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星空体育:建筑节能方式十篇
发布时间:2024-06-28 15:31浏览次数:
建筑节能方式篇1 关键词:绿色建筑;节能;方式探讨 Abstract: with the development of industry, the progress of the society, to nature damage is inevitable, people can do is try to minimize damage, make up for failure, repair the damage. Building designers dedicated to the study of managing the sources of energy construction, with building language to express the architects to protect natural ecological environment of determination. This paper gives a brief introduction to the concept of green architecture and background, and analyzes the energy conservation green construction and the difference between the general construction, combined with the engineering practice emphatically analyzes the green building energy saving method. Keywords: green architecture; Energy saving; Approach to study 中图分类号:TE08文献标识码:A 文章编号: 建筑的美千姿百态, 各流派的建筑散发着自己独特的美, 建筑美是理性与非理性的结合, 代表着不同于其他类建筑的特征, 或体现在功能上, 或体现在造型上, 或体现在环境上 建筑依靠它的独特特征引起人们深思, 那么它展现的就是建筑的魅力之美。 近几年急速升温的绿色建筑是人们关注的焦点,说它急速是因为自然生态环境质量在急剧下滑,生态已遭到严重破坏,社会各界人士都在为保护环境做着不懈的努力 。随着工业的发展,社会的进步, 对自然的破坏是不可避免的, 人们所能做的就是尽量减小破坏、弥补破坏、 修复破坏 。建筑设计者致力于研究节约能源的建筑,用建筑语言来表达建筑师对保护自然生态环境的决心。 一、绿色建筑的概念及产生背景 我们所说的绿色建筑并不是一般意义上的三维绿化、空中花园等, 而是代表着一种全新的理念,它是指建筑对周围的环境等并无公害,而且能够在不破坏环境基本生态平衡条件下充分利用自然的资源的建筑, 并且给人类于健康、 安全、 舒适的生活环境。我们把这种全新理念的建筑称之为可持续发展建筑或生态建筑或大自然进化生成的建筑等。近年来, 随着人们生活水平的日益提高,环保节能意识也逐渐加强,因此未来把建设具有节约资源、降低能耗、减少污染等性能的绿色生态住宅作为未来发展的趋势,从而提出了“绿色建筑” 的口号。 二、绿色节能建筑与一般建筑的区别 根据绿色节能建筑其含义和特点,我们可以看到绿色节能建筑和一般建筑比较有以下不同: 1)一般建筑考虑的是浅生命周期。即包括项目前期、建设运行期、维修拆除期;绿色节能建筑考虑泛生命周期,从建筑材料开采、加工到建设、运行,再到维修改造,最后到拆除。 2)一般建筑标准化、产业化发展,易出现不同城市建筑雷同;绿色节能建筑强调建筑与地域资源、气候差异,因而能够体现建筑文化。 3)一般建筑忽视与环境的沟通;绿色节能建筑更多关注与外部环境的关系。与自然和谐共生。 4)一般建筑和绿色节能建筑都以追求经济性为核心,但绿色节能建筑强调经济与环境的结构平衡,不是一味只追求经济效益。 5)一般建筑的生产、使用忽视能耗影响;绿色节能建筑则以低能耗满足使用的功能、提高舒适度。 6)一般建筑运行结束固体废料可回收利用的较少;绿色节能建筑则在设计时就考虑尽可能采用可循环利用的材料。 三、绿色建筑节能方式 1、充分利用新能源 人类已经对各种太阳能利用方式进行研究,并且逐步明确了发展方向, 从而使太阳能得到逐步的开发和利用, 如: 1) 作为太阳能利用中, 一些国家的太阳能热发电技术较为成熟, 他们投资兴建了一批试验性太阳能热发电站,在不久的将来有希望实现太阳能热发电商业化; 2) 随着太阳能光伏发电的发展,在国外己建成不少光伏电站和“太阳屋顶”示范工程, 这将大大促进并推动电系统快速发展;3)目前的太阳热水器技术已经比较成熟, 运用也比较普遍了, 但是有些技术仍需进一步地完善, 并加强太阳能建筑一体化建设; 4) 太阳能吸收式制冷技术发展较早, 目前已有运用在大型空调领域; 5) 太阳灶也已经得到一定的推广应用。虽然以上种种技术已经对太阳能有了初步的了解和运用, 但是总的来说, 目前太阳能利用的规模还不大, 总体技术水平不高, 不够完善, 商业化程度也较低, 仍有待于人类开发研究探索。在利用地热能时,可以利用高温地热能发电或直接用于采暖供热和热水供应;也可以借助地源热泵和地道风系统利用低温地热能。 2、采用智能化技术 智能技术可以通过对冷冻机组、 空调机组、新风机组和照明设施等设备进行最优化的节能控制模式运行, 从而大大减少建筑电能消耗;而且可以对室内的温度、湿度进行调节,从而大大提高了室内环境的舒适度; 同时还可以对设备的运行状态进行监测, 及时发现设备故障,停用故障设备,备用设备自动投入运行使用, 并且根据设备的累计运行时间来启动运行策略, 从而均衡各设备的运行时间,从而延长设备的使用寿命;从以上可以看出智能化技术是绿色节能建筑不可缺少的一部分。 智能化技术通常通过下面几个方面来实现节约能源的: 1) 控制空调节能系统:在现代建筑中空调系统的耗能量可以说是巨大的,如果能够实现对空调系统的节能, 那么这项技术将会对绿色建筑的节能起着很重要的意义。 2) 照明系统节能控制:现代建筑中照明系统的能耗量巨大,实际生活中经常能够见到的: 诸如楼梯间、 走道等人不在时灯仍亮着,甚至有些地方灯就从来不关, 这样就导致了能源的大量浪费。因此我们可以通过智能技术手段在满足不同用途的前提下对照明系统进行控制从而达到节能、节约能源的目的。 3、绿色建筑的节能技术措施: 围护结构围护结构的保温隔热性能直接影响建筑能节能的主要因素之一。建筑外窗是节能中保温、 隔热最薄弱的部分。虽然门窗具有采光、 通风等作用, 而且建筑造型艺术处理上也起着举足轻重的作用, 但是我们不容忽视的是门窗也是造成能量大量损失的重要部位。现代很多建筑为了加大采光通风面积或者由于需要通过造型表现来突出建筑的性格特征,因此现代建筑的门窗面积也越开越大,有的甚至做成了全玻璃幕。这些种种改变就对外维护结构的节能性能提出了考验,护结构就必须寻求新的技术手段来满足节能要求。目前,主要是通过改善材料的保温隔热性能和提高门窗的密闭性能来对门窗进行节能处理的。从材料来看,近些年市场上出现了一些技术含量较高的节能产品, 例如铝合金断热型材、 铝木复合型材、 钢塑整体挤出型材、塑木复合型材以及 UPVC 塑料型材等等。其中的UPVC塑料型材运用比较广泛, 因为它所采用的原料是高分子材料--硬质聚氯乙烯, 在生产过程中不仅能耗少、 不产生污染, 而且材料的导热系数比较小, 因此它的保温隔热性能比较好。 UPVC塑料门窗在欧洲的运用已经有多年了, 特别是在德国, UPVC塑料门窗运用已经超过 50%。而我们国家在 90 年代以后塑料门窗用量也再不断增多, 正在逐渐取代钢、 铝合金等一些耗能比较大的材料。人们通过研究采用了高科技技术,把普通玻璃加工成中空玻璃、 镀膜玻璃、 高强度LOW2E防火玻璃、 采用磁控真空溅射方法镀制含金属银层的玻璃以及一些比较特殊的智能玻璃,从而解决了大面积玻璃造成的能量损失过大的问题。通常的智能玻璃有两类, 一种是光致变色玻璃, 在光照射时, 玻璃会感光变暗, 光线不易透过; 停止光照射时, 玻璃复明, 光线可以透过。另一种是电致变色玻璃, 在两片玻璃上镀有导电膜及变色物质,通过调节电压,促使变色物质变色,调整射入的太阳光。 绿色建筑是一个有机的整体概念, 节能是绿色建筑的主要特征, 技术与生态智慧的结合是其终极目标 。它比一般的建筑需要考虑更多的条件, 要求也更为复杂。 伴随着全球环境变化的压力与挑战, 人类越来越认识到建筑及其运行对环境的巨大影响。 许多建筑师潜心钻研绿色建筑的节能方法, 为绿色建筑的发展作了很大的贡献。 参考文献: [1] 令昀. 绿色建筑与可持续发展[J]. 企业技术开发, 2011,(14) [2] 张玄子. 绿色建筑由商业噱头转向低碳生活[J]. 江苏建材, 2011,(02) [3] 王罗清. 影响绿色建筑节能的相关因素分析[J]. 中国住宅设施, 2011,(08) [4] 朱姣, 曹张艳, 范银, 徐浩. 绿色农村住宅探讨[J]. 绿色科技, 2011,(06) 建筑节能方式篇2 关键词:建筑工程;电气节能;主要方式 Abstract: With the increasingly tense global energy degree of energy and environmental concerns is increasingly high, the big country China, as energy consumption, energy is increasingly affecting China's economic development, and our country every year need to be imported from abroad a lot of natural gasand oil, as the rapid development of construction industry, in construction work, the electrical energy consumption is more in this article the major electrical energy saving of building works were analyzed and discussed. Keywords: construction; electrical energy; the main way. 中图分类号:F407.6文献标识码:A 文章编号: 随着我国经济发展,能源供应日益紧张,人们环境保护意识不断增强,节能已成为人们关心焦点,作为增长较快的建筑行业,其建筑能耗不断增加,建筑工程的电气节能也就成为必然趋势,节能技术及方法应用虽取得了较好节能效果,可大部分是建筑材料、设备及护墙结构方面的,电气节能主要方式还有待加强。 一、电气节能必要性及其原则 1.电气节能必要性 建筑节能并不是降低能耗及抑制需求就可以了,还需要以最小的能源消费及能量效率提高作为最大社会效益及经济效益取得,从而有效满足人们舒适度及健康需求,并提高人们生活质量及工作效率,建筑节能也可理解为建筑的合理用能,在建筑工程里,其节能是个系统工程,且包含很多领域。在建筑工程的电气节能方面蕴含着较大潜力,不仅能够缓解电力供需的矛盾,还能确保我国经济可持续健康快速发展,并且能够取得较好的经济效益,是种良好的经济电力开发形式。 2.电气节能原则 电气节能作为建筑节能重要组成,其节能方式应符合经济合理、实用及节能性等原则,经济合理性主要是指在建筑物里,能够有效创造并维持良好人工环境,而提供必要能源,并为建筑设备的良好运行进行必需动力提供,依照用电设备进行电能质量、负荷容量及供电可靠性等有关方面要求,对供电配电方式优化及合理利用;实用性所指要对经济效益给予考虑,对节能材料及设备进行合理选择,让增加节能投资,能够在较短时间里通过运行费用来回收成本;节能性所指运用一些方式降低及消除建筑功能里的无关消耗,像电气设备本身电能消耗,或者传输线路里电能消耗等,这些地方的电气节能均是着眼点。 二、电气节能主要方式 1.照明节能主要方式 在建筑工程里,砼照明设计要从照明均匀度、标准及功率密度等相关方面进行考虑,以达到建筑照明需求,并且建筑照明设计要尽量体现人本思想,注重环境舒适及健康性,主要包括智能化、个性化、艺术化及健康化。照明节能主要方式有下列几种,一是高光效光源及高效率节能灯的推广使用,在各照明光源电能的转换里,光效率最高的是高压钠灯,然后是荧光灯、金属卤化物灯及高压汞灯,其白炽灯是最低的,要节省电能,就要对光源进行合理选择,减少白炽灯使用,可选用紧凑型及细管等荧光灯;降低高压汞灯运用,尤其是自镇流高压汞灯应用,应积极使用寿命长及光效高的金属卤化物灯及高压钠灯;当建筑中要求眩光满足的时候,应该使用直接型的灯具,室外的灯具效率在55%以上,室内灯具效率在70%以上,依据所用场合不同,进行控光灯具选择,要尽量选用光的利用系数高及光通量的维持率比较好灯具,以及空调及照明一体的灯具。二是启动设备选择及照明方式的合理性,电子镇流器和电感镇流器进行比较,前者具有启动时,电压低、重量轻、温升低、无闪频及噪声小等特点,电能节省能够达到10%以上,并且其自身功耗也降低了75%-50%之间,综合电的输入功率也会降低18%-23%之间,选用气体放电灯,节能效果还是比较显著的;一般照度标准为高中低三个档次的照度值,照明方式合理选择也是很关键的,像照度要求比较高的场所应该使用混合照明,不用一般照明;注意集光装置、天然光采光,像光导纤维、反射镜与光导管等方式,建筑方面天然光获取,像顶部天窗及屋顶等采光。三是灯具控制方案选择,运用天然光照度变化进行电气照明范围决定,依据照明运用特点,进行分区灯光控制及照明开关点增加,节电开关及管理方法合理选择,室外及公共场所照明能够运用自动控光装置及遥控管理,且依据工作区域进行照度确定。四是照明日常的合理维护管理,对灯具维护及保养是不可缺少的,灯具寿命延长及光通量会随着灯具种类、卫生及保养程度而不同,在灯具照明设计时,一定要选用不易污染、高效率的,照明电能可节省到50%左右。 2.天然光源节能运用 天阳能作为用之不尽自然光源,尽量充分运用太阳能是电气节能最好方法,随着太阳能技术发展及使用,建筑工程里应用太阳能成为可能,现在太阳能在建筑工程里应用的主要方式有太阳能采暖、照明、空调及热水器等,这些方面做好,能够有效做好电气节能,太阳能采暖主要运用了蓄热器、集热器及管道等相关设备进行太阳能收集、储存与输出,能够解决室温需求,像太阳能运用集热器进行热水加热,可用来供暖,或者经过热泵提高之后,在进行供暖;太阳能照明是使用导光管进行照明的,当太阳光经过导光系统导光,再通过漫射器让自然光均匀柔和分布在室内;太阳能空调是运用先进超导传热的储能技术,对生物质能、太阳能及地源制冷等集成,节能性是很高的;太阳能热水器已经被广泛应用在建筑工程里,主要是运用集热管将太阳能转为热能,这项技术还是比较成熟的。 3.动力设备节能 动力设备电能的消耗要占到总电能消耗50%之上,加强动力节能是很重要的,动力设备节能需要遵循一定原则,主要包含动力设备全面改进、改造方案制定及经济效益核查三个,动力设备主要有电动机和有关机械设备,并且电动机为设备动力来源,依靠电能消耗进行做功,以达到生产目的,尽量把电能转成有用功,在这个过程里,会存在电动本身、多余做功、动力传递和控制损耗等无用功,应该通过要点改进及性能分析等降低电能损耗,尽量提高有效做功。动力设备节能主要方式有下列几种,一是加强电动机效率提高,降低损耗,电源进行能量供给时,会有一部分能量转化为热能,在电动机内部进行消耗。当损耗越大的时候,电动机的温度升高的越快,会缩短绝缘寿命及电能浪费,要想提高效率,应尽量降低电动机损耗。二是控制方式改进,加强运行效率提高,运用高效机器,降低运行过程里电量消耗,对驱动容量及子频率调速进行改变,避免空转现象发生,这些方式均能提高运行的效率。三是改进调速设备,调速技术迅速发展,尤其是交流调速已经比直流调速更为先进,并且变频器已广泛应用在交流电动机调速中,有效节省了很多电量,质量控制也得到了很大提高,像我们日常应用电冰箱、空调器及洗衣机等均在应用变频器,起到了较好节能效果。 4.电源节能 在电网运行里,当电能在线路及变电设备里传输的时候,在变压器及线路里就会有电能损耗,并且会占到功率20%左右,要想降低电能损耗,可采取下列方式,一是减少输电线路的损耗,在电能输送过程里,会有功率损耗产生,这主要和负荷大小及线路参数等相关,要提高运行功率及电压因数,需要降低导线电阻及无功功率,可选择合适的线路路径,减少电路电阻,以及进行电网升压改造等,这些方式能有效降低线路损耗。二是减少变压器的损耗,对变压器进行合理选择,高能耗变压器改造,依据负荷变化,对供电负荷进行合理调配,可适当选择可调容的变压器,加强三相负荷平衡等方式能够有效减少变压器损耗。 结束语: 随着人们环保意识及能源问题的重视,电气节能作为建筑工程节能重要组成,也越来越受到人们关注,加强电气节能不仅能够节省大量电能,还能够有效提高建筑行业在全球竞争下的发展潜力,缩短与发达国家差距,有效实现我国建筑行业的可持续发展道路。 参考文献: 建筑节能方式篇3 【关键词】建筑供水系统;供水压力平衡;供水管网 一、合理选择供水方式 选择供水方式的原则是供水安全可靠、技术先进、经济合理。供水方式不同利用的能量也不一样,还应综合考虑其他因素。为了实现节水节能,应该设置和使用水表。选择和安装水表要严格遵循规范要求,提高水表的准确度,限制水表使用年限,水表前加过滤器,推广使用远传水表和IC卡水表。推广使用节水器具是实现建筑节水的另一种重要手段和途径。选择节水器具不仅要考虑节水器具,还要考虑使用对象和价格因素。目前,我国国内普遍采用的节水龙头是陶瓷阀芯水龙头,与普通水龙头相比这种水龙头价格更便宜。国外使用较广泛的是充气水龙头,据报道此水龙头可以节水25%左右,我国可以推广这种节水龙头。 二、供水系统供水压力平衡 工程实际中,由于冷、热水管径不一致,管长不同,要做到冷、热水在同一点处的压力相同是不可能的,只能达到冷、热水水压相近。为此,冷水、热水供水系统的分区应一致,为了保证冷、热水供水压力平衡,各区的水加热器、贮水器的进水均应由同区的给水系统供给。集中热水系统中用水量较大的用户、定时供水或用水时段特殊的用户,宜设置单独的热水管网和局部加热设备。冷、热水系统均采用上行下给的方式,有利于减少上、下层配水的压差,也有利于保证同区最高层的供水压力。不需专设回水立管,既节省投资,又节约管井的空间。水加热设备宜靠近热水用水的负荷中心,尽量避免热水供水管路过长,造成系统最不利点供水压力不足的现象。在一些高档场所,卫生器具带有冷、热水混合器或冷、热水混合龙头,应该考虑冷热水供水系统在配水点处有相同的水压。采取设置恒温调节阀可以解决以上问题。在工程设计中尽量做到热水供水管路的阻力损失与冷水供水阻力损失的平衡。水加热设备选用新型正规厂家生产的热交换器,做到水加热设备的阻力损失≤0.01MPa。在一些重要建筑的热水设计时,尽量采用开式热水供应系统,可以使冷热水系统的水压不受市政给水管网水压变化的影响。管路设计时末端管网适当放大管径,减少管道内的水头损失,可以减少用户调节水温时浪费的水量,热水系统使用也比较舒适、安全。 三、预防管网漏损 管网漏损控制也是节水设计的工作之一,也是当前建筑供水系统面临的问题之一,现代绿色建筑管网漏水主要是指屋顶水箱、管道以及其他盥洗设备的滴漏、溢水问题,主要出现在各类供水器件的链接处,通常应该利用下面的方法解决:第一,严格依照标准规定,选择质量合格达标的管材、管道,为了进一步控制管道渗漏,应该在管道内设涂层、或内置软管,形成管道连环套的方法,并做好管道腐蚀处理防范与处理工作。第二,使用高质量阀门,以便其能长期工作、发挥作用。第三,创造良好的管道地基环境,同时要保证科学覆土,把握好管道预埋深度,提高地下管道施工质量。 此外,要定期开展管网漏损监测与检查工作,为供水系统管道创造一个良好的环境。 提高水表设备的精密度。必须优选高质量、精准、灵敏度较强的水表,进行测算与测量,缩小单个水表的测量范围,要参照科学的标准来装配计量型水表,形成等级划分,同时,也要通过水平衡检测法来监督管道不同部位是否存在漏水问题。 四、控制供水系统的冷水浪费量 冷热水系统是建筑内常备用的供水系统,他们都直接影响着建筑的节水效果。其中热水系统管理是关键,因为多数水源都是在这一环节被浪费的,必须正确设计与配置热水系统,控制冷水的无效浪费,从而达到节水节能的目标,具体的方法包括以下方面。 (一)选择高质量、高性能的供热系统。其中主要包括加热装置、保温设备等等,必须严格参照用户对供水的要求,如:温度、压力以及使用量等等来对应装配这些设备,其中也要从不同建筑的建造结构、地理环境、性能作用、热源供应水平、人口数量等因素入手,进行综合衡量、全面思考,选择性能最优、功能最佳、节能效果最好的热水供应系统。 (二)积极控制调温引起的水浪费。反复的调温、变温很容易引起水浪费问题,所以,要正确选择与安装水温调控装置。如果热水供应系统为双管结构,则可以试着选择双性水龙头。也就是既能提供热水又能提供凉水,而且具有恒温特征。 (三)装配热水循环系统。热水循环系统能够促进热水循环使用,从而达到节水的目标。当前来看,主要的循环热水系统主要为管式循环系统。包括干管式、立管式以及支管式等等。不同循环系统的节水效果不同。支管循环系统的节水效果最佳,但是其投入也最大;干管式循环系统节水效果较差但是其成本投入也最小,因此,总体来看,应该选择立管式热水循环系统,一方面达到节水功效,另一方面也能够控制成本投入,体现出了一定的功能优势与经济价值。 对于建筑的特殊环节,例如:盥洗室、食间等,则要缩短热水管线,为了确保水能够被保温使用,可以通过管道缠绕、保温等方法来保持水体问题,或者将热水器配置在室内,同时链接一个循环泵,打造出以家庭为单位的热水循环系统,以此来确保热水能够持续供应,达到节水节能的目标。 五、减少供水二次污染 建筑供水中采用水泵、水箱二次供水方式时,常有二次污染事故发生,而水的二次污染,不仅影响给水系统的正常工作,而且受到污染的水需要排放,这都造成水资源的流失。同时,污染后需对供水系统进行清理,这也需耗费大量的自来水,这些都造成了水资源的严重浪费。为解决此问题,在条件许可时应优先考虑叠压供水的方案,该方案无需设置生活水箱,可以有效的防止二次污染。同时,应严格执行设计规范中有关水池材质选用、配管和构造设计及防止管道系统回流污染等规定;定期清洗水池、水箱,严格执行水箱清洗周期,适当增加水箱的清洗次数,确保将二次污染降至最低。 建筑节能方式篇4 关键词:建筑环保;给水方式;探索 [中图分类号]TU82 [文献标识码]A [文章编号]1009-9646(2012)8-0049-02 变频供水系统具有节能、自动化程度高、减轻了结构负荷及便于管理等特点。基于计算机技术、变频技术与水泵机组组合的新型机电一体化变频供水方式,通过变频器对水泵电机转速的调节,使管网保持了稳定的供水能力满足了人们对供水的不断需求,近年来,已被城市和生活小区等广泛采用。但实践表明,对于用水量过于集中的公共建筑,变频供水存在着如供水可靠性差,调节水量小,易造成停水等问题,节能作用也值得分析探讨。 一、变频供水的调节水量 给水方式中,采用水泵加高位水箱联动方式水箱是给水系统储存、调节流量和稳定水压的设备,水箱的生活贮水量不小于最高日用水量的12%最低不小于6m。变频供水这种无水箱的给水方式,尽管水泵的出水流量是按照给水系统的设计秒流量确定,但由于无流量调节设备,总体来讲,其水量的调节很有限,对用水量相对集中的建筑,在供水的可靠性方面很难保证。例如,某高校对3栋12层的教学楼、学生公寓和图书馆共采用了1套变频供水系统,因学生作息习惯,造成了学生公寓、教学楼等用水十分集中且用水量较大。而且,学生用水时间性很强,其它时间用水量则趋于平衡。该运行中经常出现教学楼在学生课间休息等集中用水时段高层缺水现象,但学生公寓因利用了高位水箱进行水量调节,供水比较稳定。为此,教学楼改用了高位水箱后,缺水现象得到了很大改观。其原因分析除供水管径小,用水设备采用自闭式冲水阀当量qg=6.0太大等,缺水主要原因是调节水量小造成的。由此可见,变频供水保证率不高,不适于用水量过于集中的公共建筑。 二、变频供水的节能 以多层建筑给水方式为例,当外网压力能满足时为直接给水,当外网压力不能满足时采用设水箱和水泵的联合给水及变频水泵直接给水等。变频给水将水泵加水箱的联合给水方式中的水箱取掉,用变频水泵直接供水到各用水点,但没有利用城市管网的压力,原来利用城市管网压力进入水箱里的那部分水,必须经水泵提升,增加了水泵的负担,增加了电能的浪费。但相对于水箱水泵联合给水方式来说,降低了建筑的造价,运行费用也低。 变频供水的水泵流量是按照室内给水水力计算中的设计秒流量计算的,而水泵和高位水箱联合供水时水泵流量考虑到最高日最大小时流量,由此选择出水泵流量。二者之间,水泵流量相差甚远,由此带来的电机功率的能耗也相差甚远。例如,某住宅楼为13层,低区(1N6层)供水采用市政管网压力直接供水,对高区(7~l3层)供水进行核算,其结果为设计秒流量q5.661/s=22.37t/h;最大小时流量为4.7t/h。当供水方式选用变频供水或者水泵加高位水箱联合供水时,可以看出,变频水泵的流量是水泵加高位水箱联合供水流量的22.37/4.7=4.75倍。因水泵流量的不同,所选择的水泵电机的功率的不同,其能耗将可想而知。 变频供水节能是对比无高位水箱(水塔)供水而言的。因为水泵加高位水箱供水方式其进入水箱的供水管网的势能是固定不变的。所选用的水泵能保证始终保持在最佳点(高效区)运行,水泵的效率最高。因此,目前对于用水量过于集中的公共建筑首选的供水方式仍是水泵加高位水箱,一般不宜采用变频供水。 三、变频给水改造中的误区 给水管网每日24h的用水量是不均匀的。为了保证用水的可靠性,初期选用的2台大流量水泵的选择都是按最不利条件进行,即按最大小时流量和扬程选定。特别是晚上,水泵常处于小流量下工作,经常出现“大马拉小车”的工况,泵功率浪费严重。所以原有的水泵增压给水系统的变频改造中宜采用多台泵的组合供水,而不是将原有的水泵采用变频器进行简单的控制就行了。在空间情况允许时,水泵的台数的应根据实际用水时段的用水量确定,可以选用2台水泵或3台水泵变频循环的形式,但水泵台数过多,其投资费用偏高。 水泵调速的范围是有限的,一般为100%~75%,超过此范围将达不到节能的效果。对于常用的离心泵而言,变频供水在小流量时由于要保证系统的压力,其运行转速约为工频转速的80%,运行 (下转第62页) (上接第49页) 功率约为额定功率的60%,消耗的功率约为相同大小恒速泵额定功率的1/4或更小,同时水泵效率下降比较大。例如,当变频供水的功率为120kw,在小流量时,变频泵实际的消耗约为1/4x120=30kw,其输出功率接近于零,纯属无功消耗。 对于水泵在晚上或间隔时间较长时段的小零流量状态,若场地空间允许,宜采用关闭变频器及其它泵,直接启动辅助小泵的控制供水,或者采用变频泵自动睡眠和自动唤醒控制供水,以维持系统运行的效率较高,达到节能的目的。同时水泵的选型,应选用制造工艺较好的水泵,尽量保证在合理的调速范围内,效率变化不大。 供水管网中,水泵的压力是用来克服供水系统管线的沿程水头损失以及提供管网的压力的。因此,变频供水系统适用于管网压力变化越大越好,用水量规模越大,沿程水头损失就越多,变频供水的综合性能就越明显,越利于系统的节能。所以变频供水不是对所有的供水系统都适用。例如,对于1~2栋住宅的供水不宜于采用变频给水。 建筑节能方式篇5 关键词:给水方式变频供水供水方案 基于计算机技术、变频技术与水泵机组组合的新型机电一体化变频供水方式,通过变频器对水泵电机转速的调节,使管网保持了稳定的供水能力满足了人们对供水的不断需求,近年来,已被城市和生活小区等广泛采用。但实践表明,对于用水量过于集中的公共建筑,变频供水存在着如供水可靠性差,调节水量小,易造成停水等问题,节能作用也值得分析探讨。 一、变频供水的调节水量 给水方式中,采用水泵加高位水箱联动方式水箱是给水系统储存、调节流量和稳定水压的设备,水箱的生活贮水量不小于最高日用水量的12%最低不小于6m。变频供水这种无水箱的给水方式,尽管水泵的出水流量是按照给水系统的设计秒流量确定,但由于无流量调节设备,总体来讲,其水量的调节很有限,对用水量相对集中的建筑,在供水的可靠性方面很难保证。例如,某高校对3栋12层的教学楼、学生公寓和图书馆共采用了1套变频供水系统,因学生作息习惯,造成了学生公寓、教学楼等用水十分集中且用水量较大。而且,学生用水时间性很强,其它时间用水量则趋于平衡。该运行中经常出现教学楼在学生课间休息等集中用水时段高层缺水现象,但学生公寓因利用了高位水箱进行水量调节,供水比较稳定。为此,教学楼改用了高位水箱后,缺水现象得到了很大改观。其原因分析除供水管径小,用水设备采用自闭式冲水阀当量qg=6.0太大等,缺水主要原因是调节水量小造成的。由此可见,变频供水保证率不高,不适于用水量过于集中的公共建筑。 二、变频供水的节能 以多层建筑给水方式为例,当外网压力能满足时为直接给水,当外网压力不能满足时采用设水箱和水泵的联合给水及变频水泵直接给水等。变频给水将水泵加水箱的联合给水方式中的水箱取掉,用变频水泵直接供水到各用水点,但没有利用城市管网的压力,原来利用城市管网压力进入水箱里的那部分水,必须经水泵提升,增加了水泵的负担,增加了电能的浪费。但相对于水箱水泵联合给水方式来说,降低了建筑的造价,运行费用也低。 变频供水的水泵流量是按照室内给水水力计算中的设计秒流量计算的,而水泵和高位水箱联合供水时水泵流量考虑到最高日最大小时流量,由此选择出水泵流量。二者之间,水泵流量相差甚远,由此带来的电机功率的能耗也相差甚远。例如,某住宅楼为13层,低区(1N6层)供水采用市政管网压力直接供水,对高区(7~l3层)供水进行核算,其结果为设计秒流量q5.661/s=22.37t/h;最大小时流量为4.7t/h。当供水方式选用变频供水或者水泵加高位水箱联合供水时,可以看出,变频水泵的流量是水泵加高位水箱联合供水流量的22.37/4.7=4.75倍。因水泵流量的不同,所选择的水泵电机的功率的不同,其能耗将可想而知。 变频供水节能是对比无高位水箱(水塔)供水而言的。因为水泵加高位水箱供水方式其进入水箱的供水管网的势能是固定不变的。所选用的水泵能保证始终保持在最佳点(高效区)运行,水泵的效率最高。因此,目前对于用水量过于集中的公共建筑首选的供水方式仍是水泵加高位水箱,一般不宜采用变频供水。 三、变频给水改造中的误区 给水管网每日24h的用水量是不均匀的。为了保证用水的可靠性,初期选用的2台大流量水泵的选择都是按最不利条件进行,即按最大小时流量和扬程选定。特别是晚上,水泵常处于小流量下工作,经常出现“大马拉小车”的工况,泵功率浪费严重。所以原有的水泵增压给水系统的变频改造中宜采用多台泵的组合供水,而不是将原有的水泵采用变频器进行简单的控制就行了。在空间情况允许时,水泵的台数的应根据实际用水时段的用水量确定,可以选用2台水泵或3台水泵变频循环的形式,但水泵台数过多,其投资费用偏高。 水泵调速的范围是有限的,一般为100%~75%,超过此范围将达不到节能的效果。对于常用的离心泵而言,变频供水在小流量时由于要保证系统的压力,其运行转速约为工频转速的80%,运行功率约为额定功率的60%,消耗的功率约为相同大小恒速泵额定功率的1/4或更小,同时水泵效率下降比较大。例如,当变频供水的功率为120kw,在小流量时,变频泵实际的消耗约为1/4x120=30kw,其输出功率接近于零,纯属无功消耗。 对于水泵在晚上或间隔时间较长时段的小零流量状态,若场地空间允许,宜采用关闭变频器及其它泵,直接启动辅助小泵的控制供水,或者采用变频泵自动睡眠和自动唤醒控制供水,以维持系统运行的效率较高,达到节能的目的。同时水泵的选型,应选用制造工艺较好的水泵,尽量保证在合理的调速范围内,效率变化不大。 供水管网中,水泵的压力是用来克服供水系统管线的沿程水头损失以及提供管网的压力的。因此,变频供水系统适用于管网压力变化越大越好,用水量规模越大,沿程水头损失就越多,变频供水的综合性能就越明显,越利于系统的节能。所以变频供水不是对所有的供水系统都适用。例如,对于1~2栋住宅的供水不宜于采用变频给水。 建筑节能方式篇6 Abstract: In recent years,the CPC Central Committee and State Council attached great importance to energy conservation issues,successive introduction of a series of policies and documents on energy conservation has become a responsibility and obligation of every citizen.The rational use of electrical energy-saving technology in the construction structure will greatly reduce energy consumption. Based on the elaboration of principles that electrical energy design followed,rational application of construction electrical technology in the energy conservation is proposed from different angles. 关键词:建筑电气;节能;设计 Key words: building electrical;energy;design 中图分类号:TU18 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)27-0074-01 1电气节能设计应遵循的原则 1.1 适用性。就是基于满足在建筑物内创造良好人工环境提供必要的能源,为建筑设备运行提供必需的动力,按照用电设备对于负荷容量、电能质量与供电可靠性等方面的要求,来优化供配电设计,促进电能合理利用。 1.2 实际性。要充分考虑实际经济效益,合理选用节能设备及材料,使节能增加的投资能在较短的时间内用节能减少下来的运行费用收回。 1.3 节能性。应考虑采取措施减少或消除与发挥建筑物功能无关的消耗,比如电气设备自身的电能消耗,传输线路上的电能消耗等等。这应该是节能的着眼点。 2建筑电气设计节能的方法 2.1 供配电系统的节能措施。 2.1.1 合理设计供配电系统。根据负荷性质、负荷容量、供电距离、用电设备等因素,合理设计供配电系统和选择供电电压,供配电系统接线力求简单可靠,同一电压供电系统配电级数不宜超过两级。 2.1.2 正确选用变压器。变压器节能的实质就是降低损耗,提高运行效率。变压器在起着降压和传递电功率的过程中自身要产生有功率和无功功率的损耗,而不同时期生产的变压器其技术特性存在着很大差异。 2.2 充分利用天然光源。照明节能工程中的一个较为主要的内容是如何充分利用天然光源。随着人们对能源和环境保护的日益关注,建筑物中如何充分利用天然光源来节约照明用电已引起广泛重视。天然光源是取之不尽、用之不竭的能源。在照明节能的实施工程中,应当充分加以利用,制定建筑物的采光标准,确定采光方式,将采光和照明有机地结合起来。白天尽可能地利用天然光源,使建筑物内获得稳定的光照条件。同时,室内引入阳光,既能大大节约照明能耗,亦有助于提高室内温度,对于降低建筑能耗也具有重要的现实意义。 2.3 建筑电气设备的节能。 2.3.1 空调系统。其主要内容包括:①冷冻水与冷却水系统的优化控制;②冰蓄冷系统的优化控制,现行的冰蓄冷控制技术还很不成熟,冰蓄冷控制策略仍需作深入研究,尤其是在蓄冰装置优先方式下的融冰策略的研究,对于提高冰蓄冷系统的能源利用效率,促进冰蓄冷技术的商业化应用具有决定性的意义;③热交换系统温差与流量的优化控制;④变风量系统等控制技术。 2.3.2 给排水系统的优化控制。 2.3.3 电动机。包括电动机的正确选型、调速方法、基于负载检测的台数控制。 2.3.4 电梯。包括电梯的合理选型(如速度、载重量、调速方式等)、停层计划及群控策略。 2.3.5 电动门窗。包括门窗的节能控制、遮阳系统的自动控制等。 2.4 能源的综合利用。 2.4.1 太阳能光伏电源系统。《措施》规定了太阳能光伏电源系统的适用环境、系统设计方法、电池技术要求、逆变器的技术指标、控制系统技术要求等技术原则。 2.4.2 冰蓄冷系统。提出了冰蓄冷系统的常用控制策略及系统配置。 另外,一些其他节能方法还可以利用:①减少变压器的功率损耗,合理选择变压器的负载率。②减少线路能量损耗。在一个工程中,线路纵横交错,使用的导线及电缆不计其数,所以在线路上消耗的有功功率相当大,必须减少线路能耗。 2.4.3 提高系统的功率因数。一是变压器无功功率损耗很多, 应考虑在一次侧装设静电电容器进行无功补偿;二是目前的建筑设计绝大部分采用二次集中补偿。 2.4.4 减少照明系统光能损失。其一,电气设计要与建筑设计配合。其二,要合理选择照明器具。最后是合理选择照明的配光曲线以提高照明利用系数。 2.5 照明用电的节能设计。照明是民用建筑不可缺少的一部分,照明种类可分为:正常照明、应急照明、值班照明、警卫照明、景观照明等。衡量照明质量的主要指标有:照度、眩光、显色性等;而照明节能的评价指标是照明功率密度即单位面积上的照明安装功率(包括光源、镇流器或变压器)。因此,在满足照明质量要求时,应优先选用高发光效能的光源和高效率的灯具,同时应严格按照国家标准GB50034-2004《建筑照明设计标准》要求的照度标准值以及照明功率密度值进行照明设计,不仅光源的选择能达到照明节能,而且照明灯具的合理控制也是照明节能的重要手段。公共和工业建筑的走廊、楼梯间、门厅等公共场所的照明,宜采用集中控制,并按建筑使用条件和天然采光状况采取分区、分组控制措施,以便在白天自然光较强,或深夜人员很少时,可以方便地手动或自动关闭一部分或大部分照明;体育馆、影剧院、候机厅、候车厅等公共场所的照明,应采用集中控制,并按需要采取或降低照度的控制措施,以便由工作人员专管或兼管,采用分组开关方式或调光方式控制,按需手动或自动开关灯;宾馆、酒店、旅馆等的每间(套)客房应设置节能控制型总开关,以保证旅客离开客房后能自动切断电源。 总之,民用建筑电气设计的节能潜力很大,在工程设计中应精心考虑,采用各种措施节约电能,同时应满足科学性、经济性的要求。在选用节能的新设备时,应全面地了解其原理、性能、效果,从技术上、经济上进行比较,再选定节能设备,以达到真正的节能目的。 参考文献: 建筑节能方式篇7 一、严格执行相关文件精神,增加建筑节能、绿色建筑及装配式建筑知识 (一)我局采取了从网上和书面,到培训相结合的办法及时认真地转发了省建设厅、市建设局及各单位有关建筑节能和绿色建筑方面的文件。严格执行《市建筑节能和绿色建筑管理暂行办法》及有关文件的相关要求。 (二)为更深入普及建筑节能、绿色建筑及装配式建筑科学知识,增强建筑节能、绿色建筑及装配式建筑意识,我局组织全县建筑各企业、各工地管理人员参加市局组织的建筑节能、绿色建筑及装配式建筑培训,培训中认真听取和观看老师对建筑节能、绿色建筑及装配式建筑的规范的阐述和新材料、新工艺的演示,使建筑从业人员、施工管理人员,更多的了解和学习到了建筑节能施工、绿色建筑及装配式建筑的知识。 二、加强建筑节能和绿色建筑的把关,规范建筑节能和绿色建筑秩序 (一)严把建筑节能和绿色建筑设计关。严格执行《省民用建筑节能和推进绿色建筑发展办法》文件的指示精神,要求避免建筑外形片面追求“新、奇、特”,新建大型公共建筑建成后必须经建筑能效专项测评,凡达不到工程建设节能强制性标准的,不得办理竣工验收备案手续。对执行绿色建筑标准的项目,设计单位编制的设计文案应当包括绿色建筑设计专项说明,施工图设计文件审查中也要对项目是否符合绿色建筑标准进行审查。 (二)严把建筑节能和绿色建筑材料关。严格执行《关于实行建筑节能材料备案登记制度的通知》,监督过程中为进一步强化建筑节能监管,按照《建筑节能施工质量验收规范》、《民用建筑节能条例》的要求,对在建工程项目进行了严格的督察,对每一项隐蔽工程,均严格按设计及规范要求进行检查,严把节能工程中所使用的原材料质量关,合格后方可允许其进入下道工序施工。对执行绿色建筑要求的项目,要严格按照《省绿色建筑标准》进行检查。 (三)严把建筑节能和绿色建筑施工验收关。根据相关文件规定,为进一步加强我县建筑节能施工管理,规范参建各方责任主体市场行为和质量行为,提高我县民用建筑节能工程质量。建筑节能工程完工后,要求建设单位应制定建筑节能施工质量专项验收方案,报建设主管部门备案后,组织设计、施工、监理等单位和建筑节能专家验收组。对予建筑节能工程专项验收不合格的,不得进行竣工验收,不得进行工程竣工验收备案。同时建立了县建筑节能监管台账,对全县在建工程的建筑节能统一管理,更直观和科学。对执行绿色建筑标准的项目,建设单位在组织竣工验收时,应当对建筑是否符合绿色建筑标准进行查验。 星空体育 建筑节能方式篇8 关键词:绿色节能;建筑;设计 目前,发达国家建筑能耗占到本国总能耗的30~40%,而我国达到了46%。我国十特别指出,节约资源是保护生态环境的根本之策,要节约集约利用资源,控制能源的总量。以我国目前的发展情况,建筑领域将成为未来20年我国用能的主要增长点,建筑的“用能锁定”特性,决定我国建筑的能耗问题是走中国特色低碳发展道路必须解决的重要问题。我国地少、人多、底子薄,确保绿色建筑设计质量,降低能耗,实现建筑节能设计在城市建设中保持可持续发展的模式,节约不可再生能源,提高建筑物中的可再生能源利用率,对于创造一个良好的生态环境和解决能源危机都会大有裨益。建筑能耗是指建筑在使用过程中的能量消耗。我国建筑95%以上是高能耗建筑,其中建筑采暖、建筑制冷这些耗能占建筑总体消耗能量的50~70%,其次是照明消耗及其它,提高设备运行节能措施对于建筑节能设计是至关重要的。树立绿色建筑设计理念,最大限度地减少建筑消耗的能源,尽可能减少在建造过程中对环境产生的污染和危害,节约有限的资源,利用绿色建材和智能控制等高新技术,推动绿色节能建筑向更广泛、可持续性的方向发展。 1绿色建筑与建筑节能的关系 绿色建筑是指为人们提供舒适、健康、安全的空间,同时指在建筑使用寿命期中低能耗、高利用资源,节能减排,最低限度的影响环境的建筑。建筑节能是绿色建筑的核心组成部分,绿色建筑是从建筑节能起步的,但在设计、建造、运营等阶段的节能工作中,更要突出的是建筑全寿命期节能管理作用。现实环境中的很多例子可以说明绿色建筑中运用节能技术的理念,例如使用太阳能进行加热,通过风的流动促使室内温度降低等等。绿色建筑节能技术在具体实施过程中有以下几点要求。①遵循节能标准,合理选择新型建筑材料,用以解决节能减排、应对气候变化问题。让绿色建筑不再仅仅停留在象征意义的层面,而是要求建筑材料对建筑环境无公害,以可持续发展的态势进行。②采用新技术手段利用能源与资源。新技术的应用首先应考虑节能、无污染等因素,充分利用可循环再生的资源,坚决杜绝以不正当的方式消耗不可再生能源。③以绿色建筑的理念倡导建筑在使用期间,对资源进行最大程度的节约。对大自然的态度由索取改为回报,与自然和谐共生。总而言之,绿色建筑节能设计要使建筑成为一个活的机体,能够与环境、气候自然地对话和呼吸。实现节能减排的目标,保证建筑从施工到使用的过程中对生态环境不造成损害,创造优质的生态环境,从而符合全球化的发展趋势。 2绿色节能建筑的发展理念 理想的绿色节能建筑在最少的能量消耗的情况下达到三个部分要求:①在不同季节,不同温度下保持室内的舒适度,包括温度、空气质量等等方面;②在不同区域空间或者不同季节中,能够灵活的控制或者收集太阳的热能或是阻止太阳的辐射平衡室内外环境;③能够在不同的室内环境中使用通风新技术和地热技术,采用不同的方式进行通风系统的设计和安置,改善城市环境。绿色节能建筑实现环保节能最重要的方面是对高新技术的运用,同时也要配合建筑方面的一些传统技术,这些传统技术是通过科学论证及实践过程中具有可行性的技术。通过减少部分不能够持续产生能源的消耗,从终端提高能源的使用效率等方面,将这些技术运用到现代化的建筑设计中,从而实现绿色节能环保建筑设计。 2.1还原地方特色的绿色节能建筑 现代建筑大多是“千城一面”,建筑风格都大同小异。但是,绿色节能建筑由于强调利用自然环境的优势,就地取材,使用可再生能源,所以在建筑设计过程中会较多的考虑建筑所在地的地方特色,与当地的自然和气候保持相适应,从而深入发掘当地的资源优势。因此,在挖掘和研究过程中,绿色节能建筑能够体现建筑所在地的地方特色,从而改变建筑风格统一无特色的缺点。 2.2绿色节能建筑与智能建筑的结合 建筑仿生学就是将建筑设计与生物学相结合。随着科学技术的不断发展,各学科之间相互借鉴与融合,可以产生很多新的技术。现阶段在建筑设计中所遇到的问题,我们可以试图在大自然中寻找解决方案,为创造一个健康的环境而努力。在智能建筑与绿色建筑的相互配合下,根据不同气候的特征调整不同的设计方案,将智能建筑与绿色建筑结合运用到室内节能设计中,改善室内环境,给人们创造一个舒适健康的环境。 2.3严格控制各环节的能量消耗 西方国家的建筑理念中提到零耗能、零排放、零污染的理念,如何减少能源的消耗是现代建筑中的重要环节。绿色节能建筑强调在建筑设计的每一个环节都要减少和控制能源的消耗,并且要极大限度的提高能源的利用率。绿色节能建筑比一般的建筑设计减少将近80%的能源消耗,利用新技术不断开发可循环再生的资源能源,从而在建筑材料耗能方面降低其需求,防止材料的过度消耗。将建筑资源和生态能源相结合,达到自然和能源的相统一。 2.4绿色节能建筑强调采用资源节约型模式 在当今中国的现实环境下,土地资源和水资源等相对缺乏。资源节约型模式是绿色节能建筑中所强调的模式之一。资源节约型模式可以尽可能的实现低排放、高利用的环保形态,使用可再生资源,达到对环境的最大限度的保护。 3实现绿色建筑节能技术的途径 3.1加强完善建筑节能法规政策及标准 发达国家首先建立并不断修订能源法规及建筑节能的相关政策法规,包括一些激励政策,有的国家已作为国会立法出现,依据本国实际情况,确定节能标准,限制建筑物的能耗量。同时制定了建筑节能的远近期规划与目标。我国与国外相比,建筑节能从1980年始,起步较晚,2004年全面推广。1997年颁布的节约能源法中第三章对建筑节能作了明确规定。之后连续出台了一些规定和细则,并制定了相应的激励政策,确立了具有自己特色的绿色建筑节能标准体系。有些地区的新建已全部要求执行绿色建筑节能标准,建筑节能技术的推进力度和效果显著。随着建筑节能技术的推广和研究,我们发现建筑节能标准和规定还需要不断细化和修订,避免出现技术堆砌、实施运行后的效果难准确判断的问题。 3.2减少建筑中所消耗能源的总量 建筑中的能源消耗是绿色节能建筑设计需要解决的一大难题,目前,发达国家统计数据中,空调采暖能耗占建筑能耗的65%,而我国在采暖、空调和照明电量的使用在一定程度上高于能量的产出,能源的消耗量呈现出不断上升的趋势。因此,减少建筑的冷、热及照明能耗是目前降低建筑能耗总量,也是实现绿色节能建筑目标的重要方向。(1)建筑设计师要坚持整体规划设计,重视利用自然。从整体角度出发,与能源学专家、环境学专家、结构设计师等方面的专家相互配合,根据气候条件的不同和建筑所处环境的差异,在注重自然环境优化的基础上,创造良好的室内外环境,从而减少对建筑设备的依赖性。我国随着改革开放不断深入发展,可耕种面积逐年萎缩,城市与农村用地存在矛盾和冲突。建筑师应该对建筑土地资源进行合理的规划和有效利用,在保护基本耕地需求的前提下进行整体规划和度量,采用土地资源集约的形式处理好节地和室外环境的关系。甚至可以考虑对地下空间的使用,最大限度的拓展可利用的空间,以确保对绿色节能环保建筑设计的实现。①对建筑的选址要综合考虑。选择合适的建筑地址是创造绿色节能建筑的首要条件,可以在建筑周围适当布置树木、假山、植被、围墙等,对建筑外部环境进行合理设计。②对建筑体型进行科学的设计。充分利用建筑室外微环境来改善建筑室内微环境。通过建筑的结构设计以及空间的分隔实现,另外相关的软件也可以对这一方面的优化设计,例如如运用天正建筑(Ⅱ)中建筑阴影模拟,分析室内外空气流动是否通畅等等。(2)改善建筑维护结构的性能,控制围护结构的热工指标。围护结构的设计对建筑的能力消耗、室内热湿环境、空气品质与室内光环境有直接的影响。围护结构组成部件包括墙体、屋面、门窗、遮阳设施等等。一般情况下,总投资中3~6%是增大围护所花费的金额,但是功效可达到20~40%的节能效果。在建筑领域中,建筑物的围护结构中的能源损失主要是由三个部分造成,即外墙、门窗以及屋顶。可通过开发完成轻型绿化屋顶节能技术、相变材料屋面技术、无机集料保温灰浆保温技术、推广新型节能复合墙体和结构材料、环保装修板材的使用,改善建筑物围护结构的热工性能,达到室内外建筑的冷热消耗总平衡。也可对围护结构的各组成部分的可行性进行评估,最终确定围护结构的合理性。门窗的能耗占建筑围护结构的25%,选择合适的门窗材质和类型,提高其密闭性,开发节能窗、复合节能板材等来改善室内热环境质量和提高建筑节能水平。(3)提高总的能源利用效率。终端设备用能消耗是横向能源利用效率的主要标准,从一次能源传递到建筑中所使用的终端能源的途中,会造成能源的极大损失。因而,要提高总的能源利用效率就要对能源运输的整个过程进行考量,例如开采、处理、输送、储存、分配和终端利用等等。建筑中的耗能设备有很多,例如空调、热水器、电冰箱等等设备。在使用能源时尽可能使用高效率的能源,例如天然气、太阳能等等。为了全面体现资源利用率和能源对环境的作用,提高能源的总利用率是绿色节能建筑的必要措施之一。 3.3合理利用资源,积极采用新能源 除了提高能源的利用效率以外,采用新能源也是实现绿色节能目标的途径之一。新能源一般是指可再生能源,可以包括太阳能、地热能、风能、生物质能等等方面。对不可再生能源进行节约的同时,新能源的开发与使用能够解决资源短缺甚至是面临枯竭的现状。新能源的开发利用必须依靠科学技术的进步,在技术不断完备提高的过程中,这些能源的使用才能够更加有效便捷。例如仅仅获取太阳能是不够的,还需要依靠一定的设备将其转化为人们所需要的电能等,这就需要光电技术的支持和运用。(1)加强对太阳能资源的利用。太阳能作为可再生能源中的主力军,需要设计师尽可能加强对太阳能资源的利用,让太阳能发挥建筑加热器的功能。众所周知,太阳能是取之不尽用之不竭的能源,而且太阳能的使用不会对环境造成污染,因此,它是可再生能源中的首选。因此,太阳能的利用使得绿色节能建筑设计拓宽了思路,增加了绿色环保建筑实现的可能性。设计师多年来通过对太阳能的研究和探索,逐渐发现了太阳能的多种利用方式,研发了太阳能建筑的多种形式。比如,在美国、澳大利亚等国施工技术都投资建设了很多实验性的太阳能热发电站,随着技术的成熟,太阳能热发电技术逐渐普及。除了太阳能热发电站之外,许多国家还建设了很多太阳能光伏发电站,这也是太阳能与电能相结合的一种新的尝试。出现较早的太阳能吸收式制冷技术,已经普遍地应用在了大型空调中。英国太阳能烟囱示范工程,有效的利用太阳能的热量来引起内外温度的变化产生浮力使空气流动起来,达到通风降温的效果。德国法兰克福商业银行总部大楼利用中庭天窗形成被动式太阳能装置,冬季关闭天窗保温,夏季开窗通风降温,利用天窗格板调节阳光。(2)加强绿色节能建筑中地热能利用技术和生物质能利用技术。地热能是通过当前的技术科学合理的从地壳中抽取出的天然热能,属于新型可再生能源,其分布广,资源丰富,发展空间巨大。可以用来发电、地热供暖、务农、医用等方面。其中的地源热泵技术在我国建筑中运用的越来越广泛,在一些大型建筑中起到了较好的节能减排的作用。积极开发这种能源对缓解能源短缺、促进生态文明发展具有长远的现实意义和战略意义。生物质能指由生物质产生的能量,也是一种取之不尽用之不竭的可再生的能源。目前,国内外建筑应用上主要采用桔杆转、稻草砖、桔杆墙、板等,目前其发展技术还不够成熟,但是发展空间广大。(3)改造通风系统,发展风能建筑利用技术。风能作为一种无污染清洁无害、取之不尽、最具潜力的绿色能源之一,其利用技术已成为各国为解决世界能源危机,实现绿色建筑设计的有力措施。建筑环境中的风能利用形式包括以适应地域风环境为主的自然通风与排气,以及以转地域风能为其他能源形式的风力发电。因此,适当合理的自然通风方式可以极大程度上减少空调的负荷,甚至有些时候可以达到与空调制冷同样的效果,这不仅可以满足建筑对制冷的需求,同时也是一种节能环保的重要举措。通风系统的改造可以包括两种方式,被动式自然通风和机械辅助式通风。绿色节能建筑中常常采用被动式自然通风的方式。被动式自然通风主要包括风压通风、热压通风、风压与热压相结合的通风。风压通风可以在外部条件良好的地域使用,作为实现自然通风的主要方式,风压式通风是绿色节能建筑中主要采用的手段之一。除了风压通风外,热压通风利用的是“烟囱效应”,即利用建筑室内外的热压差,实现自然通风。热压通风中,依据热空气会上升的原理,在建筑的上方安置排风口,排风口将室外的空气吸入建筑内部,同时将室内的浑浊空气排出室内。在绿色节能建筑的设计过程中,在满足排风口高差标准的楼梯间等地方,可以设置控制的排风口,从而达到自然通风的效果。在绿色节能建筑中,风压与热压相结合的通风方式是在自然通风的设计时,风压通风和热压通风相互补充,一般情况下,对于建筑进深较小的位置可以多利用风压通风的方式,而在建筑进深较大的部分可以多利用热压通风的方式。机械辅助式通风一般在大型建筑中使用,大型建筑中的流动阻力比较强,仅仅依靠自然风压和热压或者风压和热压相结合的方式并不能够达到很好地效果。除了大型建筑,在空气污染较和噪声污染相对严重的地方,风压或者热压通风可能会将受到污染的空气带进建筑内,对人体健康产生影响。采用机械辅助式通风系统通过一个整体的空气循环路径,加上土壤预冷、预热等处理方式,借助某些机械设备对室内空气进行加速通风,改善空气质量。 3.4建立科学有效的建筑节能评估体系 在不断完善绿色建筑节能技术的工作上,发达国家推行的国家房屋能源等机制、建筑用能审计等措施都是建立在科学的建筑能耗评估体系中的。对于建筑节能状况的评价,国外也有了一些相当成熟的规范。例如美国,有关建筑节能评估的软件有70多种,这些与节能标准相关的软件可以定性定量的对建筑能耗进行评估,从而使建筑节能规范的实施易于操作。他们通过“节能之星”标准的实施,激励出一些具有创新意义的节能技术,节省30%~50%的建筑能源消耗。目前,我国建筑节能领域也已经有较为成熟的设计与施工、验收与检查等方面的评价标准,但是还需要一个涵盖设计和运营管理两个阶段的标准,衔接脱节的部分,形成一套完整、科学的建筑节能评估体系。上海市建筑科学研究院建筑环境所经过科学的评估确定了该建筑建筑节能技术的可行性,该建筑设计中采用了诸如太阳能利用、雨水中水利用、自然通风、天然采光、遮阳系统、围护结构节能等新技术,通过各房间的门窗形成穿堂风,有些房间中庭过渡形成空气对流,整个建筑在中庭的顶部形成制高点,设有高800mm的电动气窗,西、南向设挑檐、窗外百叶等加强遮阳。为同类建筑能耗的25%,可再生能源利用率占建筑使用能耗的20%。 4结语 中国是一个能源消耗量大的国家,发展绿色环保节能技术是降低建筑消耗能量的主要途径。要求建筑师不断对建筑的设计理念和策略进行研究和探索。随着全球资源能源耗能的不断增加,绿色节能建筑也已经成为世界建筑体系中必不可少的话题。在“绿色文化”理念的广泛传播和影响下,将绿色环保的理念赋予建筑实施中,让建筑不再是一种建造技术,而是充满生机和活力的、可持续发展的具有生命力的建筑,让绿色建筑与生态环境实现真正的相互融合。通过绿色节能建筑的发展,不断减少人口、资源与生态环境之间的矛盾,进而实现三者的和谐发展,适应现代化城市建设对绿色生态的要求,最终实现人与自然、环境与建筑以及人与建筑的和谐统一。资助项目:2015年度江苏省第四期“333工程”科研“公共建筑绿色改造方案设计评价研究”(BRA2015049)。 参考文献 [1]张钦楠.建立中国特色的建筑理论体系[J].建筑学报,2004(1):22. [2]庄迎春.论绿色建筑与地源热泵[J].建筑学报,2004(3):48. [3]北京绿色节能建筑入选新的当代十大建筑[J].岩土工程界,2009(11). [4]王鑫淼,任国利,王晓红.浅谈绿色节能建筑[J].科技资讯,2010(17). [5]周觐,袁连华.刍议绿色节能建筑在我国的发展现状[J].价值工程,2012(07). [6]赵颖.城市绿色节能建筑推广的有关问题[J].南方建筑,1999(01). [7]中国城市科学研究会.中国绿色建筑.中国机械工业出版社,2014. 建筑节能方式篇9 【关键词】绿色建筑;建筑规划;节能设计 1引言 科学技术的开展有用的推动了中国建筑行业的发展,而修建规模的扩展加重了能源和资源的耗费,同时加重了对于环境的损坏与污染。随着环保理念的深入和相关认识的增强,建筑工程开始重视绿色理念的运用,积极实现公民、社会、经济、环境等多方面的利益,在构建与调和社会资源的同时,坚持建筑行业的可持续发展道路。 2建筑绿色理念的概述 所谓的绿色理念,旨在追求建筑设计和建设的健康、和平、绿色、可持续原则,而以上原则是实现“绿色”的途径与重要表现形式,因此,“可持续”是“绿色”的必然结果。绿色理念是倡导健康、节能的规划、设计、采购、生产、储运、销售、消费、废弃物处置等等的理念,是在全球绿色经济一体化的背景下推动全球绿色共赢,促进人类绿色、可持续发展的理念。近年来,我国建筑行业不断发展,建筑规模不断扩大,同时建筑能耗也在不断加剧,对环境污染越来越大,威胁到了人类赖以生存的环境,在这样的背景下,人们意识到环境保护的重要性,从而建筑绿色理念逐渐走进入人们的心中。建筑绿色理念就是建筑行业在发展的过程中,要秉着科学发展的理念,利用科学的设计和施工方法,加强施工和后期营运管理,减少能源的消耗,从而建造出与自然和谐的建筑。 3基于绿色理念的建筑规划节能设计原则与内容 3.1绿色建筑节能设计原则 (1)整体性。该原则主要考虑建筑与人、自然的和谐相处,在设计中应保证将建筑、生态环境看作整体,这样不仅可使建筑满足环保要求,而且能够与周边建筑、生态景观相互搭配、呼应,构建一定的和谐美。实际规划设计过程中,需要保证人文环境、生态环境与建筑设计保持协调,如材料选用方面可考虑就地取材,并注重对当地人文风俗进行调查,使整个建筑能够体现一定的地方特色文化。(2)节能性。该原则是绿色建筑节能设计中的重点,是未来城市建筑规划设计的主要方向。如在外墙、门窗、屋面设计中引入新型节能性的保温材料,且强调在施工技术方面进行创新;在能源使用方面需考虑引入更多可再生能源,包括地热、风能以及太阳能等,将生态环境污染与破坏问题控制在最低程度。(3)宜居性。建筑设计的功能在于以人为本,为居住、办公以及生产等方面提供一个舒适的空间,若在投入使用后难以保证其舒适度,将意味建筑的使用性能较低。实际设计过程中在保证资源得以充分利用的基础上,能够充分考虑到建筑物的采暖降温问题、采光通风问题、以及减少噪声污染、光污染等等,同时还需加强人性化设计工作,如提供良好的景观设计和宜人的室内外空间,做好生活垃圾以及污水等处理工作,有利于舒适环境和人的心理健康。 3.2绿色节能建筑规划主要内容 (1)独具地方特色绿色节能建筑重视当地原材料的使用,对当地的自然和气候条件保持一种尊重的态度,对当地的建筑特色、风土人情和文化背景进行深入的挖掘,保持建筑的地方特色。(2)结合生态建筑和智能建筑生态学和建筑设计学结合在一起造就了建筑生态学、建筑仿生学,是当代科学技术在发展到一定阶段后,在各学科之间相互渗透与融合的结果。智能建筑是随着人类对建筑内外信息交换、安全性、舒适性、便利性和节能性的要求产生的,建筑智能化提高工作效率,提升建筑适用性,安全健康,降低建筑能耗及使用成本,已经成为发展趋势。(3)严控各环节耗能绿色节能建筑在每一个环节上都严格控制,即降低建设的能耗并提高建筑的能源使用效率。如果把建筑能耗和生态能源技术有效结合在一起,可以从根本上达到自然和建筑融合的目的,减少大气污染物的排放。据专家估计,和一般建筑能耗相比,绿色建筑能耗减少了70~80%,西方发达国家甚至在建筑行业提出了零能耗、零排放、零污染的理念。(4)资源节约型发展模式目前政府正大力倡导资源节约型发展模式,对于中国目前在住房消费和住宅建筑上存在的问题,资源节约型发展模式是时展的趋势。重点在节地、节能、节水、节材,资源综合利用、新能源和可再生能源产业化发展,这正符合绿色建筑低排放、低污染的环保标准。 4基于绿色理念的建筑规划节能设计 绿色节能理念下建筑规划设计要点如图1所示。 4.1建筑选址节能设计 绿色建筑不仅要求建筑本身节约资源、减少污染,更要求与周边自然、人为环境的和谐共生,因此正确选址是绿色建筑的首要条件。选址要考虑到与公共交通系统的距离尽量短,尽量在已具备必要的城镇基础设施的区域内,并具备良好的自然资源和气候条件,同时要避开各种污染源、辐射源和生态敏感区。建筑地址受到地形及高度、坡度、周边是否有山体水体以及气候温度、风速风向等多种因素的影响,尽量充分利好用场地微气候、向阳坡、水体资源、古树大树等有利自然条件,以利于建筑的节能环保设计。 4.2建筑物朝向、间距设计 建筑物最好的朝向是南偏东15°和南偏西15°范围。如果是北方地区,当地居民的房屋朝向均会满足南北向,且间距随着纬度的升高而增加,这样的规划设计主要原因是利于接受太阳光的照射、室内温度容易保持。同时南方地区在建设房屋的时候,要充分考虑夏季的主导风向来选择朝向,这样规划设计的目的是为了有效达到空气流通和散热的目的。除此之外,在对建筑物之间的间距进行规划设计的时候,一定要充分考虑当地纬度和气候以及风力风向等的地区差异。 4.3建筑布局的节能设计 在建筑规划设计中,除了选址、朝向问题外,还需考虑到建筑和周围环境是否能实现良好融合,必须对建筑物的具体类型、地势地形特点、周围建筑遮蔽情况有足够的分析,以便做出正确的决策。要选择合理的建筑密度,提高绿地率,合理设置自然水面,减少热岛效应。为了争取多的日照,减少遮挡,建筑群可以做南低北高,减少南侧建筑的遮挡。如周围有噪声源,应有效利用绿化带、隔离带及有利地形,减少噪声源对建筑的干扰。建筑群不宜形成完全封闭的围合空间,宜采用错列式、斜列式、自由式等排列方式,立面以一定夹角迎向夏季主导风向,保障建筑的通风性,从而减少了能源消耗以及环境污染。 4.4建筑墙体的节能设计 目前随着新的技术和工艺的进步,使建筑材料的发展日新月异,新型绿色建材不断涌现,如各种新型混凝土、保温复合墙板、节能涂料、乡土建材及循环再生建材,在强度、节能、隔音、防水、美观等方面大有改进,而且向着功能多样性、全寿命周期经济性及可循环再生利用性等方向发展。对于围护结构的节能设计,则主要体现在墙体、屋顶与外窗等方面,其中,墙体的节能是建筑节能的一个最重要组成部分。①要设计适宜的建筑形体,外窗的面积比例,控制建筑的体型系数。②选择墙体材料时,优先采用各种新型节能环保的材料,取得长远经济效益要。③合理设置一些保温隔热的设施,如各种不同的遮阳措施,冷桥热桥部位的保温节点设计。在墙体上采用垂直绿化、屋顶绿化、使用浅色颜色,在很大程度上减少太阳光的辐射,同时保持室内温度的稳定。另外,谨慎使用透明维护结构,如玻璃幕墙等材料的使用,不仅对保温节能不利,且易形成光污染。 4.5门、窗的设计 对于建筑门、窗的设计,是房屋建筑保温的重要环节,尤其对于我国的北方地区而言至关重要。首先,应根据建筑的形体和朝向,确定窗户面积大小和开启方式,以获得良好的通风采光和景观视野。门窗洞口的位置,应该有利于组织好穿堂风。建筑上不同方向的外墙,应控制不同的窗墙面积比。南向窗户可做大,北向的窗户应适当小些。并选择合适的遮阳形式,南向窗户可以选择水平式遮阳,东西向窗户可采用垂直式遮阳或综合式遮阳方式。另外,尽量使用各种新型的节能玻璃和节能门窗,它们具有良好的透光性和隔热保温性能,主要有PVC门窗、铝木复合门窗、以及玻璃钢门窗等。目前,窗用节能薄膜已经在国外普遍使用,分为反射型节能型和混合型,品种多样。能阻挡99%的紫外线和79%的太阳能。 4.6利用可再生资源 目前,可再生能源在世界范围内得到迅速发展。一些技术已达到或接近商业化水平。如太阳能热水器、光伏发电、风电、地源热泵等等。4.6.1太阳能的运用太阳能作取之不尽的可再生能源,同时也是最广泛持久的清洁能源,对于建筑的绿色节能而言具有重大的意义。目前家用型和公用型太阳能热水器,基本采用三种方式,闷晒式热水器、管板式热水器和真空式热水器,已基本处于商业化发展阶段。但是应注意与建筑的结合方式,使之与建筑物更加协调。以后应大力推广太阳能热水器集中供热工程,它具有广阔的市场前景。随着科学技术水平的不断提升,更多太阳能运用也将不断普及于建筑供电、供暖以及热水供应等等。4.6.2地热能的运用我国地热资源十分丰富。近年来,随着地热资源的开发,在生活用热水及供暖方面得到广泛的应用,节约了能源的消耗量,减少了对环境的污染。建筑物对地下热水热能的利用,主要在两个方面。①地热水采暖。主要是北方供暖地区直接利用中低温地下热水来为建筑进行采暖。我国的中低温地热水一般在50~120℃之间,可以直接利用,目前地热供暖技术比较成熟,地热水温从60~90℃以上都有很多成功的工程。②地热水空调。由于地下水温度常年比较稳定,分别在冬夏两季高出和低于对应地面空气温度。因此可通过钻井直接抽取地下水的方法进行空调。目前,这一自然空调技术在我国许多地方已被采用,大大降低了建筑物的空调能源消耗。污染小,有很好的社会效益和经济效益。 5结语 绿色环保节能已经逐渐成为国内城市建设和发展的重要组成部分。因此,对于建筑设计,应当充分处理好建筑、人与自然之间的和谐统一,大力提高绿色理念下的建筑规划节能设计水平,达到城市建设的和谐健康、可持续发展的目标。 参考文献 [1]杨爽.浅析绿色建筑理念对城乡建设的重要意义[J].美与时代•城市,2014(2):27. [2]吕炜,AprilD.Allen.欧美绿色建筑理念设计研究[J].江西建材,2015(4):14. 建筑节能方式篇10 关键词:绿色建筑;主动式;被动式 一、被动式绿色建筑技术 建筑节能以建筑本身为主体,以高新技术和新型材料为载体实现建筑产业绿色化。被动式建筑节能,是通过非机械式的技术手段,通过改变建筑自身因素来实现节能目的的节能技术。在设计绿色建筑项目时,首先被纳入考虑范围的就应该是结合地域特点和气候特性,从被动式建筑节能技术中做选择。被动式建筑节能技术从建筑本身入手,从设计根本上降低建筑能耗问题,大大降低绿色建筑开发成本,是收益率最高的节能手段。 (一)建筑外墙保温技术。(1)外墙内保温。墙内保温是在外墙的室内一侧铺设保温材料,常用增强水泥型聚苯板材、增强石膏型聚苯板材、聚合物砂浆型聚苯板材等,以期达到保温效果。内保温板材因自重较轻对粘合剂要求较低,亦不影响外墙面装饰。该技术具有操作简单、价格优惠、施工安全等优点。(2)外墙外保温。外保温是指将保温材料粘结或悬挂在建筑外墙外侧的保温做法。外保温隔热层可以消除传统墙体的冷热桥效应,绝热效率最高可至90%,在达到保温要求的同时,既兼顾保护主体结构的功能,又保证室内空间。外墙外保温系统分为,现场喷洒、涂抹的保温材料和外挂式预制板的保温材料。外墙外保温施工环境在户外,工程的实施易受到季节性影响,且在高层建筑施工中安全性较低。 (二)建筑窗体节能技术。建筑外窗是建筑护结构中面积比重较轻的部分,相比于常规保温墙体能耗比较高,建筑外窗改造一是窗体本身的保温隔热性能,二是对外窗增设外遮阳系统来降低热辐射。常用断桥铝窗框、LOW-E低辐射玻璃和外窗外遮阳系统三者搭配应用为建筑窗体提供多种节能方案。 (三)建筑通风技术。建筑自然通风是建筑设计中必须充分考虑的内容。由于气候环境的变化以及家用空调的普及,建筑室内环境温度调节逐渐依赖空调系统,随之提出了被动式通风的概念,它是指通过对建筑场地环境、所处地区气候条件等多方面因素的综合考虑,在不借助机械式消耗能源设备的帮助下,主动的通过自然手段来达到调节建筑内部空气环境的通风方式。被动式通风系统的设计原理依赖于科学的设计和一部分零能耗的空气诱导构件,实现对室内空气质量和温度进行调节。一方面是通过变换建筑朝向、开口大小和位置、导风系统的选择、建筑形体和建筑组团的排布方式等,来实现自然通风对建筑内环境降温的目的,降低建筑空调系统的负荷从而减少能源消耗;另一方面是通过借助热量交换构件,对进入建筑的空气进行预降温或预加热,辅助温控设备对室温进行调控。目前比较常见的热交换设计有太阳能换热器和地下管道空气预处理系统。 二、主动式绿色建筑技术 (一)水资源回收利用技术。中水的净化原理是将污水处理厂收集来的人类生产生活中的污水、废水,经过传统的二级处理,使净化后的污水能够达到向自然水体排放的标准,再将这些水经过过滤、消毒或新型膜技术的深度处理,所得到的中水达到足够低菌群含量才能进行二次利用。 雨水作为一种清洁的非传统水源,其收集相对简单,城市降雨或流经城市下水管网汇集至污水处理厂,或从地表向下渗透用作绿化灌溉。雨水水质的各项指标均优于城市污水,经过初步的过滤和消毒步骤可以应用于绿化、消防、洗车等对水质要求不高的用水项目中去,是缓解水资源消耗的有效途径。 (二)太阳能利用技术。光伏发电系统是利用太阳能光伏电池板对太阳能的收集,将光能转化为电能的过程。光伏发电系统是最具发展前景的能源转换方式之一,它是对自然能源和消费型能源间最直接的转换,光伏发电系统的发展将会很大程度缓解城市电力系统的压力。 三、结语 绿色建筑技术具有较强的技术针对性,在设计工作之前应明确各项绿色建筑技术的定义和分类。本文首先对被动式、主动式绿色建筑技术进行区分,介绍了具有普适价值的绿色建筑技术,这为各类建筑节能设计工作提供参考方案,是降低建筑能耗最根本的方法。




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