建筑节能现状及新技术
建筑节能现状及新技术(精选12篇)
建筑节能现状及新技术 第1篇
关键词:现状,新技术,建筑,节能
建筑节能是在进行建筑 ( 房屋施工、建筑材料生产) 时对建筑资源做出合理有效的使用, 达到减少能源消耗, 提高建筑水平的基本目标。一般来说, 建筑节能涵盖了建筑采暖、照明、热水以及空调的供应等。
1目前我国建筑节能的现状
1. 1建筑节能政策方面
我国建筑节能的发展从20世纪末开始, 起步相对较晚, 但在近30年的努力与改进中, 我国建筑节能得到了进一步的发展, 为从基础上加强对建筑节能的管理, 国家制定与颁布了一系列建筑节能技术规范及要求, 例如《节约能源法》、《可再生能源法》 等。此外, 我国建筑节能行业的范围相对广泛, 还应建立行政审批责任制, 对不依据国家要求开工及验收的单位进行追责, 进而保障我国建筑节能在完整的监督管理中落实到位。
1. 2建筑节能设计方面
建筑节能可以顺利实施的关键是建筑节能设计, 中国建筑节能设计与发达国家有一定差距, 但发展步伐从未停止。目前, 我国多数地区采用的围护结构的热功性能和发达国家差距较大, 其外墙的传热导数是发达国家的5倍, 屋顶则是4. 5倍, 外窗为2倍, 门窗的透气性为4倍。依据有关资料分析, 发达国家一年由于取暖所消耗的标准煤数量几乎是每平米7. 6 kg, 但我国达到了13. 5 kg, 是发达国家的两倍。所以, 在经分析后得出, 我国大多数建筑的保温性能不好, 应该加强实施建筑节能设计。此外, 为了把建筑节能设计工作落到实处, 推动建筑节能工作的不断开展, 国务院目前颁布了《民用建筑节能条例》、《公共建筑节能设计标准》等。可是, 因为缺乏相关部门的监管, 建筑节能设计推广现状并不理想, 建筑节能的发展现状并不乐观, 要从根本上解决这一问题, 则要针对性的采取有效措施, 积极开发新技术, 加快建筑节能发展。
2建筑节能新材料和新技术
2. 1新能源节能的新材料
( 1) 储能材料。储能材料有效利用了建筑结构的热熔属性, 在存储大量能量之后不会给建筑物的建筑结构带来影响, 大多在建筑设计中将储能材料放置于地板以及天花板上, 但却仅能提供显热显冷量, 因此仍需进一步开发及研究。
( 2) 太阳能。太阳能的应用原理是把太阳的光能转换为其它能量, 像电能或者热能。现在我国多数地区大力积极发展太阳能, 而且实现了太阳能发电、太阳能采暖、太阳能供热。所以, 在建筑节能中积极推广太阳能技术, 是实现建筑节能的重要手段。
2. 2建筑围护结构的节能技术
( 1) 屋面节能技术。作为围护结构的重要组成部分, 屋面节能技术基本分为两类: 一是传统正置屋面, 另外就是倒置式屋面。那么, 倒置式屋面可以进一步解决房屋渗透的问题, 是当前房屋节能施工中采取的主要方法。屋面节能问题的影响原因比较多, 不但和外界环境有所关联, 而且和建筑物的主体结构也有密切联系。一般来说, 顶层房间的耗热量相对大, 从节能观点看, 应该不断加强屋顶的热工性能。目前多数采取的屋面节能方法主要有: 屋顶隔热保温板; 保温热通风屋顶; 岩棉覆盖等。
( 2) 墙体节能技术。一般来说, 墙体节能技术基本包含两种方法, 一种是保温隔热材料, 建筑保温隔热材料选取密度轻、价格合理、导热系数小的材料。聚乙烯泡沫塑料、挤塑聚苯乙烯泡沫材料、岩棉板、玻璃棉都是当前外墙保温以及屋面节能技术中比较常见的保温材料。墙体保温基本分为外保温、 内保温、自保温等。 ( 1) 外保温不但在施工中比较方便, 而且对墙体外墙的垂直度需求不是很高, 可以加快施工进度; ( 2) 内保温则能可以把温度变形的几率降到较小, 可以延长架构墙体的使用期限; ( 3) 自保温不但工序简单、施工方便, 而且有着良好的安全性能, 是目前建筑节能工程发展的重要趋势。
2. 3暖通空调节能新技术
( 1) 采暖系统节能技术。城市在进行供暖过程中基本分为区域供暖还有集中供暖, 这样可以有效提高热效率。在管网系统中装上平衡阀, 可以确保管网系统达到水力平衡, 而且在一定程度上能使平均室温降低, 进而达到节约的目的。
( 2) 辐射式采暖空调节能技术。辐射式采暖空调基本包含底板辐射、天花板辐射还有垂直板辐射等, 辐射型采暖空调技术不但能够减少吹风感, 还可同时使用高温冷源还有低温热源, 并进一步提高热泵的工作效率。此外, 在低温废热的状态下, 把辐射型采暖空调做末端装置可以省去常规冷热源。
3结语
建筑节能技术, 是一项投入期短但是终身受益的项目, 需要得到全社会的广泛关注, 特别是一线城市更需要紧跟时代步伐, 走在节能技术之前, 为节能技术的应用树立榜样。
参考文献
[1]王沁芳, 范一菁, 万荣娟.建筑节能现状及建筑节能新技术[J].砖瓦, 2011, (3) :37-40.
建筑节能技术发展现状 第2篇
摘 要随着人民生活水平的不断提高,住房需求越来越大,居住建筑节能面临新的形势。本文从建筑节能基本概念入手,介绍了节能技术在建筑的外维护结构、室内配套设施、运行管理方面的应用,同时提出建筑节能技术在推广和应用方面存在的主要问题。
关键词建筑 节能技术
一、引言
我国是一个能耗大国,建筑能耗约占总能耗的1/4左右,居住建筑在建筑能耗中占较高比例。为此,国家建设部提出建造”节能省地型建筑”。建筑节能是要提高建筑中的能源利用效率,不是消极意义上的节能,是以最节约资源、最佳利用资源与最少废弃物产生的方式来营造安全、健康、舒适、高效、环保及低环境负荷的居住空间,达到人、建筑与环境和谐共生的目标。针对目前我国现有建筑建造和使用中能源消耗高、利用效率低的问题,在生态住区中应用与推广建筑节能技术具有十分重要的意义。
二、建筑节能的发展现状
我国建筑节能工作从20世纪80年代后期开始,起步较晚,经过20多年的努力,建筑节能技术已取得多方面的发展。如加强了建筑节能的组织管理,制定了一批建筑节能及其相关的技术标准、规范,初步建立起了一支建筑节能管理和专业技术人员队伍,开展了建筑节能相关产品的开发和推广应用,与有关发达国家的相关机构开展了建筑节能技术合作交流,已建成初见成效的法规体系, 初步形成了以《民用建筑节能管理规定》为主体的法规体系。但也缺乏有效的建筑节能综合评估体系,目前,在房屋建成后开发商根本无法提供建筑能源消耗量的基本数据,而仅以“节能建筑”为招牌去推销,导致购房者无法根据图纸或在房屋现场做出是否是节能建筑的判断。
三、建筑节能的主要方面
居住建筑的节能主要包括三个方面:建筑外围护结构的节能,室内配套设施的节能,运行管理的节能。外围护结构的节能,主要是控制建筑物的耗热量指标不能超过《居住建筑节能设计标准》(以下简称《标准》)规定的最大值,例如北京市在室外平均温度﹣1.6℃,采暖天数为125d,度日数为2450℃.d时的耗热量指标为20.6W/m2。室内配套设施要选用具有节能作用的产品;运行阶段的管理要具备达到节能高效的运行手段,通过以上三方面的手段,达到节约能源的目的。
(一)外围护结构
外围护结构主要包括外墙,外窗,屋面及一层地面。外围护结构的保温性能直接影响了建筑物的耗热量指标,保温越好,建筑物的能耗就越低,建筑就越节能。
(二)室内配套设施
室内配套设施主要包括室内采暖系统、给排水系统、电气系统等方面,它们在节能方面也很有潜力。
1.采暖系统的节能
①设置分户计量和室温控制装置。②选择节能型采暖产品。选用安全可靠、轻、薄、美、新的散热器,节省原材料、提高了散热效率
2.给排水、电气系统的节能
①使用各种节水型产品来节约水资源。②充分利用太阳能。通过太阳能热水器供应生活热水,节省电能。③使用节能灯具。
(三)运行管理的节能
主要表现在供热系统和冷控系统节能运行管理两方面。
供热系统主要是做好热网调节,消除热网水平和垂直失调,通过运行管理,严格按照调节曲线调整供热参数,在保证供暖质量的基础上最大限度的节约能源;科学的调整燃烧,使锅炉及辅助设备在最大负荷下运行,提高运行效率;充分利用微机监测自控系统和变频调速技术,力争科技节能;注重设备维护与保护,做好水质处理,提高换热面的换热效率;及时解决系统的跑冒滴漏和不热现象。冷控系统的运行管理主要是最大限度地减少运行时间;优化制冷剂压力和制冷机运行:做好变流量调节。
四、建筑节能技术在推广和应用方面存在的主要问题
20多年来,建筑节能技术虽然取得了一定的成绩,但在推广和应用方面尚有许多不足之处,主要表现在以下几方面:
(一)对节能工作重要性认识不到位、重视不够
建筑节能技术已有20多年的.发展,但是建筑节能技术的普及和推广始终缓慢。没有从长远的角度考虑,没有充分认识到建筑节能的重要性,在建筑设计中,建筑师认为建筑节能需要额外的设计,要增加设计工作量;开发商认为建筑节能就要额外选择节能建筑材料和建筑设备,要增加投资。导致的结果就是政府大力推广和鼓励建筑节能,但结果却收效不大。
(二)缺乏行之有效的新技术和新管理模式的推广交流平台
近年来,建设规模和总量增长比较快,但科技投入没能同步跟进,建筑的科技是滞后的,对建筑发展的贡献率一直不高。不少所谓的“创新”,实际上是在建筑的概念炒作和表皮包装上下了功夫,着力点没放在内在品质的提高上,甚至生搬硬套一些概念性的东西,缺乏技术支撑,结果浪费资源、污染环境的状况没有根本性改变,严重影响了节能技术的推广和应用。
(三)可再生能源在建筑中的应用进度缓慢
我国可再生资源分布总量非常大,但还没有国家相关的技术标准、应用的成套技术和配套的政策法规,应用规模目前比较小。由于技术和资金投入的原因,我国在这方面有很大的发展空间和很长的路要走。
(四)各类建筑材料的循环利用效率较低
虽然不同结构类型的建筑所产生的垃圾成分含量有所不同,但其基本组成是一致的,主要由土、渣土、散落的砂浆和混凝土、剔凿产生的砖石和混凝土碎片、打桩截下的钢筋混凝土桩头、金属、竹木材、装饰装修产生的废料、各种包装材料和其他废弃物等组成。建筑业是产生垃圾的大户,每年产生的建筑垃圾只有相当少的一部分被再生利用,绝大部分是采用传统的露天堆放、卫生填埋、焚烧等进行处理,而这些处理方法已不能解决我国日益增长的建筑垃圾排放问题。
参考文献:
[1]刘浩江,樊荣.节能建筑离我们还有多远浅析节能建筑发展现状及前景[J].中国科技信息,,(17):140.
[2]张伟,吕红.当代居住建筑的节能问题[J].住宅产业,,(5):61-62.
浅谈建筑节能的现状及发展 第3篇
【关键词】建筑节能;新型材料;能源
1.建筑节能的现状
1.1我国建筑能耗情况
我国是一个自然资源相对贫乏的国家,能源和耕地等资源人均占有量只有世界平均水平1/4的中国来说,国民经济和社会与资源、生态环境协调发展显得更为重要和迫切。
1.2建筑节能设计思路
应用节能技术同建筑所处的气候条件密不可分。在不同的气候条件下,适用的节能技术也不相同。节能建筑设计有两种设计思路。一种是把建筑当作封闭系统,尽量减少住宅与外界能量交换达到节能效果。覆土、遮阳、绿化、围护结构保温均属于此类,一般多用在寒带、热带、外部条件恶劣的地区;另一种是把建筑当作开放系统,以内外环境的能量交换为特征。太阳能、风能利用属于此类,一般用于亚热带、温带地区。由于不同地区四季气候差异很大或各种原因造成的局部小气候,节能建筑的应用还需因地制宜,依据当地的特点选用适宜技术,最大限度地达到人们生理需求和节约能源二者之间的平衡。
1.3近年来建筑节能材料发展情况
多年来,我国建筑材料工业围绕建筑节能从生产节能建材产品,开发推广建材节能生产技术,建立相关法律、法规体系做了大量工作。一是研究、开发、引进消化、推广了一大批建材生产节能技术和设备。二是研究、开发、消化吸收、生产了一大批节能建材产品。如发展推广了各类墙体材料。目前常用的保温绝热材料主要有:聚苯乙烯泡沫塑料板( EPS、XPS )、泡沫玻璃、膨胀珍珠岩、岩(矿)石棉板、玻璃棉毡、海泡石、以及超轻的聚苯颗粒保温料浆等。这些材料共同的特点就是在材料内部都有大量的封闭孔,它们的表观密度都较小,这也是作为保温隔热材料所必备的。
2.建筑节能发展的问题
2.1节能意识有待提高
全民节能意识不强,部分行业管理部门和从业人员缺乏建筑节能的基本知识和主动意识。造成建筑节能圈内热圈外凉,制约了建筑节能工作的快速发展。
2.2总体发展不平衡
(1)部分城市建筑节能工作发展较慢,尤其是夏热冬冷地区城市起步较晚、发展缓慢,一些城市的建筑节能工作还未完全展开。
(2)建筑围护结构节能与采暖制冷系统节能之间的不平衡,围护结构采用节能措施多,采暖制冷系统节能工作滞后、节能改造缓慢。
(3)管理環节之间的不平衡,大多数城市在建筑节能设计方面把关较好,但在施工、监理、竣工验收备案、节能检测与认证等环节的管理工作还很薄弱,没有把好建筑节能管理工作的“出口”关。
2.3节能材料的生产、认证相对滞后
产品的研发资金缺乏,开展关键技术攻关少,造成建筑节能产品的研发和生产相对滞后,新型节能材料、产品市场发展缓慢;市场上优质高效的节能材料比较少,尤其本省生产的更少。按《节约能源法》和国务院文件要求对节能材料产品应实施认证,但此项工作开展较晚,监管工作还未完全到位。
2.4建筑节能法规建设薄弱,缺乏有效激励政策
虽然国家出台了《中华人民共和国节约能源法》,但由于对建筑节能工作缺乏可操作性,难以起到规范建筑节能行为的作用。建设部颁发的《民用建筑节能管理规定》,作为部门规章,法律地位较低,对推动建筑节能、加强节能监管的法律保障力度还远远不够。同时,建筑节能缺乏有效的激励政策,没有形成推动建筑节能的市场机制,难以调动各方利益主体的积极性。而且虽然国家和社会对新型节能型建筑材料越来越重视,但因缺乏全国统一的评价体系,影响了新型节能型建筑材料的推广应用。
3.建筑节能的发展方向
3.1洁净能源的利用
3.1.1太阳能的利用
太阳能既是一次能源,又是可再生能源。我国幅员辽阔,有着非常丰富的太阳能资源。利用太阳能的建筑可分为主动式太阳能建筑和被动式太阳能建筑。主动式太阳能利用由于设计复杂,造价高,很少应用于建筑设计。而被动式太阳能建筑因为被动系统本身不消耗能源,设计相对简单,是建筑利用太阳能的主要方式。
3.1.2风能的利用
风能是地球上重要的能源之一,风能的利用有风力发电和利用风能促进室内换气通风等方式,而后者是建筑利用风能的主要方式。风能的利用与建筑内部平面和空间组合及建筑形态密切相关。水平通风即人们通常所说的“穿堂风”。利用建筑在迎风面和背风面的空气的压力差在建筑内部产生空气流动,降低表面温度,促进室内气流循环,改善室内热环境,满足人体舒适度。
3.1.3地热的利用
利用土壤的蓄热性能,在建筑物与室外环境之间设置一定厚度的土壤作为维护结构,或利用地形把土壤作为建筑的依托,可以在建筑与室外环境之间形成一个过渡区域,一方面减少外界不利环境对建筑室内温度的影响,另一方面,可以防止室内热量向外散失。在地下埋设一定截面的管路系统,通过空气热压通风和风压通风,将室外空气引入室内,利用土壤的恒温和恒湿性能,使空气保持恒定的温度和湿度,调节室内微气候。
3.2建筑绿化的节能作用
将绿化引入建筑,一方面是出于节能的考虑,另一方面也是追求一种努力与自然接近的生活。在建筑中重塑自然,将清新的绿意带回人们身边是建筑师的梦想。建筑窗户周边、阳台等处设置局部绿化,夏天可以遮挡强烈的阳光辐射,冬季由于植物落叶又能使更多的阳光进入房间。相对于屋面绿化和墙面绿化而言,局部绿化的实施和管理更为方便,而且植物种类选择余地很大,容易形成赏心悦目的景观。屋面绿化具有良好的保温隔热效果,并能为居民提供户外活动和交往的空间。屋面绿化的构造措施可以是草泥屋面、蓄水覆土种植屋面等等。在墙面种植爬山虎之类的攀藤类植物,可以遮挡阳光直射墙面,通过叶面蒸腾带走一部分热量,并通过光合作用转化一部分能量。如果在墙面设置构架、种植槽和喷灌系统,在绿化与墙面形成空气间层,可以加强绿化与墙面之间空气流动,从而加强墙面的散热性能。
3.3新型建筑节能材料的应用
发展节能建筑的基石就是建材以及墙材的快速发展。加快技术开发,重点组织开发高性能节能保温新型材料,以及大量利用固体废物生产的新型材料的技术、工艺和设备。还要通过对节能建筑材料的发展,结合建设发展的实际,提高自主创新能力,要充分借鉴国际上的先进经验,通过加强国际合作,引进先进技术,促进节能材料的技术进步。
新型节能型建筑材料的主要发展方向应该是材料的无害化和更加节能,提高优良新型节能型建筑材料在工程中的使用率。对于化学建材,其有害物质含量应该越来越低直至为零,并逐步减少化学建材的使用。将墙体作为一个系统来研究和应用,并与结构体系进行配套,避免出现单个材料的节能性能好,但在工程上使用后,由于配套措施不完善而对墙体的节能性能和使用性能产生影响。因此,应研制推广新型节能型墙体材料,提高建筑物的节能水平和墙体材料的工厂化生产比率。
4.结论
建筑节能现状及新技术 第4篇
随着我国经济的快速发展, 建筑能耗已与工业能耗、交通能耗并列成为我国能源消耗的三大“耗能巨头”, 其中首当其冲的就是建筑能耗, 建筑能耗目前已经占我国总能耗的46.7%[1]。海南省从2007年开展能耗统计以来, 建筑能耗逐年降低, 全省民用建筑总用电量从36.131亿k Wh增加到52.934 8亿k Wh, 占社会总用电量从2007年的37.55%降低到2011年的29%, 海南省民用建筑能耗呈逐年升高趋势, 采用多种节能措施进行节能后, 建筑节能成效显著, 根据2007年~2012年海南省统计年鉴的数据表明, 海南省大中型公共建筑节能潜力较大, 居住建筑和国家机关办公建筑单位面积能耗值均低于统计数据[2]平均水平。
2 海南省民用建筑能耗分析
2007年~2011年海南省全面开展国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗统计工作。能耗统计范围包括全省18个市县和洋浦经济开发区, 截止目前已完成4 795栋民用建筑的能耗实际统计工作, 涉及面积达16.5亿m2。从能耗统计数据来看, 从2007年~2011年, 海南省建筑能耗总体呈增长趋势, 但建筑能耗占社会总能耗的比重呈降低趋势。根据城镇建筑物使用功能的不同, 将建筑分为:国家机关办公建筑、商场建筑、宾馆饭店建筑、居住建筑和其他建筑等几种类型, 其中商场和宾馆饭店建筑的单位建筑面积能耗值最大, 2008年分别达到157.1 k Wh/ (m2·年) 和104.7 k Wh/ (m2·年) , 居住建筑单位面积能耗最低。将2007年单位建筑能耗与2011年单位建筑能耗进行对比, 可以看出:商场单位面积能耗增加较快, 较2007年增长36%, 居住建筑单位面积能耗较2007年增长26%, 其他类型建筑单位面积能耗持平, 国家公共机关建筑和宾馆饭店建筑单位面积建筑能耗分别下降15%和24%。
3 海南省节能改造适宜技术
海南省位于我国最南端, 热带季风气候, 长夏无冬, 海南省有着丰富的太阳能资源、浅层地能和生物质能等能源。结合海南省既有建筑的类型、功能、建造年代等实际情况, 综合考虑海南省自然资源条件和气候特色, 根据海南省建筑节能工作的特点, 研究推广适合海南本省的既有建筑绿色改造适用技术。通过海南省各类型建筑能耗特点, 其中部分国家办公建筑、商场和饭店宾馆建筑的能耗较大, 这是节能改造的重要对象, 主要从以下几个方面做好节能改造:空调系统节能改造、遮阳和通风改造、围护结构节能改造、太阳能资源利用和照明系统节能改造等几个方面。
1) 既有建筑遮阳设施的推广。海南省太阳辐射量较大, 采取适当的遮阳措施能够减少空调负荷, 降低空调能耗。对于不同类型的建筑, 可采用坡屋顶改造、卷帘外遮阳和活动百叶等形式, 使其外窗的综合遮阳系数须满足我国公共建筑节能标准中的相关规定。2) 充分利用自然通风, 达到节能目的。海南省夏季温度较高, 空调能耗占建筑物总体能耗的比例巨大。充分利用自然通风, 不仅可以减少建筑物夏季空调用电, 达到节能的目的, 而且对于没有采用空调系统的建筑, 也可以提升室内的热舒适水平, 符合舒适人居的要求。对不符合节能规范的既有建筑的门窗进行改造, 使其可开启面积达到相关标准规定。3) 既有建筑围护结构的隔热改造。海南省属于夏热冬暖地区, 在围护结构改造方面将工作的重点放在隔热处理上。既有建筑屋顶和外墙的传热系数和热惰性指标应该分别符合我国公共建筑和居住建筑节能标准中的相关规定, 对于没有达到标准的建筑对其围护结构进行改造。4) 大力推广太阳能热水系统在既有建筑中的使用。海南省太阳能资源丰富, 在既有建筑节能改造工作中应充分利用。改建的十二层及以下住宅建筑 (含别墅) 和宾馆酒店, 应推广应用太阳能热水系统与建筑一体化技术。在进行建筑设计时, 要同时进行太阳能热水系统与建筑一体化设计, 做到太阳能热水系统与建筑工程同步设计、同步施工、同步验收、同步交付使用。5) 加强对既有公共建筑空调系统的控制管理。公共建筑应选用高效的空调系统, 严格执行国家有关空调室内温度控制的规定, 充分利用自然通风、改进空调运行管理, 提高设备运行效率。应设置分楼层、分室 (户) 温度控制设施, 并进行能耗的分项计量统计。6) 积极推广节能灯具和洁具的使用。大力推广节能灯具和洁具在既有国家办公建筑、商场、宾馆饭店等重点领域的使用。7) 大力发展屋顶绿化、垂直绿化多种形式的立体绿化。根据公共建筑实际情况, 在屋顶、墙面种植攀爬植物, 构建生态建筑, 促进节能减排。8) 加快推进海南省公共建筑能耗平台建设, 为下一步政府办公建筑、商场、宾馆和饭店建筑节能改造实施方案提供科学依据。
4 既有公共建筑节能潜力估算
根据海南省2012年建筑节能统计情况, 目前海南省城镇既有建筑14 569.7万m2, 其中公共建筑面积为5 605.16万m2, 执行50%及以上节能标准建筑面积为4 011.5万m2。按照2009年, 2010年和2011年公共建筑所占比例进行平均, 其中单位面积能耗高于平均水平的公共建筑所占比例为22.24%, 既有公共建筑需要节能改造的面积为904万m2。通过上述的一些节能措施, 可以达到财政部、住建部的《关于进一步推进公共建筑节能工作的通知》 (财建[2011]207号) 的要求, 即在“十二五”期间, 实现公共建筑单位面积能耗下降10%, 大型公共建筑能耗降低15%。经测算, 海南省目前执行节能标准的既有公共建筑每平方米每年节约4.59 k Wh/ (m2·年) , 高能耗公共建筑每平方米每年节约13.21 k Wh/ (m2·年) , 为此, 在我省高于平均水平的公共建筑所占比例的国家办公建筑、大型商场、高档宾馆和饭店实施节能改造后, 预计每年可节约3.78亿度电, 折合13.54万t标准煤。
5 结语
本文通过对海南省既有民用建筑能耗现状和特点进行了分析, 为下一步节能改造实施重点提供了依据和参考。1) 海南省民用建筑能耗呈逐年升高趋势, 但采用多种节能措施后, 以2007年为基数, 到2011年, 民用建筑能耗占社会总用电量下降了8.55%。2) 根据能耗统计数据, 对我省目前各类型的建筑能耗进行了分析, 对其分布特点进行了汇总, 给出了各类型建筑单位面积等效能耗平均值, 并通过统计数据进一步明确我省部分国家办公建筑、大型商场、高档宾馆和饭店为节能改造实施的重点对象。3) 根据我省节能改造基本数据, 对我省部分国家办公建筑、大型商场、高档宾馆和饭店公共建筑的节能潜力进行测算, 全部实现节能改造后, 可实现年节约7.5万t标准煤。4) 根据海南的地理位置、环境和气候特点, 提出了适应海南既有建筑节能改造的措施, 可为相关建筑节能改造提供参考。也为下一步大型公共建筑节能改造和全省公共建筑能耗监测平台的具体实施奠定了基础。
摘要:通过对海南省2007年2010年省民用建筑的能耗值的分析, 进一步明确了海南省节能改造的重点实施对象, 并针对海南特殊的气候条件, 对各类建筑的节能潜力和节能改造技术措施进行了研究, 提出了相关建筑节能设计、改造实施方案。
关键词:民用建筑,能耗,节能改造
参考文献
[1]刘秀丽, 汪寿阳, 杨翠红.建筑节能对建筑能耗的直接经济和环境影响测算模型及其实证分析[J].中国人口·资源与环境, 2008, 18 (6) :7-8.
[2]丁洪涛, 刘海柱, 王立雷.民用建筑能耗统计初步分析[J].暖通空调, 2009, 39 (10) :1-3.
建筑节能现状及新技术 第5篇
常规建筑能源结构按专业可分为,给排水、电气、暖通三个部分,其中暖通空调的能耗占建筑能耗30%~50%左右,且在逐年上升。随着人均建筑面积的不断增大,暖通空调系统的广泛应用,用于暖通空调系统的能耗将进一步增大。这势必会使能源供求矛盾的进一步激化。另一方面,现有的暖通空调系统所使用的能源基本上是高品位的不可再生能源,其中电能占了绝对比例,因此要把节能重点放在暖通空调节能技术及其应用上。
第一章 暖通节能技术及其应用
暖通节能技术按其功能可分为冷、热源供给机房部分(冷水机组、锅炉、热泵、水泵等)、输送冷、热源介质的管网部分(冷冻水管、热水管)、末端释放部分(风机盘管、地热、暖气片等)、自动控制部分(风机盘管控制器、机房水泵变频控制、BA系统),室内冷、热保持、保温的围护结构五大部分。
一、冷、热源供给机房部分
由传统的冷水机组、VRV空调、分体式挂机、柜机、(燃煤、天然气、柴油)锅炉、集热力管网供热供给方式,改变为下表所列低品位能源供应方式,可实现节能30%~40%左右。
【太阳能热水系统】
工作原理:太阳能光热技术是指将太阳辐射能转化为热能进行利用的技术。适用范围:
1、除西南地区(四川、重庆、贵州年日照时数仅为:1000—1400h/a,年辐射总量仅为3344—4180 MJ/m.a)不适用,我国其它地区均适用。
2、主要用于生活热水供应。
3、在具备大面积批量安装条件,满足生活热水供应前提下,将余量热水与热泵系统联合供暖。
4、安装条件:需无遮挡物,采光(阳光直射)较好,又不影响建筑美观的场所安装,且需占用一定的面积,一般按12~15m可产1吨40~60℃热水,对项目占地面积测算。
22【土壤源热泵】
工作原理:夏季吸收房间中的热量,储存到土壤中,达到制冷效果;冬季将土壤中的热量“提取”出来,利用能量转换对室内供热。适用范围:
1、同时具有冬、夏空调负荷,并且年冷、热负荷较接近(热平衡)。
2、项目当地地下土壤温度13~19℃之间时土壤换热器具有较好的冬夏取放热特性,这个范围基本上包括了我国大部分夏热冬冷地区和京、津、唐地区,但在东北和华南地区采用土壤源热泵是不适宜的,其冷热负荷差异过大,热泵冬夏两用的效能难以发挥,而且土壤热平衡难以保证。
3、项目当地100米深范围内不存在较厚的砾石等坚硬地层,存在保水性好的砂土层对于实施土壤源热泵最为有利。
4、项目具备合适的土壤源换热器布置面积,一般每口井直径¢130~150mm,可提取能量3~5KW/井,井与井之间的间距3~5m。
5、地源热泵既可作为夏冬季冷热源制冷或供暖,又可为项目冬季提供生活用热水。
【空气源热泵】
工作原理:夏季吸收房间中的热量,释放到房间外环境空气中,达到制冷效果;冬季吸收房间外部环境空气中的热量释放到房间中,达到制热效果,与传统分体式挂机及柜机、VRV空调不同是能量转换过程中,空气源热泵主机在夏季先将循环水制冷,在冬季将循环水制热,通过循环水泵将冷量或热量输送到终端释放设备与室内空气交换。适用范围:
1、适用于温度-3~43℃,冬季相对湿度≤65%地区,能效比最高,也最节能。
2、空气源热泵应用受地区限制,除环境温度外,相对湿度对空气源热泵应用提出一定要求,制热时,环境温度越低,室外盘管的温度也越低,当室外盘管温度低于0℃,空气中水就在盘管上结霜,平均结霜除霜损失系数越大的地区应用空气源热泵越不经济。据此,将我国空气源热泵使用地区根据平均结霜损失系数分成4类:低温结霜区:如济南、北京、郑州、西安、兰州等;轻霜区:如成都、桂林、重庆等;重霜区:如长沙;一般结霜区:如杭州、武汉、上海、南京、南昌、宜昌等。这些都可以作为热泵设计选用中重要的参考依据,因此考虑在南方地区冬季和夏季使用,北方地区夏季和过渡季节使用。
【水源热泵(地下水源、江、河、湖、海源热泵、污水源热泵)】
工作原理:夏季向地下水源、江、河、湖、海、污水中提取冷量,用于制冷。冬季向地下水源江、河、湖、海、污水中提取热量,用于制热。适用范围:
1、在满足循环水量,在冬季极端天气江、河、湖、海、污水自然水温>4℃以上,温度越高初投资越少,运行能效比越高,在夏季制冷工况下江、河、湖、海、污水自然水温<30℃以下。不同机组对工况要求也不一样。长江以北和高原地区,冬季地表水结冰,无法利用于制热供暖。夏季水温一般低于30℃,可用于制冷空调。
2、用于水源热泵系统的水源,含砂量应<1/20万,浑浊度<20毫克/升。如果水源热泵系统中装有板式换热器,水源水中固体颗粒物的粒径应<0.5毫米,大部分地表水需经过水处理后,方可使用。
【储能技术】
工作原理:根据峰、平、谷电价对电负荷“削峰填谷”,夏季蓄冰空调利用夜间用电低谷制冰,将冷量储存起来,白天用电高峰再将夜间储存的冷量释放出来。冬季利用夜间低谷电价对储热水罐电辅直接加热,或热泵加热,将热能储存起来,白天用电高峰将夜间储存热量释放出来。
适用范围:适用于用电负荷较大,且日间使用电能制冷、制热,夜间不用或很少用的项目,如:办公楼、商场等。
二、对于冷、热输送管网节能,主要有两点
1、末端设备到冷、热源机房间的连接管距离应是最短路径。
2、管道不但要有保温,而且保温的标准达到规范要求。
三、末端释放设备节能
1、冬季采用地板辐射采暖,一般对流供暖系统(盘管风机)需水温60-90℃,而地暖所需的水温仅为30-40℃,因此由于温差造成的管网热损及制热设备提升水温度能耗使之地暖运行费用比对流供暖运行费用节约20%左右。
2、盘管风机采用变风量+变水量调节方法,可以明显减少空调系统的全年能耗,风机盘管全年单位冷量耗量电可减少45%-55%,冷水机组全年单位冷量耗电量可减少15%-25%。
四、智能化自动控制系统节能
1、据统计资料显示,空调系统设定值每提高1℃可以节省8%的冷量。而采用智能化控制系统同原控制工况相比,不但大大提高控制精度,而且减少冷负荷较小区域的低温造成人体不适及能量浪费。一般来说,运用中央监控与常规空调控制相比,在提高控制精度方面,保守估算可以节省30%左右。
2、根据一项对中央空调机组运行状态进行分析的权威调查显示,中央空调机组90%的时间处于非满负荷状态,而冷冻水泵、冷却水泵及冷却塔散热风扇在此90%时间内仍处于100%的满负荷运行状态。实际上中央空调系统97%的时间在70﹪负荷左右波动运行,所以实际负荷总不能达到满负荷,特别是在冷量较少的情况下,主机负荷量更低。因此依据实际变化的冷负荷动自动化态调节冷冻泵、冷却泵及冷却塔散热风扇的频率,可节约水泵电能20%左右,同时减少大流量冷冻水在管网循环冷损失。
3、采用智能化中央自动控制系统,智能检测室内外环境温差,采用最佳时间点先行启动空调系统,改变工作区的温度,令其到工作时间时室内环境进入舒适(或要求)的范围内。在工作结束前,以最佳时间点切断空调系统,既保证了环境的温度要求,又实现了节能。
五、建筑结构维护节能
在整个建筑物的热损失中,围护结构传热的热损失达50%~60%,门窗缝隙空气渗透的热损失占20%~30%。因此,加强围护结构的保温隔热,提高门窗的气密性是建筑节能的重要组成部分。
1、遮阳技术
在夏热冬冷地区,夏季空调供冷时,外窗玻璃的辐射得热则是空调冷负荷的主要部分,应采取遮阳措施。
2、保温、隔热与气密性技术 可采用下列技术措施改善窗的保温效果:①采用光热性能良好的玻璃;②利用钢塑复窗代替铝合金窗,减少窗的冷(热)桥传热。③采用双层玻璃窗提高窗的保温性。而外墙的保温可以分为外墙内保温和外墙外保温技术。在外墙根部,女儿墙、阳台、变形缝等易产生“热桥”的部位,采用外保温技术,可显著消除“热桥”造成的热损失。屋面是建筑物上部与外界直接接触的重点部位。屋面保温主要措施有采用保温屋面(外保温、内保温)、倒置式屋面(保温层与防水层颠倒,把保温层放在防水层的上面)、架空通风屋面等等。此外,可通过采用密封材料增加门窗的气密性减少渗透量,减少室内外冷热气流的直接交换。
3、窗墙比
窗墙比是窗洞口与墙的面积比值,增大这两个比值不利于空调建筑节能,所以在保证日照、采光、通风、观景条件下,应该尽量减少外门窗洞口的面积,减少空调房间两侧温差大的外墙面积及其薄弱环节窗的面积。
第二章 电气设备节能技术
一、照明节能技术
我国照明用电量已占总用量的10%~12%,按照我国提出的“中国绿色照明工程”,照明节电已成为节能的重要方面,目前的主要技术措施有:
1、选择优质的电光源科学的选用电光源是照明节电的首要工作。节能的电光源发光效率要高,使得每瓦电(W)发出更多光通量(Lm)。白炽灯泡发光效率一般为7~20Lm/W,其寿命一般为1000h,特殊的为2000h;单端的紧凑型荧光灯(俗称节能灯)其光通量一般为50Lm/W,采用一只9W寿命3000~5000h的节能灯完全可以替代40W的白炽灯泡;双端直管荧光灯T12型的光通量为55 Lm/W,寿命为3000~5000h,而现在的T5型则达到90~110 Lm/W,寿命可达8000~10000h.。所以以T12,T10甚至T8型的荧光灯都应该淘汰,不但可以节约大约50%的电能,还会改善灯光的显色性。除以上光源外,还有高强气体放电灯,如高压钠灯、金属卤化物灯、微波硫灯、无极灯、发光二极管和半导体照明灯等。
2、选择节电的照明电器配件在各种气体放电光源中均需要有电器配件。例如镇流器,旧的T12荧光灯其电感镇流器要消耗其20%的电能,40W灯,其镇流器耗电约8W;而节能的电感镇流器则耗电小于10%,更节能的电子镇流器,则只耗电其2~3%,也是一笔不小的节电措施。
3、安装照明系统节电器,实现智能照明调控,有效保护电光源,降低电能消耗的功能,保持电压的稳定或略有所降,既节约用电又能延长光源的寿命,同时由于照明初设计时考虑维护系数的计算往往又20%左右的照度余量,所以不会影响照度标准值的维护,更不会对视觉效果有明显的影响。加装照明节电器对于气体放电光源还可以利用微机进行智能控制,通过内置的专用优化控制软件,可以随时采集、分析和计算,控制内部的综合滤波电路,控制电流波形,补偿功率因数,吸收内部失真电流并循环转化为有用的能量,提高整体电源效率,随负荷变化动态调整运行状态下所需的电流和电压,对功率进行自动调整,达到智能节电的目的,照明节电器大多数节电率在25%以上。
4、照明线性调节技术、智能化自动控制及运行策略,通过控制单灯电流,实现调光和节能,全部控制的情况下,节能率达到30%,且不影响高压钠灯的使用寿命;根据实际需要打开或关闭单灯、一组灯、所有灯,根据项目的不同情况制定不同运行策略。
5、优化照明供电设计。
6、采用光感及人体感应开关灯技术。
二、变压器及配电系统节能
1、变压器降耗节能
对于压器数量多、容量大的建筑,其变压器总损耗不容忽视。因此降低变压器损耗是一项重要节能措施。若采用非晶合金铁芯变压器,具有低噪音、低损耗等特点,其空载损耗仅为常规产品的五分之一,且全密封免维护,运行费用极低。S11系统是目前推广应用的低损耗变压器,空载损耗较S9系列低75%左右,其负载损耗与S9系列变压器相等。因此,应在输配电项目建设环节中推广使用低损耗变压器。
2、变压器经济运行
变压器经济运行指在传输电量相同的条件下,通过择优选取最佳运行方式和调整负载,使变压器电能损失最低。变压器经济运行无需投资,只要加强供、用电科学管理,即可达到节电和提高功率因数的目的。每台变压器都存在有功功率的空载损失和短路损失,无功功率的空载消耗和额定负载消耗。变压器的容量、电压等级、铁芯材质不同,故上述参数各不相同。因此变压器经济运行就是选择参数好的变压器和最佳组合参数的变压器运行。
3、配电系统节能 ① 电网容量与负荷不匹配
随着建筑用电器的更新换代及数量的增加,用电量逐年增加,原建配电网的设备和导线均与用电量不相匹配,不少地方超负荷运行,不仅影响供电安全,还大大增加了配电系统的损耗。节能改造的办法就是更新线路与设备。② 供电电压不合理
有些地区和许多较大型用电单位的供电电压偏高,或在用电低谷时电压偏高,实验数据表明电压每升高10V,能耗就增加10%,当然电压过低也不行,不但增加了变压器的铜损、铁损、线路损耗,甚至影响用电器的使用寿命。根据国家标准GB 156 规定,额定电压 10kV及以下三相供电电压允许偏差为额定电压的±7%,220V单相供电电压允许偏差为额定电压的-10%~+7%。③ 布局不合理
许多地区的用电户和企业的用电设备远离配电中心,使得低压(0.4千伏)送电距离过长,造成很大的线路损耗和电压降落。这种情况在旧的大、中型企业中普遍存在,原因是当时设计规定配电中心要建在企业的引进电源的一端。改善的措施是在保证安全的前提下,尽量移近配电中心与用电设备的距离,将原来低压长距离送电改为高压长距离、低压短距离送电,可以大大减少送电线路的损耗。④ 无功功率短缺
随着经济的发展,供配电系统中感性负荷迅速增加,众多的配电变压器和电动机处于低负荷率的非经济运行状态,造成供配电系统无功功率的大量需求,如不及时补充,将引起供电电压质量下降,系统损耗增加,既要浪费电能,又将影响供配电设备的使用率,甚至造成事故。
第三章 给排水节能技术
根据我国现行供水情况及建筑用水情况,建筑给排水节能主要有以下几个途径:
1、尽可能利用太阳能用作生活热水加热,在暖通能源里已介绍过了。
2、合理利用市政管网余压,采用分区给水方式。
在城市供水中,根据城市供水规模大小不同,一般市政给水管网压力均在0.2~0.4MPa之间。合理利用市政管网压力,采用分区供水方式,可以减少二次加压能耗。如市政管网压力为0.3Mpa,则五层及以下楼层可采用市政管网直接供水。五层以上采用无负压变频供水设备供水。这样即不浪费市政管网余压又不至于使低楼层管网压力过高,造成能耗及水量浪费。
3、使用节水型卫生器具,减少用水量及加压能耗。
目前,我国普遍采用冲水量≥11L的坐便器,耗水量大。若全部使用冲水量≤6L的马桶,则住宅可节水14%,宾馆、饭店可节水4%,办公楼可节水27%。
4、厨房、沐浴、盥洗的节水,采用充气水嘴。
原理:出水部分加了起泡器,可以增加水中的气泡含量,可以起到节水、柔和防溅的作用。
5、用水量较大企业可采用中水系统节水。
建筑节能现状及新技术 第6篇
前言
电力行业的改革对加快电力市场化至关重要,电力行业的改革主要是电力企业的自身的管理与成本控制,如果这两方面可以很好完成,那么就会加快电力行业市场化步伐,目前我国电力行业的成本偏高,影响其市场竞争力,经济效益也很低,而电厂的节能降耗主要是从电厂锅炉的节能入手,锅炉是电力供应的主要部分,直接影响企业成本与经济效益,成本降低那么市场竞争力就会提升,所以电力行业节能降耗的关键在于电厂锅炉的节能,锅炉能耗降低,电力行业的成本就得到有效控制。
一、节能降耗的意义
我国目前电力行业中,以火力发电为主,近些年,随着我国节能降耗的政策实施,在发电上我们也逐渐采取相应技术,减少能源消耗,提高能源利用率,减小火力发电对环境的影响,目前应用于发电的资源大多为不可再生资源,所以我们更要重视节能降耗,缓解资源短缺象。火力发电主要是通过煤、天然气等燃烧来发电,我国现在资源利用率低,并且燃料燃烧会污染环境,随着火电技术的发展,对于火电技术的发展也提出了更多更新的要求。火力转化为电力主要是通过燃料在锅炉中燃烧,产生热量,使水蒸发成为水蒸气,蒸汽推动汽轮机旋转,转化为电能供人们使用。经济的发展促进技术发展,技术发展则会推进资源利用率提高,火力发电设备也会有所改进,所以经济与生活水平的发展对火力发电起到推动作用。在运行过程中,我们需要注意的就是节能降耗。节能降耗不仅可以降低能源消耗,还能减少燃料燃烧对环境的破坏,近些年我国城镇化、工业化发展进程的不断加快,能源消耗规模增大,伴着我国节能降耗方针政策的提出,对于火电厂经济效益以及火电机组节能减排的实现来说,应当从火电机组运行水平、节能降耗措施、减少能源消耗等方面入手。
二、电厂锅炉节能过程中出现的几点问题
我国目前已经在发电领域应用了水力发电和风力发电,但是我国技术还不够先进,应用范围还不够广泛,大部分发电厂还是火力发电,所以我们还是要重视电厂锅炉技术的改进。在电厂内使用锅爐技术并不意味着对能源的恣意浪费,下面我们就电厂锅炉技术的改进之处提出以下几点建议。
1、锅炉内的水质问题。上面提到火力发电的是蒸汽推动汽轮机旋转发电,一般情况下,锅炉内的水是要经过专门处理的,但是很多电厂没有处理净化水的装置,这样水没有被净化就添加到锅炉内,导致锅炉内的水质不纯净,含有杂质,锅炉加热后,杂质容易附着在锅炉内壁,形成水垢,这样加热时会消耗大量的热,造成资源浪费。有数据统计显示,每增加1mm的水垢,就会多消耗4%左右的能源,对锅炉内水质的放纵只会导致电厂锅炉发电技术浪费较多的能源,造成电厂成本的提高,经济效益的流失。
2、燃料燃烧不充分。火力发电的燃料一般为煤炭、天然气等,这些燃料在燃烧时都不够充分,这就造成了资源的浪费,燃料燃烧不充分的主要原因是电厂内的锅炉与燃料的结构并不是十分的适应导致电厂内的燃料时常得不到充分的燃烧,所以针对这一问题,我们要对锅炉的内部结构进行改造,这有很大难度,因此也是电厂锅炉节能降耗改革路上的一个较为严峻的问题。
3、电厂锅炉在机器运行中消耗了大量的能源。每个电厂发电是提供给一个地区的所有居民的,满足他们的日常用电,所以需要的电量很大,电厂锅炉是一个很庞大的机器,才能够提供这么大的电量,在锅炉运行时要消耗一定能量,机器运转时消耗巨大的电能,并且根据用电时间的不同以及电价的不同,对电厂的成本都造成了极大的影响。
4、操作人员专业素质比较差。电厂锅炉操作人员操作不规范,对锅炉使用不合理也会造成燃料燃烧不充分,利用率低等问题。很多电厂不重视操作人员的培训,导致操作人员对于电厂锅炉的节能减排工作的重要性认识不足,工作的态度不积极、不端正,缺乏在锅炉节能技术方面的专业修养。所以提高操作人员的专业素养很重要,电厂应对每个锅炉操作员进行岗前培训,有效预防锅炉操作不正确等现象带来的资源浪费。
三、节能降耗的措施
1、锅炉改造。电厂能源消耗主要在锅炉的使用上,所以在建设新电厂时注重锅炉的改造,引进先进技术,购买资源能源利用率高的设备,对旧的锅炉进行技术改造,提高设备运行效率,降低能耗。技术改造要充分考虑节能降耗的目的,提高工作人员素质,注重经验总结,节约改造成本,避免过多的重新安装系统。以节能降耗为原则,注重成熟的先进技术运用,确保设备性能良好,运行安全,同时也能够实现节能降耗的目的。
2、重视辅机节能降耗。辅助设备主要指风机等,辅助设备的节能降耗对电厂节能具有重大意义。要对辅机进行改造,提高辅机运行效率。风机改造过程中,为达到更好的效果,一般要结合不同电厂具体情况进行改造。辅机的改造要根据风机的不同规格进行不同的改造,针对风机的各项指标实行不同改造,针对性强,这样才能达到节能降耗的目的,促进系统取得更好的节能效果,另外,还要合理安排辅机启停,采取相应的技术措施,对启停系统进行有效改造,便利辅机启停,从而实现节能降耗的目的。通过采取这些措施,合理安排辅机启停,降低故障发生率,促进电厂生产效率提高,也有利于节约电厂成本。
3、运用变频调速技术。在电厂节能降耗改造中有一项至关重要的技术就是变频调速技术。辅机设备都是辅助锅炉运行的,让锅炉可以更好的工作,电厂规模越大,供电量越大,锅炉规模越大,那么机器运行的负荷也就越大。为降低机组负荷,更好适应新情况和新问题,常用方法是改变风机出入口挡板,利用水泵出口阀门进行调节。但是这种方法会降低辅机的工作效率,变频调速技术可以很好地解决这一问题,不仅可以促进设备正常运行和工作,还能够提高设备运行效率,取得良好的节能效果。
4、合理设计照明设备。根据电厂实际情况,对照明设备进行合理设计,聘请专业设计公司对电厂照明系统进行规划和设计。在灯光位置安排,灯具选择时,以节能减排为指导原则。实现照明设计的科学性和合理性,从而取得更好的节能降耗效果。
四、结语
综上所述,我国现在大力倡导节能降耗,电力行业节能降耗势在必行,对于锅炉的改造技术还有待发展,我们要不断对电厂的管理技术不断创新,才能够满足节能降耗的需求,才能够确保电厂在目前的市场竞争当中占据位置。另外,对于每一个电厂员工,都需要让其从心底培养出节能意识,这样才能够让电厂更快的发展,持续的发展。
我国建筑节能的现状及节能对策 第7篇
近几年我国能源供求严重失衡,高能耗产业所引发的能源危机已成为我国工业化和城市化进程的障碍,而在巨大的能源浪费中建筑能耗的浪费最为严重。据建设部科技司的分析,到2020年年底,全国将新增300亿m2房屋建筑面积。如果这些建筑全部在现有的基础上实现50%的节能,则每年大约可节省1.6亿t标准煤,在这些既有建筑中95%以上为高能耗建筑(未达到节能率30%的建筑均视为高耗能建筑)[1],这意味着在我们的居住和工作环境一天天改善的同时,巨大的建筑能耗又成为我们无法回避的难题。因此,发展建设节能型建筑以及对既有建筑的节能改造迫在眉睫。
1 建筑节能概述
建筑节能这一概念内涵丰富,在发达国家,这一说法经历了三个阶段:“建筑节能”“在建筑中保持能源”和“提高建筑中的能源利用效率”。在我国,现在仍通称为建筑节能,即在建筑中合理使用和有效利用能源,不断提高能源利用率,降低建筑能耗量。建筑能耗包含广义的建筑能耗和狭义的建筑能耗[5]。狭义的建筑能耗指建筑物在施工建设过程中所必须耗费的资源、能量。而广义的建筑能耗除狭义能耗所包括的内容外,还包括维持建筑物日常使用过程中所耗费的资源,包括采暖、空调、热水供应、炊事、照明、家用电器等方面的能源。在本文中,所提到的能耗均为狭义建筑能耗。
本文将从围护结构、门窗改造及屋面设计几方面对建筑节能展开论述。
2 围护结构的节能技术
就建筑热过程而言,外围护结构有无保温隔热措施,以及隔热保温层在内侧和外侧对建筑热过程影响很大,它直接影响建筑能耗的大小和室内热环境条件。因此,在进行围护结构改造时,应合理地选择围护结构保温形式,以满足围护结构的节能要求和合理、经济的隔热效果。
目前,在建筑中常使用的墙体保温技术主要有三种:外墙内保温、外墙外保温和内外混合保温。其中,外墙外保温是包在主体结构的外侧,大大减少了自然温度、湿度、紫外线等对主体结构的影响,使主体结构得到更好的保护,延长建筑物的寿命,是目前大力推广的一种建筑保温节能技术。下面分别介绍几种外墙保温系统。
2.1 EPS薄抹灰外墙外保温系统
EPS板薄抹灰外墙外保温系统由EPS板保温层、薄抹面层和饰面涂层构成,EPS板用胶粘剂固定在基层上,薄抹面层中满铺玻纤网。EPS板热导率小,保温效果优于其他保温材料,而且质轻、易操作,是目前施工中常使用的施工方法,适用于基体为混凝土或砌体结构的外墙节能改造[3]。
2.2 胶粉EPS颗粒保温浆料外保温系统
胶粉EPS颗粒指将废弃的EPS加工破碎成为0.5 mm~4 mm的颗粒,作为轻集料来配制保温砂浆胶粉。
EPS颗粒保温浆料外墙外保温系统应由界面层、胶粉EPS颗粒保温浆料保温层、抗裂砂浆薄抹面层和饰面层组成。胶粉EPS颗粒保温浆料经现场拌合后喷涂或抹在基层上形成保温层。该施工技术简便,可以减少劳动强度,提高工作效率;不受结构质量差异的影响,对有缺陷的墙体施工时墙面不需修补找平,直接用保温料浆找补即可,避免了别的保温施工技术因找平抹灰过厚而脱落的现象。同时,该技术解决了外墙保温工程中因使用条件恶劣造成界面层易脱粘空鼓、面层易开裂等问题,从而实现外墙外保温技术的重大突破。
2.3 聚氨酯硬泡塑料外保温系统
该技术系统做法由底涂层、保温层、界面层、找平层、抗裂防护层和饰面层组成。由于聚氨酯硬泡涂料导热系数低[0.025 W/(m2·K)],采用现场喷涂工艺,对建筑结构的适应面广,有较强的防水防渗透能力。该做法适用于各种墙体的既有建筑外墙的节能改造。
3 建筑外窗的节能技术
建筑窗户是建筑围护结构的组成部分,是建筑物热交换最活跃、最敏感的部位,其热损失是墙体热损失的5倍~6倍。窗户的节能约占建筑节能的40%,具有极其重要的地位[4]。
1)使用节能新型窗。
对于20世纪80年代以前建筑的木窗等,可考虑更换为价格便宜、保温性能好的PVC塑钢窗或玻璃钢中空玻璃窗。同时将普通双层玻璃窗更换为中空玻璃窗。常用的中空玻璃是由两层以上玻璃将空气层密封,其间层中充以粘度系数大而导热系数小的惰性气体,以减小间层中的对流换热。
2)科学配置遮阳措施。
常采用建筑节能窗罩(以下简称窗罩),由蓄热保温室和内置窗帘组成,蓄热保温室由正面玻璃窗(站在室内向室外看)、侧面玻璃窗、保温顶板、保温底板组成,内置窗帘由内置保温帘和内置遮阳帘组成,东、西、北向窗户安装内置保温帘和内置遮阳帘,南向窗户只安装内置保温帘,以达到遮阳和保温效果[6]。
3)采用新型玻璃。
在窗户中,玻璃面积占窗户面积的65%~75%。在实际应用中,可选择经过特殊处理的玻璃,如镀膜玻璃、着色玻璃等。
4 建筑屋面的节能改造技术
建筑屋面的隔热节能尤为重要。在多层建筑围护结构中,屋顶所占面积较小,能耗约占总能耗的8%~10%。与国外屋顶传热系数相比,我国能源浪费惊人(见表1)。
对既有建筑屋面进行节能改造,解决建筑屋面渗漏,提高屋面保温隔热性能,使其达到节能标准,是非常迫切的任务。下面介绍几种常用的提高建筑屋面节能的做法。
4.1 平改坡改造技术
目前,大多数住宅仍采用平屋顶,在太阳辐射最强的中午时分,太阳光线对坡屋面是斜射的,而对平屋面则是正射的。
这种改造形式较为简单,在荷载允许的条件下,可以在屋面上对应下层承重墙位置砌墙,最后铺轻型保温屋面板。一般采用彩钢夹芯板,保温材料可采用泡沫聚苯、聚氨酯、岩棉或玻璃棉。
4.2 绿色种植屋面
在屋顶上种植植物,利用植物的光合作用,将热能转化为生化能;利用植物叶面的蒸腾作用增加蒸发散热量,均可大大降低屋顶的室外综合温度;另外屋面绿化可使城市中的灰尘降低40%左右,对噪声有吸附作用,最大减噪量可达10 d B。
4.3 倒置屋面
倒置屋面是把保温层置于屋面防水层之上,是一种较先进的屋面保温方式,也是发达国家常用的做法。这种做法有两个优点:
1)能使防水层无热胀冷缩现象,延长了防水层的使用寿命;
2)保温层对防水层提供一层物理性保护,防止其受到外力破坏,延长其使用寿命,减少屋面渗漏,还可做成上人屋面和实施屋顶绿化。
目前其材料多数采用的是挤塑型聚苯板(XPS)。其一般构造做法是(自下而上):结构层、找平层(水泥砂浆)、防水层、保温隔热层和保护层,即在原防水层上,干铺防水性能好、强度高的保温材料[8]。
5 结语
通过对我国建筑节能现状进行的分析,可以得知,目前我国建筑节能正处在一个发展阶段,与国外相比还有较大差距,大力发展既有建筑节能改造及新型节能建筑,是非常紧迫的任务,它不仅能促进保温材料与节能门窗的发展,还能缓解能源供需矛盾,改善城市环境面貌,提高人民生活水平,是我国解决能源危机的必经之路。让我们在今后的工作中,共同努力,探索更多的节能途径,为人类节约能源贡献一份力量。
摘要:根据我国目前存在大量非节能建筑的现状,通过分析既有建筑的围护结构、门窗及屋面设计等,提出了几种较为实用的保温结构及保温材料,门窗的新形式及新型的玻璃材料,屋面节能技术改造及施工方法等,力争降低已建及待建建筑的能耗,更好的实现节能减排。
关键词:建筑节能,保温隔热,节能改造
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我国建筑节能现状及发展 第8篇
关键词:建筑,节能,发展
1. 我国建筑节能现状
建筑节能工作随着经济的发展开始引起了人们的重视。尤其是快速发展的经济给建筑能源消耗带来的巨大压力更是让人们意识到节能的重要性。建筑消耗在总能源消耗中占据的比重加大,甚至发展为三大能耗之一。人们越来越意识到,在未来城市发展中,建筑节能是人类社会发展不可忽视的关键点。建筑行业高能耗给人们带来了不少社会问题和环境问题,严重威胁人们的生产与生活品质。根据数据额显示,我国绝大部分新建筑都是高能耗建筑,其中所采用的节能技术十分有限的。国外的建筑节能技术远比我国发达得多,我国各项指标都未能达到节能要求。我国建筑面积排在前列,但是在采暖、供水、制冷等环节却存在大量消耗,建筑节能工作可以说刻不容缓。事实上导致我国建筑节能发展滞后的原因有很多,包括初期高额投资、开发商的利润空间、节能环保意识、节能技术落后以及政策法规的缺失等。
2. 建筑节能的发展趋势
建筑的发展将推动我国环境事业上升一个阶梯,国人的大力推崇也将进一步推动建筑节能的完善和不断创新。任何一件事物的发展必然是在曲折中前进的,节能建筑的发展也遭遇了不少国人的误解。在强调可持续发展的这种长期关注经济发展的前提下,建筑工程所带来的能源消耗,资金费用和生态破坏等问题成为了业内所关注的焦点。政府和社会的各界人士开始重新思考建筑行业的未来的发展模式和前景。总的看来,我国建筑节能在未来发展具有以下几个发展趋势。
2.1 未来建筑的节能
在未来,节能建筑将从内至外做到“节能”这一点,在建筑的外形上设计者们不断向着节能环保发展,充分地利用大自然的资源实现可持续发展。资源包括了不可耗尽的资源与可耗尽资源。节能建筑的推行实则是对资源的一个有序利用,在维护生态平衡、造福人类的同时推动经济的发展。节能建筑不再是孤立的存在物,而成为了能源的转换场所。节能建筑在行业内作为提倡生态保护的新思路,应该大力提倡。以前,国内利用自然环境换取大量的资金财富,并企图以个人的意志改变自然,这些举动导致中国的各大城市雾霾四起,四季温度紊乱,环境极度恶化。立足长远的发展,节能建筑的推行不仅能够在很大程度上有效的减轻生态环境的恶化,而且还能够改善居民的生存环境。节能建筑群体不同于传统建筑,节能建筑更多地考虑独立的长远发展。设计师们在建筑的设计环节、施工环节都融入了节能环保的概念。节能建筑在减轻城市负荷方面扮演日益重要的角色,未来的节能建筑往逐渐向着智能环保方向发展。科学合理的建筑结构除了具有较高观赏价值之外,同时还是调节微气候的重要因素之一。在未来,节能建筑的外层必须要能保障室内的气温,而且是无污染无公害的建筑材料。可惜的是,新能源已经得到进一步的发展,新能源结合高新技术为节能建筑发展奠定了坚实的基础。
2.2 保护环境
环境保护一直是人们关注的焦点,尤其是城市化进程加快,臭氧层破坏加剧,全球气候陷入困境。由于我国号召大力发展经济,导致近年来生态环境问题逐渐突出,大自然对于人类无节制的开发,利用,消耗资源产生了极大地负反应。在保护环境问题上,各行各业都积极采取措施,建筑行业则喊出“节能建筑”口号走在环保的前沿。电能的消耗在建筑内占据很大比例,降低电能消耗也是缓解环境压力的有效方法。随着人们对生活品质的要求不断提高,人均消耗也在逐渐提高,由此产生的废弃物给环境造成巨大压力。在全球倡导保护环境的形势下,这种现象显然严重背离人们的初衷。资源的有限性决定了节能建筑的必然性,相关工作者需要克服节能建筑发展过程中的种种困难。建筑工作者还要跟上时代的步伐,从内至外地打造节能建筑,为人们营造最适宜居住的环境。
建筑节能关系到人类的生存发展空间,也关系到社会国家的发展前景。在发展建筑的过程中由于人类的无节制开发和利用有限资源,导致严峻的环境问题。在降低消耗,推行节能型建筑的时相关人员需要兼顾实用与节能,探索低碳环保的建筑发展模式。从这个方面出发,节能建筑在行业内作为提倡生态保护的新思路,应该大力提倡。建筑是继承与构建城市的主体,未来城市发展将会与建筑紧密结合。随着社会经济的发展,人们的生活方式发生了巨大的改变,先进的节能环保文化也渗透到社会中的方方面面,人们对建筑节能将会有更加深刻的理解,观念的转化也会大大推动建筑节能工作。无论如何我国未来建筑必然会走向节能环保,建筑节能是城市发展的高级阶段,这是我国建筑行业的一次挑战,更是一个建筑转型的大好机会。
3. 结论
建筑节能工作任重而道远,尤其是在经济迅速发展以及人们对生活品质的要求也逐渐提高的同时,建筑节能肩负着重要责任。为了贯彻科学发展观,推动我国可持续发展,建筑的节能工作毫无疑问的将成为我们工作的重心。建筑节能是整个生态环境的要求,也是健康生活的必然趋势。我们要抓好相关工作,落实和推广各项建筑节能的技术。建筑的节能离不开人们的大力支持,因此做好宣传工作,唤醒人们的节能意识是建筑节能得以前进的基础。我们始终坚信,在大家的共同努力下,建筑节能必然会走上一个新舞台,为人们带来不一样的生活体验。
参考文献
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建筑节能现状及新技术 第9篇
随着国民经济的发展,我国乃至全世界面临着严重的能源危机和环境问题,城市化进程的快速推进与人民生活水平的日益提高使我国的建筑能耗快速增加,其在总能耗中的比例也不断提高。建筑能耗包括建筑物通风、照明、采暖、热水供应、空调等方面的能耗,其中暖通空调系统的能耗在建筑总能耗中占据了三分之一以上,并且处于逐渐上升的趋势。节能减排是我国的重要战略部署,是促进国民经济发展的重要手段,有助于我国国民经济的科学化、可持续化发展。高校作为包括教学、生活以及科研的大型综合体,是主要的能源消耗单位,也是我国节能减排工作的重要组成部分,目前我国各高校积极响应国家关于建设节约型校园的战略方针,已在全国范围内大力开展高校建筑节能工作,文章针对我国高校建筑节能中暖通空调节能系统的现状及技术措施,作如下论述。
1 建筑节能中暖通空调节能系统的特点
为了提高建筑内部环境的质量,现代建筑一般利用暖通空调来满足这一需求,而在这一过程中必然会消耗一定的能量。暖通空调系统所产生的能耗主要包括建筑物受环境因素等影响而产生的各种能耗,其中有冷热负荷导致的能耗,也有新风负荷的能耗,还有水泵等输送设备的能耗。对能耗造成影响的因素主要包括室内设计标准和室内人员状况、室外气候条件以及围护结构、新风系统状况等,因此建筑节能中暖通空调系统所产生的能耗具有以下特点:暖通空调系统自身设计的水平、选型情况、运行管理水平对能量使用效率有极大的影响;维持建筑物内部空气环境质量所需的能量具有季节性特征,并且品位较低,可以结合实际情况利用太阳能、废热或是地热能等天然能源来降低能耗,提高能源利用效益;暖通空调系统通常使用交换形式对冷热量进行处理,因此可以通过冷热量回收来提高能源利用效益,有效降低系统能耗。
2 我国高校建筑节能的现状
国家发改委明确提出,在“十二五”期间,我国要加大建筑节能的节能改造力度,将建筑节能作为推进节能减排工作进程的重要助力。目前,我国建筑能耗在总能耗中的比例已经达到30%,并且还以1%的年增长速度在快速增加,由此可见我国的建筑节能具有极大的空间,是我国未来一段时间节能减排工作的关键环节。
近年来,我国高校的办学规模快速扩大,校园建筑面积得到了快速的增加,因此高校建筑节能已经成为我国建筑节能的重要组成部分,对该领域的关注日益增多。为配合高校建筑节能工作,国家发改委与节能中心联合推动了高校节能联盟的成立,该联盟主要负责节约型校园建设和绿色大学建设相关的各项工作,对我国高校建筑节能工作的顺利开展起到了积极的推动作用。
清华大学针对建筑节能的调查研究结果表明,随着我国城市化进程的快速推进和市场经济的蓬勃发展,近年来我国的建筑能耗不仅呈现出增长态势,而且其增长速度不断加快,从1996年到2008年,我国的建筑商品消耗(其中不包括生物质能)已经从2.6亿吨标准煤快速增长到6.6亿吨标准煤,在12年间增加到原来的2.5倍,早在2008年我国的建筑能耗在社会总能耗中的比例便已达到23%左右,电力能耗在社会总电耗中的比例达到21%左右。九三学社在“两会”上提交的关于建筑节能的提案指出,我国的建筑面积已经超过400亿平方米,并以每年18亿平方米的速度在快速增加,其中95%以上的建筑属于高耗能建筑,在室内舒适度、气候条件一致的条件下我国单位建筑面积产生的能耗是发达国家的3倍左右,我国已建成的绿色建筑在总建筑面积中的比例不到0.05%。另外,相关研究预测,我国建筑能耗在社会总能耗中的比例将在未来一段时期提高到35%以上,建筑节能工作面临着巨大的挑战。
目前,我国高校数量已经接近三千所,作为集教学、生活等于一身的综合性单位,高校已经成为我国的能耗大户,因此,高校建筑节能势在必行,建设节约型校园已经成为我国高校发展的重要工作。高校建筑节能不仅能够为教学、科研、生活创造良好的环境,还能够促进环境资源的可持续开发和利用。
在高校总能耗中,建筑能耗所占据的比例高达80%以上,因此建筑节能是高校节能的重点。随着国家一系列激励政策的出台和顺利落实,全国各高校已经充分认识到开展建筑节能工作的重要性,“低碳校园”已成为“和谐校园”建设的重要环节,大学生们也积极投入到节能减排工作之中,成为高校节能工作的生力军,然而由于我国高校节能工作开展的时间短,目前所取得的成效还难以凸显出来,需要各高校做好长期进行攻坚战的战斗准备。
在高校建筑节能工作中,各高校应将绿色理念融合到教育教学和科研过程中,建立节约型校园建设的长效管理机制,对校园进行科学、合理、长期的规划,明确提出建筑节能的具体目标,重视生态环境保护,有效提高能源利用效益,实现“零排放”。
教育部等部门在2008年便出台了节约型校园建设的管理与技术导则等相关意见,在2009年又编制了高校建筑节能监管、能耗统计审计等规范,2010年建立的高校节能联盟为高校建筑节能工作创造了更为有利的条件。高校节能联盟要求每个参与高校必须建设一定数量的节能工程,通过节能示范高校建设和组织节能环保相关的学生团体以及培养节能管理人员来推动节约型校园建设各项工作的顺利开展。
由于高校建筑节能开展时间尚短,并且高校建筑分布较广,目前所取得的建筑节能效果还不够明显,许多高校的高能耗建筑比例仍然较高。因此高校必须进一步加强建筑节能工作力度,积极采取各种有效措施不断推进建筑节能工作,使高校建筑节能成为我国建筑节能的突破口和示范点,以促进我国建筑节能工作的顺利开展。
3 高校建筑节能中暖通空调节能系统的情况
暖通空调能耗是高校建筑能耗的重头戏,随着全球性能源供应的紧张和高校教学、生活对室内空气环境要求的不断提高,高校需要在保持室内舒适度的基础上尽量降低暖通空调能耗,以促进高校建筑节能工作的顺利开展,进而促进我国建筑节能工作的发展。
暖通空调能耗的组成主要包括空调冷热源、输送系统和机组设备三部分,其中冷热源部分能耗在总能耗中的比例最大,达到50%左右。除此之外,暖通空调自控系统也是影响暖通空调节能的重要因素。由于我国幅员辽阔,各个地区的气候条件具有十分大的差异,大体可以分为严寒、寒冷、夏热冬冷、夏热冬暖、温和地区,北方供暖地区的高校暖通空调节能对于提高高校建筑节能水平具有尤为重要的作用。目前,采暖地区高校的新建建筑还没能达到建筑节能目标,而原有建筑要达到建筑节能目标还需要对围护结构进行改造以提高其保温能力,另外还需要对采暖官网进行改造,加强室外采暖管网的保温水平,提高管网热输送效率,实现可有效调控、可准确计量。目前,北方采暖地区的暖通空调节能形势不容乐观,而南方夏热冬暖地区也需要加强空调节能的研究,高校建筑节能中暖通空调节能的任务十分艰巨,而潜力也很大。
当前,高校暖通空调节能系统面临的问题大体可以归纳为以下几点:第一,在设计方面,高校暖通空调系统的设计过程中节能系统往往得不到设计部门和人员的重视,由于工程设计周期一般都比较短,系统设计收益与系统节能效益不挂钩,或是受技术性问题影响,不少设计单位没能足够重视设计质量,导致暖通空调节能系统不仅投资大,而且能耗高,不仅达不到国际标准,甚至达不到国家标准,有的暖通空调能耗达到建筑能耗的60%以上。另外,受设计人员自身专业水平影响,有些设计人员没有经过专业、系统的培训,设计水平较低,经常使用惯用方案而不能根据实际问题对系统设计进行调整和优化,给系统的正常运行和日常管理带来隐患。第二,在节能设计方案方面,近年来社会对节能环保的关注度不断提高,相关的研究也逐渐增多,许多新技术、材料相继面世,各种技术方案层出不穷,这些技术方案各具特点,设计人员在选择设计方案时受自身角度影响而产生不同的评价结果,许多设计人员无法科学、客观的评价、比较各种设计方案,面对众多的设计方案往往是无所适从而不能找到最佳的节能方案。第三,在系统运行管理方面,高校暖通空调系统的操作人员通常没有经过相关的培训,不少人员缺乏必要的基本理论知识,更不懂得如何针对室外环境的变化来调节暖通空调系统,有的高校的暖通空调系统只有开关机和夏冬季转换等几项操作,完全达不到理想的节能效果。
4 加强高校建筑节能中暖通空调系统节能的技术措施
加强高校建筑节能中暖通空调系统节能需要先明确规定节能目标,再设计满足该节能目标的节能系统方案,经过多方案比较后对方案进行优化,在满足室内舒适度要求的基础上进一步提高节能效果。
4.1 暖通空调节能系统设计的要求
首先,暖通空调节能系统需要与环境相适应,即暖通空调节能系统需要满足室内舒适度的实际需要,能够使暖通空调节能系统与室内环境相协调,实现物尽其用、持续发展的目标;其次,暖通空调节能系统需要与经济条件相协调,即暖通空调系统需要注重经济性,符合高校经济条件,兼顾节能性与经济性;再次,暖通空调节能系统需要与建筑结构相协调,即暖通空调节能系统需要考虑建筑结构体系对暖通空调节能的影响;最后,暖通空调节能系统需要与功能要求相协调,即暖通空调节能系统需要具备长久的生命力,能够适应功能发展的需要。
4.2 加强高校建筑节能中暖通空调系统节能的技术措施
第一,围护结构方面,需要根据实际需要选择传热系数小的材料和有效的绝热措施。要提高室内舒适度,保证室内环境冬暖夏凉,需要延缓暖通空调系统与外部的热量传递,即提高围护结构的保温能力。在外墙方面,由于外墙面积大,必须采用加气混凝土、粉煤灰等传热系数小的砌体材料,结合实际情况进行废物利用,并选择外贴保温材料来进一步提高保温性能;在门窗方面,由于高校建筑的门窗需要保证采光和通风而面积较大,由此导致大量的热损失,因此应在保证光学等性能的同时提高门窗材料的隔热性能,并提高其密闭性能,以镀膜玻璃或是多层玻璃等方式使门窗构造具备更好的保温效果。
第二,暖通空调节能系统设计方面,需要提高设计质量,保证暖通空调的节能效果。在冷负荷确定方面,冷热负荷是选择制冷机、循环泵、空调箱等的依据,因此降低冷热负荷能够直接减小设备规格型号,控制初投资和运行能耗;在冷热水机组方面,需要针对全年负荷情况搭配使用冷热水机组,避免台数过少或过多,以免由于台数少单台负荷过大导致的喘振现象和台数多能耗高、易发生故障的问题,并避免统一采用容量相同的机组以提高负荷适应性;在水输送系统方面,我国高校还有不少老式中央空调系统是开式冷却水系统,需要额外消耗克服水位高差的能量,应将其改造为闭式冷却水系统,另外还需要结合实际情况进一步探讨泵节能问题,在设计、设备和日常运行中采取有效的改进措施以降低泵的能耗;在风系统方面,需要选择耗功率合理的FC,不能仅仅关注于冷热量指标而片面选择高能耗的FC,同时应根据建筑用途、负荷等情况选择合适的系统形式,例如教学楼等要求安静的建筑不应选择易有噪声的变风量系统,另外在西北、北方等地区采用冷却塔供冷技术能够取得较好的节能效果,在适当季节还可以依靠大气冷源利用板式换热器制冷。
第三,采用冷热回收利用技术来提高能源利用效益。在冷热回收利用方面,高校可以适当采用全热回收器来回收利用系统排风能量,夏季还可以回收利用冷凝热用于卫生热水供应。我国东南地区属于冬暖夏热的较潮湿地区,回收利用冷凝水所产生的节能潜力很大,例如将冷凝水回淋到散热片能够加强热交换,降低压缩机负荷,从而达到节能目的。
第四,推广使用节能的空调系统。目前,为满足暖通空调节能要求,关于使用可再生或低品位能源的研究不断增多,地源热泵空调系统等节能空调系统的研究得到了较快的发展,利用太阳能供热或制冷技术也取得了一系列进展,高校需要积极开发新能源,推广使用新的节能技术和节能空调系统,利用地源热泵系统、太阳能—水源热泵系统、太阳能—空气能热泵系统等充分利用自然能来满足节能环保需要,以进一步推进高校建筑节能工作。
第五,科学使用暖通空调系统。科学使用是节能的重要保障,高校管理人员需要重视空调操作人员的专业水平,确保其经过系统培训达到考核要求并有较强的责任感。同时应制定能耗计划,对教学、运动、办公、科研、生活等场所制定相应的能耗指标,并制定空调使用制度,培养学生、教职员工的节能意识和节约习惯。使用空调时,应适当设定温度,例如制冷时温度提高1℃节能将近10%;经常清洗过滤网,以免网孔阻塞影响热交换;制冷时应将导风板水平设置,以提高室内温度的均匀度;不需要使用空调时,应提前十分钟关掉空调;使用空调时,避免开门窗,制冷时还应拉上窗帘以阻挡热辐射。
5 总结
综上所述,节能对于我国经济发展和现代化建设具有重大的意义,在全球性能源危机和环境问题日益严重的外部环境下,在我国电力供应紧张的内部环境下,高校应深刻认识到建筑节能的重要性,在空调设计、使用等过程中重视节能效果,通过科学设计、合理使用来节约能源、回收利用能源、利用自然能源。为保证暖通空调节能的实效性,相关负责人必须尊重自然环境,注重以先进的科学技术促进暖通空调系统经济效益与社会效益的统一,将节能意识贯穿于暖通空调系统设计、安装、使用等各个环节,使高校建筑节能工作步入新的台阶。
摘要:作为我国建筑节能的重要组成部分,高校建筑节能是我国实施节能减排工作的重要环节。文章主要针对高校建筑节能中暖通空调节能系统现状和技术措施进行论述,在阐释建筑节能中暖通空调节能系统特点的基础上,分析了我国高校建筑节能的现状,介绍了高校建筑节能中暖通空调节能系统的情况,并针对存在的问题探讨了加强暖通空调节能的技术措施。
建筑节能的现状及发展趋势 第10篇
关键词:建筑节能,现状,措施,发展前景
建筑节能, 是指民用建筑在规划、设计、建造和使用过程中, 通过采用新型的节能电力电气设备和新型墙体材料, 执行建筑节能标准, 加强建筑物用能设备的运行管理, 合理设计建筑围护结构的热工性能, 提高采暖、制冷、照明、通风、给排水等电力电气设备系统的运行效率, 以及利用可再生能源, 在保证建筑物使用功能和室内热环境质量的前提下, 降低建筑能源消耗, 合理、有效地利用能源的活动。
中国能源短缺问题空前突出, 建筑节能已成为当务之急。据统计, 全国每年新建房屋近20亿平方米, 95%以上仍是高能耗建筑。全球已探明的石油、煤炭等一次性能源储量仅供人类使用30年, 而中国石油数量仅供开采十余年。目前国外建筑已经进入三个阶段:第一个阶段是工业化阶段, 大量解决人的住房问题。第二个阶段是关注性能和质量的阶段。发达国家已经进入第三个阶段, 也就是关注整个建筑与全人类环境之间的关系问题节能、生态、环保阶段。中国是一个发展中国家, 面临着发展和现在的经济水平、技术水平之间的矛盾。经济要发展, 但是我们对于人类的环境问题的重视程度也是一步一步上来的。而中国刚刚跨过第一个阶段, 进入第二个阶段。与发达国家建筑节能事业迅速发展相比, 我国的建筑用能效率极低。节约建筑能耗的同时, 应大力发展节能科学技术, 进一步提高建筑材料质量、建筑施工技术。尤其应加强国际交流与合作, 采取走出去和请进来的“双管齐下”方式, 学习发达国家节能的先进经验和先进技术。积极地因地制宜。通过大力开发利用太阳能、地热能等新能源与可再生能源、达到开源节流、优化能源结构和改善环境的目的。提高能源的利用率, 是实现建筑节能减少能耗非常有效的措施。
1 建筑节能的现状
1.1 建筑节能设计缺陷
我国的设计标准与发达国家相比差距仍然较大, 目前我国绝大多数采暖地区围护结构的热功能都比气候相近的发达国家相差许多。经分析, 这些能源大多是通过保温隔热性能差的外墙、屋顶、窗户损失掉了。
1.2 缺少配套监管
市场上发展商利用消费者不成熟的特点, 更注重炒作与宣传推广的效果, 不愿意投入精力去研究产品的质量与核心竞争力。真正能够实施的, 在新建的建筑里还不到20%, 大多数地方政府对此未予以高度重视。
1.3 对建筑节能技术创新技术支持力度不够
正在起步发展中的建筑节能产业, 普遍存在起点低, 技术水平不高, 创新能力弱的问题。国家在建筑节能技术开发和创新方面的支持力度还不够, 需要参与各方付出额外劳动与创新, 承担过程中的一定风险。
1.4 可再生能源在建筑中的应用进度缓慢据报道, 我国是目前世界上最大的太阳能光
伏电池生产国, 但80%的产品都进行出口, 在国内建筑应用的比率依然很低。原因在于, 太阳能热水器与建筑一体化设计标准至今尚未出台, 仍处于试点阶段。
2 提高建筑节能的措施
2.1 加强建筑节能材料和节能技术的推广应用
建筑节能的关键技术之一就是建筑材料的节能, 包括节能门窗、外墙保温材料等。引进新型建材生产技术, 应用新型材料节能, 开发生产环保、节能型建筑材料是节能建筑发展的必然趋势。黑龙江地区为严寒区, 在保证围护结安全的前提下, 优先选用外保温结构。外墙外保温系统主要采用的方式有以下五种:a.EPS板薄抹灰外保温系统;b.胶粉EPS颗粒保温浆料外保温系统;c.现浇混凝土复合无网EPS板外保温系统, 用于现浇混凝土剪力墙体系;d.现浇混凝土复合EPS钢丝网架板外保温系统, 用于现浇混凝土剪力墙体系;e.机械固定EPS钢丝网架板外保温系统。
2.2 加强和完善建筑节能设计
建筑节能是一项系统工程, 需要贯穿建筑施工和设计的全过程。整个设计流程应包括建筑节能规划设计, 建筑采光计算、建筑材料热工设计计算、围护结构节能设计、供热与制冷节能运行设计等。建筑设计人员应该在设计的全过程中始终把节能与建筑的观赏性、功能性综合加以考虑, 逐步形成一套完整有序的节能设计流程。
2.3 健全建筑节能法律法规制度, 建立节能监管体系
国家和相关部门应该制订完善的法律、法规、技术规范, 为建筑节能提供一个坚实的法律基础。国家及地方职能部门还应运用相关管理手段进行强制推行, 并应加大施工监督管理和竣工节能验收制度、对于不符合节能标准的建筑不给予验收或进行整改后方能验收。
2.4 积极开展建筑节能科学研究, 发展建筑节能产业
建筑节能是一门新兴科学, 它包括施工、通风、空调、采暖、照明、电器、热工、建材、环境、能源、检测、计算机应用等许多专业内容, 所以应加强学科和部门之间的横向联合, 积极开展组织设计和攻关工作, 组织科研机构、高校、新建材开发的专家和生产厂家积极开展建筑节能的研究和攻关。另外要积极引导生产企业重点发展适用于不同气候条件的各种节能墙体屋顶以及门窗, 特别是外墙保温技术和高效节能窗技术建筑围护结构节能成套技术, 开发各种新型高效节能墙体材料, 保温隔热材料和高性能建筑玻璃及其应用技术。
3 节建筑能工作的发展前景
3.1 改善现有的节能技术
由于节能技术的大量的应用, 也暴露了现有的技术的一些缺陷。如外墙外保温的防火和使用寿命, 保温墙面的裂缝, 材料的价格和施工的简便性、耐久性等。
3.2 新的高效节能材料的发展
开发由新的节能材料做成的结构部件, 以更好地满足保温、隔热、透光、通风等各种需求, 甚至可根据变化了的外界条件随时改变其物理性能, 达到维护室内良好的物理环境同时降低能源消耗的目的。这是实现建筑节能的基础技术和必需产品。比如基于相变材料的蓄热型围护结构, 基于高分子吸湿材料的调湿型内饰面材料, 电致变色玻璃窗等。
3.3 健全法规和行业规范
建筑节能的椎广不可能由市场自发地去开展, 必须通过政府出台完备的政策法规体系去规范约束甚至强制执行。按照国际贯例, 建筑节能的进展主要要依靠政府的强制推动, 依靠立法和执法, 没有政府主导, 很难使建筑节能工作走向良性发展之路。只要各级领导重视, 加强建筑节能工作的行政监督, 只要加快技术、组织及政策方面的措施落实, 建筑节能工作将会出现一个崭新的面貌。
3.4 相关设计软件的应用和完善
完善的节能设计软件的广泛应用将给节能技术的普及和规范带来好处, 我国全部自主开发的建筑能耗模拟软件, 本身已经相当地完善, 目前的问题是如何进一步发展推广此类软件, 将其与国家的各个建筑节能规范与标准相结合, 以其作为工具, 推动建筑节能标准的全面落实。并开展基于这一模拟分析工具的建筑节能优化设计方法研究, 同时不断完善这一工具, 逐渐发展出完整的建筑节能优化方法, 在建筑设计和改造中全面推广
结束语
建筑节能是贯彻可持续发展战略的一件大事, 也是世界建筑发展的大潮流、大趋势。建筑节能是我国节能工作的一个重要领域, 是一项复杂的系统工程, 涉及规划设计、建设施工、建筑节能产品等多个环节, 甚至延伸到整个建筑的全周期。推行建筑节能性能认证和公示制度, 可以正确评价建筑物的节能效果, 推动建筑节能市场的形成和产品结构调整, 提高资源利用效率, 还可以带动建筑业及相关产业的快速发展, 缓解能源资源的紧张局面。建筑节能是社会经济发展的需要, 还是减轻大气污染的需要。建筑节能还可以改善热环境的质量, 随着现代化建设的发展和人民生活水平的提高, 舒适的建筑热环境日益成为人们生活的需要。
铁路节能现状及技术改进路径分析 第11篇
【关键词】铁路节能;现状;技术改进;路径
新时期、新形势下的铁路能源消耗在不断增加,这对于石油资源的需求和供应也是一种极大的挑战,因此降低铁路能耗、实现铁路节能已经成为了实现铁路行业可持续发展的必由之路,同时也是贯彻落实科学发展观的重要体现。伴随着科学技术的日以创新与发展,新技术和设备的不断应用,使得铁路未来节能的空间十分巨大,而“以电代油”也是未来铁路节能发展的重要方向。为了更加全面的了解当前我国铁路的节能现状以及存在的问题,并对一些新的改进技术进行了解,本文也将从我国铁路节能现状出发,对于铁路节能的重要作用以及技术改进路径进行了分析和论述,这也是本文的一个研究重点,希望给读者一定的启示。
一、铁路节能现状分析
铁路能耗结构与铁路机车的类型是紧密联系在一起的,中国铁路几十年来致力于牵引动力结构改革,从过去以蒸汽机车为主,转变为以内燃、电力机车并重。牵引动力结构的变化使能源消耗结构发生了相应的变化,已由过去以用煤为主发展到目前以用电和用油为主。近年来,我国铁路能源消费结构情况发生了很大的变化。燃油和电力能源消耗的比重得到了显著提高,尽管燃油上升至第一的位置,电力所占比重次之,但这种能耗结构已经得到了很好的优化。另外,经过近些年的发展,我国铁路能源利用效率得到大大提高,铁路单位运输量能源消耗水平也在不断下降,但是实践证明,内燃机车特别是电力机车比重的上升会快速提高能源利用效率。
交通运输行业作为主要的终端用能部门之一,其能源消费包括两大部分:一是由完成运输活动的各种运输工具或设施直接消耗的能源;二是由各运输组织或管理部门服务于运输生产活动对能源的消耗。通常所涉及的交通运输行业能源消费等相关概念是指前者,而后者则可归于其他用能部门。交通运输领域的能源消费主要是通过各种运输工具或设施对能源的消耗。因此铁路节能技术改进路径也应该注重从能源消费来源出发。
二、铁路节能技术改进路径分析
(一)进一步加大电力机车的使用力度
“以电代油”是未来铁路节能的一个重要方向,而其重要环节则是逐步实现机车的电力牵引,逐步降低内燃机的使用比重。早在2006年,我国的电力机车的使用比重就已经达到了32%左右,经过近几年的发展,电力机车的使用数量得到进一步增多,尽管如此,部分地区的电力机车比重还是较低,仍存在着巨大的提升空间。长时间的实践和应用表明,电力机车的应用具有很好的节能效果,相比于内燃机机车是一个很大的跨越,不仅可以大大减少对能源资源的浪费,同时也是节能环保的一种体现,可以实现更多的效益。当然,在电力机车技术还不是非常成熟的今天,在使用电力机车的同时也应该使用内燃机机车,防止电力中断等导致的突发情况发生。
(二)提高机车的牵引效率
从铁路能源消耗的各组成部分来看,其主要集中在机车的使用方面,而高的牵引效率也必然是低能耗的,可以达到良好的节能效果。因此如何更好的提高机车的牵引效率,降低机组的能源消耗也是我们加强技术研究的一项重要内容。
一般情况下,机车在运行过程中产生的无效能耗主要来自两个方面。一是机车在停靠站的时候,由于超时造成的柴油机空转而引起的燃油浪费,这个总体的规划和机车的调度有关系;二是机车在运行过程中出现减速或是停车造成的动能损耗。因此实现铁路节能,加上技术创新是一个重要当年,而减少运行途中的能耗也至关重要,为此铁路部门也应该加强管理,完善自身的组织机构和管理制度体系,更好的减少人为损耗。
(三)进一步改进铁路运输组织,提高能源的利用效率
1.实行重载运输
铁路运输发现至今,除了其自身的运客功能以外,运输货物也是其重要功能,而实施重载运输也应该是我国发展铁路运输的重要方向。铁路运输事业的不断繁荣与发展,在铁路运输组织方式不断发生变化的今天,重载运输方式的应用与发展不仅可以提高铁路的运输效率,同时也是节约能源资源的重要手段。早在上个世纪的九十年代,西澳大利亚的BHP重载铁路公司就开始实施重载运输,在不到二十年的时间里,其动力油的油耗就下降了将近一半,这在世界上也是比较成功的铁路节能案例。经过近几十年的引入和发展,我国也已经实施了整列式重载列车,对于提高运输效率,提高煤炭运输能力发挥了重要的作用。在今后,我国也应该加大资金投入,开发出更大吨位大列,达到铁路节能的目的。
2.逐步实现列车调度技术手段的信息化
信息技术的不断创新与发展,为实现铁路调度技术的现代化提供了坚实的技术支持,并为创新原来的铁路工作方式和作业流程创造了便利的条件,而逐步实现列车调度的信息化也是当前铁路发展的重要目标之一。比如当前很多的铁路运输中运用到了CTC和TDCS,这不仅使得铁路列车的调度方式发生了巨大的变化,同时也提高了铁路的运输效率,最大程度的利用了各种铁路运输资源。信息化的列车调度主要通过编制计算机程序得以实现,在充分利用信息资源的基础上实现了灵活、快速调度,进而保证了铁路各部门协调高效运转。通过合理调度,可以进一步优化机车的运用,尽可能的减少机车的停车、减速,避免了很多不必要的功率浪费,达到了节能的目的,大大的能源资源。
3.优化运输中间环节的资源配置
优化运输中间环节的资源配置,一方要精简机构,进一步简化流程。2013年3月10日,根据国务院机构改革和职能转变方案,实行铁路政企分离。撤销中华人民共和国铁道部,组建国家铁路局,承担铁道部拟定铁路发展规划和政策的行政职责,隶于交通运输部。这对于进一步优化铁路运输管理体制,提升铁路运输能力具有重要意义。另一方面,要进一步缩短和压缩机车在车站等待的无效时间,除了加强调度以外,还应该加强机车乘务员的培训和素质的提高。
三、结束语
铁路由于单位能耗低,运输费用低受到了人们的青睐,因此如何实现铁路节能,进一步优化能源消费结构,减少铁路发展对于石油资源的依赖程度,对于更好完善我国的交通运输网络,实现国家整体效益的提高具有重要的现实意义。在新时期、新形势下,实现铁路节能除了要正确把握铁路节能的发展方向,还应该加强技术研究和经济的支持,努力实现关键性技术的创新发展。政府也应该大力推进“以电代油”工程,优化铁路运输方式和管理方式,从而实现铁路行业的又好又快健康发展。
参考文献:
[1]周新军.铁路节能现状及技术改进路径[J].铁道工程学报,2008,11:1-5.
[2]胡辉.我国铁路运输系统节能问题的研究分析[J].华东交通大学学报,2011,06:73-79.
[3]李虹江.成都铁路局节能降耗调查分析与研究[D].西南交通大学,2012.
[4]崔力心.高速铁路与其他交通方式节能减排比较研究[D].北京交通大学,2010.
我国建筑节能发展现状及对策 第12篇
一、我国建筑节能发展现状
本世纪头20年将是我国建筑业的鼎盛时期, 每年建成的房屋面积超过所有发达国家年建成建筑面积的总和。据有关专家介绍, 目前国内新建建筑95%不节能, 既有的建筑中不节能的高达99%。我国的建筑能耗比例已占到全国总能耗的27.6%左右。目前我国每年城乡新建建筑竣工面积约为15至20亿平米建筑中, 只有10%~15%能达到国家制定的强制性节能标准, 80%以上为高耗能建筑;既有的400亿平方米建筑中, 95%以上是高能耗建筑, 这对社会造成了沉重的能源负担和严重的环境污染, 制约了我国的可持续发展。
二、我国建筑节能存在的主要问题
(一) 对建筑节能工作的重要性和紧迫性认识不足
推进建筑节能有利于节约能源, 保护环境, 保证国民经济可持续发展。但大多数地方政府对此未予以高度重视, 中央政府也未将建筑节能放在关系全局的高度来进行指导。建筑节能本来是亿万群众的切身事业, 但是在人民群众中没有形成对建筑节能重要性的基本认识, 还不了解建筑节能会带来多方面的巨大效益。
(二) 国家对建筑节能技术创新、技术进步支持力度不够
建筑节能的顺利推进, 还有赖于经济上可以承受的先进成熟的技术, 以及质量合格、数量足够的产品的支持。但是, 正在起步发展中的建筑节能产业, 普遍存在起点低、技术水平不高、创新能力弱的问题, 国家在建筑节能技术开发和创新方面的支持力度还很不够。
(三) 缺乏配套完善的建筑节能法律法规
我国虽已出台了《中华人民共和国节约能源法》, 但未制定对建筑节能的相关法律、法规, 因而建筑节能工作基本上处于无法可依的状况。但许多发达国家在20世纪70年代“石油危机”之后, 就相继制定并实施了节能的专门法律, 对民用建筑节能作了明确的规定, 并采取了一系列经济鼓励措施, 因而建筑节能工作取得了迅速发展。
(四) 建筑节能与墙体材料革新工作分离、管理体制不顺畅
建筑节能工作除了注意建筑门窗、建筑屋顶和采暖制冷系统的用能效率外, 建筑物的围护墙体节能也是十分重要的方面, 建筑节能不抓墙体革新不可能达到节能的效果。但长期以来, 建筑节能工作缺乏强有力的管理机构。当前, 建筑节能与墙体材料革新工作分离关系不顺。从部委一级看, 建筑节能的职能属于建设部, 而机构改革后, 墙体材料革新工作则由国家经济贸易委员会负责。从地方看, 有的地方墙体材料革新办公室挂靠建设委员会, 有的则挂靠经济贸易委员会。
三、几点对策
(一) 不断改进技术节约能源
一般来说技术进步是一个比较漫长的过程, 要扭转中国经济高耗能的局面也不可能一蹴而就。与发达国家相比, 巨大的技术差距、有限的财力、不合理的产业结构、中国在世界经济分工中的地位等都是严重的制约因素。但是, 在降低建筑能耗方面的情况有所不同。在建筑节能方面, 中国在技术上与世界先进水平差距相对比较小, 推广建筑节能的投入相对较低, 成效又可以很显著。推广建筑节能技术对扭转中国经济高耗能局面本应做出突出贡献。按照国内已经掌握的成熟技术和社会可以普遍接受的建造成本, 中国建筑耗能本来可以是发达国家的1.5倍左右, 而不是现在的3~4倍。
(二) 将建筑节能纳入法制轨道
完善建筑节能的法律、法规、规章体系, 使之具有权威性、协调性和配套性, 对于提高全民建筑节能的自觉性、增强主管部门的责任心和执法力度意义重大, 对于加强建筑节能的司法保障和社会监督尤为重要。法律、法规除了应该对贯彻节能技术标准作出规定外, 还应该对有关主体例如建设单位、设计单位、施工单位、材料生产供应单位、监理单位、行政主管部门的法律责任作出规定, 对于违法者规定足以使其畏惧的处罚措施。法律应作出一些特别规定, 以期对建筑节能实行全民监督和充分的司法保障。有关法律和司法解释应该扩展起诉主体的范围, 不仅直接利害关系人可以是起诉主体, 技术监督部门可以是起诉主体, 一般公民和单位也可以是起诉主体;对于起诉违反建筑节能法律、法规的应减收诉讼费, 降低起诉门槛和风险;对于违反建筑节能法律、法规的应给予重罚, 拿出罚金的一部分奖励起诉人。
(三) 与时俱进、政策创新
主要从两方面着手:一是推行建筑节能技术的鼓励措施。对建筑节能提出最基本的要求, 以法律的、行政的手段强制推行是非常必要的, 但这是远远不够的。国家还应该对开发、应用建筑节能技术给予经济上的支持和鼓励。国家应该对建筑节能技术的研发和推广增拨经费。对于建筑节能材料的生产、销售给予税收上的特别优惠。这需要国家立法机关、财政、税务部门给予重视, 采取相应措施。二是多项措施并举, 在小城镇和农村大力推行建筑节能技术。国家应该拨专款, 多弄几家科研机构, 开发适合小城镇和农村的建筑节能技术。应如同推广农业新技术那样广泛设立建筑节能技术、环保技术推广机构。应该对专供农村和小城镇的节能建筑材料的研发、生产给予特别扶持和鼓励, 实行免税和贷款贴息等优惠政策。
(四) 加强勤政廉政建设、提高执法效能
制订完善的法律、法规、技术规范将为建筑节能提供一个坚实的法律基础, 但是法律要靠人来贯彻执行。建筑不同于其他行业, 行政主管部门对设计有审查之责, 对建筑材料有检验之责, 竣工时有综合检查验收之责。行政主管机关在保障建筑节能法律落实上有着义不容辞的责任。提高行政主管机关执法效能, 除了要加强对主管部门干部的思想教育外, 更重要的是依法行政和建立制约机制、社会监督机制, 使执法人员不敢懈怠, 不能懈怠, 不敢腐败, 不能腐败。
参考文献
[1]李伟明.我国节能建筑经济效益分析[J].建筑工业, 2003.
[2]黄业华.浅谈绿色节能建筑设计[J].四川建材, 2007.
[3]刘海明.建筑节能与建筑设计中的新能源的利用[J].能源工程, 2001.
建筑节能现状及新技术
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