北方办公建筑范文

北方办公建筑范文（精选3篇）

北方办公建筑 第1篇

1 农村建筑节能设计

1.1 北方农村建筑现状分析

我国北方地区农村建筑要适应日常居住生活和农副业生产的双重需要,居民建筑类型大多为单户、双户以及多户并联的建筑类型。长期以来,我国农村建筑大多为个人建造,农民随意建设,农村建筑缺乏规划和设计,造成建筑的功能划分不合理,用地浪费。在房屋建设的过程中,由于技术和施工条件的限制以及经济条件的制约,农民建房时多选用一些落后的建材,围护结构的设计仍采用传统的做法,致使其建筑能耗大,不利于节能。

1.2 建筑规划布局

我国北方农村大多地区冬季寒冷,夏季炎热。建筑规划选址中应充分利用当地的自然地理优势,根据当地的气候特点,合理地安排建筑与周围环境因素之间的关系。在建筑平面的布局时,要充分考虑当地农民的生活习惯,合理地安排建筑物功能分区。

1.2.1建筑选址应避免在山谷、沟底等区域,这主要考虑冬季气流在这些区域里形成对建筑物的“霜洞”效应,会使其能耗增加。建筑朝向应根据当地的地理条件和气候条件,选择最有利的自然采光和通风的区域,注意冬季防风和夏季有效利用自然通风,减少能耗。

1.2.2建筑类型上应多采用两户或多户并联的布置形式,减少建筑体系系数,有利于降低建筑能耗。

1.2.3根据当地农民生活习惯,将居住建筑和农副业生产用房进行合理的划分。例如将卧室、大堂宜布置在南向,饲养室、农副产品加工室宜布置在北向。

1.2.4规划中应注重绿化环境。绿化可以改善建筑群体的气候条件,可以调节气温、降低温室效应、隔热遮阳、减少噪声,是优化建筑室内环境、减少建筑能耗的有效措施。

1.3 建筑围护结构节能设计

1.3.1 外墙

外墙散失的热量约占整个围护结构总能耗的25~28%,因此应在寒冷地区的北方农村建筑外墙设计中应采用外墙外保温。依据当地已有的原材料,合理选择建筑外墙材料,推广使用空心砖或混凝土空心小砌块等节能砖。同时在建造时灵活选取构造措施,利用农村地区容易获得的材料(稻壳,麦秸等)作为外墙保温材料,使外墙获得良好的隔热效果。

1.3.2 屋面与地面

北方地区农村建筑屋面散热量占总散热量的15%左右,地面约为6%。在屋面建造时应采用坡屋顶,设置架空层或平屋顶,设置吊顶层。选用导热系数小,吸水率低,易于就地取材的保温材料。重视地面保温,在地面垫层下铺设廉价的炉渣等其他保温材料,并注意地面防潮设计,减少地面散热量。

1.3.3 门与外窗

长期以来,北方农村建筑的门窗建造较为简陋,大部分为单层,而且密封性较差。外窗的热损失量,约占整个房屋的30%。为了减少外窗的热损失,在满足自然通风和采光的要求下,减少窗墙比,应采用双层窗或单框双玻璃窗,增强其密封性,以此来提高窗的总热阻。外门应采用双层,若采用单层应作保温处理,提高外门的隔热性能。尺寸较大的门窗应在室内加装门窗帘,也有利于减少门窗的热损失。

2 能源的综合开发与应用

2.1 太阳能开发与应用

北方农村地区有着丰富的太阳能资源,建造太阳能综合利用建筑,在屋顶放置太阳能利用设备可提供生活热水、采暖系统以及照明等综合应用。特别是近年来太阳能低温地板辐射采暖系统的应用,适合应用在无集中供暖的农村建筑。在过渡季节,利用太阳能热水还可以强化自然通风。

2.2 沼气开发与应用

沼气是一种清洁的可再生能源。在北方广大农村地区各种农作物的秸秆,牲畜的粪便等都可以作为产生沼气的原料。沼气不仅用来解决农村燃料缺乏问题,也可以应用沼气进行采暖和照明等综合利用。另外沼液和沼渣可以作为有机肥料,施在农田和果园里。沼气建设与种养殖业结合,通过资源的优化配置,延伸了经济链,使能源得到有效的循环利用。目前我国农村大多采用单户的沼气建设,受技术条件的限制经常沼气产量不足,而且安全性较差。建议采用多户集中建造高效的沼气设施,集中管理,有效利用资源,这样能使沼气设施能源利用率高,便于为广大农民提供高效、洁净、安全的沼气能源。

2.3 其他能源的开发与应用

我国有着丰富的浅层地热能源,在北方农村地区可以开发利用当地的地热资源,为集中规划建造的村镇建筑群提供热源,宜于集中热水供应和采暖设施建造,从而节约燃料的使用。在北方农村的一些地区风能资源也较为丰富,利用其建造风力发电,供应日常的生活和照明用电,既方便又廉价,节约用电。

3 农村建筑节能管理

农村建筑的节能不仅仅是在体现在节能设计,节能管理也是很重要的一方面。建立健全建筑节能管理机制,是落实建筑节能规划设计的前提。首先,在新建农村建筑时应注重改变观念,统一规划建设,进行初期的建筑项目可行性论证报告以及综合利用能源的可行性方案设计。要按照节能设计和规范进行建造,加强节能设计,充分利用当地易于取得的廉价又节能的建筑材料。其次,在建筑建成后注重农民节能意识培养,统一管理一些集中的公用能源设施,例如集中的沼气设施或采暖系统。

4 结束语

目前,在我国北方农村地区由于经济条件的制约,多数农村建筑未能使用节能设计,这就需要国家和当地政府提供政策和经济支持,开发出适合在农村地区的廉价节能的建筑材料和能源利用设备,树立可持续发展观念,建立农村建筑规划管理体系,在农村地区大力推广节能建筑,为广大农民创造一个健康、舒适的居住环境。

参考文献

[1]牛明成,谷延霞,韩璐.新农村住宅节能研究[J].山西建筑,2007,33(22):238-239.

[2]赵续民.寒冷地区农村住宅建筑节能的途径[J].山西建筑,2004,30(9):10-11.

北方水工建筑物防冻害技术浅析 第2篇

关键词：水工建筑；冻害；防冻措施

中图分类号： TV698.2+6 文献标识码： A 文章编号： 1674-0432（2013）-12-90-1

1 常见的冻害

1.1 溢洪道、涵闸底板破坏

进出口底板发生纵、横裂缝和隆起；底板整体上抬；在分缝处出现挤裂、错位等现象。

1.2 挡土墙破坏

基础冻土融化后，土壤含水量增大，使承载力降低，当前址处的地基压力超过承载能力时，挡土墙就会倾斜甚至倾倒。同时冻土融化，会影响地基的抗剪强度和挡土墙的抗滑稳定性，使墙身出现位移和裂缝。

1.3 桥梁、渡槽桩墩基础的破坏

严寒地区桥梁、渡槽的桩基常有冻拔现象（最大时，一冬的冻拔量达20～30cm），桥墩、桩基被上拔后，解冻后一般不能完全复原。累计上拔量逐年加大，而每个桩的冻拔量不一，使桥面、渡槽底形成波浪形，出现断裂。渡槽进出口处，由于冻融交替，使槽身与进出口接缝的止水受到破坏而漏水。

1.4 堤坝护坡的破坏

堤坝护坡破坏的主要因素是冰压力和护坡底层不均匀冻胀。护坡土层不均匀冻胀是结冻过程中在土体内形成冰夹层，使土体产生不均匀冻胀，造成护坡隆起开裂等，当冻融沉陷后，护坡不能复原而架空，加上风浪，极易受到破坏。

1.5 混凝土建筑物的冻融破坏

在严寒地区，混凝土建筑物的湿润和水位变动部位，受冻融交替影响，常发生表面剥落、裂隙等，如不及时防治，逐年发展，也会导致整体破坏。

2 冻害的防治和处理

2.1 堤坝护坡的防冻措施

堤坝护坡因冻损坏，修理时要注意垫料层级配，在冻层内的填砂厚度要适当加大，再依次填砾石、碎石（或卵石），然后砌块石，并按设计要求保证施工质量。要加强维修养护，入冬以前应保持护坡完好，入冬后发现冻裂，应及时修复。为了防止冰压力的破坏，可在坝前一定距离内开凿冰槽，以消减冰盖对护坡的推力。常用的破冰、防冰方法如下：

2.1.1吹气防冰 在需要防冰的建筑物和护坡附近，装设供气管路，用风泵或空气压缩机供气，把出气管口插入防冻部位的水下，通过定时在水下吹气，搅动水面以保持水面不结冰。吹气次数可根据气温变化灵活掌握。

2.2.1抽水防冰 将潜在水泵吊在防冰部位的水下，潜水泵出口以胶管连接一段钢管，钢管上钻有小孔，水平安装在水面以下10～20cm处，孔眼朝向水面，潜水泵开动后，水通过钢管的小孔喷出，使水面处于动荡状态以防止结冰。

2.1.3开冰槽 在护坡（包括闸前和建筑物周围）开一条0.5～1.5m宽的不冻槽，以隔绝冰压力的传播。有两种开冰槽的方法：一是在破冰部位搭脚手架平台，台面高出水面约0.5m，人站在平台上用大木槌或其他工具定时破冰。一般在冰冻初期就要破冰，不能等冰层结厚再打；另一种是拉槽破冰，即在土坝或建筑物迎水面拉一道绳子，中间绑一根大木块或铁耙，在结冰开始时，定时拉动绳子，使木块在水中往返走动，或用钢丝绳吊铁耙，以卷扬机拉动，使水不结冰，形成不冻槽。

2.2 渠道混凝土衬砌的防冻胀措施

冻胀是由于土壤中水分在负气温下的转移所造成的。当地下水位距冻结面冻胀是由于土壤中水分在负气温下的转移所造成的。当地下水位距冻结面超过2m左右和土中含水量小于塑限时，将不发生冻胀或只发生少量的水分聚集。因此，混凝土衬砌防冻胀的关键在于搞好排水和保温，采取砂砾石和渣油砂垫层及蓄水保温等措施对防止冻胀是有效果的。垫层厚度可按最大冻深的70%考虑。

2.3 混凝土建筑物的防冻措施

2.3.1加强维修养护 冰冻以前，要清除混凝土建筑物上的积水；对外露及冰层以内的排水、给水设施，要做好保温防冻措施；对可能遭受冰冻损坏的临时建筑物或冬季不用的设备，应拆除或妥善处理；在需要破冰的部位，应在冰冻前安装好破冰设施，并进行试用；对建筑物易受冻害的关键部位如有渗水裂缝，以及在建筑物岸边和渡槽进出口等部位，可结合当地情况用砂土或柴草覆盖保护，使保护区土层不冻或后冻，以避免由于渗漏结冰造成混凝土冻融剥蚀，减轻冻害；解冻后，及时检查建筑物有无冻蚀及冻胀开裂等现象，并及时进行修补，修补材料及施工方法应满足设计抗冻要求。

2.3.2挡土墙冻害处理 挡土墙受冻倾倒，需要重建时，应加深基础，把基础底面做至冻层以下；如加深基础工程量过大，可将一部分基础换砂，砂垫层的换置，前置应大于冻深，后置可略潜于冻深；在保证侧向渗径长度的前提下，回填非粘性土，以减少水平冻胀力；增设排水孔，并及时排除填土表层积水，减少地表水入渗，降低土壤含水量。

2.3.3桩柱冻拔防治 除采用换土、隔水、排水、油包等办法消减冻因外，还可采取：增加桩柱打入深度，一般桩柱深度超过7m时，都能保持稳定；采用扩大式桩基，即把桩底做成矩形、阶梯形、圆形等各种形式的锚固基础，以加大抗拔力。其深度应使扩大基础的顶面不小于当地最大深度，这样，在冰冻时就具有冻胀反力自锚作用。扩大式桩基不能做在冻层内，否则，由于加大了冻土与基础的接触面，反而会增大冻胀的危害。

2.3.4更换基础垫料 一般是挖除冻胀土，更换无冻胀的砂石料。有的做成倒置盒形基础板。这种形式的基础，四面有框，盒底朝上。盒内填砂，这样比做深基省料，又可防冻。

北方公共建筑供热节能空间探讨 第3篇

1建筑概况

该建筑位于天津市和平区新华路, 是一个新建筑物, 建筑用途为人员办公。大楼面积有2万多平方米, 实际供热面积为197 000 m2, 建筑为13层, 地下1层, 1层为大厅和办公室, 2层～12层为办公室和会议室, 13层为顶层, 为部分设备室。

2大楼供热状况

2.1 室内供热方式

该大楼供热系统主要为风机盘管系统, 同时每层有散热器供热系统。大楼总共为13层, 地下1层, 每层有暖气片4片～5片, 风机盘管为35个～40个, 新风机组为 (完全新风) 2个～3个, 总计:风机盘管480个左右, 暖气片60个左右, 新风机组30个左右。

每个风机盘管都安装电动调节两通阀, 同时房屋内配有房间温控器, 暖气为常开状, 无有温控阀;所有新风机组为24 h全天开启, 每台风量平均为2.5 m3/h～3.0 m3/h。

采用市政管网系统集中供热, 在地下一层设有换热站, 一次侧有流量计和调节阀, 二次侧为定流量系统, 安装一定频二级水泵, 功耗为30 kW/h。

2.2 气流组织

该大楼采用的是回风和新风组合系统, 其中风机盘管采用的是全回风、空气处理机组采用的是全新风设计, 其每层均有2个～3个新风机组, 风量为2 500 m3/h～3 000 m3/h。另外, 大楼每层的休息间、卫生间均采用的是散热器供热系统。

3供热回顾

3.1 系统概况

该大楼采用的是市政集中供热, 具有独立的换热装置, 如图1所示, 在换热器一次侧安装有流量计、温度计、压力装置, 同时在一次侧的回水处安装电动调节阀。二次侧回水处安装一定频水泵, 功率为30 kWh, 由此水泵来完成其大楼的供热循环。

3.2 热费计量方式

此大楼供热系统收费是按照供热面积来确定的。

对于供热量的多少由机房操作人员手动操作来完成, 操作人员的判断基准为二次侧回水温度大于一特定值 (操作工的经验值) 。由此, 其一次侧的流量将会很大, 以某天为例:取1.19日 (工作日) 和2.1日 (休息日) (S:一次侧供水, R:一次侧回水) 。

数据的抄取为在每个正点时刻, 抄取其仪表上的每个数值, 包括一次网瞬时流量, 当前时刻一次侧的供水、回水温度, 以及二次侧的供回水的温度, 电机的功率。

从抄取结果可以看出, 人为操作时, 一次网的平均流量为:22.97 m3/h和34.79 m3/h, 一次网的温差仅为8℃左右, 由此, 我们可以认为, 人为操作的结果为大流量, 小温差的工况下运行

4应用ECL气候补偿器

4.1气候补偿器概念

ECL气候补偿器是在供热系统中专门应用的一种根据室外室内环境温度来调节供热量大小的装置, 具有根据环境的变化调节供热量的多少的节能作用。

4.2原系统装置

正如前面所讲, 此大楼原来的供热系统为一个人为调控一次侧流量的系统。在该系统中, 其一次侧回水管路的电动调节阀没有信号源来控制, 所以起不到一个电动调节阀的功能, 此阀是通过人为的对起阀上的驱动器的手柄转动来调节阀门的开关量, 从而达到对一次侧水量的调节。在运行过程中, 人为的对电动调节阀的调节量是根据工人对二次系统的温度判断来进行调节的。

4.3应用ECL装置后系统

4.3.1 ECL装置系统

如前所述, 系统中应用的是某品牌的电动调节阀, 驱动器工作电压AC 230 V, 3位控制信号。

ECL控制器可以控制此阀门, 装置见图2。此装置实现的是一个气候补偿装置系统, ECL根据感应到室外温度的大小来控制换热器组的一次侧热源水的流量达到其二次侧供水温度的大小。

4.3.2环境设定

供热分为白天和晚上, 即工作时间和非工作时间, 故我们设定如下的时间段来进行供热:白天:07:00～18:00;晚上:19:00～06:00;在白天, 设定环境温度为20℃。晚上, 理论上讲, 只是为了防止管路的冻结, 保持最低的流量, 但是在实际过程中, 客户要求晚上的供热要很高, 设定室内温度为24℃。

4.3.3 ECL装置系统的设定

气候补偿器原理:根据室外温度实时调节热媒水温度的成套自动装置。

时间设定:设定好ECL的内部时间, 根据4.3.2中的条件, 设定其供热时间, 防止冻结的时间 (非工作时间) 。

供热曲线的选择:ECL控制器感知室外的温度, 通过对一次侧流量的控制达到对于二次侧的供水温度进行限制, 由于此系统是风机盘管和散热器的组合, 所以取供热曲线见图3。

在ECL调控中, 设定二次供水曲线斜率为0.9, 取值依据为, 在曲线没有发生平移的前提下, 室外温度为-10℃时供水温度为50℃。

停止供热的室外温度:我们设定此温度为15℃, 见图4, 当室外温度超过设定的极限时, 可以通过停止供热而节约能源。

实际的室外温度和累积温度低于设定极限时, 供热系统又被重新启动。累积温度T室外代表着建筑物内存储的热。

4.4数据取得

数据采集为每天正点时刻数据, 数据有:一次侧的流量, 供水温度, 回水温度, 供水、回水压力, 二次侧的供回水温度, 供水水压力, 二次侧的水泵的功率。数据采集结果:根据以上计算, 对于采集数据, 去除部分不合理的数据, 使得数据处于正态分布。可以得出:安装ECL之前184个数据, 安装ECL之后有115个数据。

4.5数据比较

从以上我们可以得出计算结果, 以平均值来进行比较:

从结果我们可以看出, 在应用ECL后, 在白天的工作时间内, 该大楼的用热节能效果非常显著, 可以达到35.04%。

5结语

在此系统中, 前面我们说到, 系统是由风机盘管、暖气挂片以及完全新风机组组成, 对于风机盘管, 室内装有三速开关, 盘管处有电动两通阀, 对于暖气挂片没有安装暖气温控阀, 对于新风机组, 处于完全开启的状态, 没有适当的电动调节阀控制。对于整个系统实施了定流量系统。如果我们根据用热量的多少对其进行调节, 使得系统变成一个变流量系统, 对于末端的装置均应用自动控制装置。暖气片应用暖气温控阀, 新风机组应用电动调节阀和风阀及时控制, 盘管处实行严格的温度控制, 那么我们可以更加有效的利用能源。在此系统中, 我们只是对于其白天进行控制, 晚上相当于完全开启, 房间内预设温度很高 (业主要求) 。

摘要：通过对某办公大楼现有供热系统进行自动控制改造, 并对其实测数据比较, 得出改造后其白天工作时间内供热节能可达35%, 如果夜晚休息时间内采用防冻措施供热, 能量节约效果更高的结论。

关键词：公共建筑,供热,气候补偿器,节能

参考文献

[1]马林.六西格玛导论[M].北京:中国人民大学出版社, 2001.

[2]李德英, 许文发.供热工程[M].北京:中国建筑工业出版社, 2004.