建筑中能源利用的形式有哪些
在建筑中系统的能源使用方面,应尽量开发可再生能源的利用,如太阳能、地热能、风能、水能、生物质能等。利用风力发电、太阳能光伏发电、垃圾发电、太阳能热利用、地热利用和沼气发电等,来减少对煤和天然气等不可再生能源和电、蒸汽、热水等二次能源的依赖。例如,使用分体空调的建筑建议增设地源热泵,这样可大大降低空调系统能耗;关于太阳能的利用,可以在冬季利用太阳能供暖、夏季采用太阳能制冷系统,全年中都可以使用太阳能光电系统和热水系统。另外,过渡季应充分利用室外空气比较舒适的特点,尽可能利用气候的自然调节能力。
建筑可再生能源有:提高太阳能、浅层地能、生物质能,加大对太阳能采暖制冷、城镇生活垃圾及污泥沼气利用、工业余热及深层地热能梯级利用等新技术的推广应用等。到2020年实现可再生能源在建筑领域消费比例占建筑能耗的15%以上。以进一步拓展应用领域,提升技术水平。加大技术研发及产业化支持力度,鼓励科研单位、企业联合成立可再生能源建筑应用工程、技术中心,加大科技攻关力度,加快产学研一体化;逐步提高相关产业技术标准要求,住建部和财政部将制定可再生能源建筑应用技术、产品、设备推荐目录,提出相关技术标准要求,严格行业准入门槛。
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2019年1月28日,住建部发布《关于印发2019年工程建设规范和标准编制及相关工作计划的通知》(建标函[2019]8号),《建筑环境通用规范》正式列入今年编制计划。《建筑环境通用规范》(征求意见稿)、《建筑节能与可再生能源利用通用规范》(征求意见稿)由中国建筑科学研究院有限公司牵头,联合十余家科研院所、设计院、高校和企业,针对建筑声、光、热环境、暖通空调等多专业设计、施工、验收及运行过程中技术和管理的基本要求,历时两年对国内外相关标准进行了系统研究和梳理,形成了一部多专业集成,覆盖工程建设全过程的综合性的建筑环境通用规范。
《建筑环境通用规范》(征求意见稿)分为总则、基本规定、建筑声环境、建筑光环境、建筑热工、供暖通风与空气调节、民用建筑室内空气质量、特殊洁净环境共8个章节和2个附录,内容涵盖了建筑声环境、建筑光环境、建筑热工、供暖通风与空气调节、室内空气质量和洁净受控环境的设计、施工验收及运行维护应达到的性能指标、基本要求及通用技术措施。
《建筑节能与可再生能源利用通用规范》(征求意见稿)分为总则、基本规定、新建建筑节能设计;既有建筑节能改造诊断、设计与评估;可再生能源应用系统设计;施工、调试及验收及运行维护应达到的性能指标、基本要求及通用技术措施。
根据有关数据的调查,目前工业、交通、建筑业的碳排放量可达所有碳排放总量的80%-85%,其中建筑行业全过程消耗的资源和能源占到全球总能耗的50%,我国建筑使用能耗占全社会总能耗的约28%,而与此同时能源生产增长速度远不及建筑对能源消耗的增长速度。根据我国国民经济和社会发展纲要的要求,要把建设资源节约型、环境友好型社会摆在突出位置。
建筑节能的具体措施包括以下几个方面:
一、新建建筑节能
根据2019年实施的《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》(JGJ26-2018),我国新建居住建筑预期能效水平从30%提高到75%。《温和地区居住建筑节能设计标准》(JGJ475-2019)的发布也填补了我国温带地区新建居住建筑的建筑节能标准空白。各地方的建筑节能标准也有所提高,规范新建居住建筑的材料使用、节能设备使用,促进建筑节能减排方案落地。
二、既有建筑的节能改造
通过对北方采暖地区和既有居住建筑的改造和夏热冬冷地区的节能改造,能有效降低采暖、降温的能耗成本,提高能源利用效率,改善室内外环境。
三、公共建筑能效提升
进入新世纪以来,公共建筑面积以20%的建筑面积占据了30%的建筑总能耗。通过公共建筑节能改造,进行公共建筑能耗统计、能耗监测、能源审计和能耗公示,预计可实现5000万吨标煤减排。
四、农村建筑节能减排
农村建筑能耗主要集中在农房采暖、炊事、生活热水、照明等方面。针对农村用能结构,太阳能、空气热能、生物质能等可再生清洁能源得到广泛应用。
五、可再生能源建筑应用
建筑可再生能源应用分为两大类,一类是满足建筑热水、空调供暖等建筑用冷用热需求的技术,另一类是包括太阳能光伏发电、热发电、生物质发电和风力发电在内的可再生能源发电。前一类要重点做到用能设备的节能,后一类要实现能源供给侧的减碳。
保定市规定,12层及以下新建居住建筑和实行集中供应热水的医院、学校、饭店、游泳池、公共浴室等热水消耗大户,必须采用太阳能热水系统与建筑一体化技术,具备利用太阳能热水系统条件的12层以上居住建筑,应采用太阳能热水系统。具备可再生能源利用条件的政府投融资建筑项目及1万平方米以上的大型商场、酒店、医院,应至少利用一种可再生能源。
对使用太阳能和浅层地能等可再生能源的建设项目,安排专项资金予以补助。太阳能光热示范项目按照集热器应用面积或户数给予补助,补助标准为每平方米340元或每户610元;地源热泵系统应用、太阳能与地源热泵综合应用和太阳能采暖与制冷应用示范项目按照应用面积给予补助,补助标准分别为每平方米13元、20元和20元。
中国建筑科学研究院上海分院