期刊 科普 SCI期刊 投稿技巧 学术 出书 购物车

首页 > 优秀范文 > 节能减碳的方法

节能减碳的方法样例十一篇

时间:2023-08-10 09:22:17

序论:速发表网结合其深厚的文秘经验,特别为您筛选了11篇节能减碳的方法范文。如果您需要更多原创资料,欢迎随时与我们的客服老师联系,希望您能从中汲取灵感和知识!

节能减碳的方法

篇1

中图分类号:TU2文献标识码: A 文章编号:

随着国民经济持续快速稳定增长,建设事业发展迅速,人们对住宅的要求也越来越高,使得采暖和空调设施激增,诸多因素导致建筑能耗大幅度增加,预计到2050 年,建筑能耗将占国家总能耗的1/3。因此,建筑节能工作是国家节约能源、保护环境、实现可持续发展战略的重要组成部分,以节约能源、减少污染为核心的可持续发展设计理念也逐渐成为当今建筑师不懈追求的目标。

一、建筑节能的含义

建筑节能就是建筑全寿命过程中每一个环节节能的总和。是指建筑在选址、规划、设计、建造和使用过程中,通过采用节能型的建筑材料、产品和设备,执行建筑节能标准,加强建筑物节能设备的运行管理,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、给排水和管道系统的运行效率,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。

二、建筑设计中节能设计的重要性

目前世界范围内石油、煤炭、天然气是种传统能源日趋枯竭,人类将不得不转向成本较高的生物能、水利、地热、风力、太阳能和核能,而我国的能源问题更加严重。随着城市建设高速发展,我国的建筑能耗逐年大幅度上升,如果继续执行节能水平较低的设计标准,将留下很重的能耗负担和治理困难。庞大的建筑能耗,已经成为国民经济的巨大负担。因此,建筑行业全面节能势在必行。而建筑节能设计是全面的建筑节能中一个很重要的环节,因为它有利于从源头上杜绝能源的浪费。建筑整体及外部环境设计是在分析建筑周围气候环境条件的基础上,通过选址、规划、外部环境和体型朝向等设计,使建筑获得一个良好的外部微气候环境,达到节能的目的。

三、建筑设计的建筑节能方法

1、合理的规划和体型设计

合理的建筑规划和体型设计能有效地适应恶劣的微气候环境。它包括对建筑整体体量、建筑体型及建筑形体组合、建筑日照及朝向等方面的确定。像蒙古包的圆形平面,圆锥形屋顶能有效地适应草原的恶劣气候,起到减少建筑的散热面积、抵抗风沙的效果;对于沿海湿热地区,引入自然通风对节能非常重要,在规划布局上,可以通过建筑的向阳面和背阴面形成不同的气压,即使在无风时也能形成通风,在建筑体型设计上形成风洞,使自然风在其中回旋,得到良好的通风效果,从而达到节能的目的。日照及朝向选择的原则是冬季能获得足够的日照并避开主导风向,夏季能利用自然通风并尽量减少太阳辐射。然而建筑的朝向、方位以及建筑总平面的设计应考虑多方面的因素,建筑受到社会历史文化、地形、城市规划、道路、环境等条件的制约,要想使建筑物的朝向同时满足夏季防热和冬季保温通常是困难的,因此,只能权衡各个因素之间的得失,找到一个平衡点,选择出适合这一地区气候环境的最佳朝向和较好朝向。

2、住宅平面的建筑节能设计

住宅平面设计中首要问题是确定适当的套型面积。因为适当的建筑面积不但可以节约用地(建筑行业“四节”之一)还可以大大节约建筑用材,减少营造、维护与使用过程中的能耗。另外,建筑平面的巧妙布局亦能获得较好的节能效果。由于我国地处北半球,太阳高度角和方位角变化规律使南朝向为最为节能的建筑朝向,此朝向夏季可减少太阳辐射得热,冬季可增加太阳辐射得热,而且此朝向建筑与我国夏季盛行的东南风差不多成垂直关系,容易形成穿堂风,而又避开了冬季盛行的西北风。因此,将住户长时间活动的居住空间(如厅、主要卧室)设于日照通风条件最佳的南向位置,利用自然环境使室内达到最大的舒适度,为住户节约采暖和空调的能耗。而南北向建筑可以获得最多的南朝向房间,所以建筑平面谊设计成南北向。对于日照、通风条件较差的北朝向与长时间接受太阳辐射的东西向可布置些平面功能比较次要的电梯、楼梯、管道井、机房、卫生间、厨房等,以挡住日照直接照射主要房间,避免冬季西北风灌入。经调查,在其他条件相同的情况下,南北向的多层建筑的传热耗热量比东西向可降低5%左右。

3、 建筑各部位的节能构造设计

( 1) 屋顶和地面的节能设计。屋顶是建筑物与室外大气接触的一个重要部分, 主要节能措施为:①采用坡屋顶; ②加强屋面保温; 根据需要, 设置保温隔热屋面(架空隔热屋面、蓄水屋面、种植屋面等)。

( 2) 楼板层的节能设计。主要是利用其结构中空空间, 以及对楼板吊顶造型加以设计。如将循环水管布置在其中, 夏季可以利用冷水循环降低室内温度, 冬季利用热水循环取暖。

( 3) 建筑墙体的节能设计。新型墙体材料节能、节土利废的效果十分明显。我国现有的空心砖、混凝土砌块、多种利废砖、加气混凝土等新材料的生产平均能耗每万块为0.7t 标准煤, 比实心粘土砖每万块为1.32t 标准煤约低47% , 为此我们在建筑设计中采用各类新型墙体材料。

( 4) 门窗的绝热:窗的结构形式常采用以下3 种方法:①利用双层窗玻璃,在寒冷地区可以设置三层窗。②利用能反射红外线的玻璃或利用贴有能反射红外线的合成树脂薄膜的玻璃。③利用上述二者的复合形式。同时应合理选择窗内材料,在既需采暖又需制冷的地区,原则上宜选用以吸热玻璃、热反射玻璃为原料制成的中空玻璃。同时也应指出,在我国目前的经济条件下,应努力发展和推广在普通玻璃上贴隔热膜的做法, 以代替节能玻璃的使用。在密封材料上应,改变目前在同一密封部位仅采用单一材料进行密封的做法, 应采用在性能上互为补充的多种密封材料在同一部位进行密封,则接缝具有更好的综合性能。并应逐步推广采用三级密封方式。

4、建筑遮阳系统

建筑设计人员在实际的设计中, 可以根据业主的要求和当地的自然环境条件, 灵活应用不同类型的遮阳措施。具体主要可以做到以下几点要求:

(1)因地制宜的原则。由于各地的地理纬度、气候的差异, 各地建筑的遮阳时间不尽相同。夏热冬冷地区不仅夏季炎热, 而且冬季寒冷, 采光保温与夏季遮阳同等重要, 应遵循夏季遮阳不能遮挡冬季阳光的原则。尽可能在现有的遮阳模式中, 选择较为合理的遮阳方式, 如永久性可控式遮阳、中悬窗、落叶乔木等遮阳形式, 对其加以分析改造, 形成具有鲜明地域特色的遮阳手法。

(2)平面布局原则。在平面布局中, 为防止夏季受强烈的太阳辐射的影响, 房间应避免东西向, 至少西向不大面积开窗。在总体布局时, 可利用建筑物之间相互遮挡的方法, 尽量减少遮阳构配件的使用。建筑物的纵轴尽可能为东西向或接近东西向, 把大多数房间安排为南北向。如阳台、外廊、凹廊等, 利用其自身的凹凸变化可形成自遮阳。这些功能性空间, 不仅可解决正常使用需要, 还借助自身的空间特点取得了良好的遮阳功效,一举两得。这些处理手法在建筑设计时都有很大的设计空间。

(3)房间功能的差异性。性质不同的房间, 卫生、光线摄入标准不一样, 对遮阳要求也不同, 不能一概而论。例如陈列室、展览馆、医院手术室、实验室、书库及其他特殊车间, 直射阳光中的紫外线对书籍、文物、艺术品、药品等有褪色、变质作用, 因此往往不允许直射光射入室内。在一般情况下, 应根据最不利的日照角度设计遮阳。而学校教室、阅览室等地方, 一方面要求防治夏季室内过热, 又要防止强光照在工作面上产生眩光, 刺激眼睛造成眩目现象, 妨碍视觉正常工作, 同时要求有良好的自然采光。这时的遮阳设计主要是将直射光变成柔和的反射光照在天棚上再折射进入室内。

(4)遮阳对建筑外观的影响。一般人都认为窗户的设计只能平板化, 但由国外的许多优秀案例我们不难发现以轻巧的金属板设计成优美的遮阳形式并成为建筑造型有趣的一部分。遮阳系统在玻璃上形成光影效果, 体现出现代建筑艺术的美学效果。

总之,全面的建筑节能有利于从根本上促进能源资源节约和合理利用,缓解我国能源资源供应与经济社会发展的矛盾;有利于加快发展循环经济,实现经济社会的可持续发展;有利于长远的保障国家能源安全、保护环境、提高人民群众生活质量、贯彻落实科学发展观。

参考文献:

[1] 李益华.  对建筑工程节能设计的探索[J]. 今日科苑. 2010(08)

[2] 李斌.  如何在建筑设计中落实建筑节能观[J]. 广东科技. 2009(03)

[3] 谢文锋.  建筑节能如何在建筑设计中落实[J]. 广东科技. 2008(06)

[4] 肖利军.  建筑设计中建筑节能的见解[J]. 广东科技. 2008(18)

篇2

中图分类号:TU74文献标识码: A

一、房屋外墙体节能施工技术

1、普通墙体施工

外墙体的砖承重墙一般采用整砖平砌,孔洞垂直方向且长圆孔顺墙长方向设置,空心砖不宜砍凿,不够整砖时用实心砖外砌,墙中洞口预埋件和管道处,应用实心砖砌筑,并在砌筑时留出或预埋,不得随意凿孔和用水泥砂浆填孔,避免外墙体出现通缝、不密实、冷热桥的现象。在空心砌块墙体中,施工技术部门根据设计施工图和工程的具体要求及施工条件绘制砌块排列图。要针对砌块建筑的墙体热阻值低、砌体和粉刷易开裂、灰缝和裂缝处易渗漏等不利因素,从施工角度采取技术措施予以确保。

2、墙体保温施工

墙体保温系统的施工是墙体节能措施的关键环节。墙体的保温层通常设置在墙体的内侧或外侧,设在内侧技术措施简单,但保温效果不如外侧,设在外侧可节省使用面积,但粘结性差,措施不当易产生开裂、渗水、脱落、耐久性减弱等问题,造价一般也高于内设置。施工工艺一般采用抹灰、喷涂、干挂、粘贴、复合等方式。施工中应注意:

基层作清洁、修平、湿润处理,表面不易粘结的混凝土墙、梁、柱等部位打毛或刷粘结剂。

按设计要求弹标准水平线、踢脚线或墙裙线,门窗洞四周宜用水泥砂浆抹宽50mm护角。为保证保温层厚度墙面应做标准灰饼、冲筋。每次抹灰厚度以10mm左右为宜,当底层韧凝且表面有一定强度后再继续下一层。应注意保湿养护但不能水冲。砂浆硬化期间严禁撞击和振动。

为防止首层墙面受到撞击后在抹灰面层与保温材料内造成孔洞,在首层窗台以下墙面加贴一层玻璃纤维网格布。底层墙外表面在墙体防潮以下,要做防潮处理,以防止地面水分通过毛细作用被吸到保温层中影响保温层的使用寿命,防潮处理采用涂刷氯丁型的防水涂料,待涂料表面干燥后再在其表面上喷涂一层界面剂即可做保温施工。

二、门窗节能技术

1、采用新型玻璃

低辐射玻璃是在表面镀上一层半导体氧化物、一锡氧化物等涂层薄膜制成,主要特点是反射率低。这种玻璃对可见光和近红外的透光率较高,反射率较低,可大量获得太阳辐射能,但对常温下的长波红外热的透光率很低,反射率较高,因而保温性能很好。如制成中空玻璃,传热系数可低至普通单层玻璃的1/3~1/4,特别适于以采暖为主的北方地区使用,夏天也有一定的隔热效果。

2、控制住宅窗墙比

住宅窗墙比是指住宅窗户洞口面积与住宅立面单元面积的比值,JGJ26-1955民用建筑节能设计标准(采暖居住部分)对不同朝向的住宅窗墙比作了严格的规定,指出“北向、东向和西向、南向的窗墙比分别不应超过20%,30%,35%”。

3、提高住宅外窗的气密性

如设置泡沫塑料密封条,使用新型的、密封性能良好的门窗材料。而门窗框与墙间的缝隙可用弹性松软型材料、弹性密闭型材料、密封膏以及边框设灰口密封;框与扇的密封可用橡胶、橡塑或泡沫密封条以及高低缝、回风槽等;扇与扇之间的密封可用密封条、高低缝及缝外压条等;扇与玻璃之间的密封可用各种弹性压条等。

4、设置“温度阻尼区”

所谓“温度阻尼区”就是在室内与室外之间设有中间层次,这一中间层次像热闸一样可阻止室外冷风的直接渗透,减少外墙、外窗的热损耗。在住宅中,将北阳台的外门、窗全部用密封阳台封闭起来,外门设防风门斗,防止冷风倒灌,楼梯间设置成封闭式的,对屋顶上入孔进行封闭处理等措施均能收到良好的节能效果。

三、屋面节能技术

1、合理选择保温材料

通常屋面节能是将容重低、导热系数小、吸水率低、有一定强度的保温材料设置在防水层和屋面板之间。可选择的保温材料很多,板块状有加气混凝土块、水泥或沥青珍珠岩板、水泥聚苯板、水泥蛭石板、聚苯乙烯板、各种轻骨料混凝土板等;散料加水泥等胶结料现场浇筑的有珍珠岩、蛭石、陶粒、浮石、废聚苯粒、炉渣等。屋面保温隔热材料选用时,一定要按设计和有关产品技术规范,在容重、导热系数、吸水率、外观等性能参数上重点把关,贮存时要注意防水防潮,施工时严格按配合比和施工工艺操作,必要时要进行试配

2、实行倒置式屋面

所谓倒置式屋面,就是将传统屋面构造中的保温层与防水层颠倒,把保温层放在防水层的上面。工程中常用的保温材料如水泥膨胀珍珠岩、水泥蛭石、矿棉岩棉等都是非憎水性的,这类保温材料如果吸湿后,其导热系数将陡增,所以才出现了普通保温屋面中需在保温层上做防水层,在保温层下做隔汽层,从而增加了造价,使构造复杂化。同时防水材料暴露于最上层,加速其老化,缩短了防水层的使用寿命,故应在防水层上加做保护层,这又将增加额外的投资。

3、屋面绿化房

屋建筑实行屋面绿化,可以大幅度降低建筑能耗、减少温室气体的排放。有研究显示,夏季绿化屋面与普通隔热屋面比较,表面温度平均要低6.3℃,屋面下的室内温度相比要低2.6℃;同时明显降低了建筑物周围环境温度,而建筑物周围环境的温度每降低1℃,建筑物内部空调的容量可降低6%;种植屋面保温效果很明显。

4、其他节能技术

现在,不少楼盘越来越怪异,建筑表面积增大,造成夏季太阳辐射也就越多,由于缺乏有效的立体化、综合化的措施,达不到有效的“调温”作用,导致能耗增加。因此,建筑节能设计,首先,应根据地形、环境条件、气候资料等进行综合设计,这也是最根本的前提。

其次,建筑单体设计要避免单纯追求造型而不考虑使用功能,合理设计建筑体型,减少体型系数,尽量选用自然采光、自然通风的形式,避免黑房、黑厕、黑厨房等。总之,节能建筑的墙体、门窗、屋面的保温隔热施工是节能效果的关键,所以务必要施工单位各部门、各工序严格按设计和材料施工工艺的技术措施执行,做好各质量控制点的验收。

篇3

中图分类号:TU2文献标识码: A

1、概述

1.1、我国建筑能耗状况

目前我国房屋建筑总量达到400亿,其中建筑规模占世界领先位置。2011年我国建筑能耗约占全国商品能源消费总量的20%,2013年我国建筑能耗所占比例迅速上升至29%。近年来空调建筑总量迅速增加致使建筑能耗增长速度比能源生产增长速度高出许多。据2003年新闻报道资料显示,我国未来20年的建筑用能比例必定较2000年提高约10%,甚至随着社会经济的发展提高至35~40%。1986年我国建筑节能工作正式启动,截至2013年,我国节能建筑总面积达10亿,但与我国房屋建筑总量相比,我国高能耗建筑所占比例依然相当大。总体而言,我国建筑能耗现状包括:建筑能耗所占比例越来越大、人均常规能源资源越来越少、高耗能建筑对国民经济发展的阻碍作用越来越明显。若想实现国民经济的可持续发展,必须全面推行建筑节能。

1.2、建筑节能设计的必要性

建设资源节约型、环境友好型社会是我国的基本方略,社会的快速发展一方面能够为人类带来经济、物质的享受,同时也要注意的是世界能源是有限的,浪费资源会使得人类在将来面临更多的问题和困境。基于建筑设计中建筑节能方法的探讨是十分有必要的,节能设计是生态发展的根本,也是驱动社会朝着更加文明、友好、和谐发展的原动力。所以,只有提高节能的策略和方法,才能够让人类更好地前行。

2、建筑设计节能的基本原则和出发点

2.1、与气候条件相适应的基本原则

气候适应性原则是建筑设计节能的重要出发点和原则,对于不同地区来说,气候因素往往会存在着较大差异,这也正是为什么不同地区的建筑有着不同的特色。在建筑设计过程中,要想能够最大限度地节省能源,就要充分地利用本地现有的自然资源,例如气候要素:太阳能、风能、水等等。同时更要能够消除恶劣的气候环境影响。在“趋利避害”的基础之上,结合建筑设计的总体结构,善于使用材质较好的材料,为室内的环境营造良好的气氛,提高室内的舒适感。气候条件能够为建筑设计充分地节能,从客观的自然环境出发进行建筑设计,能够节省资源和能源,同时也能够提高建筑效率,促进建筑行业的快速发展。

2.2、从整体出发进行规划

在建筑设计过程中往往不能缺少整体规划,所谓整体规划就是要在建筑工程设计和实践的整个过程中,进行节能方面的思考和认识,进而在以后系统实现的各个步骤进行有效的节能。从整体出发进行建筑节能的规划和实践,说到底就是一种宏观层面的管理,它更加侧重对于建筑设计的规划、整体结构的设想和反思,是整个设计过程不可缺少的环节。只有在宏观层面对建筑设计进行节能方法的探索,才能够有效地促进接下来的具体工作顺利地实施下去。

2.3、综合分析,多手段配合

对建筑节能问题的探讨除了宏观层面的控制和管理,还需要对其进行系统的管理,即深入建筑设计的具体工作之中去,进行综合性地分析,不能够只是从某个环节入手,重视其中的一个环节,忽视了各个环节的衔接和系统性。建筑的选址、规划、布局、建造等环节的实践过程中,可以通过使用相关的新型材料、设备和产品进行节能,严格相关的建筑节能标准,同时更要积极地加强节能设计的管理和监督。能够采用多种手段进行建筑节能的设计,比如整个建筑过程中的排水、照明、通风、采暖等问题,也需要进行充分地分析,让这些工作成为一个综合的系统来节能,往往会产生良好的效果。

3、建筑设计的建筑节能方法的探讨

3.1、整体布局

整体布局的关键在于建筑本身与周围环境的有机平衡。以节能为出发点,就要求我们在规划设计时尽可能因地制宜,采用当地的原材料,尊重当地历史文化,同时当地的自然和气候情况也是影响建筑设计的重要因素。只有尊重建筑与人文环境的这种动态平衡,才可能使得建筑成为更加节能化又不失美感的地域特色。

3.2、建筑材料的选取

建筑施工材料的选取是绿色环保理念的最重要体现。如果一处建筑物拥有科学、合理的节能构造规划设计,再配以环保节能的材料选择,必定会收到事半功倍的效果。建筑节能材料的选择和使用必须按照绿色、环保、健康、高效的规则来进行。现阶段,科学技术日新月异,已经出现了许多新型节能环保材料,这些新兴节能环保材料的研制和开发也是遵循绿色、环保、健康、高效的原则来生产的。因此,选取这些新型节能的环保材料,并将其投入进建筑规划设计中,可以收到良好的节能、环保效果。诸如新型玻璃、新型保温隔热材料、防水降温墙体等等。

3.3、建筑物整体形状与外部环境的环保设计

太阳辐射与空气流动是决定城市居民住宅内气候环境和舒适性的两大主要因素。设计者可以根据太阳高度角、太阳辐射量来合理、科学地选择和规划建筑物的朝向,通过降低太阳辐射达到节能减排、自然通风的效果。因此在设计规划时要根据我国的大陆性季风气候为主的气候特征,选取夏季主导风向,以便于通风,增加居民居住的舒适度。建筑物整体形状与外部环境的环保设计主要是根据建筑规划设计者立足在整体综合设计概念,要求要与环境分析家、能源分析家、结构搭配师等的紧密配合。在对建筑物实行规划和设计时,要充分考虑周围自然环境和人工环境,坚持“以人为本,尊重自然”的原则。此外,必须要分析建筑物所处的环境气候特征,尽量选择自然环境优良,能带动室内空气调节的地理位置。其次,建筑规划设计的环保设计必须充分考虑建筑物与外部环境的相互影响关系,坚持走可持续发展的低碳节能环保的绿色之路。

3.4、建筑朝向设计

在进行朝向选择时,要全面考虑当地气象条件、建筑用地、地理环境等,以节约用地为宗旨,优先采用本地区最佳或接近最佳的朝向,满足冬季能争取更多的日照,从长期实践证明,我国各地区较为适宜的建筑朝向就是南向,但是在实际建筑设计时,会有很多因素制约,全都采用南向那是不可能的,因此,合理确定朝向应因地制宜,从而能够使得节能和舒适性要求得到满足。

3.5、建筑各部分构造设计

屋顶节能设计,屋顶作为建筑物与大气直接接触的构造,屋顶的节能方法主要有采用斜坡屋顶或者增加屋顶的保温,根据实际需求,可以在屋顶设置隔热层;楼板层节能设计,对楼板层的利用主要是由于楼板具有中空特性,对楼板的吊顶造型要进行设计,比如可以把循环水管穿入其中,夏季通入冷水可以降低室温,冬季通入热水,可以取暖;墙体节能设计,建筑外墙墙体采用新型节能材料的效果还是十分明显的,我国建筑外墙所采用的混凝土砌块、空心砖、加气混凝土、多种利废砖等新材料的生产能耗比传统的实心砖能耗降低将近一半,因此外墙设计中采用新材料进行施工是节能建筑的必然趋势;门窗节能设计,建筑的,门窗的隔热保温能力相对较差,冷风也容易从门缝中进入室内。据统计,通过门窗流失的能量占建筑耗能的百分之四十左右。因此改善门窗的隔热保温性能对于节能建筑十分必要。

总言之,现在,在建筑设计中运用节能技术已经受到了人们的关注和认可,而其所突出的环保这一特点也得到了国家有关部门的大力支持和重视,节能技术的发展前景具有较大的潜力。与此同时,节能技术应用在建筑设计中,也有着非常重要的现实意义,不但能够进一步地促进建筑工程技术的不断革新和发展,同时也使建筑技术实施水平得到大幅提高。所以在以后的具体工作中一定要得到重视和发展。

参考文献

[1]高己兴.基于建筑设计的建筑节能方法的探讨[J].江西建材,2014,19:43.

[2]芦燕.基于建筑节能概念下建筑设计的探究[J].江西建材,2014,20:22.

篇4

外墙作为建筑护结构的主体,我们常常可以用砌块墙体储热能力强、保温性能好、强度低等特点来节能,如陶粒混凝土空心砌块、加页岩多空砖、气混凝土砌块、外保温复合墙体、内保温复合墙体等。但内保温复合墙体由于受热桥的影响,节能效果并不是很理想。所以国家已经开始限制使用内保温复合墙体,可采用保温效果更好的外墙外保温。另外,居住建筑的外墙和屋面还可以采用一些隔热措施。1)反射隔热外饰面采用浅色饰面材料(如浅色粉刷、涂层和面砖等)的屋顶外表面和外墙面,在夏季能反射和阻挡较多的太阳辐射热,达到降低围护结构内表面温度的目的。同时,能降低室内的太阳辐射的能量。当夜幕降临的时候,浅色围护结构外表面又能吸收围护结构的热量。并向外界辐射,使降低内温度。2)屋顶内设置贴铝箔的封闭空气层采用带铝箔的空气间层其主要目的在于提高其热阻,实验证明贴敷单面铝箔的封闭空气间层的热阻值较没贴敷的提高3.6倍,节能效果显而易见。3)屋面蓄水用孔隙率大的材料做屋面,这种屋面是适合本气候区多雨的气候特点设计出的节能措施。4)屋面遮阳现代建筑设计中使用最多的遮阳方式之一,往往可采用百叶板遮阳棚和采用爬藤植物遮阳棚来遮挡屋面。测试结果表明,夏季顶层空调房间屋面做有效的遮阳构架,屋顶热流强度可以降低约50%。5)屋面种植种植屋面是目前隔热效果最好的屋面,采用种植屋面,种植层下方的温度变化很小,表明太阳辐射基本被种植层隔绝。6)东、西外墙采用花格构件或植物遮阳。

(2)门窗节能

大量的实验数据表明,围护结构传热占用耗热量约73%~77%,空气渗透热损失占23%~27%。由此我们可以看出,护结构节能设计是建筑节能设计的主体。在传热耗热量所占的比例中,外墙约23%~34%;窗户约23%~25%;楼梯间隔墙约占6%~11%;屋顶约7%~8%;阳台门下约2%~3%;门约2%~3%;地面约2%的地面;窗口的热传输和空气渗透耗热量总和约占所有建筑耗热量的50%。由此可以得到以下的结论,一栋很好的节能建筑,保温性能和门窗密封性能的优良是至关重要的。大量资料表明,每增加10%的窗户面积,相当于是保护绝缘系统的K值,降低整个0.08w2(M/K)。在设计时,满足在阳光、照明、通风、观赏性要求的条件下,减少住宅和门窗的面积,能量损失显得尤为重要。同时,选择合适的门窗材料以及合理的结构设计也是节能的良好保证。

2.采用节能材料

随着社会生产力的进步与发展,健康和安全已经成为现代人的两大主题。

(1)给水材料的应用。为什么水公司生产的饮用水符合标准,但终端饮用水质量难以保证呢?这个生活中常见的问题,原因主要出现在管道系统的材料上。金属管材是传统的管道系统中最常使用的材料,但是它易生锈、易腐蚀、易渗漏、易结垢的特点使二次污染问题长期未得到解决。受污染的自来水时时刻刻在危害着人的健康,寻找新的耐腐蚀、对人体无害、导热系数小的环保塑料给水管材已经刻不容缓。优质的绿色管材,不但能从根本上解决水管理系统二次污染的问题。而且使用相应的绿色金属管可以节约成本,实现环保与节能。另外,生活用水设备器具及构配件应选用节水型生活用水器具,其产品技术、性能应符合中华人民共和国城镇建设行业标准《节水型生活用水器具》CJ164-2002的要求。选用节水型洁具及配水件,坐便器冲洗水量为6L,阀门为陶瓷阀门。

(2)装饰材料的应用。目前,市场上环保装饰材料的主要类型有这样几种。1)基本无毒无害型主要是指天然的,本身没有或有毒有害物质极少,污染小,只有经过简单处理的毒性低的装饰材料。2)低毒、低排放型经过处理,控制其有毒积聚,并且能让有害物质缓慢释放的装饰材料。毒性轻微,对人体健康基本不构成危害的装饰材料。如甲醛释放量较低,达到国家标准的胶合板、大芯板、纤维板等。当然,不同的装饰材料在能量的消耗上也有差异。一个黑暗壁纸吸热多,它的房间的照明用电大,相当于两个大小相同的浅色壁纸房间照明用电量,这是一种节约能源的有效途径。因此,应鼓励用户使用环保的照明系统。不同的材料对能量的消耗是不同的,通过科学的照明设计,合理利用高效、安全、优质的照明电器产品,能够创造一个舒适的照明环境,不但节能而且环保。因此,应尽量选择绿色环保节能材料来建造人类家园。

(3)在中国,民用建筑外墙热损失量是发达国家的几倍,甚至超过十倍。数据表明,我国每年建成的城镇住房总面积超过5亿m2。作为外墙面积的1/1.2计算,这就要求建筑护结构面积达到6亿m2。所以,解决外墙热损失问题迫在眉睫。现在,环保节能的新型建筑材料有保温砂浆、倒置式隔热保温屋面、中空玻璃、外墙挤塑板等新产品,它们都可大大提高建筑物的隔热性能,改善建筑热环境,我们应大力推广使用。

(4)使用节能灯,缓解电力短缺的现象。在夏天,电力短缺仍然是我国南方地区存在的重大问题。如果在住宅建设的初级阶段的将天然气设计作为辅助能源,这将节省大量的电力。液化天然气价格相对便宜,而且有安全、干净的特点,已经成为燃气空调的首选能源。随着液化天然气项目的引进,我国许多地方都将满足这种环保能源使用的条件。

篇5

随着全球环境的日益恶劣,我国城市中出现了沙尘暴、雾霾等天气,对人们的健康产生了严重影响,给人们的日常生活和生产蒙上阴影。建筑行业是消耗能源和资源较大的行业,并且各种大型、大规模的建筑工程得到了建设和发展,对周围环境有着更大的危害。为了能够在保障经济效益的同时实现绿色、环保,我们应探索有效方法,实现建筑工程的节能、减排,从而提高建筑工程的环保职能。

一、建筑节能设计的概念及内涵

建筑节能,在发达国家最初为减少建筑中能量的散失,普遍称为“提高建筑中的能源利用率”,在保证提高建筑舒适性的条件下,合理使用能源,不断提高能源利用效率。具体来说,建筑节能设计是指在建筑工程进行规划、设计、新建、改造和使用的过程中,严格落实国家有关节能的标准和规范,采用具有节能效果的施工技术、施工工艺和施工材料,提高建筑物的保温、隔热性能,提高空调和照明等系统的效率,多多利用可再生资源和清洁能源,减少整个建筑物在施工和使用过程中的能源和资源消耗。

中国是一个发展中的大国,人口众多,对于建筑工程的需求也较多。随着我国国民经济的日益发展,建筑行业的能源消耗也不断增长,尤其是在电力资源和水资源、煤炭资源等方面,都有着较大的消耗,目前我国众多建筑工程当中,只有百分之一是节能建筑,其他建筑工程都属于高耗能建筑。由此可见,我国对于节能建筑的需求是很大的,作为建筑施工企业,应积极探索、发现创新的施工技术、施工工艺和施工材料,突破传统建筑行业的束缚,创造适合人们生活、工作和学习的绿色、健康场所。

二、现阶段我国建筑节能设计中存在的问题

1、建筑设计能源浪费现象严重

很多建筑设计师在设计的时候,都存在着较为严重的浪费现象。产生这种现象的主要原因在于,当前人们的生活水平都得到了提升,人们希望住宅不仅仅是提供温暖、舒适的场所,也是具有较强意识审美的艺术品,为了能够满足人们对于建筑物美观的需求,很多设计师放弃了节能和环保的需求,而是过分重视对建筑物外部装饰和内部舒适度的提升,就会造成大规模的能源浪费。同时,设计师和使用者对于节能环保没有明确的概念,也没有主动采用节能技术和材料的意识,忽略了环境保护措施。

2、对节能设计的认识不充分

在传统的城市建筑设计当中,主要考虑的是建筑结构、容积率、建筑与周围环境等方面的问题,很少会从节能的角度来进行建筑设计。因此,很多建筑设计师们对于建筑节能认识不足。并且,很多房地产开发商为了获取更大的经济利润,要求设计人员采用最高容积率进行设计,甚至会出现超值设计的情况,这会导致很多户型的通风效果较差,尤其是在夏季的时候,住户为了降低室内温度,就会采用空调进行降温,从而使整体住宅能源消耗增加。

3、我国建筑节能技术较为落后

由于我国的建筑节能技术与国外发达国家相比还有着较大的差距,因此有的建筑工程虽然在设计师的建议下采用了节能技术,但是缺乏相关的设计经验和管理经验,在设计和运营过程中需要解决的问题较多,很多节能技术无法应用在我国建筑设计实践中,使建筑物达不到预期的效果,从而使其实用性下降。

三、建筑节能设计的基本原则和方法

1、建筑通风设计

在进行建筑节能设计的时候,室内通风是其重要环节,为了能够达到良好的通风效果,应主要采用自然通风,使室内舒适度得到提升,有效降低室内温度,减少居住者对于空调系统的依赖,有效防止因通风不畅导致的疾病。在通风设计的过程中,首先应选用自由式或错列式来达到良好的通风效果,一些高度不一的建筑群体,可以采用错列布置的方法,实现良好的通风,设计的基本原则是低层建筑布置在夏季主导风向的迎风面、多层建筑布置在中间位置、高层建筑在最后位置。其次,为了能够使室内通风效果达到最佳,应对当地全年的风向图进行研究,使主要房间避开冬季主导风向,尽可能让夏季凉风进入室内。最后,不仅要注重对主卧、客厅的通风设计,还应重视对浴室、厨房、厕所的通风设计。

2、合理运用建筑外遮阳

当前,很多建筑设计师为了实现外表美观,而增加了外墙装饰,但是这些外墙装饰并不具备遮阳功能,因此在进行立面设计的时候应将其与外遮阳设计相互结合起来。首先,应明确每种外遮阳的适用范围,考虑到建筑物的朝向和太阳的位置等因素。对于窗户遮阳来说,,水平遮阳能够遮挡角度比较大的阳光,较适用于朝南的窗户;垂直遮阳能够遮挡侧面斜入射的阳光,较适应于正北向、北向及东北向的窗户;综合遮阳融合了水平遮阳和垂直遮阳的有点,适应范围较广,并且随着科学技术的发展,已向着自动化、高效化、智能化发展。同时,在运用外遮阳时,应妥善处理遮阳和隔热之间的 关系,采用恰当的构件,对于水平遮阳构件可以采用通透性较好的构件,比如混凝土栅格板、金属百叶等,上升的热空气可以很快地散失,对室内的影响较小。

3、减少热桥的产生

热桥是指处在外墙和屋面等围护结构中的钢筋混凝土或金属梁、柱、肋等部位。因这些部位传热能力强,热流较密集,内表面温度较低,故称为热桥。热桥的产生主要有两个方面的原因,首先,建筑某些部位的传热系数比相邻部位大很多,而热阻较小,使得保温性能较差,其次是因为建筑某些部位的散热面积比受热面积大很多,因此造成失热过多的现象,使得建筑物的内表面温度较低。在冬天的时候,尤其是在我国吧北方,室内的热量会以热桥为桥梁,源源不断地运送到室外,如果无法妥善解决热桥问题,就无法进行建筑节能,因此,对于建筑中使用较为广泛的铝合金门窗,应选择新型的断热桥型铝合金门窗或者铝塑复合门窗,同时应该还要配置三玻璃中空玻璃或者是Low―E 中空玻璃,如此一来便可以使门窗满足节能的要求.对于建筑其它部位,诸如外墙角、屋面、外挑构件和墙体连接处的热桥部位等,应该严格遵循国家有关规范要求,做好建筑局部保温隔热措施,防止大量的热散失。

4、创新节能建筑材料的应用

当前,有很多新型的节能环保材料,能够基本满足建筑施工中节能环保的需求。因此,在建筑施工中,应加大对节能建筑材料的应用。例如,当前的外墙保温技术主要有聚氨酯泡沫塑料、玻璃棉毡、挤塑聚苯乙烯泡沫塑料等,但是当前常用的主要为高分子保湿浆料。除此之外,外墙保温材料的发展新趋势是复合保温隔热面板,进一步实现了保温层与饰面层的工厂一体化生产。这种复合保温隔热墙面板的突出优势是施工速度快且便捷、定位准确、不易松动等,可以有效降低墙体本身对保温效果的影响,并实现材料的生产工厂化、产品结构化、质量标准化等,是我国建筑节能技术中外墙保温技术的未来发展趋势,极大的简化了外墙保温施工程序。

参考文献:

[1]万阿巧. 建筑节能设计的现状及相关问题探讨[J]. 中华民居(下旬刊),2014,04:11.

[2]刘亚南. BIM技术应用于建筑节能设计的探讨[J]. 门窗,2015,03:39-40.

篇6

前言

由于人口的增加,工业的发展,生活水平的提高,能源的消耗也就急剧增加,能源危机迫在眉睫。因此,各行各业提出了节能的要求,节约二次能源――电能,也就成为民用建筑电气设计的焦点。下面就建筑电气设计节能谈谈自己的看法。

1. 建筑电气设计节能的原则

1.1满足建筑物的功能

即满足照明的照度、色温、显色指数;满足舒适性空调的温度及新风量,也就是舒适卫生;满足上下、左右的运输通道畅通无阻;满足特殊工艺要求,如娱乐场所的一些电气设施的用电,展厅的工艺照明及电力用电等。

1.2考虑实际经济效益

节能应按国情考虑实际经济效益,不能因为节能而过高地消耗投资,增加运行费用。而是应该让增加的部分投资,能在几年或较短的时间内用节能减少下来的运行费用进行回收。

1.3节省无谓消耗的能量

节能的着眼点,应是节省无谓消耗的能量。首先找出哪些地方的能量消耗是与发挥建筑物功能无关的,再考虑采取什么措施节能。如传输电能线路上的有功损耗是无用的能量损耗,又如量大面广的照明容量,宜采用先进技术使其能耗降低。

因此,节能措施也应贯彻实用、经济合理、技术先进的原则。

2建筑电气节能的途径

2.1减少线路上的能量损耗

由于线路上存在电阻,有电流流过时,就会产生有功功率损耗。其公式如下:P=3IΦ2R×10-3(KW)

式中:IΦ--相电流(A)

R--线路电阻(Ω)

例如,在L=100m的VV-3×50+2×25的电缆上传输60KW,cosφ=0.8的电能,其有功损耗量,可由以下步骤求得:IΦ=60×103/(380×0.8)=113.6A

芯线温度70℃的50mm2铜芯线每公里电阻R0=0.44,则R=0.1×0.44=0.044(Ω)

P=3×113.62×0.044×10-3=1.704KW

从以上可看到,线路上的功率损耗相当于每6m的线路上安一个100W的灯泡。

在一个工程中,线路左右上下纵横交错,小工程线路全长不下万米,大工程更是不计其数,所以线路上的总有功损耗是相当可观的,减少线路上的能耗必须引起设计重视。

线路上的电流是不能改变的,要减少线路损耗,只有减小线路电阻。线路电阻R=P×L/s,即线路电阻与电导P成正比,与线路截面S成反比,与线路长度L成正比,因此减少线路的损耗应从以下几方面入手。

2.1.1应选用电导率较小的材质做导线。铜芯最佳,但又要贯彻节约用铜的原则。因此,在负荷较大的二类、一类建筑中采用铜导线,在三类或负荷量较小的建筑中采用铝芯导线。

2.1.2减小导线长度。首先,线路尽可能走直线,少走弯路,以减少导线长度;其次,低压线路应不走或少走回头线,以减少来回线路上的电能损失;第三,变压器尽量接近负荷中心,以减少供电距离,当建筑物每层平面在10000m2左右时,至少要设两个变配电所,以减少干线的长度;第四,在高层建筑中,低压配电室应靠近竖井,而且由低压配电室提供给每个竖井的干线,不至于产生支线沿着干线倒送的现象。亦即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。

2.1.3增大导线截面。首先,对于比较长的线路,除满足载流量、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,所增加的费用为M,由于节约能耗而减少的年运行费用为m,则M/m为回收年限,若回收年限为几个月或一、二年,则应加大一级导线截面。一般而言,导线截面小于70mm2,线路长度超过100m的增加一级导线截面比较容易实现上述条件。其次,利用某些季节性负荷的线路,这些用户不用时,可提供给常期用户作供电线路使用,以减少线路和电阻。例如,将空调风机、风机盘管与照明、电开水等计费相同的负荷,集中在一起,采用同一干线供电,既可便于用一个火警命令切除非消防用电,又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,这就相当于充分利用了季节负荷的线路。

在设计中,认真落实上述三条措施,就可减少线路上的能量损耗,达到了线路节能的目的。

2.2提高系统的功率因数

提高系统的功率因数,减少无功在线路上传输,以达到节能的目的。

线路损耗的公式展开后得下列计算式:

P=3IΦ2R×10-3=(RP2/UL2+RQ2/UL2)10-3(KW)

式中:UL--线电压(V)

P--有功功率(KW)

Q--无功功率(KVar)

前项RP2/UL2为线路上传输有功功率而引起的功率损耗,后项RQ2/UL2为线路上传输无功功率而引起的功率损耗。有功功率是满足建筑物功能所必须的,因此是不可变的。系统中的用电设备,如电动机、变压器、线路、气体放电灯中的整流器都具有电感,会产生滞后的无功,需要从系统中引入超前的无功相抵消,这样超前的无功功率就从系统经高、低压线路传输到用电设备,在线路上就产生了有功损耗,而这部分损耗是可以想办法改变的,具体措施如下。

提高设备的自然功率因数,以减少对超前无功的需求,可采用功率因数较高的同步电动机;荧光灯可采用高次谐波系数低于15%的电子镇流器;采用电感镇流器的气体放电灯,单灯安装电容器等,都可使自然功率因数提高到0.85~0.95,这就可减少系统高、低压线路传输的超前无功功率。

由于感抗产生的是滞后的无功,可采用电容器补偿,因为电容器产生的是超前的无功,两者可以相互抵消,即Q=QL-QC,因此无功补偿,可以提高功率因数,因而也减小了无功的需求量。

无功补偿装置应就地安装,实行就地补偿,这样才能使线路上的无功传输减少,达到节能的目的。

2.3照明部分的节能

因为照明用量大而面广,因此,照明节能的潜力很大,应从下列几方面着手:

2.3.1采用高效光源。白炽灯过去用得最广泛,因为它便宜,安装维护简单,它致命的弱点是发光率太低,因此目前常被各种发光率高,光色好,显色性能优异的新光源取代。

2.3.2建筑物尽量利用自然采光,靠近室外部分的建筑面积,应将门窗开大,采用透光率较好的玻璃门窗,以达到充分利用自然光的目的。凡是可以利用自然光的这部分的照明,可采用按照度标准检测现场照度,进行灯光自动调节。

篇7

Abstract: in the 21 century, the global urbanization process to accelerate, fast economic growth, but rapid population increases, resources atrophy, environmental degradation, make human challenges. This paper is the green building energy saving design of the main method for a simple discussion.

Keywords: green architecture; Low carbon; Design method

中图分类号:TU201.5 文献标识码:A文章编号:

随着全球能源问题的日趋枯竭和“可持续发展”理念的推广,我国广大建筑工作者对建筑节能设计越来越重视。许多发达国家先进的建筑节能理念、技术、材料,以及应用成果被介绍到国内,向人们展示了通过优秀设计和高新科技相结合所创造的优雅、舒适且节能环保的新型建筑发展前景。但是,这些大量应用高科技的节能措施往往成本很高,一次性投入比较大,连发达国家目前也难以大规模推广。我们还应当注意到,目前发达国家的建筑节能技术主要是针对当地的气候特点开发的,而这些技术本身也不是十分完善,在其他地区是否能达到预期的效果还没有十足的把握。

一、绿色建筑的涵义

绿色建筑亦称为生态建筑、可持续发展建筑。在建筑经济学领域,绿色建筑措施带来了社会效益、环保效益和经济效益。在设计领域,绿色建筑采用建筑集成设计方法并遵守环境设计准则,将建筑物作为一个完整的系统,综合考虑建筑的间距朝向、形状、结构体系、围护结构等因素。综合国内外专家的研究,绿色建筑可理解为在建筑的“全生命”周期内,最大限度地保护环境、节约资源(节能、节水、节地、节材)和减少污染,为人们提供健康、适用和高效地使用空间(室内环境质量),最终实现与自然共生的建筑物。因此“绿色建筑”是一个有机的整体概念,它贯穿于建筑物的规划、设计、建筑、使用以及维护的全过程,覆盖建筑物的整个生命周期,“绿色建筑”是自然环境的一部分,与之共同构成和谐的有机系统。

绿色建筑是追求自然、建筑和人三者之间和谐统一。绿色建筑不是奢侈品,不应该追求表面的贴金和技术措施的大而全。一定要选择自己适应的技术,针对特有的自然地理环境条件和使用要求,利用先进的模拟分析工具,因地制宜的确定可能的、适度的技术措施。建筑的绿色化设计必须进行定量的评价分析。

二、绿色建筑设计的内容

绿色建筑是指在建筑的全寿命周期内,可最大限度地节约资源( 节能、节地、节水、节材) 、保护环境和减少污染,为人们提供健康、适用和高效的使用空间,与自然和谐共生的建筑。是消耗最小的能源、资源与环境损失,换取最好的人居环境的建筑。绿色建筑设计的基本内容: 在人与自然协调发展的基本原则下,运用生态学原理和方法,协调人、建筑与自然环境间的关系,寻求创造生态建筑环境的途径和设计方法。体现人、建筑环境与自然生态在“功能”方面的关系,即生态平衡与生态建筑环境设计和“美学”方面的关系,即人工美与自然美的结合。主要包括以下四个方面的内容:

1.全寿命周期的概念。全寿命周期主要强调建筑对资源和环境的影响在时间上的意义。建筑从最初的规划设计到后续的施工建设、运营管理及最终的拆除,形成了一个全寿命周期。关注建筑的全寿命周期,意味着不仅在规划设计阶段充分考虑并利用环境因素,而且确保施工过程中对环境的影响减至最低,运营管理阶段能为人们提供健康、舒适、低耗、高效、无害的空间,拆除后又对环境危害降到最低。建筑对资源和环境的影响要有一个全时间段的估算,建筑初期投入可能很低廉,但是运营成本可能会很高。

2.强调最大限度的节约资源,保护环境和减少污染。建设部提出了“四节一环保”的要求,即着重强调节地、节能、节水、节材和保护环境,这也是我国建筑业可持续发展面临的主要问题。保护环境、减少污染,资源的节约和资源的循环利用是关键,“少费多用”做好了必然有助于保护环境、减少污染。

3.满足建筑根本的功能需求。保证使用者的健康是最基本的要求,节约不能以牺牲使用者的健康为代价。“适用”强调的是适度消费的概念,决不能提倡奢侈与浪费。高效使用资源需要加大绿色建筑的科技含量,比如智能建筑,通过采用智能的手段使建筑在系统、功能、使用上提高效率。

4.建筑要与自然和谐共生。建筑业再也不能延续高消耗、高污染的传统建筑发展模式,必须大力发展绿色建筑,才能适应现代城市生态建设发展的需要。不然,将会在建筑领域再次重蹈先污染后治理的覆辙,危及后代子孙的生存。发展绿色建筑的最终目的是要实现人、建筑与自然的协调统一。

三、绿色建筑的生态节能设计方法

1.充分利用自然采光和自然通风。天然的阳光是大自然赐给人类的宝贵财富,它取之不尽、用之不竭. 充分利用天然采光不但可以节约大量照明用电,还提供更健康、高效、自然的光环境,从卫生的角度看,充分的日照还可以起到杀灭细菌和病毒的目的. 建筑的自然采光就是将日光引入建筑内部,通过设计手段精确地控制并且将其按一定的方式分配,以提供比人工光源质量更好的照明。

自然通风是一项改善人与环境的重要技术手段. 在我国许多传统建筑中都有体现,如传统民居中的穿堂风等处理手法,较之其他相对昂贵、复杂的生态技术,自然通风是一项比较成熟而廉价的技术措施. 通过合理的建筑设计,自然通风可在不消耗不可再生的能源的情况下降低室内温度、带走潮湿的气体、排除室内污浊的空气,使人体感到舒适,并提供新鲜、清洁的自然空气,有利于人的生理和心里健康,减少人们对空调系统的依赖,从而节约能源、降低污染、预防疾病。

自然通风和采光往往是结合在一起的. 通过保证房间内及中庭顶部( 若有条件,可依建筑形式而设) 一定的开窗面积,既达到了自然采光的目的,又可依靠室内外的风压及热压差,形成有组织的自然通风,在室外气候适宜时通过自然通风达到调节室内热环境的目的。

2.改善围护结构的隔热保温性能。建筑物围护结构应有较好的保温隔热功能,一般通过建筑外墙的耗能约占建筑物全部耗能的 40%,因此提高围护结构的保温、隔热性能对改善室内热工环境及建筑节能具有重要意义. 不同国家和地区的气候条件的差异,对建筑护结构的传热性能要求都不同,一般情况气候越严寒,其建筑护结构的传热系数要求就越小,需要用导热系数小的高效隔热材料附着在墙体结构来改善整个墙体的热工性能. 根据复合材料与主体结构相对位置不同,分为外保温技术、内保温技术及夹心保温技术,其中外墙外保温是目前较为高效、简单的保温节能技术。

要注意围护结构的保温不等于隔热,隔热的目的是尽量减少围护结构吸收的太阳热辐射向室内传递. 对于自然通风的建筑来说护的隔热设计主要是控制内表面的温度,为此要求护结构应该具有一定的衰减度和延迟时间,以保证内表面温度不致过高,以免向室内和人体辐射过多的热量. 围护结构隔热的方法可根据不同的建筑使用功能、不同地区气候特点来选择,如通过加强墙体的蓄热性能来获得室外热能通过围护结构向室内传递的延迟时间,将内表面最高温度出现的时间和建筑使用的时间错开,利用材料本身的热惰性来达到隔热的目的; 在墙体中设置通风间层,这些间层与室外或室内相同,利用风压和热压的作用带走进入空气层的部分热量,从而减少传入室内的热量; 建筑防热外表面采用浅色平滑的饰面材料,采用对太阳辐射热吸收率小的材料等。

屋面的能耗在围护结构总能耗中占有相当的比例,因此应当重视其保温隔热效果. 一般而言,屋面的传热系数要优于外墙的传热系数,并且可依屋面的形式选用不同的保温材料。

3.遮阳措施。在建筑设计中考虑日光调节是勒. 柯布西耶最早提出的,在他设计的昌迪加尔法院和马赛公寓作品中,将艺术和遮阳完美地结合在一起. 外遮阳是最有效的遮阳设施,它直接将 80% 的太阳辐射热量遮挡于室外,有效地降低了空调负荷,节约了能量. 通常外遮阳的基本形式分为 4 种: 水平式、垂直式、综合式和挡板式,结合建筑形式,在南向及西向安装一定形式的可调外遮阳,随使用情况进行调节,这样既能满足夏季遮阳的要求,又不影响采光及冬季日照要求。

4.高效节能的外窗和幕墙系统。一直以来,窗及玻璃幕墙都是维护结构中的能耗大户,但随着技术的不断提高,新产品的不断出现,窗及玻璃幕墙的性能已获得了极大的提升. 首先,新型高性能玻璃的发展( 如 LOW - E 镀膜玻璃,真空玻璃等) 给窗及玻璃幕墙的保温及防辐射性能以极大的提高,其次新的结构形式起到了相当的作用,新型型材及断桥技术的应用对窗和幕墙的整体热工性能及气密性都有极大的提升. 按照绿色建筑的原则,幕墙作为建筑的护体系,并不是一个完全封闭的外壳,应该是建筑与环境之间的过滤装置,幕墙设计应该是多功能的,除基本的防护功能外,还应考虑室内环境品质的调节,提高建筑节能效率。

双层玻璃幕墙又称双层呼吸式幕墙,不同于传统的单层幕墙,它由内外二层( 或三层) 玻璃组成围护结构,玻璃之间留有一定宽度的通风道,并配有可调节的遮阳. 在冬季双层玻璃之间形成一个阳光温室,提高建筑内表面的温度,有利于节约采暖能耗; 在夏季,利用烟囱效应对通风道进行热压通风,使玻璃之间的热空气排走,达到降温的目的. 对于高层建筑来说,直接开窗通风容易造成紊流,不易控制,而双层幕墙能够通过通风道进行开窗通风,在一定程度上改善建筑室内的空气质量。

篇8

摘要:本文在了解前人以及当代的建筑师的设计过程中涉及的节能生态手法的基础上,结合课堂上的思考和理解,试图对建筑节能的低技术设计方法进行一些初步的总结和探讨。

关键词:建筑节能 低技术 可持续 设计

一.两个前提:

其一,对于节能建筑的低技术设计方法的探究并非建立于对高技术手段的排斥之上。建筑节能的手段不可拘泥于分类与框架,其根本原则是因地制宜,灵活变通,在合理科学的评价体系下选择综合价值最高的符合建筑设计目标的节能手段。

其二,人工环境的舒适度与人工环境的能耗存在辩证的关系,一方面不能为节能就完全牺牲人居的舒适度,这样就本末倒置,另一方面,不能为了无休止地提高舒适度和居住体验的质量而消耗大量能源造成浪费。凡事有度,要在满足人合理的居住要求的基础上,倡导适度耗能,节能绿色,寻求节能与耗能的均衡点。

基于对自然环境的尊重以创造宜人的人工环境,对局部环境以及微气候的被动式调节是一个被广泛应用的思路。这并非一个新课题,在相关理论方面,1963年,美国普林斯顿大学出版社出版了《设计结合气候》,直到20世纪90年代一系列生态建筑设计名著诞生,在这段时间里,西方建筑师就此问题进行了理论探讨。而建筑上的实践,可以追溯工业文明之前的传统乡土建筑;近则有诺曼.福斯特、查尔斯.柯里亚、杨经文等著名建筑大师的相关作品。

二.设计思路分类:

常见的建筑节能的低技术设计思路大致可分为两大类:

太阳辐射控制和自然通风控制。并相应地在总体和单体设计中不同方面进行节能设计探索,如下表:

总体设计思路

单体设计思路

选址

外部环境

外部空间

形体组合

方位朝向

体型

平面

立面

剖面

太阳辐 射

考虑在区域不同地点的太阳辐射差异

水体、绿化与基地地形

规划、公共空间以及构造物的布置

建行组组合方式与阴影关系

南向喜阳与北向喜阴

建筑体型系数

平面热交换与隔离

遮阳与立面集热

垂直方向热环境

通风与空气质量

考虑周边建筑物或坡地的遮挡

地形与绿化调节局部空气质量

利用规划组团划分局部气候

利用建筑形体组合与围合调节局部风压风势

朝向夏季主风向,规避冬季寒流

房屋进深、高度等组织通风

平面风路

立面通风

剖面导风

三.总体设计(布局与规划)

1.选址。

严寒和寒冷地区的建筑不宜布置在山谷、洼地、沟底等凹地里,因冬季冷气流在凹地里形成对建筑物的霜洞效应。对于炎热地区,建筑应趋向溪水、河流或者湖泊等水体以及绿地,利用生态环境的热交换和遮蔽效果。

2.利用绿化进行温度调节。

在确定的基地中,通过对自然绿化的利用以及人工绿化的营造,可以降低城市密集结构和高能量交换所带来的负面影响,改善“小气候”,建筑师可将绿化、水面结合设计概念和规范要求,布置在住宅夏季主导风向的上风向,以降低进入室内的空气温度和空气湿度,力图创造可以不用空调等耗能装置进行室内环境的调节,以达到绿色节能的目的。

3.外部空间:选择良好的朝向;尺度合适的间距;适宜的组合方式。

方位朝向对建筑物的太阳能利用和自然通风效果具有决定性的影响。

对于寒冷地区,太阳照射建筑物外表面使其温度提高,经结构透热再使建筑物内表面温度提高,然后再由表面以长波辐射的形式向室内传递热量;太阳辐射也可直接透过窗户进入室内使室温提高。这样至少在白昼可以有效提高室内温度,减小主动加热系统(如空调和暖炉)的负荷。

在炎热地区,在满足了城市规划、建筑防火间距和日照间距的前提下,在住宅之间设计有价值的阴影遮挡,从而有效降低区域环境温度,提供凉爽的内部街道环境。另外在其它建筑物的阴影下,房屋外表面避免了强烈的阳光暴晒,通过外墙和窗户传入室内的热量大大减少,这将有利于用较少的能耗改善室内热环境。

在这样的情况下,在设计中按照日照规律来规划建筑群体是节约建筑采暖制冷能耗的有效措施。

4.外部环境散热。

现代城市中,随着人口增多、建筑密度增大,环境结构发生了改变,城市中心地区,建筑外环境的散热速度和散热能力不断下降。如果只考虑增强建筑护结构的隔热能力,不考虑环境的散热状况,是没有办法从根本上解决节能的问题的。

这说明建筑隔热应该与环境规划结合起来才能创造可持续发展的建筑环境:综合考虑天空、空气与风等环境散热的重要因素、考虑城市水体对环境散热的作用、考虑植物的分布及城市新生态系统的建立,提升外环境的散热性能,才是解决城市热岛效应的方向。

四.单体设计思路。

1.平面节能设计:

(1)热环境的合理分区。

即结合人们对不同房间的使用差异,对室内温度区域进行划分,避免均质温度造成的低效率。杨经文常采用外置交通核来减弱热湿气候区灼人的太阳辐射对建筑主要使用空间的剧烈影响;厄斯金设计的位于寒冷地区的Gadelius别墅则把北向不利地带作为车库及贮藏空间,成为其起居室北向缓冲空间。

(2)设置温度阻尼区。

即在室内与室外空间等有温度差异需要的空间之间设置过渡空间。

(3)减少阳台对冬季日辐射的遮挡:

即对阳台朝向、进深、形式进行节能控制。

(4)有效的外墙保温。

朝向不同方向的墙面如果均按照相同的传热系数配置保温层就没有充分发挥它的经济效益,所以

(5)平面风路设计。

建筑内部的通风条件是决定人们健康、舒畅的重要因素之一。它通过空气更新和气流的生理作用对人体的生物感受起到直接的影响作用,并通过对室内气温、湿度及内表面温度的影响而起到间接的影响作用。

2.立面节能设计

(1)确定合适的窗墙比。

窗墙面积比对建筑能耗的影响,主要取决于窗与外墙之间热工性能的差异,相差越大,影响越显著。

(2)建筑遮阳的设计:

1) 固定遮阳板:水平遮阳、垂直遮阳等

2)活动遮阳板与通风——可控遮阳

可控遮阳是一种崭新的日照调节系统,其主要特点是在一般遮阳基础上,对遮阳装

置进行灵活调整,使其既能满足冬季室内对阳光的需要,又可达到夏季有效遮挡阳光的

效果,同时改善了室内通风条件。可控遮阳体系有以下几种类型:

a.可调节型。

外观和固定遮阳相似,但芯板是可调节的水平百叶,可调整倾角以满足对日照的不同需要,调控方式包括手控机械和自动化控制等,且利用百叶可以造就丰富的立面效果。

b.活动型。

遮阳系统是可伸缩的活动型装置,按照不同季节改变遮阳深度,夏季可有效防热,又不影响冬季日照。

c.墙面绿化体。

沿外墙面生长的攀藤植物是天然可控遮阳体系,应该提倡在住宅受照面广植攀藤植物,以达到夏季降温的目的,同时也形成亲近自然的柔和外立面。但要考虑植物生长对墙体可能造成的负担和破坏。

可控遮阳体系可有效解决夏热冬冷地区的热稳定和舒适性问题,有明显的节能作用,对于夏热冬冷地区实施节能和可持续发展有重大意义,对全年综合节能有显著作用。如下表:

3.剖面节能设计

如同科里亚与杨经文等东南亚等地区的建筑师的实践和探索,利用对剖面的设计,产生对风压和气流控制,以达到调节室内气候,减少空调能耗的思路是比较常见的,这也是十分贴近建筑师的设计过程的方法。

结语:

通过国外生态建筑的环境设计策略的解读,可以知道研究低技术适应生态建筑的代表有提出“形式追随气候”设计原则的印度建筑师查尔斯.柯里亚以及埃及新乡土主义建筑师哈桑.法西等;而研究高技术适应生态建筑的则有以诺曼.福斯特、伦佐.皮阿诺等,他们的设计技术包含了从被动式气候适应等中间技术到利用计算机系统控制建筑护结构与外界的能量与物质交换等现代建筑新技术。

需要注意的是,中国作为一个发展中国家,照搬西方现代建筑设计方式是无法与地方气候、生活方式不适应,与地方文化产生联系的,是与我国国情不符的。建筑节能的设计应该结合结合我国的经济、技术水平,客观地分析特定地区环境(包括自然环境与人文环境),创造出符合当地特点的中国现代绿色建筑。

参考文献:

[1]蔡君馥等合著,《住宅节能设计》,中国建筑工业出版社,1991。

[2]林京,《杨经文及其生物气候学在高层建筑中的运用》,世界建筑,1996。

篇9

1 引言

在建筑业实际工程设计与工程建设过程中,人们往往只关心建筑外形的优劣以及建筑内部空间是否符合使用要求,而忽略了从节能环保方面考虑改善建筑的外形以及内部结构。 [1]其中大型公用建筑耗能占有很大比重,一些规模较大的公共建筑一天的耗能支出即可达到几十万至上百万元人民币。大型建筑耗能较大,除建筑物本身规模较大,照明等耗能设备使用量较大等客观因素外,使用者本身节能意识薄弱也是一个主要因素。作为工程设计人员或设计管理人员,我们所需要考虑的则是从工程实际情况出发,从建筑外形,建筑材料、设备以及结构创新等方面寻找建筑节能的突破口,在项目设计过程中自觉考虑节能环保的因素,使建筑物能够在较低的能耗情况下实现自身功能。

1. 建筑节能设计的基本原则

建筑节能设计作为建筑优化设计的一个方面本身应遵循一定的原则以使其能够更好地配合建筑结构的整体设计,以使建筑物达到舒适与节能的双重效果。建筑节能设计的基本原则有四点:一是气候适应性原则。建筑物所处地域不同则其所处的气候环境会有很大差异。在设计过程中应最大限度的摄取自然界中的能源,充分利用气候环境中的有利因素,并消除、消弱恶劣气候的影响,同时在建筑物上添加附属结构以减少室内能量的耗散以及外部有害能量的进入,保障室内环境的舒适度。二是整体性原则,即将建筑节能的理念渗透到工程建设的整个过程中去,从项目规划、立项开始整体考虑建筑节能的因素,以便在以后的项目设计建设中更为方便地解决节能的问题。三是综合性原则,即对建筑物耗能及用能的特点的进行综合性地分析,采用多种手段进行节能设计,而不是仅仅对一些细节进行单项的节能措施,式建筑结构能够综合实现多方面的节能目标。

2. 建筑节能设计的具体设施

2.1 建筑措施

合理的建筑设计对于建筑物节能所起的作用主要体现在两个方面:一是建筑物外形及内部空间格局对于自然能源的利用程度,二是使用建筑附加构造减少能量的耗散。

对于提高对自然资源利用率的这一方面,人们在长期的生产实践过程中已经摸索出了一套运用生态技术改善室内以及建筑周边环境的方法,自然通风、采光等是最基本的利用建筑外形利用自然资源的方法。如在我国南方地区,建筑底层一般做成接待大厅并且不加封闭,这对于处于南方湿热气候的人们来说,既有利于气流穿过建筑形成穿堂风以降低室内温度,又有利于气流带走建筑底部过于潮湿的空气,以避免建筑相关设备受到严重侵蚀,可谓一举两得。 [2]然而,随着技术的发展,,建筑形态变得多种多样,人们逐渐忽视了如自然通风,自然采光等这些传统的做法,而是更多地依赖于空调等现代技术来调剂室内空气,甚至于在白天时间都要依赖灯光照明,这些都会产生大量的能源消耗及资源浪费。近年来随着节能环保的观念深入人心,建筑师们已经开始重新审视利用自然界“免费能源”的重要性。当代一些优秀的建筑师能够巧妙地安排室内房间的组合排列格局来调节室内气流的走向以达到良好的自然通风效果。常见的很多层数不多的公共建筑屋顶一般都设置有天窗。例如深圳火车站,候车厅顶部的凹面处设置有玻璃天窗,将自然光引入室内,并且候车厅下层屋面间隔布置高强度的半透明漫射玻璃,将日光均匀扩散到室内各部,设计非常巧妙。另外,太阳能技术的发展也为节能做出了大量贡献,一些建筑外挂大量太阳能板,吸收的太阳能甚至能维持建筑物的照明使用要求。这些利用建筑外形及室内格局而不用机械装置来改善室内空气、光线环境的方法非常值得推广。

对于使用建筑附加构造减少能量的耗散这一方面,今年来国家以强制规定新建工程都必须在建筑物的结构设置保温隔热层,这对我国北方冬冷夏热地区的建筑来说尤为重要。设置保温隔热层能有有效阻止夏日湿热空气进入室内,又能有效减少冬天室内暖空气的外流,不仅降低了能耗(减少居民使用空气暖气的时间),且使室内环境更加适合人们的居住。例如位于杭州武林CBD的坤和中心,德国GMP设计经典理性建筑,其玻璃幕墙采用6+12A+6mm中空钢化LOW-E玻璃,外墙砌体材料采用多孔粘土砖(KP1型),外墙外保温材料采用50mm保温岩棉,屋面保温材料为30~40聚苯乙烯挤塑保温板,是浙江省首个获美国绿色建筑LEED认证的国际甲级写字楼。

2.2 材料创新

建筑材料是建筑业发展的一个非常重要的方向,也是前景最好的一个方向之一。新型材料不仅可以以较小的资源耗费为代价满足承载力等基本功能要求,又具有一些新的特质,因而能够发挥更大的作用。墙体材料在房屋建材中约占70%,是建筑材料的重要组成部分,建筑物能量的损耗约50%来自墙体。传统墙体使用实心粘土砖耗费了大量土地资源,且对于框架结构来说,墙体仅仅起维护作用,使用如此大自重的实心砖块儿给起支撑作用的框架体系增加了更多负担。目前,国家已经禁止实心粘土砖的使用,而粘土空心砖,掺废料的粘土砖,非粘土砖,建筑砌块,加气混凝土,轻质板材,复合板材等新型墙体材料已经在我国的到了广泛推广,一些科技含量更高的材料如自保温砌块 植物维条板(FCC板)等也已投入市场。新型混凝土材料也取得了较大发展,具有更优良性质的混凝土具有更高的承载能力以及更好的延性。除墙体材料、新型混凝土材料以外,具有优良的保温、隔热和降噪性能,能够防结露的中空玻璃、真空玻璃、热反射镀膜玻璃等玻璃材料也发展迅速。新型材料的发展与应用极大地降低我建筑业的资源与能源耗费量,是建筑节能的一个十分具有活力的突破口。

3.3实例分析:夏热冬暖南区墙体结构自保温技术

(1)轻集料混凝土是用轻粗集料、轻砂(或普通砂)、水泥和水配制而成的混凝土,其干表观密度不大于1950kg/m3。其通过界面效应、微泵效应、机械齿合效应提高界面强度。

其产品为:蒸压多孔混凝土砌块、陶粒混凝土砌块、硅藻土砌块、自隔热混凝土砌块、混凝土EPS砌块。混凝土砌块是非烧结性块材,属免土、节能、环保的墙体材料产品;但其抗渗性能和抗裂性能相对较差的问题,一定程度影响和制约混凝土砌块的使用与推广。适用于多层、三层以下砖混结构、框架结构墙体。

(2)大孔混凝土是以粗集料、水泥和水配制而成的轻质混凝土,(又称无砂混凝土)。基本特征为由大量的粒间孔隙形成的大孔。其导热系数小、保温性好、吸湿性较小。收宿一般比普通混凝土小30%~50%。表观密度为1800—1900kg/m3。双面抹灰200mm厚大孔混凝土墙体的平均热阻值为0.293m3 k/w,热惰性指标D≥3.0,适用于框架结构、框剪、剪力墙结构的构件。

(3)多孔混凝土是一种不用粗骨料,内部均匀分布着大量微小气泡的轻质混凝土。孔隙率可达85%,表观密度为300~1200kg/m3之间,导热系数0.081-0.29W/(m2 k),具有结构与保温隔热功能。分为加气混凝土与泡沫混凝土。

3. 结论

目前我国正在施行建设资源节约型、环境友好型社会的发展战略目标,建筑行业耗能巨大的产业,降低能耗,实现产业节能,建筑业首当其冲。而发展建筑节能设计,利用我们的智慧降低建筑建设及使用过程中的资源能源消耗是我们建筑设计人员义不容辞的责任。

篇10

建筑耗能数值对我国而言是非常庞大的,甚至已经占到了我国能耗总额的三分之一,我国与同纬度的国家相比能耗是别国的三倍以上,跟发达国家相比我们建筑平均能耗是他们的四倍以上,可见我国的建筑能耗不仅仅存在数量大的问题,还存在着平均耗能多的问题,近二十年来我们可以明显感觉到能耗紧张给生活带来的影响,所以我们必须要高度重视建筑电气的节能设计,通过多年的工作经验我们摸索出来一些节能设计措施,在此简要论述以供工行参考。

一、减少变压器的有功功率损耗

PK是一种有损传输功率的变压器,即变压器的线路损耗,通过绕组电流的阻力和流量取决于变压器线圈的尺寸,这与负荷率的平方成正比。因此,应选择绕组电阻小的变压器,可采用铜芯变压器。从PKβ2的求值计算中我们可以得出,在β=每千瓦变压器负荷的50%的时候是最低的能源消耗点。因此,在80年代中期,民用建筑设计,大部分负载率都是设定在50%左右,变压器的负载率中只有一半的变压器在实际使用中投入运行,这种方法被很多设计人员一直沿用到目前为止。然而,这仅仅是节约能源,不考虑经济价值。

事实上50%负载率仅减少了变压器的线损,并没有减少变压器的铁损,因此也不是最节能的措施。计及初装费、变压器、低压柜、土建的投资及各项运行费用,又要使变压器在使用期内预留适当的容量,变压器的负载率应在75%~85%为宜。这样也可以做到物尽其用,因为变压器绝缘的使用年限满负荷计为20年,20年后可能有更好的变压器问世,这样就可以有机会更换新的设备,才能使该建筑总趋技术领先地位。

篇11

一、电气节能设计应遵循的原则

建筑电气节能应坚持以下四个原则:(1)可用性。应满足建筑物的使用功能,即满足照明的照度、色温、显色指数;满足舒适卫生;满足上下左右的运输通道通畅无阻;满足特殊工艺要求。(2)经济性。建筑电气设计的经济性就是节能应按国情考虑实际经济效益,不能因为节能而过高地消耗投资,增加运行费用。而是让该部分增加的投资,能在几年甚至更短的时间内用节能减少的运行费用进行回收。(3)可靠性。根据用电负荷的等级,保证在各种运行方式下提高供电的连续性,力求可靠供电。满足建筑物的功能,即满足照明的亮度、色温、显色指数;舒适性空调的温度及新风量,也就是舒适卫生;满足上下、左右的运输通道畅通无阻。(4)安全性。保证在进行一切操作切换时工作人员和设备的安全,以及能在安全条件下进行维护检修工作。

二、建筑电气设计中的节能措施

1、供配电系统的节能设计。根据工程供电容量及负荷的具体使用情况,合理设计供配电系统,做到尽量简单可靠,这对于有效地实现电气节能可以起到很好的作用。首先,变配电所或箱式变电站位置的设置。现代高层建筑的用电量相当大,在确定变配电所或箱式变电站位置时,应尽量靠近负荷中心,这样可以减小配电半径,有利于减少线路损耗。其次,合理选择变压器容量及台数。在选择变压器容量和台数时,应根据负荷情况,综合考虑投资和年运行费用,对负荷进行合理分配,选取容量与电力负荷相适应的变压器,使其工作在高效低耗区内,从而实现变压器的投入台数可以随季节性负荷的变化灵活投切,减少部分变压器轻载而引起的不必要的电能浪费。最后,优化变压器的经济运行方式。同一变电站的变压器应尽量并列运行,并联后其负荷可以合理地分配,总损耗可以降至最低限度,同时根据负荷的变化调整并联运行的变压器台数,也是降低变压器损耗的有效措施。

2、电缆线路的合理设计。在一个工程中,线路左右上下纵横交错,小工程线路全长不下万米,大工程更是不计其数,所以线路上的总有功损耗是相当可观的,减少线路上的能耗必须引起设计重视。在建筑中,低压配电室应靠近竖井,而且由低压配电室提供给每个竖井的干线,不至于产生支线沿着干线倒送的现象。亦即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。另外,还可利用某些季节性负荷的线路,这些用户不用时,可提供给常期用户作供电线路使用,以减少线路和电阻。

3、风机水泵的节能。(1)采用高效风机水泵。近年来,我国研制出多种高效率风机和水泵,有的产品效率已接近国外同类产品,应该大力推广。(2)设计时注意选型和配套。选择风机水泵的型号和额定值时,应尽量与工况吻合,使设备运行在高效率区间。(3)调速控制流量,减少节流损失。生产工艺上经常要求变更流量,现场多使用挡板或阀门来调节流量,即采用人为增大阻力的方法来减小流量,这是很不经济的。比较经济的方法是调节原动机的转速来调节流量。(4)合理设计管网,降低管道阻力。设计输送管网时,对走向和管径都要仔细计算,并要求管道内壁具有较高的光洁度,以降低阻力、减小功率损失。(5)在管网或叶轮上涂敷复合材料。其具有高弹性、高强度并易与金属粘接的特点,将其涂敷在管道内部和叶轮上,可以降低叶轮、管道与流体的摩擦系数,从而减小阻力、降低损耗。(6)减小叶轮直径。当所需流量与扬程(风压) 远小于泵或风机的额定值时,可以通过切削叶轮、减小直径来降低风机水泵的输入功率实现节能,但不适用于扬程经常变化的运行环境。(7)调节入口导向叶片。这是离心式风机、水泵流量调节的基本方法,轴流式也可采用。调节入口侧可调导向叶片,可以改变压力和流量特征曲线,使同流量的轴功率比用阀门或挡板调节时低得多。

4、照明系统的节能。照明系统的节能设计,一方面照度、色温、显色指数要达标,另一方面又要达到节能的目的。由于电气照明设备的耗电量与照明设备用电使用时间、照明设备的损耗、房间面积、照明器数量等因素成正比关系,与照明电气的发光效率成反比关系。因此,照明系统的节能设计可从以下方面来考虑。

(1)减少设备使用时间。在设计的时候,楼梯间、走廊这样的公共场所可采用自动控制的方式,做到人来灯亮,人走灯灭。考虑到线路损耗,对于面积小的房间可采用一灯一控或二灯一控;面积较大的房间采用多灯一控的方式。同时,设计时,应充分利用天然光。建筑物靠近室外的部分,在建筑物结构允许的情况下,门窗尽可能开的大些,门窗的玻璃采用选用透光率高的,以充分利用自然光的。非靠近室外的部分,可用导光管、反射高窗或棱镜窗将光线引入需要阳光的地方。以最大限度地减少照明设备的使用时间。

(2)提高光源的利用效率。首先要改善环境的反射条件,即建筑物内的墙壁、天顶、地面以及家具的表面尽量光滑、色彩尽量选用浅色。当然考虑到健康因素,屋顶和墙面的光反射系数宜在55%~60%之间,地面宜为15%~35%。其次用高效光源,首选发光率高的光源,这些光源节能效果及光效都非常显著,因此能够在照明系统的设计环节达到节能的目的。