页数:43页文件大小:345.0 KB来源: 建筑工程专业英语ppt课件
本课件为建筑工程专业英语第十一课,介绍建筑节能的意义、我国的能耗现状与法规标准,气候分区对节能设计的影响,降低围护结构能耗的外墙、门窗与屋面技术,以及外墙外保温系统与新能源开发利用。
Lesson 11 Building Energy-saving:本课介绍建筑节能的意义与政策背景、气候分区的影响、围护结构节能技术以及外墙外保温系统与新能源利用。
建筑节能是关系国家经济和人民生活的重大问题,也是节能工作的重要组成部分。它在国外已经开展多年,甚至可以说是广为人知;但对中国人来说仍是一个新名词,别说普通人,就连从事建筑业的专业人员也说不清楚。
为了长期有效地开展建筑节能,必须让人们了解它,让整个社会都关注它,这样我们的建筑节能事业才有取得实质性进展的希望。
要理解建筑节能,首先要理解为什么要推行建筑节能。当前中国的城镇化进程正处于加速期,工业的快速增长、城镇化的加速以及消费结构的升级,使我们对能源和经济资源的需求更加迫切。
在建筑领域,建筑能耗占我国商品能源总消费量的比例已从1978年的10%上升到目前的30%;单位建筑面积能耗是发达国家的2~3倍,高于所有发达国家。我国已成为世界第二大能源消费国。显然,建筑节能已刻不容缓。
所谓建筑节能,最初指减少建筑中的能量损失,现在通常称为提高建筑中的能源利用效率,即在提高建筑舒适性的前提下,合理使用能源并不断提高能源利用效率。
建筑用能的范围包括空调、供暖、照明、家用电器、炊事等方面的能源消耗。
中国正在努力减少建筑对环境的影响。
建设部明确了当前我国绿色建筑概念的实施要点:
目前建筑节能已成为一项正在推进的重要任务。我国已颁布一系列节能法规与标准,如《民用建筑节能管理条例》《民用建筑节能设计标准》《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》以及《公共建筑节能设计标准》,它们将对我国建筑节能事业产生积极而深远的影响。
中国政府制定了一个雄心勃勃的计划:在未来五年内建设节能建筑并提高既有建筑的能源利用效率,作为缓解国家日益增长的能源需求的努力之一。
不同气候区对节能的影响:我国气候区的地理特征对节能建筑设计有很大影响(图11.1)。按气候条件,我国分为五个区:严寒地区、寒冷地区、夏热冬冷地区、夏热冬暖地区和温和地区。
在严寒和寒冷地区,建筑节能设计开展相对较早,经验也较多,主要考虑的是冬季保温。在夏热冬冷地区,可以说节能潜力最大。
设计时应考虑夏季与冬季保温的平衡。一般在夏热冬暖地区,主要考虑夏季隔热;在温和地区,应更多关注夏季隔热,而对冬季保温关注较少。
图11.1 中国不同气候区 Different climate zones in China:示意严寒、寒冷、夏热冬冷、夏热冬暖与温和五个气候区的分布。
理想的节能建筑应在能耗最少的前提下满足以下几点:一是在不同季节、不同地区能够控制接收和阻挡太阳辐射;二是在不同季节都能保持室内的舒适性;三是能够实现必要的通风与换气。
目前建筑节能的方法主要包括:
在这几个方面,高技术起着关键作用。当然,建筑节能也采用一些传统技术,但这些传统技术是建立在先进的实验推理与科学理论分析基础之上的。
为了保持生活空间的环境质量,寒冷季节需要供暖以提高室内温度,炎热季节需要供冷以降低室内温度,两者通常都需要消耗能源来实现。
从节能的角度,应当提高供热或制冷的效率。这包括设备本身的效率、管网输送的效率、用户端的计量方式以及室内环境控制设备的效率。
这些都对设计、设置、运行质量、节能系统调节、设备材料和管理模式等方面提出了高新技术要求。目前,供热系统节能方面有三类新技术。
建筑围护结构的能量损失主要来自三个部分:外墙、门窗和屋面(图11.2)。这三部分的节能技术受到许多国家建筑领域的关注,主要方向是开发高效、经济的隔热保温材料和可行的技术,以提高围护结构的保温性能。
图11.2 建筑围护结构 Building Enclosure Structures:1 外墙、2 窗、3 楼地面、4 屋面。
就墙体节能而言,传统方法是用厚重的单一材料、通过增加墙体厚度来达到保温目的。复合墙体通常由钢筋混凝土与保温材料组成。
目前,建筑材料的生产需要专门的工艺与设备,而不再依赖传统技术。
门窗具有采光、通风和围护的作用,在建筑艺术处理上也占有重要地位,但门窗也是容易造成能量损失的部位。
为了增加采光与通风面积,建筑的门窗面积越来越大,甚至出现了全玻璃幕墙建筑,这对外围护结构的节能提出了更高的要求。
目前门窗节能的处理主要是完善保温性能与提高密闭性能。我国20世纪90年代以后大量使用塑料门窗,它将逐步取代能耗高的钢材和铝材。
为解决大面积玻璃造成的大量能量损失,人们运用高技术把普通玻璃加工成各种特殊玻璃。
保温隔热在围护结构节能中十分重要。在寒冷地区,应设置保温层以防止室内热量损失。
在炎热地区,保温层可防止太阳辐射热传入室内。但在冬冷夏热地区,建筑节能应同时考虑冬季保温与夏季隔热。常用的保温做法是设置导热系数小的轻质材料来节约能源。
隔热降温的方法有:设置架空通风层、屋面蓄水、定时喷水和种植屋面(绿化屋面)等,它们都在不同程度上满足了屋面节能的要求。但目前最流行的是智能化技术与生态技术的应用。
为了节约不可再生能源,人们仍在寻找、开发和利用新能源,以适应人口增加、能源减少的现实。这一任务是历史赋予现代人的使命,而新能源的开发利用必然依赖高新技术。
例如在开发利用太阳能、风能、潮汐能、水能和地热等可再生自然能源时,必须借助先进的技术方法,并不断完善改进以更多地利用能源。太阳能可用于供暖,太阳能热水器可以把太阳能转换为可用能量。
说明:原文表述为 solar energy water heater can transfer solar energy to electricity energy,热水器通常以集热方式提供热能,此处按常规理解表述,建议对照原图确认。
外墙外保温与装饰面系统出现于上世纪70年代末的能源危机时期,首先用于商业建筑,随后应用于民用建筑。
如今 EIFS(Exterior Insulation and Finish System)系统在商业建筑外墙应用中占17.0%,在民用建筑中占3.5%,并且在民用建筑中的使用以每年17%~18%的速度快速增长。
该系统是应用于民用与商业建筑的多层保温外墙外保温系统。EIFS系统包括以下三部分:主体部分是由聚苯乙烯泡沫塑料制成的保温板,通常厚1~4英寸,以合成抹面胶浆或机械方式固定在建筑外墙上。
中间部分是耐久防水的聚合物浆料基层,主要作用于保温板并通过玻璃纤维网传递外力;外部则是美观耐久的面层(图11.3)。
图11.3 EIFS系统:1 外墙、2 保温层、3 增强层、4 装饰面层。
该系统可用作民用与商业建筑的墙体和楼板。板材中间是带填充层的聚苯乙烯塑料,通常厚4~8英寸,两面可根据需要采用不同的面板层。
采用这种材料的建筑具有强度高、保温效果好、价格低、施工简单、节能环保的特点。SIPS(结构保温板)通常宽度为4英尺,长度最长可达24英尺。
尺寸已形成系列,许多工厂可按工程需要和实用尺寸制作,并可成套供应,真正实现了住宅生产的工业化。
说明:原文规格单位写作 inch(4 inch 宽、24 inch 长),按结构保温板常见产品规格应为 feet(约1.2 m 宽、7.3 m 长),此处按常见规格记录,建议对照原图确认。
该产品是一种保温与模板系统,由聚苯乙烯泡沫塑料制成。施工时将其水平或竖向布置并与钢筋配合,墙体建成后,保温模板就成为永久墙体的一部分。
这样可以在内外墙体同时形成具有保温隔热性能的混凝土墙体。混凝土墙面外侧的模板材料满足保温、隔声和防火的要求。
注释 1
The Chinese government has set an ambitious plan to construct energy-saving buildings and improve the energy efficiency of existing buildings in the next five years as part of its efforts to ease the country's increasing thirst for energy.
译文:中国政府已经制定了一个雄心勃勃的计划,就是在未来的五年中建造节能建筑并提高已有建筑的能源利用效率,本计划将作为政府能效工作的一部分,以缓解国家日益增长的能源需求。
注释 2
Today, EIFS system (Exterior Insulation and Finish System) take account of 17.0% in the utilization of external wall of commercial building, 3.5% in the civil buildings, and it grows rapidly at the rate of 17%-18% every year in the using of civil buildings.
译文:今天,外墙外保温系统占整个商业建筑外墙保温应用的17.0%,民用建筑占3.5%,并且在民用建筑中的使用率以每年17%~18%的速度增长。
注释 3
In the middle of the board material is polystyrene plastic with filling layer, it is commonly 4-8 inch thick, different board face layer can be adopted in two surfaces according to requirement.
译文:板材中间的材料是带有填充层的聚苯乙烯塑料,通常有4~8英寸厚,可根据两个板面的工程要求采用不同的面板层。
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