第一篇:节能设计(范文)
住宅建筑节能设计探讨
摘要:如今提倡绿色建筑,建筑节能便是建筑业发展的需要。近几年住宅节能的重要意义已逐步受到国家及地方政府的重视,在住宅建筑设计中,如何更好地利用自然能源,提高住宅建筑中能源利用效率,则是设计和施工人员需要探讨的课题。
关键词:改善建筑热环境 住宅设计的节能意识 空间与节能设计 建筑构造节能设计
1.改善建筑热环境,合理使用能源
只有合理使用和节约使用能源,尽可能提高能源利用效率,使改善建筑热环境与建筑节能相结合,才能既使改善建筑热环境有能源的支持而成为可能,又不致造成更加严重的浪费,做到人类和生态的可持续发展。
2、国外节能早已多样化展开
在国外,建筑设计采用多种形式和方法来节能:有的因地制宜,利用自然自身环境,有的使资源回收利用,有的注重新能源开发和利用。
3、目前中国建筑能耗基本情况
我国的建筑能耗量约占全国总用能量的1/4,居耗能首位。近年来我国建筑业得到了快速的发展,需要大量的建造和运行使用能源,尤其是建筑的采暖和空调耗能。
4、住宅设计最基本的节能意识
我国特别是北方地区的冬季严寒漫长,因此,住宅建筑设计中,主要空间朝向南,或向南偏东,或向南偏西,历来被认为是合理的设计,这是最基本的节能意识在住宅建筑设计中的应用。在我国的大部分冬冷夏热地区住宅的总体规划和单体设计中,为住宅的主要空间争取良好朝向,满足冬季的日照要求,充分利用天然能源,无疑是最基本的改善住宅室内热环境的设计,是最基本的节能措施。
5、住宅的主要空间与建筑节能设计
在早期的城市住宅设计中,多以卧室为中心,卧室是住宅中的主要居住空间。当时的住宅,卧室是住宅中唯一的主要空间。在住宅的空间设计中,显然要将所有的卧室置于日照、通风条件最佳的位置,置于南向,为住户提供最好的享用自然能源的环境。
6、建筑的构造设计在节能上是至关重要的 6.1墙体节能:
墙体是建筑外围护结构的主体,其所用材料的保温性能直接影响建筑的耗热量。我国之前多以实心粘土砖为墙体材料,保温性能不能满足设计标准,目前常用的内抹灰砖墙,传热系数都大于节能标准数值,因而在节能的前提下,应进一步推广空心砖墙及其复合墙体技术。
6.2门窗节能:
外门窗是住宅能耗散失的最薄弱部位,其能耗占住宅总能耗的比例较大,其中传热损失为1/3,冷风渗透为1/3,所以在保证日照、采光、通风、观景要求的条件下,尽量减小住宅外门窗洞口的面积,提高外门窗的气密性,减少冷风渗透,提高外门窗本身的保温性能,减少外门窗本身的传热量。其节能措施有:
6.2.1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,《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做了严格的规定,指出“北向、东向和西向、南向的窗墙比分别不应超过35%、20%、45%”。
6.2.2提高住宅外窗的气密性,减少冷空气渗透。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(如毛毡)、弹性密闭型材料(如聚乙烯泡沫材料)、密封膏以及边框设灰口等密封;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。
6.2.3改善住宅门窗的保温性能。户门与阳台门应结合防火、防盗要求,在门的空腹内填充聚苯乙烯板或岩棉板,以增加其绝热性能;窗户最好采用塑钢复合窗和隔热断桥金属窗,这样可避免金属窗产生的冷桥,积极采用中空玻璃、镀膜玻璃,有条件的住宅可采用低辐射玻璃;缩短窗扇的缝隙长度,采用大窗扇,减少小窗扇,扩大单块玻璃的面积,减少窗芯,合理地减少可开启的窗扇面积,适当增加固定玻璃及固定窗扇的面积。
6.2.4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一中间层次,这一中间层次象热闸一样可阻止室外冷风的直接渗透,减少外墙、外窗的热耗损。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,楼梯间设计成封闭式的,对屋顶上人孔进行封闭处理等措施均能收到良好的节能效果。
6.3屋面节能
在不断改进建筑外墙、外窗的保温性能后,还必须进一步加强屋面保温隔热的研究。屋面节能措施的要点,其一是屋面保温层不宜选用密度较大、导热系数较高的保温材料,以免屋面重量、厚度过大;其二是屋面保温层不宜选用吸水率较大的保温材料以防屋面湿作业时因保温层大量吸水而降低保温效果,如选用吸水率较高的保温材料,屋面上应设置排气孔以排除保温层内不易排出的水分。现在,高效保温材料已经开始应用于屋面,一些建筑的屋面保温,采用膨胀珍珠岩保温芯板保温层代替常规的沥青珍珠岩或水泥珍珠岩做法,就克服了常规做法的诸多缺点。
第二篇:通信机房节能设计
机房节能
智能通风系统,热交换系统,虚拟化技术,节能空调……当前可供选择的节能产品和方案可谓眼花缭乱,令机房运维人员无从下手,如何有效选择和规划机房的节能工作成为焦点问题。
面对着国家和企业的节能减排工作压力,运维人员一直有这些疑问“我负责的运维机房节能空间有多大?使用这些节能产品是否能像产品提供商宣传的那样带来显著节能效果?如何合理利用这些产品达到国家和企业的节能任务?绿色产品真的能够将降低企业TCO吗……”
这些疑惑产生的主要原因是运维人员并没有真正将节能工作与自己平时工作良好结合。其实,从机房规划时期,就应该将节能与机房建设相结合。据专家总结,如果将节能与机房规划紧密结合,当前数据中心机房还有60%的节能空间,基站最大将有近70%的节能空间。
IDC资深研究师李子奇对《通信产业报》记者表示。要想让节能转化为竞争优势,长期有效地执行下去,需要遵循一定的方法论。经过长期的市场观察和科学地分析,他认为,“不管是电信机房还是数据中心,在充分了解节能需求后,从最初机房规划开始就要考虑节能因素。”
透彻了解机房耗能布局
当前,为了完成国家发改委下达的20%节能指标,国内电信运营商都在收集国外运营商先进的绿色方案,但由于很多国内运营商都将“节能,降低成本作为自己的核心竞争力”,所以通过这种途径,并不能收获很多节能情报。其实,“节能首先需要的是对机房耗能分别进行详尽分析,从根据现有状况来整合和利用现有设备资源。”HP数据中心产品经理蔡建华对《通信产业报》记者表示。
对于运维人员来说,不能武断地听信别人的节能经验,凭空认为机房内各个设备的能耗情况。由于不同机房所处地理和气候环境不同,机房各种设备的耗能是不一样的,在完成原有设备改造时,一定要明确各种设备的耗能量,根据机房实际耗能来选择节能方式。
当前比较流行的计算方法是数据中心PUE算法,能够公正和客观地评估不同的数据中心的节能降耗效果,PUE(Power Usage Effectiveness)=(数据中心的总用电量)/(IT设备的总用电量)。
数据中心电能利用率的物理含义是在用户总输入电能中,到底有多少的电能是真正被馈送到IT设备上。数据中心机房的PUE值越大,则表示用于确保IT设备安全运行所配套的、由UPS供电系统、空调系统、输入/输出供配电系统以及照明系统等所组成的动力和环境保障基础设施所消耗的功耗越大,所以PUE值越小,越能体现机房的节能性。蔡建华表示,目前,国内绝大多数的数据中心PUE为3左右,欧美一些国家PUE平均值在2左右。而HP根据自己多年的经验可以建设出PUE值在1.5~1.6左右的数据中心,由此可以算出机房仍有60%降耗空间。
在现在的电信机房中,尤其是设备繁多的数据中心机房,运维人员能够了解机房整体用电情况,但是电源、空调、主设备的用电情况却只是知道大概值,并不能完全掌控机房耗能情况,通过PUE值的精确计算,可以解决这个问题,同时可以更好地找出机房过分耗能的环节。在仔细了解机房耗能,或是定制出机房PUE需求后,就要开始节能机房的规划。李子奇表示,根据现阶段的节能技术产品水平,可以从四大环节规划节能机房:第一,基础建构环节;第二硬件设备环节;第三;软环境的搭建;第四;后期资源共享。
节能工作是机房后期运维时期需要重点关注的对象,在机房规划建设时期就需要将节能纳入考虑范围。机房的基础架构,如机房地理位置的选择、气候的好坏、电力供应是否充足等都需要纳入考察范围。
在选择合适的外界环境后,就需要根据需求选择合适的硬件设备,在这其中包含制冷设备、通信设备、电源设备等,目前市面上都有提供这些设备的节能产品。同时,在选择硬件产品后,产品的排放、通风口的设置、机房的布线设计等都对节能有重大影响,都需要专业团队进行考察和设计。
李子奇认为,当今软件节能投入远比硬件节能投入合算的多。虚拟化技术、设备休眠技术等软件节能方式层出不穷,能够带来显著的节能效果。但由于企业软件投资薄弱和软件节能的不可预期性,很多企业宁愿选择购买更多的硬件,也不愿意购买节能软件。
根据现有情况分析,虽然软件投资远比硬件更利于回收成本,但也会给企业带来一定的投资风险,毕竟软件节能需要对企业设备运转和耗能有着准确分析和评估,根据得到的数据进行软件的开发设计,但是由于评估、评测机构的不健全,机房分析的准确率得不到决策人员的充分信任,阻碍了节能软件的应用。
相信随着节能软件应用的进一步扩展,将会有越来越多地企业选择软件节能,尤其在国家加强对电子垃圾管制后。当前在有些欧美发达国家,电子垃圾的回收会让企业付出昂贵的费用。国内政府机构也开始注意到电子垃圾带来的污染隐患,垃圾分类回收及付费离我们将不会久远。
后期资源共享是指在机房利用率很低的情况下将部分资源和人分享,收取租金,也就是现在所说的共同计算,在中小企业中比较常见的一种合作形式。
运维人员从这四个环节进行分析考察,就可以涵盖新型节能机房的各个环节。对于就有机房改造也可以凭借这四个环节全面分析机房耗能大的原因,逐一排查,进而解决问题。
选择“适合”的节能技术
“现在一般数据中心都面临着制冷过量的问题。”蔡建华认为,在选择节能技术时一定要经过合理的分析后,采取最有效的节能技术。
当前有些机房或是数据中心由于布局等原因,造成机房热点的产生,既部分区域温度远高于周边,这种热点是按区域分散型分布,为消除这些热点,保障机房设备正常运行,运维人员会将整体空间降至很低温度,让这些热点区域达到25度的温度,殊不知这样的操作会让其他非热点区域温度远远低于规定温度(22℃至26℃,各种机房要求不同),这样就造成了能源的过度消耗,此时最好采用智能冷却方法,利用排风口、空调、水冷等技术的结合,只降低热点区域温度,使之达到可以接受的水平。
通常热点温度采取计算流体力学(CFD,Computational Fluid Dynamics)在机房内探寻。CFD用数值计算方法直接求解流动主控方程(Euler或Navier-Stokes方程)以发现各种流动现象规律的学科CFD分析机房热点。现在被广泛关注的智能通风系统也不是万能的,它并不适用在各种环境内。中国电信股份有限公司广东研究院空调、电源领域的运维专家赖世能对《通信产业报》记者表示,对于以细微颗粒灰尘为主的环境,比如常见有水泥厂、火力发电厂、化工厂的排放粉尘类以及高空沙尘暴类尘土,因为灰尘颗粒细,即使使用中高、高效滤网也无法彻底滤除,这些灰尘进入机房,会给机房设备带来严重危害。除此以外,腐蚀性气体严重的环境、大气温度过高或过低的环境、大气湿度过高或过低的环境等,对于智能通风系统的使用也要慎重。
总之,对于运维人员来说,从最开始机房建设就需要考虑节能因素,需要关注设备选择、软件选择、机房布局等各个方面,同时更要关注各个环节的紧密联系,从整体规划到全面实施,更好地筑建节能机房。
第三篇:浅谈玻璃幕墙节能设计
浅谈玻璃幕墙节能设计
摘要:在综述玻璃幕墙热工性能的基拙上,探讨如何合理选择玻璃材料以达到节能的目的;如何在建筑节能设计(尤其是玻璃幕墙的设计)中根据不同的气候区域采用有效的隔热或保温措施,并强调借鉴国内外先进节能技术的意义。关键词:玻属幕墙;建筑节能;保温;隔热
1前言
玻璃幕墙作为建筑物的外装饰是现代化城市建筑的重要标志之一,它打破了传统的实体墙与门窗的界限,巧妙地将建筑物围护结构的使用功能与装饰功能有机地融为一体,使建筑物更具时代感和艺术性。当前,建筑节能成为我国可持续发展战略的一部分,社会对建筑节能的意识也在逐渐增强。建筑节能主要是围护结构的节能,而玻璃墙是现代建筑围护结构的一个重要组成部分。充分考虑玻璃幕墙使用的灵活性和最大限度地减少能耗,是建筑师和采暖空调工程师巫需解决的问题。
2玻璃幕墙的保温隔热性能及节能设计原则
玻璃幕墙保温隔热性能较差,通风效果不好,直接影响到建筑物的设备配置及能源消耗,有悖于我国的国情。保温隔热性能是指幕墙两侧存在空气温差条件下,幕墙阻抗从高温一侧传向低温一侧传热的能力,不包括从缝隙中渗透空气的传热。幕墙保温性能用传热系数k表示。玻璃幕墙的保温隔热性能分级应符合相关规定(表中k值为幕墙中固定部分和开启部分所占面积的加权平均值)。
幕墙的保温性能应通过控制总热阻值和选取相应的材料来解决。为了减少热损失,可以从以下三个方面进行改善:第一是改善采光窗玻璃的保温隔热性能,尽量选用中空玻璃,并减少开启扇;第二是对非采光部分采用隔热效果好的材料作后衬墙(如浮石、轻混凝土)或设置保温芯材;第三是做密闭处理和减少透风。
各地气候条件不同,对幕墙的性能也有不同的要求。在夏热冬暖地区,隔热是建筑围护结构节能的主要问题。玻璃幕墙的隔热性能主要是针对辐射、传导与对流。在谈及反射玻璃时,人们往往只强调它的辐射性能。固然,辐射是上面各种方式中最主要的部分,可占全部热量的2/3左右,空调的主要负荷也来源于太阳辐射,因此,应有效阻挡太阳辐射。但在实际使用中,如幕墙在持久的曝晒下,反射玻璃由于散热较其它玻璃慢,尽管它的反射能力大,但热量的累积使它不可避免地成为一个新热源,所以,玻璃幕墙对太阳能的透射能力是值得关注的问题。温差传热、空气流动热交换也是夏季围护结构节能应考虑的问题,这两个方面的传热均是由室内外温差造成的,不同的是前者是通过传热,后者是通过室内外空气渗透。在进行幕墙热工设计时,必须对其进行具体分析和研究,如:幕墙外表面与周围空气和外界环境间的对流换热、幕墙内表面与室内空气和室内环境间的换热、幕墙和金属框格的传热、通过玻璃的镀膜层减少的辐射换热等。
建筑节能是贯彻可持续发展战略的一个重要方面,是执行节约能源、保护环境基本国策和《中华人民共和国节约能源法》的必要组成部分。我国各地区的气候条件不同,不可能采取同一种模式,而应该针对不同地域采取不同的措施,处理好建筑的节能问题。各建筑气候分区均有或即将有相应的节能设计法规和标准出台,如严寒地区、寒冷地区、温和地区的幕墙要进行冬季的保温设计。幕墙热工设计应依据国家现行的《民用建筑热工设计规范》(GB50176一93),《采暖居住建筑节能标准》(JGJ26-95)和《夏热冬冷地区居住律筑节能设计标准》(JGJ134一2001)等来执行。这些标准的颁布和实施,无疑将有力推动我国建筑节能技术的研究和应用。
3合理选择幕墙玻璃材料,降低建筑能耗
对于玻璃幕墙来说,由于玻璃的面积占据立面的大部分,可以参与热交换的面积较大,能耗也大,决定了玻璃材料是其节能的关键。如果使用普通透明玻璃,它的传热系数偏高,且对太阳辐射和远红外热辐射没有有效限制,因此其面积越大夏季进入室内的热量越多,冬季室内散失的热量也越多。不同的玻璃具有不同的性能,一种玻璃不能适用于所有气候区域和建筑朝向。为阻挡太阳热辐射,必须对玻璃进行一定的处理。在玻璃原片中添加一些元素可以制成吸热玻璃,在玻璃的一面镀膜可制成热反射玻璃、Low一E玻璃及Solar一E玻璃等。比如,吸热玻璃吸收的热量越多,隔热的效果就越好。但吸热和透光经常是矛盾的,所以吸热玻璃的隔热能力也受到一定的限制,况且吸热玻璃吸收的一部分热量仍然有相当数量会传入室内。再比如,热反射玻璃在反射红外线的同时,对可见光的透射也有很大的衰减和反射,造成采光不好,反射光则造成眩光污染。由于热反射玻璃反射太阳能,因而不适用于北方寒冷地区。低辐射镀膜玻璃是在20世纪90年代发展起来的新型保温玻璃,其辐射率一般为0.1左右,最低可以降至0.05,是普通玻璃辐射率的十分之一左右,提高了节能效果。而遮阳型Low一E玻璃采用独特的热喷射镀膜技术制作而成,除本身具有低辐射性能外,它还具有控制阳光的性能。
一般而言,采用单片吸热玻璃或热反射玻璃、Low一E玻璃、Solar一E玻璃能取得一定的节能作用,但效果是有限的,在玻璃面积太大时仍不能满足要求。采用这些玻璃组成的中空玻璃是较好的选择。对于中空玻璃,外片玻璃一般采用吸热玻璃、热反射玻璃、吸热的Low一E玻璃。内片采用透明玻璃、Low一E玻璃等。这样,外片玻璃吸收绝大部分太阳辐射热,而空气层将外片玻璃的热辐射阻挡在外面而不对室内产生二次辐射传热。中空玻璃的采用不仅能降低太阳辐射,也能有效地阻止温差传热。南方首先是减少太阳辐射,这与北方的保温存在原则上的差异。在北方,中空玻璃一般是尽量减少对太阳短波辐射的阻挡,而使得大量的太阳辐射进入室内。而在南方,中空玻璃首先是吸收或反射太阳短波辐射,再利用中空玻璃的空气层有效隔绝温差传热和长波辐射,而使得大量的太阳辐射不能进入室内。中空玻璃的隔热性能主要因其内部气体处于一个封闭的空间,气体不产生对流,而且空气的导热系数为0.028W/(m2•K),是玻璃的导热系数0.77W/(m2•K)的1/27,除中空玻璃四边的密封胶导热,对流和传导在中空玻璃的能量传递中占较小的比例。要提高中空玻璃的隔热性能,一般是增大空间的厚度和使用导热系数低的气体置换中空玻璃内部的空气,这样可减少传导,但中空层不宜过大,合理的间隙是5~12mm左右。要降低辐射传热,一般是通过使用镀膜玻璃或低辐射玻璃来控制各种射线透过,达到降低辐射传热的目的。通过计算和实验数据显示,通常单片玻璃的传热系数k = 6W/(m2•K),中空玻璃(普通)k =2.3~3.2W/(m2•K),而采用离线低辐射镀膜中空玻璃(中空层充惰性气体)k=1.26~2.0W/(m2•K)。需要注意的是,中空玻璃和Low一E中空玻璃,以及阳光镀膜玻璃都有不同程度的节能效果。如何选用,要根据建筑整体设计要求,用于哪个部位,要达到什么样的效果,选用不同类型的节能玻璃,并非“u”值越低越好。要综合考虑,要考虑质量、使用寿命、装饰效果、成本和要求的节能效果。
4综合采取各种相关的建筑节能措施
玻璃幕墙的节能,一方面是减少其使用面积,特别是东、西墙面的使用面积,这主要在建筑设计时确定。在建筑设计中,将需要采光、通风和设置玻璃幕墙的墙面安排在南、北面,尽量减少其朝东或朝西的面积;另一方面是遮阳。由于空调负荷很多都是来自太阳辐射,而玻璃又是太阳辐射得热的主要来源,因而遮阳对玻璃幕墙节能是很有效的,可以使室内长期处于阴凉的地方,从而实现最大限度的降温。在设计遮阳构造时要结合幕墙建筑的整体艺术效果、材料与颜色进行考虑,而且形式要简单、美观,便于清洗、安装。不同形式的遮阳板有时会影响建筑的立面造型,但如果处理得好,会使建筑更加协调。比如,竖向与横向结合的综合式遮阳板既提高了遮阳效果,又可作为立面从实到虚(实墙到玻璃)二者的过渡部分,这种强烈的虚实对比使建筑的个性十足,充分展示出的结构美而让建筑栩栩如生。遮阳最有效的是外遮阳。在外遮阳措施不太可行的情况下,内遮阳、玻璃内部遮阳等均是有效的节能措施。另外,良好的自然通风不仅能保持室内空气的清新,也可以最大限度地减少使用空调的时间,从而达到节能的效果,在寒冷地区采用大面积玻璃幕墙时应用保温措施,防止“热桥”产生,由于幕墙框多为金属材料,金属比玻璃导热系数大,当室内外温差大时,应注意防止结露、挂霜,如在幕墙竖框内外均用热绝缘橡胶密封条分隔形成“热断桥”后,幕墙就不产生结露现象了,而且视野清晰。
在设计玻璃幕墙建筑时,应科学合理地规划、设计和施工,避免玻璃幕墙带来的弊病。玻璃幕墙可将阳光的热量反射到周边建筑物、人行道或广场上,使人有灼热感,甚至损坏其他建筑物上的建筑材料(如密封胶、沥青材料等)。因此,不要将玻璃幕墙建筑物安排得过于集中,不要面向居民楼设置玻璃幕墙,限制在并列的和相对的建筑物上采用全部玻璃幕墙。在“丁”字路口和居民区20m以下高度不使用大面积、高反射率的镀膜玻璃。玻璃的阳光控制膜有低反射、吸热等不同数值可供选择,如反射率在5%~70%之间变化,可根据使用要求作出调整。设计落地幕墙时可采用在墙脚布置绿化遮挡热量,也可改用反射率低的铝板、石板等。
5探索先进的节能技术
上世纪70年代能源危机后,人们逐渐意识到玻璃幕墙在能源消耗方面的缺陷,发展了不同的系统来增强玻璃幕墙的热工性能。幕墙节能包括两个内容:一是减少冬季采暖的热损失;二是减少夏季空调制冷的热量进入。未来幕墙热工设计追求功能的主动性和积极性,变被动设计为主动利用能源的理念。幕墙热工设计发展趋向是对于采暖供热为主的幕墙追求达到温室效应,对于空调制冷为主的幕墙追求达到冷房效果,无论哪种幕墙都将力图合理利用绿色能源之最—太阳能。未来的节能型幕墙的结构特征是采用光热效应优化组合的双层或多层中空玻璃、断热复合型金属框格,非采光部位采用仿真复合型轻质隔热低发泡化学材料、开启部位采用高性能(气密、水密、隔热、隔音)复式密封窗。幕墙饰面材料的光敏、热敏特性与室内供热、制冷系统形成计算机自控网络,达到幕墙热工效应智能化。幕墙结构体系和太阳能利用体系的结合形成一体化,达到幕墙热工效应多元化。
新型幕墙追求保温隔热、降低消耗、消除噪声、可控阳光等效果,且标准越来越高,要满足大厦全天候人工空调系统的环境和节能设计要求。因此,幕墙的金属结构、玻璃、壁板及其他饰面材料,必须同时达到新型高档建筑对围护结构体系的设计要求。最近,在国外开始使用的一种光电幕墙,为利用太阳辐射热开辟了一条新路。光电幕墙是在玻璃中间复合光电池板块,然后在装配时将其连接在一起,从而形成一套发电系统。这套发电系统通过一定的储存设备和转换设备将电能转化为可以直接应用的电源,供照明及辅助设施之用。另外,作为智能幕墙的一种,通风性幕墙是一个双层玻璃外层再加一层单片玻璃幕墙,在两个玻璃幕墙中间形成一个通道,在夏天太阳直射外层玻璃幕墙,通道起到烟囱效应,可使热空气自下而上流动,带走单层玻璃幕墙内的热空气,由上方排除,降低内侧幕墙的表面温度,冬季则把通道上下关闭,阳光照射形成温室,这样等于提高了内侧幕墙外表面温度,减少取暖费用。当然,不一定整个幕墙作为一个通风通道,可以二层、三层一组,高层幕墙可以分组通风。目前,上海几家玻璃公司(厂),已能够按照玻璃幕墙使用环境的要求,生产出各种不同控制阳光反射和光通透值的幕墙玻璃。根据我国的气候和纬度,江南地区夏季长、气候炎热,宜采用高光通透、低辐射的镀膜玻璃,避免采用透光度太低而反射率高的银灰色玻璃。一般可用透光度14%、光反射在33%~34%,或透光度18%、光反射为27%的镀膜玻璃,即可降低光污染。而我国北方地区夏季短、气温不高,选用幕墙玻璃的原则应与南方相反。
6结语
节能是人类社会目前经济发展所面临的共同课题。伴随着人类社会的发展,建筑设计理念的不断提升,现代建筑在资源利用、节约能源、环境协调等方面提出了新的要求。采用大面积玻璃幕墙是现代建筑的一种潮流。玻璃幕墙作为一项高新技术,其节能的效果直接与幕墙设计有密切关系。应配套科学的测量标准和方法,完善相应的评估手段,创造出新型建筑节能技术和设计方法。
参考文献
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第四篇:深化节能设计,路在何方?
关注本期焦点:06
深化节能设计,路在何方?本刊记者/黄 雯史娇艳王 月实习记者/李 冰
近年来,在全面推进建筑节能的形势下,建筑节能工作取得了令人瞩目的成就,但总体节能状况仍不容乐观。9月20日,住房和城乡建设部总经济师李秉仁在国新办举行的发布会上称,中国建筑能耗总量持续快速增长,建筑用能效率普遍偏低,与西方发达国家相比,节能关键指标还存在一定的差距。
节能设计在推进建筑节能工作进程中是关键的一环。现行节能设计政策标准能否适应新的节能形势,传统设计模式是否需要有新的突破?如何更好地发挥建筑设计在节能中的作用?让我们走近建筑师,听听他们的声音。
■现行节能设计标准还比较粗放
公用建筑节能50%,民用建筑节能65%,这是我国强制执行的新建建筑节能标准。住房和城乡建设部2009的统计数据表明,我国城镇新建建筑设计阶段执行节能强制性标准的比例为99%,施工阶段执行节能强制性标准的比例为90%。但是中小城市和城镇还未启动这项改革,这意味着40%左右的建筑还未纳入国家强制标准范围。
并且,从已经执行情况来看,标准中某些条款缺乏科学性,存在一些漏洞,给建筑节能工作带来困惑。著名乡村规划家骆中钊接受记者采访时表示:“中国的建筑节能南北方差距比较大,建筑节能标准在北方大城市统一建设、严格管理下基本都能实现,但是在一般的中小城市却很难推行,据我了解,南方的节能很多都做得不够。”骆中钊说:“规范相对片面,没有和各地实际相结合。现行规范主要强调外墙保温,但是在南方,空调是很大的一个方面,却没有很好地考虑进去。”
不少建筑师认为,现行的节能设计标准比较粗放。北京三磊建筑设计有限公司技术总监夏国胜对记者说:“从执行情况来看,现行节能标准还应该细化。我们在河北的一个低层建筑的项目就遇到这样的问题。建筑节能国家有规范,每个地区在不违反国家规范的前提下,制定了本地的规范。其中有些条文可能不是太合理,它是找比较理想的建筑模型,但是建筑体形、建筑结构是十分多样化的,导致标准不好操作、执行。并不是说标准执行不了,而是执行过程有很多矛盾的地方,出现了计算能满足要求,但是不满足条文要求的情况。现行条文跟不上日新月异的建筑发展速度,有点滞后。”
北京建筑设计研究院副总设计师谢强说:“节能审查标准是对的,但是过于一刀切,比如全部都要做外保温。只是简单的节能标准,不是用构造细节指导设计,审查验收很多情况下就是现场看一看,没有实测,不能完全反映节能情况。曾经听一个奥地利的建筑师介绍他们做现场实际测量,检查气密性。他们应用加压装置,往屋里不断加压,加到一定压力后停止,检测屋里气体释放衰减情况,完全是用数据说话。”
三磊设计技术总监夏国胜说:“节能处于被动粗放的状态,和现状有一定关系。如果采暖实行了分户计量,保温就会比较得到重视。这是一个过程,不可能是一步到位的。”
■低科技、低成本的节能设计是最好的“建筑节能是老百姓、业主、政府都要算的一笔账。”北京建筑设计研究院副总建筑师谢强向记者算起了这笔账。
“老百姓给自己盖房子一定是最节能的。”谢强为自家的房子做过节能改造,对此深有体会。
“我以前在郊区的房子,开发商没有做外保温,到了秋天,风就往里压。后来我自己花了五六万做外保温,又在外面又加了一层窗户,等于四块玻璃窗,也就是普通塑钢窗,200块钱一平米,特便宜。而且这屋子绝对节能,白天阳光晒进来照热了,晚上热量且散不出去。不采暖的情况,春秋季能住的时间挺长。”
谢强说,做节能建筑中国还处于发展阶段,包括现在一些先锋派的建筑,开发商把节能费用传递给购房者都是很不科学的。“老百姓希望低成本、高享受,不能为了舒服又耗电又耗能,也不应该多花了好几十万。我们还是愿意用低科技、低成本的方式来节能。低科技的节能方式实际也是最好的。”
谢强谈到不久前一些台湾建筑师到汶川建的绿色建筑。他们提出要运用再生材料,首先是和太阳光合作用有关的木材,其次是可回收的钢材;并且就地取材,减少运输成本。“他们在当地建的民宅,窗台以下和主结构用当地的泥土做,主梁主柱子用钢结构来做,上面是小木顶铺稻草,房子很乡土,特别漂亮。”谢强说。
降低成本,增加舒适度,这是老百姓会算的小账,而国家需要算的是一笔大账。“在国外,成本特别高的、日后维护费用特别高的节能项目往往和政府有买卖关系,实际上就是走市场,政府给补贴。”谢强说:“老百姓自己盖房子是低成本的节能,不可能为了不用国家的电,自己买太阳能设备发电,贵得不得了,一辈子用不完。不可能让老百姓去承担这部分社会责任。政策都是基于惠民的。政府鼓励节能,就要为碳排放买单。”
谢强强调,节能是一个大循环,以太阳能屋顶为例,他算了这样一笔账:“国家的电一块钱一度,你在屋顶安装太阳能设备,自己掏一部分,国家补贴一部分;之后太阳能发的电可能两块钱一度,多余的电国家以三块钱收购,表面国家赔了两块钱,但是国家电网发电有可能是烧煤的,算上后期治理污染可能已经到了三块五。也就是只有优惠了百姓,国家承担额外的费用,治理高污染的源头就能少花更多的钱。任何有远见的政府,都能算出这笔账。”
■节能设计需要智慧而不是高成本
徐怡芳,北京建筑工程学院副教授,曾任北京“阳光100”设计总监。上个世纪90年代便在《南方周末》、《21世纪经济报道》等媒体撰写过一些介绍国外绿色生态节能建筑的文章。目前主持研究住房和城乡建设部关于城市高层、超高层居住建筑节能设计及立体化生态系统的设计研究。
徐怡芳认为,对节能的绿色建筑的考虑应提前到规划阶段。她说:“对于建筑来说,真正的绿色关键是对土地的合理、有效地利用。一块土地上建筑密度过高,到处布满建筑,即便采用了再多节能的高科技的方式,也都是细枝末节的节能,真正的节能一定是对土地的节约,对建筑用地的节制。对土地有效利用和建筑寿命的研究是推动绿色建筑理念的很好切入点。” “过度机械地提倡利用高科技、高投入获得局部节能的方式是危险的。”徐怡芳认为,“局部的节能不代表整体节能。有时候,很可能是更耗能。有些依赖高技术投入的节能,在局部做没有错,但宏观角度看,为了获取高技术的方式,上游某一阶段已经是耗能的,甚至是高污染的,没有计算这一部分,就说它节约了,不可取。”
徐怡芳接着说道:“既然节能设计的宗旨是节约,那么对凡是做出的设计必须高成本投入的,可能都要打一个问号。我们必须考虑包括土地利用成本、资源消耗成本、建造成本、运营成本、人的智力成本在内的综合成本。当然有很多建筑师在积极主动地尝试去平衡,如果能平衡整体成本、能综合节约就是好的。”
什么样的设计是节能的?“一定是用适宜的技术方式,更智慧地节能。例如清华节能楼,它是用于展示建筑节能方式的建筑,因此,在一幢建筑中同时运用了各种节能技术。作为集成式的展示楼,它是“节能建筑”。但是,那栋建筑本身造价极为昂贵,如果其他建筑只是机械地效仿,一味地堆砌各种高技术的节能手法,从更广泛的意义上看就是不节能,甚至,可
以说是浪费。”
什么是适宜的技术?“比如地源制冷、制热,在德国是节能的,简单搬过来在中国有可能就是耗能的。德国地广人稀,而中国可居住用地少。凡是地冷地热的都要打井,隔些年还需要换地方再打井,会占用土地空间。我们利用了深层的冷或热,但是土地是有热惰性的,温度每改变一度,是需要我们用好几十年来偿还。土地资源有限,在中国人均居住用地强度极高的国家,不加区分地强势推广这种技术方式,很可能造成对土地资源的更大伤害。节能技术和节能方式有时是双刃剑,借鉴国外节能技术时不能流于表面,需要结合具体实际因地制宜。”
怎样智慧地去做?“绿色建筑的理念古人一直都有,做现代建筑一样可以用古代建筑经验,从中吸取精华。”徐怡芳在为万科第五园担任设计顾问时,同万科合作做过有益的尝试。他们引用粤中传统民居中冷巷、水池、错层导风平台花园等布局,得到加湿降燥的阴湿风速,经过侧墙外墙传导,达到降低局部室内温度的效果。这一切是没有通过空调的,仅仅靠合理的规划布局就可以达到对居住小环境的改善。
“只要做好节能设计,就能立即看到眼前的好处。”徐怡芳认为,建筑师应与甲方搭起信赖、沟通的桥梁。“建筑师做节能设计的困难不是来源于甲方的不认同,而恰恰是来自自身对绿色建筑的认知、对设计本身能力的掌握的不足。”徐怡芳说:“节能是非常理智系统的事情,一定不是单打某一项,要求建筑师拥有更加全面的设计理念,掌握平衡各种矛盾的能力。这平衡又要靠建筑师足够的知识、判断力。现在,我们少有人才拥有全面的能力,这又对建筑教育提出了问题。节能建筑的未来在建筑教育中。”
■节能需要纳入规划、整合设计
北京三磊建筑设计有限公司(以下简称“三磊设计”)曾是建设部直属的最早实行股份制的设计公司,可持续发展项目整合设计是他们的招牌,已经完成及正在设计中的绿色建筑包括北京当代MOMA、杭州西溪湿地、廊坊万庄生态城等。总裁张华、技术总监夏国胜、绿色建筑研究小组负责人杨林一起接受了本刊记者的采访。张华说:“我们是一个团队来做这个事。”
长期关注绿色建筑,三磊设计对于建筑节能形成了自己的一套思路。“实现一个建筑节能设计主要是两大块,被动式节能设计和主动式节能设计。”三磊设计绿色建筑研究室主任杨林介绍道,“被动式是在不使用外来能源的情况下实现节能,即遵循国家政策,结合项目所在地实际情况,融合国内外建筑理念,依赖建筑手段使所需要的能耗降低。这是最省钱的,开发商最喜欢的,也是和自然最亲和的部分,这是建筑师能够把握的。主动式是在建筑体形基础上,依靠技术手段,附加上去的包括外墙外保温、玻璃、新风热交换、光电板等等,需要另外的能源形成来实现节能。这些东西在建筑师、建筑工程师和技术工程师团队的合作下是可以整合好的。”
张华补充道:“被动层面,传统设计凭着经验来做规划、设计,现在有比较好的技术手段,比如通过计算机模拟手段来辅助做规划、做造型,它提供确切信息使建筑在布局的时候就能考虑节能、通风等因素。这种手段国外应用比较多,我们现在有一项设计也在运用,但是它会导致设计周期长,有时候达不到市场要求的设计速度。国内比较欠缺的就是这一部分,也是我们正在努力做的一件事。”
张华认为,面对新的节能形式,建筑师应该有意识地改变做设计的习惯,在考虑美学、社会、甲方、使用者、环境等各种因素时,把节能也作为一个重要向量。“做设计的时候将节能纳入总体规划,才是从源头上解决了节能设计。作为建筑师,要在满足标准的前提下,尽可能让节能成本降下来。保持节能性能,重点是方案设计,第一位是体形。体形做好了,外墙面积少了,保温总的面少了,能耗就能降下来,不是说保温墙厚度9厘米,省巴省巴就8厘米,去偷这个巧。再比如,自然通风的强调对体形、空间就有很大要求,如果我们通过计算机通风模拟,把得到的更多数据告诉甲方,方案就更有说服力。而这一点我们目前还不是很重视,而只是把建筑做完了,保温就多‘穿衣服’,基本靠后面的技术手段来弥补,达到国家保温要求。”
在三磊设计,不管是被动式还是主动式节能设计,都需要建筑师和建筑技术人员一起来实现,这就是整合设计。“建筑设计是对成熟技术进行汇总整合,我们设计中要做的事就是怎么更有效地使用技术。”中国以前没有建筑技术这一专业,三年前三磊设计引进海归人才,设置了建筑技术的专业,并将其慢慢地扩大,辅助建筑师实现可持续项目的整合设计。对于这样的准备和投入,张华说:“建筑创作,跟其他的艺术形式相比,有更高的技术性要求,建筑巨大的体量要消耗巨大能源,现在看来,建筑节能的要求越来越迫切,需要我们提高对建筑技术的重视程度。说实话,建筑节能对设计院来说也是设计成本的增加,目前还是投入的阶段。我要做一个绿色建筑,我要花更多的人力和时间,可是我能得到更多的设计费吗?还不能。所以,付出和报酬现在还不匹配。但是我们要有这个理念,先做这个事,多投入一些,看得更加长远一些,看到几年后的领先回报。”
■建筑师献策:深化节能设计,路在脚下
骆中钊:传统民居中有着十分先进的建筑节能理念和手段,需要我们好好学习发扬。政府应该加强宣传,让更多的人认识到建筑节能实实在在的好处。
夏国胜:加强技术交流、沟通,细化现行节能标准,适时修订新标准,与时俱进。
谢强:宏观上,政府应该施行分级的奖励补贴政策,量化设计审查验收标准,验收结果直接反映在政府补贴上。微观上,学习和推广更加细化、合理的建筑构造手段。
徐怡芳:权力相对集中的方式恰恰是促进一个新的理念向前推进的最有力保障。加强建筑常识的科普,加强建筑教育,加强对民用建筑的研究,支持相关科研项目,创建平等的建筑科学研究学术空间,少些浮躁的姿态、多些扎实的实践,少些人为任命的“学术带头人”,多培养有独立思考力的“学者”。
张华:建筑节能设计依赖于社会对绿色建筑的需求,也需要有识之士的实践。如何把高校好的教学研究成果变成实际的项目,把节能设计变成增加设计费的咨询项目也是我们应该努力的。另外,国家应该有优惠政策的倾斜,比如开发商、设计院达到什么样的节能标准就退税多少。
杨林:对于新事物只要是信息阻塞就发展不起来,设计师想用好产品,必须对产品有较为深入的了解,这就需要建立一个较为通畅的绿色建筑平台。
第五篇:教学楼节能设计 毕业论文[推荐]
山东某教学楼建筑节能设计论文
摘要
本文着眼于教学楼整体建筑节能设计要点的分析,根据当地的气候条件,对相应的建筑节能设计概念、建筑材料和建筑构造进行进一步的分析,提出针对性的解决方案。
关键字:教学楼,节能设计
目
录
摘 要 ………………………………………………1
一、绪论…………………………………………………………2
二、研究目的和意义…………………………………………………2
三、正文…………………………………………………
2(一)、优化教学楼建筑整体设计………………………………………………………………2
(二)、提高建筑围护结构的保温隔热性能………………………………………………………3
(三)、建筑设备节能设计要点………………………………………………… ……………4.四.结论……………………………………………5 参考文献……………………………………………………6 致谢…………………………………………………………7
一、绪论:
随着我国社会水平的不断提高,城市化的程度的飞速提 升,公共建筑行业 也得到 了的长足发展,但是,与此同时,大量公共建筑带来的能耗问题也日益突出,给我国社会经济的可持续发展带来了巨大的压力,目前我国的公共建筑能耗水平较发达国家偏高,而作为公共建筑重要组成部分的教学楼建筑,能耗水平却相差不大,这个反常现象并不能说明我国在教学楼的低能耗方面的工作做的十分突出,而是以以牺牲教学楼类建筑的舒适感为代价的。发达国家在类似气候条件下,教学楼建筑的空调、采暖、供水、照明等设施较为完备,而我国由于经济发展水平的限制,还有所欠缺。
二、研究的目的和意义
针对我国教学楼建筑节能设计落后的实际情况,本文通过对教学楼这一特定建筑的节能要点的分析,以山东省某市夏热冬冷的的气候条件为例,针对相应的气候环境、水暖条件,提出合理的节能措施,用以降低此类建筑的能耗水平,满足广大教师学生的的实际需求,提高室内舒适度舒适度,为教育事业的发展创造良好的条件,也给我国的经济社会发展带来可观的效益,减轻对环境的压力。
三、正文
1.优化教学楼建筑整体设计
1.1选择优良地段
房屋朝向尽量为南北向,避免东西向,一面提高建筑物的光照利用效率,也能在冬天保证建筑物能量输入,充分利用常绿乔木避风并利用日照取暖,夏季引风并利用绿化遮阳,减少硬地面积,多种高大乔木,增设水面,营造和改善小气候,充分利用自然风,改善室内外自然通风条件,利用攀缘植物遮阳等。1.2合理选择建筑体型
布置好建筑总体,控制建筑的体形数,体形系数系指建筑物与室外大气接触的外表面积(不计地面)与其所包同的建筑体积之比。体形系数越大,说明单位建筑所分担的热散失面积越大,能耗就越多。有研究资料表明,体形系系数每增加0.0l,耗热能指标约增加2.5%,一般宜控制在0.30以下。建筑体形系数还与建筑物的体形是否规整及建筑物的体量大小有关。一般来说,控制或降低体形系数的方法有:减少建筑面宽,加大建筑进深;增加建筑物的层数;加大建筑物的长度或增加组合;建筑体形不宜变化过多,减少建筑的外表面积,改善教学楼整体建筑的热工性能,对于寒冷地区的公共建筑,体形系数不超过0.4。另外,还需要控制建筑物的表面积系数,控制表面面积系数。从获取更多的日照辐射,降低耗能的观点来看,表面面积系数越小越好。从节能意义来说,长轴朝向东西的长方形体形最好,正方形
次之,而长轴朝向南北方向的长方形体型的建筑节能效果最差。在建筑设计的初期阶段,有效利用天然采光、绿色照明是节约能源、保护环境,有益于提高学生学习效率,保护身心健康的照明。
2.提高建筑围护结构的保温隔热性能
2.1墙体节能设计:
墙体是建筑外围护结构的主体,其所用材料的保温性能直接影响建筑的耗热量。我国以实心粘土砖为墙体材料,保温性能不能满足设计标准,以外墙为例,JGJ26-1995标准规定,在建筑物形体系数(建筑物与室外大气接触的外表面积与其所包围的体积的比值)小于0.3时,北京地区传热系数不超过1.16W/(m2·K),而目前常用的内抹灰砖墙,传热系数都大于上述节能标准数值。因而在节能的前提下,应进一步推广空心砖墙及其复合墙体技术。2.2门窗节能设计:
外门窗是教学楼能耗散失的最薄弱部位,其能耗占住宅总能耗的比例较大,其中传热损失为1/3,冷风渗透为1/3,所以在保证日照、采光、通风、观景要求的条件下,尽量减小住宅外门窗洞口的面积,提高外门窗的气密性,减少冷风渗透,提高外门窗本身的保温性能,减少外门窗本身的传热量。其节能措施有:控制窗墙比、提高住宅外窗的气密性、减少冷空气渗透、改善住宅门窗的保温性能、设置“温度阻尼区”等
a、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,JGJ26-1995《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做了严格的规定,指出“北向、东向和西向、南向的窗墙比分别不应超过20%、30%、35%”。
b、提高住宅外窗的气密性,减少冷空气渗透。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(如毛毡)、弹性密闭型材料(如聚乙烯泡沫材料)、密封膏以及边框设灰口等密封;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。
c、改善住宅门窗的保温性能。户门与阳台门应结合防火、防盗要求,在门的空腹内填充聚苯乙烯板或岩棉板,以增加其绝热性能;窗户最好采用钢塑复合窗和塑料窗,这样可避免金属窗产生的冷桥,可设置双玻璃或三玻璃,并积极采用中空玻璃、镀膜玻璃,有条件的住宅可采用低辐射玻璃;缩短窗扇的缝隙长度,采用大窗扇,减少小窗扇,扩大单块玻璃的面积,减少窗芯,合理地减少可开启的窗扇面积,适当增加固定玻璃及固定窗扇的面积。
d、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一中间层次,这一中间层次象热闸一样可阻止室外冷风的直接渗透,减少外墙、外窗的热耗损。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,楼梯间设计成封闭式的,对屋顶上人孔进行封闭处理等措施均能收到良好的节能效果。
2.3屋面节能设计:
在不断改进建筑外墙、外窗的保温性能后,还必须进一步加强屋面保温隔热的研究。屋面节能设计的要点,其一是屋面保温层不宜选用密度较大、导热系数较高的保温材料,以免屋面重量、厚度过大;其二是屋面保温层不宜选用吸水率较大的保温材料以防屋面湿作业时因
保温层大量吸水而降低保温效果,选用材料时,应对材料的表观密度、导热系数、蓄热系数、抗压强度大于、吸水率、蒸汽渗透系数做细致了解,充分利用材料的热工性能,收到了好的技术经济效果。例如,屋面保温层不宜选用吸水率较大的保温材料以防屋面湿作业时因保温层大量吸水而降低保温效果,如选用吸水率较高的保温材料,屋面上应设置排气孔以排除保温层内不易排出的水分。现在,高效保温材料已经开始应用于屋面,一些建筑的屋面保温,采用膨胀珍珠岩保温芯板保温层代替常规的沥青珍珠岩或水泥珍珠岩做法,就克服了常规作法的诸多缺点。这种保温芯板施工方便、价格低廉、不污染环境;芯板为柔性制品,不仅适用于具有平面的屋面,也可用于带有曲面的屋面,其保温工程更可显示出它的优越性。其主要技术指标,表观密度为110~150kg/m3;导热系数为0.04~0.06W/m·K;蓄热系数为0.90~0.11m2·K。抗压强度大于0.2MPa;吸水率小于0.01%;蒸汽渗透系数为2.18×10-7g/m.n.Pa[5]。这些指标充分体现了膨胀珍珠岩密度较小,导热系数较低,而且吸水率和蒸汽渗透系数也都很低。这是保温性能好的材料所必须具备的。2001年已经在淄博污水处理厂的数百平方米屋面工程中使用,收到了好的技术经济效果。
3.建筑设备节能设计要点
3.1在供暖制冷设备节能设计
要合理对教学楼建筑进行能量需求分析,根据实际需要,选择节能型的采暖、空调设备,同时要科学合理的设计采暖、空调系统,减少冷暖管路输送过程中的能量损失;在温度控制上,尽量采用采用分室调温,降低整体采暖空调系统的能耗水平。教学楼一般室内空间较大,人员较密集。在空调系统设计上,根据这些特点,按楼层区域划分空调系统,以全空气低速风道系统为主,采用散流器送风,在空调机房附近集中回风。办公室、会议室等较小空间为风机盘管加新风系统。全空气处理由布置在空调机房内的全热交换器及变风量空气处理机组集中处理,空气处理流程为室外新风(设计风量约为总风量的30%),在全热交换器内吸收排风(约为总风量的25%)中的余热后与部分回风(约为总送风量的75%),混合通过表面换热器冷却或加热再经送风机送人空调区域。为保证空调区微正压,新、排风设计5%差值。考虑过渡季节直接送新风在新风管道和排风管道上设置旁通管及密闭阀。在采暖设计上,优化供暖系统热负荷计算及室内内散热器布置。热负荷计算是供暖系统设计的基础,以往的设计由于害怕暖气不热而盲目加大热负荷值,致使散热器安装面积过大,将不利于散热器支管上温控阀的调节,选择合理的热指标估算办法。室内散热器位置布置,室内水平管线布置,要与室内装修协调一致,既要满足使用要求,也要满足节能指标要求。
3.2在供电系统节能设计
教学楼的的供配电系统的节能设计要根据负荷容量,供电距离及分布,用电设备特点等因素合理设计供配电系统,做到系统尽量简单,可靠,操作方便,减少线路损耗。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。照度标准是不可随意降低的,也不宜随便提高,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,教室内采用高效发光的荧光灯(如T5、T8管)、紧凑型荧光灯及LED光源,室外附属照明采用高压钠灯、金属卤化物灯等高效气体放电光源。在整栋教学楼照明设计上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,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,灯具功率因数不小于0.90。在灯具控制方式上,采用各种节能型开关或装置,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。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采用节能自熄开关。3.3在供水系统设计方面
在供水系统设计上,首先采用变频调速水泵直接向教学楼给水系统供水,采用调节速度的方式来调节流量,根据水量需要自动调节水泵电机转速,水量需要大时电机转速增大,需要小时电机转速减小,避免电机频繁启动,从根本上防止电能浪费。同时省去了水箱、水罐,减少了设备投资费用。控制用水也是建筑节节能的重要手段,采用节水性能较好的卫生器具和节水管材,减少输水系统管道内、壁的粗糙度对水的水头损失会产生很大影响,管道内壁的粗糙度及局部阻力越小则水在管道中的流动阻力也越小,因此当管径确定后从节能的角度考虑应选用粗糙度小局部阻力小的管材,而对于需二次加压供水的给水系统,其工程管线越长其阻力损失值就越大,对于选用的加压泵对系统最不利点的供水压力稍显不足时可通过调整内壁较光滑的供水管材来降低阻力损失,并保证满足系统供水要求的目的。
四、结论
通过对此教学楼建筑的节能要点的分析研究,我们知道建筑物节能设计的关键环节,如果针对性的采取上述节能措施,加大对中小学建筑节能设计方面的资金投入和政策扶持,不但能降低此类建筑的能耗水平,也极大的满足广大教师学生的的实际需求,提高室内舒适度舒适度,为教育事业的发展创造良好的条件,提高教育水平,也给我国的经济社会发展带来可观的效益,减轻对环境的压力。
参考文献
[1].王立雄.建筑节能.第一版.天津.中国建工出版社.2004.5月.[2].张勃.住区会所建筑设计研究.西安.西安建筑科技大学出版社.2005年.[3].张进嘉,陈大昆,住宅的优化设计[J]住宅科技2001(2),18—19 [4].《公共建筑节能设计标准》住房和城乡建设部(DB13(J)81-2009
致谢
紧张的毕业论文终于结束了。回想整个设计写作过程,这次的毕业设计不仅使我对建筑节能设计方面的专业知识的进行了一次比较系统的复习和总结归纳,而且在综合运用所学的基本理论和专业知识的过程中,切实提高了分析和研究解决问题的能力,为进一步学习打下了坚实的基础,也使我真正体会了努力的艰辛和一种付出后得到了回报的满足感和成就感。
本论文是在XXX老师的悉心指导下完成的,衷心感谢他们在此期间给与我的热情帮助和指导。老师渊博的知识,认真负责的工作作风,平易近人的态度让我获益匪浅,在此向指导老师表示最衷心的感谢和最诚挚的敬意。
作者:xxx
2013年3月