淺談建筑節能創(chuàng )新與實(shí)踐探究論文

　　一、大型公共建筑節能創(chuàng )新與實(shí)踐

　　大型公共建筑需提供大面積開(kāi)放空間以滿(mǎn)足交流、休憩等需求，同時(shí)還需保證室內環(huán)境的舒適性，對能源的需求量極大。設計時(shí)應因地制宜，充分利用周?chē)�的自然環(huán)境，使建筑立面設計、外圍護設計、自然采光、通風(fēng)技術(shù)、智能照明系統、采暖和制冷系統等設計與環(huán)境、氣候協(xié)調，實(shí)現建筑低能耗、低污染的目標。

　　二、新型預制裝配整體式住宅綠色施工

　　我國人口眾多，住宅建筑需求量大，當前的混凝土結構住宅建筑施工主要是在現場(chǎng)完成，屬于粗放型作業(yè)，建材、能源損耗大，環(huán)境污染嚴重，迫切需要對這種粗放型施工技術(shù)進(jìn)行創(chuàng )新改進(jìn)，達到綠色施工，實(shí)現施工節能。通過(guò)對混凝土結構住宅工業(yè)化制造的研究，完善了混凝土構件工廠(chǎng)標準化生產(chǎn)、特定環(huán)境下養護、現場(chǎng)拼裝這一綠色裝配整體式住宅施工技術(shù)，在保證了結構安全的前提下，提高了建筑質(zhì)量，節省了大量的模板，降低了混凝土等建材的損耗。該技術(shù)應用在萬(wàn)科府前萬(wàn)科府前花園EF組團住宅建造應用，與傳統生產(chǎn)方式相比，工業(yè)化制造方式在節能、減損，減排方面都有了巨大進(jìn)步。

　　三、超高層模塊化盒子結構模式的推廣與應用

　　超高層模塊化建筑技術(shù)為澳大利亞Hickory集團第六代模塊化建筑技術(shù)，該技術(shù)目前已應用到澳大利亞墨爾本的拉特羅布街大廈—43層高的商業(yè)住宅項目，該項目共294個(gè)模塊，目前已開(kāi)始加工制造，計劃2015年10月完工，該建筑完工后，將是世界第一個(gè)商業(yè)化超高層模塊化建筑。技該術(shù)通過(guò)將建筑合理劃分為模塊化單元，模塊化單元在工廠(chǎng)進(jìn)行流水化生產(chǎn)（包括模塊化單元的精裝修加工），預制比例可高達95%。模塊化單元加工完成后運輸至現場(chǎng)，通過(guò)提升設備將其吊放到位，并通過(guò)專(zhuān)業(yè)連接方式組裝成建筑整體。與傳統建筑相比，模塊化建筑采用工廠(chǎng)預制，現場(chǎng)組裝的施工方式，具有如下優(yōu)點(diǎn)：低碳節能：模塊化建筑采用新型環(huán)保節能建筑材料、工廠(chǎng)標準化生產(chǎn)等，可以實(shí)現節能47%以上，減少二氧化碳排放51%以上，并且模塊化建筑的的材料可以100%回收利用。節省工期：模塊化建筑現場(chǎng)基礎施工與工程制造可同步進(jìn)行，同時(shí)施工也不受天氣及季節變化等的影響，大幅度縮短建造周期，按照國外的統計發(fā)現模塊化建筑的建造周期比傳統的建造模式至少減少一半時(shí)間以上。質(zhì)量?jì)?yōu)良：模塊化建筑材料由專(zhuān)業(yè)工廠(chǎng)標準化進(jìn)行建造，在避免劣質(zhì)材料和惡劣天氣影響施工質(zhì)量的同時(shí)，可以通過(guò)標準化控制，現代化檢測以及工業(yè)化生產(chǎn)等手段保證建筑質(zhì)量及其穩定性。經(jīng)濟適用：模塊化建筑的建造成本可以通過(guò)加工前的優(yōu)化設計、快速的建造過(guò)程、工廠(chǎng)可控環(huán)境下加工、降低項目建設過(guò)程中的不可預見(jiàn)因素實(shí)現有效控制；根據用戶(hù)的不同需求進(jìn)行裝修，實(shí)現用戶(hù)的直接入住，而無(wú)需二次裝修。安全施工：模塊化建筑的大部分構件都在工廠(chǎng)事先完成，建筑結構、外層裝修和玻璃幕墻施工沒(méi)有高空作業(yè)，提高了現場(chǎng)施工的安全性；并且工廠(chǎng)環(huán)境下施工便于對施工安全進(jìn)行有效控制。

　　四、高性能建筑保溫隔熱材料

　　建筑保溫隔熱材料是建筑節能的基礎，建筑外圍護結構是建筑內部與外界環(huán)境能量傳遞的直接途徑，通過(guò)改進(jìn)外圍護結構的保溫隔熱性能，大幅度地降低其傳熱系數，是建材節能創(chuàng )新研究最有效的途徑。氣凝膠作為一種新型的輕質(zhì)納米多孔性固態(tài)材料，具有超低的導熱性系數（導熱系數低于無(wú)對流空氣的導熱系數），但氣凝膠材料制備工藝復雜、成本高，且強度低、韌性差，制約了其在建筑隔熱保溫領(lǐng)域的應用。針對這些問(wèn)題，通過(guò)四因素、三水平的正交實(shí)驗，得到SiO2氣凝膠的低成本與快速制備工藝的優(yōu)化工藝條件，制備得到性能優(yōu)異的SiO2氣凝膠；其次采用纖維增強整體成型技術(shù)，制備出具有良好力學(xué)性能、較低導熱系數、隔聲減震、耐火不燃等高性能氣凝膠隔熱保溫材料，最后根據不同的工程場(chǎng)合要求，研發(fā)出氣凝膠隔熱玻璃、氣凝膠隔熱保溫氈、氣凝膠隔熱保溫涂料、氣凝膠隔熱保溫膩子等高性能建筑隔熱保溫材料。其中氣凝膠隔熱玻璃與市場(chǎng)上其他三種玻璃相比，具有超強的保溫隔熱性能。

　　五、光伏發(fā)電技術(shù)的新應用

　　我國能源緊缺，國家一直在大力提倡可再生能源的利用，太陽(yáng)能遍布地球各處，取之不盡用之不竭，是應用廣泛的可再生能源。對太陽(yáng)能的利用主要分為兩方面，即利用光熱效應，把太陽(yáng)能轉換為熱能；利用光伏特效應（PV），將太陽(yáng)能轉化為電能。在光伏發(fā)電方面，利用校園基礎設施配套完善，校園面積大、地勢平坦、周?chē)鸁o(wú)高大遮光物這一普遍特點(diǎn)，提出了校園光伏發(fā)電計劃，并以鄭州大學(xué)新校區2MWp太陽(yáng)能光電建筑為應用示范項目。在鄭大新校區系館樓、實(shí)驗樓和學(xué)院樓等屋頂安裝LNPV—190單晶硅光伏組件3001068Wp，年發(fā)電總量4178607kWh，并網(wǎng)運行電量3685531kWh，該項目安裝的太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統每年可替代1474t標準煤，相當于減少CO2排放360t，減少SO2排放量29。5t，減少粉塵排放量14。7t，節能減排效果顯著(zhù)。

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