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關鍵詞:能源短缺;空調節能技術;云計算與智能化
中圖分類號:TU831.7
文獻標識碼:B文章編號:1674-9944(2016)22-0081-05
1引言
自工業革命以來,隨著人類科技水平的不斷發展進步,世界對能源的需求與日俱增。根據國際能源署數據:1990~2008年,人均能源消耗增加10%,世界人口增長了27%,這意味著世界能源消費總量增長了39%[1]。中國自改革開放以來,對能源的需求不斷增加,據國際能源署預測,至2035年,中國將超過歐洲,成為世界上最大的能源購買國[2]。
目前主要使用的能源物質是煤炭、石油和天然氣等化石能源。例如,據2008年統計,供應能源分別是:石油占33.5%,煤占26.8%,天然氣占20.8%(化石能源共占81%)和“其他能源”(包括水電、太陽能、風能、地熱能、生物燃料和核能等)占19%[3]。化石能源的使用將導致大量溫室氣體排放,尤其是二氧化碳,將會加劇溫室效應帶來環境問題。并且這些化石能源都屬于不可再生資源,一旦消耗完畢短期內不可再生,全球已探明的能源儲量是有限的:石油將在50年左右枯竭,天然氣能用7年左右,煤炭能夠支持200年[4]。隨著能源資源的捉襟見肘,能源的價格也直線上升,如美國普通零售汽油價格增長了3倍,從1990年的每加侖1.2美元到2014年的每加侖3.6美元,這一趨勢仍在增加[5]。能源資源的有限性使得開發新能源和發展新的節能技術成為人類解決能源短缺問題的最有效途徑。
建筑的能量轉換系統,特別是加熱、通風和空調系統,是今天主要的能源消費單位。僅在美國,住宅和商業建筑的能源消耗占總能量的39.6%[6]。建筑能耗占我國能源消耗的比例如圖1所示。
在歐美國家,大約一半的總能量用于建筑,國家能源總量的20%被用于加熱、通風、空調和制冷系統[7]。一般在工業發達的國家,建筑能耗占總能耗的30%~50%,而空調能耗又能占建筑能耗的50%[8],大約全球15%的電力是被用于各種制冷和空調的使用方面[9,10]。
因為空調的普及率與日俱增,各個國家也逐漸意識到了空調使用對節能減排的重要性,大多數國家高層決策委員會也設置了相關的政策降低空調能耗[11~13]。我國人口眾多,地域遼闊,空調使用數量巨大。因此,大力研發和發展空調節能技術對貫徹我國可持續發展戰略有著十分重要的意義。目前,我國空調節能領域正處于穩健發展的狀態,但受到了技術障礙、政策障礙、市場障礙和其他諸多因素的制約[14~18]。在諸多障礙中,如何尋找到真正有效并切合中國基本國情的節能方式,是促進中國空調節能領域發展的工作重點。
通過調查發現,在酒店、賓館和KTV等場所多采用分體式空調與中央空調結合的模式。這些場所通常需要保持著空調整天工作,有時還要滿足個別顧客對空調過低溫度或者過高囟鵲囊求。而制冷溫度每降低或者制熱溫度每增高1℃,電功率就會增加5%~10%[19~21]。不合理地使用空調不僅增加了空調的能耗,還減少了空調的使用壽命,直接增加了城市的能源消耗,不利于貫徹我國的可持續發展戰略。引進分體空調智能節能控制器和中央空調控制器,并將其與現代云計算技術結合起來,將能夠通過互聯網在手機、平板電腦等移動設備上實現遠程控制空調運行狀況,達到智能控制的目的,可以直接降低空調使用中不必要的能耗,對我國空調節能產業的發展有重大意義。
2中國空調產業現狀
2.1空調的歷史
在1902年,美國人威利斯?開利為了保持印刷機工作時穩定的濕度和溫度,最先成功設計了第一個空調系統。最初的空調系統被廣泛應用于調節化工業、制藥業和軍火業等各個工業生產中的溫度和濕度。1922年開利工程公司研制成功了空調史上具有里程碑地位的產品―離心式空調機,大大提高了空調系統的效率,從此人開始成為空調服務的對象[22]。
2.2空調產業在中國的發展
自改革開放以來,中國經濟走上了飛速發展的道路。隨著人們生活水平的不斷提高,空調的使用變得普遍起來。全國各大城市興建的公共建筑,大多都配備了空調設備來提高環境的舒適度[23,24]。目前,空調在我國建筑物中普及率仍在不斷提高,使得我國已經成為繼美國、日本之后世界第三大空調市場,占全世界空調市場利用率的12%[25]。
空調的使用在中國發展到今天已經形成了一個規模巨大的產業。隨著科技水平的不斷提高和節能環保意識的不斷增強,國家也迫切希望能夠通過提高空調能耗的質量等級來實現節能減排的目的。希望能夠在滿足人民日益增長的物質需要的同時,減少能源消耗和碳排放,建立環境友好型和資源節約型社會,堅持貫徹我國可持續發展戰略。因此,國家相關政策的制定與實施也在向著更為節能環保的方面傾斜。隨著能源的短缺,節能逐步受到更為廣泛的注意和重視[26]。
節能空調,通俗地說就是用更少的電達到居室的溫度、濕度環境要求而且是達到消費者希望的居室內的條件要求[27]。節能空調能否實現節電的目的,不僅取決于產品本身的設計和制造,同時也取決于用戶的使用方式。
但是,目前我國節能空調還存在著生產技術、產品質量以及宣傳推廣等方面的不足。例如缺乏足夠的高效節能空調的技術研發和產業化支持政策,缺乏高效變頻壓縮機制造核心技術等高端技術,這些是需要我們克服的在技術層面的不足。而許多空調購買者不選擇節能空調的原因主要有以下幾點:價格相對普通空調偏高;節能效果不明顯,短期收益低;需要維護保養,容易出故障,節能不節錢;對節能產品缺乏足夠的了解等。這些則是我們要克服的在產品質量、宣傳推廣等方面的不足。
當前,我國已經出臺的空調節能標準有:2010年6月1日實施的《空調強制性國家標準》、2011年11月1日實施的《中央空調水系統節能控制裝置技術規范》等[28,29]。雖然國家已經制定了相關的規范政策,但受到政府監督困難、企業違規操作等問題影響,一些建筑工程在選用主機以及末端空調設備時,仍然沒有按照規定設計的要求進行選型。此外,一些數據也表明,在一些大型超市或者公共場合當中,冬季的供暖熱量和夏季的制冷量超過了標準。這些存在的問題都造成空調制冷取暖浪費了大量的能源[30]。
與國際相關標準相比,我國空調能效比還有很大發展空間,所以我國也在不斷改進并提高空調能效相關標準。因為能效等級越高的產品,生產成本往往高于能效較低的產品。投資者往往忽略了能耗指標的計算,而只重視投資成本,投資成本高的高效節能空調反而不受生產企業青睞[31]。相對應的高效節能空調的市場銷售價格也比較高,再加上人們對高效節能空調所得的節電長遠效益認識不清楚,往往只比較了購買時的價格差異,導致高效節能空調在整個空調市場的占有份額并不高[32]。為了提高高效節能的推廣,我國也對企業所生產高能效等級空調進行了相應的補貼,直接降低了高能效等級空調的市場銷售價格,在一定程度上提高了節能空調的普及率[33]。
在中國社會主義市場經濟條件下,作為消費者,首先關注的肯定是產品的價格和質量,優先選擇性價比高的商品。而作為生產企業,則是追求最大的利潤。國家作為管理者,有正確引導產業發展方向的義務。在最開始很長的一段時間里,我國對節能空調的推廣只是處于教育道德層面的宣傳,并沒有充分使用社會主義市場經濟中的價格杠桿來調節,結果是大家在意識層面認同節能空調的情況下繼續選擇了較高能耗、較低價格的空調。而在社會主義市場經濟下,價格杠桿往往比行政宣傳的效果更為直接和明顯。目前,我國直接按照生產空調能級相關標準給予企業相應補貼,使得企業在不漲價的前提下也能有錢賺,有效提高了企業生產節能空調的積極性。消費者間接享受到一定程度的優惠,其購買節能空調的積極性也得到了的提升。國家實現了節能減排的期望,企業的銷售量和盈利水平也沒有下降,消費者節約了金錢和電費,實現了多方共贏,促進了我國的可持續發展[34]。
在政府的大力支持下,2009年開始,國家對高效定頻空調器進行了補貼,2010年家發改委、財政部印發了關于調整高效節能空調,推廣財政部補貼政策的通知[35]。這說明了國家政策支持的體現無處不在,近幾年來“家電下鄉”、“以舊換新”等財政補貼政策相繼推出,在各大家電銷售地點均有出現。在主要針對推廣空調能效1、2級產品的“節能惠民工程”啟動后,為縮小節能與非節能產品的價格差距,106款1級產品扣除補貼后價格從1230~3500元不等,提高了群眾的消費積極性。有調查顯示,在湖南省節能空調的推廣使用中,共有20家空調生產企業參與,其中銷售數量最多的品牌是格力,購買節能空調的用戶中,機關及企事業單位所占的比例較大,為37.52%,其次為個人用戶,占10.23%,在一定程度上也可以反映出中國絕大多數城市的空調用戶分配狀況[36]。
3空調節能技術在中國的發展
在空調普及率大幅上升的情況下,空調用電量占我國總用電量的20%左右,占大中型城市夏季用電高峰負荷的40%左右。隨著能源問題日益凸顯和社會節能環保意識的不斷提高,我國也越來越重視發展空調節能技術。
空調節能技術,相對于其他較早引入空調并率先萌生節能意識的發達國家來說,我國發展比較晚,所以我國的節能空調技術相對于其他的國家來說經驗、技術方面略有不足。再加上我國的節能空調的市場份額不高,所以導致我國的空調節能技術相對于其他的國家來說還是有差距。但是隨著能源問題凸顯,國家愈來愈重視發展節能技術,不斷借鑒國外先進科技,加大促進了對空調節能技術的研究,我國的節能空調技術得到了蓬勃的發展[37]。雖然與發達國家還有一定的差距,但是我國空調節能技術已經取得了一定的成果,并得到相應的應用。
隨著時代的發展與進步,我國的空調生產企業也逐漸意識到了發展空調節能技術的重要性和趨勢性,在產品節能技術研發和整體質量水平提高方面更加重視,企業在產品開發和節能技術研究方面的投入正在逐漸加大,圍繞產品生產的基礎技術、系統開發設計、測試分析、專業配套、節能減排和制冷劑替代技術等方面開展了全方位、深層次的長期性開發研究,不斷提高自主研發和創新能力。在眾多企業的共同努力下,一項項具備世界級技術水平的新技術、新產品在行業內接連推出并直接服務于市場,實現了空調行業整體節能技術水平的穩步提高[38]。
但是,總體來看我國空調能效等級整體水平依然較低,缺少前瞻性的未來空調技術方式。例如獨立除濕空調技術(包括除濕部分和新型的顯熱空調技術)、局部空調供冷技術、變頻空調技術、蓄冷空調技術、綠色數據中心空調節能技術、合理的熱電冷聯供技術、太陽能空調技術、熱聲制冷技術、熱泵技術、降低空調負荷等相關技術等[39~49]。這些技術雖然獲得了一定的研究成果,但尚不成熟且使用范圍較小,無法投入大大規模的工業生產中。
由于空調生產廠家的多元化,企業出于商業原因往往不會共享節能空調的規格參數和生產技術,這直接影響了空調市場整體能效的提高。不同空調生產企業所生產的空調往往具有不同的規格參數,難以統一標準。如果能夠結合現代智能技術和云計算功能,通過手機、平板電腦等移動設備在特定的APP實現便捷的智能化控制,就能直接實現降低空調能耗的目的。
4智能化與云計算結合技術
云計算是一種利用互聯網實現隨時隨地、按需求、便捷地訪問共享資源池(如計算設施、儲存設備、應用程序等)。云計算的基本原理是,通過計算分布在大量的分布式計算機上,而非本地計算機或遠程服務器中,企業數據中心的運行將更與互聯網相似。這使得企業能夠將資源切換到需要的應用上,根據需求訪這使得企業能夠將資源切換到需要的應用上,根據需求訪問計算機和存儲系統[50,51]。
鑒于難以統一不同企業生產規格參數相一致的空調,結合現代智能技術和云計算功能引入智能空調節能控制器。智能空調節能控制器為一獨立輔助控制器,適用于市場上絕大多數類型的空調。通過智能空調節能控制器,可以實時監測空調的工作狀態,然后使用者或管理者可以在手機、平板電腦等移動設備上通過互聯網在特定APP上遠程調控空調的運行狀態。實現合理的使用空調,避免不必要的能耗,這樣不僅可以增加空調壽命,還可以有效的實現節能減排的目的。
4.1智能空調節能控制器功能參數
通過智能空調節能控制器,可實時監控并調整空調的運行狀態。主要功能參數包括定時開關機、智能溫度鎖定、智能感應溫度開關機、智能人體感應開關和空調狀態查詢與設置。
4.1.1定時開關機
控制參數:空調狀態(開關機)、空調模式(制冷或制熱)、空調溫度、風門狀態(擺風或不擺風)、執行時段、執行日期。
通過此功能可以減少空調人工管理成本,并便捷有效達到合理控制的目的。
4.1.2智能溫度鎖定
將鎖定溫度打開狀態,在空調開機的狀態下,分體節能模塊在5min內若檢測到空調的設置溫度比制冷標準溫度低,或者空調的設置溫度比制熱標準溫度要高,那么分體節能控制器會將空調鎖定到標準溫度(若空調是制冷的情況下,鎖定到制冷標準溫度。若空調是制熱的情況下,鎖定到制熱標準溫度)。在打開鎖定溫度的情況下,需要查看一下節能器的節能參數中制冷標準溫度、制熱標準溫度是否是符合鎖定溫度要求。
通過此功能可以根據智能感應溫度變化調整空調設定溫度,減少了空調額外的能耗。
4.1.3智能感應溫度開關機
將空調打開時,分體節能模塊檢測到的室溫在禁止開機溫度區間內,分體節能模塊將禁止開機,會將空調關機。
通過此功能可以根據智能感應溫度判斷空調的是否需要工作,智能化的實現了空調開啟與關閉,減少了空調不必要的能耗。
4.1.4智能人體感應開關設置
(1)智能人體感應開設置:當人體感應開功能打開后,如果分體節能模塊接入智能人體感應裝置,連續5min均有檢測到人體后執行開機命令。
(2)智能人體感應關設置:當人體感應關功能打開后,如果分體節能模K接入智能人體感應裝置,連續30min未檢測到有人后執行關機命令。
通過此功能可以根據監測環境內是否有人而智能選擇空調工作狀態,有效避免了人離開而忘記關閉空調所造成的能耗。
4.1.5空調狀態查詢與設置
可以查詢并設置空調狀態、空調模式、風門狀態、室內溫度、設置溫度、出風溫度、傳感器的狀態、節能器狀態等。
通過此功能可實時在線了解空調工作狀態,并可根據個人需要和環境變化作出相應的調整,實現了便捷合理控制空調工作狀態。
4.2技術應用實例
與某環保公司合作,在某企業員工宿舍實踐所得數據見表1。
僅員工宿舍樓一間宿舍一天理論可節電量平均為:160330÷6÷30÷189=4.7(kW?h);公司宿舍樓A,B,C,D棟實際入住189間宿舍,5~10月份預計可節電量160330kW?h,節能效果顯著。如果能夠大范圍廣泛推廣到城市,節能潛力巨大。
5討論與結論
面對中國空調市場企業品牌繁多、產品生產參數規格不一的局面,結合現代智能化和云計算結合的功能,在手機、平板電腦等移動設備上通過互聯網實現實時監控、遠程操作和智能控制的目的。有效地降低了因不合理使用空調所產生的額外能源消耗,并且適用于市場上絕大多數空調,有利于提高我國空調節能領域整體的節能水平。
與傳統空調節能技術相比,最大的創新就是改變了過去“遙控器是唯一控制空調運行的工具”的觀念,實現了手機、平板電腦等多種互聯網端口控制的功能。智能空調產品正是通過把空調運行控制系統鏈接到互聯網操作平臺上來實現的。未來生活中實現對家中所有設備的控制定是朝著無線化、可移動化的方向發展。如今,隨著移動互聯網的飛速發展,讓我們的無線傳輸及控制變得無比簡單。基于無線網絡系統開發出的適用于用戶控制的智能家居就變得相對簡單起來。這也就意味著用戶只需通過手機、平板電腦等智能移動設備,甚至是當前比較流行的可穿戴設備等就可輕松實現對家里的一切控制,不僅為人們的日常生活提供了極大的便利,還有效地減少了能源的消耗。
隨著生活水平的不斷提高,空調已經成為高普及率的高能耗設備。現今,能源問題凸顯,節能減排已經成為21世紀發展的重要主題之一。國家和企業為了提高節能空調的市場占有率,也紛紛都加大了對空調節能技術的投入和相應的政策補貼與推廣。由此,發展空調節能技術對我國實施可持續發展戰略和提升我國企業競爭力有著深遠意義。
考慮到目前缺乏統一的、前沿性的、易于推廣實施的空調節能技術。結合當今正廣泛使用并快速向前發展的智能化與云計算結合的技術,確定了該技術的的功能特性及可行性,并通過實例一定程度上反映了該技術應用所產生的顯著節能效果。若能將此空調節能技術在全國范圍內大規模推廣,必將有效地降低我國城市能耗總量和減少碳排放,達到節能減排的目的,有利于實施我國可持續發展戰略。
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前言
隨著火電廠商業運行的開始,我們也可以將設計的參數加以確定,所以,在運行過程中,我們需要注意的就是節能降耗。對于火電廠經濟效益以及火電機組節能減排的實現來說,應當從火電機組運行水平、節能降耗措施、減少能源消耗等方面入手。節能降耗不僅能夠將滿足能源消耗提出的需求,還能夠與環保工作相互的配合。隨著目前城鎮化、工業化發展進程的不斷加快,使得能源消費的規模不斷擴大,消耗強度的提升,導致能源供需矛盾日益明顯,另外,對于能源的浪費、低效利用也是目前最為嚴重的問題之一。其次,由于國家節能降耗方針政策的提出,通過對于發電廠現狀進行分析,我國短期戰略目標需要通過節能減排來加以實現。
1、電廠鍋爐使用中面臨的問題
在火電廠當中,電廠鍋爐是動力提供的關鍵設備,所以,電力生產發展直接受到了電廠鍋爐技術的影響。在20世紀50年代以前,中國還不能制造電廠鍋爐。在1953年,上海鍋爐廠正式成立,1955年,我國自行生產了第一臺中壓鏈條鍋爐,一直到20世紀90年代末已能制造1000噸/時的垂直上升管直流鍋爐,以及為30萬千瓦機組和60萬千瓦機組配套的電廠鍋爐。但是,在使用電廠鍋爐時,我們依然不可避免問題的出現:設備的老化、運行成本大、新技術新設備投入小、水資源管理不善等方面原因,使得電廠鍋爐遠遠達不到節能降耗的目的,因此,針對這一部分問題,根據國家方針政策要求,我們可以采取相應的措施來進行調整,以求提升電廠鍋爐運行效率,滿足節能降耗的需求。
2、電廠鍋爐節能降耗的有效措施
1.實現節能降耗,應當進行電廠鍋爐設備改造
為了滿足國家方針、政策中提出的節能降耗的需求,在新建電廠鍋爐時,我們就應當選擇高能源利用率、技術更新高的鍋爐設備,以此來提升對于能源的使用,從而滿足節能降耗的目的。對于已經投入使用的電廠鍋爐系統,就需要通過技術改造措施來提升煤炭能源的使用效率,以滿足提升成本控制效率,最終實現節能降耗的目的。在進行電廠鍋爐技術改造的過程中,為了不影響到發電機組的正常運行,應當盡可能地避免過多的投入、重新安裝。通過改造技術,能夠體現出諸多優勢,也能夠降低更新設備對于電廠運營產生的影響。在現代化的電廠鍋爐技術開展中,鍋爐專業人員對于改造技術經驗的積累,也為節能降耗、提升投資收益率、為電廠創造經濟效益奠定了堅實的基礎。在電廠鍋爐技術改造當中,應當盡可能的遵守節能目的、通過對成熟的節能技術、先進的節能技術的運用來提升設備的經濟性與安全性。
2.在開機過程當中,全程使用汽動給水泵
對于300MW以上的機組,一般都需要配置1臺50%的電動給水泵和2臺50%的汽動給水泵。由于電動給水泵自身能源消耗高、容量大的特點,就可以針對每一臺300MW的機組配置5.4MW的電動給水泵,在計算當中按照每運行10個小時才退出電動給水泵,這樣能夠節約30MWh以上的電能消耗,相當于人民幣1萬多元。通過恰當的調整,在開機之時使用鋪汽提前將小機啟動,改稱為汽動給水泵向著鍋爐上水,讓電動給水泵保持備用狀態,也能夠取得明顯的節能效果。
3.輔機的啟停需要進行合理的安排
在電廠節能工作當中,開展運行指標競賽,通過參數調整來提升機組的效率是目前主要的研究部分。從當前國內絕大部分的電廠鍋爐的大型機組來看,一般都是直吹式制粉系統,在運行過程中,磨組的啟停相對頻繁,如果能夠合理的安排啟停,對于節能降耗也能夠產生明顯的效果,如果能夠對機組的負荷進行及時、準確的預測,磨組的及時啟停也能夠滿足經濟效益的要求。由于大多數電網都實行的峰、谷、平電價,在每一個時段的電價都會存在較大的懸殊,因此,對于試驗工作以及日常的定期切換盡可能地安排在低谷的時段進行,這樣也能夠降低試驗成本,這樣對于電網造成的沖擊也能夠有效的降低。
4.變頻調速技術的推廣
一般在發電廠當中使用的水泵以及風機,絕大多數都是定速運行的,在機組負荷出現了變化,就需要通過風機出人口擋板的改變或者是水泵出口閥門的改變來滿足新工況提出的要求。這時,水泵與風機的效率被大幅度的降低,在擋板、管道以及閥門之上損失了大量的能量。根據實際的設備運行需求,變頻調速裝置就需要將電機的轉速加以改變,確保設備一直都能夠處于最佳的運行狀態,這樣有利于保持良好的運行狀態,從而滿足節能降耗的目的。
5.設計電廠照明設備
一般來說,絕大部分的工廠都是使用的燈光照明,根據實際的位置與需求來選擇照射的角度與照度。為了盡可能地節約能源,在設計節能照明的時候,盡可能地邀請具有專業水準的單位對于市級的數據加以設計,然后在選擇方面也需要盡量的避免管道、設備被遮擋,在燈具選擇上,盡可能地選擇具有節能效果的,如此才能夠符合實際工作,也能夠達到節約電能與資源的目的。
6.燃料管理需要加強
在燃料是發電廠發電成本使用當中最主要的組成。從發電成本來看,無論是存儲、采購,還是運輸都會產生重要的影響。隨著電力系統改革的深入,燃料的使用也會導致激烈的市場競爭出現。無論是燃料的采購、檢驗還是結算、存儲都聯系到生產成本。為了控制燃料成本、節能降耗,就需要做好燃料管理。
7.水資源管理措施
為了確保鍋爐的安全、經濟的運行,就應當按照相應的法規和標準來做好水處理的管理、使用與監督,這也是滿足保護環境、能源節約的方式。作為電廠企業,需要根據《鍋爐水處理監督管理規則》,做好日常的鍋爐使用水的質量檢測,如果發現問題,就應當及時地解決。對于水資源的管理中,我們還需要做好蒸汽凝結水的回收。
關鍵詞:建筑;給排水設計;節能技術
中圖分類號:TU198文獻標識碼: A
1、建筑給排水采用節能技術的意義
根據有關資料顯示,我國人均水資源占有量約為2400 多立方米,僅為世界人均水資源占有量的四分之一,屬于缺水國家。特別是近二十年來隨著我國國民經濟的飛速發展水污染日益加劇,水資源問題更加突出。目前在全國666 個建制市中,有330 多個城市不同程度的貧水,其中嚴重缺水的達108 個,每年因缺水而影響的工業產值2300 億元。因此,做好給排水節能設計很有必要,是設計環節中的重要環節。
2、建筑給排水設計中節能技術分析
2.1 合理劃分供水管網
雖然每個城市市政給水管網壓力可能不同,但普遍在0.2~0.4MPa 之間,五層以內的建筑的供水壓力一般是能夠滿足的。因經濟的快速發展,城市的小高層、高層,甚至超高層建筑越來越多,這些建筑的樓層遠遠高于五層,故必須采用二次加壓技術來實現建筑供水。此時,合理利用利用市政管網的壓力直接供水,既充分利用市政管網壓力又減少生活水箱容積。供水中采用新型無負壓供水設施也可起到充分利用市政管網壓力的作用。
2.2 選擇無負壓供水方式
采用無負壓給水方式。其主要流程是自來水穩流補償器水泵用戶。用戶管道直接與自來水管網串接而不產生負壓,取消了水箱、水池,避免了因水箱、水池的清洗或消毒及溢流等所產生的水量浪費,節水效果較好;同時徹底解決了二次供水的水質污染問題。當自來水管網壓力達到用戶給水系統所需要的供水壓力時,水泵進入休眠停泵狀態,自來水管網經旁通管直接向用戶供水,利用自來水管網壓力達到節能的目的。
無負壓給水方式在設計時,受某些條件的制約,如自來水管網的水量、水壓以及電源情況等經常停電、停水,或者是對有毒物質、核工業、輻射、生化等危險品進行加工、制造、貯存的二次供水場合不適宜使用無負壓給水方式。綜上所述,無負壓給水在使用中應充分考慮用戶的實際用水情況及當地自來水部門的相關要求。
2.3 合理選擇水泵設計參數
設計中水泵的選擇主要有以下幾個方面:
(1)選擇高效水泵并使工況位于高效區。另外大泵的效率一般比小泵要高,設計時盡可能選則大泵。
(2)搭配選擇水泵。離心泵運行的高效區流量范圍為(1— 0.5)Q,建筑的用水量也是不斷變化的,設計時注意選配幾種大、小泵(一般不超過3 種),以適應用水量的變化。
(3)優先采用變頻調速水泵供水。變頻調速水泵可自動調節水泵轉速,避免電機頻繁啟動,從根本上防止能源浪費,節電率可達30%~50%。根據以上分析,水泵選型應在準確計算設計秒流量后進行,做到大小搭配,在高效區內選取合適的變頻調速水泵。
2.4 使用節水節能型配水設備
(1)給水水嘴建議選擇能限制出流率、陶瓷芯等密封性好的節水型水嘴。節水型水嘴和普通水嘴相比較,在水壓相同的條件下,節水量為3%~50%,大部分在20%~30%。
(2)廚房或衛生間的水嘴和龍頭建議選擇充氣水嘴,可以有效節水,充氣率一般在15% 左右,即節水率在15% 左右。
(3)建議選擇節水型便器,坐便器水箱容積不大于6L 建議選擇大、小便分檔沖洗的產品,小便的沖水量一般為4L。
(4)公共場所建議選擇感應式便器或延時自閉式沖洗閥和水嘴。延時自閉式沖洗閥在出水一定時間后自動關閉,可避免長流水現象。感應式閥門克服了上述缺點,避免了觸摸操作,
節水、衛生,但造價較高。
2.5 使用新型管材
隨著新型節能管材的不斷改進與創新,出現了很多可靠、安全、性能好,美觀實用的新型復合管材。如用于高壓干管的鋁塑復合管、鋼塑復合管、薄壁不銹鋼管、銅管;用于支
管管路的承壓小的PP-R 管PE 管等,很好地解決了能源浪費問題。
設計時應根據具體使用的要求,合理選擇能夠滿足供水系統工作壓力要求的管材。例如用PN=1.25MPa 的PPR管替代PN=1.0MPa 管材,不但初期投資浪費,還會增加27%~29% 的水頭損失,產生能量浪費。
當計算所需的管徑DN ≥ 70mm 時,建議選用襯塑鋼管,相比PPR或PE 管可減少30% 以上的水頭損失。在管道連接方式上,盡可能采用局部水頭損失小的連接方式,如PPR管,建議采用分水器分水,PE 管建議采用三通分水或對熔連接,這樣可減少大約20% 以上的局部水頭損失。
2.6 污廢水處理使用及排放
建筑使用后的各種排水(冷卻排水、沐浴排水、盥洗排水、洗衣排水、廚房排水等)經適當處理后回收用于建筑作為雜用的供水系統,稱為中水系統。對于用水量較大的高層或公共建筑物,從節水節能的長遠利益來考慮,其排水系統宜采用優質生活廢水和糞便污水分流體制,這樣有利于優質雜排水的收集、處理以實現中水重復利用。實際經驗表明每人每目直接用于飲食的水量一般不超過5L,絕大部分的用水量是消耗在食物、衣物的洗滌、沖洗廁所、清洗地面和車輛。其中不直接接觸人體的各種雜用水,約占總用水量的50% 以上。也就是說,采用中水回用系統,在保證同樣生活質量的前提下,現有的自來水供水量可節約30 ~ 50%,可見節水潛力很大。
2.7 利用熱水供應系統及雨水系統
(1)熱水系統的利用。利用太陽能系統制備熱水,既節能又環保。多層住宅設計太陽能宜每戶單獨設置,在建筑的公共部位設置管道井,每戶的太陽能進出水管均放置在公共管道井中,每戶的太陽能集熱板和儲熱水箱均設置在屋面,儲熱水箱需帶輔助電加熱功能。當日照不足時,熱水由設在儲熱水箱內的輔助電加熱系統提供。高層住宅可分戶設置分散的太陽能熱水器,每戶的太陽能集熱板放置在建筑外立面的向陽處,儲熱水箱需帶輔助電加熱功能,放置在陽臺內。高層住宅也可把整個屋面布置成幾組串連的太陽能聚熱板,集中供熱,在樓梯間頂部設置儲熱水箱間,儲熱水箱需帶輔助電加熱功能,熱水上供下回,循環泵在水箱間內。
(2)雨水系統的利用。建筑物中收集雨水的一般做法是,用導管把屋頂雨水引入設置在地下的雨水沉砂池,沉淀后的雨水上清液流入儲水池,再由水泵送入雜用水集中儲水池,經加氯消毒后送入中水系統,水質較差的初期雨水不予利用。經過上述處理后,雨水作為一種可以用于城市綠化、廁所沖洗以及其他適合中水水質標準的用水。
三、結束語
隨著我國城市經濟的發展,水資源的短缺,節水節能已成為給排水設計工作者的緊迫任務,各種節排措施也已成為國內外考評綠色建筑的重要方面。因此,應積極探索合理水
資源應用、合理使用節水型衛生器具、合理配置供水壓力和區域,充分利用太陽能、空氣源熱泵及管網余壓等節能技術,可節約許多能耗及用水量,具有極高的經濟價值和社會效益。
參考文獻:
【關鍵詞】新時期建筑 建筑節能技術 墻體保溫技術
推動我國的基礎設施建設的一個主要動力就是就是建筑行業的發展,而在目前的施工過程中一般將自然界中的自然的物質作為原材料,這種材料的缺點就是生長周期太長,不利于可持續發展,我國發展過程中,注重環能節約,所以建筑業必須加強墻體保溫技術,采取先進的技術和環保型材料,以提高整個建筑物的保溫與節能效率。
一、建筑節能材料特性
根據我國建筑節能材料的特點,將大大小小各種不同的材料制定了相應的國家標準。適合建筑的抗震的是鋼絲網架火芯板或龍骨石膏板,因為這種新型材料具有良好的保溫性能,重量也比較輕,韌性大。而具有良好的隔音效果的就是灰砂磚或煤灰燒結磚。以上幾種材料在進行建造時,能夠耗費較少的原材料,能耗很低。建筑材料的發展促進了像紙面石膏板和混凝土等墻材的發展。但是,我國的研發能力較弱,技術落后,企業的規模小,所以不能夠研制出檔次較高的新型材料,缺乏輕板以及復合板等可以節約砂漿的數量和降低整個工程的新材料,導致墻體的新型材料發展緩慢的局面。在市場方面上,采用先進技術的建筑材料的比傳統的實心磚高出很多,所以不能夠適應社會的需求。
二、運用新型節能技術的建筑材料
(一)節能墻體材料
在近幾年的建筑墻體工程當中,廣泛運用這種節能的墻體材料,由于這種材料具有質量輕、保溫隔熱性能高、具有良好承重力學性能,所以這種材料不僅大大降低建筑的耗能水平,提高建筑工程工人的安全性,而且能夠滿足現代建筑的各種要求,給用戶新的體驗。更為重要的是,這種材料能夠進行回收,屬于綠色環保節能材料,提高了材料的利用率,在環境保護領域和建筑領域發揮著重要的作用。
(二)保溫隔熱材料
這種保溫隔熱材料按照使用位置的不同可以分為內墻、屋面以及外墻。在建筑工程當中經常使用酚醛樹脂材料作為保溫節能材料,因為這種材料具有導熱系數低、自身防火、輕質、低溫不收縮、無毒、不易脆化、隔熱性能好等優點。
(三)防水材料
在建筑工程進行施工時必須注意建筑物不被雨水和地下水破壞,所以防水工程是一項十分重要的工程,相應的防水工程中一項不可或缺的物質基礎就是防水材料。新型防水材料是在提高防水標準和延長建筑物的使用年限來實現節能的目的。
三、應用墻體保溫材料的現狀
使用建筑保溫的節能材料是實現建筑節能的物質基礎,在建筑工程中經常使用的實心磚的安全性和節能性都非常差,所以逐漸被多孔磚和空心磚所代替。
(一)建筑物的圍護結構
我國的建筑工程施工時一般使用玻璃棉和泡沫塑料或是巖棉作為保溫節能材料,因為這些材料具有輕質高效的特點。居民的建筑一般是將塑料質墻板或木質墻板做最外面的一層,緊接著是將木框結構為標準作為主體的墻面,并加上硬質的泡沫塑料,一般使用礦物棉或是玻璃棉保溫氈,最后的一步就是釘上石膏板。
(二)空心砌塊墻體
主要方法是將墻體砌塊之間的空心通道的氣流阻隔起來,同時,在空心通道中添加散裝玻璃棉或者是散狀礦物棉以及膨脹珍珠巖這些節能保溫隔熱材料。
(三)墻體空腔結構
將絮狀或者塊狀的玻璃棉運用壓縮空氣填充進空腔中,這種方式經常運用的新型高效的保溫絕熱材料是玻璃棉、聚胺醋泡沫塑料聚苯乙烯塑料、聚乙烯塑料、宕棉等,以防止外墻向內墻進行傳熱。
四、建筑物節能技術的發展趨勢
近幾年我國的建筑物節能技術的發展十分迅速,并且取得了一定的成果。但是,與發達國家相比,我國的墻體節能以及保溫技術還有很大的提升空間,這需要我國以實際情況為基礎,不斷提高建筑物節能技術,使我國的建筑物節能技術不斷得到更好地發展。
(一)提高回收利用率
基于我國的國情,我國工業與建筑業的廢料利用率十分低下,而最主要的建筑材料就是建筑砌塊,所以我國應當努力發展相適應的砌塊,并因地制宜不斷將大量的工業廢料和建筑廢料轉化成建筑砌塊,從而實現變廢為寶,不僅有利于環境保護與節能,而且能夠促進我國建筑物保溫節能技術的長遠發展。
(二)加快研發新型材料
為了我國建筑上實現真正的節能,需要加快對新型復合的保溫材料的研發工作。目前的混凝土建筑保溫性能都很差,所以本著系統統籌、總體規劃、科學布置的原則,若想實現我國建筑物的保溫技術的長足發展必須研發一種能夠提高混凝土保溫性能的技術,保留混凝土優點的技術。
(三)提高建筑產品標準
提高建筑節能、墻體保溫技術的,必須制定合理科學的墻體規范標準,這樣才有利于保溫墻體和建筑節能技術的規模的擴大,所以,我國的建筑業十分有必要制定一套相配套的技術規范與標準與規范體系來與我國環保節能墻體技術發展相適應。
五、結語
總之,我們必須不斷提高期建筑節能與墻體保溫技術,通過技術來促進建筑工程的不斷提高,提高建筑工程的質量,以實現建筑工程的不斷進步,從而更好地為社會服務。
參考文獻:
[1]劉小杰.試論強化土木工程建筑節能的策略[J].房地產導刊,2013.
【關鍵詞】 建筑節能,評價體系,經濟指標
中圖分類號: TE08 文獻標識碼: A
一.建筑節能技術評價概述
建筑節能技術的“綠色節能”該如何來定義?這就需要合適的評價標準來確定,因為節能建筑評價標準有較強的主觀性。不同的國家和地區因為經濟水平的不同,文化理念的差異,資源儲藏的多少,節能建筑發展程度的高低等因素決定了節能建筑的評價標準不能放之四海而皆準,必須有很強的適用性和針對性。評價建筑節能技術所關注的重點一般有資源消耗、經濟投入、室內外環境、以及環境負荷所組成。
建筑作為一個具有較長使用壽命的產品(一般50~100年),在從設計-施工-使用-報廢的全生命周期過程中,影響建筑的各種因素此消彼長,交替變化,在不同的階段有不同的重要程度。因此,對建筑節能技術評價必須要從全生命周期的角度去進行評價和審核,才能做到全面、客觀和準確。
二.建筑節能技術評價的重要意義
建筑節能技術進行評價的重要意義主要體現在以下幾個方面:
1.節能技術的評價是減少資源絕對數量使用,提高資源有效利用率的有效途徑。人們生活的地球資源有限,消耗量又隨經濟發展不斷增加,如果繼續大幅揮霍自然資源,勢必對子孫后代的發展造成嚴重的隱患。建筑作為資源消耗的大戶,采用節能技術勢在必行。而節能效果如何需要用評價來體現,只有客觀的反映出節能所帶來的經濟效果,才能推動技術的發展,努力提高資源的使用效率,間接減少能源的使用。
2.節能技術的評價是推動節能技術快速發展的重要手段。對于技術,人們追求的最終目的是成熟的技術,低廉的成本,即最佳性價比。一項技術性價比的高低是能否得到發展的關鍵。但是如何界定技術的性價比需要客觀的經濟評價來斷定,所以系統的對技術進行經濟評價能加快技術的優勝劣汰。
3.節能技術的評價是降低投資風險的可靠保證。盲目的憑主觀意愿做決定,很有可能會造成人力、物力、財力的浪費。若是在技術實行前對技術方案論證評價,可以及時發現問題,否定或者更換方案,避免不必要損失,全面降低投資風險,保證投資的收益。對于先進合理的綠色節能技術,評價可以劃分階段,量化成果,使投資者與使用者明確產出,加深認識,加大推廣。
4.節能技術的評價是推動可持續建筑新能源,低碳建筑發展的有力保證。減少化石能源的使用只是“節流”,而新能源的利用則是“開源”。我國今后將大力發展太陽能、風能、地熱能、空氣能等新能源和可再生能源。新能源地區的適用性需要經濟評價來完成。找出適用的新能源并加以合理的開發利用可以逐步改善以傳統化石能源為主的結構,緩解與能源相關的環境污染問題,協調能源、經濟與環境的關系,實現可持續發展目標。
5.節能技術的評價是加快既有耗能建筑改造的關鍵推手。我國建筑總量的96%是耗能建筑,這些在每年的運營中能量的損耗遠遠大于節能建筑。對節能技術進行的評價可以對比既有建筑的耗能情況,核算既有建筑的改造成本,從而利用合適的節能技術對既有建筑進行改造,完成節能減排的社會目標
三.建筑節能技術評價體系的現狀
國外在建筑節能評價體系的研究中,以可持續發展為目標,各國相繼頒布了各自的評價體系。表1顯示了幾個主要國家評價體系
評估體系 研究機構 適用建筑類型 評價內容
LEED 美國綠色建筑促進會 公共建筑 住宅 評價周邊環境,建筑節能,材料和資源,室內環境質量,水資源和創新設計,將得分分為四個等級:白金、金、銀、通過
BRFFAM 英國建筑科學研究院 公共建筑 住宅生態建筑 評估重點在于資源消耗,材料和能源消耗,環境負荷和對人自身影響,將得分分為四個等級:優秀、非常好、好、通過
CASBFF 日本建筑物綜合環境評價委員會 公共建筑 住宅 對建筑環境質量和性能以及建筑環境負荷進行總體評估
NABERS 澳大利亞建筑環境評估體系 公共建筑 住宅 分為14個評估指標,評價結構由項目嵌套子項目組成。得分按0~5星打分,總項目得分由子項目得分平均得出
表1 國外節能建筑評估體系比較
各國的評價體系在實際應用過程中受到研究時間的早晚,技術和能力的制約,對建筑節能的認識理念不同,都有其局限性,簡而言之包含:
1. 評估體系都各自獨立,沒有可比性,不能促進國際發展;
2. 評估要素的選擇及權重安排缺乏科學合理的辦法,對各指標項目的整體相關性反映不足;
3. 單項指標的“評價方法“和“評價標準”方面的基礎研究工作不足,影響評價合理性和可操作性;
4. 部分評價體系的非要費用過高,過程繁瑣,難于普及。
相對于發達國家,我國建筑節能技術起步晚,研究水平低,評估體系不完整。但近年來,隨著建筑節能工作的大量開展,作為相輔助的評估體系也逐漸成熟,諸多研究機構針對不同建筑類型和研究目的,自主研制了評估體系,參見以下表2。
表2 中國國內節能建筑評估體系比較
評估體系 研究機構 適用建筑類型 評價方式 評價內容
綠色建筑評價標準 綠色建筑委員會 住宅、辦公、商場和旅館建筑 一星、二星、三星 節地與室外環境、節能與能源利用、節水與水資源利用、節材與材料資源應用、室內環境質量和運營管理共6項
中國生態住宅技術評估手冊 全國工商聯住宅產業商會 住宅 定量指標 住區環境規劃設計、能源與環境、室內環境質量、住區水環境、材料與資源共5個子項
綠色奧運評估體系 清華大學等 公共建筑 Q/L打分體系 設計規劃階段、詳細設計階段、施工階段、調試共4階段
這些建筑節能評價體系填補了我國在建筑節能評價方面的空白,他們的出現使建筑節能的評價有了量化標準,并且這些評價體系對積極引導建筑節能關鍵技術在我國的研究與發展, 推進我國進一步開發針對各種類型建筑的綠色建筑評價體系積累了必要的技術基礎和法規架構。
但由于研發時間較短,這些體系仍然存在一些不足之處, 包括以下幾點。
1.評價項目的局限性。其編制的評價項目與國際上較為成熟的評價體系相比, 不僅數量上不足, 而且內容也相對簡單。
2.評價標準的模糊性。采用打分制(1~5分) 的評價項目較少, 而采用措施評價( 好、中、差) 的項目較多, 這就增加了評價的模糊性, 不利于對建筑的準確評價。
縱觀國外與國內的綠色建筑經濟評價方法,當前的評價體系指標還不完善,并沒有形成一套成型且可操作性強的評價標準。而且建筑技術經濟評價所涉及的內容沒有從單個綠色建筑項目的角度出發考慮不同受益主體所能獲得的收益,沒有將綠色建筑所增加的經濟效益做一個有效分配,特別是對消費者來說,不能明確購買售價高于傳統建筑的綠色節能建筑到底能給自己帶來多少潛在收益,對銷售經營性綠色建筑的開發商來說,也不能明確綠色節能建筑的初始增量投資費用到底能給他們帶來多少利潤。
四.節能技術評價體系建立原則
節能技術的評價指標是對節能技術進行評價的依據。由于技術的復雜性,任何一種具體的評價指標都只能反映建設項目的某一側面或某些側面,而忽略其他方面,所以僅憑單一指標很難達到全面評價項目的目的。因此,為了系統而全面地評價一個項目,往往需要采用多個評價指標,從多個方面對技術的經濟性、合理性、可行性進行分析考察。這些既互相聯系又相對獨立的評價指標,就構成了節能技術評價的指標體系。
要建立一套科學合理的評價體系必須依靠一定的原則去分析和判斷,才能較好的作出合理的推論結果。一般應遵循以下原則:
1.科學性及系統性原則。評價指標體系首先要用科學理論做指導,以事實為依據,抓住評價的實質。其次要用科學、合理、公正的方法對指標進行考量、選擇和評價。最后要得出科學的結論和建議。其次指標之間并非獨立,存在著相互制約和聯系,要使整體評價體系能系統的運行,不能造成指標之間的自相矛盾。在概念定義和邏輯框架結構上嚴謹、合理,具有針對性和適用性。
2.定性與定量相結合,定量為主,定性為輔原則。評價節能技術是一個復雜的工作,其中涉及的指標不可能全部精準量化,必然有一些指標帶有不確定性,無法用數字表示,因此,評價體系要能客觀的反映節能狀況,必須將定性和定量指標結合。其中定量指標用數據來表示,簡單明了,清晰易懂,應作為評價的主要參考對象。定性指標反映的往往是人的主觀意愿,無法量化,但又對評價非常重要,故作為輔助指標。
3.靜態與動態指標相結合原則:靜態指標計算方便,簡單易懂,便于理解,但是不考慮時間因素的影響,在國家利率,材料價格大幅波動的情況下,計算的結果往往同實際產生較大的偏差;動態指標將時間因素計算在內,往往更準確,能比較客觀的反映實際情況。但是動態指標的計算比較復雜,需要掌握更多的資料,在事前評價難度較大。
4.局部指標與整體指標相結合原則:評價體系是是一個系統工程,具有自身復雜的結構。要使評估具有可操作性,需要把整個評價體系拆分成各個單獨的局部指標來反映單一方面的具體情況。但是整體指標不僅僅是指標體系內各個局部指標的簡單相加,整體指標還有部分效果反映在各要素的相互聯系和相互作用之中。因此,要將整體指標和局部指標相結合起來,依托之間的有機聯系,做好客觀評價。
五、結語
在我國目前實行的市場經濟條件下,節能效果的綜合正確評價是企業決定是否順利推行節能項目的重要基礎。因此,在新形勢下,研究節能項目技術經濟評價指標和體系十分必要。只有因地制宜的分析和選取合理有效的建筑節能評價體系,才能判斷政府是否應該鼓勵此類結束的發展并深入尋找政府鼓勵此類項目發展的途徑。同時,從國家選擇推廣優秀節能項目的角度考慮,對已有節能項目進行評價審核,也可以加速推進我國政府在行政、法律、經濟等一系列方面的節能工作。
參考文獻
[1] 孫佳媚等,綠色建筑評價體系在國內外的發展現狀。《建筑技術》,2008年
關鍵詞:工民建筑 節能技術 措施
隨著我國經濟快速發展,整體能耗高居世界第二,而建筑能耗又占到了全國總能耗的 32%。中國正處于快速城鎮化的進程中,新建筑新城區開發呈現快速上升趨勢,這使建筑的節能減排問題顯得尤其突出。面對如此嚴峻的能源形勢,我國近十多年一直在研究如何推行建筑節能技術與措施,其中如何讓工民建筑的節能可持續推進已經成為建筑業界亟待解決的重要課題。
一、工民建筑節能技術與措施存在的問題
1.全社會對工民建筑節能重要性認識不足
全社會對實施建筑節能的重要性、急迫性和戰略意義認識不足。推進建筑節能有利于節約能源,保護環境,保證國民經濟可持續發展。我國的地方政府未對此予以高度重視,未將其作為一項日常的重要工作來抓,沒有進行大張旗鼓的宣傳。
2.對建筑節能技術創新、技術進步支持力度不夠
目前的建筑節能工作仍然是行政為主導的模式,尚未實現產業化、市場化。基本上只有政府一家的積極性,作為構成民用建筑市場主體的開發商和廣大人民群眾,由于信息不對稱等種種原因,對節能建筑的性能、經濟性,尤其是長期使用情況下較高的性能價格比還沒有足夠的認識,使得民用建筑節能的各種技術、材料、工藝等缺乏一種產業化、市場化的根本內在動力。
3.建筑節能管理體制與激勵機制缺乏
當前建筑節能與墻體材料革新工作分離,關系不順。從部委一級看,建筑節能的職能屬于建設部,而機構改革后,墻體材料革新工作則由國家經濟貿易委員會負責;從各省情況看,墻改辦掛靠經濟貿易委員會,建筑節能的職能屬于建設廳。目前缺乏的并不是節能的新技術,缺的是市場的支持和政府的鼓勵。政府對于利用新能源、新技術的單位沒有相應的鼓勵措施。考慮到成本問題,很多人不愿意做節能建筑。
4.技術方面存在的問題
目前部分設計單位對建筑節能基本理論和設計方法不熟悉、設計深度不夠、熱橋部位設計、圍護結構防潮驗算大多未予考慮、把設計應解決的問題推到生產廠家或施工企業。施工企業施工質量參差不齊,缺乏成熟技術工人,達不到很好的節能效果。建筑節能環保建材沒能充分發揮作用,主要原因在于一些產品沒有列入工程建設標準,使新型材料的使用范圍和應用范圍受到限制。
二、工民建筑節能技術的應用
1.為建筑節能提供可靠技術支撐
應抓緊組織科研項目和調研課題的開展與論證,完成一批建筑節能科技攻關、技術創新、成套技術開發應用和產業化的項目,如:對建筑能耗統計現狀與對策、建筑節能標準體系、建筑節能產業現狀與發展對策、建筑熱工測試技術與現場檢測方法和建筑護結構中保溫隔熱體系的耐久性能、太陽能熱水系統與建筑一體化等項目的研究。
2.加快對建筑節能的研究設計工作
首先,在建筑體系上要加快以承重結構為主線,包括圍護結構、隔斷、廚衛、門窗、管線等形成標準化、系列化,符合產業現代化發展方向的完整建筑節能體系;其次,加速建設科技成果的轉化及應用,如使用智能遮陽及門窗自控系統,門窗應向節能、高檔、新型、多功能、多品種的方向發展,減少使用能源等;最后,在住宅中設計儲放再生水的固定容器,充分利用再生水,要使建筑成為節能建筑和綠色環保建筑。
3.加強建筑節能從業設計人員的素質培養
加強建筑節能從業設計人員的素質培養,增強節能建筑設計與環境質量相統一的迫切感和責任感,要把建筑節能作為建筑設計是否達標的重點考核項目,建筑師應率先執行有關建筑節能的技術標準。結構師和設備師及建筑師之間應互相學習、密切協作,共同實現節能建筑設計的真正統一,確保節能設計的質量。
4.積極推廣和使用新型建筑節能材料。
大力推廣采用節能建材、重視建筑節能設備的研究與開發應用,尤其應重視高新技術與建筑技術結合的研究,采用智能化控制,使節能技術成果得到最廣泛的推廣應用。對氣密性、水密性、保溫性、抗風性、抗變形性和環保、隔音、防污、保溫、隔熱的特殊建筑節能材料應大力推廣使用。積極推廣應用“四新”技術和產品,經常開展建筑節能材料展示推廣會,使建筑節能材料通用化、配套化、系統化。
5.逐步開展既有居住建筑節能改造
既有住宅建筑的墻體通常是以實心粘土磚為主要材料加上兩側抹灰構成,節能性能差,傳熱系數能超過限制的3倍還要多,可以通過外墻外保溫或外墻內保溫等措施來提高其熱工性能。既有住宅屋面對頂層住戶的熱環境影響很大,可以通過倒置式的保溫屋面、種植屋面、閣樓屋面等措施來提高屋面的熱工性能。對于外窗的節能,最主要的是提高其氣密性和采取合理的遮陽措施。另外,對于陽臺、樓梯間、地面的節能性能可按照相關節能措施進行節能設計。
三、工民建筑節能措施的政策建議
1.明確建筑能耗總量及各類建筑能耗規劃目標。
在國家能源發展規劃中,應明確建筑能耗總量及工業能耗總量控制目標,進而確定各類建筑用能總量的規劃目標。以此為依據,加強對建筑能源消耗的監督管理,從而確定建筑節能總體工作目標。《建筑能耗標準》為能耗指標節能管理提供了依據。在建筑設計、施工、運行及后期改造等過程中,應充分利用該標準提出的各項能耗指標,規劃和引導建筑用能水平。
2.大力發展生物質、太陽能和工業余熱利用技術。
農村地區有豐富的生物質能源,完全可以解決農村炊事、生活熱水和采暖需求;而北方城鎮工業生產排放的熱水或熱氣的余熱是供熱良好的熱源,利用工業余熱供熱可以減少大量一次能源需求。政府應通過財政補貼、獎勵措施等大力發展生物質、工業余熱和太陽能利用技術,以減少對商品能源的消費需求。
3.推動以能耗強度為衡量指標的節能路線
首先,建立以能耗指標為約束條件的建筑節能管理和評價體系。在建筑節能相關法律法規中,明確提出能耗指標的約束條件,對建筑用能進行監管;落實《建筑能耗標準》的應用,在城市建設規劃和能源規劃、建筑設計、施工、運行和節能監管等各個環節充分利用其各項指標;支持一批圍繞能耗指標為約束的建筑節能設計、評估標準編制并實施,從技術方面保障能耗指標可行;完善節能評價方式,綜合考慮實際能耗和使用者的評價因素,提出新的評價方式,避免對一些以高能效技術應用為節能依據的建筑進行支持和表彰。
其次,推動建筑節能技術適宜性研究。從這方面看,應支持各類技術的適宜性研究,鼓勵在不同的條件下,發展不同的適宜性技術,通過考察實際能耗與使用者對服務滿意情況,樹立適宜技術應用的示范,進而激勵建筑設計、施工與改造過程中,選擇與實際運行情況相適宜的技術。
最后,促進以降低實際能耗為節能目標的市場運作機制。借鑒發達國家能源管理公司市場模式,通過政策引導、財政支持、技術培訓和市場管理等措施,推動能源管理公司發展,促進市場在建筑節能過程中發揮作用。
參考文獻
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[2] 趙小民.關于工民建筑施工節能技術的探究[J].門窗,2014(3)
關鍵詞:太陽能;建筑;節能
引言
作為世界第一的人口大國,我國人口早已超過13億的界限。人口的增加帶來的是資源的使用和能源的消耗。人們日常當中的衣食住行全都是靠能源來支撐的。尤其是近幾年,國內經濟的強勢崛起,人們對于生活品質的更高要求也使得各個方面的能源耗費加劇。
建筑房屋一直是我國能源消耗的一大方面。不管是商業建筑、公用建筑還是居民生活建筑的日常能源消耗都隨著科技的發展及人們對于生活的更高要求而不斷增加。當今建筑所消耗能源多數為傳統的化石能源或者由化石能源轉變而成的二次能源。這直接地后果就是導致地球的能源儲備量急劇減少。而且不合理的利用也造成了環境的惡化。比如前幾年較為嚴重的沙塵暴現象和近年來全國引起廣泛關注的霧霾現象。積極尋求清潔能源在我國就顯得尤為重要。
太陽能是地球生態系統正常運轉的源泉。具有清潔、覆蓋面積廣、可再生等特點。根據相關統計數據,我國年接受的太陽能總量約為3.6×1022 J。與1.2×107kg的標準煤所含熱量差不多。我國有66.7%的地面面積可接受3340~8400 MJ/m2的日照熱量。每天日照市場6h以上。因此,探索太陽能的利用技術,將其與房屋建筑相結合,提高其對清潔能源的利用,可有效降低我國能源利用結構。對我國未來發展具有巨大的影響。
一、建筑節能的綜述
1、 建筑節能的定義
在一開始提出建筑節能的概念,狹義上僅僅指的是保存房屋建筑當中的熱量。隨著科技的發展,建筑耗能越來越多。建筑節能逐漸轉變為廣義上的提高建筑整體能源利用。節能方向主要為建筑房屋內照明燈電器節能、制冷節能、供熱節能、炊事節能等。
2、建筑節能的技術方法
房屋建筑是由多重系統相互滲透組成的一個復雜整體。其中包括采暖系統,制冷系統,供電系統等。對其進行節能改造涉及到各個方面。其中主要的有建筑物的通風或保溫節能,供熱制冷系統的優化,以及省電節能優化。完成既定的建筑節能目標需要從最初的方案制定、后期施工到完成后的再優化等多個方面進行。最終要做到整個建筑的熱量交換合理。具體可以從以下幾方面入手:完善節能指標評價方案;合理組建低能耗運行系統;尋找其他的冷源或者熱源;進行智能調控系統的設計等。
二、太陽能利用技術概況
1、太陽能發電技術
從上世紀末開始,各國科學家積極尋求新能源。在此過程中,對太陽能的利用突飛猛進,尤其是將其轉化為電能,使其得到更廣利用的技術。目前的太陽能發電主要從兩個方面進行:光伏發電和熱發電。
1.1、太陽能光伏發電。太陽能光伏發電分為兩種:離網與并網。兩者均已在相應的領域投入了使用。并且初步形成了商業利用的規模。并網發電尤其是屋頂并網技術使得太陽能發電范圍大大提高。同時所發電量不需要架設過長的線路來進行輸送。節約了配電過程的消耗。該離散發電技術在歐美日韓等發達國家的成功嘗試使其得到了全世界范圍內各國國家的認可。各國政府均出臺相關的法律法規促進其發展與運用。據相關數據預測,50年后全球25%的電量有屋頂并網太陽能發電供應。該技術的目前的缺點是建立發電系統的過程復雜,光伏電池板等設備的建造成本過高。無法長時間持續發電。
1.2、太陽能熱發電。該技術剛剛處于研究、發展與實驗階段。根據其技術特點的不同系統可分為槽式、塔式和碟式。進入新千年開始,歐美發達國家相繼從政策上推進太陽能熱發電開發與應用。根據現在的發展進度,十年以后可能實現該技術的商業化應用。
2、太陽能熱利用技術
在我國利用太陽能熱能利用早已形成了大規模的商業利用。不管是在城市還是農村,隨處可見各種太陽能熱水器。但是在我國的太陽能熱利用基本上局限于利用太陽能來加熱水。為居民提供生活用水。這與發達國家相比還是有一定的區別的。在歐美等國家,除了供應熱水之外,還將太陽能作為建筑采暖供暖系統的熱源之一。
3、太陽能空調技術
目前,發達國家研究比較成熟。已進行商業運用的太陽能空調為溴化鋰吸收式制冷機。由于其規模無法做小,所以只能在商場等的中央空調制冷系統中運用。我國相關的研究僅僅處于起步階段,成果較少,發展空間較大。
三、太陽能在建筑節能領域的運用進展
太陽能基本從兩方面運用于建筑房屋領域:光伏發電和光熱轉換利用。光伏發電的原理是將不易利用的光能通過光電原理轉化為可以廣泛應用的電能。從發展空間來說,該技術為建筑房屋自主供應所需能源提供了可能性。但是就目前的技術與材料來說,成本太高,投入較大。光熱技術的原理是將光能轉化為熱能再利用。如利用太陽能換熱器加熱生活用水,太陽能熱源供熱等。未來太陽能與建筑節能的發展方向可為兩者進行一體化結合。太陽能與建筑一體化指的是將光伏電池板或熱轉換設備進行針對性設計,使其適應于特定建筑房屋,實現兩者的合一。該技術關鍵在于將太陽能設備重新改進。最終使其作為建筑物的一個組成構件。
1、太陽能和建筑一體化的優點
首先,兩者結合可以減少建筑房屋對于傳統能源的依賴。改變我國能源結構,降低對于化石燃料的耗費。最終一定程度上優化我國的環境。
其次,太陽能與建筑的一體化設計可以減少太陽能轉化設備的占地。緩解我國的土地資源緊張問題。
再次,一體化的設計可以將兩者融為一體。使得太陽能設備與建筑物看起來較為協調。達到建筑物的外觀美化效果。最終實現整個城市市容市貌的整齊協調。
最后,兩者的一體化設計可以合理安排光電光熱轉換設備在整棟建筑當中的合理位置。縮短能源轉換后的傳遞過程。提高最終的能源利用率。
2、太陽能和建筑一體化的具體發展
2.1、未來一段時間,我國太陽能建筑的首要目標即使實現建筑房屋與熱水器的融合。我國現階段對于太陽能的利用最廣的方向是光熱轉換。而為了實現光熱轉換的高效化,以及考慮到建筑及市容市貌的美化,在建筑建設之前就進行一體化的設計整合已經勢在必行。
2.2、我國的太陽能光電轉換科研工作剛剛展開。離太陽能發電的商業化大規模應用還有較長的路要走。但是在未來的研究與發展過程中可以嘗試提前進行一體化的設計。比如研究BIPV系統。將建筑與光伏電池板做到一體化。該系統的優點在于將電池板協調整合到外墻或者建筑房屋頂端。既有普通的光電轉換功能,也是建筑物不可分割的組成部分。
結論
隨著科技發展,各國對于能源的要求不斷增加。而地球上化石能源面臨著不斷地消耗已接近枯竭。尤其對于能源緊張的我國,尋找可再生能源已經刻不容緩。太陽能是一種清潔、廣泛、易于利用的能源。我國今后可加大對其進行研究投入。太陽能建筑的一體化研究發展空間巨大,可以滿足我國一部分對于節能、建筑城市美化的需要。
參考文獻
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關鍵詞:建筑住宅;節能;墻體保溫技術
中圖分類號:F287文獻標識碼: A
一、建筑住宅節能改造的探討
(一)國內外建筑節能狀況分析
與發達國家相比,我國建筑節能發展較緩慢,節能技術有待提高。70年代時,能源危機給發達國家敲響了警鐘,隨之許多發達國家開始加強建筑節能改造技術,而當時我國的建筑節能意識相對薄弱。近年來,隨著我國經濟突飛猛進的發展,建筑能耗所占比例逐年增長,建筑節能被提上日程。從節能發展時間來看,我國建筑節能改造起步較晚,節能意識相對較弱。從節能技術發展情況來看,我國建筑節能技術相對落后,例如: 在住宅采暖耗能方面,有些發達國家將能耗量降低到8.57 公斤/,而我國住宅采暖能耗量約是12.5 公斤/,兩者還有一定的距離。從建筑節能發展形勢來看,我國建筑節能形勢更加緊迫,拿美國來說,其石油資源戰略已大致完成,這為美國提供了強大的能源支持,而我國當前沒有強大的能源后盾,建筑節能改造工作刻不容緩。
(二)建筑住宅的節能與墻體保溫
我國是人口大國,對能源的需求量較多,保證能源充足尤為重要。在建筑行業中,能耗量較高的建筑較多,建筑能耗呈現逐年上升的趨勢,這樣以來,會進一步加劇能源安全問題,為此,需要我們不斷提高建筑節能技術。建筑節能技術包括建筑圍護結構、供熱制冷系統及可再生能源等方面,其中最主要的是建筑圍護結構的保溫技術。做好建筑物圍護結構的保溫工作是節能改造的前提,只有加強圍護結構的保溫技術,才能有效的降低建筑能耗。在建筑住宅圍護結構中,墻體的熱損失最大,其次是門窗,最后是屋面,為此,需要我們研究出全面的保溫措施,做好建筑物墻體保溫工作,減少熱損耗。
(三)建筑節能型材料
當前市場上的建筑節能材料有2 0多種,依據材料自身的特性,國家制定了相應的標準。其中龍骨石膏板和鋼絲網架火芯板等等新型的建筑材料具有韌性大、質量輕、保溫特性好的優點,非常有助于提高建筑物的抗震效果;煤炭燒結磚類型的墻體材料具有很好的隔音效果,這幾種材料耗能均很低,且在建筑完工之時,用到的原材料數量要比傳統的實心磚少。與此同時,石膏板、纖維水泥夾板和混凝土等建筑材料的更新促進了墻材系統的建設,但是,目前我國缺乏輕板、復合板材質的新型材料,同時新型材料技術很新穎,而我國企業的研發能力較低,致使產品檔次就很低,使得墻體新型材料發展非常緩慢,但是新型的墻體材料不僅能夠降低工程工期,還能節省砂漿數量,因此需要進一步加強對新型建筑節能材料的研究。
二、新型節能墻體保溫技術
在建筑施工單位進行施工時,常常會采用混凝土和砂石等較重物質進行項目設計,而合理選用新型材料對建筑墻體進行保溫設計,能夠有效節約建筑面積,提高能源的利用效率。目前,市場上新型的節能墻體保溫技術主要有三種:外墻外保溫技術、外墻內保溫技術以及內外混合型保溫技術,這三種技術成為我國建筑施工中使用最廣泛的技術。
(一)外墻外保溫技術的施工工藝及優勢
外墻外保溫技術是我國由德國引進的先進技術,它主要是利用保溫隔熱的材料對外墻進行敷設,從而保證墻體的保溫效果。在建筑市場中,常用的保溫材料包括鋼絲網架夾心聚苯板、玻璃面板、保溫砂漿等,其中鋼絲網架夾心聚苯板的使用效果最佳。在使用鋼絲網架夾心聚苯板時,需要使用腹絲穿透型鋼絲網架聚苯板作保溫隔熱層,敷設在鋼筋混凝土外側,澆筑前還要依靠錨筋拉緊鋼絲網片來進行輔助,將其與鋼筋混凝土外墻合為一體。
在我國建筑住宅墻體保溫技術中,外墻外保溫技術的使用最廣泛、效果最佳,它主要有以下幾點優勢: 外墻外保溫技術可以有效的提高墻體保溫性,由于保溫材料具有很好的透氣性,在建筑外墻敷設保溫材料后有助于蒸汽的蒸發,避免了室內的潮濕現象; 外墻外保溫技術適用性較強,它既可以用于新建工程,也可用于舊房改造。而在舊房改造中,外墻外保溫技術的施工可以在不影響居民生活的前提下進行,非常便利; 外墻外保溫技術能夠降低熱橋效應,在建筑住宅中,內外墻交界處與構造柱、門窗等地方能夠產生熱橋效應,采用外保溫技術時,可以將外墻進行全面敷設,從而減小了熱橋效應; 外墻外保溫技術能夠保證恒定的室內溫度,采用外保溫技術后,保溫材料會對室內的溫度具有調節作用,從而避免了室內溫度的差異; 外墻外保溫技術能夠延長建筑使用壽命,在采用外墻外保溫技術后,建筑外墻覆蓋了保溫材料,減少了外界因素對建筑的破壞。
(二)外保溫材料的裂縫控制措施
要想對這些裂縫進行有效處理,澆筑完成后就必須使用20~30mm的聚合物抗裂水泥砂漿在鋼絲網架夾芯聚苯板表面上找平,這樣,不但能減少荷載,而且,還能阻斷熱橋,保溫效果能得到較好的補充,力矩減少,安全性提高。另外,如果采用涂料飾面,在聚合物抗裂水泥砂漿找平層上必須敷抗裂砂漿復合耐堿玻纖網,將其當做抗裂防護層,這樣,將防護層除了拉伸強度能夠提升,材料因傳熱速度不同而出現裂縫避免外,同時,其分散應力也比較好,之前可能產生的寬裂縫,能夠分散成許多細裂縫,這樣是為了起到抗裂的作用。
(三)外墻內保溫技術
這種技術主要是將保溫材料放到外墻體的內側,它的優點主要有:對一些技術指標要求不高,比如,對飾面耐候性以及保溫材料的防水等技術指標,紙面石膏板、石膏抹面砂漿等與使用要求基本一致,取材方便;對于一些夏熱冬冷與夏熱冬暖的區域,內保溫能達到預定要求;樓板將內保溫材料進行了分隔,只需要在一個層高范圍內進行施工,不用搭設腳手架;它的缺點主要是:因為施工以及材料的各種原因,飾面層通常會出現開裂現象;對室內空間的占用,圈梁、樓板等均會導致熱橋的發生。然而結構梁、柱屬于冷熱橋部位,通常由于較大的溫差存在于局部,因此,經常出現結露的現象,繼而露水的浸入導致墻體開裂或者發霉等現象出現,這對于房屋的吊掛飾物以及二次裝修有極大的阻礙,保溫層主要在內部,而較強的承重強度保溫材料不具備,同時,在對墻面裝飾時,極易造成保溫層的破壞。
(四)內外混合保溫技術
內外混合保溫技術是外保溫技術與內保溫技術的一種綜合性運用,當外界的環境方便時,則使用外保溫技術,反之,則使用內保溫技術。這種技術的出現彌補了外保溫技術出現的保溫材料易損壞的特點,也減小了內部保溫技術的保溫效果不強的特點。然而,這種技術也存在著一個較為嚴重的弊端,由于材料的混合使用使得整個墻體的不同的部位容易形成動態的局面,溫差的劇烈波動使得這個結構更易產生變形,形成更大的裂縫,減小整個建筑物的使用年限。這種方法由于對建筑物的使用壽命存在著縮短的作用,因此,其使用是較為不合理的,在現代施工項目中幾乎不使用。
結語
由于外墻內保溫和外墻混合保溫技術在設計過程中存在明顯的缺點,現今在建筑施工中多采用外墻外保溫技術。并且根據每層變化、柔性釋放應力的規則,在選用材料和施工方法時,必須達到保溫、抗裂的目的。因此,必須大力發展新型節能材料,讓外墻保溫技術得到更深層次的發展,以真正實現建筑節能。
參考文獻
[1]譚靜.采暖居住建筑復合墻體保溫技術研究[D].河北工業大學,2006.
【關鍵詞】建筑節能;低碳建筑;低碳技術;應用
1、前言
現如今,人們已經認識到由于二氧化碳等溫室氣體的大量排放,使得全球氣候逐漸變暖,而此種氣候的改變將對人類今后的生存以及發展產生巨大的影響。然而,人口城鎮化集中,城市出現了大量的建筑物,交通車輛也大量增多,而當前車輛大多數都以石化能源作為動力燃料,因此,碳的排放當量主要來源于城市。根據有關部門的數據統計顯示,我國的大中小城市約有600多個,針對其中287個地市級城市進行統計,上述城市能耗為我國總能耗大約55%,而這些城市二氧化碳排放量為我國二氧化碳總排放量的58%。通過以上數據顯示來看:在我國,不足半數城市的能耗以及二氧化碳排放量就超過了50%,如果所有城市完全統計,其能耗和二氧化碳排放量將可能達到80%。所以,我們應積極探索及研發新型減排節能技術,構建完善的碳排放體系。在建筑行業內,我們要重視每一個環節施工中的節能減排,從而逐步形成良好的循環發展模式。
2、建筑節能和低碳建筑內涵的概述
2.1建筑節能內涵
建筑節能指的是在建筑工程策劃、實施和使用階段,在相同需求下,盡量減少能耗。也就是說,不管是在設計階段還是在實施與使用階段,都必須嚴格遵守各項節能標準,盡可能使用節能型技術、工藝、減排低能耗的設備和節能新型材料等,不斷提升隔熱、保暖及空調運行效率。另外,對建筑行業進行科學、有效的系統管理,在確保項目工程質量與環境質量的基礎上,減少一切能源消耗。
2.2低碳建筑內涵
低碳建筑指的是建筑材料、設備、建筑施工以及使用等周期范圍內,盡可能降低化石能源消耗,從而減少二氧化碳的排放量。低碳建筑涉及到四方面內容:其一,重點要避免資源的浪費;其二,保護生態環境;其三,更好地滿足人們的各種使用需求;其四,能夠與自然和諧共處,協調發展。
2.3建筑節能與低碳建筑之間的關系
在我國,能源消耗最大的三大行業即為工業、交通以及建筑。而消耗成本最小的節能減排措施是,將低碳技術和建筑節能緊密結合。目前,我國采用的低碳減排的技術有多種,如:使用半導體照明、采暖通風、隔熱保溫、爐渣代替粉煤灰、沼氣發電、農田的分養管理等。以上措施中,大多涉及建筑行業,主要以建筑節能為主,所以,建筑節能中低碳技術的發展已經迫在眉睫。我們完全有必要對建筑節能中低碳技術的應用進行深入的探究。
3、當前我國建筑節能和低碳建筑發展現狀分析
3.1低碳建筑發展停滯不前
由于我國尚處發展階段,因而低碳建筑和發達國家存在較大差距。相對發達國家可謂是,低碳建筑發展猶如一直處于停滯狀態。這些差距集中體現在以下幾個方面,如:法律法規、理論研究、低碳技術的研發等。現階段,我國正以較快的速度進行城市化發展,其城市化發展速率已由最初的40%上升到75%。結合有關部門的數據統計顯示:我國有80%的新建房屋都是高能耗建筑,其能源利用率只有33%。且在使用階段,又進一步增大生態環境的負荷。
3.2缺少政府等部門的監督
盡管我國已經在建筑節能方面提出了具體要求,但不同地區,因經濟發展以及地理狀況存在差異,從而導致各地區的建筑節能監督體系還很不完善。對建筑開發企業來說,低碳建筑消耗的成本過高,這樣便壓縮了利潤空間。加之,人們對節能建筑認識不夠全面,所以,阻礙了低碳建筑的常態發展,從而未能適應于我國的城鎮化發展等。
3.3建筑節能工程十分復雜
可以這么說,建筑節能是一項極其復雜的工程,它屬一門多學科相互交叉的工程。而且,涉及到的管理機構也多,如:建設部門、信息化部門、人力資源部門和環保部門等。然而,當前和建筑節能相互配套的法規、政策等還不是非常的完善,所以,我們有必要對各項法規以及監督體系予以完善,保證各個環節都能做到有法可依、有章可循。
3.4公眾對低碳建筑認識不夠全面
近幾年,盡管有一些部門進一步加大了對建筑節能的宣傳力度,但是,其效果不是很好。在大眾心里,只是認為低碳建筑成本非常高,大多數人都害怕這部分成本增加到自己身上。由此看來,人民大眾的態度在一定程度上也阻礙了建筑節能的發展。
4、建筑節能中常采用的各種低碳技術
近來,建筑領域方面的低碳技術逐漸增多,以下幾種方法都是建筑節能常用的低碳技術,通過相關闡述與分析,希望可以對讀者提供更多有價值的借鑒和參考。
4.1逐日
現如今,太陽能在建筑節能方面的應用十分常見,主要有兩大分支,即光電和光熱。利用光能可進行發電。太能能建筑方面應用有光伏發電及光熱發電,就目前階段來看,我們常說的太陽能發電即為太陽能光伏發電,借助半導體界面產生光生伏特效應,從而把光能轉變成電能的技術。另外,光伏電池板又能夠起到裝飾建筑外觀的作用,可以在實際工程的窗戶、墻體及樓頂等部位應用。到目前為止,我國已經建立多個不同規模的光伏發電站,尚有不在少數的地區對應用此技術難題需要快速予以解決。對于光熱部分的應用,主要是熱水器方面。
4.2追風
自然風的進入能夠使房間變得更加的清新。如果對空調設備過于依賴,會對人身體帶來一定的傷害。將自然通風應用在建筑領域中,常見的形式有兩種:其一,自然風流動達到調節室內溫度的目的;其二,借助通過以自然風作動力的設備達到調節室溫的目的。此設備并不需要對其進行維護,可長時間的運轉下去。另外,由于設備的運轉不需要馬達動力的支持,因此對電力的成本要求為零,工作過程中無噪音。國內某些地區已經開始樓宇小風電的應用,這是通過樓宇間夾道風推動高處安裝的風電機,帶動發電,這也是對自然風的利用。
4.3捉光
使用玻璃纖維,可使自然光進入地下室產生亮光。此技術是借助導光技術,將外界的自然光借助專用的導光材料引入到地下建筑物內。除此之外,還可以和人工照明技術緊密結合,這樣既能節省用電量,又能減少運營成本,最重要的是可提升地下建筑的采光質量。然而,目前玻璃纖維在傳遞光線時,存在著大量技術問題有待于解決。
4.4挖地
在建筑中,設置地源熱泵,可把地下儲存的熱量引入到建筑室內。事實上,地源熱泵技術是通過借助淺層地熱能,把土壤作為儲存能量的介質,由熱泵機組為建筑提供能量。其具體作法是在建筑周圍挖兩個井口,通過冷熱交換,構成一個閉路循環系統。待進入到冬季后,將土壤中儲存的熱能引入到室內,供人們取暖或者是加熱生活用水使用;而到了夏季,便將建筑室內多余的熱烈儲存到土壤當中。據實際研究發現,地源熱泵系統的工作效率可以達到1:4~1:6,在能效利用中有高效特點,且在低碳節能建筑中也是發展較快,技術較成熟的技術之一。
4.5壘墻
夾心墻為一種新型環保型墻體,在剝開之后,表層如同石膏板樣的面板,在其內部設有厚度約為10cm的紙板。此種墻體的防潮性能較好,而且強度和普通磚墻一樣。然而,它卻比普通的墻體更隔音更節能,加之,其所應用的原材料主要是一些廢棄物,內部的紙板也是選用再生紙。更為關鍵的,就是此種墻體建筑在投入使用后,其節能減排效果十分顯著。
5、結束語
總的來說,發展低碳技術已成為加快建筑節能發展的主要途徑。特別是對于我國來說,因人口眾多,人均能源占有量相對非常之少。所以,節約能源是我國能源發展最重要的決策,而且要求每個公民都必須積極參與到其中來,建筑節能的建設和發展,就是節能的一個重要方面。在建筑行業,高度重視可再生能源以及低耗能源的利用,同時將節能作為挖掘能源的重要手段,這樣一來,在建筑領域最終就可達到既節能同時又對生態環境減少污染的目的,從而使我國的建筑事業持續、穩定而長遠的發展。同時,也可為企業贏得更大的經濟效益與社會效益。
參考文獻:
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