1舊煤礦工業(yè)建筑節(jié)能改造面臨的問題
(1)節(jié)能生產(chǎn)的意識較為薄弱。資源型的企業(yè)反而會忽視對能源的使用情況,所以經(jīng)常出現(xiàn)浪費的想象。(2)規(guī)定資產(chǎn)的資金投入不足。表面上看資源型企業(yè)具有高額的經(jīng)濟效益,但實際上其因為傳統(tǒng)模式的制約,加之過大的成本投入,能夠用于建筑方面的資金仍然短缺。(3)煤炭產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的特殊性使得一些節(jié)能技術(shù)無法發(fā)揮其功能。以往的工業(yè)建筑一般不會將環(huán)境的因素考慮在范圍內(nèi),對于生產(chǎn)中經(jīng)常出現(xiàn)的煤塵、煙塵等問題不進行集中處理,所以用于自然換氣的高科技設(shè)備或技術(shù)無法發(fā)揮其應(yīng)有的功效,如果安置會造成投入成本超出預(yù)算,反而得不償失。
2舊煤礦工業(yè)建筑節(jié)能改造的原則
(1)以建筑的完全性為第一要素。盡可能的采用鋼筋混凝土作為建筑的主體框架,并且省去不必要的負累。(2)盡量保持建筑的形態(tài),增加保溫隔熱層。(3)以節(jié)能減排為第一設(shè)計要點,控制好廠內(nèi)和廠外的溫度傳遞。(4)建筑風(fēng)格與當(dāng)?shù)爻鞘幸?guī)劃要素一致,既要保證其實用性又要達到美觀的效果。
3舊煤礦工業(yè)建筑節(jié)能改造技術(shù)
3.1外墻
建筑室內(nèi)與室外的熱量的傳導(dǎo)與建筑外墻的圍護結(jié)構(gòu)面積F、傳熱系數(shù)K和內(nèi)外溫差有關(guān)系,這3個值越大,熱量的傳導(dǎo)也就越多。而且外墻在建筑中是最主要的傳熱部分,因此其隔熱能力的強弱直接影響著建筑的總隔熱能力,然而外墻的隔熱能力來自于圍護材料,因此材料的導(dǎo)熱系數(shù)顯得至關(guān)重要。當(dāng)然,工業(yè)用房的類型不一樣,其對外墻隔熱的需求也不同,必須根據(jù)實際需要來選用不同程度的隔熱圍護材料。粘土磚是萍鄉(xiāng)煤炭工業(yè)用房之前選用的外墻圍護材料,如果想要提高其隔熱能力,同時降低投入成本,就必須采用圖1的方法利用可發(fā)性聚苯乙烯板(EPS板)等保溫隔熱材料從外墻內(nèi)側(cè)或者外側(cè)進行鋪裝覆蓋。
3.2門窗
單單從面積上來看,墻體的面積要遠大于窗戶,然而從傳熱能力來看,墻體的傳熱能力要比窗戶小得多,可以說,窗戶的傳熱能力是建筑的外側(cè)各組成部分中最強的,因此窗戶傳導(dǎo)出的熱量值也許與墻體導(dǎo)出的熱量值等量,或者是更多。為了能夠減少建筑內(nèi)外熱量的傳導(dǎo),我們提出了四項措施。首先,在經(jīng)濟能力允許的條件下,在不破壞原來窗戶結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,對窗戶進行保溫隔熱改造,如圖2所示方法有2種,一種是將普通玻璃更換成就有保溫作用的玻璃,第二種是如果墻體厚度允許,則增加一層內(nèi)側(cè)窗戶。但是當(dāng)預(yù)算不足時,還可以通過塑料膜將窗戶的里面密封住,如此也能夠?qū)⑹覂?nèi)溫度提高。其次,對于窗戶來說,其絕大部分的面積是玻璃,而窗框只占了一小部分。所以玻璃是窗戶傳熱的主要部分。當(dāng)然,玻璃的材質(zhì)不同,其傳熱的能力也不一樣,有一般的平板玻璃,也有傳熱能力較低的中空玻璃和鍍膜玻璃,以及保溫效果更好的低輻射類玻璃。
鑒于在原有窗戶的基礎(chǔ)上進行節(jié)能改造,那么工業(yè)建筑中通常所采用的措施就是將隔熱膜附加到原來的平板玻璃上,以降低來自于太陽的輻射值。然后,在玻璃改造完成之后,就需要在窗框上下功夫了。不同材料的窗框在一定程度上也影響了窗戶的傳熱能力。經(jīng)過精準(zhǔn)的測算發(fā)現(xiàn),PVC、木材以及塑鋼等材料的保溫效果非常顯著,相對來說鋼材和鋁合金等材料就比較擅長散熱,再綜合考慮耐火性、是否易變形和經(jīng)濟條件等因素來選擇窗框的制作材料。最后,綜合考慮窗戶與墻體的面積比例,尤其是能夠進行采光的南側(cè)窗戶,這兩者之間的比例不能低于0.35,但是也不能超過0.45,以求最大的吸熱、最小的傳熱。
3.3地面
在保溫方面,通常需要進行處理工作的地面是直接與土壤進行接觸的周邊地面,這個區(qū)域與建筑的外側(cè)墻體只有2.0m的距離,如果想要做好此區(qū)域的地面的保溫工作,那么就利用保溫板材進行地面的覆蓋,如圖3所示,但是一定要掌握好保溫板材的規(guī)格,尤其是它的厚度。
4結(jié)語
通常情況下現(xiàn)代的新型建筑在設(shè)計與使用方面,其各項指標(biāo)都要比以前的建筑高很多,因此我們不得不面對并解決這個新難題,已到達煤礦工業(yè)區(qū)舊建筑的節(jié)能改造。然而之前的老建筑能夠在節(jié)能方面進行自我改進,這與我們的要求是能夠相契合的。古老建筑經(jīng)過歷史長河的洗禮,其自身就具有了某種紀(jì)念價值,也只有在節(jié)能改造工程中保存住這些建筑,使其能夠?qū)崿F(xiàn)再利用價值。
作者:徐齊帆 單位:長江大學(xué)城市建設(shè)學(xué)院