時(shí)間:2023-01-23 13:26:32
開(kāi)篇:寫(xiě)作不僅是一種記錄,更是一種創(chuàng)造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇建筑能耗論文,希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過(guò)程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
關(guān)鍵詞:外窗傳熱系數(shù)遮陽(yáng)系數(shù)建筑能耗建筑節(jié)能
我國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《夏熱冬冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(JGJ134-2001)第四章”建筑和建筑熱工節(jié)能設(shè)計(jì)”中,對(duì)外窗熱工性能作了如下規(guī)定:
4.0.4:外窗(包括陽(yáng)臺(tái)門(mén)的透明部份)的面積不應(yīng)過(guò)大。不同朝向、不同窗墻面積比的外窗其傳熱系數(shù)應(yīng)符合表4.0.4的規(guī)定。(表4.0.4略)
4.0.6外窗宜設(shè)置活動(dòng)外遮陽(yáng)。
該標(biāo)準(zhǔn)對(duì)外窗保溫性能(傳熱系數(shù)K)作了具體規(guī)定,并建議外窗設(shè)置活動(dòng)外遮陽(yáng),但標(biāo)準(zhǔn)對(duì)外窗隔熱性能(遮陽(yáng)系數(shù)SC或太陽(yáng)傳熱因子SHGC)沒(méi)有作出具體規(guī)定,不能不說(shuō)是該標(biāo)準(zhǔn)的一個(gè)不足。實(shí)際上,我國(guó)夏熱冬冷地區(qū)居住建筑的節(jié)能不僅與外窗的保溫性能,而且與外窗的隔熱性能緊密相關(guān)的。
本文首先確定了夏熱冬冷地區(qū)基準(zhǔn)性住宅和住宅節(jié)能方案,并選取上海、南京、武漢和重慶4個(gè)代表性城市作為分析對(duì)象,使用美國(guó)勞倫斯.伯克力國(guó)家實(shí)驗(yàn)室開(kāi)發(fā)的DOE-2軟件,對(duì)基準(zhǔn)性住宅和3000多個(gè)節(jié)能方案進(jìn)行摸擬計(jì)算,分析外窗傳熱系數(shù)(K)和遮陽(yáng)系數(shù)(SC)對(duì)居住建筑能耗影響,并提出相應(yīng)的看法和建議.
一、基準(zhǔn)住宅的確定
(一)基準(zhǔn)住宅模型是一座六層樓住宅,建筑平面如圖1所示。
基準(zhǔn)住宅熱工參數(shù)和計(jì)算條件如下:
1、室內(nèi)溫度設(shè)定:冬季16℃,夏季26℃;
2、外墻:24cm粘土實(shí)心磚K=1.833W/(m2·K);
3、屋頂:砼板+保溫板K=1.872W/(m2·K);
4、外墻面太陽(yáng)輻射吸收系數(shù)ρ=0.7;
5、外窗:普通單玻鋁合金窗,K=6.0W/(m2·K),SC=0.9;
6、建筑平均窗墻面積比:CM=0.3009;
7、換氣次數(shù):n=1.5;
8、設(shè)備能效比:冬季EER=1.0,夏季EER=2.2;
9、內(nèi)熱源:照明0.5875W/m2,其它251W(其中顯熱180W,潛熱71W)。
(二)4個(gè)城市基準(zhǔn)住宅全年能耗值計(jì)算結(jié)果
從表1可看出,4個(gè)地區(qū)住宅夏季空調(diào)能耗均占全年采暖與空調(diào)總能耗20%或以上,而夏季空調(diào)能耗中外窗太陽(yáng)輻射傳熱占了相當(dāng)大的比例,因此夏熱冬冷地區(qū)居住建筑節(jié)能中,外窗隔熱性能是不可忽視的重要因素。
表1城市上海南京武漢重慶
年采暖空調(diào)總能耗P總(kWh/m2)146.67164.27157.60116.67
年采暖能耗P暖(kWh/m2)116.98131.88117.6079.38
年空調(diào)能耗P空(kWh/m2)29.6932.4040.0037.29
空調(diào)能耗占總能耗比例%20.2419.7225.3831.96
二、節(jié)能方案的選擇
1.室內(nèi)溫度設(shè)定:冬季16℃,夏季26℃;
2.外墻:24cm粘土實(shí)心磚+保溫K=1.0W/(m2·K)和K=1.5W/(m2·K);
3.外墻面太陽(yáng)輻射吸收系數(shù)ρ=0.7;
4.屋頂:砼板+保溫板K=1.0W/(m2·K);
5.換氣次數(shù):n=1.0;
6.設(shè)備能效比:冬季EER=1.9,夏季EER=2.3;
7.內(nèi)熱源:照明0.5875W/m2,其它251W(其中顯熱180W,潛熱71W);
8.建筑窗墻面積比CM變化范圍:0.2498,0.3009、0.3535,0.3895,0.4256,0.4718;
9.外窗K和SC變化范圍:
K—6.0,5.5,5.0,4.5,4.0,3.5,3.0,2.5,2.0;
SC—0.9,0.8,0.7,0.6,0.5,0.4,0.3。
三、外窗保溫隔熱性能(K、SC)對(duì)住宅能耗的影響
本文通過(guò)3000多個(gè)節(jié)能方案的摸擬計(jì)算,選取代表性數(shù)據(jù),繪制了外窗K值分別為3.0、4.5、6.0時(shí)的P-SC曲線圖。圖中,P總為全年采暖與空調(diào)總能耗,P空為夏季空調(diào)能耗,建筑平均窗墻面積比CM=0.3009。
從以上各地的P—SC曲線圖可看出:
1.當(dāng)建筑平均窗墻比CM不變,外窗K值增大(保溫性能減弱),住宅年總能耗也隨之增大;當(dāng)外窗K值從0.3增大到0.6時(shí),全地區(qū)各地住宅年總能耗平均增大15%左右.但K值變化對(duì)住宅夏季空調(diào)能耗影響不大。
2.當(dāng)建筑平均窗墻比CM不變,外窗SC值增大(隔熱性能減弱),住宅年總能耗也隨之增大;當(dāng)外窗SC值從0.3增大到0.9時(shí),全地區(qū)各地住宅年總能耗平均增大9%左右,但東部上海、南京等地增大值小于中西部武漢、重慶等地增大值;SC值變化對(duì)住宅夏季空調(diào)能耗影響甚大,如在重慶,SC從0.3值增大到0.9時(shí),空調(diào)能耗增大約20%。總之,SC值的變化,不僅對(duì)住宅夏季空調(diào)能耗,而且對(duì)全年總能耗均有影響,因此夏熱冬冷地區(qū)居住建筑節(jié)能應(yīng)考慮外窗遮陽(yáng)隔熱性能的影響。
表2列出了外窗K、SC值變化對(duì)住宅全年采暖與空調(diào)總能耗影響的部分?jǐn)?shù)據(jù)。
四、夏熱冬冷地區(qū)外窗熱工性能節(jié)能設(shè)計(jì)
通過(guò)分析,在保證住宅節(jié)能50%的目標(biāo)下,本文提出夏熱冬冷地區(qū)外窗傳熱系數(shù)K和遮陽(yáng)系數(shù)SC(太陽(yáng)得熱因子SHGC)的限值表3,供設(shè)計(jì)人員和今后對(duì)該標(biāo)準(zhǔn)修改時(shí)參考。
夏熱冬冷地區(qū)居住建筑外窗的傳熱系數(shù)和遮陽(yáng)系數(shù)限值表3外墻外窗遮陽(yáng)系數(shù)SC(SHGC)外窗的傳熱系數(shù)K[W/(m2·K)]
平均窗墻面積比CM≤0.25平均窗墻面積比0.25<CM≤0.30平均窗墻面積比0.30<CM≤0.35平均窗墻面積比0.35<CM≤0.40平均窗墻面積比0.40<CM≤0.45
K≤1.0D≥2.5ρ=0.70.9(0.80)≤6.0≤6.0≤5.0≤4.0≤3.0
0.8(0.71)≤6.0≤6.0≤5.5≤4.5≤3.0
0.7(0.62)≤6.0≤6.0≤5.5≤5.0≤4.0
0.6(0.53)≤6.0≤6.0≤6.0≤5.0≤4.0
0.5(0.44)≤6.0≤6.0≤6.0≤5.0≤4.0
0.4(0.36)≤6.0≤6.0≤6.0≤5.5≤4.5
0.3(0.27)≤6.0≤6.0≤6.0≤5.5≤4.5
K≤1.5D≥3.0ρ=0.70.9(0.80)≤5.5≤4.0≤3.5≤2.5---
0.8(0.71)≤5.5≤4.0≤4.0≤3.0≤2.0
0.7(0.62)≤5.5≤4.5≤4.0≤3.0≤2.5
0.6(0.53)≤6.0≤5.0≤4.5≤3.5≤3.0
0.5(0.44)≤6.0≤5.0≤4.5≤4.0≤3.5
0.4(0.36)≤6.0≤5.0≤4.5≤4.0≤3.5
0.3(0.27)≤6.0≤5.5≤4.5≤4.0≤3.5
參考文獻(xiàn):
論文關(guān)鍵詞:建筑,節(jié)能降耗效益成本法
能源是指煤炭、石油、天然氣、電力、焦炭煤氣、熱力、成品油、液化石油氣、生物質(zhì)能和其他直接或者通過(guò)加工、轉(zhuǎn)換而取得有用能的各種資源。它是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)資源。隨著我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)的進(jìn)展、科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和人民生活水平的提高、對(duì)能源的需求也迅速增長(zhǎng),能源已成為制約我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要因素。然而,我國(guó)能源發(fā)展依然面臨著許多嚴(yán)峻的問(wèn)題,必須進(jìn)行合理的節(jié)能。所謂節(jié)能,是指加強(qiáng)用能管理,采取技術(shù)上可行、經(jīng)濟(jì)上合理以及環(huán)境和社會(huì)可以承受的措施,減少?gòu)哪茉瓷a(chǎn)到消費(fèi)各個(gè)環(huán)節(jié)中的損失和浪費(fèi),更加有效合理地利用能源。
1.建筑節(jié)能降耗的必要性和重要意義
所謂建筑節(jié)能,就是在滿足居住舒適性要求的前提下,在建筑中使用隔熱保溫的新型墻體材料和高能效比的采暖空調(diào)設(shè)備,達(dá)到節(jié)約能源、減少能耗、提高能源利用效率之目的。
能源是發(fā)展國(guó)民經(jīng)濟(jì)、改善人民生活的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,人民生活水平的提高,建筑能耗約占社會(huì)總能耗的1/3成本管理論文,而且我國(guó)建筑能耗的總量逐年上升,在能源總消費(fèi)量中所占的比例已從上世紀(jì)70 年代末的10%,上升到近年的27.45%。而國(guó)際上發(fā)達(dá)國(guó)家的建筑能耗一般占全國(guó)總能耗的33%左右。以此推斷,國(guó)家建設(shè)部科技司研究表明,隨著城市化進(jìn)程的加快和人民生活質(zhì)量的改善,我國(guó)建筑耗能比重最終還將上升至35%左右。如此龐大的比重,建筑耗能已經(jīng)成為我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的軟肋,這加大了我國(guó)能源壓力,制約著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展,國(guó)民經(jīng)濟(jì)要實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,推行建筑節(jié)能勢(shì)在必行、迫在眉睫。
我國(guó)建筑用能浪費(fèi)極其嚴(yán)重,而且建筑能耗增長(zhǎng)的速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)我國(guó)能源生產(chǎn)可能增長(zhǎng)的速度,如果聽(tīng)任這種高耗能建筑持續(xù)發(fā)展下去,國(guó)家的能源生產(chǎn)勢(shì)必難以長(zhǎng)期支撐此種浪費(fèi)型需求,從而不得不被迫組織大規(guī)模的舊房節(jié)能改造,這將要耗費(fèi)更多的人力物力論文開(kāi)題報(bào)告范文。在建筑中積極提高能源使用效率,就能夠大大緩解國(guó)家能源緊缺狀況,促進(jìn)我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展。因此,建筑節(jié)能是貫徹可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略、實(shí)現(xiàn)國(guó)家節(jié)能規(guī)劃目標(biāo)、減排溫室氣體的重要措施,符合全球發(fā)展趨勢(shì)。
建筑節(jié)能是緩解我國(guó)能源緊缺矛盾、改善人民生活工作條件、減輕環(huán)境污染、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的一項(xiàng)最直接、最廉價(jià)的措施,也是深化經(jīng)濟(jì)體制改革的一個(gè)重要組成部分。
2.效益成本法
效益成本法是由中國(guó)礦業(yè)大學(xué)經(jīng)貿(mào)學(xué)院財(cái)會(huì)科研組朱學(xué)義教授提出,并于 1993年4月25日發(fā)表在《成本與價(jià)格資料》上(1994年獲得江蘇省政府哲學(xué)社會(huì)科學(xué)優(yōu)秀成果三等獎(jiǎng)),此后天津財(cái)經(jīng)學(xué)院會(huì)計(jì)系瞿文瑩教授和華南理工大學(xué)李定安分別編著研究生教材《高級(jí)成本會(huì)計(jì)學(xué)》和《成本管理研究》,瞿文瑩教授在《高級(jí)成本會(huì)計(jì)學(xué)》第十五章第三節(jié)中做了介紹,李定安先生在《成本管理研究》第七章第五節(jié)對(duì)此進(jìn)行專(zhuān)門(mén)介紹。
綜上所述,所謂效益成本法,是從經(jīng)濟(jì)效益的角度出發(fā)來(lái)確定成本是否發(fā)生、發(fā)生范圍、額度及其分配趨向的一種現(xiàn)代成本計(jì)算方法。
2.1效益成本法的效益分類(lèi)
(1)按耗費(fèi)產(chǎn)生效益的期間可分為當(dāng)期效益、滯后效益(包括投資性滯后效益和決策性滯后效益)、延期效益三種。
(2)按耗費(fèi)產(chǎn)生效益的行為層次可分為決策效益、挖潛效益和投資效益三種。如下圖所示:
決策效益
節(jié)約效益成本管理論文,如節(jié)水、節(jié)電、節(jié)料、節(jié)費(fèi)、節(jié)資等
降損效益,如降低廢品損失、盤(pán)虧毀損等
成本性經(jīng)濟(jì)效益 挖潛效益 質(zhì)量效益,如提高產(chǎn)品質(zhì)量,增加收入等
擴(kuò)展效益,如增加生產(chǎn)、擴(kuò)大銷(xiāo)售等
投資效益
(3)按耗費(fèi)產(chǎn)生效益的單位可分為內(nèi)部單位效益和全廠綜合效益兩種。
(4)按耗費(fèi)產(chǎn)生效益的對(duì)象可分為直接效益和間接效益兩種。
2.2效益成本法的內(nèi)容
它主要包括以下幾個(gè)內(nèi)容:(1)分析產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中各種耗費(fèi)對(duì)企業(yè)內(nèi)部可計(jì)量的直接經(jīng)濟(jì)效益的關(guān)系,確定各種效益成本。(2)確定耗費(fèi)效益系數(shù)控制支出;同時(shí)確定效益獎(jiǎng)勵(lì)率提高效益。所謂耗費(fèi)效益系數(shù),是指每元耗費(fèi)可取得多少可計(jì)量的經(jīng)濟(jì)效益,常用成本效益分析、專(zhuān)家調(diào)查、歷史數(shù)據(jù)測(cè)定等方法確定,一般應(yīng)用于決策效益成本和投資效益成本兩方面。(3)采用經(jīng)濟(jì)效益剖析法確定立項(xiàng)核算的效益成本。所謂經(jīng)濟(jì)效益剖析法,是指利用實(shí)際核算資料剖析經(jīng)濟(jì)效益關(guān)系中的各項(xiàng)因素,并通過(guò)實(shí)際調(diào)研,揭示其中最薄弱、最有潛力的項(xiàng)目作為主攻方向的一種方法。(4)確定效益成本的支出方式。有兩種支出方式:①全額掛鉤支出,即全部耗費(fèi)都從所創(chuàng)效益額中支付。②單項(xiàng)獎(jiǎng)勵(lì)支出,即對(duì)承包單位或承包人按項(xiàng)進(jìn)行專(zhuān)門(mén)獎(jiǎng)勵(lì),正常耗費(fèi)仍按現(xiàn)行辦法進(jìn)行。(5)設(shè)置專(zhuān)門(mén)賬戶匯集各種效益成本,然后按現(xiàn)行會(huì)計(jì)制度規(guī)定的支出途徑進(jìn)行結(jié)轉(zhuǎn)。
2.3效益成本法的主要特征
(1)耗費(fèi)同效益掛鉤。即從耗費(fèi)上計(jì)算效益;從效益上反省耗費(fèi),效益獎(jiǎng)勵(lì)反過(guò)來(lái)又列作追加的工資費(fèi)用。
(2)成本核算對(duì)象既不是產(chǎn)品,又不是責(zé)任單位(責(zé)任人),而是立項(xiàng)的成本性效益。這是區(qū)別于傳統(tǒng)成本法和責(zé)任成本法最主要的特征。
(3)核算具有階段性。雖然該方法也按現(xiàn)行成本計(jì)算期進(jìn)行費(fèi)用的歸集與結(jié)轉(zhuǎn),但核算項(xiàng)目上的更替和時(shí)間上的斷續(xù)已呈現(xiàn)出階段性的特征論文開(kāi)題報(bào)告范文。
(4)核算方法具有輔。一方面它在現(xiàn)行成本計(jì)算方法的基礎(chǔ)上補(bǔ)充使用;另一方面它又借助于管理會(huì)計(jì)中決策成本等方法。因而核算有帳內(nèi)、帳外之分。
(5)核算對(duì)象領(lǐng)域管理目標(biāo)相統(tǒng)一。效益成本法從單項(xiàng)效益的核算入手,最終是要提高企業(yè)的綜合經(jīng)濟(jì)效益,這同企業(yè)管理的分目標(biāo)和總目標(biāo)一致。因此,該方法的應(yīng)用過(guò)程也是經(jīng)濟(jì)效益的提高過(guò)程。
3.效益成本法在建筑節(jié)能降耗中的應(yīng)用
3.1科目和賬簿的設(shè)置
為了集中反映建筑節(jié)能降耗所需的費(fèi)用同效益的關(guān)系,效益成本法在現(xiàn)行核算的基礎(chǔ)上還要在資金占用類(lèi)增設(shè)“效益成本”一級(jí)科目。該科目借方反映創(chuàng)造建筑節(jié)能降耗效益耗費(fèi)的直接材料、直接人工和直接費(fèi)用以及計(jì)提的效益成本獎(jiǎng),貸方反映結(jié)轉(zhuǎn)的效益成本,月終一般不留余額。該科目按效益成本的種類(lèi)進(jìn)行明細(xì)分類(lèi)核算,其明細(xì)賬采用多欄式成本管理論文,格式如下:
效益成本明細(xì)賬
賬戶:挖潛效益成本
年
憑 證
摘 要
借 方
貸方轉(zhuǎn)出
月
日
字
號(hào)
節(jié)約效益成本(效益額:元)
降損效益成本(效益額:元)
質(zhì)量效益成本(效益額:元)
擴(kuò)展效益成本(效益額:元)
合計(jì)
關(guān)鍵詞:節(jié)能,冷熱源選擇,采暖空調(diào)系統(tǒng)
0.引言
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速發(fā)展,能源緊張、環(huán)境惡化的問(wèn)題日益突出,節(jié)約能源,改善環(huán)境質(zhì)量已成為我國(guó)可持續(xù)發(fā)展亟待解決的問(wèn)題。采暖空調(diào)系統(tǒng)能耗約占建筑總能耗的40~60%[1],合理選擇冷熱源可以達(dá)到節(jié)能效果。
?1. 供熱采暖系統(tǒng)的熱源選擇形式[3]
目前所存在的眾多采暖方式中,集中供暖占據(jù)著主要地位,大部分地區(qū)都采用這種取暖方式。集中供暖不僅能夠保持室內(nèi)溫度的均勻與穩(wěn)定,而且不需要用戶進(jìn)行任何操作,非常適合有老人和小孩的家庭。但集中供暖受住房條件限制,且具有使用費(fèi)用較高等弊端,用戶還不能根據(jù)自身情況控制溫度高低,控制使用時(shí)間,同時(shí)還越來(lái)越多地受到節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境等方面的限制但是有不少家庭仍然面臨著這樣一種尷尬:不管家里有沒(méi)有人,不管所有的房間是否都需要供暖,但只要你選擇了集中供暖方式,就必須按照住房面積支付費(fèi)用,這對(duì)于每天在外奔波的上班族來(lái)說(shuō),是很不經(jīng)濟(jì)的一種取暖方式。建筑采暖系統(tǒng)的選擇是建筑節(jié)能的重要措施之一。論文格式。
就建筑物而言,嚴(yán)格執(zhí)行建筑墻體保溫、門(mén)窗的熱工性能、屋頂保溫、分戶熱計(jì)量是徹底減少建筑用能的關(guān)鍵方法。我國(guó)國(guó)情是,在建筑節(jié)能方面超標(biāo)準(zhǔn)投入只有少數(shù)地區(qū)和項(xiàng)目才能做到的,因此,我們更應(yīng)提倡在建筑上推廣使用投資低、節(jié)能效果好的采暖系統(tǒng)。
1.1建筑供暖分戶熱計(jì)量
建筑供暖分戶熱計(jì)量是建筑節(jié)能的最終結(jié)果。分戶熱計(jì)量的首要目的,是為了使供暖運(yùn)行節(jié)能,是要為熱用戶提供調(diào)節(jié)控制手段,使他們可以根據(jù)熱舒適度的需要,調(diào)節(jié)控制采暖量。論文格式。為此,供熱就必須是高質(zhì)量的。只有供熱的高質(zhì)量,使熱用戶有熱可調(diào),也才有節(jié)能運(yùn)行的可能,否則,分戶熱計(jì)量將成為一種擺設(shè)。所以,供熱的高質(zhì)量是集中供暖系統(tǒng)分戶熱計(jì)量的前提條。
供暖采暖系統(tǒng)節(jié)能是實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能50%目標(biāo)的主要途徑,供熱采暖系統(tǒng)節(jié)能主要措施有:水力平衡,管道保溫,提高鍋爐熱效率,提高供熱采暖系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)管理水平,室溫控制調(diào)節(jié)和熱量按戶計(jì)費(fèi)。
我國(guó)長(zhǎng)期以來(lái)實(shí)行福利制供暖,耗能多少與用戶利益無(wú)關(guān)。根據(jù)國(guó)家的節(jié)能法,生活用能必須計(jì)量向用戶收費(fèi)。發(fā)達(dá)國(guó)家的經(jīng)驗(yàn)告訴我們:實(shí)行供熱采暖計(jì)量收費(fèi),可節(jié)能20~30%。
1.2地面輻射供暖系統(tǒng)
地面輻射供暖系統(tǒng)以其節(jié)能、舒適性高等突出特點(diǎn),公認(rèn)為最理想、最舒適、最先進(jìn)的采暖方式之一。在相同的室內(nèi)設(shè)定溫度下,采用地面輻射供暖系統(tǒng)的房間墻壁內(nèi)表面溫度明顯高于其它采暖形式的房間,室內(nèi)各表面溫度的提高也使得平均輻射溫度升高,提高了人體的熱舒適感,同時(shí)在保證同樣的實(shí)感溫度前提下可以略降低室內(nèi)空氣溫度,達(dá)到節(jié)能的目的,根據(jù)實(shí)際使用情況來(lái)看節(jié)能率在10%以上。
地面輻射供暖方式按敷設(shè)材質(zhì)和發(fā)熱媒介的不同可分為低溫?zé)崴孛孑椛涔┡到y(tǒng)和發(fā)熱電纜地面輻射供暖系統(tǒng)兩種。后者把發(fā)熱的電纜埋在地面下,直接利用電力加熱地面墊層而供暖。由于用發(fā)熱電纜直接發(fā)熱傳遞熱量,它集熱源和終端設(shè)備為一體,具有的優(yōu)勢(shì)更加明顯。近年來(lái),發(fā)熱電纜地面輻射供暖應(yīng)用技術(shù)正在逐步推廣應(yīng)用,很多住宅小區(qū)大面積采用,收到了較好的采暖節(jié)能效果。
2 .空調(diào)系統(tǒng)冷熱源選擇[4] [5][6]
集中式空調(diào)系統(tǒng)冷熱源方式的選擇對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的總能耗、工程投資、運(yùn)行效益、環(huán)境都有重要影響。
中央空調(diào)耗能一般包括三部分,即空調(diào)冷熱源、空調(diào)機(jī)組及末端設(shè)備及水或空氣輸送系統(tǒng)。這三部分能耗中,冷熱源能耗約占總能耗的一半左右,是空調(diào)節(jié)能的主要內(nèi)容。
常用的冷熱源方式主要有:電動(dòng)式制冷機(jī)組加鍋爐、溴化鋰吸收式制冷機(jī)加鍋爐、水源熱泵式機(jī)組、直燃式溴化鋰吸收式制冷機(jī)組、電動(dòng)式制冷機(jī)組加鍋爐加冰蓄冷系統(tǒng)。這幾種冷熱源方案在不同環(huán)境下都能起到節(jié)能作用。就這幾種冷熱源設(shè)備分別從性能特點(diǎn)、能耗、一次性投資、環(huán)境污染、適用條件進(jìn)行分析比較,在不同環(huán)境條件下如何合理選擇空調(diào)冷熱源起到節(jié)能作用。
2.1從性能特點(diǎn)方面考慮
主要是設(shè)備運(yùn)行的可靠性,技術(shù)先進(jìn)性,節(jié)能性,結(jié)構(gòu)緊湊性,安裝操作維修方便性,噪聲振動(dòng)性等。總的說(shuō)來(lái),電動(dòng)式冷熱水機(jī)組在技術(shù)上比熱力式冷熱水機(jī)組成熟可靠,在調(diào)試、運(yùn)行維護(hù)方面比熱力式機(jī)組方便。而熱源以城市熱網(wǎng)供熱為首選。
2.2從投資方面考慮
在選擇空調(diào)冷熱源設(shè)備時(shí),需要對(duì)設(shè)備的初投資和運(yùn)行費(fèi)用進(jìn)行綜合分析。溴化鋰吸收式制冷機(jī)組耗電少、電力增容費(fèi)低、無(wú)運(yùn)動(dòng)部件,振動(dòng)噪音小,但價(jià)格比同等產(chǎn)冷量的電制冷機(jī)組高。從初投資、一次能耗、運(yùn)行成本來(lái)看,電動(dòng)式優(yōu)于熱力式。風(fēng)冷熱泵機(jī)組比常規(guī)的制冷機(jī)加鍋爐方案一般節(jié)省初投資25%。
2.3從能耗方面考慮
吸收式冷水機(jī)組的一次能耗比電動(dòng)式制機(jī)組高,其中蒸氣型或熱水型雙效吸收式制冷機(jī)的能耗為電動(dòng)式的2~3倍。直燃式約為電動(dòng)式的1.6~2.1倍。若無(wú)余熱可利用熱水型機(jī)組一般情況下應(yīng)盡量少用,無(wú)特殊情況不宜提介用鍋爐新蒸汽作吸收式制冷機(jī)組的熱源。制冷機(jī)制冰時(shí)COP值降低,所以蓄冷空調(diào)比常規(guī)空調(diào)要消耗更多的電能,不能稱(chēng)為節(jié)能。但就電力供應(yīng)系統(tǒng)而言,蓄冷所起到的移峰填谷作用,均衡了電網(wǎng)負(fù)荷,提高了電網(wǎng)的供電能力。
2.4從對(duì)環(huán)境污染方面考慮
熱電廠煙塵對(duì)環(huán)境的污染源比分散鍋爐房造成的污染要小,同時(shí)應(yīng)考慮電動(dòng)式機(jī)組的CFC對(duì)臭氧層的影響,以及熱力式機(jī)組溫室氣體CO2排放和SO2的排放問(wèn)題。論文格式。
2.5從設(shè)備適用性件方面考慮
由于不同的空調(diào)冷熱源設(shè)備具有各自不同的性能特點(diǎn),各適用于一定的外部條件。在電力緊張地區(qū),溴化鋰吸收式機(jī)組可作為空調(diào)冷源的優(yōu)先選擇,其中直燃式機(jī)組一般采用輕柴油或城市煤氣為燃料,污染物排放量小但燃料成本高。當(dāng)環(huán)保要求高、地價(jià)昂貴、電力增容費(fèi)較高、冬季需采暖、又經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較較為合理時(shí),可采用直燃式機(jī)組。對(duì)實(shí)行分時(shí)電價(jià)政策的地區(qū),蓄冷空調(diào)有較廣闊的發(fā)展前景。對(duì)缺水地區(qū)可考慮風(fēng)冷冷水機(jī)組。
3.小結(jié)
采暖空調(diào)的節(jié)能涉及的范圍非常廣泛較廣,無(wú)論如何提高節(jié)能性,都應(yīng)從提高能量利用效率來(lái)采取對(duì)策解決問(wèn)題,這才是科學(xué)的采暖空調(diào)節(jié)能途徑。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞:建筑,節(jié)能,途徑,措施
一、引言
每當(dāng)冬季,生活在北方城市的人們經(jīng)常會(huì)抱怨家里的暖氣不熱,可能很少有人注意到,由于建筑的保溫和隔熱性能差,使我們房屋內(nèi)的熱能損失了一半甚至更多。同樣,炎熱的夏季建筑里的冷氣也因?yàn)榻ㄖ目傮w熱工性能差而大量散失。建筑能耗浪費(fèi)相當(dāng)嚴(yán)重,原因也是多方面的,如技術(shù)落后,供暖設(shè)計(jì)不科學(xué),管理不當(dāng),采暖收費(fèi)不合理,缺乏節(jié)能意識(shí)等。尤其突出的表現(xiàn)在過(guò)分強(qiáng)調(diào)降低建筑物的一次性投資和對(duì)某些建材制品的要求不嚴(yán),結(jié)果節(jié)省了一次性投資,卻造成了長(zhǎng)久的能源浪費(fèi),得不償失。如不趕緊采取堅(jiān)決有效的措施來(lái)控制建筑能耗的浪費(fèi),那么用不了多久,我們就會(huì)受到大自然的懲罰。因而在能源日益深刻地成為人類(lèi)社會(huì)的支撐體系的今天,建筑節(jié)能勢(shì)在必行。
二、我國(guó)實(shí)施建筑節(jié)能的一般途徑
我國(guó)目前建筑節(jié)能途徑主要包括以下幾個(gè)方面:
(1)門(mén)窗的保溫隔熱。
在建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)中,與墻體、屋面相比,門(mén)窗的保溫隔熱能力較差。我們可以通過(guò)提高門(mén)窗的氣密性,采用適當(dāng)?shù)拇皦γ娣e比,增加窗玻璃層數(shù),采用百葉窗簾、窗板等措施來(lái)提高門(mén)窗的保溫隔熱性能。
(2)墻體的保溫隔熱:
墻體是外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的主體,我們可以采用保溫性能好、蓄熱能力及強(qiáng)度較低的砌塊墻體,如加氣混凝土砌塊。也可以采用復(fù)合墻體的形式,如內(nèi)保溫復(fù)合墻體、外保溫復(fù)合墻體、夾芯復(fù)合墻體等。但內(nèi)保溫復(fù)合墻體由于熱橋?qū)Ρ氐挠绊戄^大,國(guó)家已經(jīng)開(kāi)始限制使用內(nèi)保溫復(fù)合墻體使用。而且從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看,外墻外保溫的效果明顯高于內(nèi)保溫。由于復(fù)合墻體能滿足圍護(hù)結(jié)構(gòu)各種功能的要求,因此這種采用高效保溫材料與磚砌的復(fù)合墻體,有著更多的優(yōu)越性。論文格式。
(3)屋面的保溫隔熱:
屋面作為外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的一部分,它的保溫隔熱也是不可或缺的。我們可以采用高效保溫材料作為屋面的保溫層,也可采用架空型保溫屋面或倒置式屋面等方式來(lái)達(dá)到提高屋面保溫隔熱性能的目的。
(4)采暖系統(tǒng)的節(jié)能
城市供暖實(shí)行城市集中供暖和區(qū)域供暖,可以大大提高熱效率。在管網(wǎng)系統(tǒng)中,安設(shè)平衡閥,可以使管網(wǎng)系統(tǒng)達(dá)到水力平衡,與未安平衡閥的不平衡系統(tǒng)相比,在保證所有房間滿足規(guī)定室溫的條件下,可以相對(duì)的降低所供暖區(qū)域的平均室內(nèi)溫度,從而節(jié)約能源。
三、對(duì)未來(lái)建筑節(jié)能的幾點(diǎn)建議
建筑業(yè)是典型的資源與能源高消耗產(chǎn)業(yè),當(dāng)前我國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)穩(wěn)定高速增長(zhǎng),經(jīng)濟(jì)體制改革正處于關(guān)鍵時(shí)期。建筑業(yè)在迅猛發(fā)展的同時(shí)也帶來(lái)了大量的能耗,面對(duì)全球經(jīng)濟(jì)一體化,結(jié)合我國(guó)的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,建筑節(jié)能已迫在眉睫。節(jié)能絕對(duì)不等同于能耗絕對(duì)數(shù)量的降低,絕對(duì)不應(yīng)該以犧牲室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量為代價(jià)。隨著經(jīng)濟(jì)和科技、文化的發(fā)展,在未來(lái)一段時(shí)間內(nèi),建筑能耗絕對(duì)值將有所上升,建筑室內(nèi)環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)也將提高;節(jié)能的關(guān)鍵在于能源使用效率的提高,最終的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)室內(nèi)人工環(huán)境與自然環(huán)境的和諧統(tǒng)一,這需要政府,全社會(huì)各個(gè)行業(yè)、企業(yè)及各位公民在達(dá)成共識(shí)的基礎(chǔ)上,以國(guó)家政策為宏觀調(diào)控、以科技發(fā)展為載體,通過(guò)一段時(shí)間的努力才能全面實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能目標(biāo)。論文格式。建筑節(jié)能應(yīng)從以下幾個(gè)方面著手:
(1)發(fā)揮政府在建筑節(jié)能工作中的主導(dǎo)作用
確定可持續(xù)建筑的戰(zhàn)略目標(biāo);制定相關(guān)的政策和法規(guī);組織和協(xié)調(diào)全國(guó)范圍或各地區(qū)的可持續(xù)建筑運(yùn)動(dòng);修訂相應(yīng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范;建立新的建筑環(huán)境評(píng)價(jià)體系;組織和協(xié)調(diào)可持續(xù)建筑的教育和培訓(xùn);促進(jìn)與國(guó)際可持續(xù)建筑運(yùn)動(dòng)的交流與合作。在充分發(fā)揮政府主導(dǎo)作用的同時(shí),也要充分重視和利用高等院校和科研機(jī)構(gòu)力量。
(2)開(kāi)展建筑節(jié)能宣傳教育培訓(xùn)
必須使建筑節(jié)能深入人心,形成濃厚的輿論氛圍。設(shè)法籌集經(jīng)費(fèi),組織拍攝建筑節(jié)能電視宣傳片,在電視和網(wǎng)上宣傳播放。教育部加大對(duì)建筑節(jié)能的教書(shū)宣傳經(jīng)費(fèi)的投資。建設(shè)部主管報(bào)紙、雜志、網(wǎng)站、出版社要加強(qiáng)建筑節(jié)能宣傳介紹,要多宣傳建筑節(jié)能典型,介紹建筑節(jié)能技術(shù)和知識(shí)。
(3)推動(dòng)建筑節(jié)能技術(shù)進(jìn)步
盡快開(kāi)發(fā)并形成不同地區(qū)不同建筑適用的多種建筑節(jié)能配套技術(shù),包括既有建筑節(jié)能改造技術(shù);推廣當(dāng)?shù)剡m用的建筑節(jié)能配套技術(shù)。可從經(jīng)過(guò)實(shí)踐考驗(yàn)的成熟技術(shù)中先挑選出一些編印成建筑節(jié)能技術(shù)指南。還要繼續(xù)研發(fā)先進(jìn)適用的建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫隔熱技術(shù),特別是外墻外保溫技術(shù)、節(jié)能窗技術(shù)和采暖計(jì)量及控制技術(shù)以及太陽(yáng)能、地?zé)崮芗夹g(shù)。當(dāng)前建筑節(jié)能市場(chǎng)中,以假冒偽劣產(chǎn)品和技術(shù)低價(jià)競(jìng)爭(zhēng)的情況相當(dāng)普遍,影響工程質(zhì)量和壽命,應(yīng)通過(guò)市場(chǎng)和行政手段,加以規(guī)范,淘汰落后技術(shù)和產(chǎn)品。繼續(xù)組織以企業(yè)為主,產(chǎn)學(xué)研結(jié)合從事建筑節(jié)能技術(shù)研發(fā)。要重視建筑節(jié)能技術(shù)的基礎(chǔ)研究。
(4)組織建筑能耗調(diào)查,建立能耗數(shù)據(jù)庫(kù)
利用現(xiàn)代化技術(shù)建立建筑能耗數(shù)據(jù),進(jìn)一步了解建筑運(yùn)行情況、進(jìn)行建筑節(jié)能工作的基本依據(jù)。國(guó)內(nèi)少數(shù)單位做過(guò)一些建筑能耗調(diào)查統(tǒng)計(jì)分析工作,但這不可能是全面系統(tǒng)的。從已有的調(diào)查資料來(lái)看,同一地區(qū)同類(lèi)建筑單位面積能耗差距很大,說(shuō)明能源浪費(fèi)大,節(jié)能潛力也大。如果如果能夠掌握不同地區(qū)不同建筑的實(shí)際能耗數(shù)據(jù),將大大促進(jìn)建筑節(jié)能事業(yè)發(fā)展。為建筑的節(jié)能提供很大的幫助。
(5)加大推廣使用節(jié)能材料的力度
積極引導(dǎo)新型墻體材料的發(fā)展,促進(jìn)新型建筑材料的推廣應(yīng)用。引導(dǎo)墻材生產(chǎn)企業(yè)通過(guò)科技進(jìn)步和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整,發(fā)展利廢及建筑垃圾等再生墻材,促進(jìn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展;大力發(fā)展利用粉煤灰、鋼渣、工業(yè)廢石膏、石屑等各類(lèi)工業(yè)廢渣,生產(chǎn)粉煤灰加氣混凝土砌塊、石膏砌塊、蒸壓粉煤灰磚、蒸壓灰砂磚、混凝土多孔磚、陶粒砌塊和各類(lèi)建筑技術(shù),推廣應(yīng)用散裝水泥,節(jié)約寶貴的耕地資源和木材資源。做好新型墻體材料及建筑節(jié)能產(chǎn)品的備案管理,進(jìn)一步規(guī)范市場(chǎng)行為。
四、結(jié)語(yǔ)
建筑節(jié)能是一項(xiàng)系統(tǒng)工程。在策劃、實(shí)施及取得實(shí)效的長(zhǎng)時(shí)間過(guò)程中涉及規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、調(diào)試、運(yùn)行、維修等諸多環(huán)節(jié)。目前,國(guó)家已制定了《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》 、《夏熱冬冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》 、《夏熱冬暖地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》等行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),對(duì)建筑節(jié)能做出了明確的政策規(guī)定。論文格式。可以預(yù)見(jiàn),隨著建筑節(jié)能工作的開(kāi)展,以及人們對(duì)改善建筑熱環(huán)境的迫切要求,建筑節(jié)能技術(shù)必將得到迅速發(fā)展。
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[論文摘要]近幾年,隨著“以人為本”設(shè)計(jì)理念的提出,人們對(duì)住宅的舒適性要求越來(lái)越高,建筑能耗也隨之增高。據(jù)統(tǒng)計(jì),目前我國(guó)建筑能耗約占國(guó)民經(jīng)濟(jì)總能耗的25%左右,且呈上升趨勢(shì)。另一方面,隨著建筑能耗的增加和大量空調(diào)設(shè)備的安裝,“城市熱島效應(yīng)”日益嚴(yán)重,使環(huán)境日益惡化。我國(guó)建筑節(jié)能的重點(diǎn)應(yīng)為:建筑本體的節(jié)能、采暖系統(tǒng)節(jié)能、提高照明和其他電器的效率、大型公共建筑節(jié)能。
隨著科學(xué)技術(shù)的日新月異,能源短缺已不容忽視,節(jié)約能源已受到世界性的普遍關(guān)注,在我國(guó)亦不例外。目前,全世界有近30%的能源消耗在建筑物上,長(zhǎng)此以往,將嚴(yán)重影響世界經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。因此,能源問(wèn)題將成為本世紀(jì)的熱門(mén)話題。
一、世界其他國(guó)家在節(jié)能建筑方面的作為
美國(guó)一家大學(xué)曾設(shè)計(jì)建造了一種四居室的生態(tài)房。它的熱能來(lái)源于人工散熱、陽(yáng)光及使用家電設(shè)備所產(chǎn)生的熱量;用電依靠風(fēng)力發(fā)電機(jī)和太陽(yáng)能電池;用水是從屋檐流下來(lái)經(jīng)過(guò)處理的雨水;糞便和污水則流入一個(gè)堆肥坑里,經(jīng)發(fā)酵后供花園施肥用。美國(guó)一家建筑公司用回收的垃圾建筑房屋,墻壁是用回收的輪胎和鋁合金廢料建造的;屋架所用的大部分鋼料是從建筑工地上回收來(lái)的。
日本1997年建成了一棟實(shí)驗(yàn)型“健康住宅”。除了整個(gè)住宅盡可能選對(duì)人體無(wú)害的建筑材料外,墻體還被設(shè)計(jì)成雙重結(jié)構(gòu),每個(gè)房間建有通風(fēng)口,整個(gè)房屋系統(tǒng)的空氣采用全熱交換器和除濕機(jī)進(jìn)行循環(huán)。全熱交換器能夠有效地回收熱量并加以再次利用,其過(guò)濾器可有效地收集空氣中細(xì)小的塵埃,從而能夠抑制霉菌等過(guò)敏生物繁殖。這種資源的回收利用,不僅變廢為寶,而且減少了環(huán)境污源,節(jié)約了能源。
德國(guó)建筑師塞多·特霍爾斯建造了一座能跟蹤陽(yáng)光的太陽(yáng)房屋。房屋被安裝在一個(gè)圓盤(pán)底座上,由一個(gè)小型太陽(yáng)能電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)一組齒輪。房屋底座在環(huán)形軌道上以每分鐘轉(zhuǎn)動(dòng)3cm的速度隨太陽(yáng)旋轉(zhuǎn)。當(dāng)太陽(yáng)落山以后,該房屋便反向轉(zhuǎn)動(dòng),回到起點(diǎn)位置。它跟蹤太陽(yáng)所消耗的電力僅為房屋太陽(yáng)能發(fā)電功率的1%,而所吸收的太陽(yáng)能則相當(dāng)于一般不能轉(zhuǎn)動(dòng)的太陽(yáng)能房屋的2倍。
二、中國(guó)建筑能耗基本情況和幾本問(wèn)題
我國(guó)正處于房屋建筑的高峰時(shí)期,建筑速度之快,規(guī)模之大,可謂前所未有。2003年,我國(guó)城鄉(xiāng)建筑竣工面積達(dá)20.3億平方米(其中城鎮(zhèn)12.7億平方米),超過(guò)所有發(fā)達(dá)國(guó)家年建成建筑面積的總和。但令人憂慮的是,在新竣工的建筑中,節(jié)能建筑面積不到1億平方米,尚不足竣工建筑的5%。至今,在我國(guó)城鄉(xiāng)既有建筑約400億平方米中(其中城市約140億平方米),只有3.2億平方米房屋是節(jié)能建筑,不到全國(guó)既有建筑的1%。
我國(guó)是一個(gè)能源短缺的國(guó)家,但我國(guó)單位建筑面積能耗目前卻是發(fā)達(dá)國(guó)家的2至3倍。與發(fā)達(dá)國(guó)家相比,我國(guó)建筑鋼材消耗高出10%至25%,每拌和1立方米混凝土要多消耗水泥80公斤;衛(wèi)生潔具的耗水量高出30%以上,而污水回用率僅為發(fā)達(dá)國(guó)家的25%。此外,在我國(guó)人均耕地只有世界人均耕地1/3的情況下,實(shí)心黏土磚每年毀田12萬(wàn)畝。
我國(guó)的建筑能耗量約占全國(guó)總用能量的1/4,居耗能首位。近年來(lái)我國(guó)建筑業(yè)到了快速的發(fā)展,需要大量的建造和運(yùn)行使用能源,尤其是建筑的采暖和空調(diào)耗能。據(jù)統(tǒng)計(jì),1994年全國(guó)僅住宅建筑能耗在基本上不供熱水的情況下為1.54×108t標(biāo)準(zhǔn)煤,占當(dāng)年全社會(huì)能源消耗總量12.27×109t標(biāo)準(zhǔn)煤的12.6%。目前每年城鎮(zhèn)建筑僅采暖一項(xiàng)需要耗能1.3×108t標(biāo)準(zhǔn)煤,占全國(guó)能源消費(fèi)總量的11.5%左右,占采暖區(qū)全社會(huì)能源消費(fèi)的20%以上,在一些嚴(yán)寒地區(qū),城鎮(zhèn)建筑能耗高達(dá)當(dāng)?shù)厣鐣?huì)能源消費(fèi)的50%左右。與此同時(shí),由于建筑供暖燃用大量煤炭等礦物能源,使周?chē)淖匀慌c生態(tài)環(huán)境不斷惡化。
我國(guó)節(jié)能工作與發(fā)達(dá)國(guó)家相比起步較晚,能源浪費(fèi)又十分嚴(yán)重。如我國(guó)的建筑采暖耗熱量:外墻大體上為氣候條件接近的發(fā)達(dá)國(guó)家的4~5倍,屋頂為2.5~5.5倍,外窗為1.5~2.2倍;門(mén)窗透氣性為3~6倍;總耗能是3~4倍。
三、我國(guó)學(xué)要發(fā)展的重點(diǎn)領(lǐng)域
1.優(yōu)化建筑設(shè)計(jì)
建筑造型及圍護(hù)結(jié)構(gòu)形式對(duì)建筑物性能有決定性影響。直接的影響包括建筑物與外環(huán)境的換熱量、自然通風(fēng)狀況和自然采光水平等。而這三方面涉及的內(nèi)容將構(gòu)成70%以上的建筑采暖通風(fēng)空調(diào)能耗。不同的建筑設(shè)計(jì)形式會(huì)造成能耗的巨大差別。然而,建筑物是個(gè)復(fù)雜系統(tǒng),各方面因素相互影響,很難簡(jiǎn)單地確定建筑設(shè)計(jì)的優(yōu)劣。例如,加大外窗面積可改善自然采光,在冬季還可獲得太陽(yáng)能量,但冬季的夜間會(huì)增大熱量消耗,同時(shí)夏季由于太陽(yáng)輻射通過(guò)窗戶進(jìn)入室內(nèi)使空調(diào)能耗增加。這就需要利用動(dòng)態(tài)熱模擬技術(shù)對(duì)不同的方案進(jìn)行詳細(xì)的模擬測(cè)試和比較。 轉(zhuǎn)貼于
2.建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)材料和部品
開(kāi)發(fā)新的建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)部件,以更好地滿足保溫、隔熱、透光、通風(fēng)等各種需求,甚至可根據(jù)變化了外界條件隨時(shí)改變其物理性能,達(dá)到維持室內(nèi)良好的物理環(huán)境同時(shí)降低能源消耗的目的。這是實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能的基礎(chǔ)技術(shù)和產(chǎn)品。主要涉及的產(chǎn)品有:外墻保溫和隔熱、屋頂保溫和隔熱、熱物理性能優(yōu)異的外窗和玻璃幕墻、智能外遮陽(yáng)裝置以及基于相變材料的蓄熱型圍護(hù)結(jié)構(gòu)和基于高分子吸濕材料的調(diào)濕型飾面材料。自上個(gè)世紀(jì)90年代起,我國(guó)自主研發(fā)和從國(guó)外吸收消化的外墻、屋頂保溫隔熱技術(shù)被慢慢的采用。尤其外墻外保溫可通風(fēng)裝飾板、通風(fēng)型屋頂產(chǎn)品、通風(fēng)遮陽(yáng)窗簾的使用,都大大提高產(chǎn)品的質(zhì)量、降低建筑運(yùn)行成本。
3.建筑中的可再生能源技術(shù)
可再生能源包括太陽(yáng)能、風(fēng)能、水能、生物質(zhì)能、地?zé)崮堋⒑Q竽艿榷喾N形式。可再生能源日益受到重視。開(kāi)發(fā)利用可再生能源世界能源是持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分。太陽(yáng)能既是一次性能源又是可再生能源,資源豐富對(duì)環(huán)境無(wú)污染,是一種非常潔凈的能源。應(yīng)提倡在建筑中廣泛應(yīng)用。
4.其他方面還有很多包括:通風(fēng)裝置與排風(fēng)熱回收裝置與各種泵技術(shù)。
四、結(jié)束語(yǔ)
雖然,我國(guó)在這方面還存在許多問(wèn)題,但只要我們提高認(rèn)識(shí),加強(qiáng)管理,那么不久的將來(lái)我國(guó)一定有望發(fā)展成為能源節(jié)約大國(guó)!
參考文獻(xiàn)
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現(xiàn)如今,隨著我國(guó)城市建設(shè)的飛快發(fā)展,我國(guó)的建筑能耗逐年也是大幅度的上升,其中建筑設(shè)計(jì)是一個(gè)很重要的環(huán)節(jié)。下面是學(xué)術(shù)參考網(wǎng)小編為朋友們搜集整理的建筑論文致謝詞,歡迎閱讀!
在論文完成之際,首先要感謝我的導(dǎo)師單承黎老師在兩年半的研究生學(xué)習(xí)中給我悉心指導(dǎo)、親切關(guān)懷和熱情幫助。從選題到資料的收集以及論文的寫(xiě)作,無(wú)不包含著導(dǎo)師的關(guān)愛(ài)和心血。
導(dǎo)師寬厚的教學(xué)作風(fēng),樸實(shí)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度,強(qiáng)烈的責(zé)任感,敏銳的洞察力,富有創(chuàng)造力的學(xué)術(shù)見(jiàn)解以及淵博的專(zhuān)業(yè)知識(shí),這些優(yōu)良品質(zhì)都將使我終身受用。導(dǎo)師的人格魅力也深深影響了我,使我在學(xué)術(shù)水平和工作能力上得到很大提高的同時(shí),也更加明白做人的道理。
感謝朱賽鴻教授、舒平教授、孔俊婷教授、袁景玉教授、趙曉峰教授、劉磊副教授、任彬彬副教授、李建華副教授、魏廣龍副教授在學(xué)習(xí)中給予的有益教導(dǎo),使我可以掌握一定的理論基礎(chǔ)和研究方法,得以展開(kāi)設(shè)計(jì)研究,在此深表謝意。
此外,需要感謝河北工業(yè)大學(xué)以及建筑與藝術(shù)設(shè)計(jì)學(xué)院為我提供了良好的學(xué)習(xí)環(huán)境和研究資源。同時(shí)感謝建筑技術(shù)科學(xué)SJ1035班的全體同學(xué),特別是李蕊、徐寧寧、劉丹、問(wèn)研、孫偉娜等同窗好友在我的學(xué)習(xí)與研究過(guò)程中給予的無(wú)私幫助和鼓勵(lì),使我在兩年半的研究生生活中過(guò)的充實(shí)而愉快。
感謝我親愛(ài)的父母,感謝他們的養(yǎng)育、關(guān)心和支持,他們無(wú)微不至的照顧令我倍感溫馨,使我有信心和勇氣面對(duì)困難,迎接挑戰(zhàn),順利完成碩士學(xué)業(yè)!在此,向一切支持我的朋友們表示最由衷的感謝!
關(guān)鍵詞:高層住宅建筑保溫工程工程施工熱橋
中圖分類(lèi)號(hào):TU111文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):
一、引言。
在我國(guó)一些地區(qū),建筑外墻節(jié)能構(gòu)造仍然屬于新技術(shù)。在經(jīng)濟(jì)效益驅(qū)動(dòng)下,常見(jiàn)節(jié)能構(gòu)造草率、粗糙、不負(fù)責(zé)任的現(xiàn)象。再有施工單位對(duì)節(jié)能構(gòu)造的理解差異,材料管理、技術(shù)管理、質(zhì)量管理的良莠不齊,使設(shè)計(jì)構(gòu)造和施工構(gòu)造又有了變化,最終完成的外保溫工程便出現(xiàn)了許多本不該出現(xiàn)的構(gòu)造缺陷。如:保溫構(gòu)造自重大,施工安裝不方便,開(kāi)裂、滲漏、脫落、傷人,保溫效果不均勻、不穩(wěn)定,雖然保溫材料自身的技術(shù)指標(biāo)好,但建筑物的整體保溫效果卻不好等等。
二、對(duì)熱橋的認(rèn)識(shí)。
1、含義及其常見(jiàn)的熱橋。
熱橋以往又稱(chēng)冷橋,現(xiàn)統(tǒng)一定名為熱橋。熱橋是指處在外墻和屋面等圍護(hù)結(jié)構(gòu)中的鋼筋混凝土或金屬梁、柱、肋等部位。因這些部位傳熱能力強(qiáng),熱流較密集,內(nèi)表面溫度較低,故稱(chēng)為熱橋。
常見(jiàn)的熱橋有處在外墻周邊的鋼筋混凝土抗震柱、圈梁、門(mén)窗過(guò)梁,鋼筋混凝土或鋼框架梁、柱,鋼筋混凝土或金屬屋面板中的邊肋或小肋,以及金屬玻璃窗幕墻中和金屬窗中的金屬框和框料等。
2、熱橋的形成原因。
所謂熱橋效應(yīng),即熱傳導(dǎo)的物理效應(yīng),由于樓層和墻角處有混凝土圈梁和構(gòu)造柱,而混凝土材料比起砌墻材料有較好的熱傳導(dǎo)性(混凝土材料的導(dǎo)熱性是普通磚塊導(dǎo)熱性的2至4倍),同時(shí)由于室內(nèi)通風(fēng)不暢,秋末冬初室內(nèi)外溫差較大,冷熱空氣頻繁接觸,墻體保溫層導(dǎo)熱不均勻,產(chǎn)生熱橋效應(yīng),造成房屋內(nèi)墻結(jié)露、發(fā)霉甚至滴水。總之,熱橋效應(yīng)是由于沒(méi)有處理好熱傳導(dǎo)(保溫)而引起的。熱橋效應(yīng)在磚混結(jié)構(gòu)的建筑中出現(xiàn)較多,而且由于溫度、濕度、熱量等多方面因素的影響,會(huì)出現(xiàn)“同一座樓,有的住戶家發(fā)霉嚴(yán)重,有的住戶家里卻沒(méi)事”。
3、一般熱橋的解決措施。
由于造成熱橋效應(yīng)的因素很多,解決起來(lái)較為復(fù)雜。將長(zhǎng)霉的部位墻面清除后,沿樓面與墻面交接處,內(nèi)墻外墻交接處墻面向外加寬,達(dá)到提高墻體保溫、保濕的目的,減小熱傳遞,能有效解決熱橋效應(yīng),這種方法的弊端是造價(jià)太高。另外,將內(nèi)墻貼上瓷磚,定期擦試,雖不能徹底解決熱橋效應(yīng),但卻能緩解發(fā)霉現(xiàn)象
熱橋?qū)ㄖ挠绊懀钪苯拥谋憩F(xiàn)就是冬季保溫和夏季隔熱的效果會(huì)受影響,在實(shí)際的施工過(guò)程中,普遍采用的減少熱橋影響的施工工藝就是在外墻采用外墻保溫(一般為聚苯顆粒保溫砂漿或保溫板)、中空玻璃和隔熱斷橋(或塑鋼)門(mén)窗覆蓋整個(gè)采暖空間,即用保溫材料將整個(gè)房間或者整個(gè)建筑進(jìn)行包裹處理,就像夏季使用棉被將冰棍包裹,隔熱保溫,能很好的減少熱橋的影響。外墻保溫工藝的使用,最最直接的效果就是空調(diào)的能耗可以減少,不論采暖還是制冷,都有一層隔熱層與外界分隔。
三、外保溫技術(shù)。
外墻保溫指采用一定的固定方式(粘結(jié)、機(jī)械錨固、粘貼+機(jī)械錨固、噴涂、澆注等),把導(dǎo)熱系數(shù)較低(保溫隔熱效果較好)的絕熱材料與建筑物墻體固定一體,增加墻體的平均熱阻值,從而達(dá)到保溫或隔熱效果的一種工程做法。
熱橋的產(chǎn)生所謂熱橋是指建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)中的一些部位f如梁、柱、門(mén)窗)與主墻體材料存在傳熱性能的差異,在室內(nèi)外溫差的作用下,這些部位成為熱流相對(duì)密集、內(nèi)表面溫度較低(或較高)的區(qū)域,與主墻體傳熱相比,成為熱量流失的主要橋梁,故稱(chēng)為熱橋.如在外墻和屋面等圍護(hù)結(jié)構(gòu)中的鋼筋混凝土或金屬梁、柱、肋等部位.因這些部位傳熱能力強(qiáng),熱流較密集,內(nèi)表面溫度較低,成為熱量散失的通道.在節(jié)能建筑中,熱橋?qū)δ芎募笆覂?nèi)熱環(huán)境質(zhì)量影響很大,處理不當(dāng)既增大了建筑能耗,又降低了室內(nèi)熱環(huán)境的質(zhì)量.因此,在保溫施工中,正確處理熱橋部位的傳熱,會(huì)減少建筑能耗
四、外保溫過(guò)程中熱橋問(wèn)題處理的實(shí)例。
工程概述該建筑為華北地區(qū)高層住宅樓,地上30層、地下2層4個(gè)單元,剪力墻結(jié)構(gòu),總建筑面積38 000 m2.外窗采用斷橋鋁合金雙層中空玻璃:屋面保溫采用50 mm厚擠塑聚苯板,珍珠巖找2%坡,最薄部分不小于30 mm厚;外墻保溫層為40 mllq厚腹絲穿透型鋼絲網(wǎng)架擠塑聚苯板與墻體一次澆筑成型(輔以錨筋拉結(jié)),內(nèi)外面噴界面處理劑;地下室頂板采用60 illln厚擠塑板粘貼;室內(nèi)采用地暖采暖.
本工程保溫施工中熱橋可能產(chǎn)生的位置及處理方案。
外墻大墻面。
由于外墻已采用腹絲穿透型鋼絲網(wǎng)架擠塑聚苯板與墻體一次澆筑成型,保溫層相對(duì)牢固.但由于現(xiàn)澆筑混凝土工程中會(huì)造成擠塑聚苯板的局部損壞或位置偏移,存有一些縫隙,這樣勢(shì)必影響保溫的質(zhì)量: 同時(shí)保溫板塊的高低不平也會(huì)影響面層的施工質(zhì)量,容易造成發(fā)生空鼓、假粘貼或脫落現(xiàn)象,滿足不了抗?jié)B、抗裂、抗剪切、抗凍脹、抗熱應(yīng)力等綜合性能,出現(xiàn)面磚脫落事故,從而更加影響保溫效果.
外墻外保溫工程施工雖然技術(shù)和設(shè)備相對(duì)簡(jiǎn)單,其對(duì)施工精細(xì)要求較高.在支模的過(guò)程中,首先,要對(duì)保溫板塊的質(zhì)量、鋼絲網(wǎng)片的規(guī)格、錨固拉筋的規(guī)格、數(shù)量進(jìn)行檢查; 同時(shí)對(duì)其平整度和垂直度進(jìn)行檢查,檢驗(yàn)合格后方可進(jìn)行混凝土的澆筑.其次,面層施工前,對(duì)保溫面進(jìn)行表觀質(zhì)量的檢查,如有損壞、虛貼、脫落的板塊,要及時(shí)清理并重新安裝.面層應(yīng)嚴(yán)格遵守工藝規(guī)程施工,每一道工序由監(jiān)理和甲方驗(yàn)收后方可進(jìn)入下道工序施工.尤其是對(duì)墻面基層的處理;水泥、砂子的質(zhì)量、水泥砂漿的配比、厚度;寬玻纖網(wǎng)在墻網(wǎng)縫上搭接長(zhǎng)度;外墻瓷磚工藝等進(jìn)
2、地下室外墻。 一般地下室地面距室外地坪4rn左右,其墻體保溫?zé)o嚴(yán)格要求.對(duì)于室外平均氣溫小于5℃的地區(qū)的建筑物,可能有部分墻體需保溫,而且工程量較小,一般主要在保溫層的厚度和深度上容易疏忽使保溫不嚴(yán);同時(shí)帶有采光井的建筑物,地下室的窗戶也是熱量集中損失的地方,這樣會(huì)造成一層樓地板出現(xiàn)熱橋現(xiàn)象.采用擠塑板的具體做法:從要求深度至散水頂與外墻保溫接縫,擠塑板用回填土夯實(shí)壓緊,保溫層與散水頂部的接縫,采用建筑密封膏嵌縫,以達(dá)到防水要求,也可采用抹保溫漿料的方法.
五、結(jié)束語(yǔ)
如何妥善的處理保溫工程中熱橋的問(wèn)題,這就需要有關(guān)部門(mén)展開(kāi)深入的研究與探索,在保證承力安全的前提下,設(shè)計(jì)出熱橋盡可能微小的連接結(jié)構(gòu)。給居民有一個(gè)美好的生活環(huán)境, 隨著工業(yè)化和人民生活水平的不斷提高,居住建筑也不斷發(fā)展,居住建筑耗能比重越來(lái)越大.因此,世界各國(guó)都把建筑節(jié)能尤其是降低建筑日常運(yùn)轉(zhuǎn)耗能作為節(jié)能工作的重點(diǎn).建筑節(jié)能反映在居住建筑上,主要是降低日常運(yùn)轉(zhuǎn)耗能,尤其是保持熱舒適的環(huán)境因素的耗能.在室內(nèi)環(huán)境的舒適度中,室內(nèi)溫度、濕度、空氣清潔度等是構(gòu)成熱舒適性的主要環(huán)境指數(shù),而溫度舒適的環(huán)境對(duì)人最為重要.
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞:教學(xué)樓,熱環(huán)境,熱舒適感覺(jué),節(jié)能措施評(píng)價(jià)
Abstract: lingnan region unique climate characteristic of the area to energy saving design means and other areas in China is not the same. The teaching building is in use and other public buildings significant different characteristics in the most LengYue-as well as the ReYue basic no use, in the use of working days, a long time in the process of using thermal perturbation personnel. Guidance of this area energy-saving design, should give full consideration to regional climate characteristic, make full use of climate resources.
Keywords: teaching building, hot environment, thermal comfort, energy saving measures evaluation
中圖分類(lèi)號(hào): TU201.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):
建設(shè)節(jié)約型校園對(duì)于我國(guó)建設(shè)節(jié)約型社會(huì)具有重要的試驗(yàn)和創(chuàng)新價(jià)值。校園建筑節(jié)能是建設(shè)節(jié)約型校園的重要步驟。本文通過(guò)對(duì)高校校園建筑的發(fā)展趨勢(shì),以及廣州地區(qū)校園建筑熱環(huán)境、光環(huán)境特征的總體分析,歸納了校園建筑功能、美學(xué)、文化、環(huán)境舒適等多方面需求。建筑師既不可只考慮美觀而忽視建筑節(jié)能和熱環(huán)境舒適性,也不可單純強(qiáng)調(diào)熱環(huán)境舒適性而降低建筑的文化內(nèi)涵。
要實(shí)現(xiàn)在校園建筑設(shè)計(jì)中實(shí)現(xiàn)功能、文化等需求與節(jié)能、舒適需求的有機(jī)協(xié)調(diào),一個(gè)重要問(wèn)題是如何在建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中進(jìn)行科學(xué)的設(shè)計(jì)決策,以將技術(shù)方法與建筑設(shè)計(jì)要素有機(jī)結(jié)合,并針對(duì)校園建筑的文化、功能特點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。因此不能單純依靠新技術(shù)的應(yīng)用來(lái)加以解決,而需要從設(shè)計(jì)策略、設(shè)計(jì)程序、設(shè)計(jì)觀念等多個(gè)層面對(duì)現(xiàn)有建筑設(shè)計(jì)決策過(guò)程進(jìn)行分析和改進(jìn)。
近些年來(lái),我國(guó)高校新校區(qū)的建設(shè)呈現(xiàn)出一派前所未有的蓬勃發(fā)展景象,高校新校區(qū)的建設(shè)一方面帶動(dòng)了所在地區(qū)的發(fā)展,另一方面,也難免對(duì)其所在地區(qū)的生態(tài)產(chǎn)生影響。在人與自然和諧發(fā)展大力提倡的今天,高校新校區(qū)生態(tài)方面的規(guī)劃和設(shè)計(jì)受到了眾多專(zhuān)家學(xué)者的關(guān)注。“大學(xué)校園是城市設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)室”,對(duì)高校校園建筑熱環(huán)境及相關(guān)設(shè)計(jì)策略的分析,不僅對(duì)改善高校建筑環(huán)境質(zhì)量和建筑節(jié)能具有重要意義,同時(shí)也可作為城市建筑節(jié)能的實(shí)驗(yàn)性研究。在高校校園建筑新建或改造項(xiàng)目中,建筑方案設(shè)計(jì)與建筑節(jié)能新技術(shù)的結(jié)合還很不夠,建筑設(shè)計(jì)還主要集中于建筑形式的創(chuàng)新和建筑空間的塑造方面。建筑節(jié)能工作還僅限于進(jìn)入擴(kuò)初階段以后通過(guò)新設(shè)備和新材料的應(yīng)用來(lái)保證建筑的相關(guān)性能,而很少在概念設(shè)計(jì)或方案設(shè)計(jì)階段就加以綜合考慮。 近年來(lái),人們?cè)谑覂?nèi)的時(shí)間越來(lái)越多,建筑室內(nèi)環(huán)境問(wèn)題己日益成為全社會(huì)關(guān)注的熱點(diǎn)問(wèn)題。然而大部分研究只是針對(duì)辦公樓等空調(diào)建筑,對(duì)教育建筑室內(nèi)環(huán)境的研究少之又少。
現(xiàn)代教學(xué)建筑的設(shè)計(jì)已趨于系統(tǒng)化、成熟化。根據(jù)現(xiàn)代教學(xué)的特點(diǎn)和教學(xué)方式的不斷改進(jìn),組團(tuán)式成為教學(xué)建筑的主要布局方式,采用統(tǒng)一的柱網(wǎng)、模數(shù)化的開(kāi)間的通用教室也越來(lái)越常見(jiàn)。各教學(xué)樓通過(guò)連廊相接,公共交往空間的塑造也成為現(xiàn)代教學(xué)建筑設(shè)計(jì)的重點(diǎn)之一。同時(shí)在當(dāng)前的經(jīng)濟(jì)條件和管理?xiàng)l件的限制下,大部分教室沒(méi)有空調(diào)設(shè)備,或空調(diào)設(shè)備不運(yùn)行。
1) 教學(xué)建筑在使用上也相當(dāng)具有特殊性,主要表現(xiàn)在:
2) 一年中有寒、暑兩個(gè)假期,在最冷月以及最熱月基本無(wú)人使用。
3) 工作日的使用時(shí)間較長(zhǎng),包括學(xué)生上課時(shí)間以及自修時(shí)間,因此一般考慮早晨7點(diǎn)~晚上10點(diǎn)都有人在室內(nèi)。
4) 人員熱擾大。與建筑類(lèi)型相似的辦公建筑相比,教學(xué)建筑的內(nèi)部人員熱擾要大很多,這會(huì)導(dǎo)致建筑內(nèi)部溫度升高幅度較大,增大空調(diào)的冷負(fù)荷。
5) 對(duì)光環(huán)境質(zhì)量要求高。教室內(nèi)要求有足夠的天然采光,但要避免因?yàn)殛?yáng)光直射而產(chǎn)生的眩光;而由于絕大部分的教學(xué)建筑不會(huì)采用昂貴的玻璃幕墻作為建筑外墻,其窗墻面積比一般不超過(guò)0.5。
在國(guó)內(nèi),很多高校在校園建筑的新建和改造項(xiàng)目中積極應(yīng)用各種綠色建筑相關(guān)技術(shù),其中,清華大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)、山東交通學(xué)院和山東建筑工程學(xué)院分別結(jié)合本校研究特色進(jìn)行校園節(jié)能示范建筑。四個(gè)學(xué)校的示范建筑都綜合應(yīng)用了多種綠色節(jié)能技術(shù),技術(shù)涵蓋了建筑設(shè)計(jì)、圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫、室內(nèi)環(huán)境控制、能源綜合利用、采光照明技術(shù)和自動(dòng)控制與測(cè)量技術(shù)。
但國(guó)內(nèi)對(duì)校園低能耗建筑物理環(huán)境的研究還不多,其中有萬(wàn)澧等對(duì)上海高校校園建筑熱環(huán)境性能分析和建筑設(shè)計(jì)策略進(jìn)行了研究;胡帆等對(duì)長(zhǎng)沙地區(qū)高校教學(xué)樓低能耗優(yōu)化設(shè)計(jì)進(jìn)行了研究;曾琦芳對(duì)高校新校區(qū)生態(tài)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)構(gòu)建方式進(jìn)行了研究;陳洋等對(duì)中國(guó)高校生態(tài)可持續(xù)教育模式進(jìn)行了探索和研究;齊百惠等對(duì)嶺南地區(qū)夏式遮陽(yáng)方式進(jìn)行了模擬研究和評(píng)價(jià);鄭智娟等對(duì)嶺南地區(qū)教學(xué)建筑進(jìn)行了節(jié)能設(shè)計(jì)分析等。
國(guó)內(nèi)對(duì)建筑熱環(huán)境舒適度的實(shí)測(cè)研究比較多,但是針對(duì)校園建筑的熱環(huán)境實(shí)測(cè)相對(duì)較少,其中夏博等在2002年對(duì)西安高校夏季熱舒適環(huán)境進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè);葛翠玉等在2003年對(duì)西安建筑科技大學(xué)圖書(shū)館夏季溫濕度進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試;楊薇等在2005年對(duì)長(zhǎng)沙某大學(xué)校園建筑春季室內(nèi)熱舒適進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查。從方法上看,葛翠玉等以室內(nèi)溫度作為熱環(huán)境主要指標(biāo)進(jìn)行測(cè)試和分析;夏博和楊薇等都對(duì)室內(nèi)熱環(huán)境相關(guān)物理環(huán)境參數(shù)進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)結(jié)合主觀問(wèn)卷調(diào)查,計(jì)算室內(nèi)熱舒適度PMV-PPD值,從而對(duì)建筑熱環(huán)境水平進(jìn)行評(píng)價(jià)。
對(duì)國(guó)外來(lái)說(shuō),從20世紀(jì)后半葉,開(kāi)始涌現(xiàn)出一批優(yōu)秀的建筑師,以倫佐皮亞諾為代表的綠色派,諾曼福斯特為代表的高技派,以及后來(lái)的楊經(jīng)文,托馬斯赫爾佐格等等,不管其采用的方式手段如何,他們都在實(shí)現(xiàn)一個(gè)目的,那就是用生態(tài)設(shè)計(jì)的思想,讓我們的建筑,減少能耗,節(jié)約資源,適應(yīng)自然。其中馬來(lái)西亞的楊經(jīng)文和印度的查爾斯•柯里亞,為熱帶地區(qū)生態(tài)建筑的發(fā)展做出了杰出貢獻(xiàn)。
總的來(lái)說(shuō),未來(lái)的高校教學(xué)建筑設(shè)計(jì),應(yīng)該通過(guò)理論分析和實(shí)證研究,從設(shè)計(jì)策略、設(shè)計(jì)程序、設(shè)計(jì)觀念等多個(gè)層面對(duì)高校校園建筑熱環(huán)境設(shè)計(jì)的一般規(guī)律進(jìn)行總結(jié);應(yīng)該提出要實(shí)現(xiàn)建筑設(shè)計(jì)與建筑節(jié)能技術(shù)一體化,不僅需要具體的技術(shù)支持,同時(shí)需要更新現(xiàn)有的建筑設(shè)計(jì)觀念,并對(duì)現(xiàn)有建筑設(shè)計(jì)方法進(jìn)行研究和改進(jìn),以適應(yīng)未來(lái)綠色校園的發(fā)展要求。
參考文獻(xiàn):
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【關(guān)鍵詞】綠色建筑設(shè)計(jì);特征;設(shè)計(jì)原則;設(shè)計(jì)要點(diǎn)
市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,人民環(huán)保意識(shí)的提升,對(duì)于現(xiàn)實(shí)中的企業(yè)來(lái)說(shuō),講究企業(yè)與社會(huì)綜合效益的總體提升的呼聲越來(lái)越高,下文對(duì)綠色建筑設(shè)計(jì)進(jìn)行一系列的展望,期待環(huán)保型建筑工業(yè)的日益發(fā)展,以提升社會(huì)的環(huán)保效益,促進(jìn)環(huán)境的改善。
1.綠色建筑設(shè)計(jì)是未來(lái)的建筑設(shè)計(jì)發(fā)展方向
隨著傳統(tǒng)石化能源的枯竭和人類(lèi)生活環(huán)境的惡化,人們?cè)絹?lái)越清醒的認(rèn)識(shí)到人類(lèi)與自然和諧共生的重要性。綠色建筑沒(méi)計(jì),不但能夠很大程度的節(jié)約能源,更能在保護(hù)環(huán)境和減少污染問(wèn)題上提供建設(shè)性的成果。因此,可以說(shuō)綠色建筑設(shè)計(jì)時(shí)建筑設(shè)計(jì)未來(lái)的發(fā)展方向。綠色建筑設(shè)計(jì)是人們?cè)诮?jīng)歷了長(zhǎng)期發(fā)展后理性反思的結(jié)果。我國(guó)是個(gè)人口基數(shù)龐大的國(guó)家,人均資源非常匱乏,因此在我國(guó)推行綠色建筑設(shè)計(jì),不僅僅是出于資源匱乏的考慮,更加是對(duì)我國(guó)長(zhǎng)遠(yuǎn)的資源保護(hù)和環(huán)境保護(hù)的規(guī)劃。所以結(jié)合我國(guó)的經(jīng)濟(jì)、環(huán)境、氣候條件,采用綠色建筑設(shè)計(jì)理念進(jìn)行綠色建筑設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、減少環(huán)境污染和改善居民住宅舒適度。綠色建筑是―項(xiàng)系統(tǒng)的工程,它不但在建筑設(shè)計(jì)上要追求綠色,同時(shí)在建筑施工過(guò)程中也要遵循綠色原則,這種綠色建筑設(shè)計(jì)理念,必定將成為未來(lái)建筑設(shè)計(jì)的發(fā)展方向。
2.綠色建筑設(shè)計(jì)的概念和特征
2.1綠色建筑設(shè)計(jì)的概念
所謂“綠色建筑”是指規(guī)劃、設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮并利用了環(huán)境因素,施工過(guò)程中對(duì)環(huán)境的影響最低,運(yùn)行階段能為人們最大限度提供健康、舒適、低耗、無(wú)害空間,拆除后又對(duì)環(huán)境危害降到最低的建筑。因此,”綠色建筑”可以理解為在建筑壽命周期內(nèi),通過(guò)降低資源和能源的消耗,減少各種廢物的產(chǎn)生,實(shí)現(xiàn)與自然共生的建筑。是指以消耗最小的能源、資源與環(huán)境損失,換取最好的人居環(huán)境的建筑。綠色建筑能為人類(lèi)提供―個(gè)健康、舒適的工作、居住、活動(dòng)的空間,同時(shí)能實(shí)現(xiàn)最高效率地利用能源、最低限度地影響環(huán)境。它是實(shí)現(xiàn)“以人為本”、“人一建筑一自然”三者和諧統(tǒng)一的重要途徑,也是我國(guó)實(shí)施二十―世紀(jì)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分。
2.2綠色建筑設(shè)計(jì)的特征
首先,綠色建筑沒(méi)計(jì)應(yīng)該有節(jié)能的特征。這是綠色建筑最重要的特征之一,體現(xiàn)的是人與自然地和諧相處,通過(guò)科學(xué)合理的設(shè)計(jì),最大限度地利用環(huán)境中的太陽(yáng)能、風(fēng)能、地?zé)崮堋⑸锬艿忍烊荒茉春涂稍偕茉础=档蛯?duì)對(duì)自然有污染的傳統(tǒng)火力發(fā)電電能的利用,防止污染。其次,綠色建筑還應(yīng)有環(huán)保的特征。綠色建筑從最開(kāi)始的設(shè)計(jì),到后來(lái)的施工和最后的拆除,都應(yīng)該注重對(duì)周?chē)h(huán)境的保護(hù),合理利用土地資源,使用無(wú)污染的建筑材料。再次,綠色建筑的舒適安全特征,綠色建筑強(qiáng)調(diào)的是以人為本的建筑理念,建筑內(nèi)部的布局設(shè)計(jì)應(yīng)該注重安全性,同時(shí)要有良好的采光和通風(fēng)設(shè)計(jì)。綠色建筑設(shè)計(jì)應(yīng)該遵循以上概念和綠色建筑設(shè)計(jì)的特征進(jìn)行合理的設(shè)計(jì),充分體現(xiàn)綠色建筑設(shè)計(jì)的人性化和環(huán)保性。
3.綠色建筑設(shè)計(jì)的常見(jiàn)方法
3.1綠色建筑設(shè)計(jì)的前期策劃。鑒于綠色建筑設(shè)計(jì)的人性化,綠色建筑設(shè)計(jì)應(yīng)該是在設(shè)計(jì)師和用戶共同策劃下完成的。設(shè)計(jì)師要充分考慮綠色建筑的環(huán)保性和節(jié)能性等特點(diǎn),進(jìn)行初步的設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)初步定稿之后還要充分聽(tīng)取用戶對(duì)于建筑設(shè)計(jì)的要求,做到設(shè)計(jì)的人性化。同時(shí)還要保證項(xiàng)目的設(shè)計(jì)要經(jīng)過(guò)廣泛的論證,這樣才能保證設(shè)計(jì)方案的優(yōu)化,在設(shè)計(jì)決策階段解決問(wèn)題。
3.2綠色建筑方案設(shè)計(jì)中的重點(diǎn)方面。最大限度地利用自然資源,如自然風(fēng)和自然光。在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)時(shí)要考慮建筑長(zhǎng)期的成本計(jì)算,而不僅僅只是考慮工程本身所花費(fèi)的成本。要考慮到綠色建筑后期對(duì)材料的回收利用,要最大限度地滿足住戶的舒適度,必須要考慮到適當(dāng)?shù)纳鷳B(tài)策略技術(shù)。允許在設(shè)計(jì)階段有不同的設(shè)計(jì)方案,在選擇設(shè)計(jì)方案時(shí)要協(xié)同各設(shè)計(jì)方案的優(yōu)點(diǎn),取長(zhǎng)補(bǔ)短,力求使設(shè)計(jì)方案最佳,在設(shè)計(jì)時(shí)要考慮為群眾設(shè)計(jì)活動(dòng)場(chǎng)所。
4.綠色建筑設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)
4.1重視整體設(shè)計(jì)
整體設(shè)計(jì)的優(yōu)劣將直接影響綠色建筑的性能及成本。建筑設(shè)計(jì)必須結(jié)合氣候、文化、經(jīng)濟(jì)等諸多因素進(jìn)行綜合分析、整體設(shè)計(jì),切勿盲目照搬所謂的先進(jìn)綠色技術(shù),也不能僅僅著眼于―個(gè)局部而不顧整體。如熱帶地區(qū)使用保溫材料和蓄熱墻體就毫無(wú)意義,而對(duì)于寒冷地區(qū),如果窗戶的熱工性能很差,使用再昂貴的墻體保溫材料也不會(huì)達(dá)到節(jié)能的效果,因?yàn)闊崃繒?huì)通過(guò)窗戶迅速散失。在經(jīng)濟(jì)拮據(jù)的情況下,將有限的保溫材料安置在關(guān)鍵部位,而不是均勻分布,會(huì)起到事半功倍的效果。而對(duì)于有些類(lèi)型的建筑如內(nèi)部發(fā)熱量大的商場(chǎng)或?qū)嶒?yàn)室,沒(méi)有保溫材料利于降低空調(diào)能耗,也會(huì)更利于節(jié)能。
4.2因地制宜
綠色建筑非常強(qiáng)調(diào)的一點(diǎn)是因地制宜,絕不能照搬盲從。氣候的差異也使得不同地區(qū)的綠色設(shè)計(jì)策略大相徑庭。建筑設(shè)計(jì)應(yīng)充分結(jié)合當(dāng)?shù)氐臍夂蛱攸c(diǎn)及其它地域條件,最大限度地利用自然采光、自然通風(fēng)、被動(dòng)式集熱和制冷,從而減少因采光、通風(fēng)、供暖、空調(diào)所導(dǎo)致的能耗和污染。在日照充足的西北地區(qū),太陽(yáng)能的利用就顯得高效、重要。而對(duì)于終日陰云密布或陰雨綿綿的地區(qū)則效果不明顯,甚至可有可無(wú)。北方寒冷地區(qū)的建筑應(yīng)該在建筑保溫材料上多花錢(qián)、多投人,而南方炎熱地區(qū)則更多的是要考慮遮陽(yáng)板的方位和角度,即防止太陽(yáng)輻射和避免產(chǎn)生眩光。某種建筑平面或戶型在―個(gè)地區(qū)也許是適合氣候特點(diǎn)的典范之作,而搬到另―個(gè)地區(qū)則會(huì)成為最蹩腳的抄襲。
4.3尊重基地環(huán)境
在保證建筑安全性、便利性、舒適性、經(jīng)濟(jì)性基礎(chǔ)上,在建筑規(guī)劃、設(shè)計(jì)的各個(gè)環(huán)節(jié)引入環(huán)境概念,是―個(gè)涉及多學(xué)科的復(fù)雜的系統(tǒng)工程。規(guī)劃、設(shè)計(jì)時(shí)須結(jié)合當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)、地理、人文環(huán)境特性,收集有關(guān)氣候、水資源、土地使用、交通、基礎(chǔ)設(shè)施、能源系統(tǒng)、人文環(huán)境等資料,力求做到建筑與周?chē)纳鷳B(tài)、人文環(huán)境的有機(jī)結(jié)合和協(xié)調(diào),增加人類(lèi)的舒適和健康,最大限度提高能源和材料的使用效率。
結(jié)束語(yǔ)
綠色建筑在科學(xué)發(fā)展觀的指導(dǎo)下遵循可持續(xù)發(fā)展原則,體現(xiàn)綠色平衡理念,通過(guò)科學(xué)的整體設(shè)計(jì),集成綠化配置、自然通風(fēng)、自然采光、低能耗圍護(hù)結(jié)構(gòu)、太陽(yáng)能利用、地?zé)崂谩⒅兴谩⒕G色建材和智能控制等高新技術(shù),充分展示人文與建筑、環(huán)境及科技的和諧統(tǒng)一。
參考文獻(xiàn):
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論文摘要:分析了我國(guó)北方農(nóng)村地區(qū)建筑現(xiàn)狀,針對(duì)農(nóng)村建筑的特點(diǎn),提出一些建筑節(jié)能設(shè)計(jì)措施以及能源綜合利用方式。強(qiáng)調(diào)農(nóng)村建筑規(guī)劃體系建立和建筑節(jié)能的管理,以期為北方廣大農(nóng)村農(nóng)民提供一個(gè)健康、舒適的節(jié)能建筑。
隨著現(xiàn)代化建設(shè)的發(fā)展,我國(guó)農(nóng)民的生活水平不斷的提高,他們對(duì)自己的居住條件的要求也越來(lái)越高。長(zhǎng)期以來(lái),我國(guó)北方農(nóng)村地區(qū)建筑特點(diǎn)是占地多,建造技術(shù)水平低,缺乏科學(xué)性,甚至是忽視最基本的建筑熱工性能和舒適性要求,特別是缺乏統(tǒng)一的建筑規(guī)劃,能源利用率低,導(dǎo)致其建筑土地利用率低,保溫隔熱性能差,能耗大,舒適度低。因此,為了提高農(nóng)民生活質(zhì)量,應(yīng)以改善居住條件為重點(diǎn),科學(xué)制定農(nóng)村建筑規(guī)劃體系,因地制宜地在廣大北方農(nóng)村地區(qū)推廣建筑節(jié)能技術(shù),發(fā)展節(jié)能建筑。
1農(nóng)村建筑節(jié)能設(shè)計(jì)
1.1北方農(nóng)村建筑現(xiàn)狀分析
我國(guó)北方地區(qū)農(nóng)村建筑要適應(yīng)日常居住生活和農(nóng)副業(yè)生產(chǎn)的雙重需要,居民建筑類(lèi)型大多為單戶、雙戶以及多戶并聯(lián)的建筑類(lèi)型。長(zhǎng)期以來(lái),我國(guó)農(nóng)村建筑大多為個(gè)人建造,農(nóng)民隨意建設(shè),農(nóng)村建筑缺乏規(guī)劃和設(shè)計(jì),造成建筑的功能劃分不合理,用地浪費(fèi)。在房屋建設(shè)的過(guò)程中,由于技術(shù)和施工條件的限制以及經(jīng)濟(jì)條件的制約,農(nóng)民建房時(shí)多選用一些落后的建材,圍護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)仍采用傳統(tǒng)的做法,致使其建筑能耗大,不利于節(jié)能。
1.2建筑規(guī)劃布局
我國(guó)北方農(nóng)村大多地區(qū)冬季寒冷,夏季炎熱。建筑規(guī)劃選址中應(yīng)充分利用當(dāng)?shù)氐淖匀坏乩韮?yōu)勢(shì),根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂蛱攸c(diǎn),合理地安排建筑與周?chē)h(huán)境因素之間的關(guān)系。在建筑平面的布局時(shí),要充分考慮當(dāng)?shù)剞r(nóng)民的生活習(xí)慣,合理地安排建筑物功能分區(qū)。
1.2.1建筑選址應(yīng)避免在山谷、溝底等區(qū)域,這主要考慮冬季氣流在這些區(qū)域里形成對(duì)建筑物的“霜洞”效應(yīng),會(huì)使其能耗增加。建筑朝向應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐牡乩項(xiàng)l件和氣候條件,選擇最有利的自然采光和通風(fēng)的區(qū)域,注意冬季防風(fēng)和夏季有效利用自然通風(fēng),減少能耗。
1.2.2建筑類(lèi)型上應(yīng)多采用兩戶或多戶并聯(lián)的布置形式,減少建筑體系系數(shù),有利于降低建筑能耗。
1.2.3根據(jù)當(dāng)?shù)剞r(nóng)民生活習(xí)慣,將居住建筑和農(nóng)副業(yè)生產(chǎn)用房進(jìn)行合理的劃分。例如將臥室、大堂宜布置在南向,飼養(yǎng)室、農(nóng)副產(chǎn)品加工室宜布置在北向。
1.2.4規(guī)劃中應(yīng)注重綠化環(huán)境。綠化可以改善建筑群體的氣候條件,可以調(diào)節(jié)氣溫、降低溫室效應(yīng)、隔熱遮陽(yáng)、減少噪聲,是優(yōu)化建筑室內(nèi)環(huán)境、減少建筑能耗的有效措施。
1.3建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能設(shè)計(jì)
1.3.1外墻
外墻散失的熱量約占整個(gè)圍護(hù)結(jié)構(gòu)總能耗的25~28%,因此應(yīng)在寒冷地區(qū)的北方農(nóng)村建筑外墻設(shè)計(jì)中應(yīng)采用外墻外保溫。依據(jù)當(dāng)?shù)匾延械脑牧希侠磉x擇建筑外墻材料,推廣使用空心磚或混凝土空心小砌塊等節(jié)能磚。同時(shí)在建造時(shí)靈活選取構(gòu)造措施,利用農(nóng)村地區(qū)容易獲得的材料(稻殼,麥秸等)作為外墻保溫材料,使外墻獲得良好的隔熱效果。
1.3.2屋面與地面
北方地區(qū)農(nóng)村建筑屋面散熱量占總散熱量的15%左右,地面約為6%。在屋面建造時(shí)應(yīng)采用坡屋頂,設(shè)置架空層或平屋頂,設(shè)置吊頂層。選用導(dǎo)熱系數(shù)小,吸水率低,易于就地取材的保溫材料。重視地面保溫,在地面墊層下鋪設(shè)廉價(jià)的爐渣等其他保溫材料,并注意地面防潮設(shè)計(jì),減少地面散熱量。
1.3.3門(mén)與外窗
長(zhǎng)期以來(lái),北方農(nóng)村建筑的門(mén)窗建造較為簡(jiǎn)陋,大部分為單層,而且密封性較差。外窗的熱損失量,約占整個(gè)房屋的30%。為了減少外窗的熱損失,在滿足自然通風(fēng)和采光的要求下,減少窗墻比,應(yīng)采用雙層窗或單框雙玻璃窗,增強(qiáng)其密封性,以此來(lái)提高窗的總熱阻。外門(mén)應(yīng)采用雙層,若采用單層應(yīng)作保溫處理,提高外門(mén)的隔熱性能。尺寸較大的門(mén)窗應(yīng)在室內(nèi)加裝門(mén)窗簾,也有利于減少門(mén)窗的熱損失。
2能源的綜合開(kāi)發(fā)與應(yīng)用
2.1太陽(yáng)能開(kāi)發(fā)與應(yīng)用
北方農(nóng)村地區(qū)有著豐富的太陽(yáng)能資源,建造太陽(yáng)能綜合利用建筑,在屋頂放置太陽(yáng)能利用設(shè)備可提供生活熱水、采暖系統(tǒng)以及照明等綜合應(yīng)用。特別是近年來(lái)太陽(yáng)能低溫地板輻射采暖系統(tǒng)的應(yīng)用,適合應(yīng)用在無(wú)集中供暖的農(nóng)村建筑。在過(guò)渡季節(jié),利用太陽(yáng)能熱水還可以強(qiáng)化自然通風(fēng)。
2.2沼氣開(kāi)發(fā)與應(yīng)用
沼氣是一種清潔的可再生能源。在北方廣大農(nóng)村地區(qū)各種農(nóng)作物的秸稈,牲畜的糞便等都可以作為產(chǎn)生沼氣的原料。沼氣不僅用來(lái)解決農(nóng)村燃料缺乏問(wèn)題,也可以應(yīng)用沼氣進(jìn)行采暖和照明等綜合利用。另外沼液和沼渣可以作為有機(jī)肥料,施在農(nóng)田和果園里。沼氣建設(shè)與種養(yǎng)殖業(yè)結(jié)合,通過(guò)資源的優(yōu)化配置,延伸了經(jīng)濟(jì)鏈,使能源得到有效的循環(huán)利用。目前我國(guó)農(nóng)村大多采用單戶的沼氣建設(shè),受技術(shù)條件的限制經(jīng)常沼氣產(chǎn)量不足,而且安全性較差。建議采用多戶集中建造高效的沼氣設(shè)施,集中管理,有效利用資源,這樣能使沼氣設(shè)施能源利用率高,便于為廣大農(nóng)民提供高效、潔凈、安全的沼氣能源。2.3其他能源的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用
我國(guó)有著豐富的淺層地?zé)崮茉矗诒狈睫r(nóng)村地區(qū)可以開(kāi)發(fā)利用當(dāng)?shù)氐牡責(zé)豳Y源,為集中規(guī)劃建造的村鎮(zhèn)建筑群提供熱源,宜于集中熱水供應(yīng)和采暖設(shè)施建造,從而節(jié)約燃料的使用。在北方農(nóng)村的一些地區(qū)風(fēng)能資源也較為豐富,利用其建造風(fēng)力發(fā)電,供應(yīng)日常的生活和照明用電,既方便又廉價(jià),節(jié)約用電。
3農(nóng)村建筑節(jié)能管理
農(nóng)村建筑的節(jié)能不僅僅是在體現(xiàn)在節(jié)能設(shè)計(jì),節(jié)能管理也是很重要的一方面。建立健全建筑節(jié)能管理機(jī)制,是落實(shí)建筑節(jié)能規(guī)劃設(shè)計(jì)的前提。首先,在新建農(nóng)村建筑時(shí)應(yīng)注重改變觀念,統(tǒng)一規(guī)劃建設(shè),進(jìn)行初期的建筑項(xiàng)目可行性論證報(bào)告以及綜合利用能源的可行性方案設(shè)計(jì)。要按照節(jié)能設(shè)計(jì)和規(guī)范進(jìn)行建造,加強(qiáng)節(jié)能設(shè)計(jì),充分利用當(dāng)?shù)匾子谌〉玫牧畠r(jià)又節(jié)能的建筑材料。其次,在建筑建成后注重農(nóng)民節(jié)能意識(shí)培養(yǎng),統(tǒng)一管理一些集中的公用能源設(shè)施,例如集中的沼氣設(shè)施或采暖系統(tǒng)。
4結(jié)束語(yǔ)
目前,在我國(guó)北方農(nóng)村地區(qū)由于經(jīng)濟(jì)條件的制約,多數(shù)農(nóng)村建筑未能使用節(jié)能設(shè)計(jì),這就需要國(guó)家和當(dāng)?shù)卣峁┱吆徒?jīng)濟(jì)支持,開(kāi)發(fā)出適合在農(nóng)村地區(qū)的廉價(jià)節(jié)能的建筑材料和能源利用設(shè)備,樹(shù)立可持續(xù)發(fā)展觀念,建立農(nóng)村建筑規(guī)劃管理體系,在農(nóng)村地區(qū)大力推廣節(jié)能建筑,為廣大農(nóng)民創(chuàng)造一個(gè)健康、舒適的居住環(huán)境。
參考文獻(xiàn):
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盧文倩,(1992.07-),女,河南洛陽(yáng)人,鄭州大學(xué)土木工程學(xué)院2010級(jí)本科生,建筑環(huán)境與設(shè)備工程專(zhuān)業(yè)
摘 要:零能耗太陽(yáng)能房是實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的重要途徑,作為夏熱冬冷地區(qū)的河南省中南部有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)與發(fā)展需求,在這一地區(qū)應(yīng)用零能耗太陽(yáng)能房的節(jié)能及經(jīng)濟(jì)效益將不可估量。
關(guān)鍵詞:零能耗太陽(yáng)能房;節(jié)能減排
1.前言
目前,我國(guó)建筑能耗約占全社會(huì)總能耗的1/3,其中使用最大的能耗是采暖和制冷,在建筑的生命周期內(nèi)有一半民用建筑的運(yùn)行能耗約占70%~80%,而零能耗太陽(yáng)能房(Zero Energy Solar House,簡(jiǎn)稱(chēng)ZESH)可以實(shí)現(xiàn)運(yùn)行無(wú)外加能耗,具有明顯節(jié)能優(yōu)勢(shì)。河南作為中部崛起的中堅(jiān)力量,其未來(lái)的建筑能源消耗將會(huì)非常巨大,在該地區(qū)應(yīng)用零能耗太陽(yáng)能生態(tài)房將會(huì)有非常樂(lè)觀的成效。
2.ZESH
ZESH是利用太陽(yáng)能光熱、光電技術(shù)達(dá)成全年零運(yùn)行能耗的建筑。它按照全年均衡弱季最大輻射量?jī)?yōu)化原則,將太陽(yáng)能光伏發(fā)電技術(shù)、光熱利用技術(shù)與建筑巧妙地結(jié)合在一起,為建筑提供能量,并配合其它太陽(yáng)能產(chǎn)品創(chuàng)造出舒適的居住環(huán)境(下圖為一種構(gòu)造)。
它能夠不消耗任何外來(lái)能源為住宅提供電能、熱能及冷氣等現(xiàn)代生活必需的能量。在長(zhǎng)期陰雨時(shí)期,由風(fēng)能、地?zé)崮堋⑸镔|(zhì)能(沼氣)等補(bǔ)充,其能耗標(biāo)志為零。
ZESH在國(guó)外已經(jīng)有了一定規(guī)模的應(yīng)用,尤其是在德國(guó)、美國(guó)等地深受歡迎。該技術(shù)已經(jīng)引進(jìn),便受到國(guó)內(nèi)廣大房地產(chǎn)商的追捧。
3.應(yīng)用分析
3.1應(yīng)用優(yōu)勢(shì)
(1)太陽(yáng)能資源豐富。該地區(qū)屬于太陽(yáng)能資源中等類(lèi)型地區(qū),全年日照時(shí)數(shù)為2200~3000h,年太陽(yáng)能輻射總量為5000~5850MJ/m2,相當(dāng)于日輻射量3.8~4.5KWh/ m2 ,和170~200Kg標(biāo)準(zhǔn)煤燃燒所發(fā)出的熱量,具有利用太陽(yáng)能的良好條件。該地房屋結(jié)構(gòu)大部分為中低層,采光較好。
(2)節(jié)能優(yōu)勢(shì)明顯。在黃河以南地區(qū)按原規(guī)定不集中供暖,然而該地區(qū)屬于夏熱冬冷地區(qū),冬季十分寒冷。目前該地區(qū)多采用烤火取暖、空調(diào)采暖,不經(jīng)濟(jì)也不安全。應(yīng)用ZESH將直接解決幾千萬(wàn)人口的取暖問(wèn)題并降低養(yǎng)房成本。
隨著技術(shù)的的進(jìn)步和成本降低、秸稈屋頂?shù)壬鷳B(tài)建材的使用,ZESH的成本返還時(shí)間有望控制在20~30年。
(3)在一定水平的太陽(yáng)能市場(chǎng)基礎(chǔ)上,ZESH成為必然趨勢(shì)。河南省太陽(yáng)能市場(chǎng)以50%以上的速度增長(zhǎng),太陽(yáng)能熱水器的使用普遍,被動(dòng)式太陽(yáng)能房在農(nóng)村應(yīng)用也很廣泛。
另一方面,根據(jù)2013年河南省太陽(yáng)能市場(chǎng)調(diào)查結(jié)果顯示,在黃河南部的信陽(yáng)、周口、南陽(yáng)、平頂山等地太陽(yáng)能熱水器市場(chǎng)均有較大規(guī)模的占有量,然而,在近兩年來(lái)卻都遇到了發(fā)展瓶頸。產(chǎn)品性價(jià)比較低、售后服務(wù)不完善是其主要原因。從深層次分析,建筑是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng),一個(gè)完整的統(tǒng)一體,而后置于建筑之上的太陽(yáng)能必然會(huì)對(duì)這個(gè)整體的外觀形象、內(nèi)部結(jié)構(gòu)、設(shè)備材料等造成損害。另外,太陽(yáng)能熱水器的使用壽命一般偽15年,而建筑壽命至少為50年,這就意味著一個(gè)建筑要經(jīng)歷幾代熱水器的安裝拆卸。大量的水線、電線、智能系統(tǒng)嵌入到房屋承重墻體中勢(shì)必會(huì)降低建筑的安全性。要解決這個(gè)問(wèn)題,就必須要將建筑與太陽(yáng)能設(shè)備組為一體進(jìn)行設(shè)計(jì),發(fā)展ZESH。
(4)方便與生態(tài)建材相結(jié)合。河南作為農(nóng)業(yè)大省,擁有大量生物質(zhì)資源。沼氣等可再生能源不僅能與太陽(yáng)能配合,提升ZESH的可靠性,還受到國(guó)家補(bǔ)貼。秸稈等季節(jié)性農(nóng)村生物質(zhì)廢棄物在當(dāng)?shù)鼐涂芍苯邮占恍栝L(zhǎng)途運(yùn)輸,節(jié)約成本。
尤其是秸稈增強(qiáng)水泥發(fā)泡屋頂總重量遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)屋頂,減輕建筑承重荷載,隔熱性能也由于傳統(tǒng)材料,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,維修方便且便于與各種集熱器、太陽(yáng)能電池系統(tǒng)相結(jié)合。
表3-1 農(nóng)作物秸稈增強(qiáng)水泥發(fā)泡屋頂與傳統(tǒng)屋頂板有關(guān)性能對(duì)比
材料的有關(guān)性能100mm混凝土圓孔板+20mm水泥焦渣+100mm加氣混凝土+20mm水泥砂漿+油氈5層150mm加氣混凝土+50mm架空空氣層+常規(guī)屋頂面結(jié)構(gòu)200mm加氣混凝土+50mm架空空氣層+常規(guī)屋頂面結(jié)構(gòu)100mm混凝土圓孔板+20mm水泥焦渣+50mm再生聚苯板+20mm水泥砂漿+油氈5層農(nóng)作物秸稈增強(qiáng)水泥發(fā)泡屋頂板+20mm水泥砂漿(或防水卷材)
屋頂板厚度/mm250250300240120
屋頂板質(zhì)量/(kg/m2)330190225310100
傳熱系數(shù)[W/(m2 ?k)]1.010.90.870.840.625
價(jià)格(估計(jì))傳統(tǒng)屋頂價(jià)格適中新材料屋頂價(jià)格較高新材料屋頂價(jià)格較高新材料屋頂價(jià)格很高生態(tài)建材屋頂價(jià)格適中或稍低
(5)時(shí)代機(jī)遇。十二五期間的新農(nóng)村建設(shè)為河南帶來(lái)了了新的機(jī)遇,各種鼓勵(lì)政策的出臺(tái)為農(nóng)村建設(shè)提供資金、政策、技術(shù)支持。河南農(nóng)村建筑多為坐北朝南型,方便進(jìn)行ZESH的改造。
中部崛起戰(zhàn)略在政策上為ZESH提供可能。2008年1月1日起全省所有市縣開(kāi)始全面執(zhí)行《河南省居住建筑節(jié)能實(shí)際標(biāo)準(zhǔn)》DBJ41/062-2005,提出的建筑節(jié)能的新標(biāo)準(zhǔn),要求提高太陽(yáng)能、水能、風(fēng)能等可再生能源在整個(gè)能源利用結(jié)構(gòu)中的比重,加大太陽(yáng)能光熱、光電技術(shù)、地源和水源熱泵技術(shù)研究,推進(jìn)可再生能源與建筑一體化的應(yīng)用。
3.2待解決的問(wèn)題
設(shè)備的使用壽命與建筑難以統(tǒng)一,一旦設(shè)備損壞,由誰(shuí)來(lái)維修,采用怎樣的技術(shù),費(fèi)用等都待商榷。
其投資成本較大,只有在長(zhǎng)期運(yùn)行的情況下才能顯示出經(jīng)濟(jì)節(jié)能優(yōu)勢(shì)。面對(duì)房?jī)r(jià)貴、住房難的殘酷現(xiàn)實(shí),多數(shù)人不會(huì)選擇成本太高的住房。該技術(shù)在我國(guó)還很年輕,仍有很大提高完善空間。
3.3發(fā)展策略
首先建筑人員需要深入到該地區(qū),考察原有建筑情況、能源利用方式、水文地理?xiàng)l件等,結(jié)合實(shí)際將ZESH應(yīng)用于實(shí)踐。其次,太陽(yáng)能概念產(chǎn)品仍需政府的支持對(duì)太陽(yáng)能清潔能源的倡導(dǎo)將會(huì)引領(lǐng)群眾和商家的選擇;另外,補(bǔ)助的力度應(yīng)該隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平逐步提升,一旦減少了產(chǎn)品的成本,選擇ZESH的人便會(huì)增多。最后,太陽(yáng)能需要擁有一個(gè)穩(wěn)中求進(jìn)的商品市場(chǎng)。
實(shí)際應(yīng)用時(shí),推薦先選擇信陽(yáng)、南陽(yáng)東部等地,這里交通便利、能源豐富、發(fā)展底子好。先從市郊小別墅區(qū)起步,這里的居民一般都負(fù)擔(dān)得起ZESH的成本,由于地處城市農(nóng)村交界,各種原材料、勞動(dòng)力都易低價(jià)獲得。然后再逐步向城市以及農(nóng)村擴(kuò)展。
4.結(jié)論
ZESH在中國(guó)剛起步不久,充滿著活力,適宜的條件決定了它在河南中南部的發(fā)展優(yōu)勢(shì)。在此發(fā)展ZESH前景廣闊,這也將為節(jié)能減排事業(yè)做出重大貢獻(xiàn)。(作者單位:鄭州大學(xué)土木工程學(xué)院)
參考文獻(xiàn)
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論文摘要:減少暖通空調(diào)系統(tǒng)能耗意義重大,應(yīng)從設(shè)計(jì)和系統(tǒng)運(yùn)行本身充分考慮各種節(jié)能措施,以有效地達(dá)到節(jié)能環(huán)保的目的。
引言
我國(guó)幅員遼闊,地域?qū)拸V。從北到南分為嚴(yán)寒地區(qū)、寒冷地區(qū)、夏熱冬冷地區(qū)、夏熱冬暖地區(qū)和溫和地區(qū)。我國(guó)嚴(yán)寒地區(qū)、寒冷地區(qū)以及夏熱冬冷地區(qū)的部分城鎮(zhèn)都需要采暖,采暖燃煤對(duì)大氣造成嚴(yán)重污染。與此同時(shí),我國(guó)大部分地區(qū)夏季炎熱,空調(diào)又日益普及,建筑空調(diào)能耗正在迅速增加。據(jù)統(tǒng)計(jì),空調(diào)能耗占建筑能耗的55%左右,約占社會(huì)總能耗的20%。因此空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能不容忽視,降低空調(diào)系統(tǒng)的能耗對(duì)減少建筑系統(tǒng)總能耗的意義重大,同時(shí)對(duì)緩解用電緊張局面,優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)和提高能源利用率也具有十分重要的意義。
1暖通空調(diào)的作用及產(chǎn)生的效果
1.1暖通空調(diào)的作用
安裝暖通空調(diào)是為室內(nèi)提供舒適的工作和生活環(huán)境。其作用主要包括控制空氣溫度、濕度、氣流速度和潔凈度等。在正常的舒適性空調(diào)中,以能夠使人體保持熱平衡而滿足舒適感為目標(biāo),在恒溫恒濕或有清潔要求的工藝性空調(diào)室內(nèi),主要以滿足生產(chǎn)工藝為標(biāo)準(zhǔn)。
1.2暖通空調(diào)對(duì)人體的影響
由于建筑物的密閉性逐漸增加,裝修檔次也越來(lái)越高,從而導(dǎo)致室內(nèi)污染物的滯留量增加及延長(zhǎng)停留時(shí)間。如煙霧、病菌及從家具、墻面、地毯和油性漆中散發(fā)出的多種致病化學(xué)物質(zhì),加上通風(fēng)換氣量的明顯不足,空氣在室內(nèi)循環(huán)造成室內(nèi)空氣品質(zhì)嚴(yán)重不合格。
如何才能有效地解決空調(diào)房間存在的空氣品質(zhì)問(wèn)題,已引起人們的廣泛關(guān)注。通過(guò)通風(fēng)換氣向室內(nèi)提供大量新鮮空氣,是改善空氣質(zhì)量的有效措施。但同時(shí)意味著增加新風(fēng)負(fù)荷。利用增加新風(fēng)量和排風(fēng)進(jìn)行熱交換可以解決這一問(wèn)題,從而減少空調(diào)的運(yùn)行耗能。
2影響暖通空調(diào)的不利因素
在房屋建筑熱工設(shè)計(jì)時(shí),為了能達(dá)到房間內(nèi)有舒適的微氣候,需要恰當(dāng)?shù)乩梅课輫o(hù)結(jié)構(gòu)的熱工特性以抵御室外氣候的變化。除此之外,還有規(guī)劃設(shè)計(jì)、太陽(yáng)輻射、空氣溫濕度等幾個(gè)方面。
2.1圍護(hù)結(jié)構(gòu)的作用
圍護(hù)結(jié)構(gòu)包括外圍護(hù)結(jié)構(gòu)和內(nèi)圍護(hù)結(jié)構(gòu)。外圍護(hù)結(jié)構(gòu)包括屋面、外墻和窗戶等;內(nèi)圍護(hù)結(jié)構(gòu)系指室內(nèi)地面、天棚、內(nèi)隔墻等。在北方采暖建筑中,圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱損失占總熱損失的比例很大,如北京地區(qū),通過(guò)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱損失占全部熱損失的77%,在沈陽(yáng)地區(qū),占65%左右。由此可見(jiàn),改善圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工性能對(duì)暖通空調(diào)節(jié)能有著很重要的作用。
2.2規(guī)劃設(shè)計(jì)的作用
建筑物的規(guī)劃設(shè)計(jì)是建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的重要指導(dǎo),規(guī)劃節(jié)能設(shè)計(jì)需要從地址選擇、功能分區(qū)、建筑和道路布局走向、建筑物朝向、體形、間距、季節(jié)性尤其冬季主導(dǎo)風(fēng)向、太陽(yáng)輻射、建筑外部空間環(huán)境等方面進(jìn)行規(guī)劃布局。主要為優(yōu)化建筑物微氣候環(huán)境,重點(diǎn)考慮利于節(jié)能,充分重視利用太陽(yáng)能及冬季主導(dǎo)風(fēng)向、地形地貌的自然優(yōu)勢(shì)。節(jié)能規(guī)劃設(shè)計(jì)就要分析構(gòu)成環(huán)境小氣候的決定因素,即輻射因素、大氣環(huán)境因素和地理因素的不同影響因素,通過(guò)建筑師的規(guī)劃布置,認(rèn)真分析,充分論證,利用和改造不利為有利,形成良好的、利于節(jié)能的微氣候環(huán)境。 3暖通空調(diào)的節(jié)能設(shè)計(jì)
空調(diào)節(jié)能系統(tǒng)的設(shè)計(jì)必須根據(jù)工程具體情況,對(duì)空調(diào)運(yùn)行季節(jié)進(jìn)行全方位、全過(guò)程的分析,找出一個(gè)合適的方案,使空調(diào)系統(tǒng)在不同的室外氣候參數(shù)或室內(nèi)狀況下都可以經(jīng)濟(jì)、合理、正常地運(yùn)行。
3.1采用合理的冷熱源
對(duì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的設(shè)備進(jìn)行合理選型是影響空調(diào)節(jié)能的關(guān)鍵因素,合理配置中央空調(diào)系統(tǒng)的冷熱源對(duì)節(jié)能和能源合理利用關(guān)系重要。中央空調(diào)系統(tǒng)常用的冷熱源配置方式有水冷冷水機(jī)組加鍋爐、熱泵型機(jī)組和澳化鏗吸收式機(jī)組。比如:浪化鏗機(jī)組的能效比(制冷量/消耗的熱量)比較低,省電但并不節(jié)能,,適用于有廢熱和余熱的地方,如熱電廠等附近。
3.2采用蓄冷系統(tǒng)
各地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展不平衡,但程度不同地存在著電負(fù)荷峰谷差較大的實(shí)際,在用電高峰時(shí)電力供應(yīng)不足,而在低谷用電時(shí)供應(yīng)過(guò)剩的浪費(fèi)。在實(shí)施電力峰谷電價(jià)的地區(qū),就可以采取低電價(jià)時(shí)段采用冰蓄冷系統(tǒng)將水制成冰來(lái)儲(chǔ)存冷量,高電價(jià)時(shí)段再將冷量釋放出去,這會(huì)對(duì)整個(gè)電力負(fù)荷的移峰補(bǔ)谷工作起到很好的效果,并能產(chǎn)生較好的經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益。
3.3采用變頻應(yīng)用系統(tǒng)
變頻技術(shù)在現(xiàn)在空調(diào)系統(tǒng)的使用中成為一種必然性,不僅能有效地改造空調(diào)系統(tǒng)的某些不足,還能較大地降低能耗、節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用。采取變頻技術(shù)的原因是:
3.3.1設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行設(shè)備選型時(shí),通常會(huì)預(yù)留一定的富裕量,事實(shí)上設(shè)備很少會(huì)在全負(fù)荷下運(yùn)行,甚至不可能出現(xiàn)全負(fù)荷運(yùn)行的情況。
3.3.2建筑物由于使用環(huán)境的變化,負(fù)荷也會(huì)發(fā)生相應(yīng)的變化。
3.3.3建筑物的實(shí)際負(fù)荷會(huì)隨著室外氣候的變化而產(chǎn)生波動(dòng)。正常情況下,空調(diào)設(shè)備只能按設(shè)備的額定功率運(yùn)行。當(dāng)負(fù)荷降低時(shí),設(shè)備仍以額定功率全負(fù)荷輸出運(yùn)行。這就必然造成能量的浪費(fèi)。如果使用變頻技術(shù),使空調(diào)設(shè)備的輸出功率隨著負(fù)荷的增減而變化,就會(huì)起到明顯的節(jié)能效果。根據(jù)空調(diào)負(fù)荷狀況,改變水流量或風(fēng)流量能有效地實(shí)現(xiàn)節(jié)能。變風(fēng)量( VAV)空調(diào)系統(tǒng)是通過(guò)末端裝置來(lái)補(bǔ)償室內(nèi)負(fù)荷的變動(dòng),調(diào)節(jié)室內(nèi)送風(fēng)量以維持室溫。變水量系統(tǒng)(風(fēng)機(jī)盤(pán)管)是通過(guò)水量控制的方法來(lái)調(diào)控溫度的。通過(guò)對(duì)水量、風(fēng)量及主機(jī)的變頻控制調(diào)節(jié),可以實(shí)現(xiàn)所需空調(diào)負(fù)荷的用時(shí)匹配,使其達(dá)到節(jié)能的目的。
4再生能源在暖通空調(diào)中的應(yīng)用
可再生能源具有資源豐富、無(wú)污染、清潔安全、資源取之不盡可再生的優(yōu)勢(shì),因此在能源日益短缺的今天,盡量利用再生能源是很有必要的。再生能源在暖通空調(diào)中的應(yīng)用方式有以下幾種:
a)太陽(yáng)能的利用
b)自然風(fēng)的利用
c)地下水的利用
d)土壤能的利用
e)風(fēng)能和海洋能的利用