建筑节能技术在工程上的应用及其经济效益分析

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本工程屋面结构全部采用了“例置式屋面”保温 隔热技术, 即在现浇混凝土板上先做一层防水层, 然 后铺设聚苯乙烯挤塑泡沫板( XPS) , 再浇一层40m m 厚刚性屋面, 坡屋面铺挂水泥彩色瓦, 平 屋面贴地 砖, 具体结构如图 1:
图 1 倒置式屋面示意图
防水层材料选用“渗耐鲁”防水卷材, 卷材与卷 材之间采用热熔焊接技术连接, 提高了卷材防水层 整体性能, 具有更好的防水效果。
·7 1·
王乐天 · 无线测温技术在风力发电 场工程中的应用
2009 年第 5 期
无线测温系统采用无线、485 总线、以太网相结 合的通讯方式, 使系统很容易扩展和与其它网络互 连; 在扩展测点时不受布线的限制, 可以方便的把模 块化设计的单元装置配置在系统内, 根据一次系统 的变化, 任意增、减或改变系统中的单元装置达到改 造和扩建的目的。系统提供的标准的通讯协议接口, 使得现场总线网络可与局域网络相联, 实现信息的 共享。
元。与建筑节能率50% 相比, 可以在保温节能措施上
每平方米再投入 145. 26- 95. 72= 49. 54 元, 占第二 阶段增加成本的 49. 54/ 95. 715= 52% 。
在外墙外保温系统中用厚度相同的聚苯乙烯挤
塑泡沫板( XPS) 替换聚苯乙烯发泡板( EPS ) , 其材 料本身的热阻可以提高约1倍, 而价格增加约34. 5% 。
m 2, 建筑节能增加的的工程成本约占原工程费用的
10% ~15% , 这部分费用无疑是要购房的业主承担 的, 但业主得到了舒适的生活环境, 降低了今后的使
用成本, 具有长期获利的效果, 同时, 社会资源也得
到了合理充分的利用。
3. 2 围护结构增加成本的具体经济分析
3. 2. 1 我国建筑节能发展的基本目标
0. 84
1100
0. 45
LAC 砌块
240
70
700
0. 22
1. 2 外墙外保温系统
本工程中采用了 2 种外墙外保温技术。
1. 2. 1 聚苯乙烯发泡板外墙外保温系统 采用混凝土小型砌块承重体系的建筑选区用聚
苯乙烯发泡板外墙外保温系统。聚苯乙烯发泡板外 墙外保温系统是在基层墙体外层采用专门粘剂粘贴 聚苯乙烯发泡板, 并采用玻璃纤维网格布与专用腻 子作为保温板的保护层, 以提高外墙外保温系统抗 冲击性能, 满足结构要求。 1. 2. 2 外墙 R. E- II( 稀土) 复合墙体保温材料砂 浆技术
TD
lg ( 1+ i)
=
lg277. 99-
lg( lg(
277. 991+ 3. 37%
k×3. )
3 7%
)
=
25 年
则: K = ( 277. 99- 121. 34) ÷3. 37%
= 4648. 37 元
即如果建筑总节能率达到 65% , 消费者可以接
受的增加的成本为每平方米 4 648. 37÷32= 145. 26
65% 。其中建筑物承担的节能率为: 34% + 50% × 20% = 44% 。
3. 2. 2 建筑节能 65% 时的经济分析
我国建筑节能发展基本目标第三阶段要求建筑
总节能率达到65% 。要达到这个目标, 除了在设计时
控制体形系数、窗墙面积比等指标外, 从经济分析的
角度出发, 还可以对保温节能措施进行改进。
该工程中, 墙体材料全部采用了新型墙体材料: 混凝土小型空心砌和页岩模数砖。新型墙壁材使用 率达 100% , 完全杜绝了粘土砖的使用, 符合国家的 “墙体材料改革”政策。两种材料性能介绍如下: 1. 1. 1 混凝土小型空砌块
具有轻质、密实、强度好, 尺寸规整、吸水率低、 规格齐全, 隔声、耐火等优点。墙体内可走暗管线, 并 可在砌体内铺设水平、竖向钢筋, 替代现浇构造柱和 过梁。在实际应用中, 可以通过设置芯柱、水平配筋 带和构造配筋等措施, 提高砌体的强度和砌体的整 体性, 形成暗框架结构, 具有良好的抗震性能。 1. 1. 2 页岩模数砖
常用的 4 种墙体材料相关性能指标比较见表1。
表 1 常用 4 种墙体材料相关性能指标
材料名称
KP1 粘土砖 混凝土空心砌块
页岩模数砖
厚度 / mm 240 200 240
孔洞 ( 隙) 率%
25 50 36
干密度 导热系数 / kgm 3 / w . m - 1. k- 1
1330
0. 58
1070
第 5 期 总第 183 期 2009 年 3 月
内 蒙 古科 技 与 经 济 Inner M o ngo lia Science T echnolo gy & Economy
N o . 5, the 183th issue M ar . 2009
建筑节能技术在工程上的应用及其经济效益分析
王 刚
R = 0. 69m2·kW 。 能耗测试与分析表明, 采用聚苯乙烯发泡保温
板外墙外保温系统的采暖能耗实测值为16. 7W/ m 2, 空调能耗实测值为 10. 11kW·h m 2, 分别小于内蒙 古自治 区节能标 准的规定 值( 采暖能耗 22. 0, W/ m2, 空调能耗 12. 8kW·h/ m2) 。而采用保温砂浆作 外保温的采暖能 22. 8W/ m2, 略高于规定值。 3 围护结构建筑节能的经济效果分析 3. 1 围护结构增加的工程成本
( 神华准能房地产物业管理公司, 内 蒙古 薛家湾 010300)
摘 要: 文章以呼和浩特市“国家康居工程”新希望家园住宅小区为例, 介绍了围护结构中新型墙 体、屋面保温、隔热门窗新材料新技术的应用。通过经济分析, 指出建筑节能在住宅使用全寿命期内的经 济效益将越来越明显。
关键词: 建筑节能; 节能技术; 节能材料; 经济性 中图分类号: T U832 文献标识码: A 文章编号: 1007—6921( 2009) 05—0070—02
本工程竣工后, 墙体材料、外保温、屋面、外门窗 已进行决算, 可直接算出采用以上技术和材料增加 的费用。经过测算, 比较结果如表 2。
表 2 外围护结构建筑节能增加的工程成本比较
墙体材料与 KP 1 砖比
混 凝土小型空心砌 块增加 8. 11 元 m2
页 岩模 数 砖 增 加 7. 34 元/ m2
如果使建筑总节能率达到 65% , 那么在节能措
施方面再增加多少成本是消费者可以接受的呢? 住
宅的合理使用年限是50 年, 假设在第25 年收回增加 的成本是消费者可以接受的, 则△C = 0. 52×1. 35 ×44% ×10×90= 277. 99 元/ 年, 按照上述计算, 可
有:
lg C- lg ( C- k×i)
材。所谓“断桥”是指断开型材的冷热桥, 即利用绝热 胶条( 隔热性高于铝型材 1250 倍) 将室内外两层铝 合金既隔开又紧密地将它们连接成一个整体, 构成 一种新的隔热型的铝型材( 图2) 。这种方式彻底解决 了铝合金传导散热快不符合节能要求的缺点, 同时 使铝合金门窗具备了轻便灵活、增大采光面积、刚度
呼和浩特市新希望家园小区是建设部批准的
“国家康居示范工程”, 位于呼和浩特市大学东路, 在 该工程项目建设过程中, 大量使用了各种有效的节 能技术和节能材料, 取得了良好效果。本文就该小区 应用的节能技术与节能材料进行介绍, 并对其经济 效果进行分析比较。
1 围护结构节能体系 1. 1 新型墙体材料的应用
采用页岩模数砖承重体系的建筑选用外墙R. E - II( 稀土) 复合墙体保温材料系列( 砂浆) , 是由粉 煤灰质与复合硅酸盐作胶凝材料, 以超轻型聚苯乙 烯泡沫颗粒为轻集料, 并添加稀土等多种外加剂, 采 用独特技术复合而成的一种单组份新型纤维增强墙 体材料。在保温体系的共同作用下能有效地增强保 温材料的抗裂、搞冲击、抗渗、抗冻性能。与其它保温 材料相比, 具有轻质( 410~600kg/ m 3) , 保温隔热效 果好, 软化系数高, 耐水性能好, 粘接力强, 施工简便 快捷, 不龟裂、不空鼓, 具有良好的抗裂性能, 抗冲击 性能优良, 无毒、无味、对人体无剌激等优点。 1. 3 屋面保温隔热技术
约承担 10% 。则总节能率为: 30% + 70% ×30% =
50% 。其中建筑物承担的节能率为: 20% + 70% ×
20% = 34% 。
第三阶段自 2005 年起在第二阶段的基础上再
节能 30% , 其中建筑物约承担 20% , 采暖、空调系统
约承担 10% 。则总节能率为: 50% + 50% ×30% =
第一阶段自 1986 年起节能 30% , 其中建筑物约
承担20% , 采暖、空调系统约承担10% 。即通过提高
建筑自身的热工性能, 使得建筑物耗能量指标降低
20% 。另外10% 通过改善采暖、空调和通风节能设计 来实现。
第二阶段自 1996 年起在第一阶段的基础上再
节能 30% , 其中建筑物约承担 20% , 采暖、空调系统
外保温与普通粉刷比
聚苯乙烯发泡板 增加 50. 38 元/ m2
R. E 保温砂浆增加 21. 2 元/ m2
屋面采用倒置式屋面
断 桥式铝合金中空 玻璃增 加 44. 6 元/ m2
保温隔热增加7. 6 元/ m2
外门窗 合计建筑成本增加
110. 69 元/ m2
断桥式铝合金中空 玻璃增加 44. 6 元/ m 2 80. 74 元/ m 2
无线测温模块内置 Pt 电阻温度传感器, 安装到 每个 220kV 间隔内刀闸口、连接点和母线连接点的 表面, 直接测量测温点的温度。无线测温模块测温准 确、可靠, 温度测量范围达到 0~200℃; 温度数据精 度高, 分辨率达到 1℃。通过无线通讯技术将温度数 据传输到无线通讯模块, 无线传播距离 50m , 不受其 他因素影响, 保证了高压设备的安全运行。 3. 3. 2 无线通讯模块和通信管理机
这种屋面保温系统还对防水层具有保护作用,
收稿日期: 2008- 11- 12
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王刚 · 建筑节能技术在Baidu Nhomakorabea程上的应 用及其经济效益的分析
2009 年第 5 期
使防水层免爱温差、紫外线和外界或人为撞击的破
坏, 增加防水层的耐久性。 1. 4 断桥式喷塑铝合金门窗
本工程门窗框型材采用“断桥式”喷塑铝合金型
2. 2. 3 免维护性 无线测温系统在运行时能进行在线自检, 温度
传感器在每次测量时会进行自校准。整个测温网络, 采用总线型网络拓扑结构, 网络系统非常有效和可 靠, 在系统正常运行时无需人工维护。 3. 3 系统设备功能
温度传感器、数据采集变换器、网络通讯设备具
有自检功能, 设备安全可靠抗干扰能力强。设备的检 查、维修工作简洁方便, 保证系统正常有效的工作。 3. 3. 1 无线测温模块
注: 各指标以建筑面积徙这 加的费用为直接工程费。
由表 2 可知, 在多屋建筑的围护结构中屋顶费 用按照建筑面积均摊后费用较小, 但是能耗约却点
总能耗的 8% ~10% 。因此, 在工程项目中采用新材
料、新技术改善屋面的保温性能, 对建设项目投资增
加的影响不大, 然而节能效果却很明显。常规的工程 建设 成本不 考虑 建筑 节能时 多屋 住宅 约 800 元/
以页岩粉碎后作主要原料, 不用粘土。该材料采 用全机械自动化生产, 高温窑烧结而成, 为承重多孔 砖。其设计孔洞率达 36% , 由 11 排矩形孔错孔排列 而成, 大大提高了热阻性能。在考虑普通内外粉刷的 情况下, 240m m 厚页岩模数砖墙的总热阻系数经测 定为 0. 762。
该材料轻质、高强、保温隔热, 规格齐全、施工方 便。配以构造住、现浇梁板, 能较大的提高砌体及住 宅主体的整体性, 具有良好的抗震、保温性能。
好变形好等优点。
图 2 “断桥式”铝合金型材断面图
2 保温节能效果的测试 以上技术和材料在工程中应用, 实际的节能效
果需实测后才能具体确定。
在工程竣工 1 年后, 由内蒙古自治区建筑工程 质量检测中心分别在冬、夏两季, 对本工程保温系统 进行了围护结构传热阻测试与能耗测试。
测试表明, 采用保温砂浆抹灰墙面传热阻值实 测为 0. 67, 达到了国家标准限定值 0. 62 的要求, 而 有用该保温系统墙体的传热 阻 R = 1. 454m 2 ·kW 远大于《民用建筑热环境与节能设计标准》的规定值
( 工程期间, 呼和浩特市场上聚苯乙烯挤塑泡沫板约
460 元/ m 3, 容重18kg / m3 聚苯乙烯发泡板约342 元/
m 3) 。 将倒置式屋面中聚苯乙烯挤塑板的厚度增加至
40mm , 其 材料本身 的热阻 提高 60% , 价 格增加 约
55% 。
外窗中空玻璃改为低辐射镀膜中空玻璃。有资
料表明, 低辐射镀膜玻璃在单片或中( 下转第 73 页)
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