绿色建筑与建筑节能培训教程.ppt

单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,Page,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,单击此处编辑母版标题样式,绿色建筑与建筑节能知识培训,河北建筑工程学院 王金奎,绿色建筑知识培训,概念的澄清,绿色建筑,绿色建筑的“绿色”，并不是指一般意义的立体绿化、屋顶绿色建筑花园，而是代表一种概念或象征，指建筑对环境无害，能充分利用环境自然资源，并且在不破坏环境基本生态平衡条件下建造的一种建筑，又可称为可持续发展建筑、生态建筑、回归大自然建筑、,节能环保建筑等。,3,1,、绿色建筑基本理论,1.1,、绿色建筑的定义,依据国标,绿色建筑评价标准,GB50378-2006,，对绿色建筑进行如下定义：,在建筑的全寿命周期内，最大限度地节约资源（节能、节地、节水、节材）、保护环境和减少污染，为人们提供健康、适用和高效的使用空间，与自然和谐共生的建筑。,即所谓：“四节一环保”,4,绿色建筑的全寿命周期依据研究阶段的不同，包括决策设计阶段、施工建造阶段、使用维护阶段、回收报废阶段,4,个部分，决策设计阶段包括前期准备阶段的立项选址、可行性研究、勘察设计、招投标、施工准备等前期准备费用；施工建造阶段包括建造阶段的物资采购、工程施工、工程监理、工程验收等；使用维护阶段包括使用阶段的运营准备、物业管理及运行维护等；回收报废阶段包括废弃处置阶段的拆除与处置费用等。,1,、绿色建筑基本理论,1.1,、绿色建筑的定义,5,1,、绿色建筑基本理论,绿色建筑,自然通风、自然采光、低能耗围护结构、新能源利用,中水回用、绿色建材和智能控制、绿色配置等高新技术,具有选址规划合理、资源利用高效循环、节能措施综合有效,建筑环境健康舒适、废物排放减量无害、建筑功能灵活适宜,绿色建筑的基本要素是节能、节地、节水、节材四个方面，也就是通过各方面的手段和措施，在降低建筑能耗和对周边环境影响的同时，合理使用和分配能源供给，合理利用可再生能源，从而提高建筑能源利用效率。,6,1,、绿色建筑的基本理论,1987,年，联合国世界与环境发展委员会发表了一份报告,我们共同的未来,，正式提出可持续发展概念，即,“既满足当代人需要，又不对后代人满足其需要的能力构成危害的发展”,。这种理念应成为人类的共同行动纲领。,1.2,、我国推行绿色建筑的背景,7,1,、绿色建筑基本理论,发改委指出,：,2003,年我们,GDP,占世界,4,，可是资源消耗情况是：石油消耗了,7.4,、原煤,31,、铁矿,30,、钢材,21,、氧化铝,25,、水泥,40,。把全世界的资源都买贵了，连海运也买贵了。,胡锦涛总书记指出,：如果不下决心扭转这种过度消耗资源、过度污染环境、经济粗放发展的局面，我们将,“无法向历史交待，无法向人民交待，也无法向子孙后代交待”,。,8,1,、绿色建筑基本理论,1.3,、我国绿色建筑目前存在的问题,9,首次列入国家中长期发展规划,(62,项中的一,项,),；,搭建每年召开的绿色建筑国际研讨会的平台；,每二年由政府颁发“全国绿色建筑创新奖”；,开展绿色建筑科学研究工作；,加强规范标准的编制,，,已完成的有,“,绿色建筑评 价标准”、“绿色建筑技术导则”；,用示范工程推进绿色建筑的发展,。,1,、绿色建筑基本理论,1.4,、我国政府对绿色建筑开展的工作计划：,10,1,、太阳能光热系统,太阳能供暖利用太阳能转化为热能，通过集热设备采集太阳光的热量，再通过热导循环系统将热量导入至换热中心，然后将热水导入地板采暖系统，通过电子控制仪器控制室内水温。在阴雨雪天气系统自动切换至燃气锅炉辅助加热让冬天的太阳能供暖得以完美的实现。春夏秋季可以利用太阳能集热装置生产大量的免费热水。,“四节一环保”,节能,11,2,、太阳能光伏系统,12,热,冷,冷,热,热,热,热,冷,冷,暖,暖,暖,暖,暖,冷,在冬天，,我们从土壤中,吸取热量,冷,暖,在夏天，,我们把热量,排到土壤中,3,、地源热泵系统,(,原理：,以岩土体为冷热源，由水源热泵机组、地埋管换热系统、建筑物内系统组成的供热空调系统。,),13,4,、毛细管三维辐射采暖制冷系统,冬季，毛细管内流淌着较低温度的热水，均匀柔和的向房间辐射热量；夏季毛细管内流动着温度较高的冷水，均匀柔和的向房间辐射冷量。由于毛细管席换热面积大，传热速度快，因此传热效率更高,14,5,、温湿度独立控制空调系统,温度、湿度分别独立处理，可实现精确控制，处理效率高，,能耗低。,15,6,、用光导管进行,自然采光,适用范围,1.,家庭照明、别墅、车库,2.,大型商场、医院、养老院,3.,厂房、仓库、办公楼、会议室,4.,学校教室、博物馆、体育场馆,5.,危险产地照明、地下室照明,6.,水产养殖、科学研究,16,有人工作时自动打开该区的灯光和空调；无人时自动关灯和空调,有人工作而又光线充足时只开空调不开灯，自然又节能。,会议室中安装人体感应，可做到有人开灯,/,开空调，无人关灯,/,关空调，以免忘记造成浪费,7,、智能照明系统,17,8,、自然通风,18,8,、围护结构,19,8-1,墙体节能,墙体节能技术又分为复合墙体节能与单一墙体节能。,复合墙体节能是指在墙体主体结构基础上增加一层或几层复合的绝热保温材料来改善整个墙体的热工性能。根据复合材料与主体结构位置的不同，又分为内保温技术、外保温技术及夹心保温技术。,单一墙体节能指通过改善主体结构材料本身的热工性能来达到墙体节能效果，目前常用的墙材中加气混凝土、空洞率高的多孔砖或空心砌块可用作单一节能墙体。,20,8-2,窗户节能,窗户节能技术主要从,减少渗透量、减少传热量、减少太阳辐射能,三个方面进行。,遮阳板,建筑主体外立面有一条条横向排列的金属是遮阳百叶（穿孔透光铝板），百叶上有着大小长短不等的方型镂空，据说这一设计是史蒂芬,霍尔受一片棕榈叶的启发设计而成,（会呼吸的表皮）,根据太阳运行角度，室内光线强度要求，采用机翼性电控遮阳系统，在太阳辐射强烈的时候打开，遮挡太阳辐射，降低空调能耗。在冬季和阴雨天的时候打开，让阳光射入室内，降低采暖能耗。,电控智,能遮阳,21,8-3,屋面节能,有屋顶花园的建筑不一定是绿色建筑，屋顶花园却是绿色建筑的要素之一,22,黄花鸢尾,梭鱼草,再力花,水葱,污水采集器,过滤器,再次使用,（,1,）雨水和污水的回收利用,“四节一环保”,节水,23,（,2,）节水器具的使用,24,（,1,）建筑材料就地取材，至少,20%(,按价值计,),的建筑材料产于距施工现场,500,公里范围内。,（,2,）使用耐久性好的建筑材料，如高强度钢、高性能混凝土、高性能混凝土外加剂等。,（,3,）建筑垃圾资源化综合再利用，可再循环材料（按价值计）占所用总建筑材料的,10,。,（,4,）在保证性能的前提下，优先使用利用工业或生活废弃物生产的建筑材料。,（,5,）使用可改善室内空气质量的功能性装饰装修材料。,（,6,）结构施工与装修工程一次施工到位，避免重复装修与材料浪费。,“四节一环保”,节材,25,（,1,）建筑场地选址无洪灾、泥石流及含氡土壤的威胁，建筑场地安全范围内无电磁辐射危害和火、爆、有毒物质等危险源。,（,2,）住区建筑布局保证室内外的日照环境、采光和通风的要求，满足,城市居住区规划设计规范,GB 50180,中有关住宅建筑日照标准的要求。,（,3,）绿化种植适应当地气候和土壤条件的乡土植物，选用少维护、耐候性强、病虫害少，对人体无害的植物。,（,4,）住区的绿地率不低于,30%,，人均公共绿地面积,1-2/,人。,“四节一环保”,节地,26,1,、绿色建筑基本理论,1.5,、现代绿色建筑施工,1.5.1,、现代绿色施工的特点,系统化,施工体系是一个系统工程，包括施工组织设计、施工,准备（场地、机具、材料、后勤设施等准备）、施工运行、设,备维修和竣工后施工场地的生态复原等等。,现代绿色施工要求从施工组织设计开始的施工全过程,（全系统）都要贯彻绿色施工的原则。,27,1,、绿色建筑基本理论,社会化,现代绿色施工要求全社会（政府主管部门、建设单位、,设计单位、监理单位、施工企业）达成绿色施工的共识，,支持和监督绿色施工的实施，形成一种社会现象。,信息化,现代绿色施工应采取的有效方法之一是信息化施工，它运用硬件（传感器、电视摄像机、,GPS,系统、遥控装置、微机,）和软件进行施工运行管理、机械管理、劳务管理等，达到高效、低耗、环保的目标。,28,现代绿色建筑施工具体技术措施,场地环境,合理布局施工场地,降低环境负荷,保护水文环境,施工结合气候,节能,降低能耗,提高用能效率,节水,提高用水效率,加强节水管理,节材与材料资源,节材,使用绿色建材,1,、绿色建筑基本理论,1.5.2,、现代绿色建筑施工具体技术措施,29,1,、绿色建筑基本理论,现代绿色建筑施工具体措施,减少周围环境影响,减少噪音,减少空气污染,减少污水排放,减少光污染,现场环境美化,建筑施工新技术,推广及创新施工新技术，提高技术含量,保证工程质量，提高节能效果及工程寿命,倡导安全施工技术，保证工程及人员安全,组织管理,建立施工企业组织管理机构,落实责任制度,加强施工企业管理人员的培训,建立激励奖罚机制,倡导企业文化、树立绿色建筑理念,30,1,、绿色建筑基本理论,1.5.3,、建筑的绿色拆除施工措施,31,、我国对绿色建筑的评价标准,我国绿色建筑评价标准体系及等级,绿色建筑评价指标体系由六类指标组成。,每类指标包括控制项、一般项与优选项。,32,、我国对绿色建筑的评价标准,绿色建筑的评价以建筑群或建筑单体为对象。,对新建、扩建与改建的住宅建筑或公共建筑的评价，在其,投入使用一年后进行,。,绿色建筑应满足评价标准住宅建筑或公共建筑中,所有控制项要求,。按满足一般项数和优选项数的程度，绿色建筑划分为三个等级。,33,、我国对绿色建筑的评价标准,划分绿色建筑等级的项数要求（公共建筑）,等级,一般项数（共,43,项）,优选,项数,(,共,14,项,),节地与室外,环境,（共,6,项,),节能与能源,利用,（共,10,项,),节水与水资源利用,（共,6,项,),节材与材料资源,利用,（共,8,项）,室内环,境质量,（共,6,项）,运营,管理,（共,7,项）,3,4,3,5,3,4,-,4,6,4,6,4,5,6,5,8,5,7,5,6,10,34,、我国对绿色建筑的评价标准,可改造性,绿 色 建 筑 评 定 指 标 体 系,节地与环境,节能与能源利用,节水与水资源利用,节材与材料,资源,室内环境质量,运营管理,建筑场地,节地,降低环境负荷,绿化,交通设施,降低建筑能耗负荷,提高系统用能效率,使用可再生能源,提高用水效率,雨污水处理与排放,节水指标,使用绿色建材,建筑节材,采光与视野,热舒适性,照明,声环境,室内空气质量,智能化系统,物业管理,建立,ISO14000,环境管理系统,绿色建筑评定指标体系框图,35,3,、创建绿色建筑工程实例,3.1,绿色建筑的工程建设集成关键技术,-,环境保护部履约中心业务用房工程,工程概况,一,绿色设计理念的实现,二,节能与环保亮点,三,绿色建筑关键施工技术,四,工程获奖及综合效益,五,36,3,、创建绿色建筑工程实例,工程概况,一、,37,3,、创建绿色建筑工程实例,一、工程概况,-,建设概况,环保部履约中心业务用房占地面积,2651,，总建筑面积,29290,，地下,2,层，地上,9,层，檐高,36m,。工程总投资约,3.8,亿元。于,2007,年,3,月,10,日开工，,2009,年,6,月,18,日竣工验收。,38,3,、创建绿色建筑工程实例,绿色、节能、环保设计理念,二、,39,3,、创建绿色建筑工程实例,二、绿色、节能、环保设计理念,该工程为意大利,MOA,建筑师事务所和北京市建筑设计研究院联合设计。,运用领先的建筑材料和设备，展现了可持续设计理念与绿色示范，及其在中国可持续发展城市的适用性，设计创新在于将节能环保理念与城市美学、建筑美学的完美结合。,工程从平面布局、立面造型、建筑材料、维护结构、空间形态等多方面将节能技术和建筑美学在设计实践中给予交织和结合，使节能环保理念不仅仅是产品和技术的应用，而是融入到设计创作实践之中。,40,3,、创建绿色建筑工程实例,二、绿色、节能、环保设计理念,工程设计始终围绕“,可持续发展,”理念，遵循多项原则，包括可适应性、可识别性、可持续性、可达性等，并符合现代化城市的特点。建筑场地、造型、外维护以及建筑材料等选择均应,最大限度提高大楼能源效率。,东南立面,41,3,、创建绿色建筑工程实例,二、绿色、节能、环保设计理念,1,、大楼立面形式与材料,北立面由一个方正的形状构成，下部是两层楼高的玻璃幕墙，其上是较大尺寸（横向和纵向开缝）的石材板。网格状的立面中间镶嵌了一些大型元素，其中包括两个双层楼高的露台、一个竖向到顶的玻璃景观墙，以及连接底部玻璃与上部石材的雨棚。大尺寸立面结构能够使大楼易于辨识，同时基于照明和节能方面的考虑、大楼体型和颜色与周边协调等方面的因素，北立面窗户的大小及形式较为紧凑、实用和内敛，较小的开窗率是为阻挡冬季寒冷的北风。,北立面全景,北立面局部,42,3,、创建绿色建筑工程实例,二、绿色、节能、环保设计理念,1,、大楼立面形式与材料选择,南立面设计较为开敞和通透，能够最大限度地利用自然光照明和太阳能。其曲线形状和分段形式与对面的居民区相得益彰，较高楼层内，充足的阳光透过大尺寸的窗户洒满室内。钢结构造型及遮阳板有机结合，避免太阳光直射影响。南立面顶部为光伏发电板，以最大限度地提高太阳能利用率。,钢结构景观,钢结构遮阳效果,43,3,、创建绿色建筑工程实例,二、绿色、节能、环保设计理念,1,、大楼立面形式与材料选择,西立面,东立面,东、西立面设计中混合使用了南、北立面的典型材料，包括阿鲁克邦铝板和石材板。同时立面上使用了遮阳系统，目的是在夏季防止曝晒和眩光效应，水平遮阳板作用是尽量减少人工照明，同时保证较高的视觉舒服,度。,44,3,、创建绿色建筑工程实例,二、绿色、节能、环保设计理念,2,、室内设计形式与装修材料的和谐统一,。,宽敞的大堂铺装了,用碎大理石挤压成型的地砖,通道、纹理清晰的洞石柱面，以及精心设计的通行节点和环路组成。首层及三层挑空中厅全部采用洞石墙面。庄重典雅的入口与主要楼梯间相连，楼梯通往各个楼层，楼梯扶手采用木材装饰，楼梯踏板由大理石铺装。大堂前台背靠弧形墙体，墙面同样采用洞石装饰，洞石墙面将大楼内外区域有机相连。点缀各处的艺术品更加增添了空间的和,谐氛围。,45,3,、创建绿色建筑工程实例,二、绿色、节能、环保设计理念,二、绿色、节能、环保设计理念,阅览室天花板使用木质材料沿弧形屋顶进行装饰，大型木质书柜和阅览桌为房间营造出一种宽松的气氛；,室内地面由五颜六色的由碎大理石挤压成型的地砖进行铺装，让人联想到庞培式的马赛克。,北面办公室开启窗面积不大，以降低热量损失。走廊处的玻璃墙可以将中庭的光线漫射进来，可提供额外的自然光照。,3,、室内设计形式与装修材料的和谐统一,阅览室,书柜,46,3,、创建绿色建筑工程实例,二、绿色、节能、环保设计理念,办公室及会议室墙面采用硅藻土壁材饰面，是一种天然环保会“呼吸的墙”，淳朴自然、质感生动，,具有极强的物理吸附性能和离子交换性能。,4,、室内设计形式与装修材料的和谐统一,办公室,地下餐厅,47,3,、创建绿色建筑工程实例,二、绿色、节能、环保设计理念,照明设计由意大利古奇尼公司提供，通过办公室中的合理配光来增强内部空间的光线，同时，还考虑到能耗问题。在外面，北立面的照明是由建筑师弗兰切斯卡,斯托拉罗构思设计而成的，将空间和物体相结合，和谐地增强了大楼的建筑表现。由于,使用了能耗低、发光效率高和寿命长的灯泡，尤其是,LED,，体现出了对能源可持续性方面的重视。,4,、室内设计形式与装修材料的和谐统一,夜景,北立面夜景,48,3,、创建绿色建筑工程实例,二、绿色、节能、环保设计理念,本工程北立面由石材与可重复利用的金属制成的通风幕墙以及隔热效率较高的条窗构成；而其他几个立面则由玻璃幕墙以及用于控制太阳辐射和改善自然照明的遮阳板构成。,6,、外立面幕墙设计创新,对于玻璃幕墙，在节点设计中通过采用外保温层和取消导热连接部件等措施，提高了幕墙的保温性能。幕墙始终与钢结构保持一定距离，也防止了热量的散失。,阿鲁克邦幕墙,石材幕墙,49,3,、创建绿色建筑工程实例,二、绿色、节能、环保设计理念,7,、,可再生能源利用,本工程宗旨是：最大限度地利用气候和自然条件，达到生态节能的目的。为了达到这个要求，该项工程中运用了太阳光利用系统，如遮阳板、追光镜、内部中庭等，与经特殊设计的低能耗人工照明系统配合使用，可营造一个最佳的照明环境，并使能耗降到最低。,屋面在中庭处设有玻璃天窗。追光镜通过高精密的控制装置，可自动跟踪太阳运动轨迹，将聚集到镜面上的光线投射到面对中庭的次级镜片上，然后透过玻璃天窗通过,9,层楼高的中庭将阳光投射到各楼内。该系统应用目的在于实现建筑物内自然光供应的最优化，并确保环境条件的舒适性，达到生态节能的目的。,太阳能热水系统,阳光追逐镜系统,50,3,、创建绿色建筑工程实例,节能与环保亮点,三、,51,3,、创建绿色建筑工程实例,三、节能与环保亮点,5,室内环境,品质,1,节地与,室外环境,2,节能与,能源利用,3,节水与水,资源利用,4,环保材料与,资源利用,雨水收集池构造做法,1,、,200,厚粒径,30,40mm,杂色天然卵石散铺；,2,、,100,厚粒径,0.25,4mm,石英砂滤水层；,3,、无纺布隔离滤水层；,4,、,30,厚渗排龙滤水层；,5,、,420,厚大砾石透水层；,6,、,500,厚砾石透水层（外包无纺布）；,7,、自然土壤；,室外雨水收集池,52,3,、创建绿色建筑工程实例,Page,53,三、节能与环保亮点,5,室内环境,品质,1,节地与,室外环境,2,节能与,能源利用,3,节水与水,资源利用,4,环保材料与,资源利用,53,3,、创建绿色建筑工程实例,三、节能与环保亮点,5,室内环境,品质,1,节地与,室外环境,2,节能与,能源利用,3,节水与水,资源利用,4,环保材料与,资源利用,1,、预留中水上水系统，可接入市政中水；,2,、节水洁具：美标节水坐便器、小便斗；自动感应龙头；,3,、室外景观水池：集蓄雨水，用于绿地浇灌和雨水回渗，改善土壤环境,；,景观水池,节水设备,54,3,、创建绿色建筑工程实例,三、节能与环保亮点,5,室内环境,品质,1,节地与,室外环境,2,节能与,能源利用,3,节水与水,资源利用,4,环保材料与,资源利用,、外墙体采用隔热反射,Low-E,玻璃断桥复合幕墙，导热系数仅为,0.44,（通常为,0.6,），玻璃仅,1.2,（通常为,2.5,）,W/,（,m,2,.k,）。系数均优于国家节能标准。,55,建筑节能知识培训,56,建筑节能是指在建筑材料生产、房屋建筑施工及使用过程中，合理地使用、有效地利用能源，以便在满足同等需要或达到相同目的的条件下，尽可能降低能耗，以达到提高建筑舒适性和节省能源的目标。,在发达国家，建筑节能的涵义经历了三个阶段：,第一阶段，称为在建筑中节约能源，我国称为建筑节能；,第二阶段，称为建筑中保持能源，意为在建筑中减少能源的散失；,第三阶段，近年来普遍称为在建筑中提高能源利用效率。在我国，现在通称的建筑节能，其涵义应为第三阶段的内涵，即在建筑中合理地使用和有效地利用能源，不断提高能源利用效率。,建筑节能的涵义,57,我国建筑节能是以,1980-1981,的建筑能耗为基础按每步在上一阶段的基础上提高能效,30%,为一个阶段。因此通常据说的第一步节能是在,1980-1981,的基础上节约,30%,，通称为节能,30%,的标准。第二步节能是在第一步节能的基础上再节约,30%,，即,30%+70%30%=51%,，简称为节能,50%,的标准。第三步节能是在第二步节能的基础上再节约,30%,，即,50%+50%30%=65%,，简称为节能,65%,的标准。目前我国住宅和公共建筑普遍执行的是节能,50%,的标准。北京、天津等地方在居住建筑方面已经开始执行节能,65%,的标准。,58,目 录,建筑节能设计要求、施工与验收,建筑节能概述,1,建筑节能技术及产品,2,3,59,一、建筑节能概述,（一）建筑节能的重要性,（二）建筑节能存在的问题,（三）建筑节能的主要途径,60,（一）建筑节能的重要性,我国现有,500,多亿,m,2,房屋建筑面积，,大部分,为高能耗建筑，所以必须进行建筑节能。,我国建筑能耗和社会能源消费总量的变化,61,（一）建筑节能的重要性,建筑用能正持续快速上升，所占社会能耗的比重不断增大。将从目前的,27%,左右上升到,2020,年的,35%,左右。,建设部要求到,2020,年应在,1981,年基础上节能,65%,，到达中等发达国家水平，所以建筑节能任重而道远。,实施建筑节能的好处：,改善建筑物的室内热环境；降低建筑使用能耗；有利于减少大气污染。,！,62,（一）建筑节能的重要性,建筑能耗包括,建材生产能耗,、,建筑施工能耗,和,建筑使用能耗,，其中建筑使用能耗占,80-90%,。,建筑使用能耗主要包括,采暖,、,通风,、,空调,、,照明,、,炊事,、,电气,等。,建筑节能是一个,系统工程,，必须在能源利用的,各个环节和系统,从规划设计到运行的全过程中贯彻节能的观点，才能取得较好的效果。,63,（二）建筑节能存在的问题,1,、现行标准对于室内热环境设计指标全国一致、城乡一致，不符合实际：,应以全国,5,个建筑热工分区的热适应人群为依据，分别确定本地区的室内热环境控制指标；,同一地区的热环境质量水平应考虑城乡差别。,2,、经典的节能技术尚未发挥足够的节能效益：,围护结构遮阳、隔热，窗口通风，墙面隔热涂料，玻璃贴膜等被动式、低能耗降温技术的标准强制力度不够。,64,！,65,（二）建筑节能存在的问,3,、南方玻璃建筑空调装机容量和能耗同比高过一倍：,忽视玻璃幕墙建筑整体热惰性差、削峰能力弱的问题所致。,现行设计标准推行的“权衡判断”、“对比评定”方法，成为了高能耗“节能建筑”泛滥的助推器。,4,、建筑设备的系统运行效率普遍不高：,系统运行优化控制技术，尚未纳入强制设计要求；,设备系统设计者不懂自控，自控设计者不懂运行，关键没有合作意识。,66,（二）建筑节能存在的问题,5,、建筑方案设计和规划许可管理环节建筑节能严重失控：,基础能耗高的设计方案，只能通过大量投入高成本材料或技术期补救。,根本原因在于方案许可管理无视建筑节能，违背,民用建筑节能管理条例,规定，城市规划管理部门无此作为难逃其咎。,67,（二）建筑节能存在的问题,6,、建筑节能施工技术水平低、质量安全隐患大：,未经培训，无证施工，超高层玻璃幕墙、墙体外保温、节能外窗、建筑外遮阳等质量安全隐患堪忧。,7,、建筑节能标准化水平不高：,材料标准、技术标准、标准设计（图集）、施工工法有待普及。,68,（三）建筑节能的主要途径,建筑节能,在满足居住舒适性前提下，采用新型保温围护结构、高效采暖空调、节能照明设备及利用可再生能源以达到节能的目的。,建筑节能的途径,建筑设计,建筑设备,建筑使用者,新能源利用,69,（三）建筑节能的主要途径,寒冷地区：,以节约采暖能耗为主，兼顾夏季空调节约，对围护结构以保温为主；,夏热冬冷地区：,既要节约冬季采暖能耗，也要节约空调能耗；对围护结构既要保温，又要考虑夏季隔热；,夏热冬暖地区：,主要是节约空调能耗，兼顾冬天采暖节约；对围护结构主要考虑隔热。,70,二、建筑节能技术及产品,2.1,建筑围护结构节能技术及设备,2.1.1,墙体,、,2.1.2,门窗,、,2.1.3,屋面,2.2,建筑设备节能技术及设备,2.2.1,水,、,2.2.2,暖,、,2.2.3,电,2.3,新能源利用技术,2.3.1,风能,、,2.3.2,地热能,、,2.3.3,太阳能,71,2.1.1,墙体（材料）节能技术及设备,外墙节能意义重大：,外墙占全部围护面积的,60%,以上，其能耗占建筑物总能耗的,40%,。,新型墙材节能技术,（一）,国外墙体材料发展现状,（二）,国内墙体材料发展现状,（三）,新型墙体材料技术,（四）,新型墙体材料在工程应用中的技术要求,（五）,复合外墙技术,72,（一）国外墙体材料发展现状,“绿色建材”是当今世界各国发展方向：,轻质、高强、高效、绿色环保、以及复合型新型墙体材料是发展趋势。,各国墙体材料发展情况各不相同，主要有以下五大类：,混凝土砌块、灰砂砖、纸面石膏板、加气混凝土、复合轻质板,73,混凝土砌块,在美国和日本，建筑砌块已成为墙体材料的主要产品，分别占墙体材料总量的,34%,和,33%,。,欧州国家中，混凝土砌块的用量占墙体材料的比例约在,10%-30%,之间。,各种规格、品种颜色配套齐全，并制定了完善的混凝土砌块产品标准、应用标准和施工规范等。,74,灰砂砖,产品种类很多，从小型砖到大型砌块。,灰砂砖以空心制品为主，实心砖产量很小。,灰砂砌块均为凹槽连接，具有很好的结构稳定性。,德国是灰砂砖生产和使用量较大的国家，灰砂砖产量较大的国家还有俄罗斯、波兰和其他东欧国家。,75,纸面石膏板,美国是纸面石膏板最大生产国，目前年产量已超过,20,亿平方米。,日本，目前年产量为,6,亿平方米。,其他产量较大的有加拿大、法国、德国、俄罗斯等。,在石膏原料方面，近年来，用工业废石膏生产石膏板和石膏砌块发展迅速。,76,加气混凝土,俄罗斯是加气混凝土生产和用量最大的国家，其次是德国、日本和一些东欧国家。,在原料方面，加大了对粉煤灰、炉渣、工业废石膏、废石英砂和高效发泡剂的利用。,法国、瑞典和芬兰已将密度小于,300Kg/m,3,的产品投入市场，产品具有较低的吸水率和良好的保温性能。,77,复合轻质板,包括玻璃纤维增强水泥（,GRC,）板、石棉水泥板、硅钙板与各种保温材料复合而成的复合板，金属面复合板、钢丝网架聚苯乙烯夹芯板等。,是目前世界各国大力发展的一种新型墙体材料。,优点：集承重、防火、防潮、隔音、保温、隔热于一体。,法国的复合外墙板占全部预制外墙板的比例是,90%,英国是,34%,美国是,40%,。,78,（二）国内墙体材料发展现状,我国建筑材料行业流行着,3,个,70%,的说法,即房建材料的,70%,是墙体材料；墙体材料的,70%,是实心黏土砖；而建筑行业节能的,70%,有赖于墙体材料的改革。,这种说法一方面是国内墙材应用的真实写照，另一方面也说明墙材革新有着巨大的潜力。,我国的墙体材料改革已经历了,10,多个年头，但与工业发达国家相比，相对落后,40-50,年。主要表现在：产品档次低、企业规模小、工艺装备落后、配套能力差。,79,（三）新型墙体材料技术,新型墙体材料主要是非黏土砖、建筑砌块及建筑板材,。,实际上，新型墙材已经出现了几十年，由于这些材料我国没有普遍使用，仍然被称作新型墙体材料。,特点：,轻质、高强、保温、隔热、节土、节能、利废、无污染、可改善建筑功能、可循环利用,！,有利于提高外墙夏季隔热效果的措施：,外表面涂刷浅色涂料；提高墙体的,D,值；外墙内侧采用重质材料,。,！,80,（四）新型墙体材料在工程应用中的技术要求,砌体结构设计规范,GB50003,建筑抗震设计规范,GB50011,民用建筑隔声设计规范,GBJ118,民用建筑热工设计规范,GB50176,建筑材料放射性核素限量,GB6566,采暖地区居住建筑节能设计标准,JGJ75-2003,81,（五）复合外墙技术,复合墙体：,在墙体主结构上增加一层或多层保温材料形成内保温、夹心保温和,外保温,复合墙体。,保温隔热性能好；能保护主体结构，延长建筑物使用寿命；保温层不占室内使用面积，不影响室内装修和设施安装,82,（五）复合外墙技术,复合墙体,A,级无机保温材料：,岩棉，泡沫玻璃。缺点导热系数不够好，岩棉很容易变形。,B1,、,B2,级保温材料：,改性酚醛、,EPS,聚苯板和,XPS,挤塑板。,泡沫玻璃,膨胀聚苯板质轻、绝热、防潮性好,83,2.1.2,门窗节能技术及设备,（一）门窗节能的意义：,门窗（幕墙）是建筑物热交换、热传导最活跃、最敏感的部位，是墙体热损失的,5,6,倍，约占建筑围护结构能耗的,40,。,84,2.1.2,门窗节能技术及设备,（二）门窗节能技术：,外窗的节能措施：,采用热阻大的玻璃和窗框窗扇材料；降低东、西向外窗玻璃的遮阳系数；提高外窗的气密性,等，具体有：,尽量减少门窗的面积,（北向,25,，南向,25,，东西向,30,）,选择适宜的窗型,（,平开窗,、,推拉窗,、固定窗、悬窗）,增设门窗保温隔热层,（空气隔热层、窗户框料、气密性）,注意玻璃的选材,（吸热玻璃、反射玻璃、贴膜玻璃）,设置遮阳设施,（外廊、阳台、挑檐、遮阳板、热反射窗帘）,！,85,2.1.2,门窗节能技术及设备,（三）门窗节能设备：,门窗的制造材料：,从单一的木、钢、铝合金等发展到了复合材料，如铝合金,木材复合、铝合金,塑料复合、玻璃钢等。,节能门窗：,PVC,塑料门窗、铝木复合门窗、铝塑复合门窗、玻璃钢门窗等。,节能玻璃：,中空玻璃,、,热反射玻璃,、,太阳能玻璃,、,吸热玻璃,、,电致变色玻璃,、,玻璃替代品,（聚碳酸酯板）,！,86,（,1,）中空玻璃,中空玻璃应用的是保温瓶原理，是一种很有发展前途的新型节能建筑装饰材料。具有优良的保温、隔热和降噪性能。,87,（,1,）中空玻璃,北京天恒大厦,地上,22,层，总建筑面积,5,万,7,千多平方米，真空玻璃幕墙,7000,多平方米，真空玻璃窗,2500,平方米，所用真空玻璃传热系数小于,1.2W/m,2,k,，计权隔声量高于,36dB,。它是世界首座全真空玻璃大厦，也是世界首座采用大面积真空玻璃幕墙的大厦。,88,（,1,）中空玻璃,国家体育馆,外围护玻璃幕墙玻璃分为两种方式，西、北立面采用以乳白色双层玻璃内填白色,30,厚挤塑板玻璃幕墙为主（传热系数控制在,0.8,以内），,Low,E,中空玻璃幕墙为辅；东、南立面采用,Low,E,中空玻璃（传热系数控制在,2.0,以内）。,89,在玻璃表面镀金属或金属化合物膜，使玻璃呈显丰富色彩并具有新的光、热性能。,在夏季光照强的地区，热反射玻璃的隔热作用十分明显，可有效衰减进入室内的太阳热辐射。但在无阳光的环境中，如夜晚或阴雨天气，其隔热作用与白玻璃无异。从节能的角度来看它不适用于寒冷地区，因为这些地区需要阳光进入室内采暖。,（,2,）热反射镀膜玻璃,90,又称,low-E,玻璃，是表面镀上拥有极低表面辐射率的金属或其他化合物组成的多层膜层的特种玻璃。,Low-E,玻璃将是未来节能玻璃的主要应用品种。,高透型,Low-E,玻璃，对以采暖为主的北方地区极为适用。,遮阳型,Low-E,玻璃，对以空调制冷的南方地区极为适用。,（,3,）镀膜低辐射玻璃,91,（,3,）镀膜低辐射玻璃,2006,2010,年中国,Low-E,玻璃需求量情况 单位：万平方米,92,（,3,）镀膜低辐射玻璃,五棵松体育馆,外墙应用,2.7,万平米中空,Low-E,玻璃幕墙，采用纳米超双亲镀膜技术，导热系数,K2,，遮阳系数,0.45,。,国家会议中心玻璃幕墙,五棵松体育馆玻璃幕墙,93,几种玻璃的主要光热参数表,玻璃名称,玻璃种类、结构,透光率,（,%,）,遮阳系数,Sc,传热系数（,w/m,2,）,U,冬,U,夏,透明中空玻璃,6C+12A+6C,81,0.87,2.75,3.09,热反射镀膜玻璃,6CTS140+12A+6C,37,0.44,2.58,3.04,高透型,LOW-E,玻璃,6CES11+12A+6C,73,0.61,1.79,1.89,遮阳型,LOW-E,玻璃,6CEB12+12A+6C,39,0.31,1.66,1.70,94,也称有色玻璃，能吸收大量红外线辐射能、并保持较高可见光透过率。,在玻璃表面镀金属或金属化合物膜，使玻璃呈显丰富色彩并具有新的光、热性能。,生产吸热玻璃的方法有两种：一是在普通钠钙,硅酸盐,玻璃的原料中加入一定量的有吸热性能的,着色剂,；另一种是在平板玻璃表面,喷镀,一层或多层金属或,金属氧化物,薄膜而制成。,（,4,）吸热玻璃,95,（,4,）吸热玻璃,透过不同玻璃的太阳能辐射量,96,又称光伏玻璃，是指用于太阳能光伏发电和太阳能光热组件的封装或盖板玻璃，主要使用太阳能超白压花玻璃或超白浮法玻璃。,太阳能玻璃被广泛应用于太阳能生态建筑、太阳能光伏产业、太阳能集热器、制冷与空调、太阳能热发电等领域。,作为新型节能环保类建材，太阳能玻璃有着巨大的应用潜力。目前我国的产能已经跃居世界第一位，但在核心技术层面，我国与欧美等发达国家还有一定的差距。,（,5,）太阳能玻璃,97,（,5,）太阳能玻璃,国家体育馆,24,块太阳能电池板（德国进口），镶入外立面双层玻璃幕墙之中，为国内首次应用。,很多场馆使用太阳能电池幕墙等，做到太阳能建筑一体化工程。,太阳能电池路灯,国家体育馆安装的太阳能电池板,98,（,6,）电致变色玻璃,由基础玻璃和电致变色系统组成。,通过选择性地吸收或反射外界热辐射和阻止内部热扩散，可保温隔热，减少能耗。,99,（,7,）玻璃替代品（聚碳酸酯板,PC,板）,又称,PC,板、耐力板、阳光板，俗称“防弹胶”，属于热塑性工程塑料，是具有最大冲击强度的韧性板材。,透光性好、强度高、抗冲击、重量轻、耐老化、易施工，而且隔热、隔音、防紫外线、阻燃。,100,（,8,）现代建筑遮阳技术,传统：防热,理性：,艺术,+,技术（,60,70,年代）,缺失：,后现代,+,简约（,80,90,年代）,启蒙：,高技派（,2000,年代初）,现代：疯狂？,进步？,建筑遮阳经历坎坷、形式进步、基础缺乏,101,（,8,）现代建筑遮阳技术,在奥运村住宅卧室及卫生间中，广泛使用了,百叶中空玻璃,。,百叶中空玻璃是在中空玻璃内置百叶，可实现百叶的升降、翻转，结构合理，操作简便。具有良好的遮阳性能，提高了中空玻璃保温性能，改善了室内光环境，广泛适用于节能型建筑门窗。,102,（,8,）现代建筑遮阳技术,深圳会议展览中心,是世界上单片叶片最大、使用面积最大的,遮阳百叶,项目，已于,2004,年,5,月建成应用。,其单片百叶尺寸为,6m1.3m,，叶片投影总面积超过,50000m,2,，为可调节式遮阳百叶。,103,（,8,）现代建筑遮阳技术,深圳会议展览中心,104,（,8,）现代建筑遮阳技术,深圳会议展览中心,105,2.1.3,屋面节能技术及设备,（,1,）保温隔热屋面,一般保温隔热屋面,（平屋顶或坡屋顶，最为常用）,倒置式屋面,（,2,）架空通风屋面,（,3,）,种植屋面,（,4,）,蓄水屋面,倒置式屋面,106,屋面节能技术案例,国家体育馆,屋顶采用比较罕见的九层复合结构，由水泥板、玻璃棉、防水层、吸隔声材料组成，并在最外层喷涂吸音材料，最大限度地减少屋外噪音的影响。,107,（,3,）种植屋面,德国作为最先开发屋顶绿化技术的国家，在新技术研究方面处于世界领先的地位。到,2007,年，德国的屋顶绿化率达到,80%,左右，是全世界屋顶绿化做得最好国家。,欧美其它国家如英国、瑞士、法国、挪威、美国等也都非常重视屋顶绿化，并获得了很好的效果。,日本政府特别鼓励建造屋顶绿化建筑。东京规定新建建筑物占地面积超过,1000,平方米者，屋顶必须有,20,为绿色植物覆盖，否则要被予以罚款。,108,（,3,）种植屋面,基本构造,斜屋面木框防滑,铁丝网防滑,109,（,3,）种植屋面,基本形式,目前欧美通常根据栽培养护的要求将屋顶绿化分类三种普遍类型：粗放式屋顶绿化，半精细式屋顶绿化，精细式屋顶绿化。,粗放式（欧洲的斜屋顶）半精细（清华节能楼）精细式（中关村广场）,110,（,3,）种植屋面,典型案例,德国的坡屋顶植被屋面,日本,筑波“茅草屋”,111,（,3,）种植屋面,典型案例,创业大厦科委,15,层东平台植被屋面,芝加哥市政厅的绿色屋顶,112,（,4,）蓄水屋面,苏州大学炳麟图书馆蓄