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1、第二讲 建筑节能:理念和误区,建筑节能与低碳城市,城市化带来的环境问题,水资源过度使用和污染：城市道路硬化，地面渗水能力差，雨水收集利用不够，地下水过度开采；工业和生活废水无序排放，水体污染越来越严重。 热岛效应带来的能耗增长和人身危害：工业、交通和生活散热，硬化路面、建筑热容量大和热反射率低，导致城市局部比乡村温度高，一方面带来能耗增长，另一方面带来硫氧化物和氮氧化物聚集，危害居民身体健康。 固体废弃物污染：工业、建筑、生活垃圾堆放占用土地，污染土壤、水和大气，影响作物生长，危害人身健康。 大气环境污染：城市大气污染最多最危险的是烟尘、二氧化碳、一氧化碳、氮氧化物、碳氧化物以及后两者光化学反
2、应产生的光化学氧化烟雾。主要来源是工业、建筑、交通用的煤炭、石油燃烧排放。,噪声污染和光污染：工业、市政、建筑、交通噪声造成人脑涨、耳鸣、失眠、疲乏、记忆力下降和神经衰弱；建筑玻璃幕墙给司机和行人带来盲区和视觉错觉引发交通事故，导致居民家温度升高和使人疲劳、头晕、生物钟错乱。 生物多样性丧失：城市化导致自然生态系统破坏，动植物生态系统简单脆弱，植物种类少而简单，鸟类失去栖身之所，猫狗等宠物丧失生态平衡功能，城市成为老鼠、蟑螂、害虫的乐土。 我们要以什么样的理念、态度来建设城市？城市建设中我们采取什么样的价值取向？,低碳城市和生态城市,生态城市：1971年联合国教科文组织提出。是按照生态学原理进
3、行城市设计，建立高效、和谐、健康和可持续的人类聚居环境，是社会生态、自然生态、经济生态的有机统一。评价标准包括：战略规划和生态学理论，绿色工业和封闭循环工艺，有机农业，居住标准以提高人的寿命为原则，保护文化历史古迹，把自然引入城市。关注的是有效应对气候变化和人与自然和谐相处。 低碳城市：1997年京都协议书生效后开始提出。是以低碳经济为发展模式和方向、人们以低碳生活为理念和行为特征、政府机构以低碳社会为建设标本和蓝图构建的城市。关注的是经济发展中的代价最小化、人与自然和谐相处、人性舒缓包容。 低碳生态城市：以低碳化和生态化为双重目标，贯彻可持续发展理念，有明确的生态目标和发展措施，重视区域协调
4、，公众全面参与，以强大的科技、政策和资金为支撑的新型城市建设模式和社会发展方式。,我国低碳、生态城市实践,我国有10多个城市正在实施低碳生态城市计划，20多个城市在着手规划生态卫星城。如： 天津中新生态城：体现经济发展、环境友好、资源节约、产业环保、服务业为主体的复合生态原则。在盐碱地上构建生态网络，由生态河、生态链、生态走廊向沿江、沿渤海湾延伸，高密度混合型土地利用，低能耗低污染的交通模式，生态评价-紧凑、宜居、自我创造就业。,河北唐山曹妃甸生态城：在荒滩上进行可持续发展模式的尝试。主要从集约利用土地、利用可再生能源、环保基础设施建设等方面探索生态城市建设途径和评价指标体系。采用零排放城镇、
5、绿色交通、绿色建筑、新能源开发、中水回用、废弃物回收利用等理念进行开发。 深圳光明生态城：建设以低碳生态型城市为目标，以绿色交通为骨干引导紧凑城市空间形态开发，以城市副中心和高新产业配套服务、商业和商业服务、居住和配套等多功能生态综合发展区。,低碳生态城市建设误区,低碳生态城市就是一个大型的绿色建筑示范区：建筑、交通、工业都节能绿色了，并不能代表低碳、生态了 低碳生态城市只能另起炉灶：不能把一大片地划出来建设低碳生态城市或小镇，要放在整个城市中考虑 低碳生态城市是高成本城市：低碳生态并不代表高成本，如生活理念反而降低成本 低碳生态城市是一个独立王国：低碳生态城市要考虑与周边城市和乡村的关系 低
6、碳生态城市是将来的事：低碳化、生态化是城市迫在眉睫的事,国际低碳城市发展模式,基底低碳模式：通过改变能源结构，由碳基向氢基能源转变，向可再生能源转变。如：煤改气、太阳能光伏屋顶、生物质气化、水电、风电、核电 结构低碳模式：通过循环经济和低碳生产，控制高能耗行业，促进电力、建筑、冶金、化工等传统高能耗行业技术开发和产业升级，发展第三产业。如：千家企业节能减排、淘汰小水泥、禁用粘土砖、发展现代制造业和服务业 形态低碳模式：通过空间规划塑造紧凑的城市形态，合理利用土地，降低机动车需求，合理布局城市生态网络，提高建筑节能效果。如：发展轨道交通、疏通城市水系、提高林业碳汇、建设低碳社区 行为低碳模式：通
7、过宣传和经济手段改变居民传统生活方式，逐步使低碳消费形成习惯。如：无车日、垃圾分类、禁止一次性用品,低碳城市 的要求,资源低碳化,流通低碳化,生产低碳化,降低化石能源使用 提高能源使用效率 提高新能源使用率,消费低碳化,发展现代物流和交通 提高城市管理智能化,鼓励资源节约和环境友好 限制高污染高消耗 调整产业结构发展三产,文明消费：反对铺张浪费 适度消费：少开空调少开车 绿色消费：少使用一次性用品,建筑节能与 低碳城市,低碳经济,节能减排,低碳生活,工业 节能,建筑 四节,交通 节能,价值观念 生活方式 消费习惯,低碳资源 低碳生产 低碳消费,建筑节能,建筑“四节”,建筑四节,节能,节地,节水
8、,节材,建造节能建筑,加强使用管理,提高建筑密度,不使用高能耗材料,使用节水器具,污水再生利用,节约型结构,住宅产业化,提高建筑寿命,垃圾回收利用,降低施工损耗,统筹城乡空间,降低建造能耗,降低管网漏损,不使用黏土类材料,建筑节能定义,在建筑物的规划、设计、建造和使用过程中，执行现行建筑节能标准，加强建筑物用能设备的运行管理，合理设计建筑围护结构的热工性能和提高采暖、制冷、照明、通风系统的运行效率，以及利用可再生能源，在保证建筑物使用功能和室内热环境质量的前提下，降低建筑物使用过程中能源消耗，合理、有效地利用能源。,建筑节能,建筑节能,建筑物设计 执行节能设计标准,建筑物建造 执行节能施工规程
9、,建筑物使用 执行节能运行标准,节约建造能耗,使用低生产能耗 的建筑材料,推广使用 可再生能源 余热利用,采暖,照明,通风,制冷,电梯,节水,太阳能,地能,生物能,降低建材消耗,建筑节能内涵,节能建筑是建筑节能的基础。建造节能建筑不但不节能，还提高了材料生产和建造能耗 加强建筑物节能运行是建筑节能的关键。实现建筑节能效果重在运行，北京市节能建筑实际运行能耗只达到标准要求30-40%的节能量 推进可再生能源建筑规模化利用可有效降低化石能源消耗。北京市地源热泵贡献率45%左右，新农村太阳能辅助采暖贡献率55%左右 农村建筑节能是建筑节能工作的重要组成部分。,加强既有建筑节能管理 挖掘节能潜力，实现
10、内涵促降,新建建筑执行节能标准 推进既有建筑节能改造,实施城乡一体化 推进农村建筑节能,建筑节能领域对低碳城市的贡献,绿色建筑示范 鼓励更低能耗,建筑节能的认识误区,我国建筑节能的突出问题,案例一： 北京市某企业办公楼，建成时间1988年，建筑面积7800平方米，多层框架结构，外墙240厚粘土实心砖填充，空腹钢窗，区域锅炉房采暖，分体空调制冷。2001年因钢窗锈蚀严重，更换为单层玻璃铝合金窗。 2006年为改善企业形象，该企业投资对办公楼进行装修改造，外墙面贴高档石材，楼道和房间进行粉刷，并将分体空调改为集中空调，设立新风系统。, 北方城镇采暖能耗高,北方城镇建筑采暖是建筑节能的重点：能耗高、
11、比例大，能耗占全国城镇建筑能耗的40%，单位面积平均采暖能耗20Kg/m2年。 该办公楼2001年进行门窗改造，因没有供热收费制度改革，门窗仅考虑美观，没有考虑节能；2006年组织墙体装修时，又错过了做墙体保温的最佳时机；同时分体空调改集中空调，进一步加剧了能源消耗。 象这种改造案例目前在相当大的范围存在。在国家和各地政府重视节能的情况下，2007年北京市建委在考察一些学校、医院装修改造工程中，竟然还有部分单位在使用单玻铝合金或塑钢窗，将来再组织进行节能改造，势必造成极大的浪费。,建筑节能的突出问题,案例二： 北京市到2004年底大型公共建筑2070万平方米，到2007年统计，已经达到4200
12、万平方米，相当于3年内建成了几十年才建成的大型公共建筑面积总和。2008年8480万平方米 随着城市化进程，公共建筑向大型化、高档化发展，城市用电负荷进一步加大。普通公共建筑采用集中空调的越来越多，甚至发展到住宅也采用集中空调和新风系统, 大型公共建筑电耗高,大型公共建筑能耗：包括空调、照明、办公设备、电梯、热水等能耗，尽管能耗与发达国家相当，但能源浪费严重，节能潜力大。并且新建建筑中此类建筑的比例急剧增长，城市用电负荷不堪重负，特别是夏季用电高峰，不得不区域性限电。 北京市大型公共建筑采暖用能相对较少，但电耗是普通公共建筑的2-6倍，平均3倍。,建筑节能的突出问题,案例三： 北京市大力推进社
13、会主义新农村建设，通过改善基础设施条件，集中建设农民住宅进行土地置换，农民也享受到了城镇居民集中供暖的“待遇”，摆脱了长期以来“柴火烧炕”取暖和煤炉取暖的落后面貌，得到了农民的欢迎。 案例四： 随着人民生活水平的提高，湖北、湖南等省市的城市住宅建设，集中采暖成为一种时尚，建设部发布夏热冬冷地区建筑节能设计标准后，设计人员认为：夏热冬冷地区住宅设计应当设计集中采暖。, 新增能源需求值得关注,农村建筑：能耗低，且非商品能源仍占较大部分，但目前有被商品能源替代的趋势，需引起足够的重视。 长江流域：由原来的不采暖变为大面积新增采暖需求，必须找到有效的解决方案，否则将带来沉重的能源负担。,建筑节能的认识
14、误区(一）,建筑节能就要做保温，保温隔热是一回事 围护结构的隔热性能是指夏季自然通风情况下，围护结构在室外综合温度和室内空气温度波作用下，其内表面保持较低温度的能力。 围护结构的保温性能通常是指在冬季室内外条件下，围护结构阻止室内向室外传热，使室内保持适当温度的能力。 密闭静止的空气是较好的保温层，流动的空气是较好的隔热层，穿棉袄是保温，打阳伞是隔热。 保温层可产生一定的隔热效果，隔热层却不一定有保温作用（如架空屋面） 保温发生效率的前提：大温差 隔热的目的：减少空调开启时间 奥运信息中心、大型商场、海南、昆明,建筑节能的认识误区(二）,推广外保温和夹芯保温，限制淘汰内保温 在严寒地区和寒冷地
15、区，冬季室外平均温度在零下1-15 之间，要保持室内温度18 时，室内外平均温差达到19-33 ，采用内保温时热桥对保温效果影响明显，梁柱容易结露发霉。特别是黑龙江漠河，冬季室外最低温度达到零下40、极端50度以下，极端温差达到58-68。 在夏热冬冷地区，冬季室外平均温度5 ，夏季30 左右，保持室内18 -26 ，温差仅13-4 ，室内舒适度的影响，墙体传热不大，空气对流和太阳辐射是重点因素，因此墙体保温是次要的，热桥对保温隔热的作用也不明显，适宜做内保温，同时内保温还有利于降低夏季空调负荷（不需对墙体制冷）。 夏热冬暖地区甚至不需要考虑保温。,建筑节能的认识误区(三）,集中供热效率高，要
16、搞就搞大集中 我国北方采暖地区热源主要是集中供热 集中供热系统外网热损失、失调损失和循环水泵能耗达到8-12W/m2,如果采暖建筑需热量为20W/m2以上，采用集中供热系统时可从高效的热源效率中折抵系统消耗。但是当围护结构热工性能大幅度提高以后，采暖需热量降低，集中供热系统热损失就成为能耗重点，改用其他热源更节能。 采用分散式、独立调节性能好的方式，如分户壁挂燃气炉、分户空气源热泵、分散式水源热泵、电采暖 北京市节能65%住宅采暖费15元、武进低碳区 长江中下游地区新建住宅采用集中供热：运行结果表明，单位建筑面积能耗8-10KG标准煤/年，是目前的5倍！分时间分区域的间歇局部采暖-全天候和全空间、调节不当过量供热,建筑节能的认识误区(四）,使用可再生能源就绿色低碳了 建筑中可再生能源应用主要包括地（水）源热泵、太阳能、生物能（农村） 北京某办公建筑，大量采用太阳能热水器提供生活热
