建筑節(jié)能現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)滬建科院_第1頁(yè)
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會(huì)計(jì)學(xué)1建筑節(jié)能現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)滬建科院1、建筑節(jié)能意義第1頁(yè)/共53頁(yè)(1)建筑節(jié)能是社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要能源短缺將成為經(jīng)濟(jì)發(fā)展的制約因素。由于室內(nèi)熱環(huán)境改善與提高,在一定時(shí)期內(nèi)會(huì)提高建筑整體能耗。若不采取各種有效節(jié)能措施,勢(shì)必會(huì)影響我國(guó)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。一次能源供需矛盾突出第2頁(yè)/共53頁(yè)石化資源儲(chǔ)量(%)第3頁(yè)/共53頁(yè)(2)建筑節(jié)能有利于保護(hù)環(huán)境第4頁(yè)/共53頁(yè)由于建筑使用能源急劇增長(zhǎng),環(huán)境污染已從工業(yè)向住宅和交通轉(zhuǎn)移。我國(guó)CO2排放量占世界第二位,建筑用能CO2排放量又占全國(guó)用能排放量的1/4。煤炭石油天然氣 核電+水電世界2741227.4+2.6中國(guó)7517.21.95.9世界與我國(guó)自然能源消耗構(gòu)成(%)第5頁(yè)/共53頁(yè)不同燃料發(fā)電1kwh所產(chǎn)生的污染第6頁(yè)/共53頁(yè)第7頁(yè)/共53頁(yè)總懸顆粒10.0萬(wàn)tCO26992萬(wàn)tNOx36.0萬(wàn)tSO271.9萬(wàn)t第8頁(yè)/共53頁(yè)十五期間,若新建住宅均達(dá)到節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),則可減少向大氣排放污染總量(3)建筑節(jié)能可促進(jìn)建筑業(yè)的發(fā)展第9頁(yè)/共53頁(yè)隨著國(guó)家對(duì)建筑節(jié)能要求提高,建筑結(jié)構(gòu)體系,建筑圍護(hù)材料、門窗用材和密封、屋頂、地面以及采暖、空調(diào)、照明等建筑物的基本組成都將發(fā)生巨大變化。相關(guān)建筑構(gòu)造、建筑施工安裝等與將進(jìn)行多方面的變更。建筑節(jié)能與擴(kuò)大內(nèi)需項(xiàng)目市場(chǎng)需求年資金投入城市既有建筑節(jié)能改造76.6億m2766億元新建建筑節(jié)能增量6億m2600億元節(jié)能墻體5億元m2

/a300~500億元節(jié)能門窗1.8億元m2

/a450億元第10頁(yè)/共53頁(yè)(4)建筑節(jié)能有明顯的社會(huì)與經(jīng)濟(jì)效益第11頁(yè)/共53頁(yè)實(shí)行建筑節(jié)能,建筑物的一次民生投資雖有增加,如節(jié)能50%,增加造價(jià)10-15%,但它為人們生活提供了一個(gè)舒適的建筑熱環(huán)境,同時(shí)房屋在使用過(guò)程中的能源消耗明顯減少,所增加投資將會(huì)逐步回收。建筑節(jié)能就是要在保證和提高建筑舒適性的條件下,合理使用能源,不斷提高能源利用效率。—建筑使用能耗包括建筑采暖、空調(diào)、熱水供應(yīng)、炊事、照明、家用電器、電梯等方面的能耗。—近期建筑節(jié)能工作的重點(diǎn):建筑采暖與空調(diào)節(jié)能。2.建筑節(jié)能范疇與重點(diǎn)第12頁(yè)/共53頁(yè)二、國(guó)外建筑節(jié)能概況1、制定建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)與法規(guī)從各國(guó)制定頒布的法規(guī)或規(guī)范來(lái)看,重點(diǎn)是從建立和完善能源的管理體制入手,其應(yīng)用的對(duì)象主要是新建筑,制定出配套的建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn),以限制建筑的耗能量。各國(guó)建筑節(jié)能管理體制及實(shí)施的方式盡管各不相同,但仍有以下共同點(diǎn)。第13頁(yè)/共53頁(yè)(1)發(fā)達(dá)國(guó)家在1973年石油危機(jī)后大力推進(jìn)建筑節(jié)能,進(jìn)展巨大的美國(guó)在70年代就制定了《新建筑節(jié)能暫行標(biāo)準(zhǔn)》、《新建筑節(jié)能設(shè)計(jì)和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》;德國(guó)1976年頒布了《建筑節(jié)能法》;瑞典從70年代起實(shí)行了強(qiáng)制性節(jié)能法制;加拿大也早在1972年頒布了《新建筑物節(jié)能法》;日本在1979年6月頒布了《關(guān)于合理使用能源法》。第14頁(yè)/共53頁(yè)(2)建筑節(jié)能分步推進(jìn)英國(guó)住宅建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展史第15頁(yè)/共53頁(yè)德國(guó)住宅發(fā)展各階段能耗水平第16頁(yè)/共53頁(yè)德國(guó)住宅發(fā)展各階段住宅能耗水平(kWh/(m2.a))70年代以前的老住宅(未經(jīng)改造)300~40080年代的節(jié)能住宅150~20090年代的低能耗住宅50~80超級(jí)低能耗住宅20~40今后的趨勢(shì)是零能耗住宅0—英國(guó)節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)能源危機(jī)前外墻K值為1.7,經(jīng)過(guò)五次修訂,降至0.30。至2002年又頒布新的建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn),還制定相應(yīng)建筑節(jié)能評(píng)估體系(SAP)。計(jì)算每年房屋的用能指標(biāo),此指標(biāo)從1至100,指標(biāo)愈高,用能效率愈高。并作為政府推動(dòng)建筑節(jié)能的有力措施。—丹麥經(jīng)過(guò)4次修訂標(biāo)準(zhǔn)后,外墻K值現(xiàn)已降至0.3,使丹麥每平方米建筑面積采暖能耗20年來(lái)已降低50%。(3)為了保證節(jié)能工作的順利進(jìn)行,各國(guó)根據(jù)本國(guó)人民的生活水平,制定了各類建筑物的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn),借以限制建筑物的耗能量。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)限值。第17頁(yè)/共53頁(yè)2、制定建筑節(jié)能措施第18頁(yè)/共53頁(yè)改進(jìn)建筑設(shè)計(jì)方法,盡量重復(fù)利用建筑能量,發(fā)展節(jié)能建筑。盡可能地取最小的外表面積,爭(zhēng)取有較好的朝向。改進(jìn)窗戶設(shè)計(jì),以減少熱能損失,并要充分利用自然風(fēng)以減少空調(diào)耗能,提高采暖、空調(diào)、制冷、照明等設(shè)備的效率。國(guó)外一致認(rèn)為在建筑節(jié)能的各項(xiàng)措施中,改善保溫隔熱性能是最主要的措施。它主要是以絕熱材料

(λ≤0.2W/m·K)作為建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的一個(gè)組分,從而起到良好的節(jié)能效果。外環(huán)境機(jī)械系統(tǒng)建筑結(jié)構(gòu)第19頁(yè)/共53頁(yè)選用合理的設(shè)計(jì)參數(shù)對(duì)居住建筑,室內(nèi)采暖制冷溫、濕度設(shè)定對(duì)建筑用能影響較大。如在采暖時(shí),每降低1℃室溫,即可節(jié)約能量10-15%;在制冷時(shí),每提高1℃室溫,可節(jié)約能量約10%。在夏季,如果將室內(nèi)相對(duì)濕度由60%提高到70%,則可節(jié)約能量約17%。采用節(jié)能門窗,控制門窗空氣滲透量。開(kāi)發(fā)推廣節(jié)能采暖制冷技術(shù)和設(shè)備。第20頁(yè)/共53頁(yè)3、國(guó)外建筑節(jié)能發(fā)展趨勢(shì)第21頁(yè)/共53頁(yè)21世紀(jì),國(guó)外建筑節(jié)能的發(fā)展趨勢(shì)可以概括為兩點(diǎn):一是繼續(xù)提高能源的利用效率,進(jìn)一步降低能耗;二是改善環(huán)境與能源開(kāi)發(fā)相結(jié)合,大力研究和開(kāi)發(fā)、利用再生能源。開(kāi)發(fā)應(yīng)用新能源開(kāi)發(fā)應(yīng)用新的能源有:風(fēng)能、太陽(yáng)能、地?zé)帷⒊毕艿取?shí)施節(jié)能建筑等級(jí)評(píng)估制度設(shè)計(jì)節(jié)能型住宅開(kāi)展節(jié)能建筑室內(nèi)環(huán)境研究。第22頁(yè)/共53頁(yè)第23頁(yè)/共53頁(yè)BRE環(huán)境樓(辦公樓)(Environmental

Building)第24頁(yè)/共53頁(yè)?21世紀(jì)生態(tài)建筑典范?年燃?xì)?7kWh/m2;用電36kWh/m2;CO2排放量34kg/m2?47

m2太陽(yáng)能電池?最大限度利用日光、自然通風(fēng)、地下水冷卻、砼空腔蓄熱冷卻等技術(shù)?計(jì)算機(jī)集成技術(shù)自動(dòng)控制(日光、照明、空調(diào)、通風(fēng))?舊建筑96%材料再利用?90%現(xiàn)澆砼利用再生骨料?三層木結(jié)構(gòu)底層臥室?維護(hù)結(jié)構(gòu)外墻K值為0.3,屋面0.16,樓板0.45?玻璃幕墻架空屋面,

1m2太陽(yáng)能熱水裝置?雨水收集和處理?遮陽(yáng)隔熱層?再生骨料、回收建材、廢紙纖維保溫?節(jié)能家電及遙控技術(shù)、低谷用電?節(jié)能50%,節(jié)水1/3,太陽(yáng)能供熱60%英國(guó)Integer生態(tài)住宅示范房第25頁(yè)/共53頁(yè)英國(guó)諾丁漢稅務(wù)中心第26頁(yè)/共53頁(yè)?遮陽(yáng)板和百葉?自然通風(fēng)?垃圾焚燒熱源?砼樓板外露蓄熱?日光入射最佳狀況?玻璃內(nèi)走廊墻面和頂部?雙層玻璃幕墻蓄熱、排風(fēng)?70%自然通風(fēng)?節(jié)能30%德國(guó)愛(ài)森RWE辦公樓第27頁(yè)/共53頁(yè)英國(guó)格林威治新千年村第28頁(yè)/共53頁(yè)?1079套公寓和298座別墅生態(tài)建筑群?中水利用技術(shù)Mont-Cenis第29頁(yè)/共53頁(yè)The

Science

Park第30頁(yè)/共53頁(yè)TThhee

SShheellll

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CCeellllPlant第31頁(yè)/共53頁(yè)三.建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)1.概況嚴(yán)寒嚴(yán)寒嚴(yán)寒寒冷冷夏熱冬冷夏熱冬暖溫和民用建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)(JGJ

26-95)采暖居住建筑節(jié)能檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)(JGJ

132

-

2001)既有采暖居住建筑節(jié)能改造技術(shù)規(guī)程(JGJ

129-2000)夏熱冬冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)(JGJ

134-2001)夏熱冬暖地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)旅游旅館建筑熱工與空氣調(diào)節(jié)節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)(GB50189-93)公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)第32頁(yè)/共53頁(yè)寒夏熱冬冷地區(qū)

地域范圍:隴海線以南,南嶺以北,四川盆地以東。長(zhǎng)江中下游地區(qū)。包括上海、重慶二直轄市,湖北、湖南、江西、安徽、浙江五省全部,四川、貴州二省東半部,江蘇、河南二省南半部,福建省北半部,陜西、甘肅二省南端,廣東、廣西二省區(qū)北端,亦即涉及16個(gè)省、市、自治區(qū)。

城鄉(xiāng)人口約有5.5億,國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值約占全國(guó)的48%。是人口最密集、經(jīng)濟(jì)文化發(fā)達(dá)的地區(qū),政治、經(jīng)濟(jì)地位極為重要。

氣候:夏季悶熱,冬季濕冷,氣溫的日較差小,年降水量大,日照偏少。

冬夏季室內(nèi)熱環(huán)境極差。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速增長(zhǎng),夏季空調(diào)冬季采暖成了一種很普遍的現(xiàn)象。由于住宅建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工性能普遍很差,目前空調(diào)采暖的能耗高、浪費(fèi)很大。第33頁(yè)/共53頁(yè)四、上海氣候特征上海在我國(guó)建筑氣候區(qū)劃中處于第Ⅲ建筑氣候區(qū)。氣候特點(diǎn)是夏季悶熱、冬季濕冷,氣溫日較差小,

年降水量大,日照偏少(44%)。據(jù)氣象資料統(tǒng)計(jì),近10年上海地區(qū)氣溫比前30

年氣溫有所升高,如1951-1980年日平均溫度≤5℃

為54d,現(xiàn)為38.1d;夏季極端最高溫度原為38.9℃,現(xiàn)為39.4℃,而且夏季平均氣溫>26.5℃達(dá)54.7d

。第34頁(yè)/共53頁(yè)上海市38℃以上高溫一覽年月最高氣溫(℃)1953.738.31978.738.11988.738.41992.738.21995.738.51998.839.42000.738.2第35頁(yè)/共53頁(yè)年份平均溫度t平均最高溫度平均最低溫度最高溫度最低溫度tmaxtmintmaxtmin1890-3.97.90.616.3-8.619901991-5.79.33.212.63.21998第36頁(yè)/共53頁(yè)五、上海建筑節(jié)能特點(diǎn)(1)上海是一座現(xiàn)代化國(guó)際大都市,節(jié)能潛力巨大。上海2001年人均GDP達(dá)4500美元,至2008年左右,人均GDP達(dá)到8000美元,將進(jìn)入中等發(fā)達(dá)國(guó)家富裕水平。這表明居民將對(duì)生活質(zhì)量和室內(nèi)環(huán)境品質(zhì)的需求將日益提高。第37頁(yè)/共53頁(yè)第38頁(yè)/共53頁(yè)(2)上海建筑總量大截止2000年統(tǒng)計(jì),上海的建筑總量為3.4206億m2,其中住宅為2.0865億m2,公共建筑0.6464億m2,工業(yè)建筑0.5739億m2,其它建筑0.1138億m2。2000年新建建筑面積為1769萬(wàn)m2,其中住宅為1221萬(wàn)m2。第39頁(yè)/共53頁(yè)第40頁(yè)/共53頁(yè)(3)建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能差在主體建筑保溫狀況上,與氣候條件相近的發(fā)達(dá)國(guó)家相比差距甚遠(yuǎn),住宅建筑面積單位能耗為他們的3倍。圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù):外墻為4-5倍,屋頂為2.5-5.5倍,外窗為1.5-2.5倍,門窗空氣滲透為3-6倍。第41頁(yè)/共53頁(yè)(4)建筑空調(diào)發(fā)展迅速第42頁(yè)/共53頁(yè)第43頁(yè)/共53頁(yè)第44頁(yè)/共53頁(yè)(5)上海用電負(fù)荷增長(zhǎng)迅速第45頁(yè)/共53頁(yè)建筑能耗各部分所占的比例第46頁(yè)/共53頁(yè)建筑能耗的構(gòu)成采暖空調(diào)熱水供應(yīng)電氣炊事各部分所占比例6515146第47頁(yè)/共53頁(yè)綠色住宅、生態(tài)住宅是當(dāng)前住宅產(chǎn)業(yè)發(fā)展的熱點(diǎn),也是21世紀(jì)住宅發(fā)展的方向,但是建筑主體節(jié)能和能源利用優(yōu)化是住宅功能與環(huán)境改善的必備條件。第48頁(yè)/共53頁(yè)(6)住宅產(chǎn)業(yè)發(fā)展促進(jìn)了建筑主

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