时间:2023-06-28 17:07:43
序论:好文章的创作是一个不断探索和完善的过程,我们为您推荐十篇建筑能效分析范例,希望它们能助您一臂之力,提升您的阅读品质,带来更深刻的阅读感受。
随着经济的持续发展和进步,我国的居民生活水平得到了很大的提升,对建筑也提出了更高的要求。特别是世界能源危机的临近,人们的节能意识逐渐的增强,开始加强对建筑节能玻璃膜的研究和应用。文章希望通过对建筑节能玻璃膜的应用和建筑节能效果的分析,促进我国的建筑朝着节能化和节约化方向发展。
1 建筑节能玻璃膜的应用
1.1 建筑节能玻璃膜应用的必要性
建筑节能是指通过一定的节能设备的选用对建筑的耗电,耗水和耗能进行改善,减少建筑的耗能,减少对资源的浪费和不必要的消耗。因此对建筑进行节能玻璃膜的应用十分的必要。
一是建筑节能玻璃膜的应用是社会主义现代化建设的必然要求,我国十一五以来,一直在进行节能环保建设,建筑行业本身就是社会主义建设的主力军,建筑在建造和使用过程中对资源的消耗和能源的消耗十分的大,因此在建筑的使用过程中对建筑进行节能玻璃膜的应用十分的必要[1]。
二是建筑节能玻璃膜的应用已经拥有成熟的技术基础和材料的保障,在长期的发展过程中我国的建筑节能玻璃膜已经实现了研发到应用的推广,因此在技术和材料上具备了建筑节能玻璃膜的应用保障[2]。
1.2 建筑节能玻璃膜应用的意义
建筑节能玻璃膜的应用意义重大,需要对建筑节能玻璃膜进行必要的推广和应用。
一是建筑节能玻璃膜应用有利于我国的节约型社会的构建,节约型社会的构建不仅需要具备节约的意识和理念,还需要实摘 要:从十一五开始我国加强了节能环保方面的重视,十以来我国开始了节约型社会的构建,因此在建筑行业也开始了节约节能材料的推广应用。文章首先分析建筑节能玻璃膜的应用概况,其次对建筑节能玻璃膜的节能效果进行分析,最后提出建筑节能玻璃膜的应用对策。
关键词:建筑节能玻璃膜;应用;节能效果摘 要:从十一五开始我国加强了节能环保方面的重视,十以来我国开始了节约型社会的构建,因此在建筑行业也开始了节约节能材料的推广应用。文章首先分析建筑节能玻璃膜的应用概况,其次对建筑节能玻璃膜的节能效果进行分析,最后提出建筑节能玻璃膜的应用对策。
关键词:建筑节能玻璃膜;应用;节能效果际的行动参与到节约社会的构建,建筑节能玻璃膜的应用是对建筑节约材料的实际推广和应用,能够为节约型社会的构建做出突出的贡献[3]。
二是建筑节能玻璃膜的应用是对建筑节能的成功尝试。我国的建筑在使用的过程中会耗费大量的能源,空调和照明会耗费大量的电力资源,清洁和饮用会耗费大量的水资源,办公和生活会耗费大量的纸质能源,通过建筑节能玻璃膜的应用可以为建筑节约大量的电力资源,夏季通过节能玻璃膜的应用降低室内温度,冬天通过节能玻璃膜的应用增加室内温度,减少了开放空调对电力资源的耗费。
三是建筑节能玻璃膜的应用降低了建筑使用的成本。建筑节能玻璃膜的应用是通过一次性的玻璃膜的投入带来建筑使用的长远收益,通过减少空调的耗能来降低建筑使用的成本[4]。
2 建筑节能玻璃膜应用的节能效果分析
对建筑节能效果的分析是全面和复杂的工程,因此要在对建筑节能玻璃膜应用的基础上研究节能的效果,寻找新的节能技术,促进建筑节能玻璃膜的应用和研究。
一是对建筑节能玻璃膜的节能效果分析要注重安全性研究,建筑节能玻璃膜的应用不能过度的盲目,必须保证建筑节能玻璃膜的安全性,对建筑节能玻璃膜的节能效果分析前进行安全性的考量,在安全可靠的前提下进行节能效果的分析。
二是建筑节能玻璃膜的节能效果分析要注意对照性,对节能的效果进行必要的对比,通过对比发现建筑节能玻璃膜的节能效果,在对照的同时注重不同地区的区分和不同使用效果的分析[5]。
文章设置了两组对照实现,第一组是对北京的同一栋大楼的相邻两层进行测量,一层是普通的玻璃,另一层使用节能玻璃膜。第二组是同样的条件但不同的地点,地点选取在南方城市广州,实验的时间定在8月份。根据节能效果的分析结果绘制成如下的表格。
通过对对照实验的结果进行分析,建筑节能玻璃膜的使用可以有效的遮蔽光照,避免阳光照射对居民工作和生活的影响,同时建筑节能玻璃膜还可以有效减少对电力资源的消耗,改善夏季室内的温度。因此要提倡对建筑节能玻璃膜的使用。
三是建筑节能玻璃膜的建筑节能效果分析要注重具体问题具体分析。在不同的地区和不同的季节,建筑节能玻璃膜的效果可能不像实验的效果那么明显,因此要注重建筑节能玻璃膜使用的适用性,根据建筑的使用实际进行建筑节能玻璃膜的使用[6]。
3 建筑节能玻璃膜的应用对策
3.1 建筑节能玻璃膜的技术创新
建筑节能玻璃膜的应用在我国才刚刚兴起,在应用的过程中存在一定的问题,因此要针对问题进行必要的技术创新。一是对建筑节能玻璃膜进行问题改进的技术创新,比如在建筑节能玻璃膜的应用中建筑在冬季需要采光而在夏季需要避光的问题,如果使用窗帘就可以通过窗帘的调试进行光照的采取,但是节能玻璃膜却不能随意的更换,这就需要对节能玻璃膜进行智能化的技术更新,让节能玻璃膜更加的智能化,满足使用者的不同需求。二是加大技术的集成创新,国家通过专项资金的支持,对建筑节能玻璃膜的技术创新提供必要的物质基础。通过研发投入和推广投入,促进我国的建筑节能玻璃膜的产业化发展。
总之,建筑节能玻璃膜的应用需要在发展的过程中不断地进行技术的革新,促进建筑节能玻璃膜技术的不断完善和持续发展。
3.2 加强重视
通过对建筑节能玻璃膜的效能分析发现建筑节能玻璃膜的优势明显,因此需要对建筑节能玻璃膜进行推广和应用。一是新闻媒体加大宣传,在全社会形成重视建筑节能玻璃膜应用的氛围,新闻媒体通过新闻报道和制作专题短片的形式,对我国的节能玻璃膜的应用优势进行推广。二是在政府机关内部通过召开会议的方式对建筑节能玻璃膜的优势进行宣传,在政府内部加强对建筑节能玻璃膜的重视,在政府的带头下对建筑节能玻璃膜进行必要的推广和应用。
总之,建筑节能玻璃膜的应用需要在各方的重视下进行推广。政府需要对国家的节能环保进行必要的宣传和推广,在政府的带头下促进建筑节能玻璃膜的发展。
3.3 完善相关的节能政策
我国的节能政策制定注重对重工业的节能规范,对建筑的节能政策注重建筑建设过程中的规范忽视在建筑使用过程中的节能规范。因此要完善相关的节能政策。一是淘汰落后建筑产能,建筑节能玻璃在建筑的过程中就注重节能玻璃膜的安装,从而将对建筑节能玻璃膜的安装融入到建筑的规范中,避免建筑完成后对节能玻璃膜安装的困难。二是分析建筑节能玻璃膜的现状和问题,根据问题制定符合建筑节能使用的节能政策,让我国的建筑使用过程中的节能发展走向制度化的轨道。
4 结束语
建筑节能玻璃膜的应用和建筑节能效果的分析十分的重要,因此要彻底分析建筑节能玻璃膜应用的现状和建筑节能效果,在充分分析的基础上制定合理化的建筑节能玻璃膜应用的对策。
参考文献
[1]冯一曼.建筑节能玻璃膜的应用与建筑节能效果分析研究[J].厦门大学,2012,24(3):16-18.
[2]肖.建筑节能材料和建筑节能效果的分析对策[J].北京理工大学,2013,12(2):10-12.
引言:
随着社会经济的高速发展,我国越来越提倡节能减排,推广绿色建筑可以有效提升建筑物的资源利用率,与此同时尽可能地减少建筑物对人身安全造成的损害。下文将从楼宇自控、智能照明、能量计量、自动遮阳等方面详细阐述了智能技术在现代建筑中的节能效益。
1 智能照明技术的节能效益
现代建筑物中,照明不单纯是为满足人们视觉上的明暗效果,更应具备多种控制方案,使建筑物整体实用提高,更生动,艺术性更强,给人丰富的视觉美感。系统以计算机作为主控中心,通过通信装置与网络实现编程、监控、故障报警等功能,能有效突出照明控制系统智能化、科学管理和节省能源、节省运营费用的特点。
1.1降低电能消耗
(1)采用智能照明控制系统的主要目的是节约能源。(2)透过调光控制可将灯具输出控制在想要的亮度值上,可避免不必要的浪费。(如调光90%输出时,节省10%的电力消耗;调光80%输出时,节省20%的电力消耗。)(3)通过计算机时序控制可自动开启或关闭每一盏灯,使灯光能在有效时间内自动亮起,避免因人为因素而造成的电力消耗(如忘记关灯、整体建筑中个别区域不需要光源或不需要强的光照以及分时段点亮不同的灯具等)。通常,在只保留外围效果光照的情况下,可节电50%以上。(4)智能照明控制系统可借助各种不同的“预设置”控制方式和控制组件,对不同时间、不同环境的光照度参数进行精确设置和合理管理,实现节能目的。(5)采用自动调节照度的方式,充分利用室外自然光,仅当必需时才点亮灯,并控制在要求的亮度下,利用最少的能源保证所要求的照度水平。(6)采用智能照明控制系统后,其节电效果十分明显,一般可达30%以上。此外,智能照明控制系统还可对荧光灯等光源进行调光控制。
1.2节约人力
(1)若灯具寿命因调光控制单元的作用而延长使用寿命,则相对人工更换灯具成本也随之降低。(2)现如今人工工资高涨,如何精简人力是企业管理首要目标之一,高档的智能科技控制系统将是最主要的选择。(3)智能照明控制系统对照明的控制以自动控制为主,手动控制为辅,各种使用需求下的照明控制参数以数字信号形式存储在系统中,这些信息的设置和更换十分方便,使整个照明系统的管理和设备维护变得更加简单。
1.3经济回报率分析
以某商场各种照明设备容量2630kW为例计算,按每天营业时间12h计算(9:00~21:00),有无智能灯光控制系统预计电费支出对比如下:(1)无智能灯光控制系统全年电费计算。每天消耗电能为2630×12=31560kWh,全年消耗电能为31560×365=11519400kWh,按商业用电1元/kWh计算,全年支付电费为11519400×1=11519400元。(2)有智能灯光控制系统后全年电费计算。按每天营业时间12h,早晨开业前保安巡视15min开启总量5%灯具:营业员开业准备15min,开启总量30%的灯具,非节假日11:00前开启总量80%的灯具,晚间歇业清场、保洁员清洁商场、营业员清点货物30min,开启总量80%的灯具,其余营业时间全亮。每天节约电能为2630×12-2630×(0.25×5%+0.25×30%+1.5×80%+0.5×80%+9.5×100%)=2136kWh,全年节约电能为2136×365=779822kWh,全年节约电费为7798225×1=779822元。仅从节电和减少光源更换这两项内容进行估算,可得出结论:需3~5a时间,业主可基本收回投资照明控制系统建设所增加的全部费用。采用智能照明控制系统后,环境得到改善,提高了员工的工作效率,减少了维修和管理费用,为业主节省了一笔可观的日常使用费用。
2 能量计量系统的节能效益
能量计量系统采用先进计量科技、微电子、计算机控制和数据库技术而开发的智能系统对大楼内空调能量、水和电进行合理规划,实行远程集中抄表。不仅能够准确地计量各计量区域的能量消耗,合理地计算和分摊各单位应缴费用,而且能够为管理者提供并分析控制能量,降低大楼运营成本,提高效益,杜绝恶意消费,表现出良好的节能效果。能量计量系统的节能分析如下:(1)节能型建筑的需要。早期中央空调按用户租用的面积的大小来平摊,该方式造成了大厦的中央空调费用一直高居不下。若按面积平摊收费,用户使不使用或用多用少都一样收费,因此有的用户就肆意使用空调。这样就造成中央空调系统无法降低能耗,特别是主机,最终造成的结果是整栋大楼的空调费用极高。某大型商场安装能量管理系统前后空调能耗对比如表1所示。
表1 能耗对比
在增加计费系统之后,该大厦平均每月节约电费3万元左右。同时由于使用了计费管理系统,还对物业管理公司减轻工作量、降低管理成本起到很大的作用,经济效益比较明显。
(2)合理计量空调费用、提高智能化管理水平的需要。传统计费模式的弊端是界限不清,容易产生恶性循环,造成能源浪费巨大,也会产生一定的经济纠纷。采用按量收费“多用多付,少用少付”、“用多少付多少”的基本收费原则,使能量的使用由“供多少用多少”到“用多少供多少”质的转变,体现了按需使用。这样不仅可以使每个楼层或不同部门(或单位)在缴费问题上有据可依,减轻物业的工作量,提高工作效率,同时也提高计费工作的准确性、合理性,还可以引导每个部门进行能量分析,合理地控制成本。这样的结果也直接减少了设备的工作负荷,延长设备的使用寿命,降低运行费用,达到减负增收的双重效果,又会取得很好的社会和经济效益。系统方案主要计量点为用电、用水以及风机盘管的空调能源计量。计量点可细分到每一个使用单位。物业部门可以通过以上数据的详细分析,分析能耗和费用的分布,达到优化管理和节能管理,同时为费用的核算提供了科学的依据。
3 自动遮阳系统的节能效益
遮阳系统为建筑幕墙或门窗提供阳光遮挡,当需要阳光的时候再收起遮阳设施,既能使人们充分享受阳光,又能节约资源。自动遮阳系统的节能分析如下:某商场建筑中央设计玻璃顶,白天可充分引用自然光解决室内的照明,大量节省了白天的照明耗电。但在玻璃建筑亮丽的外表下面,不能忽略一个关键因素,即日照对于室内的影响。在一年内的很大部分时间(5~10月)太阳光照直射强烈,经常会让人产生不适。在所有季节中,它也成为眩光源,需要能够控制,以免造成视觉不适。如果面朝太阳的立面或顶面由50%或者更多的无遮阳保护玻璃立面或顶面构成,室内平均温度在关窗状态下要达到比室外高10~15℃,假如室外温度为25℃,室内温度要达到35~40℃。采用自动窗帘遮阳系统很好地解决上述问题,具体可概括为三个方面:(1)具备显著的隔热节能作用。建筑遮阳技术是建筑节能措施中的一种操作简单、行之有效的手段。以一栋办公大楼为例,其空调耗电最大,其次是照明耗电,两者消耗的能源几乎占整栋大楼的90%以上。如果采用遮阳系统,可阻挡太阳辐射热能入侵,使建筑物室内温度降低,从而大幅度降低电能消耗。(2)具备优良的绿色环保作用。通过科学合理地选择遮阳系统和遮阳材料,可以有效地解决建筑节能和减少阳光中的紫外线所带来的各种危害以及合理利用阳光。(3)具备有效的建筑装饰作用。根据有关报道,建筑设计采用了遮阳系统,就建筑制冷系统单项来说,因减少设计制冷负荷可降低成本约26%,减少建筑物运行费用(制冷和采暖)30%左右。室内外遮阳体系解决了大量阳光照射产生的明显的“温室效应”,从而增加能耗,面料的不规则空隙有利于遮阳系统和玻璃之间的通风。对于一个建筑,在设计过程中就应考虑到如何发挥室内空调的最佳效率。按照建筑东南面置于阳光12h计算:单层玻璃的能耗为559W/(m2·h);单层玻璃,但带有室内遮阳系统的能耗387W/(m2·h);能够节约的能源172W/(m2·h);单层玻璃,但带有室外遮阳系统的能耗287W/(m2·h);能够节约的能源272W/(m2·h)。由此可见,室内外遮阳体系对于大型建筑内减少大量能耗,节约能源起到极为关键的作用。现代建筑遮阳系统在着力改善人们的工作和生活环境,提高建筑品质的同时,还将有效降低建筑建造和运行成本。
4 结语
一、我国建筑节能发展情况及特点
自从20世纪八十年代初我国开始展开建筑节能工作以来,我国的建筑节能工作无论是从领域方面还是在范围方面都得到了一定的发展,虽然进展略显缓慢,但节能建筑正在逐年增加,并呈良好的发展势头。根据我国建筑节能的发展情况及出台的各项节能条例、标准,并结合各地区的建筑节能情况统计,当前建筑节能工作的特点主要表现为新建建筑执行节能标准比例明显提高;国家机关办公建筑和大型公共建筑节能监管体系的初步建立;北方采暖地区既有居住建筑供热计量及节能改造工作正在启动;可再生能源在建筑中的规模化应用进展较快和推广绿色建筑工作取得新进展。
二、决定建筑节能效果的主要因素及存在问题
加强建筑节能措施,首先要了解决定节能效果的因素,影响建筑节能的因素有很多,笔者认为主要有墙体节能、屋面节能、门窗节能等几个主要方面。这几个方面目前存在的主要问题为:
1 墙体
就墙体节能而言,传统的用重质单一材料增加墙体厚度来达到保温的作法已不能适应节能和环保的要求,而复合墙体越来越成为墙体的主流。墙体保温分为墙体内保温和墙体外保温两种。墙体内保温节能因效果不理想已不再提倡采用,墙体外保温应用比较广泛。目前,外保温存在的主要问题:抗裂技术水平不足,容易出现保温层与保护层裂开的现象,不能起到保温的作用;在温差变化较大地区,外墙保温材料的保温层及保护层容易损坏,耐久性差;传统的保温节能墙体不能满足新的节能标准的要求,需要新的节能墙体体系。
2 屋面
建筑工程的屋面形式主要有坡屋面和平屋面两种。坡屋面多应用于低层建筑,平屋面多应用于高层建筑。目前,屋面工程节能方式和选取材料种类较多。坡屋面应用较多的是瓦片和钢筋砼形式。平屋面应用较多的是保温材料隔层、架空隔层以及使用很少的蓄水形式。这些保温隔热节能措施都存在一定程度的阻热小、传热快、外观质量差等不足,因此,研究新的屋面节能形式是当前至关重要的。
3 门窗
门窗是建筑围护结构的重要组成部分,也是房屋室内与室外能量阻隔最薄弱的环节。然而,回顾近年来推广应用节能门窗的历程,发现了不容忽视的问题。
目前,塑料节能门窗,技术上已经发展成熟,从性能上看,是一个理想产品。而铝塑复合节能门窗近几年开发出来的新产品,生产厂家和使用工程越来越多。就整体铝塑复合门窗产品而言,它刚度好,外观美,制作快,保温性能能够达到标准要求,是个前景较为广阔的产品。当然也存在着急待解决的问题:一是铝塑复合节能门窗型材标准问题。经常会出现铝塑型材复合强度低、脱节等现象,影响在门窗上的使用。二是由于铝塑复合型材先天设置不足,无法在成窗上设置排水、导流及气压平衡孔,使铝塑复合节能窗的导水、排水性能大为降低。三是目前的铝塑复合节能窗缺少与之配套的标准五金配件,现有的铝塑节能门窗同闭器,执手,铰链等五金件均是各企业自己加工制造,属非标准件,不具互换性。
三、建筑节能的改进措施
1墙体节能改进措施
根据建筑节能新标准,墙体材料发展要适应节材、节能、环保和墙体隔热的要求。为提高墙体节能体系的抗裂抵制能力和耐久性,应研制新的墙体节能材料体系。
(1) 复合烧结新型墙体
新型的复合烧结墙体节能体系,可以生产出低能耗、低污染、高性能、高强度、多功能的墙体材料。发展绿色制砖技术,合理利用现有资源,设置生活及建筑垃圾,使“无用”变“有用”,还能更好的保护不再生资源,起到增强墙体节能的作用。大力推广节能型烧砖窑的研究和开发,提高技术设备水平,降低能耗,淘汰落后的生产工艺,结合不同地区的资源情况,制定符合本地区特点的墙体节能体系的研发和运行。
(2) 新型粉煤灰砖
高掺量的高性能粉煤灰制品具有高强度、低收缩、高热工性能等优良特性,并且减少对大气的污染,又可以大量的利用粉煤灰,是墙体材料创新和节能的新思路。
(3) 新型混凝土砌块
目前,混凝土砌块的型式也是多种多样,适合建筑节能的主要为多排孔的保温复合砌块。小型建筑砌块由于其良好的抗压强度和保温性能,近年来也得以迅速发展。目前工程中所采用的混凝土空心砌块、硅酸盐砌块、加气混凝土砌块、陶粒砌块、粉煤灰砌块等具有一系列优点:自重轻、单块体积大、砌筑灰缝少、工效高、工人劳动强度减轻、保温隔热性能好、能耗低、可以利用废物、节约土地资源。
2 屋面节能改进措施
屋面节能方式虽然多种多样,可都不同程度的存在着很大的不足,本文重点介绍新型屋面节能形式——绿色屋面节能形式。
所谓绿色屋面节能形式主要是指以土壤和植被为介质,利用建筑屋面种植花草树木,改善生态环境,营造绿色空间,降低能耗,节约能源,提高人民群众的居住、生活质量。绿色屋面节能的主要优势在于:
(1)对于室内温度,可以起到冬暖夏凉的控制作用,有效的发挥保温隔热作用。从而有效控制了能源的消耗,达到节能的目的。
(2)绿色屋顶不仅可以吸收热量,降低温度,增加湿度,还能形成一层“空气过滤网”。据资料统计,一平方米屋顶草地每年可以去除0.2公斤空气中悬浮颗粒。
(3)绿色屋顶还能起到吸收噪音、隔音的作用。土壤层易阻挡频率较低的声音,植物易阻挡频率较高的声音。土壤层厚12厘米,绿色屋顶可以降低噪音40分贝,土壤层厚20厘米,可降低46至50分贝。
(4)储存雨水:在建筑承重量允许的情况下通过土壤层和排水层储存更多雨水,满足灌溉需求。这样,大量降水不会白白从雨水管流走,也可以减少对城市下水道排水系统的压力。
(5)除了环保和节能等功能,绿色屋顶还具有审美价值,可望成为都市新景色。
3 门窗节能改进措施
根据门窗节能方面存在的问题,主要应通过如下几个方面改进:
(1)新产品在国家和行业标准未颁布前,各相关复合型材的生产企业,可借鉴同类产品标准,并及时进行逐一相应的检测,推荐指标一定要因地制宜,作到科学、适用,并合理调整复合工艺,确保型材的复合强度。
(2)合理设计铝塑复合型材的截面构造,要具有起码三个以上的保温隔热腔,一个排水兼导流、气压平衡腔。
(3)可参照相应的国际标准进行设计生产,主管部门和监督部门应对其通用性、技术性把关审查,确保各企业生产的配件都具有使用功能和统一互换性。
四、结语
中国房地产业发展得如火如荼时,中国建筑业也进入了鼎盛时期,目前中国每年建成的房屋面积已超过所有发达国家一年建成建筑面积的总和。但到目前为止,新建的95%以上都是大量浪费能源的建筑。因此,为缓解能源紧张和国家的可持续发展,必须加快推进建筑节能。除了上述分析的几点以外,笔者认为还应该重视如下两个方面:
(1)加强设计节能措施
中图分类号:TB657 文献标识码: A
一、前言
我国的主要建筑分为居民建筑和工业建筑,绝大部分的居民建筑包括商业用途的建筑,比如是商场、酒店、写字楼、商场等等,目前我国的公共建筑耗能达到了普通居民耗能的6倍,对于一座大型的配置有暖通风空调系统的建筑来说,暖通空调的耗能达到了建筑耗能的70%,而且空调系统的运行又加多了电力的负荷,所以公共建筑的节能具有很大的发展意义和发展潜力,对环境保护和社会发展意义重大。
二、公共建筑暖通空调系统
1.暖通空调的含义
采暖通风与空调(HVAC):控制建筑热湿环境和室内空气品质的技术,包括对噪声的控制。
采暖(Heating)――又称供暖,供热;技术职能:按需向空间供给热能,补偿热损失,达到室内温度要求。是人类最早开始使用的室内温度指标控制手段。
系统组成:热源、输送管道、散热设备、调控构件
分类:分散式:热源与散热设备在一处,火坑、火炉、火墙、 火地;集中式:热源与散热设备分开,城市、区域集中供暖。
通风:(Ventilation):技术职能:通风换气、防暑降温、改善室内空气品质、防止内外环境污染。
主要功能:提供人呼吸需要的氧气;稀释室内污染物或气味;排除工艺过程产生的污染物;除去室内多余的热量(余热)和湿量(余湿);提供燃烧设备所需氧气。
系统组成:通风机、送(排)风口、风道、净化装置、调控构件等。
2.空气调节(Air-conditioning)
系统职能:用来对房间或空间内的温度、湿度、洁净度和空度流动速度进行调节,并提供足够量的新鲜空气的建筑环境控制系统;可以对建筑热湿环境、空气品质实现全面控制,即包含了采暖、通风部分。
系统组成:冷热源、空气处理设备与末端装置、风机、泵、管道、风口、调控构件等:使用采暖,通风或空调要区别考虑。
工作原理:民用建筑(商用建筑、公共建筑);得热:人体、照明、电器、太阳辐射、室内外温差;得湿:洗涤、晾衣物、烹饪。
热负荷:为维持室内温度高于环境温度,向建筑物提供的热量;冷负荷:为维持室内温度低于环境温度,所排走的热量。
湿负荷:为维持室内所需要的湿度,所排走的湿量。
工作原理:向室内提供冷量、热量,加湿或减湿,稀释室内的污染物,保证室内具有适宜的冷热舒适条件和良好的空气品质。
3.工业建筑
特点(与民用建筑比):空间大,人员密度小,不宜对全车间进行全面温、湿度控制(除一些特殊的生产工艺或热车间)。
排风系统:为排除室内的有害气体,蒸气,固体颗粒等污染物,使室内污染物浓度达到要求所设立排风系统。
送风系统:为稀释室内的有害气体,蒸气,固体颗粒等污染物,补充排出室内的空气量而设置送风系统。
工作原理:当室内得到热量或失去热量时,从室内取走热量或向室内补充热量;当室内得到湿量或失去湿量时,从室内排走湿量或补充湿量;当有污染气体时,排走污染空气,补入等量的清洁空气。
4.按照用途分类:
(一)舒适性空调――保证创造舒适健康环境的空调系统;民用建筑,商用建筑,公共建筑,住宅,办公楼等;特点:温度、湿度精度要求不高。
(二)工艺性空调――为生产工艺过程和科学实验创造必要环境条件的空调系统。
特点:按工艺类型不同,功能、系统形式的差别很大,精度有时要求较高;电子:含尘浓度;纺织:相对湿度 ;计量室:温度;医药:无菌。
5.暖通空调发展历史
(一)历史
人类使用火的开始,就有了采暖。后发展为火坑、炉、地、墙均属辐射采暖;自然通风古代已被利用;秦、汉年间就有利用天然冰降温的空调房间。
(二)发展
近代采暖发展起源于1673年;1784年英国开始应用蒸汽采暖;1904年纽约交易所建成空调系统。
(三)我国发展
建国后20世纪50年代,主要是采暖通风,工艺性空调,当时依托前苏联技术。开设了“供热、供燃气与通风”专业;60-70年代热水采暖,集中供热,加热器、散热器、热水锅炉的研发生产,洁净空调系统、舒适性集中空调、空调产品的发展。1975年颁布《工业企业采暖通风和空气调节设计规范》;80-90年展最快,空调由工业转向民用;21世纪考虑可持续性发展,节能,新能源开发利用,环保。
三、公共建筑暖通空调提高效能措施
1.室内设计计算温度的取值问题
在冬季供暖工况下,室内计算温度每降低1℃,能耗可减少5%~10%左右;
在夏季供冷工况下,室内计算温度每升高1℃,能耗可减少8%~10%左右。
为了节省能源,应避免冬季采用过高的室内计算温度,夏季采用过低的室内计算温度。办公室、居住等建筑的冬季的采暖不宜高于20℃,公共建筑一般房间的夏季空调不宜低于25℃。
2.采暖系统的设计
采暖系统设计得合理,采暖系统才能具备节能运行的功能。不管是住宅还是公共建筑,合理的设计节能采暖系统主要原则是:一是采暖系统应该能保证到对各个房间(楼梯间除外)的室内温度能进行独立调控; 二是便于实现分户或者是分区域热量(费)分摊的功能;三是道线路系统的简单、管道材料消耗量少、节省一开始的工程预算。
3..空调冷却水系统的设计
(一)冷却塔应布置在环境清洁、通风良好、远离高温的地方,以确保其冷却效率。
(二)多台冷却塔并联使用时,冷却塔之间应设连通管 或共用连通水槽,以避免各台冷却塔补水和溢水不均匀,造成浪费。
(三)冷却塔的总供、回水管之间,宜设旁通管并装电动两通调节阀或采三通调节阀调节控制,保证冷却水混合温度满足冷水机组对冷却水低温保护要求;并宜采用出水温度控制风机启停或变频调速控制,达到节电目的。
4.冷热源设备的选型
(一)空调与采暖系统的冷、热源宜采用集中设置的冷(热)水机组或供热、换热设备。机组和设备的选择应根据建筑规模、使用特征,结合当地能源结构及其价格政策、环保规定按下列原则通过综合论证确定:
在有天然气供应的区域,要使用分布式的热电冷联供和燃气的空调技术,实现错峰用电,提高能源的利用。
凡是执行峰谷电价以及峰谷电价差较大的地区,同时空调负荷不均匀,并在用电高峰期使用为主的建筑工程,经技术经济比较合理时,均可采用蓄冷(热)系统,以便减少装机容量、提高运行效率、降低制冷能耗。
具有多种能源(热、电、燃气等)的地区,宜采用复合式能源供冷供热;
具有天然水资源或地热源可供利用时,宜采用地源热泵供冷供热。对全年进行空调以及各房间和区域负荷特性相差较大,长时间同时分别供热和供冷的建筑物,经技术经济比较合理后,可采用水环热泵空调系统,但冬季不需供热或供热量很小的地区不宜采用。
(二)除了无集中热源且符合下列情况之一者外,不得采用电热锅炉、电热水器等作为直接采暖和空调的热源:
电力充足、供电政策支持和电价优惠地区的建筑;
以供冷为主,采暖负荷较小且无法利用热泵提供热源的建筑;
四、结束语
作为公共建筑中耗能最多的暖通空调系统,因为通过设计其室内的参数,准确的计算建筑的冷热负荷情况,以及采用新的节能技术,这能有效的提高暖通空调的系统,对于公共建筑来说,必须严格的制度符合自身的耗能管理系统,要严格控制其耗能,这对于建筑有着长远的意义,对于我国的环境生态保护来说更是重中之重。
参考文献:
[1]孙纯武,郭林文.重庆市大型公共建筑集中空调系统能耗状况及分析[J]. 洁净与空调技术.2011(8):90-92
中图分类号:TE08文献标识码: A
引言
照明领域的节能是生态文明建设的组成部分,能源的节约与合理利用,保护环境与可持续发展,是全世界所关注的重要课题。
一、高校建筑照明能耗特点及其现状
(一)总量大
就现阶段全国高校情况来看,已经成为资源占有和能源消耗大户,由于各高校在硬件设施、管理条件和手段等方面存在差异,以及学生学习、生活区域的特殊性,教学实验楼及相关公共场所水电费均由学校支付,学生宿舍水电费也是采取分摊形式收取,使得高校中的资源浪费现象普遍存在,这与建设节约型社会的发展趋势是相违背的。
(二)节能潜力大
我国高校人均能耗指标明显高于全国居民的人均能耗指标。据初步统计,全国大学生生均能耗、水耗分别是全国居民人均能耗的4倍和2倍,这也说明,校园蕴藏着巨大的节能潜力。
(三)影响大
高校是培养高素质人才的地方,具有人员众多、知识性强、流动性大的特点,能够源源不断为建设节约型社会提供最长远的支持。在高校里接受节约教育,感受节约氛围,形成节约的思想意识,这些具有专业知识的高素质人才走出校园后将成为社会的中坚力量,他们会用节约的方式去工作和生活,将节约理念、意识和习惯带入社会,带动全社会广泛开展节约型社会建设活动。高校校园建筑一般包括教学楼、实验楼、图书馆、学生宿舍等。本文针对高校建筑照明系统调研其现状,随着近十几年高校的迅速发展,校园内即有20世纪90年代以前的建筑物,又有 2000 年后的建筑物,室内照明灯具大多采用T8荧光灯,电子镇流器与老式电感镇流器并存,尤其是线路优化设计及控制方式方面几乎没有多大改变。
二、以环境功能为基础的光源设计
(一)白炽灯的使用设计
目前,我国很多地区白炽灯的使用还比较普遍,白炽灯价格低是大多数人坚持使用的主要原因之一。设计时,设计师首先需要减少白炽灯的使用范围。在室内场所中,设计师应该将节能灯作为主要照明设备,将白炽灯作为辅助使用。由于白炽灯结构原理较为简单,不会受到电磁干扰,能够更加方便的进行调节,在一些频繁需要光照的场所中仍然非常适用。
(二)荧光灯的使用设计
荧光灯结构原理非常简单,便于制造和生产,同时其自身光度较高,且光色柔和,消耗的电能也不多,使用寿命也远高于白炽灯,是人们首选的一种节能灯具。荧光灯是目前能耗最低的一种大众照明设备,是国内应用最为广泛的一种节能灯。因此,设计师应该将荧光灯作为照明场所中使用的主要灯具,并通过对荧光灯进行布局来合理安排照明场所中的光照范围,最终降低建筑场所照明方面的能源消耗,提高照明节能效率。
(三)气体放电灯的使用设计
气体放电灯的规格非常多,并且人们根据不同需要生产出的灯具类型也各种各样。气体放电灯自身光效非常高,使用寿命要比其他普通灯具要高很多,照明范围广,非常适用于一些大型室外场所,例如,体育场或者是大型广场以及工厂之中。设计师在对一些室外大型场所进行照明设计时,应该将此类设备作为主要设备使用,这样能够在确保光照充分覆盖室外场所的基础上最大程度地降低能源消耗,从而实现照明节能目的。
三、建筑照明节能设计中的措施
(一)教学楼、实验楼照明系统控制方式
教学楼、实验楼主要功能区域是教室和实验室,为对教室照明进行及时有效的控制,建议对照明系统配电线改造,将教学类、实验类房间照明系统控制方式改为与教学课时关联的“定时控制 + 感光控制”。自习室受学生自习习惯影响,往往出现少数学生自习而教室照明灯具全开的现象,造成照明能耗严重浪费,建议根据作息时间设定启动时间,将自习室照明系统改为“定时控制 + 计数照明”控制系统,从而可以根据教室自习的学生数量,调整教室内灯具开启数量,达到合理控制灯具开启数量,降低照明能耗的目的。
(二)图书馆照明系统控制方式
图书馆室内主要功能区域为阅读区,为充分利用自然采光,改善传统照明线路设计,通过照明系统配电线路的优化设计,将照明系统控制方式改变为“感光控制系统+红外感应控制系统”,即靠窗阅览区采用感光照明,可根据照明区域照度自行调节灯具打开的数量。而内部带卡位阅览区采用红外感应,卡位无人时灯具关闭,卡位有人时开启灯具。
(三)合理确定照度标准
合理的照度标准是指设计人员通过对照明节能相关方案进行设计,正确确定需要的照度,既确保照明场所之中的照度能够满足工作或者生活需求,又能提高电能与照明设备的使用效率。设计人员在确定照度标准时,应该将建筑场所地理位置跟建筑场所功能类型以及场所空间大小进行综合考虑,并根据不同场所大小以及不同使用类型对相应的照度标准进行合理确定。例如,在生活场所中,书房所对应的照度基本都在100 Lux 上下浮动,而人们在实际阅读过程中的最佳照度在600 Lux 左右。因此设计人员应该在书房之中加设台灯以及近用灯具来增强阅读时书房照度,从而满足人们在不同时间段的照度需求。而在生产厂房区域中,人们所适应的照度一般在300 Lux 左右,另外楼道跟楼梯等场所中的照度不必过高,一般控制在150 Lux以上即可。
(四)自然光互补节能功能
为了提高高层楼宇建筑照明系统节能降耗潜力,充分利用自然光与人工照明间的匹配,利用自然光和人工照明的相互组合,通过自动检测和智能分析,获得最优调配策略,达到节能降耗的效果。当自然光能够满足照明场所照度需求时,关闭人工照明系统;当自然光不能满足需求时,则需求自动开启照明系统,并根据照度实时变化调节人工照明灯具的照度,以维持照明场所的正常照度需求。由于自然光照度存在实时变化特性,为了提高照明系统运行的安全可靠性,同时满足人性化智能服务需求,此处引入照度阀值或阈值,即当照明场所实际照度值超过关闭或打开阈值或阀值,并持续 15min 以上时,人工照明系统自动关闭或打开,以满足照明系统节能调控需求。控制模块可以根据场所照度变化,在定时管理、人员移动探测、自然光匹配利用等控制模块功能整合下,通过图像数据、连续数字化调节控制技术,控制执行机构完成无缝智能调节,达到节能降耗和提高人性化服务水平的功能需求。
(五)智能调节节能功能
智能开关模块中的照度传感器,自动检测运行环境周围的实际照度值,然后将采集的照度值同用户预先设定的照度值进行实时比较分析,并经模糊 PID 控制器运算分析形成对应的调控方案。如果存在偏差,则需求通过智能开关发出调节信号,调节照明电路的运行方式或灯具组合,直到满足预先设定的照度值为止。红外人体移动传感器在运行过程中,会自动检测运行环境的温感特性,如果没有人在,则不管周围环境照度如何,通过控制器关闭所有灯具,达到节能效果;如果有人在,而外界自然光照的照度能够满足场所功能需求时,则关闭灯具节约电能;如果有人在且自然光照照度不满足照明场所需求时,则通过运算分析形成对应的调控策略调节照明灯具的亮度或开启相应数量灯具组合,以满足照明场所照度要求,提高系统人性化服务水平。
结语
综上所述,运用良好的节能措施来降低照明场所自身的能源消耗,同时不断的创新研究,才足以提高我国节能环保效率,推动经济的可持续发展。
参考文献:
在现代建筑设计与施工中,绿色节能建筑已成为人们所关注的重点。当前,我国政府提出建设节约型社会,就是要把节约能源作为发展的重中之重。现代绿色建筑节能随着环保的重视也引起了人们的逐步重视,节能材料的广泛运用带动了环境的日益改善,人们开始注重建筑的节能和环保效益,也注重节能给人们带来的经济效益,而这些对推进社会技术进步、资源合理利用、提高人们生活水平起着重要的作用。因此加强现代建筑节能技术的开发, 重视建筑节能经济效益就显得日益重要。
1.绿色节能建筑设计要点
对绿色建筑项目来说,建设单位必须要根据自身的实际情况来制定出成熟且符合自身利益的相关建设。以房地产建设项目为例,以下几点就是设计绿色节能建筑的要点:
第一,项目建设方案节能评估(项目选址、总平面布置节能评估,对能源消费的影响,建筑和围护结构热工设计节能评估,主要用能系统节能评估,主要耗能设备节能评估)。
第二,节能措施评估(技术节能措施概述,节能管理措施,能源计量措施,单项节能工程,能评阶段节能措施评估)。
第三,项目能源利用状况核算(项目的能源利用状况)。
第四,项目能源消费及能效水平评估(项目对所在地能源消费增量的影响评估、项目能源消费对所在地完成节能目标的影响评估、项目能源供应条件及落实情况、项目能效水平分析评估)。
2.某绿色节能建筑经济效益分析
某项目规划用地面积267亩,共需拆迁各类建筑物(构筑物)面积17.9万平方米。该项目分为A、B、C地块,A、B地块将提供约20万平方米的安置房,用于就近安置片区内的被拆迁户,商业用房面积约6万平方米,将构建一条商业街。而C地块将打造成一个35亩的城市公园,建有假山,配以绿化景观,公园中央的水体将为鱼儿水鸟提供安静的栖息地。
该项目置身城市综合体中,规划及即将建设的大型商贸购物广场、公共卫生服务中心、文体活动中心及中小学幼儿园等配套设施都将给居住在这一片区的居民提供便捷的生活圈,危旧房将变身时尚生活区。本项目所采用的节能方式为:
2.1节能技术措施方面
(1)加强用电管理,使变压器处于高效合理的经济运行区间,以降低变压器损耗和电路线损。
(2)除了需要装饰的商业灯具外,主要建筑室内照明光源选用更加高效细管径的T5直管形荧光灯,室外路灯、庭园灯建议采用太阳能路灯系统。
(3)对项目区供水系统、通风系统和VRF空调系统实行智能化管理,加大设备维护保养。
(4)建议采用太阳能光伏电源系统,用于小区的功能照明和景观照明,节能电能。
(5)本评估报告建议设置太阳能热水系统,在幼托、商业店面建筑楼顶集中设置全玻璃真空管集热器组成太阳能集热系统,集热系统将太阳辐射能转化为热能贮存在水中,通过控制系统控制定温循环实现恒温水箱恒温出水供用。太阳能热水系统要与住宅建筑同步设计,解决太阳能集热器的摆放和安装问题,确保建筑物的承重、防水等功能不受影响,并充分考虑太阳能集热器承重、抗风雪冰雹等的能力。
2.2节能管理措施方面
(1)建议推行节能管理,健全节能管理制度,完善节能管理措施,并落到实处。项目在使用过程中应做到能耗测评,数据及时上报有关管理部门。投入使用后,应建立定期清洁灯具的制度,客厅、卧室、卫生间、门厅、走廊灯具每年至少擦拭2次,厨房灯具每年至少3次,使得公共场所灯的照明输出功率达到额定输出功率的95%以上。宜根据光源的寿命、点亮时间、照度的衰减情况,定期更换光源。更换照明设备前应对每个空间的照度等级和照明要求进行调查。更换光源时,应采用与原设计或实际安装功率相同的光源,不得随意改变光源的主要性能参数。除应急出口或有安保需求的场合,房间无人时应关灯。昼光充足的区域应关闭照明灯。
(2)加强空调设备维护管理。分体式空调每周清洗一次隔尘网,可省电20%左右。空调滤网则要经常清洁。
(3)加强区内供水系统的维护管理,对水泵、电机和电气系统进行定期的全面检查维修保养,保持供水设备处于完好与正常运行状态。维修养护人员应经常检查给水管道及阀门(包括地上、地下、屋顶)的使用情况,如会出现地下有漏水、渗水、积水等异常情况,应及时进行维修。每月定期抄读水表,发现读数有异常,应跟进分析,尽快处理。
2.3节能措施的经济效果评估
中图分类号:F426.92 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)02-0000-01
前言:
传统的建筑中在用地规模、建筑材料、环境污染等方面均存在着较为严峻的问题,从长远发展的角度讲这些问题的存在不仅会给社会的发展带来环境污染、降低人们的生活质量,还会大量降低一些不可再生能源的实际存储量,影响世界经济的稳定发展。在原有可持续发展战略的基础上强化能源可持续发展战略是加强对不可再生能源的科学合理利用及加大对可再生能源的利用效率的能源经济发展要求,而建筑作为耗能较大的行业之一必须在能源可持续发展战略的引导下推进绿色、环保的现代建筑的发展。
一、能源可持续发展
能源是经济发展与社会生活的基本物质保障,因而社会、经济发展中必须强化对其的战略利用与管理,能源可持续发展战略是新时期我国社会经济可持续发展必须强化管理的重要工作环节。我国的能源可持续发展战略应从以下几个方面抓起并强化各个领域的严格遵守与贯彻落实:
(一)长期坚持节能优先的发展战略
长久以来我国多数领域的发展是建立在高能源消耗与高环境污染基础上的,虽然经济上取得了一定的成就,但却给生态环境造成了不可逆转的破坏,因而我国各领域建设中有必要长期坚持节能优先的发展战略。节能优先的发展战略是强调在降低各种不可再生或对环境的影响较大的能源利用程度的基础上鼓励更多领域加大对清洁能源或可再生能源的研究与利用度,从而为我国能源可持续发展提供保障。
(二)转变能源结构
从能源结构上看我国长期以煤炭为主且对煤炭的利用程度较低,在降低煤炭储备量与环境污染的同时没有充分燃烧或利用的煤炭残渣又造成了较为严重的资源浪费,因而新时期我国经济发展中有必要调整并优化能源结构,加强天然气等能源的利用。天然气虽然不是可再生能源,但与煤炭、石油等不可再生能源相比,其属于清洁能源,其在燃烧与利用中对环境造成的污染较小。
(三)发展可再生能源
太阳能、风能、地热能、生物质能以及各种海洋能都是可再生能源,通过各种科学研究可知这些可再生能源可以成功的应用到社会发展的各个领域,在缓解不可再生能源消耗压力的同时极大的控制或降低了环境污染。例如,我国的发电、供电体系中很多电厂仍以传统的火电厂为主,其不但会对煤炭的供求关系带来严重的压力还会对周围环境造成极大的破坏,而风能、水能等可再生能源在发电系统中亦能发挥积极的功效,新时期电厂便可以实现由火电厂到水电厂或风电场的转型,进而将风能、水能等可再生能源利用到经济建设中来。
二、现代建筑中能源可持续发展效果分析
建筑行业是一项对不可再生能源及各种合成材料的需求量均较高的行业,其在发展中很多方面都存在环境污染、能源浪费等,新时期为推进能源可持续发展战略的完善化发展,建筑行业也不断加大了对能源节约型、环境友好型的现代建筑的设计与建设。
(一)各种建筑节能材料的研究与利用推进了能源可持续发展
近年来随着国家对建筑建材方面的标准的严格规划,越来越多的研究人员加大了对新型建筑节能材料的研究力度,很多建筑节能材料已经成功的应用到现代建筑中。近年来市场需求量较高的建筑节能材料主要有EPS聚苯板、XPS挤塑板、中空玻化微珠、酚醛板、岩棉板、珍珠岩板、发泡聚氨酯、聚苯颗粒、各类复合装饰保温板、保温涂料等为主要材料的墙体节能材料,中空节能玻璃、中空覆膜节能玻璃、节能窗框等为主的门窗节能材料,新风系统、通风系统等通风节能设备,基本同墙体节能材料等屋面建筑材料,这些合成的节能材料的应用大大降低了房屋建筑对常规建筑资源的利用程度。以LED节能灯为例,其虽然仍以常规电能为主但其的节能效果也较为显著,长时期的应用下去其会节约较为可观的电能。
(二)可再生能源在现代建筑中的应用效果分析
近年来随着相关科研技术的发展,越来越多的可再生能源被成功的应用到现代建筑中,可再生能源在现代建筑领域的深化发展大大推进了我国的能源可持续发展战略。
1.现代建筑中的太阳能
(1)太阳能供热系统。目前利用太阳能集热器、太阳能集热板等为主的太阳能热水系统在建筑中正向着普及的趋势发展。太阳能热水器、太阳能―电辅热供暖系统及太阳能―空气源热泵系统等太阳能供热系统更是成为现代建筑中最常见的可再生能源供热系统,其中太阳能―空气源热泵供热系统更是以其综合利用太阳能与空气两种可再生能源成功的解决了一般太阳能系统昼夜、自然天气等影响下存在的缺陷,在提高太阳能及空气等可再生能源利用率的同时降低了传统加热中对常规电能的需求量,有利于能源的节能发展。
(2)太阳能照明系统。在建筑的屋顶或建筑周围墙体上安置太阳能集热器,集热器与相应的设备连接将热能转化成电能,待夜晚的时候经由特殊管道将电能传输到各个照明设备上从而将太阳能成功的转化为电能照明能源。
2.现代建筑中的地热能
地热能对现代建筑的主要贡献是作用于建筑物的供暖系统,最常见的是地热能热泵利用系统,通过地热换热器将低温热能转化成高温热能,然后将其与特质的蓄热地板相互连接,使其将热能输送到地板中从而实现为建筑的供暖。现代建筑中的地热系统逐渐完善,越来越多的可再生地热资源可以成功的应用到建筑物的供暖体系中,大大推进了能源的可持续发展。
总结:
能源是我国经济、社会发展的基本物质保障,促其实现可持续发展是推进我国社会经济可持续发展的要求,因而社会各个领域必须强化对能源可持续发展战略的探究与落实。现代建筑中可以从采用节能建材以降低对不可再生能源消耗、加大可再生能源的利用率等方面推进能源的可持续发展,该种建筑模式的发展更有利于推进我国能源节约型、环境友好型的社会主义社会的建设与发展。
1 概要
目前,随着我国经济的高速发展,对能源的需求也越来越大。其中建筑是能源消耗的主力军,资料显示:建筑能耗占全社会能耗的25%。我国每年新增建筑约20亿,而且现存的建筑绝大多数是高耗能建筑。因而建筑节能问题已越来越被政府和社会各界所重视,“建设节约型社会”已成为当今社会广泛关注的一个重要主题,建筑耗能的问题日益突出,建筑节能问题更是迫在眉睫[1]。而高校作为能源消耗的大户,也被列入节能减排的重点对象。我国高校数量众多,建筑面积大,能源消耗巨大,高校总能耗占全社会能源消耗总量的10%,人均能耗远高于全国人均总能耗。如何从新节能材料、新技术方面开展节能工作是高校能耗问题解决的关键。
在建筑中使用各种节能建材,一方面可提高建筑物的隔热保温效果,降低采暖空调能源损耗;另一方面又可以极大地改善建筑使用者的生活、工作环境。因此,新型建筑节能材料的应用,对于促进高校节能具有重要意义。此外,国内很多高校均存在大量的老旧建筑,这些建筑由于年代久远,并未采用节能材料,造成大量的能源浪费,因此对其进行节能改造就十分必要和紧迫。近年出现了很多类型的新型建筑材料,它们的广泛使用不仅对于高校节能,也对于促进社会进步、发展国民经济、构建资源节约型社会具有重要的意义。
2 目前普遍应用的节能技术和节能材料
旧建筑存在的问题是,屋面和墙体没有保温措施,门窗密封性较差,玻璃为单层玻璃,所以造成建筑能耗流失的加快。而一般屋面、外墙和门窗是主要的节能改造目标,因此,旧建筑的节能改造也就主要包括屋面、外墙和门窗的改造。其次还要考虑旧建筑多有原使用者,所以施工改造必须要尽可能的快捷,方便和经济[2]。
2.1 屋面保温技术
屋面的保温技术主要为屋面防水保温节能改造,平屋面隔热保温层的做法有聚氨酯保温防水一体喷涂,或铺设隔热板、聚苯乙烯板等,再做防水层和保护层。
2.2 墙体的保温技术
墙体的保温技术主要分为外墙内保温和外墙外保温两类。对于墙体的改造,要充分考虑到建筑的特点、用途等因素,选择施工简便、保温性能好、成本低的节能材料。
2.2.1 内保温技术
内保温技术是指在墙体内部加做保温层。它的特点是施工快速灵活,操作简便。主要的保温技术有聚合物砂浆复合聚苯保温板、但由于使用内保温技术存在着占用建筑使用面积、容易开裂、影响室内装修等缺点,故现在已经逐渐被外保温技术所取代。
2.2.2 外保温技术
外保温是目前广泛使用的一种建筑节能技术。与内保温技术相比,外保温技术有明显的优势,它可以不占用用户的使用面积,而且使用同等规格,性能的保温材料能达到比内保温更好的保温效果。外保温技术在墙体外侧,还可以保护外墙结构,延长建筑物的使用年限,不仅适用于旧建筑物的改造,也在新建建筑上普遍使用,是目前最成熟的保温技术。
一般工程中使用的多位外挂式保温材料,包括硅酸盐保温材料、陶瓷保温材料、挤塑板XPS 6、硬泡聚氨酯现场喷涂、硬泡聚氨酯保温板、岩棉、聚苯乙烯泡沫板(简称苯板)、钢丝网架夹心墙板等[3]。其中最广泛应用的是苯板。苯板具有优良的性能和低廉的成本。一般做法是用胀钉将其固定在外墙上,或采用粘接技术固定,然后加入网格布抹砂浆,最后再做装饰面层。此外还可以采用无机喷涂进行外墙保温。保温材料一般是指导热系数小于或等于0.2的材料。选用时除应考虑材料的导热系数外,还应考虑材料的吸水率、燃烧性能、强度等指标。不同绝热材料的性能特点有所不同。
2.3 外窗的保温技术
建筑物的热能有不少都通过门窗散失。相关资料显示,一般建筑的门窗面积占建筑护结构面积的30%,其能耗约占整个建筑总能耗的2/3,通过玻璃的能耗约占门窗能耗的75%,所以门窗是节能改造的重点[4]。应尽量使用新型的节能门窗。
节能玻璃是目前国内主要推广使用的外窗节能材料。常见的节能玻璃有以下3 种: 中空玻璃、真空玻璃、低辐射镀膜玻璃[5]。其中,中空玻璃是一种非常优秀的节能材料,正在被大量的使用。中空玻璃一般由两片玻璃构成,中间充入惰性气体,周边由胶接或焊接方式密封。中空玻璃具有减轻辐射的功能。真空玻璃中间是真空腔,优点是隔音和隔热性能好,节能降噪性能独特。低辐射镀膜玻璃(“Low-E”玻璃)是一种对波长4.5-25um的红外线有较高反射比的镀膜玻璃。低辐射镀膜玻璃还可以复合阳光控制功能,成为阳光控制低辐射玻璃,有很好的保温节能效果,还可以起到防眩,提高舒适度等效果。
节能型的门窗框材料主要有以下3种:塑钢型材、塑铝型材、玻璃钢型材。塑钢型材具有热导率低、保温性能好、耐腐蚀、隔声、防震、阻燃性能优良等优点,是现在普遍使用的窗框材料。但不适宜在高寒高温地区使用;塑铝型材有刚性好、寒热性能好,不易发生结露的优点。因此,适宜大尺寸窗户及高风压地区和严寒地区使用[5]。玻璃钢型材的导热率低,保温性能好,适用环境较广,而且使用寿命长,是未来型材的发展方向。
3 节能改造实例
宁夏大学校本部B区数计学院楼始建于1983年。改造总面积4032平方米,5层多层。楼内各种设备管道线路均已老化,且保温效果较差,门窗密封性能差,冬天室内温度较低。改造前楼体无保温材料,窗户为单框单玻铝合金窗。外窗存在传热过大、漏风严重等现象,不符合《公共建筑节能设计标准》强制性要求,故对其进行节能改造。针对实际现状,选择节能型的中空玻璃塑钢窗,防止空气渗透。改造方案对墙体增加保温层,楼内采暖管道以及散热片整体替换,将所有照明灯具全部替换为节能灯。
改造后外墙平均传热系数满足《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005规定,且室内温度比未改造前高2.1摄氏度。由此可以看出,增加外墙保温层和中空玻璃塑钢窗后的保温隔热性能好。通过进行外墙和外窗的保温改造,达到了节能的要求,室内保温效果得到了明显的改善。
4 结语
通过实例我们可以看出,对旧建筑进行的节能改造,采用新型的节能材料,明显的改善了建筑物的能耗,增强了室内的保温效果。因此对旧建筑进行节能改造是非常有意义的。我国的建筑节能改造还比较落后,只要继续对节能技术进行推广和应用,采用更好的节能材料和节能技术,就可以大大降低高校乃至全社会的建筑能耗。
参考文献:
[1]谷立静,聪郁.我国建筑能耗数据现状和能耗统计问题分析[J].中国能源,2011,33(2):38-41.
[2]梁冠华.既有住宅建筑节能改造的特点及技术性举措[J].住宅科技,2007,5:43-46.
[3]梁栋.建筑保温隔热技术及节能材料[J].广西大学学报(哲学社会科学版),2007,29(10):73-74.
[4]余治良,魏宏杨.校园旧宿舍建筑节能改造分析[J].建筑节能,2011,39(3):68-70.
中图分类号:TU2文献标识码:A文章编号:
引言:
随着社会的不断发展与进步,人们对低碳、环保等概念逐渐地开始重视起来,随着节能设计、生态设计等环保设计理念开始得到了广泛地应用,小区规划建筑设计的节能也相应地成为了建筑行业发展的一个必然趋势,小区规划建筑设计的节能策略的实施也是势在必行。在小区规划建筑设计的时候,小区的绿化面积、道路结构、小区选址,以及小区楼房的楼间距、楼房朝向、楼房体型等都会对小区的气候环境产生相当大的影响。因此,小区规划建筑设计节能要综合考虑地理位置、气候条件、自然环境等因素,从小气候、采光与日照、噪声、空气质量、环境绿化、交通组织、项目选址等每个方面都要考虑到,合理地选择小区建设的位置。
1.小区规划设计的节能策略
1.1合理选址
要进行合理选址,就要首先对小区当地的周边环境状况、地形、土质、气候、地质等因素进行综合性的分析调查;还要调查该地区人文环境,主要包括通信、供燃气、供电、排水、供水、交通等各种情况以及条件。在建筑设计当中,不仅要保持住宅建筑在以后使用的过程当中与周围气候环境相得益彰,还要最大限度地维护整体生态平衡。通过恰当的选址,使小区具备良好的自然通风和自然采光。同时,小区选址的时候应当结合该地区的地形特点,要避开迎风的海岸边、湖边或者比较容易形成一个风道的山顶与山谷等,要避开沟底、洼地等凹地,因为冬季的冷气流易在凹地中形成霜冻的现象,会导致住宅热能的损耗。因此小区的选址要在朝南的、避风向阳的坡地上最佳。
1.2小区住宅楼房的朝向
为了尽量避免主要的使用房间受到东晒及西晒,小区住宅建筑的楼房朝向应当南向或者南偏西约15°至南偏东约30°之间为佳。通过这样的朝向,在冬季会有适量阳光进入室内,减少了冷风的吹袭;在夏季则减少了太阳直射室内和外墙面,而且也有良好的通风。
1.3住宅建筑的间距和密度
住宅建筑的间距和密度对建筑物所能接受到太阳辐射面积的多少有决定性的作用,合理的间距和密度,从而使得在冬季建筑的采暖不会受到相邻建筑的阻挡而产生影响。因此,要满足建筑物通风与日照的需求,就是要保证建筑之间具有着有效的间距,不是紧密地排列在一起。如果建筑的密度过大,就意味着小区内部没有足够的空间,而且较大的密度也不能满足建筑对通风、光照、间距的需求,这样间接地就增加了能量消耗。因此,在规划当中,要合理确定住宅建筑的间距和密度,保证大寒日照约3h,冬至约1h,而且山墙间距不开窗约6m,开窗约8m,宅顶退台,既有利于利通风也节约了土地。
1.4小区绿化
住宅建筑的东、西、南方向要有高大的落叶树,这样可以遮挡绝大多数的太阳辐射。由于植物可以保持一定水分,也可以吸收小区内的大量热量;同时树叶也可以吸附灰尘。小区水体与绿化可以有效地防风抗风、调节湿度、降低气温,改善了通风质量。绿化屋面的技术。绿化屋面通常是在屋面种植绿色植物或者是采取水塘式的处理方式进行水生植物的种植。这种做法除了能增加空间的合理利用之外还能增加一定的经济效益。比如说在屋面构建水塘式的工程结构,然后种植藕或者红菱等水产作物并且养殖鱼虾等水产品。既能添加生活乐趣,也能得到一定的经济利益。科学研究证明,绿化的屋面具有很好的保温、隔音效果。
1.5合理规划小区道路
随着小区人口以及车辆的增多,人们也开始注重起了小区道路的规划问题。在建筑的间距和密度合理的情况下,这也为合理规划小区道路提供了一个便利条件。在小区当中,道路其实也是小区的风道,道路的合理规划要考虑的方向问题。在夏季的时候,以东南或西南风为主,此时小区道路方向要偏东南或西南,这样有利于小区保持良好的通风条件,通风良好的话温度也低一点;在冬季的时候,主要以偏北风为主,正好与道路方向有一定的角度,抵御了冬季严风吹袭。在规划小区道路的时候应当与楼房建设施工有机结合起来,为楼房的有利朝向创造一个有力条件。
2.小区规划建筑的节能策略
2.1建筑的朝向设计
建筑的朝向设计决定着建筑物的阳光射入,是建筑在平面布局中必须重点考虑的问题。建筑的朝向设计的主要目的是为了保证建筑在冬夏有适当的阳光射入量、适宜的温度及良好的通风。所以,从节能和环境的角度来对建筑的朝向进行设计,建筑物的朝向以南北或者接近于南北的朝向为最佳。
2.2建筑的间距和密度的设计
建筑的间距与密度决定了建筑物所能够接受到的太阳辐射面积的多少,进而使得在寒冷季节建筑物的采暖不会受到临近建筑物的阻挡而产生不利影响。所以,要满足建筑物日照和通风的需求就要保证建筑之间有低昂的间距而不是紧密的排列在一起。在小区规划建筑的设计中,如果建筑的密度较大,就意味着小区内部不存在足够宽敞的空间和绿化,而且,较高的建筑密度也不满足建筑对间距、光照、通风的需求,间接地增加了能量的消耗。因此,从节能的角在进行小区建筑规划时,要保持建筑物之间有足够的间距,在节能的基础上为居民提供良好的居住环境。
2.3建筑的绿化设计
在进行建筑绿化设计时,要充分考虑到小区的绿化率以及人均的绿地指标等因素,而且绿化重视要采取多种植被种类相结合的方式,但是要以乔木为主,同时,在绿地的周边还要设置喷泉等立体景观,保证小区的绿化立体化。而且,小区内部的步行道、停车坪等设施也要进行植被种植,保证地面能够随时的进行透气。因为,如果小区的道路铺设都是使用的混凝土等材料,会大大的降低雨水的渗透程度,对节能产生不利影响,因为,绿化后的道路较混凝土铺设的路面相比,其表层温度至少降低5度。此外,还可以在屋顶进行绿化,这也成为了目前较为流行的一种节能方式,对小区的环境绿化和建筑的热工性能具有双重作用。
3.住宅建筑的节能策略
3.1墙体保温施工
目前墙体建造节能施工技术主要是通过提高墙体保温性能来达到节能目的的,主要的方式有墙体外设置保温层和内部设置保温层两种。具体的施工过程主要有涂抹、喷绘、粘贴等工艺。在施工的过程主要注意以下几点。
3.1.1保证基层的清洁程度和平整度,对于突出的部分应当进行铲平处理,以提高涂抹的结合强度或者是粘接的牢固程度。
3.1.2按设计的要求以及房屋建筑的构造状况进行整体的规划,并且画好线路以保证施工的标准性。并且在门窗的位置做加护处理。
3.1.3每次涂抹灰浆的厚度不应当超过1cm,而且分层涂抹的时候应当在上一层有一定强度之后在进行二次施工。注意湿度保养的同时还应该避免水冲,以保证其牢固程度。
3.1.4给保温层添加保护设置以避免冲击或者是撞击破坏。主要是在窗台一下位置布置玻璃纤维同时对接近地面的部分做防潮湿处理。第五,节能建筑的墙体建造如果是在北方,还应该考虑采用建筑用节能砌块进行构造,甚至是采用玻璃纤维填充墙壁中间的方法来构造墙壁。而在南方的房屋建筑中就应该尽量的采用防震、防潮的材料。节能建筑的建设要因地制宜,不能顾此失彼,毕竟建筑的最终目的是确保人类的居住安全。
3.2合理设置住房面积
在目前情况下,人们超越当前现实的需求,过分地来追求大面积住宅是不可以提倡的。节约型的住宅,就是要科学地、合理地使用住房面积,这是当前比较有效的节能措施。通过适度的住房面积标准,可以节约大量的劳动力、建材以及维护、使用、建造等过程中的大量资源。
3.3增大建筑进深
增大建筑进深是节能设计的一个重要途径。在住宅建筑设计中,采取条式建筑形体的设计比较普通,当建筑的长度小于一定建筑面积相应最佳边长的时候,即正方形时的边长,应当尽量缩小建筑的长度而要增大建筑进深,使建筑体形系数大大地缩小,有利于住宅建筑的节能设计。同时,建筑的高度也要控制好,一般以2.8m为宜,尽量不超过3m,否则的话既浪费了资源,又增加了成本。
4.结束语
在小区规划中,住宅建筑节能设计是一项复杂的系统工程,它不但与建筑的设计与规划密不可分,而且还涉及到了其他的许多方面,例如管理、新技术及新材料的应用、再生能源的利用等,只有建筑师对它们进行综合的考虑,才能够不断地提高住宅建筑的节能效果。
中图分类号:TE08文献标识码: A
前言:
随着国家节能减排目标的提出,节能建筑已经成为了我国建筑行业的重要课题,住宅建筑分布广泛,数量多、比重大。是节能建筑发展的重要区域,目前我国对于住宅建筑的给排水节能设计已经有了统一的准则,这无疑大大提高我国住宅建筑的给排水节能技术水平。
1住宅小区建筑给排水的主要节能技术
1.1采用节水、节能用水器具
水是人类及一切生物赖以生存的根本,随着生产和人口的增多,目前我国不少地区的水资源日益紧缺,供需矛盾加剧。住宅小区的用水主要集中于洗衣、做饭、洗澡、厕所等四个方面。显然,用水器具的节能效果直接影响到了用水量的多少,所以为了提高水资源的利用率,住宅小区建筑在选用给水排水设计时,要选择国家推广的节水、节能型产品。比如:在选用水表时,尽量选用防滴漏的;在选用淋雨时,要选择能够调节流量与水温的;选用大便器时,选择有两次冲洗阀门且用水量小于6升/次的;选用水嘴时,要选择限制水流率且密封性性好的。对于那些已经被国家的淘汰的产品:例如一次用10升谁的大便器;螺旋升降式水嘴等,要杜绝采用此类容易产生浪费的用水器具。采用节水、节能的用水器具不但可以有效的提高水资源的利用率,而且还可以避免或减少水资源在的浪费,节约水资源。
1.2充分利用市政管网给水
目前,我国城市供水压力大部分采用的是满足六层以下多层建筑,但是由于目前城市土地资源的紧张,城市人口的增多,城市高层住宅小区已经成为了住宅小区的主流。高层住宅小区的供水需要进行二次加压,二次加压不仅容易产生水资源的浪费而且造成能源的浪费,所以,在高层住宅小区给水设计时,要多考虑如何充分利用市政管道提供的水压。在市政给水管网水压能够满足住宅小区建筑时,尽量采用市政管网水压进行直接供水。当出现市政管网水压达到不楼层高度,无法满足住宅小区建筑的高层用水时,要采取建筑低层直接采用市政给水管网进行供水,好充分利用政府给水管网的压力。对于需要经过加压才能供水的楼层,计算好所需要的最大管网加压值,在进行加压或者水流量设置时,加压不要超过最大加压值,以免因管网压力高产生能源的浪费。
1.3消防给水系统和生活给水系统区别设置
由于消防给水系统和生活给水系统两者所需要的水压不同,所以住宅小区在给水设计中要对两种给水进行单独设置,以免产生两个系统不能正常供水的问题。按照我国目前规定,生活供水的静水压力要保持在300kpa-400kpa之间,而消防供水的静水压力要控制在800kpa之内。如果按照消防供水标注进行供水,则会导致生活供水水压太高,引起超量供应的现象,如果按照生活供水进行供水时,则又导致了消防供水压力不足,从而必须要配备更多水泵。所以,综上所述,为了减少浪费,同时节约项目投资,应把消防给水系统和生活给水系统区别设置。
1.4 雨水的收集利用
雨水的收集利用指的是,通过一定的设备或手段将降雨(雪)收集起来,经过一定的质量处理,使雨水能够达到一定的水质标准,然后再进行利用的过程。收集的雨水经过处理后可以用作景观用水或用于冲刷马桶等。建筑物雨水收集的步骤是:首先,在地下建立一个雨水沉沙池,然后通过引水管将屋顶的水引入。待雨水沉沙池沉淀之后,通过水泵将水送到蓄水池,经过一系列的消毒后方可送至中水管道系统。为了避免地区酸雨带来的影响,一般在降雨开始5分钟后进行雨水收集。
1.5 热水供应循环系统的完善
随着人们对生活质量要求的提高,住宅小区集中热水供应系统也得到了越来越多人的重视,目前,我国热水供应系统存在着不少问题,目前,我国的热水供应系统在开启热水装置后,想要获得自己满意的温度要首先放掉一部分凉水,而这部分凉水就严重浪费掉,因为它没有任何价值。这种浪费的产生并不是单一原因造成的。管理、施工以及设计建筑考虑不周等众多原因而造成了热水供应系统的不完善,假如,在建设热水供应系统时加入多路阻力的平衡,那么远离加热设备的水流温度也会保持一定的温度。如果能科学布置热水管网,保证热水和凉水的出水水压保持平衡,那么也不会在开启热水设置后水温调整缓慢。在国家出台的《建筑给水排水设计规范》中规定:干管、立管和支管循环中,取消干循环,在今后的建筑热水循环系统时立管和支管的循环方式,以减少对水资源的浪费。因此,要结合地区的具体经济条件以及建筑成本和节水效果在住宅小区建筑建设热水供应循环系统时选择立管循环或支管循环,以减少不必要的冷水浪费。,
1.6真空节水技术
排水工程可以与真空技术结合,真空技术运可以运用到洁具以及下水道的冲刷中,少量的水和空气在真空负压的作用下,依靠快速的冲击,将洁具或下水道中的污垢、污水冲刷干净。不仅可以节约大量用水,而且在冲刷的过程中带走污浊空气。具体操作流程是:首先通过真空泵,让排水管道内产生35-55kap的负压,在负压的作用下污水被抽进收集容器具内,最后污油泵将集容器具里的污水排至下水道,经过多次试验表明,在住宅小区内使用真空技术,能够节水超过45%。
1.7科学选择变频水泵
变频水泵适用于供水方式里没有调节水箱的条件下,传统供水系统常常在供水最不利的情况下计算水里,应用变频水泵后,水泵的自动调节系统可以有效的避免传统供水系统下造成的水电浪费问题,在水电资源紧缺的中国,变频水泵无疑有着巨大的市场。随着变频水泵的不断升级,特别是新型感温材料的出现和自动化控制技术的更新。在热水供应系统中,变频水泵可以通过改变流量改变扬程的自动化控制系统进行调控。在具体的热水供应系统中,通过在水龙头配置流量指示器,循环水泵控制系统接受指示器的信息,在不同配水命令下及时安装要求改变水泵运行参数,从而达到节能省电的目的。
2 其他节能技术
2.1尽量不要使用生活饮用水在对住宅小区绿化、道路的浇洒水,可以使用经过处理的雨水进行,绿化用地也采用先进的节水技术进行浇灌,例如:喷雾、滴灌。
2.2 对于小区的用水景观和游泳池要设置水处理器,以保障水的循环使用。
2.3 小区尽量使用重力排水时,以节约能源。
3、结语
住宅小区的给排水与我们密切相关,建筑进排水节能设计人员要采用正确的节能手段,尽量选用对人身心无害的节水设备、器材。我国是一个人多水少的国家,水资源缺乏是我国的基本国情,大力推进住宅小区给排水节能技术的发展势在必行,它是节约用水、提高水资源利用率的必然措施,也是我国今后节约用水的前进方向。
参考文献: