建筑节能的技术途径范例6篇

建筑节能的技术途径

建筑节能的技术途径范文1

【关键词】建筑能耗;现状;空调;节能技术

自上世纪80年代至今,我国城镇化的步伐逐步加快,目前每年新建建筑近20亿O,其中95%以上是高能耗建筑,据统计在已建成的400亿O建筑中高能耗建筑所占比例最大。建筑能耗占社会总能耗的比例的逐渐增加,给我国造成了沉重的能源负担和严重的环境污染,从而阻碍了我国经济的可持续发展。建筑节能主要分为三大领域:建筑围护结构节能、空调能效控制技术节能和可再生能源利用。其中空调能效控制技术节能是建筑节能中潜力最大、最为直接有效的方式,是缓解能源紧张、促进社会经济发展的有效措施,因此,实施建筑空调节能的技术具有重要的意义。

1 我国建筑能耗的现状分析

根据清华大学建筑节能研究中心提供数据,1993年我国建筑耗能仅占全社会能耗总量的16%,而2012年这一数据已上升到28%。另外我国单位建筑面积的采暖能耗相对于气候条件类似发达国家的2-3倍,如果这种状况持续下去,到2020年,我国建筑能耗将是现在水平的3倍以上。

建筑能源消耗量主要由建筑总量和能耗强度来决定。从全生命周期方面来看,建筑能耗强度主要来源于建筑运行能耗、材料能耗和间接能耗。其中,运行能耗有采暖、空调、热水和照明能耗,其能耗水平占总能耗的比例接近50%,材料能耗是指钢铁、水泥等材料在生产过程的能耗,间接能耗是指材料设备的运输能耗等。

1.1建筑采暖需热量

建筑采暖需热量主要是指在满足冬季室内温度舒适性的基础下,需要向室内提供的热量。建筑物围护结构的能量损失主要来自三部分:外墙、屋面、门窗这三部分,建筑物的采暖需热量可以定性的表示为以下公式:

Q=(体形系数×围护结构平均传热系数+空气比热容×换气次数)×室内外温差×层高

我国建筑整体保温水平虽然较差,但由于建筑体形系数相对较小,采暖季相对较短,冬季室内设定温度相对较低,因此城镇住宅建筑采暖需热量低于类似气候的西欧国家。

采暖需热量并不是指实际建筑采暖能耗,由于存在水力失调问题,会造成一些房间过热,为了对室内温度进行调节,人们往往要开窗降温,这样将会增加了采暖能耗。据不完全统计,由于建筑过量供热损失可达到总供热量的15%~30%,而在采暖房间安装一些调节装置,可以避免过量供热,降低采暖能耗。

1.2 建筑空调能耗

住宅建筑空调一般都是采用分体式空调,这类空调在用户的控制下短期间歇运行,其空调能耗大小主要决定于人的行为模式,人的行为模式主要包括空调运行时间长短,室内设定温度高低,门窗开闭习惯等。空调运行时间与累计耗冷量近似呈线性关系,运行时间越长,越接近线性关系。室内设定温度每提高1℃,如果按空调使用面积进行计算,其空调季耗用电量可节省3.65kW・h/m2,提高空调设定温度,具有明显的节能效果。

近年来,人们对空调舒适性的要求越来越高,公共建筑设置空调已成为普遍现象,使用地域范围不断扩大,冷热源设备大多采用电能驱动设备,加之运行管理不到位,这些都导致了我国建筑运行能耗的快速增加。据统计,在公共建筑运行能耗中,空调能耗占总运行能耗的60%以上,因此,实施空调节能技术具有重要的意义。

1.3建筑照明能耗

建筑照明能耗主要受到自然光的利用、灯具的节能及照明控制等方面的影响。其中,合理利用自然光是由房间窗地面积比或房间采光系数来决定,而在照明控制上,重点在于天然采光的楼梯间、走道的照明及采用节能自熄开关。

1.4建筑材料能耗

建筑材料能耗在建筑能耗中也占了较大的比例,随着建筑保温措施的加强、节能技术广泛应用,从中大大降低了建筑运行能耗,但从中也会增加建筑材料在生产方面的能耗。通过一些专家对建筑全生命周期能耗方面的研究可以发现,建筑材料能耗占建筑总能耗的比例可达30%以上。为此,降低建筑材料能耗具有明显的意义。

2 建筑空调节能的技术途径

建筑材料的更新换代周期较长,对于建筑物来说,很难通过更换建筑材料来降低能耗,因此降低建筑运行能耗是目前较为简单有效的节能途径。冷热环境调节系统占建筑能耗系统的绝大部分,所以冷热环境调节系统将是我们最关心的一部分。冷热环境调节系统即空调系统,主要由冷热源、能量的输配系统和空气处理系统三部分组成,下面就针对每个部分的耗能情况进行分析,并提出适合的节能方法。

2.1 冷热源节能技术

冷热源为空调系统提供冷量和热量,是空调系统的主要耗能设备,在公共建筑中其能耗占空调总能耗的50%~60%,因此冷热源是空调系统节能关键。目前,建筑冷热源型式目前广泛使用的是电制冷机,主要以电能为主,随着我国能源较为紧张,节能空调冷热源系统成为了首选,近年来也陆续研发出了更加节能冷热源系统,分别解绍如下。

2.1.1 太阳能的利用

太阳能空调具有不用电能,运行费用低等优点,且寿命长,无噪声。太阳能空调的工作方式主要包括有光-电转换和太阳能转换两种。前者将太阳能转换成电能,向常规电制冷压缩机进行供电,此方式具有操作原理较为简单、实现效果快,但由于光电转换效率低,太阳能发电系统投资成本高,难以推广。后者是利用太阳能转换的热能驱动进行制冷,这种方式具有技术要求高,成本低、无噪音等特点,因此这种方式得到了人们的广泛使用。目前来说,这种方式的太阳能空调主要分为两种,即吸收式制冷技术和吸附式制冷技术。

吸收式制冷技术主要是利用制冷剂的蒸发进行制冷的技术,根据吸收剂的不同,分为氨-水吸收式制冷和溴化锂-水吸收式制冷。它以太阳能集热器收集太阳能产生热水,再用太阳能热水代替锅炉热水输入制冷机中制冷

太阳能空调的广泛使用,不仅可以创造了室内适宜的温度,而且还可以降低大气的环境温度,减弱城市的热岛效应,因此在节能和环保方面具有很大发展潜力。

2.1.2热电冷联供技术

热电冷联供技术通过对不同品质的能量分级利用,把温度比较高的高品位热能用来发电,而温度较低的低品位热能则被用来供热或者制冷,使得能源总利用效率可达85%,。

目前与热电冷联供相关的制冷技术主要是溴化锂吸收式制冷,利用燃气轮机热电冷联供技术在供电的同时,既可制热也可制冷,既可利用内燃机尾气余热实现热制冷,也可耗电带动热泵制热,充分实现了能量的梯级利用和相互匹配,提高了能量的利用效率。

热电冷联供技术适用于全年具有稳定冷热负荷和用电量的建筑群,可以获得很高的能源利用率,是应该提倡的技能技术。当热负荷较大,而电负荷不高时,按照热量的需要选择设备就可能造成发电量高于电负荷,这时,只有允许发电并网,才能有利于能源综合利用、节约能源的有效措施。

2.1.3 “免费供冷”技术

“免费供冷”是巧妙利用外界环境温度,在不启动压缩机的情况下进行供冷的一种方式,适用于秋冬季仍需要供冷的项目,并且冷却水温度低于冷冻水温度,如宾馆、办公楼的内区、商场、大型超市在秋冬季需局部供冷等场所。

“免费供冷”离心式冷水机组工作原理:根据制冷剂会流向系统最冷部分的原理,若流过冷却塔的冷却水水温低于冷水水温,则制冷剂在蒸发器中的压强高于其在冷凝器中的压强。此压差导致已蒸发的制冷剂从蒸发器流向冷凝器中,被冷却的液态制冷剂靠重力从冷凝器流向蒸发器,从而完成“免费供冷”的循环。

2.1.4 地热能

2.1.4.1 土壤源热泵

土壤源热泵又称为地下耦合热泵或者地下热交换器热泵系统,它通过中间介质(通常为水或者加入防冻剂的水溶液)在埋于土壤内部的封闭环路(土壤换热器)中流动循环,实现与土壤进行热交换。

土壤热泵在夏热冬冷地区应用效果较好,由于一年四季地下环境温度较稳定,温度始终维持在较适宜的10~20℃范围内变化,土壤热泵系统的制冷系数与制热系数都相应要比空气源热泵系统高20%~40%。土壤热泵系统全年制冷量与制热量输出比较稳定,没有“逆反效应”,避免了空气源热泵存在的除霜损失。

2.1.4.2 水源热泵

水源热泵是利用地球表面浅层的热量,可划分为地下水源热泵、地表水源热泵等类型。

地下水源热泵系统的低位热源是从水井或废弃的矿井中抽取的地下水,热泵机组冬季从生产井提供的地下水中吸热,把低位热源中的热量转移到室内,对建筑物供暖,放热后的地下水通过回灌井回到地下。夏季,则生产井与回灌井互换,而将室内余热转移到低位热源中,达到降温或制冷的目的。

地表水源热泵系统主要是利用地表的池塘、河流、湖泊等水作为热源对建筑进行空气调节的热泵技术。在温度几乎保持不变的情况下,地表水温变化剧烈,因此在外界温度很低的冬季,为了确保供暖所需的热量,需要安装第二套热发生装置(如双联热泵)进行采暖。

2.1.5 蓄冷空调系统

蓄冷空调系统主要是利用电力系统峰谷电价差,针对电力输配网的用电峰谷进行移峰填谷。蓄冷空调系统蓄冷运行时实际不节能,而且因制冷机效率低还比较耗能,但是由于电价差,蓄冰技术具有节约运行费用的经济价值。

蓄冷空调主要有冰蓄冷和水蓄冷两种形式,由于冰蓄冷密度高、运行方式灵活、散热损失小,在新建项目中应用广泛。冰蓄冷与大温度差低温送风技术相结合,可提高空调品质,降低空调主设备与附属设备容量及耗材,进一步降低系统初投资费用。

水蓄冷系统较冰蓄冷系统蓄冷密度低,同等蓄冷量下,水蓄冷水池占地面积大,散热损失大,但水蓄冷设备投资少、冷量转化效率高,在一些节能改造项目中有较多应用。

2.2 输配系统节能技术

空调输配系统负责将冷热源的冷热量传递到用户,主要包括水系统循环和风系统循环两部分,其核心的耗能设备分别是循环水泵和风机,循环水泵耗能约占整个空调系统耗能的20%,全空气系统图中末端风机耗能约占整个空调系统耗能的15%,因此输配系统也具有较大的节能空间。

2.2.1 一次泵变流量空调系统

水泵变流量系统一般常用在二次泵系统,用户侧水泵采用变频水泵,水泵流量根据用户流量变化而变化,冷热源侧水泵定频运行,避免流量波动影响冷热源机组运行安全和效率。在实际工程中,一次泵系统广泛使用,随着制冷技术的不断提高,目前有许多冷机可在变流量的情况下工作,且对冷机的COP影响不大,根据厂家产品样品提供的数据,变化幅度不超过10%,因此一次泵系统也具有了变流量的条件。

从初次投资来看,一次泵减少了二次泵,另外一、二次泵联接所用配件、防振器、启动器、电线、控制器等的投资可以抵消一次泵的变频驱动和旁通管控制的费用,同时机房占地面积比一、二次泵有所减少。

从泵的能耗角度看,在满负荷时,一次泵变流量与一、二次泵的能耗相差不大;在部分负荷下,一次泵便流量比一、二次泵变量消耗更少的能量,虽然冷机本身的COP会随冷水流量降低而略有减少,但由于泵耗的大幅度降低,对整个系统而言,总体能耗减少,并且泵耗所占比例越大,节能效果越明显。当泵耗在20%以上时,变流量都会带来系统的能量节省效果。

2.2.2 变风量空调系统

定风量系统风量固定,以改变送风温度适应室内负荷变动,所以即使空调负荷降低,但风机的好能仍是在100%的状态。而变风量系统采用送风温度固定、风量改变的方式,配合适当的风机风量控制方式进行节能运转,对于空调节能帮助很大。

据模拟测算,当风量减少到80%时,风机耗能将减少到51%;当风量减少到50%时,风机耗能将减少到15%;全年变风量空调系统(变静压控制)可节约风机动力耗能78%。

2.3 空气处理系统的节能技术

2.3.1蒸发冷却空调节能技术

蒸发冷却技术是通过不饱和的空气与水接触,利用水蒸汽吸热的原理获得低温的冷水或冷风。蒸发冷却技术主要有直接蒸发冷却和间接蒸发冷却两种类型。

蒸发冷却技术有广泛的适用性,但也同时存在自身的不足,如:受气候环境因素的制约、缺乏除湿功能等。由于间接蒸发冷却对空气的冷却不具有去湿能力,而直接蒸发冷却还要对空气加湿,这使得单独应用蒸发冷却技术在非干燥地区受到限制,因此也难以替代机械制冷系统对建筑物空调系统的作用,但可利用间接蒸发冷却对空调新风进行预冷以此减少能耗及运行费用,且能提高压缩机制冷能力,并能确保压缩机在极端天气情况下也能满足运行条件。

2.3.2 温湿度独立控制空调系统

温湿度独立控制空调系统在国外称为独立新风系统,只将新风独立处理到较低的温度(7℃左右),让新风承担室内全部的湿负荷和部分或全部的显热负荷,其余的负荷由室内的干工况设备来承担。通过调节送风的含湿量和风量来控制室内的湿度,而通过调节室内末端(干式风机盘管)的制冷量(如调节风机盘管的风量)和冷机的出水温度来控制室内的温度,从而实现精确的室内热环境控制和调节。因此室内无凝结水出现,无需凝结水盘和凝结水管路,除去了霉菌等细菌滋生环境,改善室内空气品质。

独立新风系统与常规全空气系统相比具有空气品质好(无回风污染)、安全、风道断面尺寸小、节约建筑空间、空调房间无凝结水等优点。

3 结论

总而言之,我国城市现代化不断发展和人民生活水平逐步提高,建筑节能问题引起了人们的广泛关注,也是我们需要尽快解决的问题,只有这些问题得到有效解决,才能更好促进我国经济的可持续发展。目前来说,对于我国能源利用率低、暖通空调能耗大的现状,合理利用能源,采取空调节能的技术无疑是我国暖通空调行业发展的重要途径。

【参考文献】

建筑节能的技术途径范文2

关键词 建筑给排水节能减排环保技术

中图分类号:TL353+.2 文献标识码: A 文章编号:

建筑给排水系统发展概述

建筑行业最重要的部分是给排水系统的设计建设。关系到居民用水的安全以及居民生活的质量问题,我们建筑给排水从建国初期开始发展,这个时期制定了《室内给水排水和热水供应设计规范》(1949-1964),开始了建筑给排水方面的法律规范,然而这个阶段没有成熟的理论支持,也没有先进的技术做向导,只是一般的初创阶段。自1964-1986年通过实施的《建筑给水排水设计规范》,在总结前面实际经验以及结合相关技术的基础上,建筑给排水的规范有了一定的发展,但是更多的是对前面的反思,因此这一阶段也教主反思阶段。自1986年到现在,建筑行业有了飞速的发展,相关的配套设施也更加完善,关于给排水问题的研究越来越深入,技术、资金的支持之下,给排水系统越来越完善,成为建筑中的重要组成部分,这个阶段是给排水系统的发展阶段。

当期国内的建筑给排水系统在总结之前经验的基础上,有效的结合了国外的先进技术,而且随着我们国家政府和党越来越注重环保概念,建筑给排水系统呈现新的发展势头,逐渐朝着绿色环保可持续发展的方向发展。

于2007年10月28日修订通过《中华人民共和国解决能源法》明确规定:固定资产投资工程项目的设计和建设,应当遵循合理用能标准和节能设计规范,达不到合理用能标准和节能设计规范要求的项目,依法审批的机关不得批准建设;项目建成后,达不到合理用能标准和节能设计规范要求的,不予验收。在法律上,已经对节能减排进行了强制性标准要求,是政策引导立法,立法促进社会进步的重要表现。随着日渐突出的能源问题,建筑给排水朝环保绿色方面发展是未来建筑给排水发展的必然趋势。

一般来说,建筑给排水系统包括给水、排水、热水供应以及消防等内容。而水泵抽水、热水供应,都要消耗大量能源,根据统计,这些方面的能源消耗大致占整个建筑能耗的1/3,因此,建筑给排水系统的设计对于整体建筑能耗关系重大。而在具体的建筑内部水循环中,给排水系统的水压、水量,以及热水供应等方面的设计,都会因为设计、管理方面的不足而造成不必要的浪费,因此如何优化设计优化管理,减少浪费,提高水资源综合利用率,就成了建筑给排水设计的重要环节。

给水系统节能设计

2.1给水方式设计。

针对不同的地理环节,尤其的水平高度的不同,可以采取分区供水的办法,这样的方法可以通过统一的水压来减少泵水电量的浪费。另外,不同的楼高,也会有不同的供水压力,之前的办法是统一建筑统一供水,这样的办法使得底层用户的用水,也是按照最高楼层用水的水压给水。于是,底层用水就造成了不必要的泵水能源浪费。针对这样的问题,就可以通过对不同楼层的用户进行分区,利用不同压力的水泵,进行合理的泵水,保障水泵电量利用最大化。

冲突的高层建筑给水方法是水泵到水箱,再到建筑用水系统的给水办法。这样的办法,往往由于不能有效的控制水箱水量而造成水泵能源的浪费,和水资源污染等问题。针对这样的问题,新开发的无负压新型给水设备。可以根据不同的用水量进行不同的功率调节。用水高峰可以满足所有用户的用水需求,低峰时可以减少能源的消耗。达到节能的目的。是有效的节能给排水设备。

2.2用水器材和仪表

一般的自来水消毒办法都是用氯消毒,而传统的管道接头大部分都是镀锌钢管,镀锌材料很容易受到氯的腐蚀,造成消毒用氯含量减少,从而对水质造成巨大的影响。而随着镀锌钢管管道中腐蚀度增加,其杂质、沉积越来越多,对于该类问题的处理,一直以来都是采取防水冲流的方式,但是这样的办法会造成大量的水资源浪费,究其源头,问题出在管道材料方面,因此,针对这样的问题,可以通过改善管道材料,来处理该类问题。一般来说,可以采用耐腐蚀强的管道,比如铝、钢塑管,聚乙烯或者硬聚氯乙烯管道等。

另外,在出水方面,最普遍的建材是水龙头,传统的金属球阀龙头,很容易由于杂质积累而造成漏水。陶瓷阀芯水龙头可以有效的解决这样的问题,首先,和球阀龙头相比,在同样静水压力下,其流量只有球阀龙头的70%左右。而且具有密封性好,启闭迅速等优越性。另外比较先进的还有充气水龙头,通过混合空气和水量,在增大出水体积的同时,减少水流量的同时,还可以防止溅水,是一种性能十分优越的水龙头,通过水龙头的替换,可以有效减少水资源的浪费,达到节能减排的目的。

在消防用水方面,可以采取自动喷水灭火法,或者其他灭火法,前者主要的通过加强对消防隐患的监控防止火灾,后者是利用卤代烷灭火剂代替传统的水灭火,减少消防用水的使用。

在水表方面,可以在重要的用水点,尤其是公共用水处,比如冷却水补水以及喷泉、园林灌溉等方面的用水,都可以合理的设置水表,实现公共用水的检测,防止不必要的浪费。另外,传统的水表,往往存在误差大,监控不及时等局限性,而新型的智能水表,比如IC卡水表和远传式水表等,兼具用水监控、抄表以及预付水费功能,可以有效的突破传统水表的局限。在防止水资源浪费方面有十分显著的效果。

热水供应

3.1太阳能的利用。

太阳能作为一种新型能源,具有成本低、取之不尽用之不竭以及零排放等优点,而太阳能热水器具有集热、保温效果好,操作简单,全自动化等优越性。在建筑中,传统的热水方法往往要消耗大量的能源,而且热水循环过程中,还要浪费大量的热能,性能十分拙劣。而根据我国的地理位置,北回归线穿过我国南部,日照时间长,适合推广太阳能热水器。太阳能热水器的推广利用,不仅在能源方面可以有效的减少传统加热办法中的能源消耗,而且可以在日常使用中减少能源的浪费,是建筑行业节能减排的最佳能源产品。当然,考虑到具体的地理位置或者季节变化,在使用时,还可以适当的增加电热装置,确保热水的使用效果。

3.2热水循环系统。

因热水导致的能源浪费,不仅仅只存在于加热方面,在热水的流通过程中往往要浪费大量的热能以及水能。首先,热水在管道中的流通过程中,管道的长短,以及保温效果会直接影响热水的温度,因此,在热水管道设计时,要在可能的条件下,以最短的方式达到用户,另外,如果管道过长,还要适时加热。这样一来,又会造成能源的再一次浪费。因此热水管道的优化设计就显得十分重要。另外,在热水使用过程中,之前管道中的冷水,要先排放,者一部分水能,就成了不必要的浪费,因此在兼顾热水管道的优化设计时,还要注意水头的综合利用。

结语 随着能源问题越来越突出,各个行业中关于节能减排的研究越来越重要,建筑行业也不例外,水资源消耗越来越大的建筑行业中的给排水更加如此。对于建筑给排水来说,首先要在理念上注重环保的理念,从设计施工到居民用水宣传,都要做好全面的工作。其次对于建筑给排水系统设计来说,要着重从用水量以及用水资源方面着手,然后具体分析各个用水细节,有针对的进行细节优化。最后,在给排水系统的建材方面,尤其要注意建材的节能性能,通过这样三方面的综合,保障给排水系统的稳定可靠,在整体上保证整体给排水系统的技能效果。

参考文献

[1];赵正刚,浅谈建筑给排水施工存在的问题与节能设计[j],科技促进发展(应用版).2010(02);33-36

建筑节能的技术途径范文3

【关键词】建筑;电气工程;能源节约;技术

一、建筑电气的节能技术的含义

所谓建筑电气的节能技术,指的是在满足建筑正常运转的前提下,通过对电气设备合理的整合配置,优化设置各电气设备的参数,对电气设备进行合理有效的控制,在保证其正常工作的前提下,节约建筑电气能量消耗,提高其能量的利用率,对建筑电气的节能技术的研究,并不是要降低电气设备的性能,而是在保证电气设备性能的前提下,通过合理优化配置,利用科学有效的节能措施,降低电气设备能源的消耗。

二、建筑电气工程节能技术原则

为了在保证建筑可靠性的基础上有效的降低建筑能耗,在建筑电气设计过程中需要根据实际情况采用节能技术,最终再通过引入节能技术而达到建筑节能的目的,因此,建筑电气节能应遵循如下原则:一是节能性原则。为了有效降低建筑能耗,在建筑电气设计时必须考虑节能性原则,因此在实际设计过程中,首先需要对建筑能耗进行综合考虑,找出建筑能耗中与发挥民用建筑功能无关的能量消耗,在保证建筑使用功能的前提下考虑对非功能区域进行节能设计,在建筑节能设计过程中,可以通过采用降低变压器的功率损耗及传输电能线路上的有功损耗、扩大建筑照明容量等先进技术来有效降低能耗,同时还需要在实用、经济合理、技术先进等方面进行综合考虑;二是实际性原则。在电气节能设计过程中,需要综合考虑建筑的使用性能问题,例如:满足照明系统的照度、色温、显色指数等指标,满足通风系统的舒适性、温度及风量等指标,以及满足民用建筑一些电气设施的特殊需求等;三是合理性原则。在电气节能设计时需要综合考虑经济效益问题,要在保证节能的前提下尽可能地降低节能所带来的额外运行费用,在实际设计过程中,需要对节能所减少的运行费用进行事先估计,同时还要综合考虑节能设备的投资问题,使得节能增加的资本能够通过节能减少的运行资本进行回收,从而避免由于节能设计而导致额外建筑成本的增加。

三、建筑电气工程节能技术措施

1、供配电系统的节能设计。一是减少变压器的功率损耗:供配电系统的节能设计主要目的在于减少变压器以及线路上的电能损耗,对于变压器来说,减少变压器上的电能损耗,首先是要选择空载损耗低、节能型的变压器,可以选用S9、SL9、SC8型油浸变压器或干式变压器,这些变压器均采用优质冷轧取向硅钢片,钢片的磁畴方向一致,加上45°全斜接缝结构,能够有效减少铁芯的涡流损耗以及漏磁损耗;其次是变压器的选择,选用绕组阻值小的变压器,绕组阻值大,则电流损耗也大,所以在这方面要尽可能选用铜芯变压器,因为金属铜的电阻小,这样当电流通过时,其电流损耗也就比较小,据估计,目前在电网上运行的10 kV 和35 kV 级变压器容量约有10亿KVA以上,由于其使用量大,运行时间长,变压器在选择和使用上都存在着巨大的节能潜力,特别是量大面广的10 KV 和35KV级变压器,选择高效节能产品,不但对节约能源具有重要意义,同时还可以大大降低变压器的运营成本,是改善经济效益的重要途径,因此,在选择变压器时,应选用低损耗节能型变压器,而对于高层建筑、地下建筑、化工等单位及对消防要求较高场所,则宜采用低损耗节能型干式电力变压器(SG10、SG11、SC6 等系列),对电网电压波动较大,为改善电能质量,采用有载调压电力变压器,在变压器设计中,降低变压器的环境温度、平衡三相负荷、合理选择变压器接线方式等也是节约能源的有效途径;二是降低线路的损耗:当电网输送电能时,在网络中就会产生功率损耗,其与线路参数和负荷大小密切相关,提高电网的功率因数、减少电网的无功功率及导线中的电阻等均能降低电网中的线损,其具体途径如下:合理选择线路路径。为减小导线长度,线路尽可能走直线,不走或少走回头线;合理确定电气功能用房的位置,变压器尽量接近负荷中心,以减少供电半径;在高层建筑中,低压配电室应靠近竖井,且低压配电室与竖井位置的布局上应使线路都分向前送,尽可能减少回头输送电能的支线;同时增大导线截面,利用季节性负荷线路,按满足载流量、热稳定、保护的配合及电压损失所选定的截面,再加大一级导线截面;将某些季节性负荷的线路,用作常年使用的供电线路,以减少线路和电阻,例如:将空调风机、风机盘管与照明、电开水器等计费相同的负荷集中在一起,采用同一干线供电,可在春秋两季空调不用时,使同样大的干线截面传输较小的电流,从而减小了线路损耗。

2、照明的节能设计 。照明节能设计就是在保证不降低作业面视觉要求和不降低照明质量的前提下,力求减少照明系统中光能的损失,从而最大限度的利用光能,通常的节能措施有以下几种:一是充分利用自然光,这是照明节能的重要途径之一,在设计中电气设计人员应多与建筑专业配合,做到充分合理地利用自然光使之与室内人工照明有机地结合,从而大大节约了人工照明电能;二是照明设计规范规定了各种场所的照度标准、视觉要求、照明功率密度等等,其照度标准是不可随意降低的,也不宜随便提高,我们要有效地控制单位面积灯具安装功率,在满足照明质量的前提下,一般房间(场所)应优先采用高效发光的荧光灯(如T5、T8管)及紧凑型荧光灯,高大车间、厂房及体育馆场的室外照明等一般照明宜采用高压钠灯、金属卤化物灯等高效气体放电光源;三是推广使用低能耗性能优的光源用电附件,如:电子镇流器、节能型电感镇流器、电子触发器以及电子变压器等,对于公共建筑场所内的荧光灯宜选用带有无功补偿的灯具,紧凑型荧光灯优先选用电子镇流器,气体放电灯宜采用电子触发器;四是改进灯具控制方式,采用各种节能型开关或装置也是一种行之有效的节电方法,根据照明使用特点可采取分区控制灯光或适当增加照明开关点,对于卧房、病房、客房等床头灯可采用调光开关,对于高级客房采用节电钥匙开关,对于公共场所及室外照明可采用程序控制或光电、声控开关,走道、楼梯等人员短暂停留的公共场所可采用节能自熄开关。

3、结书语

综上所述,建筑电气能量消耗占有建筑能量消耗很大的比例,所以,在当今能源短缺的形势下,应当充分的提高建筑电气能源的利用率,节约能源,而对于建筑电气节能技术的开展,首先要保证建筑正常功能的运转,不能影响到建筑的各项功能,同时也不能过多的增加建筑项目建设的成本,所以掌握好建筑电气工程节能技术很重要,本文只是简单的对这一方面予以了论述,还希望能对同行起到一定的指导作用。

参考文献.

1. 邱明泉.浅谈建筑电气设计中的节能[J]..科技信息,2009

2.刘惠萍,张一鸣.电气设计中节能问题[J].建筑节能,2007.

建筑节能的技术途径范文4

【关键词】绿色建材;特性;发展途径

伴随着我国经济的持续高速增长,能源危机、环境恶化、生态失衡等一系列问题日益困扰着人类的发展。在此背景下,以环保为主旨的绿色产品应运而生。绿色建材、绿色家装、绿色照明等新名词陆续出现,让新世纪即将成为一个绿色时代。

人类传统的建筑材料给人类社会带来物质文明并推动人类文明进步的同时,在其生产过程中,不可避免要消耗大量的资源和能源,而且带来环境污染的负面影响。对此,绿色建材应运而生。这里所强调的“绿色”并非一种颜色或是一般意义上的立体绿化,而是一种环保标志。人们使用绿色建材,居住绿色建筑物,必须根据环境价值,利用现代科学技术全部潜力的无污染技术,在选择生产技术、开发新产品时,考虑尽量减少从生产原料开始到生产全过程的各环节对环境的破坏,即必须作出有利于环境保护、有利于生态平衡的选择。

1.绿色建材

1.1 绿色建材的概念

1992年国际学术界定义绿色建材为“在原料采用,产品制造、使用或者再循环以及废料处理等环节中对地球负荷最小和有利于人类健康的建筑材料”。绿色建材的涵义相当宽,目前还没有一个确切的定义,但总的来说是指资源、能源消耗少,并且有利于健康,可提高人类生活质量且与环境相协调的建筑材料。

绿色建材亦称为生态建材、环境调和材料、健康建材等。狭义地讲,它指那些无毒无害、无污染、不影响人和环境安全的建筑材料。而广义的定义则指采用清洁生产技术、少用天然资源和能源、大量使用工业或城市固态废弃物生产的无毒害、无污染、有利于人体健康的建筑材料,即要求绿色建材不仅在使用过程中达到健康要求,生产、再利用和废弃后的处理过程中都必须满足环保要求和“绿色”标准,从而与其它建材明显区别开来。

1.2 绿色建材与绿色建材产品

绿色建材与绿色建材产品是两个常用,既相关又有所不同的概念。由于社会上关于绿色建材评价和检测最终都具体到建材产品。因此实际中这两个概念常被混淆。从前述已知,说某种建筑材料是绿色或生态环境材料,是指材料整个生命周期全过程达到绿色和环境协调性能要求,而绿色建材产品,特别是装饰装修材料,则主要指在使用和服役过程中满足建材产品的绿色性能要求的材料产品和工程建设材料产品。它们之间的差别简单言之在于一个是对全程的评价,一个是局部的特点。由于看问题的角度不同、材料在不同过程中的绿色涵义和要求不同,绿色评价标准必然出现差异。

但是,如果简单地把绿色建材简单地等同于绿色建材产品,只管在使用阶段的材料产品性能这种“结果”,不管材料生命周期的其它过程情况,那不仅仅是认识上的片面性,而且最终会有害于社会和消费者自己。因为,即使是满足产品性能国家标准的同一建材产品,或满足同样建筑功能的不同建材产品,由于采用的生产工艺、装备的先进程度不同,其生产过程对环境污染、资源能源消耗的影响可能有天壤之别。更不用说那些性能低劣,粗制滥造的伪劣产品。例如新型干法水泥和普通立窑水泥,新型墙体材料和实心黏土砖,前者得到国家政策鼓励发展,后者则被明令要求关闭和限制生产使用。

1.3 绿色建材的特点和类型

绿色建材与传统建材比较具有如下的特征:采用低能耗制造工艺和不污染环境的生产技术;在产品配制或生产过程中,不使用甲醛、卤化物溶剂或芳香族碳氢化合物,产品中不含汞及其化合物,不使用铅、铬、镉及其化合物的颜料和添加剂;产品设计以改善生活环境,提高生活质量为宗旨,不仅不能损害人体健康,还应对人体健康有益;产品应具备多方面的功能,如抗菌、灭菌、防霉、防火、阻燃、除臭、消声、防射线、消磁等;产品可循环或回收再利用,没有污染环境的废弃物,对环境的负荷尽量小。根据绿色建材自身的主要特点,绿色建材可大致分为:节能型、利废环保型、安全舒适型、保健型、特殊环境型等几种类型

2.绿色建材的发展途径

新时期,根据我国建材产品发展的自身情况,探索我国建材工业由传统建材向绿色建材发展的有效途径,将对改善生态环境,实现可持续发展起着十分重要的作用。

我国绿色建材的发展途径主要有:

2.1强化宣传工作

利用各种宣传形式和各种宣传工具,广泛宣传绿色建材的知识和现实意义,在设计师及消费者中普及绿色建材证明标识。只有经过国家认可的权威检测机构检测并符合相应规定的建材,才可以被授予绿色建材证明标识。强化全民族的绿色意识,以转变人们的价值观念,促进绿色材料的推广和应用。

2.2 建立并完善标准认证体系

目前,我国具有较完整、配套的产品标准和相关的技术标准,这是组织生产、开展营销活动的依据。但还应有绿色准则的标准,将绿色建材纳入规范管理体系。

2.3通过建材企业对现有产品实行节省资源的措施,如降低单位产品原材料消耗,提高产品成品率和产品质量等。其次还要充分利用回收资源,目前我国正处于大建设时期,要充分利用建筑垃圾,我国工业废渣和生活垃圾年产量约 320 亿吨,回收利用,替代原材料生产新型建材,不仅可减少环境污染和资源浪费,更重要的是可实现经济、环境的可持续性发展。

2.4研发高科技的生产技术、绿色生产技术和设备

关停或合并那些高能耗、污染严重的小规模企业,合理优化组合,使现代化的绿色建材产品在技术上成为可能。我们还应发展节能型材料,产品在生产和使用过程中都应考虑节能问题。

如太阳能发电材料、高性能保温隔热材料等。

2.5 关注绿色建材全生命周期的环境影响

建材的国家标准或行业标准没有涉及到建材从生产到使用全生命周期的环境影响,包括资源消耗、能源消耗还有三废排放和温室气体排放,是否废弃物利用和资源综合利用等。对此,技术上已经有一套办法,通过下工厂实际审查企业的表单、产能、用电量。

目前,水泥、玻璃、卫生陶瓷、铝型材等已有相关标准,对单位产品生产能源消耗进行限额,分及格值和限定值两档,应该按限定值提出要求,以引导绿色建材的规范发展。

3.结束语

要想建立良好的生态环境,确立人类赖以生存的环境良性循环,维护人类生存环境的可持续发展,设计也必须走可持续发展的道路,这是建筑师所应有的积极态度。绿色建材作为绿色建筑的载体,集可持续发展、资源有效利用、环境保护、清洁生产等前沿科学技术于一体,代表建筑科学与技术发展的方向,符合人类的需求和时展的潮流。总之,现代绿色建材的发展,涉及多个环节,是一个完整的系统。绿色建材具有非常好的发展前景,通过上述发展途径,将有越来越多的新型、高质量的绿色建材被开发和使用。

参考文献:

建筑节能的技术途径范文5

[关键词]住宅产业化 钢结构

一、引言

1994年,时任建设部部长的侯捷对住宅产业化如是定义:住宅产业化,即让住宅纳入社会化大生产范畴,以住宅建筑为最终产品,做到住宅开发定型化、标准化、建筑施工部件化、集约化,以及住宅投资专业化、系列化,以大规模的成型住宅开发来解决城市居民的住宅问题。这一论述关于产业化的概念与联合国经济委员会之定义想吻合,即产业化包括:生产的连续性;生产物的标准化;生产过程各阶段的集成化;工程高度组织化;尽可能用机械化作业代替人的手工劳动;生产与组织一体化的研究与开发。推进住宅产业化,是一项复杂的系统工程。其中,探索出适合住宅产业化的住宅建筑体系及其发展策略是一项基础性工作。目前我国主要的住宅建筑体系有砖混结构住宅体系、钢筋混凝土结构住宅体系及钢结构住宅体系等。其中,钢结构住宅体系具有便于实现标准化、部品化,组织进行工业化生产节能、节水、节地、节材,符合环保及可持续发展的要求等特点。这些特点与住宅产业化的内涵相一致,是我国推进住宅产业现代化的较理想的住宅建筑体系。

从1994年第一栋钢结构住宅诞生于上海浦东的北蔡开始,社会各方面以产业化为战略致力于钢结构住宅的研究、推广和应用,取得了长足的进步。逐渐形成了以企业开发为核心,科研机构攻克核心技术为支撑,通过大量的示范工程来推动的发展模式。但是,无论是系统的开发或是单个工程的零星试点,经过一段时间的发展之后,企业无一例外的遇到继续大规模发展的瓶颈。咎其原因主要表现在对产业化概念理解的教条化,这种理解上的偏差会造成在很多关键技术的研发应用和产品集成上效率低下,方向偏离。从试点工程和国外的经验看,要发展钢结构住宅,需要以大型企业尤其是钢铁企业为龙头,集研究开发、设计、制造、施工维修、管理等为一体的一站式服务模式。

二、研究开发中的关键问题和解决途径

当前,钢结构住宅研发过程中存在较为突出的主要问题有:(1)研发课题以点为中心,过分突出关键技术本身,而忽略其在产业化系统中实际的应用效果,由于很多关键技术完成的主体是高校等科研机构,其主要关注技术本身的学术价值,应用价值可能得不到充分发挥,而企业却是应用的主体,两者之间发生了较多的矛盾。(2)产业化集成过程中,企业内部由于研发人力和物力的局限性,很难提炼出相关核心技术的研发课题。(3)从现有的建筑、结构专业的规范来分,钢结构住宅分为低层(1-3层)、多层(4-6层)、小高层(7-11层)、高层(12层以上)四种类型,每种类型的技术参数要求不同,我们应该从这四大产品系列的集成角度出发来进行研究,而不仅关注以点为中心的关键技术。 4)系统研发的企业已较少,后续科研和工程相互滚动进一步研发的企业几乎没有,这将使得已取得的研发成果没有传承性。

解决上述问题较好的途径主要依靠企业对研发的长期投入,并成立相应的企业内部的科研机构,集合各方面的专业人才,负责部分自主研发工作,同时控制好高校等研究机构的关键技术研究成果的应用。宝钢集团正在做这方面的尝试,并取得了较好的效果。

三、设计中的关键问题和解决途径

研发的关键技术必须落实到相关的工程设计中去,这是企业核心技术的应用体现。产业化要求钢结构住宅设计模数化。要以建筑设计为主导,其他专业紧密互动配合。改变目前仅有结构工程师的积极性,而没有建筑师的声音。钢结构住宅建筑除要遵循住宅建筑设计一般原则外,还要注重解决:如何发挥钢结构的优势?梁跨度可增大、开间更灵活、为住户创造更大的空间和面积;如何避免钢结构带来的建筑平、立面单调呆板的问题。目前在钢结构住宅设计中建筑师的智慧和积极性发挥不够。要发挥建筑师与结构、水、电、设备等专业协调能力,如解决钢结构住宅建筑防火、防腐蚀问题,做到成本增加不多而效果较好。结构设计可以大胆的突破规范要求,以满足使用功能的要求。

四、工程项目管理中的关键问题和解决途径

这里主要讨论制作、安装、以及现场施工中的主要问题。产业化要求现场尽量装配化、湿作业少。目前主要问题有:(1)楼板在短期内无法实现工厂预制、现场安装,这将影响施工速度,经研究解决的主要途径为通过合理的施工组织(模板升降技术),同样可以达到产业化提出的工程高度组织化和尽可能用机械化作业代替人的手工劳动的概念。(2)钢结构构件可以完全做到工厂化,但是当前梁柱节点区为了满足力学的刚性节点要求,不得不施工焊接,目前关于这方面的研究也不少,已经开发出全螺栓连接的刚性节点。(3)由于钢结构和墙体以及其他建筑材料性能不同,热膨胀系数差异较大,容易在两种材料的交接面上产生裂缝而影响用户的使用,施工过程中通过相关构造细节的处理能够避免。

五、住宅产业化需要以住宅产业集团集成的产业链来支撑

住宅产业集团是钢结构住宅产业化的实施主体,是钢结构住宅产业发展的骨干力量。钢结构住宅属技术密集型产品,要实施产业化发展,需有一批具有投融资、房地产开发、建筑施工、部品开发生产等综合能力的大型企业集团积极参与。也只有大型住宅产业集团才能担负起使住宅产业从当前以劳动力密集型为主走向技术密集型,从分布式、外延型发展走向集成式、内涵型发展,从而完成系列化开发、集成化生产、配套化供应的目标。大型住宅产业集团的参与是钢结构住宅产业走向成熟的标志。目前,钢结构住宅产业集团的模式可能有三种:(1)由房地产开发公司为主构建的钢结构住宅产业集团;(2)由工程总承包企业为主构建的钢结构住宅产业集团;(3)以工业化住宅或部品生产商为龙头的钢结构住宅产业集团。我们认为未来将以第三种为主流,特别是钢铁行业相关的企业最有条件集成相关资源率先实现产业化。

六、结论

随着以钢结构住宅产业集团带动下的钢结构住宅的研发、设计、工程项目管理等相关产业链连接、滚动发展,必将促进我国真正意义上的钢结构住宅产业化进程。

参考文献:

建筑节能的技术途径范文6

【关键词】建筑;电气节能;措施;途径

伴随经济建设的发展人们生活质量及水平的日益提高,用电量急剧上升,能源消耗量日益增大。为了缓解能源消耗,避免用电紧张的状况,就一定要做好建筑电气节能,减少建筑中的能源消耗,坚持电气节能的原则,做好相应的措施,积极从各个方面及途径减少电能的消耗。

1 电气节能工作坚持的原则

建筑电气节能要在保证完成建筑施工的要求及各项基础功能的基础上,节省电能。不能盲目地为了节省电能而忽略的建筑设计的基本原则,积极增加投资却不见成效。因此,我们做好电气节能工作要遵守实用性、经济性及节能型等原则。

实用性是指我们建筑节能要满足建筑物基本的照明、色温、显色;空调的风量及其舒适性;建筑内运输通道的畅通;满足特殊建筑施工的要求,个别场所的用电需求。不能因为节能而降低建筑的卫生、舒适等合理的配置,不能因为节能而减少必要的建筑用电,为了节能而节能降低人们对于建筑的实用性的要求。建筑应该满足人们的需要,创造良好的环境为建筑中的设备提供良好的运行动力,根据实用性的标准,优化建筑中用电设备的负荷容量、提高用电质量及用电安全,合理配置供配电,以此达到合理利用电能并节省能源的目标。

经济性原则是要在建筑节能的同时积极考虑国情及自身的经济效益及条件,不能因为节能而过分的高投资,增加运营费却只能得到低回报。要充分考虑到增加的投资是否能够真正通过节能发挥作用从而逐步降低建筑的运营费用。

节能性原则是指要减少与建筑功能发挥无关的能源消耗。节能的标准是减少不必要的电能消耗。在建筑设计与施工时,要注意哪些建筑的功能的发挥无关,以便采取有效的途径进行节能。例如,减小变压器及电能传输线路上电能损耗。或者采用先进的技术及材料改善照明条件的同时又降低了电能消耗。

2 建筑电气节能的途径

首先,提高建筑电力系统的功率因数。选用合适的变流装置和断电装置,限制电动机及电焊机的空载运转。对于大、中型风机及电动机类,可以采用电动调节风量及流量以便节省电能。

在建筑中,电动机和暖通工程、水道设备都由制造商统一进行配置。所以在电动机的使用过程中,要就地补偿电容器等用电设备,减少线路输送中的功率损耗。避免出现电机轻载和空载现象。另外,在解决建筑电气节能的过程中,做好电动机节能我们还可以采用变频调速器的方法。当负载下降时,利用变频调速器, 自动对转速进行调节适应负载的变化。利用变频调速器不但可以提高电机的工作效率还能达到电气节能的目标。但是,变频调速器的价格比较高,在建筑节能的应用上会受到一定得限制

其次,在建筑照明方面,尽量采用节能灯,建筑物的设计要能通过自然采光,采用透光率强的玻璃及门窗等,充分利用太阳等自然光进行,根据自然光的照度设定标准,在照度不足时用灯光自动进行调节。对于建筑中需要按照人流多少进行灯光照度调节的场所,可以选用调压,固定级别来调节并控制建筑场所中的照明,这种方式比较适合建筑场所之内需要长期开停照明设施,并且投资相对较少,不会增加运行的费用。另外,在建筑设计中,应该采用高效光源。对于,建筑内的场所照明,一般情况下不采用普通的照明白炽灯及荧光高压汞灯。在建筑中,一般的室内照片,基本应该优先考虑T5、T8 等型细管的荧光灯或者紧凑型的荧光灯和功率小的金属卤化物灯等。这些高效光源采用比较低的镇流器,因此能耗较低。而对于高大建筑及一些室外场所的照明,应该选用金属卤化物灯及高压钠灯等。合理选用高效的灯具,不但可以保证通光率和良好的控光性能,还能大大降低灯具的能耗,在提高照明质量的同时减少电能损耗。

另外,对于建筑内部进行分区照明。设置出一般照明及混合照明两种方式,在需要高照度及有特色光色要求的场地采用混合照明的方式。建筑室内的顶棚及整个墙面应该选用浅色系的建筑材料,以便更好的利用照明产生的光能。此外,对于建筑中的照明系统来说,要严格地控制建筑内照明用电的指标,不要因节能而降低本来适宜的照度。

第三,采用软起动器的方式进行节能。因为软起动器可以根据起动的时间逐步进行调节,以控制电压的变化。这样,便能连续调节电压,起动比较平稳,能够实现起动之后全压运行。软启动器还能够进行测速反馈、电压正、负反馈, 通过反馈的信息可以使速度随着负载变化而进行调节。因此,软起动器比较适合在电动机容量大、对电压稳定性要求比较高并且需要频繁进行起动的用电设备。

在建筑电气节能中,我们要统筹管理,在设计施工时就要从节能设备的原理、性能及效果等诸方面进行考虑,并根据建筑的具体节能,选择合适的节能设备以期达到最佳的节能效果。另外,建筑节能除了要在技术及设备上有所提高,还要不断的加大宣传的力度,让人们意识到环保节能的重要性。同时,完善我国节能减耗等相关法律条规,让人们不断重视电气技能,改变传统的观念,使用节能型用电设备。不断提高我国用电设备的最低能耗,提高节能标准。

除了在建筑节能方面进行统筹管理,以及政府宣传及法律法规的约束等方式,电气节能还应该做好结构调整,淘汰掉浪费资源、质量低劣的节能技术及设备,运用高新、先进的技术提高电气及建筑行业的节能水平,加快对各个部门及行业的结构调整,避免高能耗的电气运用在建筑中。严格控制高能耗产品的使用,倡导建筑场所及居民使用节能标准的电气设备。

3 总结

综上,从建筑电力系统的功率因数、建筑照明、采用软起动器、政府宣传及法律法规等途径做好建筑电气节能工作,减少能耗。做好建筑电气节能工作其实是个系统工程,需要各方面的积极配合,并且在满足建筑电气节能的原则下不牺牲建筑物的各项功能下做好节能工作。同时,尽量减少用电设备的使用时间及使用效率。只有这样,才能既保证建筑物功能的发挥,又实现了电气节能。

参考文献:

[1]张旭新.浅谈实现建筑电气节能的多种措施[J].科技信息.2011(22).