碳经济 已成为全球共识 2007 年 9 月国家主席胡锦涛在 APEC 会议上 明确主张 发展低碳经济 同年 我国发布了首部 应对气 候变化国际方案 2009 年 8 月 温家宝总量主持国务院办公 会 提出应对气候变化工作要培育以低碳排放为特征的新的经 济增长点 开展低碳经济试点示范 广东 湖北 浙江 贵州 等地正在积极推进低碳经济发展 不少地方已拿出初步方案 2 2 2 推进我国建筑施工企业向节能减排增长方式转变的措施推进我国建筑施工企业向节能减排增长方式转变的措施 在世界哥本哈根会议 中国政府宣布了清晰的减排目标 到 2020 年单位 GDP 二氧化碳排放比 2005 年下降 40 50 这 一承诺体现了我国对全球气候变化的高度负责的态度 要实现 这一目标 决非易事 需要在产业结构调整和诸多领域的科技 创新突破方面做出实质性的安排和改变 为此 我们必须充分 认识发展低碳经济的使命和重任 必须充分认识建设低碳住宅 潍坊科技学院 2017 届毕业设计 第 15 页 是 城市 让生活更美好 主题中的应有之义 要经济面对建 设低碳住宅的困难和挑战 进一步增强责任感 使命感和紧迫 感 迎接低碳时代的到来 并努力从以下方面入手 进行经济 的探索和思考 政府应合理规划和建设 开展低碳经济试点 建设低碳城市和基础设施 将低碳理念引入设计规范 合 理规划城市功能区布局 然而 低碳建设是实现自然 人文资 源的永持续利用和有机更新的物质载体 要通过完善创新体系 进一步优化创新环境 整合创新资源 培养创新人才 政府应 审时度势 因地制宜 因势利导 坚持量力而为 尽力而行 要从设计 功能布局 设施配套等方面对低碳住宅建设进行科 学严谨的规划 建立和完善科技含量高的低碳住宅建设及配套 体系 积极探索对资源进行合理 持久利用 低消耗 高利用 低排放的循环经济发展模式 艺坚持低碳 宜居 人性化的理 念 打造健康 智能 环保的宜居产品 使人居环境得到逐步 优化 人居质量得到逐步改善 践行低碳住宅生活的意识得到 逐步增强 促进低碳住宅建设健康稳定发展 以实现建筑 住 宅与自然环境的和谐 建筑施工行业应当立足当前 着眼长远 大力发展碳交 易市场 未来 全球 二氧化碳交易市场将可达到 10 万亿元 图 2 而中国在排放权交易中应该占到第一位 在 2010 年 1 月 16 日于上海举行的 2010 低碳经济与期货市场论坛 上 芝加哥气候交易所主席兼首席执行官理查德 山特大胆预言 目前我国交易全是在现货市场里面 没有开展期货交易 对此 上海期货交易所总经理杨迈军指出 相比一般商品交易 碳排 放权交易存在着更大的政策性和技术性风险 因而国际市场对 于期货 期权等碳金融工具的需求日益显现 上期所从 2006 年 便开始研究碳排放权期货 希望利用期货市场的价格发现和风 险管理功能 帮助中国提高碳资源定价影响力 建立符合国内 需求 对接国际规则的碳市场体系 法制建设在建筑施工行业有序推进 由于低碳住宅建设涉及面广 投资规模大 科技含量高 因此 必须加强法制建设和政策引导 建立和完善相关的法律 潍坊科技学院 2017 届毕业设计 第 16 页 法规体系 要通过立法 行政 科技等多种手段 将 减排 低碳 等内容列入相关法律条文中 以确保从源头上有序推进 和规范低碳住宅建设机制 并严格按照法律法规的有关要求建 立专门机构和管理队伍进行监管 以使建筑设计 施工部门自 觉按照规范节能的标准进行建设 切实把低碳 节能 减排融 入到低碳住宅建设的各个环节 并作为全社会的共同奋斗目标 从而确保低碳住宅建设沿着法制化轨道更好地走上健康有序的 发展之路 伴随着新能源的开发与利用 太阳能光电项目开始 走入建筑领域 近日 中国水电顾问集团中南勘测设计研究院 的博远大厦 用光伏电池组件替代建筑材料 让屋顶和墙壁发 电 自给自足 意味着我国建筑行业在节能基础上 开始向 可再生能源利用方向迈进 同时大量使用环保材料 采用新的 施工技术也有利于建筑行业碳排放的降低 企业通过主营业务的调整 实现经济效益的低碳的共赢 局面 建筑施工企业还可以通过调整主营业务 不断优化产业结 构 减少二氧化碳排放量较大且经济效益较差的业务 增加碳 排放量较少且经济效益好的业务 这样既可以做到低碳发展 又可以为企业获得经济效益 粤水电 是广东省最大水利水 电建筑施工企业 近年来公司在广东水利水电工程市场占有率 约 24 在广东省该类大中型工程的市场占有率超过 50 粤水 电从之前单纯的建筑施工企业逐渐转型 从建筑施工企业转向 水电投资 风电投资 太阳能 可再生能源投资 企业的经济 效益不断增加 碳排放量却不断减少 充分发挥了优势资源 推进了结构的调整和经济增长方式的转表 3 推动建筑节能减排的发展环节推动建筑节能减排的发展环节 3 1 抓住建造环节 不仅要切实降低建筑施工过程中的能耗 更重要的是努力 确保每年新建的每一个项目确实都能达到建筑节能标准的要求 国家要求新建建筑 含改建 扩建 近阶段达到节能 50 经过 一段时间的努力 则要达到节能 65 的目标 针对以上目标我 潍坊科技学院 2017 届毕业设计 第 17 页 们可以采取如下措施 一 最大限度的降低建筑基本能耗水平 根据 GB50189 2005 公共建筑节能设计标准 以及 民用建筑热工 设计规范 GB50176 93 的规定 对建筑维护结构的热工性能应 进行详细的计算 比较和分析 合理确定建筑体形系数 选择 优化的建筑维护结构 外墙 屋顶 门窗等的热工性能 包括 平均传热系数 热堕性指标以及气密要求 必须满足国家最新 颁布的节能标准 二 按照 公共建筑节能设计标准 进行的建筑设计 在保证相同的室内环境参数条件下 与未采取节能措施前相比 全能采风 通风 空气调节和照明的总能耗应减少 50 3 2 抓住运行环节 抓住运行环节不仅要大力宣传 普及知识 注重节约意识 而且要通过科学管理和应用适用的先进技术 使运行处于最佳 状态 切实降低建筑物在适用过程中的能源消耗 要严格执行 建筑节能减排的法律制度和技术规范 建立节能监管服务体系 实施建筑能耗统计 能源审计和公示等制度 落实建筑节能减 排目标责任制 严肃查处违法行为 3 3 抓住可再生能源应用技术的开发和推广环节 通过科学开发和有效推广可再生能源的工艺技术和先进设 备 尽量减少建筑队一次性能源的依赖 水资源的匮乏 在我 国已经是迫在眉睫 在水资源的使用中 生活用水占的比重最 大 建立将生活用水 雨水等收集 处理后重复使用的水系统 就地处理污水 变污水为中水在建筑环节中至关重要 因此 在建筑设计中 应结合当地谁资源状况和气候特点 制定相应 的节水 污水回收利用 雨水回收和利用方案 努力提高水循 环利用率和用水效率 减少污水排放 一 水量平衡 最大限度的有效利用水资源 减少 建筑污水的排放量 实现建筑用水的良性循环 二 制定节水率 回用率目标 根据 水工业工程 潍坊科技学院 2017 届毕业设计 第 18 页 设计手册 建筑和小区给水排水 规定的用水定额及参照相关 设计规范中的规定 计算小区生活用水量 污水排放量及雨水 收集量 制定节水率和回用率目标 三 节水措施 在物业管理中制定节水管理制度 在日常 使用和管理中实行经济目标责任做到防止跑 冒 漏 以降低 资源的消耗 四 污水回收利用系统 经济的利用污水资源 对再生水进 行合理的规划 是再生水资源发挥最大的效益 回用水作为绿 化车 地下水补给等 五 合理设计给排水系统 通过给排水管道的合理设计 用洗衣服 洗菜的水冲厕所 同时采用新型卫生设施 比如节 水龙头 节水马桶 节水浴缸等 雨水 收集雨水用以一定范围内补充用水 改善建筑屋顶 和室外场地水收集系统 建立完善整套的集水 出来储存等设 施 雨水处理后可回用 限制或者禁止使用市政供水进行浇灌 3 4 抓住既有建筑的节能改造环节 尤其是要有针对性的重点改造那些能耗高的部位 以大力 提升既有建筑的节能性能 对建筑中常规的能源系统的优化利 用在满足建筑使用功能要求的基础上 减少建筑对常规能源的 需求量 合理地确定整个建筑中各设备系统的能源供应方案 优化建筑中采暖 空调 热水制备 炊事 照明等设备系统的 设计和运行 一 采暖 空调系统 在设计采暖空调系统时 应 进行详细准确的热负荷计算 确定系统各设备的装机容量大小 积极稳妥的的采用各种先进设备 技术炊事 确保空调系统在 最优化的状态下运行 节约能源 减少污染 结合当地的实际 条件 选择优化的采暖 空调系统方案能源供应方式 比如 采用地源热泵中央空调系统比传统的冬季壁挂锅炉铸铁暖气片 采暖 夏季分体壁挂式或窗式空调制冷节能 40 60 比空气 源中央空调系统节能 30 50 运行费用节省 30 50 二 热水供应系统 应选用适宜的能源制备热水 潍坊科技学院 2017 届毕业设计 第 19 页 整个系统应采取保温措施以减少输送系统的能源损失 应采用 先进的控制调节措施 优化整个系统的运行 三 家庭炊事系统 家庭炊事的设计应严格按照国 家相应的标准进行 在确保安全的基础上 进行最优化设计 节约能源 减少对空气环境造成的污染 四 照明系统 在建筑规划和单体设计中要充分考 虑利用自然采光 合理设计照明点 采用高效节能的照明设备 要设计相应的照明节能控制措施 比如 采用太阳能光伏电源 节能灯及 T15 型直灯管 根据具体情况考虑设置具有光控 时 控或人体感应等功能的智能照明控制设置 采用 SCB10 型节能 变压器等 可直接体现出节能的效果 3 5 完善建筑节能减排的法律和政策的环节 认真贯彻落实 节约能源法 可再生能源法 和 环 境保护法 等法律 并抓紧制定 民用建筑节能条例 等配套 法规 把建筑节能减排的制定保障工作作为首要任务认真抓好 建立反映资源稀缺程度和市场供应关系的资源价格形成机制 健全激励建筑节能减排的财税政策 抑制浪费和不合理消费 3 6 完善建筑节能减排的技术标准环节 加快工程建设节能减排技术的制定和修订 不断扩大标准 的覆盖范围 直接涉及能源资源节约 生态环境保护 建筑技 术进步的内容将作为强制性条文 充分发挥节能减排标准的技 术保障和引导约束的作用 3 7 大力推进技术创新环节 组织推动重大技术研究攻关 不断增强自主创新能力 组 织实施水体污染与治理 北方地区供热改造等节能减排重点示 范项目和重大专项 在加强成熟 适用新技术的成果转化和推 广应用