建筑节能的发展方向 从上海世博会解析建筑节能的发展方向
摘要介绍了上海世博会上主要代表性建筑节能理念、材和技术应用。
从墙体材、门窗玻璃、屋面等方面论述了新建筑材应用。
介绍了各场馆尚能耗建筑设计和新技术运用,指出了建筑节能发展方向。
图分类73。
献标识码。
编6799(00)0800003。
引言。
从历史上看,每届世博会上展示建筑理念、材和技术,往往标志着那代高水平,也预示着下代建筑发展目标。
上海世博会建筑节能工艺、建筑节能材等方面展示,代表了当今世界围建筑节能领域新成就。
目前,我国节能建筑只占建筑总量5%,城镇节能建筑只占建筑总面积7%。
如建筑节能维持现状,00年仅空调高峰荷就会相当0三峡电满荷发电。
有数据显示,我国民用建筑达到相室热舒适情况下,使用能耗高出等气侯条件下发达国平水平~3倍。
从数据上看,我国建筑业保持较快增长,但我国建筑业存着碳排放量、能耗高等情况。
上海世博会上所展现节能环保型建筑或许能够我国目前存建筑节能等诸多问题[]。
新建筑材应用。
墙体材。
世博心采用全钢结构,其建筑外墙采用玻璃结合铝板、陶板、石材组合幕墙。
呼吸式幕墙实现然通风。
外墙采用外保温技术,玻璃幕墙采用低辐射空玻璃,配合屋顶绿化,隔热性能更。
这是种革新性建筑材,其发光性和节能性是传统建筑材所无法企及。
外墙还使用了状、透气性良建筑布,可以反射太阳辐射,展馆遮阳。
日馆采用膜技术,外墙表面采用了种高透明发电膜,发电也能程透光。
利馆外墙运用了透明混凝土,通不比例调配使光线得以穿透,减少了灯具使用。
英国零碳馆墙体采用纳米保温隔热材,减少了室外热�透,吸收室多余热量,稳定室气温波动;墙壁所使用混合型水泥含有50%粉煤灰、煤矸石、矿渣等建筑废。
,外墙涂加入种水性纳米保温隔热添加剂,方面可以阻止热量穿透墙壁,将进入墙体热辐射反射出,降低了墙体湿,防止保温层潮湿。
墙壁上还有层特殊荧光涂,使建筑白天吸收存储太阳能,晚上则释放荧光,降低了照明能耗;万科馆建筑外墙面使用了秸秆压制而成秸秆板,其硬比实木还要高,阻性和抗潮性指标以及节能效极佳。
门窗玻璃。
这种玻璃能够反射热量,降低能耗。
由其表层含有能反射热量蓄光涂,可以将阳光化电能并储存起,建筑外墙照明提供能量。
远馆采用断桥铝合金门窗进行有效隔热,上壳局部采用玻璃天窗,充分利用然光,节约照明能耗。
3 屋面。
国馆顶上观景台也采用了含有特殊涂层太阳能薄膜,起到储藏阳光并化电能作用。
世博里建筑世博轴,有着6被称然光收集器巨钢结构“阳光谷”,其上面直径99、下面直径0,其钢结构由700单元构建而成。
巨型膜结构屋顶膜面长约83、宽处约97,膜面展开面积达77万,成世界膜结构建筑[]。
世博轴两侧景观绿坡、膜结构屋面以及“阳光谷”都可进行雨水收集,简单净化用卫生冲洗和景观灌溉,既节约了水,又减少了建筑身和区排水泵建设投与运营能耗。
3 新工艺实施。
阳光谷采用巨倒蘑菇状通透建筑,实现地下空主动采光、然通风和雨水收集等功能,达到遮阳、节能、造型效。
世博心片状折线玻璃外墙设计,阻挡部分直射阳光,减少多热量进入室。
每片玻璃缝隙还可以通手动或电控令两组窗扇上下开启,形成有序空气对流。
这些有机排列玻璃折片,既可阻止强风,又能保持立面完整。
万科馆上下或上下7麦垛,组合起就会展区部形成“穿堂风”,加上围绕建筑周边000水面,就可以室外气温超30℃和相对湿超70%候,依然保持建筑部凉爽舒适。
其主体部分采用悬挑结构,实现外遮阳效,下层圆弧表面形成遮阳体系,高温季节可避免阳光直射,玻璃屋顶地下空进行然采光。
化心采用了光电幕墙系统、江水冷却系统、气动垃圾回收系统、空调凝结水与屋面雨水收集系统、程控绿地节水灌溉系统等多项环保节能技术。
日馆展馆弧形表面上有三凹进可接受雨水循环利用“鼻孔”,三向外凸伸能够吸收阳光、吸取然空气“触角”,称循环呼吸柱。
这项设计能够强化冷暖空气流通,减少空调能耗,使得光、水、空气等然被限地利用。
日馆含有特殊涂层膜结构上喷头能喷洒层流动水膜,可以带走展馆部分热量。
膜结构外表形成水膜,能使阳光照射进,减少照明用电。
法国阿尔萨斯案例馆水幕太阳能墙,从外到包括3层外层太阳能电板,层密闭舱,层是水幕。
冬天,阳光穿透太阳能电板,照进房,阳光辐射加上光电板产生热量,预热密闭舱空气,整场馆有如穿上了层棉袄;夏天,密闭舱打开,散尽空气,外层太阳能板阻挡烈日,还能发电驱动层水幕加速流动,带走热量。
3 节能环保技术运用。
地热泵技术、江水热能采集等等新技术应用,将这近年刚刚起步节能环保新技术得以充分展现。
德国馆运用地热泵技术,从地下35处抽取地下水,循环处理,夏送凉,冬递暖。
江水热泵机组总装机容量75万k,与空气热泵相比可节省30%到0%运行费用;整建筑制冷、供暖和电力,全部由太阳能、风能和地热等清洁能完成。
世博会空建筑世博轴,巨空调系统全部不用电,而是利用黄浦江天然水和地提供全部空调能,江水热泵和地热泵作空调系统冷热可省冷却塔补充水,幅提高空调制冷效。
,江水和埋设工程桩地埋管散热器作热泵系统高温热或低温热,可极提高能效率。
利用江水提供能空调系统不但节约了电能,而且建设成低,具有广阔发展空。
国馆雨水收集系统可以将收集到雨水进行绿化浇灌、道路冲洗等,冰蓄冷技术利用晚电能制冰,白天释放冷,起到调节用电峰值作用,降低了电能使用,整场馆将比国规还节能近0%。
新技术运用。
采光及照明技术。
L全称发光二极管,早红色,有黄、绿,多用信指示,直到0世纪90年代蓝光L划代问世。
利用荧光体与蓝光L组合获得白光,这是L走上照明路。
这新代光优势非常明显,生产绿色,使用节能,被称人类照明史上继白炽灯、荧光灯、高压气体放电灯又次飞跃。
上海世博会上,L广泛出现室外照明、景观装饰、指示牌、信息显示屏、演出布景等,整座世博成L集示区。
由世博轴、国馆、主题馆、世博心展示L创新成,对L照明工程起到示推广作用。
节能L灯具总量6万~8万盏,所有景观照明灯具60%以上应用了节能技术新型半导体L。
太阳能开发利用。
主要场馆太阳能利用规模达6,其主题馆整亚洲单体太阳能使用,成国面积太阳能光伏电池示区。
上海世博区,太阳能是使用量绿色能,国馆、世博心、主题馆等建筑都屋顶、玻璃幕墙上安装了太阳能电池组系统,并与建筑完美融体,年发电可达08万k。
标准输出条件下,天发电量相当50户人月用电量[]。
安装国馆屋顶太阳能电池组系统,装机容量约03,部分区域使用透光式电池组件,与整屋顶艺术效融体,设计新颖。
太阳能装机总容量约8主题馆,采用屋顶体化太阳能电池组件替代部分屋顶材,构成有规律图案,使主题馆屋顶生动呈现出上海里弄艺术效;南市电厂作世博会主题馆探馆,主厂房顶面和部分朝南立面墙上都应用了太阳能发电系统,装机总容量约05,以并方式发电。
光伏电发电效率优化和建筑美学统,屋顶平面单晶硅光伏组件与绿化隔布置,充分体现出太阳能绿色能含义。
风力发电机也以动态雕塑形态,广场上提供附加能。
利馆生态气候策略,即冬天利用太阳能辐射,而夏天则利用然空气气流和水流降温,热风通动调节系统排除,可以降低部建筑温。
控制辐射,热能又能集带有光电集成模块透明玻璃上,可以充分节约电能。
瑞士馆展馆周围镶嵌了万利用L闪烁发光器,这些发光器直径约0红色圆盘状,部配置了约见方硅系太阳能电池、充电电池,照射定太阳光,L就会闪烁发光。
由配置有电池,夜也可利用电池存储电力继续闪烁发光。
江苏馆向日葵造型太阳能装置,由块块太阳能电池板拼接而成,可随着阳光旋,收集七色光谱聚集新能。
5 结语。
世博建筑已成当今世界上首批集应用国际先进太阳能、风能、L照明、冰蓄冷、江水、地热泵、可再生材使用等节能新工艺。
由国鼓励和扶持新建建筑和既有建筑节能改造采用太阳能、地热能等可再生能,其采用光电幕墙系统、江水冷却系统、气动垃圾回收系统、空调凝结水与屋面雨水收集系统、程控型绿地节水灌溉系统等多项节能系统必将成我国建筑节能发展方向[3]。
L低辐射节能玻璃、太阳能光伏发电、风力发电、主动式导光、然通风、半导体照明、智能化集成平台等多种技术,将成展示建筑领域新能、新技术、新理念绝平台。
参考献。
[] 胡绍等我国建筑节能初探[]商场现代化,008(36)6~8。