¿Cuáles son sus puntos de vista sobre la conservación de energía en los edificios?
Palabras clave: nueva energía pared ahorro de energía techo ahorro de energía
Con el rápido desarrollo de la ciencia y la tecnología, la escasez de energía ya no puede ignorarse. El ahorro de energía ha atraído la atención mundial, y China. no es una excepción. Actualmente, casi el 30% del consumo energético mundial se produce en los edificios. A largo plazo, esto afectará gravemente al desarrollo sostenible de la economía mundial. Por lo tanto, las cuestiones energéticas se convertirán en un tema candente en este siglo. Debemos partir de una estrategia de desarrollo sostenible para hacer que los edificios consuman la menor cantidad posible de recursos no renovables, reducir la contaminación del medio ambiente externo y proporcionar a los usuarios un espacio de trabajo y de vida saludable, cómodo y armonioso con la naturaleza. (Consulte el sitio web de Architectural Chinese)
El ahorro de energía se ha convertido en una moda en el extranjero.
1. Reciclaje de recursos
Una universidad de Estados Unidos diseñó y construyó una casa ecológica de cuatro habitaciones. Su energía térmica proviene del calor artificial, la luz solar y el uso de electrodomésticos; la electricidad depende de turbinas eólicas y células solares; el agua de lluvia tratada fluye desde los aleros y las aguas residuales fluyen hacia el pozo de abono, donde se fermenta y se utiliza; para fertilizar el jardín. Una empresa constructora estadounidense utiliza basura reciclada para construir una casa. Las paredes están construidas con neumáticos reciclados y restos de aleación de aluminio; la mayor parte del acero utilizado para los marcos del techo se recicla del sitio de construcción; las tablas de madera utilizadas están hechas de aserrín y desechos de madera; más 20 Hechos de polietileno; periódicos viejos y cajas de cartón se convirtieron en la principal materia prima para el techo y se utilizaron como aislamiento para las paredes. La sede del Consejo de Defensa de los Recursos Nacionales es una oficina ecológica que utiliza materiales reciclados de desechos y artículos reciclados como materiales principales. Sus paredes están hechas de paja de trigo prensada y tratada con alta tecnología, el piso es de vidrio de desecho y el escritorio está hecho de periódicos de desecho y heces de frijol. Además, cuenta con amplios escaparates, haciendo que la oficina sea muy luminosa y ahorrando un 30% de electricidad. Japón construyó una "casa de salud" experimental en 1997. Además de utilizar materiales de construcción que sean lo más inofensivos posible para el cuerpo humano, las paredes también están diseñadas como una estructura de doble capa, con respiraderos en cada habitación, y el aire en todo el sistema de la casa circula a través de un sistema de calefacción total. Intercambiador y deshumidificador. El intercambiador de calor total puede recuperar y reutilizar calor de manera efectiva, y su filtro puede recolectar efectivamente el polvo fino en el aire, inhibiendo así la reproducción de organismos alérgicos como el moho. El reciclaje de este tipo de recursos no sólo convierte los residuos en tesoros, sino que también reduce las fuentes de contaminación ambiental y ahorra energía.
2. Desarrollo y utilización de nuevas energías
El arquitecto alemán Sedol Terhols construyó una casa solar que puede rastrear la luz solar. La casa está montada sobre una base de disco, con un pequeño motor solar que acciona un conjunto de engranajes. La base del edificio gira con el sol en una órbita circular a una velocidad de 3 centímetros por minuto. Cuando se pone el sol, la casa gira en sentido contrario y vuelve a su posición inicial. Consume sólo el 1% de la energía solar generada por la casa y absorbe el doble de energía solar que una casa solar general no giratoria. Alemania también tiene una casa de consumo de energía cero, que depende de la energía solar para cubrir el 100% de sus necesidades energéticas. La planta orientada al sur de la casa de energía cero está diseñada en forma de abanico para obtener una mayor energía de radiación solar. La pared está hecha de ladrillos de arena caliza, materiales aislantes y materiales decorativos, y tiene buena capacidad de almacenamiento de calor. La luz del sol atraviesa el aislamiento y el calor se almacena dentro de las paredes de ladrillos de arena y cal. La casa se calienta con el sol a través de las ventanas durante el día y mediante aislamiento y paredes de ladrillo arena durante la noche.
3. Edificios de papel
El uso de papel como material estructural no solo puede reducir el peso del edificio, acelerar la construcción y reducir los costos, sino que también puede reutilizarse una vez terminado; El desmantelamiento del edificio también favorece el ahorro de recursos y la protección del medio ambiente. Actualmente, existen en el mundo una serie de edificios temporales y semitemporales construidos con estructuras de papel. La torre de papel situada en algún lugar de Suiza es un ejemplo significativo de arquitectura ligera. La torre de papel tiene un diámetro exterior de 13 m y una altura de 33 m. Construido en 1992, se ha convertido en un hito local en Suiza. Toda la torre está hecha de 79,26% cartón, 20,22% madera y 0,52% acero. Abre un canal "verde" para el uso de materiales degradables en la construcción, por lo que se le conoce como modelo de "construcción verde".
En la Exposición Universal de 2000, el Pabellón de Japón era un edificio de papel temporal utilizado durante la Exposición. La mayoría de los materiales podían reciclarse después de la Exposición. Presta atención a las características de los materiales y estructuras, y se centra en la protección de los recursos y el medio ambiente. Se trata de una estructura de tubos arqueados de papel reciclado, hecha de tubos de papel con un espesor de 12,5 cm. El techo curvo y las paredes también están hechos de tela y membrana de papel. La longitud del museo es de 72 m, el ancho es de 32 m, el punto más alto es de 15,5 m y el área es de 3600 m2. Durante el día, la luz natural es filtrada por las ventanas de papel translúcido, formando un ambiente de luz interior suave y agradable; por la noche, las ventanas de papel son una "pantalla" de luces y sombras mágicas. En el pabellón de la Exposición Universal, la luz natural ingresa al interior a través del techo hecho de tela impermeable y membrana de papel, creando un ambiente espacial lleno de estilo japonés. El Pabellón de Japón refleja la comprensión general del pueblo japonés sobre la ecología y el medio ambiente. La importancia de esta estructura de papel no es sólo la protección del medio ambiente y el ahorro de energía, sino también proporcionar una forma rápida de resolver los problemas de los asentamientos humanos.
2. Situación básica del consumo de energía de los edificios en China
El consumo de energía de los edificios de mi país representa aproximadamente 1/4 del consumo total de energía del país, ocupando el primer lugar en consumo de energía. En los últimos años, la industria de la construcción de mi país se ha desarrollado rápidamente y la construcción y operación requieren una gran cantidad de energía, especialmente la calefacción y el aire acondicionado de los edificios. Según las estadísticas, en 1994, el consumo de energía de los edificios residenciales en todo el país fue de 1,54×108t de carbón estándar, lo que representa 12,27×109t de carbón estándar. En la actualidad, solo los edificios urbanos consumen 1,3×108t de carbón estándar para calefacción cada año, lo que representa aproximadamente el 11,5% del consumo total de energía del país y más del 20% del consumo total de energía social en las áreas de calefacción. En algunas zonas extremadamente frías, el consumo de energía de los edificios urbanos llega hasta aproximadamente el 50% del consumo de energía social local [1 Al mismo tiempo, debido a la quema a gran escala de carbón y otras energías minerales, el impacto natural y ecológico El entorno alrededor de los edificios se está deteriorando cada vez más. Durante el proceso de utilización de la energía, los combustibles fósiles emiten contaminantes a la atmósfera cuando se queman. Durante la combustión de combustibles fósiles se produce el 99% de los óxidos de nitrógeno, el 99% del monóxido de carbono, el 96% del dióxido de azufre, el 78% del dióxido de carbono, el 60% del polvo y el 43% de los hidrocarburos, de los cuales el carbón representa la mayor parte. . El SO2 representa 87, los óxidos de nitrógeno representan 67, el CO2 representa 765.438 0 y el humo representa 60 [2]. Debido a que China es un país que consume principalmente energía de alta calidad, como carbón, en lugar de petróleo y gas, sus emisiones anuales de dióxido de carbono a la atmósfera terrestre son superadas sólo por las de Estados Unidos. Se prevé que para 2020 China reemplazará a Estados Unidos como el mayor emisor de dióxido de carbono del mundo. Por lo tanto, China tiene una gran responsabilidad por el calentamiento global y, como gran país consumidor de energía, su conservación de energía se ha convertido en una cuestión importante relacionada con la economía nacional y el sustento de la gente.
En comparación con los países desarrollados, el trabajo de conservación de energía de China comenzó tarde y el desperdicio de energía es muy grave. Por ejemplo, el consumo de calor de la calefacción de los edificios en mi país: las paredes exteriores son generalmente de 4 a 5 veces mayores que las de los países desarrollados con condiciones climáticas similares, el techo es de 2,5 a 5,5 veces el consumo de aire, las ventanas exteriores son de 1,5 a 2,2 veces mayores; la permeabilidad de puertas y ventanas es de 3 a 6 veces el consumo total de energía es de 3 a 4 veces [4]. Si se permite que florezcan los edificios que consumen mucha energía, la tasa de crecimiento del consumo de energía de los edificios superará con creces la posible tasa de crecimiento de la producción de energía de China. Será difícil para la producción de energía del país soportar esta demanda derrochadora durante mucho tiempo. por lo que será necesario organizar edificios antiguos a gran escala para que la renovación de las casas ahorre energía consumirá más mano de obra y recursos materiales. Además, decenas de millones de edificios nuevos y reconstruidos consumen miles de millones de toneladas de árboles, mampostería y materiales minerales cada año, lo que provoca una deforestación excesiva y una extracción masiva de recursos materiales, destrucción de tierras, degradación de la vegetación, reducción de especies y degradación del medio ambiente natural.
Tres formas de ahorrar energía
1. Ahorro energético en paredes
La pared es el cuerpo principal de la envolvente del edificio, y el rendimiento aislante de los materiales utilizados. Afecta directamente al consumo energético del edificio. Nuestro país utiliza ladrillos macizos de arcilla como material para las paredes, pero el rendimiento del aislamiento térmico no cumple con los estándares de diseño. Tomando como ejemplo las paredes exteriores, la norma JGJ26-1995 estipula que cuando el coeficiente de forma del edificio (la relación entre el área exterior del edificio en contacto con la atmósfera exterior y el volumen cerrado) es inferior a 0,3, el coeficiente de transferencia de calor en Beijing no debe exceder 1,16w/(m2·k), y el coeficiente de transferencia de calor de las paredes interiores de ladrillo enlucidas comúnmente utilizadas es mayor que el valor estándar de ahorro de energía anterior. Por lo tanto, bajo la premisa de conservación de energía, se deben promover aún más las paredes de ladrillo hueco y su tecnología de paredes compuestas.
2. Puertas y ventanas que ahorran energía
Las puertas y ventanas exteriores son la parte más débil del consumo energético residencial, y su consumo energético representa una gran proporción del total de energía residencial. consumo, del cual la pérdida por transferencia de calor es 1/3, la penetración del viento frío es 1/3. Por lo tanto, bajo las condiciones de garantizar los requisitos de luz solar, iluminación, ventilación y visualización, el área de puertas y ventanas externas debe reducirse tanto como sea posible, se debe mejorar la estanqueidad al aire de las puertas y ventanas externas y se debe reducir la penetración del aire frío. reducirse y mejorarse el rendimiento del aislamiento térmico de puertas y ventanas exteriores. Las medidas de ahorro de energía son:
(1) Controlar la relación ventana-pared de los edificios residenciales. La relación ventana-pared de un edificio residencial se refiere a la relación entre el área de la ventana de un edificio residencial y el área unitaria vertical de un edificio residencial. JGJ26-1995 "Estándar de diseño de ahorro de energía para edificios civiles (calefacción y partes residenciales)" estipula estrictamente las relaciones ventana-pared de edificios residenciales con diferentes orientaciones, indicando que "las relaciones ventana-pared en el norte, este , oeste y sur no deben exceder los 20, 30 y 35 respectivamente.
(2) Mejorar la estanqueidad de las ventanas exteriores residenciales y reducir la penetración de aire frío. Si se instalan tiras selladoras de espuma plástica, use materiales nuevos para puertas y ventanas con buen rendimiento de sellado. El espacio entre el marco de la puerta y la ventana y la pared se puede sellar con materiales elásticos blandos (como fieltro), materiales de sellado elásticos (como material de espuma de polietileno), pasta selladora y la abertura gris en el marco. El marco y el ventilador se pueden sellar con tiras selladoras de caucho, caucho-plástico o espuma, costuras altas y bajas, conductos de aire de retorno, etc. Se pueden usar tiras de sellado, costuras altas y bajas y tiras de presión de costura exterior para sellar entre los ventiladores y el vidrio puede estar hecho de varias cuentas elásticas.
(3) Mejorar el rendimiento de aislamiento térmico de puertas y ventanas residenciales. Las puertas y puertas de balcón deben combinarse con requisitos de protección contra incendios y antirrobo, y los huecos de las puertas deben llenarse con tableros de poliestireno o tableros de lana de roca para mejorar su rendimiento de aislamiento térmico, es mejor usar ventanas compuestas de acero y plástico; Ventanas de plástico para ventanas para evitar el frío provocado por las ventanas metálicas. Se pueden instalar dobles o triples acristalamientos y se puede utilizar activamente vidrio aislante y vidrio revestido. El vidrio de baja emisividad se puede utilizar en casas donde las condiciones lo permitan. Acorte la longitud del espacio del marco de la ventana, use un marco de ventana grande, reduzca el marco de una ventana pequeña, expanda el área de vidrio individual, reduzca el núcleo de la ventana, reduzca razonablemente el área del marco de la ventana que se puede abrir y aumente adecuadamente el área de vidrio fijo y fijo. marco de ventana.
(4) Establezca la "zona de amortiguación de temperatura". La llamada zona de amortiguación de temperatura es una capa intermedia entre el interior y el exterior, que puede evitar la penetración directa del aire frío exterior como una puerta térmica y reducir la pérdida de calor de las paredes y ventanas exteriores. En los edificios residenciales, todas las puertas y ventanas exteriores del balcón norte deben cerrarse con balcones cerrados, las puertas exteriores deben estar fortificadas con compuertas para evitar que el aire frío regrese hacia adentro, las escaleras deben diseñarse para estar cerradas y las bocas de acceso en el techo deben estar cerrado, etc Estas medidas pueden lograr buenos efectos de ahorro de energía.
3. Ahorro energético en tejados
Después de mejorar continuamente el rendimiento del aislamiento térmico de las paredes y ventanas exteriores de los edificios, es necesario reforzar aún más la investigación sobre el aislamiento de tejados. Los puntos clave de las medidas de ahorro de energía del techo son: en primer lugar, la capa de aislamiento del techo no debe utilizar materiales aislantes con alta densidad y alta conductividad térmica para evitar un peso y espesor excesivos del techo; en segundo lugar, la capa de aislamiento del techo no debe utilizar materiales aislantes con alta densidad; Tasas de absorción de agua para evitar que el techo se moje. La capa aislante absorbe una gran cantidad de agua y reduce el efecto de aislamiento. Si elige materiales aislantes con altas tasas de absorción de agua, se deben instalar orificios de ventilación en el techo para eliminar el agua que no se drena fácilmente de la capa aislante. Actualmente se utilizan materiales aislantes de alta eficiencia en los tejados. En algunos edificios, se utiliza un núcleo aislante de perlita expandida en lugar de perlita asfáltica tradicional o perlita de cemento, superando muchas de las deficiencias de los enfoques tradicionales. El panel central aislante es fácil de construir, tiene un precio bajo y no contamina el medio ambiente. El panel central es un producto flexible y no solo es adecuado para techos planos, sino también para techos curvos, y su proyecto de aislamiento térmico puede reflejar mejor. sus ventajas. Sus principales indicadores técnicos son: la densidad aparente es de 10 ~ 150 kg/m3; la conductividad térmica es de 0,04 ~ 0,06 w/m·k; el coeficiente de almacenamiento de calor es de 0,90 ~ 0,11 m2·k; la resistencia a la compresión es superior a 0,2 MPa y la absorción de agua es menor. que 0,065438 ± 0; el coeficiente de permeabilidad al vapor es 2,18 × 10-7 g / m pa [5]. Estos indicadores demuestran plenamente que la perlita expandida tiene baja densidad, baja conductividad térmica, baja absorción de agua y bajo coeficiente de permeabilidad al vapor. Esto es necesario para materiales con buenas propiedades de aislamiento térmico. 2001 se ha utilizado en cientos de metros cuadrados de proyectos de techado en la planta de tratamiento de aguas residuales de la ciudad de Xining y ha logrado buenos resultados técnicos y económicos.
Utilizar energía solar
La energía de la radiación solar interceptada por la tierra equivale a 1.500 veces el consumo eléctrico mundial actual.
Sin embargo, la energía solar aprovechable en las condiciones técnicas y económicas existentes sólo representa una pequeña parte de los recursos teóricos. Según la evaluación del Departamento de Energía de EE.UU., los recursos de energía solar económicamente explotables en los Estados Unidos entre 65.438 y 2009 fueron aproximadamente 22 Mtce/año, lo que representa sólo el 0,6 de los recursos técnicamente explotables. Por tanto, el potencial de desarrollo y utilización de la energía solar es enorme. Como fuente de energía renovable y limpia, la energía solar es una de las nuevas fuentes de energía con gran potencial para su uso en la edificación. El uso de energía solar en los edificios incluye principalmente calefacción solar pasiva, suministro de agua caliente solar, calefacción solar activa y aire acondicionado y generación de energía solar. China es rica en recursos de energía solar. La energía de radiación solar que recibe la tierra cada año equivale a 2,4×1012tec, y la radiación solar total de 2/3 de la tierra supera los 0,6MJ/m2[6]. Si se aprovecha plenamente la energía solar, no sólo se puede ahorrar mucha energía convencional, sino que también se puede aprovechar plenamente la calefacción solar en algunas zonas.
5. Ventilación nocturna
El principio del método de ventilación nocturna es introducir aire frío del exterior durante la noche y enfriar los materiales de construcción mediante el intercambio de calor con la estructura de mantenimiento del edificio como almacenamiento de calor. material, enfriando así los materiales de construcción para lograr el propósito de almacenamiento en frío. En verano, para obtener un ambiente interior confortable, se requiere un sistema de aire acondicionado y refrigeración. En este momento, debido a que la temperatura del aire exterior durante la noche es mucho más baja que durante el día, el aire frío del exterior durante la noche puede servir como una buena fuente de enfriamiento natural. Estrictamente hablando, siempre que la temperatura del aire exterior sea inferior a la temperatura del aire interior, el aire frío exterior en este momento puede considerarse como una fuente de frío natural disponible.
Referencias [1] Han Jianxin, Yan Hongliang. 265438 Serie de tecnología de nueva construcción del siglo XX[M]. Llevar a la fuerza: Tongji University Press 2000: 131-132[2] Tu Fengxiang. Perspectivas de conservación de la energía en la construcción a principios de siglo [J Arquitectura 2001 (2). . Noticias de construcción de China (Materiales de construcción de China) CN11-0038, 2003, 108 [4] Liu Suping. Estructura envolvente y ahorro de energía del edificio [J]. Edificio industrial 2001 (7): 6-7 [5] Zhu Wei. Eficiencia energética del edificio.
Para obtener más información sobre licitaciones de ingeniería/servicios/adquisiciones y para mejorar la tasa de adjudicación de ofertas, puede hacer clic en la parte inferior del sitio web oficial de servicio al cliente para realizar una consulta gratuita: /#/? fuente=bdzd