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超低能耗建筑技术及应用精选(九篇)

超低能耗建筑技术及应用

第1篇:超低能耗建筑技术及应用范文

关键词:建筑节能 发展历程欧洲 借鉴

中图分类号:TM08 文献标识码:A 文章编号:

引言

自21世纪以来,能源问题就一直是困扰人类生存与发展的重大问题。在全球各行业领域中,建筑能耗在全球占比不断攀升,在很多国家甚至超过工业和交通两大领域。2007年3月,联合国环境规划署执行主任Achim Steiner曾表示:“据保守估计,全球的建筑行业能够减排二氧化碳18亿吨,而更加积极的节能政策可能使这个数字超过20亿吨,或者接近京都议定书中约定减排数量的3倍。”

在全国节能减排的背景下,我国建筑节能在过去的三十年不断发展,已经取得不小成效,但仍与发达国家存在不小的差距,尤其是已经走在前列,且与我国部分气候区域有着相似性的欧洲国家。本文将通过建筑节能政策和技术两方面,展现欧洲建筑节能的发展,同时对比分析中欧差异,并参考借鉴其经验。

欧洲建筑节能政策

根据2011年的数据显示,相比其它行业,欧盟国家建筑能耗的终端能耗占比最高,占到40%,超过了交通和工业能耗。

图 1. 欧盟各行业终端能耗 (来源:BPIE,2011)

主要政策

欧盟在2002年颁布的建筑能效法案(EPBD)是各成员国在建筑能源利用方面所遵循的一个主要政策。主要有四方面的要求,首先对所有新建建筑和超过1000平方米的将要进行综合改造的既有建筑提出最低能耗要求;其次,建立总体框架,提出建筑综合能效的计算方法学;再次,建立新建与既有建筑的能源认证制度;最后,实施对建筑空调系统和中大型采暖系统的审核与评估制度。2006-2010年间,EPBD法案在大部分欧盟国家得以全面实施。

2010年,为了进一步探索建筑节能在社会、经济与环境潜力方面的优势,EPBD修订版本完成并。其中新增和修订了数条较为重要的条款,例如:提出2020年近零能耗建筑目标;去掉了原有既改“1000平方米以上”的范围(1000平方米以下的既有建筑占72%)限制;第一次提出成本效益概念,要求成员国应保证建筑的最小能耗必须是在最具成本效益的水平上达到的,欧盟为此建立统一的成本效益计算方法,提升其可比较性;要求相关机构对能效认证进行抽样审查,并出具年度审查报告,等等。

技术标准

欧洲的建筑节能标准发展至今已有将近30年,其主要动因即不断增高的能源价格。2010年2月,欧盟出台《近零能耗建筑计划》:要求2020年12月31日前所有新建建筑需达到近零能耗水平;2018年12月31日前所有公共建筑需达到近零能耗水平;需出台针对既有建筑的节能目标。这些行动计划可在国家层面上按不同情况分别执行(表1)。

表 1 欧洲国家新建建筑节能目标

来源: SBi (2008) European National Strategies to move towards very low energy buildings

以德国为例,自20世纪80年代开始,其建筑节能之路是通过示范项目与统一最低能耗标准(德国建筑节能规范“EnEV“)两条线相辅相成逐步推进的(图2)。示范项目有“太阳能房屋”、“低能耗建筑”、“三升房”[“三升房”指通过采用多种技术手段,达到每年每平米使用面积消耗的采暖耗油量不超过3升的房屋。]、零能耗建筑等,30年来其能耗从200kWh/m2·a下降至负能耗。国家节能标准也不断地与示范项目的能耗水平靠近,目前的能耗标准已经降至50kWh/m2·a以下。

图 2. 德国建筑节能标准发展趋势(1980-2015)(来源: DGNB)

能耗水平

目前,欧洲的普通新建居住建筑的平均能耗在80-150 kWh/m2 ·a左右,有很多已经达到了被动房屋的标准(小于50 kWh/m2·a)。在欧洲,对于低能耗建筑尚无绝对的定义,目前一般将建筑节能水平分为以下三个等级:

1)低能耗建筑(LEB):采暖、制冷、通风、热水的一次能源消耗为40 - 60 kWh/mTFA2/ a,与普通新建建筑相比,其节能率达40-60%。

2)超低能耗建筑(ULEB):在低能耗建筑的基础上,通过更好地利用可再生能源(太阳能、地热能、生物质能等)达到更低的能耗水平,20-40 kWh/mTFA2/ a,与普通新建建筑相比,其节能率达90%。

3)零能耗建筑(ZEB)/正能源建筑(PEB):当建筑的采暖、制冷、通风、热水的一次能源消耗为0-20 kWh/mTFA2/ a时,即达到近零能耗或正能源建筑等级,通常是通过可再生能源发电系统的应用得以实现。

欧洲建筑节能技术

欧洲建筑节能工作的基本理念是实现“低能耗、高舒适度”的完美结合,最大限度利用自然能源,尽量减少能源与资源浪费。欧洲多国气候寒冷,其建筑节能技术尤其适合我国北方建筑进行参考与借鉴。

保温水平

欧洲的保温水平分为南北两级,以高效的复合保温隔热系统以目标。一般都有较厚的保温层,新建建筑围护结构(除去门窗)的K值一般在0.29 W/m2·K到0.22 W/m2·K(北欧国家水平)之间,被动房屋的外墙保温厚度则达18-20cm。

窗户

欧洲国家的单层玻璃基本消失,双层玻璃已经成为标配。如德国三层玻璃的窗户正成为主流趋势,而在北欧国家三玻逐步成为标配,中空三玻或四玻的产品也成为先锋应用。在欧洲低能耗建筑中,窗户的U值不大于0.8W/m²·K。

外遮阳

欧洲国家外窗普遍采用活动外遮阳,形式多种多样。新建建筑以卷帘式活动外遮阳最为普遍,已成为标准配置。

采暖

颗粒锅炉(Pellet Boiler):逐渐取代化石能源锅炉技术的是颗粒燃料锅炉,在北欧国家非常普遍。

热泵系统(Heat Pump Systems):随着低能耗建筑的不断推广,热泵系统逐步成为首选,其COP大概在3左右。

热电联产系统(Combined Heat and Power):在较大的居住区或大型公建中,尤其是结合生物质能源使用的情况下, CHP系统是最佳案例的首选。

能源回收的通风系统

在保温和建筑气密性十分优越的情况下,当建筑采暖负荷峰值不超过10w/m2, 带有热回收的机械通风系统就可以满足室内采暖需求剩余的采暖需求,其效率达到80%以上。

气密性

在许多欧洲国家,新建建筑都推荐使用鼓风机测试,对低能耗建筑则强制要求该测试,被动式房屋则要求鼓风机测试结果达到气密性n50(50Pa)≤0.6h。

欧洲建筑节能对中国的借鉴

中欧建筑节能发展对比分析

在对比两者之前,需明确的是中国与欧洲的建筑种类、产权性质、用户生活习惯等的巨大差异。例如,欧洲的住宅建筑面积占到了75%,非住宅面积为25%,而在住宅建筑里,单户式房屋占64%,而公寓建筑仅占36%(BPIE,2011);欧洲大部分国家的住宅都由住户自己建造等等。

建筑节能政策体系

从上述欧洲建筑节能政策发展来看,在欧盟统一的建筑节能目标框架下,各国根据其实际情况制定了相应的政策,主要对象为新建和既有建筑的节能,部分国家也出台了专门针对某一类建筑的能源管理。我国的建筑领域节能工作则从五个领域展开,除了新建建筑的节能标准执行以外,还包括北方采暖地区既有建筑改造、大型公共建筑与政府办公建筑的监管、可再生能源建筑规模化应用,以及绿色建筑的全面推广。这也是我国建筑量大,建设速度快,能耗较高,节能技术发展较晚的基本国情所决定的。

建筑节能水平

从建筑能耗来看,我国建筑单位面积能耗远低于欧洲国家,但这并不能说明我国的建筑节能水平高于欧洲,这其中的原因包括用户的生活习惯、需求以及设备使用方式等方面造成的差异。其次,我国建筑能耗的统计方式与欧洲国家的年度一次能耗(采暖、制冷、通风与热水)有着较大的区别,因此两者的能耗水平无法直接进行对比。

建筑节能发展路径

欧洲国家在高舒适度需求下的高能耗水平,已经通过不断的技术发展与创新,在保持其舒适生活水平的前提下不断降低;而目前中国的建筑低能耗水平是在城乡巨大差异前提下,以牺牲室内环境舒适度的前提下达到的,因此我国的建筑节能发展之路应是通过政策与技术的进步,约束其总体能耗需求,与此同时保证和提升建筑舒适度。

建筑节能技术

欧洲建筑节能技术体系与我国提倡的本土化技术体系有较多共通之处。但由于生活习惯、增量成本等因素,仍具有一定差异,主要体现在超厚的保温层、高气密性要求、外遮阳等几个方面。一方面需要通过对建筑节能理念的不断扩散,逐步让相关主体接受新知识与技术改变;另一方面,也要认识到盲目采用某些国外先进技术并不能保证节能改善的效果,需综合考虑项目气候特点、建筑能耗、投资以及示范性等因素。

借鉴意义

通过对欧洲国家的建筑节能发展状况的分析与对比,可以为中国的建筑节能之路提供较好的参考经验,促进节能减排在建筑领域获得更大的成效。

1、加强政策评估机制

目前我国的建筑节能政策基本通过国家到地方由上至下的试点推广、财政激励、再到强制实施的步骤进行。从北方到全国,从建筑设计到施工阶段,我国自80年代开始至今的一系列节能政策都在不同阶段发挥着巨大的效用。然而,与欧洲建全的能效管理机制相比,我们仍然欠缺完善政策评估机制,在每一项重大国家政策出台和执行期内,需要对其产生的节能效果、成本费用、温室气体减排,甚至是就业机会等进行总结。这样才能了解其政策实施的效益,更好地保障建筑节能目标的切实完成。

2、高节能率的进一步发展

欧洲多数国家将低能耗建筑分成了三个等级,且制定了不同技术策略供建设者选择。而当前我国的建筑项目普遍以达到强制节能标准为目标来进行设计,限制了建筑高效节能的进一步发展。在不同的项目基础下,应允许不同建设目标和策略的建立,利用各种激励手段促使其达到优于强制标准的水平,以更好地带动建筑节能市场的良性发展。

3、全寿命周期统筹发展

由于国家发展阶段的不同,欧洲国家非常重视建筑运营阶段的要求,从建筑的建设、改造、销售和租赁方面都有相应的要求,尤其强调建筑运行过程中对采暖锅炉以及空调系统的检查等等。而我国的建筑节能在运营阶段的要求起步较晚,相对于设计阶段来说其管理制度也还不完善,在这一方面可充分借鉴欧洲相应规范,确保建筑全寿命周期节能潜力的充分发掘。

参考文献:

BPIE. Europe´s buildings under the microscope[R]. 2011,10.

Wuppertal Institute for Climate, Environment and Energy. Energy Efficiency in the European Union[R].2012

清华大学建筑节能研究中心.中国建筑节能年度发展研究报告[M].北京:中国建筑工业出版社.2012.3.

仇保兴. 我国南方建筑节能十大策略[J]. 城乡建设.2011,2: 6-11.

卜增文,孙大明,林波荣等.实践与创新:中国绿色建筑发展综述[J].暖通空调. 2012,42(10):5-6.

作者简介:

第2篇:超低能耗建筑技术及应用范文

Abstract: With the progress of social economy and the improvement of people's quality of life, people pursue a more comfortable living environment, at the same time they also consume more and more energy. Relevant data show that in some developed countries such as Europe and the United States, building energy consumption accounts for about 40% of the total energy consumption, in China, this ratio is more than 20 percentage points, ranking first in a variety of energy consumption, in which more than 50 percentage of consumption is concentrated in the winter heating and summer cooling air conditioning. With the increasing energy supply in the world, energy will become a central factor in curbing national economic development. Therefore, China pointed out that the sustainable development strategy of social economy and energy, and at the same time tried to build a conservation-oriented society to reduce the unit's energy consumption on the basis of a comprehensive process of the national economy. The construction industry, as a major energy-consuming industry, has a huge energy-saving potential. We can fully develop and promote the frontier building energy saving technologies, such as external wall insulation, solar thermal and optoelectronics, envelope technology and so on, continue to deepen the comfort of people living environment, at the same time reduce the total energy consumption of buildings, relieve the energy supply and demand problem fundamentally, that is, it has practical economic significance, while both has important social significance and environmental protection.

P键词: 建筑节能技术;发展现状;应用前景

Key words: building energy-saving technology;development status;application prospect

中图分类号:TU201.5 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2017)24-0150-03

0 引言

现阶段国内建筑用能缺乏节制,同时建筑能耗的耗能速度在很大程度上超过国内能源的增长比率,若任由此类高能耗建筑继续发展,那么国家的资源生产必然无法长时间满足需求,因此不得不予以旧房节能改造措施,而改造则需要大量的人力与物力。在建筑中主动深化能源使用,可以在一定程度上遏制能源紧缺问题,进而深化经济建设的可持续发展。文章将以几种主要建筑节能技术的发展现状和应用前景作为切入点,在此基础上予以深入的探究,相关内容如下所述。

1 规划及相关设计

建筑在规划与设计阶段,因外界的气候环境作用,对建筑建设的外在条件特性,要尽可能择取自然环境,进而构建优异的建筑室内微气候,以降低对建筑装置的依赖。首先我们要科学择取建筑的区域、予以相适应的外部环境设计。其次要科学的设计建筑整体,在建筑设计环节,通常要控制建筑物外表面积,必要时需控制建筑体型数据,也就是建筑物外表面积和内部的体积比率,降低建筑面宽,以深化所具备的微气候;在平面布局上,对于朝向的择取要予以相应的重视。十一月至二月要日照射入室内,放置冷风直吹;六月至八月要降低太阳直射率,同时要控制通风。因此从节能与热环境角度去分析,建筑物以南北向或接近南北向为宜,尽可能不要设计为东西向,如果无法设计成南北向,那么主要的房间要尽可能安置于冬季背风与朝阳区域,降低围护结构的散热比率。同时设计环节,原则上要降低建筑物外表面积,调整建筑体型数据降低建筑面宽。

2 外墙保温节能技术

2.1 外墙保温技术特性

众所周知,外墙保温节能技术是建筑节能的重头戏。目前外墙外保温技术是较为常用的节能举措,外墙外保温具有下述几个特性:第一,保护建筑主体构架,提高建筑的使用年限。第二,有效避免“热桥”现象为建筑造成的影响。第三,规避了墙体潮湿的弊病。第四,有助于制衡室内的温度。第五,为旧建筑物予以节能改造奠定了良好的基础。第六,能够防止装修影响保温层。第七,拓展了房屋的实际使用面积。通过上述我们可以看出,外保温技术优点较多,因此对建筑节能起到了一定的促进作用,不过现阶段的外墙外保温依然存在着质量问题。

2.2 保温材料存在的问题与防治

目前有很多种类的外墙外保温材料,不过被广泛应用的主要包括聚苯乙烯泡沫塑料板材与胶粉聚苯颗粒保温浆料。不过由于现阶段国内建材市场管理松懈,生产厂家一味的追求收益,造成产品质量出现问题。

聚苯乙烯泡沫塑料板材所存在的问题主要是密度不达标。相关指标中明确规定,聚苯乙烯泡沫塑料板材密度应在每立方米二十千克,不过在抽查中我们发现,很多工程都无法达到此指标,大多每立方米都没有超过十四千克。这是由于工程方及生产厂家偷工减料所造成。

针对一些质量问题,监理系统要深化检查力度,没有达标的上报工程方予以退货处理;同时政府等相关职能系统要提高执法力度,对生产假冒伪劣产品的厂家予以从重处理,让其第一时间停产整改。

众所周知原材料胶粉隶属专利产品,目前在国内经济化市场背景下,专利技术也无法得到全面的推广。一些板材生产企业都无法采购到胶粉,还有一些企业对此类产品更是闻所未闻。所以,很多工程的施工人员通过水泥替代胶粉,这在很大程度上难以确保质量。对于类似问题,我们首先要加速专利技术的推广,在此基础上构建专利产品的销售系统,予以全面的技术转让。

2.3 外墙外保温工程技术的侧重点

我们在粘贴标准板前,要予以试排处理,依附于指标弹出水平控制线从下到上予以排板,上下排板错缝为板长的一半,板间的接缝纵向差要低于一毫米。保温板为聚合物材料,有着柔软及易碎的特点,为防止硬质切割设备造成切口不平的问题,我们可以择取热熔法予以切割。第一层的外墙要贴附聚苯板,而剩余楼层在指标板周围涂抹五厘米宽的粘结胶浆,双侧预设五十平方毫米的排气孔,中段依附于间距二百毫米的中距放置八个直径为十厘米的点;同时粘结砂浆的涂抹面积应超过板面的四分之一。抹完粘结胶浆后,把板平放于基层墙面,通过两米靠尺予以压平处理,这样能够确保其平整性,同时使接缝贴合。

若保温板接缝存在凸起的情况,那么通过打磨磨纸予以磨平处理,为避免磨平过程对聚苯板粘贴层的影响,最好在聚苯板粘贴二十四小时后予以磨平处理,同时打磨过程要轻柔。磨平后通过刷子清理表面。针对涂抹面胶浆以及铺压耐碱玻纤网格布。首先我们要涂抹一层两毫米厚的抹面胶浆,面积要超过网布,在此基础上从上至下把网格布贴紧。网格布纵向搭接长度不得超过八厘米,而横向的塔接长度不得超过十厘米,在接缝与门窗洞口位置对网格布予以翻包,这样便于同面层网格布搭接。贴网的时候要对抹灰厚度予以控制,网外抹灰以不露网为标准。而针对涂抹面胶浆及填嵌缝膏。我们要待首层胶浆干燥后,通过抹子涂抹第二道抹面胶浆,厚度为三毫米,若在抹面层砂浆前,底层砂浆已凝结,那么就要在抹面层砂浆再涂刷一层界面剂。第一层墙面等区域在砂浆未凝结之时,在其外表放置一层网格布,在此基础上抹一层两毫米厚的砂浆。同时通过密封膏将墙体及窗框缝隙位置填实。在外墙涂料的时候要做柔性腻子,对基面不平整的区域予以点补法,同时在基面通过抹刀凭证的涂抹一层厚度低于两毫米的胶浆;在腻子完全干透的时候,第一时间予以打磨处理,同时清除浮灰。腻子层应该可以有效地渗水,同时还能够避免墙体出现裂纹。在封底涂料的过程中,涂刷要平均,避免漏涂的情况,同时利用丙稀酸类等延展率超过二百的涂料,防止封底粗糙进而对外饰面造成影响。在最后的验收阶段,外墙外保温工程要依附于建筑节能工程施工指标,同时要参照验收标准及建筑工程质量规范的予以工程质量的整体验收。虽然外墙保温技术在推广和应用中还存在着不足,但随着技术的不断完善和国家对建筑节能要求的不断提高,一定会得到更加广泛的应用。

3 其他围护结构技术

建筑围护结构包括、外墙、屋顶、门窗以及遮阳等,建筑围护结构设计对建筑能耗和用户所处热舒适条件有直接的作用。通常围护结构的费用只有总投资的五个百分点,但是节能却超过四十个百分点。经深化建筑物围护结构的热工性能,在六月至八月能够降低室外热量渗透至室内,在冬季能够降低室内热量的损耗,使建筑热条件得以深化,因此降低建筑冷与热的能耗。屋面的节能设计:屋顶的保温与隔热是围护结构节能的侧重点。

屋面保温层的节能方法即:①屋面保温层不可以择取密度大且导热高的材料,放置屋面重量过大;②屋面保温层避免择取吸水率高的保温材料,以避免屋面湿作业过程由于保温层吸水较强而遏制保温有效性。③屋面上要安装排气孔以排除保温层中剩余水分。窗户的节能设计:窗户即薄壁轻质结构,是耗热的薄弱环节。常规单层玻璃窗的能量损失大概为建筑物十月至三月保鼗蛄月至八月降温能耗的五十个百分点,深化其绝热有效性是节能的侧重点。同时要区分差异化朝向控制窗墙比,防止东西向大窗设计,深化窗户的遮阳有效性。同时,要侧重于挑檐、屋檐、窗帘、遮阳板以及百页窗等结构的设计,这针对改善日照与节能十分有效,特别是玻璃幕墙建筑,一定分析遮阳与遮光性。其他相关维护结构节能技术现阶段还未被广泛应用,在未来的发展中要更侧重于向绿色、节能且有效的方向发展,同时最大限度降低投资,这样就可以被广泛应用于民用建筑之中。

4 合理使用新能源

在节约能源、保护环境上,新能源的发展起到了较强的推动作用,新能源一般指的是并不被广泛使用的可再生能源,其中涵盖了地热能、太阳能、风能以及生物质能等等。虽然太阳能光热和光电技术具有许多优势,但太阳能能流密度低,受季节、地点和气候等多种因素影响而不能维持常量,且用于太阳能转换的设备投资较高,其技术尚需进一步完善。因此,目前除太阳能热水器和温室大棚的利用比较普及和成熟外,主、被动太阳房,太阳能发电和太阳能制冷等技术尚处于示范性实验阶段,距离大规模推广应用,走进百姓日常生活还有相当大的距离,近期内尚无法取代常规能源的主导地位。

参考文献:

[1]郑娟尔,吴次芳.我国建筑节能的现状、潜力与政策设计研究――一个基于控制论的分析框架[J].中国软科学,2015(05).

[2]丛琳.国外能源领域技术预见与战略部署及其对我国能源决策的启示[A].第五届全国技术预见学术交流会暨全国技术预见与科技规划理论与实践研讨会会议论文集[C].2012.

[3]吴国华,张春玲.基于能源消费的二氧化碳排放量估算[A].经济发展与管理创新――全国经济管理院校工业技术学研究会第十届学术年会论文集[C].2014.

[4]李莉娟,刘铮.呼和浩特市既有住宅建筑节能改造探索[A].建筑环境与建筑节能研究进展――2013全国建筑环境与建筑节能学术会议论文集[C].2013.

第3篇:超低能耗建筑技术及应用范文

关键词:绍兴;建筑能耗;热湿环境

1.引言

随着社会的不断进步,人民生活水平的不断提高,建筑室内热环境成为全社会关注的热点话题。以人体为对象的室内热环境研究,对当前的建筑节能工作及建筑热湿环境标准的建立具有重要意义。本文选择绍兴市15栋典型公共建筑进行能耗调研与夏、秋、冬三个季节的室内热湿环境连续测试,对绍兴的典型公共建筑能耗状况作了分析评价,提出存在的问题,分析节能潜力,提出可行的公共建筑节能方案。目的是对绍兴城市建设的可持续发展、节能减排和政策及技术路线制定提供了参考依据。

2.绍兴市公共建筑能耗调查

2.1调查建筑基本概况

本文选取绍兴市15栋典型的公共建筑,包括高校图书馆、学生寝室、办公楼、超市等。调查内容主要包括建筑物的基本信息、能源结构、能耗设备、一年之中每个月的能源消耗量、舒适度问卷调查,另外还对每一栋建筑进行夏、秋、冬三个季节的温湿度的连续监测,采用现场测试与问卷相结合的方式进行。

本次调查在2015年8月一2016年3月调查了绍兴市15栋公共建筑,包括1个高校图书馆、2个学生寝室、2个办公楼、3个超市、3个商场、3个宾馆和2个文化场馆,这些公共建筑大都是2000年以后建成使用的,采用的都是钢筋混凝土结构,除超市没有外窗外,其它均采用双层中空玻璃窗,而学生寝室和办公楼采用分体空调,其它采用中央空调。

2.2{查结果分析

由于绍兴市没有冬季统一供暖,目前调查的建筑都是冷暖空调的方式,能源形势单一,都是市政统一供电,所以照明、动力等基本负荷全年稳定,而空调负荷会随着季节的变化而变化。空调在能源消耗中所占比例最大,可以达到80%以上。不同建筑的能耗依次是商场、超市、宾馆、学生寝室、办公楼、图书馆、文化场馆。

建筑能耗的差别,主要与使用性质有关。还与建筑的节能维护结构有关,本次调查发现,大多数建筑没有外墙保温和遮阳等措施,更有无人状态下空调依旧运行等现象。

2.3公共建筑节能措施

本次调查发现,绍兴市公共建筑能耗偏大,浪费严重。有很大的节能潜力。公共建筑系统复杂,再加上设计、施工、运行管理等方面的不利因素,使公共建筑成为复杂的综合体,因此,对不同建筑应提出不同的对策,达到经济、社会、环境的最佳效益。

(1) 能源结构单一,在条件适合的情况下,大力发展新能源建筑。如滨水地带,可使用水源热泵,有条件的区域开发能源热电联产系统等。

(2) 设计方面。建筑应选择适当的节能维护结构,如遮阳系统与外墙保温,避免使用大面积玻璃幕墙。

(3) 空调推广变流量、变工况系统。

(4) 运行管理。主要包括:年运行管理,主要应考虑过渡季节的运行室外新风的利用、新风量的确定等;日运行管理,主要应考虑随室外温度的变化采取不同的日节能运行模式,这可采用合理的自控系统及一定的手动调节装置来实现;根据行为模式进行管理如上班提前开机,下班提前关机的管理模式。这些运行管理模式都可以为建筑节能发挥重要的作用。

(5) 加大教育宣传力度,夏天提高空调温度,冬天降低空掉温度,过渡季节采用自然通风,杜绝浪费。

3.绍兴市公共建筑室内热湿环境测试

公共建筑的室内热湿环境是影响人体舒适度的重要因素,特别是冬夏两个季节,由于集中使用空调,温度设定的高低,也直接决定建筑能耗的高低,因此,非常有必要对室内温湿度进行检测。在此基础上,才能确定建筑室内热环境、湿环境控制关键指标、关键技术及适用条件,在保证室内舒适的条件下进一步节约能源。本次的调查中使用温湿度自动记录仪和多功能风速仪对公共建筑中的温湿度分三个季节进行为期4天的自动监测。

3.1测试结果分析

(1)2015年8月6―2015年8月9日对15栋建筑进行了夏季室内热湿环境测试。为了消除室外环境变化以及不确定因素带来的影响,将测量的每一栋建筑的温湿度根据时刻平均到24小时内,观察其变化趋势。

根据测试结果,夏季室内温度和空调能耗指标基本成负相关关系,即室内温度设置越高,空调能耗指标越低。由于各个类型的公共建筑影响因素不同,故还是将公共建筑按类型进行对比,商场类建筑的空调能耗和室内温度的负相关性最高,即商场类建筑中室内温度设置对空调能耗的影响最大。

总的来说,在所调查的公共建筑中,有6栋公共建筑夏季室内平均温度低于国务院办公厅要求的26℃,占到夏季测试建筑总数的,不符合节能的要求。对而对商场类建筑室内温度进行合理设置和监测对降低空调能耗有着非常重要的意义。

(2)2015年10月16―2015年10月19日对15栋建筑进行了秋季室内热湿环境测试。测试结果发现,受建筑形式和人流活动的影响,超市和商场类建筑秋季室内和室外温度相比要高出较多,这主要是由于商场类建筑通常存在一个巨大的内区,自然通风效果较差,必需采用机械通风,其余公共建筑秋季大体上都采用开窗方式自然通风,而夜间关窗后建筑又有较好的热保温性,因此室内温湿度变化范围不大。

(3)2016年1月17―2016年1月20日对15栋建筑进行了冬季室内热湿环境测试。测试结果表明,冬季室内空调温度的设置对空调能耗的影响没有夏季那样突出和明显。甚至如商场室内温度一度达到24℃,基本和夏季室内温度相同,商场类建筑的内区本来就很保温,所以建议应降低室内温度,营造一个舒适节能的商场室内环境。大部分公共建筑的室内相对湿度较低,空气干燥,应提高空气湿度,满足人们的舒适性要求。

3.2主要问题及对策

本次测试发现的主要问题有:夏季室内温度设置偏低,秋季商场类建筑室内温度稍高,冬季室内温度偏高,相对湿度过低。而解决的方法也很简单,就是设定适当的空调温度,冬季增加空气湿度,秋季尽量采用自然通风。

4.结论

本次测试的建筑建筑能耗依次是商场、超市、宾馆、学生寝室、办公楼、图书馆、文化场馆,因此对商场类公共建筑进行节能改造和节能设计是降低公共建筑能耗的当务之急。而目前能源形式单一,应大力发展新能源,在条件适合的情况下,大力发展新能源建筑。如滨水地带,可使用水源热泵,有条件的区域开发能源热电联产系统等。

公共建筑节能还存在很多问题,例如空气品质不高、节能技术应用不多、运行管理模式有待进一步改进,在建筑节能工作中,应加强管理人员的节能培训、提高人们的节能意识、审查设计人员的节能设计、应用更多的有针对性的节能技术,使公共建筑节能有一个更大的飞跃。

本文对绍兴市15栋公共建筑进行了能耗调研与室内温湿度测试分析,但是由于时间和条件所限,所做工作还有待于进一步完善,希望对绍兴市建筑节能工作有所助力。

参考文献

[1]薛志峰.公共建筑节能.[M].北京中国建筑工业出版社,2007

[2]GB50189-2005.公共建筑节能设计标准

第4篇:超低能耗建筑技术及应用范文

关键词:我国建筑技术现状 绿色建筑 建筑发展策略

 

经济要发展、科技要进步,需建立在人类对能源不断消耗利用的基础上。人类社会的每次发展,都需要对能源进一步的使用与消耗。现在,我们以及面临着全球性的能源危机,中国作为一个负责任的大国应该坚持可持续发展的策略。科学研究表明,总体环境污染(空气、水、光、电磁和固体垃圾)中有34%与建筑业有关,并且建筑业也是一个耗能大户,全球有50%的能量消耗在建筑的建造和使用过程中。

建筑作为能源消耗最大的行业,最近几年,正逐步走上大力发展高效环保节能的绿色建筑之路。[1]所谓绿色建筑,就是指 “在建筑的全寿命周期内,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、舒适和高效的使用空间,与自然和谐共生的建筑”[2]。

1 我国建筑技术发展现状

20世纪90年代开始,我国逐步的走上了绿色建筑的尝试之路。2005年,建设部出台《绿色建筑技术导则》,这一系列绿色建筑的技术规则、评估体系及评估规范陆续的出台,不但给绿色建筑明确的定义,而且针对绿色建筑的规划设计、施工、智能、运营管理等技术要点也提出了指导性意见。得益于绿色建筑理论研究的成果,中国很多大城市如北京、上海、广州、深圳、杭州等结合本身特点积极开展绿色建筑关键技术体系的理论研究和实践应用,创造出了诸如节能示范小区、生态小区,据不完全统计,中国每年建成的节能建筑,从“九五”初期刚超过1000万m2发展到 “九五” 末期的 5000万 m2,到 2000 年我国已累计建成节能建筑面积1.8亿m2,建成太阳房1000多万 m2,太阳能热水器拥有量2. 6万m2,并以每年平均25%的速度增长。[3]

当前我国在发展绿色建筑方面已接近高端技术研究领域的先进水平。我国的绿色建筑具有超低能耗、健康空调、自然通风、天然采光、绿色建材、再生能源、资源会用、智能控制、生态绿化、舒适环境等十大技术特点。[3]还包括了真空玻璃、光导采光系统、双层玻璃幕墙、溶液除湿空调系统等在内的一系列绿色建筑技术,并达到了国际的先进水平。

从目前我国的现状来看,除过自己在不停的开展新技术,进行自主创新之外,也在全面引进国际上的先进技术和已成型的产品。例如年我国都在举办“国际智能、绿色建筑与建筑节能大会暨新技术与产品博览会”,会议上除过展示国内外建筑节能、绿色建材以及绿色建筑等的最新研发的技术成果之外,还有产品应用实例的展示,同时还提供了一个引进技术、交流技术的合作交流平台。绿色建筑现在不仅是我国建筑技术的一个现状展现,也给传统的建筑业带来了巨大的冲击,在促进了相关落后技术进行进步、改革的同时,也让我国的建筑业逐渐的摆脱了浪费、污染的大盖帽,进入了一个全新的绿色产业时代。[2]从资源上来看,我国有太阳能、水能、风能等各种可以利用的可再生资源,目前国内对可再生资源的利用已经有了一个大概的规模,在国内的占有量来看,可再生咨询逐渐的占领到了总消耗能源的接近百分之十。相信在未来的十年中,这个比例还会大幅度的上升。

2 我国建筑行业的发展策略

对于全球建筑行业的发展现状来看,我国在逐步的赶超国际绿色潮流,但是对于如何能引领绿色潮流,将我国的绿色建筑技术发展到顶尖水平,是目前存在的一个比较大的问题。我们应该从各方各面来考虑这个问题,争取在最短的时间内,用最少的投入,设计出最好的绿色技术。

2.1 绿色建筑的建设必须符合国家对其制定的相关法律法规和标准规范。实现经济、环境以及社会效益的统一。发展绿色建筑技术应着重以下几点[4]:

2.1.1 由于我国处于经济快速法杖的阶段,建筑业是大量消耗能源与资源的产业,所以我们要改变高消耗,高污染,低效率的建筑模式,加强发展绿色建筑,达到可持续发展的方针。[4]

2.1.2 我们要倡导城市紧凑型空间发展模式以及循环经济的理念。全民参与挖掘发现绿色建筑的潜力,可以很好的处理满足建筑功能和节能、节水、节材以及环保之间的关系。

2.1.3 我们要坚持技术创新,选择资源消耗低,环境污染少以及科技为先锋的新型绿色建筑道路。

第5篇:超低能耗建筑技术及应用范文

关键词建筑节能;农村;能耗;节能技术;中国

中图分类号TU241.4文献标识码A文章编号 1007-5739(2011)22-0275-01

1我国农村建筑能耗现状

我国农村现有人口约7.37亿,占全国总人口的56%。农村居住面积约为2 300万hm2,占全国居住总面积的60%。其中农村建筑能耗占全国建筑总能耗的37%。据清华大学的调查结果显示,2006―2008年我国北方地区农村平均建筑能耗为27.4 kg ce/(m2・a),南方地区为12.1 kg ce/(m2・a)。由于北方地区农村能源消耗中供暖能耗偏高,所以北方地区农村每年每平米建筑能耗为南方地区的2倍以上[1]。

北方农村住宅的采暖能耗,占北方农村总能耗的60%以上。除气候条件寒冷外,北方农村建筑物性能,特别是围护结构的保温性能与气密性较差,而建筑采用的采暖方式(土暖气、火炉等)落后,燃料以煤为主,能量利用率低。为了节省采暖能耗,相当多的农户全家集中到一两间卧室中生活以减少采暖用能,并且房间温度也只维持在10 ℃左右。多数农村住宅冬季采暖室温最低在8 ℃,最高不超过16 ℃,平均温度在12 ℃左右。但即便如此,采暖能耗仍然较高,新疆、北京和山西等地的户均年煤耗量超过3 t。南方农村住宅采暖方式则较为多样,对生物质能的利用也比较广泛。长江流域地区相对使用最广泛的采暖方式是炭火炉,以木炭为主要燃料[2]。

农村的炊事用能往往与采暖结合在一起。由于秸秆、薪柴等生物质在农村是免费能源,尽管能源利用效率低下,但其仍然是农村的主要炊事用能来源。在湖南、湖北、四川、江西等生物质资源丰富的省份,生物质能作为农户炊事主要燃料的比例过半。

相对采暖而言,农村夏季室内降温能耗极低。由于目前农村夏季降温方式以开窗通风为主,辅以电风扇,极少安装空调。因此,无论是南方还是北方农村,夏季降温能耗占生活能耗比例很小。而其他家用电器在农村家庭中的使用,受经济水平所限,目前并不多,但有极大的增长空间。对于照明,虽然农村家庭优先采取自然采光,有助于节约能源;但是由于各种原因,目前农村建筑照明设施中白炽灯的使用率远高于城市,造成照明效率低,2006年度农村照明总耗电量约360亿kW・h[3]。

然而农村居室内环境污染现象比较普遍,居室内生物性、物理性、化学性污染不同程度存在。其原因主要是:①建筑物性能,功能房间布局的不合理,不利于污染物及时排空;②技术系统。煤炭、秸秆和薪柴的低效、直接燃烧等,并缺乏科学的通风排烟措施;③行为模式。人员有在室内吸烟等不良生活卫生习惯,以及随便散养家禽等。

20世纪80年代,我国农村使用薪柴和秸秆等生物质能的比例还能占到80%以上,而现在由于农村居民居住面积和收入水平的逐年增加,有能力购买一定数量的商品能源,使薪柴和秸秆等非商品能源逐渐被取代,2006年生物质能仅占农村能耗的39%。其中,北方地区各省商品能占生活用能的比例普遍较高,其中北京、天津、山西、新疆使用商品能的比例均已超过90%;南方地区只有上海农村使用商品能的比例超过90%。如果商品能耗取代非商品能耗的趋势在农村进一步发展,将会对我国经济和社会的可持续发展带来沉重的压力,应该引起相关部门和广大能源领域工作者的足够重视[4]。

2国内外农村建筑能耗对比分析

发达国家一般城镇化率已达80%以上,农村人口比例很小,约占总人口的百分之十几。但是农村使用的能源几乎全部都是商品能源。仅就能耗状况而言,无论是人均建筑能耗、还是面积平均建筑能耗,韩国农村能耗与城市能耗水平十分接近。

统计显示,中国仍有60%左右的农村人口,并且中国的农村商品能耗明显低于城市能耗;而与韩国气候相近的中国北方农村商品能耗,平均水平也远低于韩国农村能耗水平。但计入生物质能耗,则中国的农村商品能耗明显接近城市能耗水平;北方农村能耗水平与韩国农村能耗水平的差距也明显缩小[5]。

针对目前中国农村的实际情况,建筑节能的重点工作应该放在以下2个方面:①改善农村建筑围护结构性能,并因地制宜地发展采暖技术,以减少农村采暖能耗;②通过技术创新,促进与鼓励生物质能源在农村的广泛利用,并辅以可再生能源的利用,控制盲目使用商品能源,甚至完全替代非商品能源。否则,在当前能源紧张情况下,将对中国能源供应产生更大的压力。

3农村建筑节能的主要任务

长期以来,农村地区特别是寒冷地区的广大农村,能源供应不足。农村住宅仍使用火炕、火墙和火炉等分散式采暖方式,热效率只有15%左右。同时,由于住宅设计不合理,不仅导致采暖耗能浪费严重,而且有些住宅采暖甚至存在安全隐患。

我国的建筑能耗是同等气候条件下发达国家的3~4倍,其中农村居住建筑能耗是同等气候条件发达国家的5倍以上。出现上述情况的原因主要有以下几个方面:①建筑构造技术落后,能源利用率偏低。由于受经济条件制约,我国农村无法大范围推广低能耗生态住宅,所以研究和探索一种前期投入少、回报周期短的低能耗生态住宅十分必要。②缺少节能意识。传统思想认为我国地大物博,受其影响,多数农民没有意识到我国乃至全世界的能源危机,从而忽视农村建筑中的节能问题。③缺乏相关的技术规范,村镇住宅基本都为自行设计。④作为农村主要生活燃料的薪柴和秸秆,其热效率一般仅为10%左右,即使采用节能灶,利用率也不到30%,不仅损失和浪费大量热量和资源,而且对环境造成污染。⑤节能技术缺乏。农民在房屋建设过程中未采取节能措施,围护结构单薄,外墙过厚,屋顶未采用保温隔热措施,门窗材料多为玻璃,且窗墙面积过大,再加上平房建筑在同等保温条件下自身能耗比城市多层建筑多10%~30%,致使农村居住建筑的保温隔热性能无法保障[6-7]。

解决办法:①改善农村住宅,降低采暖负荷;②因地制宜,改变传统采暖方式;③优化农村用能结构,实现可持续发展;④加强适宜新技术在农村的推广和应用。

4参考文献

[1] 国家统计局.中国统计年鉴(2004―2009)[M].北京:中国统计出版社,2010.

[2] 清华大学建筑节能研究中心.2008―2009年中国建筑节能年度发展研究报告[M].北京:中国建筑工业出版社,2010.

[3] 中国城市科学研究会.中国小城镇和村庄建设发展报告(2008年)[M].北京:中国城市出版社,2009.

[4] 刘李峰.我国农民住房建设:发展历程与前景展望[J].城市发展研究,2010,17(1):128-133.

[5] 周拥军.社会主义新农村住宅建设初探[J].山西建筑,2007,33(4):33-34.

第6篇:超低能耗建筑技术及应用范文

为进一步做好节能降耗工作,努力创建资源节约型社会,根据省政府《关于加强节能降耗工作的通知》(浙政发〔20**〕35号)精神,结合**实际,现就加强我市节能降耗工作提出如下实施意见:

一、节能降耗工作的思路和总体目标

(一)工作思路。全市的节能降耗工作要与产业结构优化升级相结合,与环境保护相结合,与技术进步相结合,与提倡科学的生活方式相结合,综合运用经济、技术、法律、行政和宣传教育手段,切实加大工作力度,加强管理,厉行节约,努力形成市场导向、政府推动、企业和公众主动参与的节能降耗工作格局,全方位提高能源利用效率,促进节约型社会建设。

(二)总体目标。到2010年,万元生产总值能耗强度(以2000年可比价计算)比2005年下降15%,年均下降3.2%,其中第一产业万元产值综合能耗下降15%,第二产业万元产值综合能耗下降12%,第三产业的万元产值综合能耗下降18%;能源利用综合效率达到40%;建立起比较完善的节能政策支持体系、监督管理体系和技术服务体系。

工业(商贸)、交通、城建、旅游、教育和卫生等部门要根据各自职责制定各自领域的节能降耗目标并予以实施。

二、推进节能降耗工作的重点

(一)工业和生活锅炉及系统更新改造。针对我市工业和生活锅炉单台容量小、设备陈旧老化、运行效率低的问题,经贸、环保、质监部门要重点推进市区内的工业企业以及全市水产、化工企业中能耗较高、污染严重的工业锅炉的更新改造工作,重点推广应用粉煤燃烧、辅机系统等节能先进技术。到“十一五”末,60%运行效率低的中小型锅炉要完成改造,提高中小型锅炉运行效率8-10个百分点。

(二)电力生产设施改造。根据我市现有发电机组容量小、运行年限长、机组老化程度高、能耗高和电网老化程度高、线损率大的现状,要在现有机组不变的情况下,重点实施降低供电煤耗、厂用电率和减少输(送)系统网损率。要对发电机组及相关辅机系统实施技术改造等节能措施;采用先进的输、变、配电技术和设备,继续对海岛电网线路进行技术改造,提高线路的输电能力,降低线损率。力求至“十一五”末,发电机组平均供电煤耗由“十五”末的360克/千瓦时降低到350克/千瓦时,厂用电率下降1个百分点。

(三)电力拖动系统变频改造。在全市的工业企业中推广高效节能型电机,广泛采用高、低压变频调速节能技术、功率补偿、系统改造和机组优化配置等项措施;加快淘汰落后低效电机、风机、水泵等耗能设备。大力推广使用制冷系统变频节电技术,降低单台氨机能耗,并逐步在船舶修造、机械制造等行业推广电力拖动系统变频改造。

(四)绿色照明系统改造。加快推行绿色照明工程,鼓励、引导全社会广泛应用节能型照明灯具。在工业企业、道路、宾馆、商厦、写字楼等公共场所和居民住宅中推广应用高效节电照明新光源和装置。到“十一五”末,机关、企事业单位要基本普及应用节能灯具,推广应用集中照明智能控制系统。

(五)搞好建筑节能。积极推行建筑节能设计标准和规范,在建设项目设计、建造和改造过程中推进建筑节能。城镇公共和居民新建建筑要按照国家和省规定的节能设计标准实施,到“十一五”末,全面实施建筑节能65%的标准。城建部门要按规范实施建筑节能设计审查制度和建筑节能质量专项监督专项验收制度。加快建筑节能推广步伐,完成一批既有高耗能建筑的节能改造,推广应用新型墙体材料等一批相对成熟的建筑节能产品和节能技术,重点是墙体节能系统、门窗、中央空调系统及配套供用能系统的综合节能改造。提高宾馆、饭店、大型商场、办公楼等公用建筑整体用能效率,培育一批绿色建筑、超低能耗建筑节能示范和试点工程。

(六)强化交通运输节能。科学制定交通运输发展规划。加快建设快捷、高效、节能的一体化交通系统,提高交通工具的能效。通过运力结构调整、大吨位货车和标准化船型推广以及大力发展公共交通和现代物流集约配送,降低运输能耗。限制和逐步淘汰耗能超标的交通工具及设施。

(七)开展渔船节能行动。加快调整、优化我市的捕捞作业结构,增加高效低耗的作业方式。提倡设计制造节能型渔船,推广节能型船型和节能型动力机车,提高渔船功率有效利用率。在现有渔船中推广应用高科技的助燃产品,生产作业中推广使用节能型渔具。加大对渔民的节能知识培训力度,提高渔民节能意识,通过开展渔船节能行动降低我市渔船油耗。

(八)重点用能单位的能量系统优化。我市重点用能单位应综合分析用能设备、技术、工艺和用能结构等状况,采取针对性的措施,实施能源系统优化设计、用能系统优化技术改造和管理改进。鼓励用电系统采用无功补偿、智能控制、谐波滤波器等节电控制技术和产品,改善电能质量,提高集成用能水平和系统运行效率。

(九)转变增长方式,加快淘汰落后生产能力。大力发展低能耗、高效益的现代服务业和能效比高的临港产业。采用先进适用节能技术、信息技术改造高能耗传统工业行业和企业,加快发展高新技术产业,提高工业企业的能源利用效率。实施循环经济“991行动计划”,推进工业循环经济“4121”示范工程建设。各试点单位要尽快制定好循环经济规划方案,并予以实施。大力推行清洁生产,减量、循环、高效利用能源资源。“十一五”期间,重点淘汰18门以下砖瓦窑、400型和450型普通挤出机,关停粘土砖瓦窑、定海电厂小火电机组,逐步淘汰所有不符合能耗标准的在役通用机电设备和装备。

(十)开发与利用可再生能源。加快推进衢山风力发电项目建设工程,争取早日并网发电。组织做好我市风场的前期“测风”工作,掌握我市风力资源分布状况,在此基础上建设一批风力发电站,充分开发利用风力资源。加快推广应用太阳能,在满足建筑和使用要求的情况下,城镇新建建筑要实现太阳能和建筑的一体化设计,鼓励和引导既有建筑实施太阳能利用改造。生产和经营领域要积极利用太阳能热水工程,取代生产和生活供热小锅炉,并逐步扩大使用范围。

三、强化节能降耗工作的主要措施

(一)加强组织领导。为加强对节能降耗工作的领导,市政府决定建立市节能降耗办公会议制度,市经贸委负责全市节能降耗的具体日常工作。各县(区)政府也要明确相应的管理和协调机构。

(二)加大节能工作的宣传力度。充分利用电视、广播、报刊、互联网等宣传媒体,结合每年“全国节能宣传周”主题,大力加强节能宣传工作,向全社会广泛宣传国家节能方针、政策和法律、法规。利用各级各类学校、社区等平台,普及节能知识和措施,引导群众在改善生活质量的同时,培养科学的用能方式。抓好重点耗能单位人员的教育培训,将节能纳入不同层次的教育和培训体系,积极开展和组织多层次的节能培训。各新闻媒体要大力宣传节能降耗先进典型和经验,及时曝光严重浪费能源的行为和现象,在全社会积极营造关注能源、重视节能的良好氛围。

(三)充分发挥企业节能降耗的主体作用。发挥企业在创建节约型社会中的能动性和创造性,引导企业重视自身的节能降耗工作,在技术节能、结构节能和管理节能上下功夫,努力做到“增产不增能、扩建不扩能、增能靠节能”。加强对全市年耗能3000吨标准煤以上重点用能单位的节能管理和监督,健全节能监督管理体系,建立节能工作责任制,编制节能规划,加强计量检测体系建设,建立健全能源计量管理、能源统计和能源利用状况分析制度。重点用能单位每年要安排一定数额的资金用于节能技术创新、技术改造以及宣传培训等,促进企业实现节能降耗。

(四)加强节能降耗技术的开发和应用。大力推广先进适用的节能技术、新工艺、新设备和新材料,加快产业化进程。以企业为主体,积极发挥高校和科研院所的优势,加强产学研合作,开发应用先进节能技术,加快科技成果转化,重点是开发锅炉节能、电机变频和集中照明智能控制等节能技术。

(五)采取积极的节能降耗激励政策。运用财税、金融和价格等经济手段,引导企业和消费者节约用能。市财政要加大对节能降耗工作的支持力度,设立专项资金,重点支持节能降耗重要项目、关键技术的推广和产业化,淘汰高耗能落后生产力。建立能源利用状况公报制度以及能源利用监测、节能宣传培训,推动清洁能源和可再生能源的利用和发展。各县(区)也要根据财力状况安排相应的节能专项资金。积极引导金融部门对节能项目实施信贷支持,加强银企合作,解决企业节能降耗技改项目的融资难问题,促进重点用能企业尽快进行节能技术改造。

(六)加强项目能耗水平的监督管理。符合国家和省产业政策、年耗能超过3000吨标准煤或年用电量超过300万千瓦时的新建项目,其项目建议书、可行性研究报告或初步设计中必须包含符合节能要求的内容(节能篇),其中属于核准和备案的项目,必须提交节能篇报告。经贸部门要会同有关部门对工程项目可行性研究报告节能篇(章)进行评估,并对节能设计规范执行情况进行核查。对检查中发现的问题,各有关单位要采取措施及时整改。加强对临港重化工项目能耗水平的监督管理,确保能源利用效率最大化。

(七)加强能源利用统计体系建设。高度重视能源利用统计工作,逐步建立健全完整科学的能源利用统计制度,建立健全能耗指标和能源利用状况公告制度。加强能源统计队伍建设和基础培训,配备必要的能源利用统计人员。加强对重点用能行业和企业能源利用状况的统计和分析,执行严格的能源利用数据评估和使用制度。相关企业要建立健全能源计量管理制度、能源消费统计制度和能源利用状况分析制度,按照有关规定报送能源统计报表,积极配合相关部门开展能源消耗统计工作。

(八)加强能源利用状况监测(监察)队伍建设。通过调整职能、配备人员,建立我市的能源利用监测(监察)机构,落实工作经费,依法开展节能执法和监测(监察),使我市的能源利用监测工作尽快走上专业化轨道。

第7篇:超低能耗建筑技术及应用范文

关键词: 节能,技术集成,示范

Study on the integration of building energy saving technology

--- Introduction of low-energy consumption project in Tsinghua University

Department of Building Science Architecture School Tsinghua University Beijing 100084

Abstract: Low energy consumption project was one demo building constructed by the building science department of Tsinghua University. The energy saving technology integration used in this project included intelligent fa?ade, natural ventilation, personal ventilation air-conditioning terminal, humid dependent air supply mode, BCHP system and intelligent control system. This article introduced the building and technology scheme used in this project.

Key words: energy saving, technology integration , demo building

清华大学超低能耗示范楼是北京市科委科研项目,作为 2008 年奥运会办公建筑的 “ 前期示范工程 ” ,旨在通过其体现奥运建筑的 “ 高科技 ” 、 “ 绿色 ” 、 “ 人性化 ” 。同时,超低能耗示范楼是国家 “ 十五 ” 科技攻关项目 “ 绿色建筑关键技术研究 ” 的技术集成平台,用于展示和实验各种低能耗、生态化、人性化的建筑形式及先进的技术产品。在此基础上陆续开展建筑技术科学领域的基础与应用性研究,研究和示范系列的节能、生态、智能技术在办公建筑上的应用。包括建筑物理环境控制与设施研究(声、光、热、空气质量等),建筑材料与构造(窗、遮阳、屋顶、建筑节点、钢结构等),建筑环境控制系统的研究(高效能源系统、新的采暖、通风、空调方式及设备开发等),建筑智能化系统研究。超低能耗楼还将成为展示与宣传各种最新技术的舞台,为技术交流、产研挂钩、知识普及搭建桥梁;成为清华大学与企业界合作开发、展示新产品的平台,以及向社会、大众宣传、展示建筑节能和可持续发展建筑概念、技术和产品的展台。

超低能耗示范楼座落于清华大学校园东区,建筑设计如图 1 所示,总建筑面积 3000m2,地下一层,地上四层。由办公室、开放式实验室或实验台及相关辅助用房组成 。从建筑全生命周期的观点出发,采用了钢框架结构。建筑物内部为灵活隔断,空调和强弱电系统为模块化结构,从而可根据不同使用要求极其方便地改变空间布局。

2 .室内环境控制系统方案

2.1 自然通风利用 【 2 】

室内环境控制系统有限考虑被动方式,用自然手段维持室内热舒适环境。根据北京地区的气候特点,春秋两季可通过大换气量的自然通风来带走余热,保证室内较为舒适的热环境,缩短空调系统运行时间。

利用热压通风和风压通风的结合,根据建筑结构形式及周围环境的特点,在楼梯间和走廊设置通风竖井,负责不同楼层的热压通风。在建筑顶端设计玻璃烟囱,利用太阳能强化通风。此外在建筑外立面合适部位设置开启扇,使得室外空气在风压通风的作用下可顺畅地贯穿流过建筑。

2.2 湿度独立控制的新风处理方式 【 3 】

超低能耗示范楼共设置 4 台 4000m3/h 新风机组,通过溶液除湿设备的处理,可提供干燥的新风,用来消除室内的湿负荷,同时满足室内人员的新风要求。

目前空调工程中采用的除湿方法基本上是冷冻除湿,这种方法首先将空气温度降低到露点以下,除去空气中的水分后再通过加热将空气温度回升,由此带来冷热抵消的高能耗。此外为了达到除湿要求的低露点,要求制冷设备产生较低的温度使得设备的制冷效率低,因而也导致高能耗。

溶液除湿方式能够将除湿过程从降温过程中独立出来,利用较低品位能源进行除湿,同时减少显热冷负荷,不仅能够保证室内环境质量,而且还能降低空调能耗。

此外为保证室内空气质量要求有足够的新风,随之而来的新风负荷是空调系统高能耗的原因。示范楼的新风机组同时可实现全热回收效率超过 80 %的高效热回收,可充分利用排风中的全热同时又保证新风不被排风污染。

2.3 模块化的末端调节设备 【 4 】

通过溶液除湿后的新风可带走室内的湿负荷,房间内的末端装置仅负责显热部分(冷冻水温度可采用 18℃ ),按照干工况运行,不存在结露现象,彻底避免了潮湿表面滋长霉菌,恶化空气质量。

示范楼内提供模块化的空调末端配置,根据房间实际使用功能灵活组合。

办公室室内人员密度低,人员工作时间及活动区域相对固定,个人的舒适要求不尽相同,采用冷辐射吊顶或者辐射墙来消除室内的基本显热负荷,溶液除湿后的新风通过置换通风来消除室内的基本湿负荷。工位送风则提供每个办公人员个人活动区域的送风,通过调节风口角度、出风速度来满足自身的要求。

示范楼内另一类房间为报告厅和会议室,室内人员密度高,散热散湿集中,单位面积冷负荷大,且使用时间不稳定。因此除冷辐射吊顶和置换通风外,采用仿自然风的动态风 FCU 来消除室内尖峰负荷。

3 .能源系统方案

3.1 BCHP 系统

超低能耗楼采用固体燃料电池及内燃机热电联供系统,清洁燃料天然气作为能源供应, BCHP 系统总的热能利用效率可达到 85 %,其中发电效率 43 %。基本供电由内燃机或者氢燃料电池供应,尖峰电负荷由电网补充。发电后的余热冬季用于供热,夏季则当作低温热源驱动液体除湿新风机组,用于溶液的再生。

3.2 高温冷水机组或直接利用地下水

配合独立湿度控制的新风机组,夏季冷冻水温度 18℃ 即可满足供冷的要求。采用电制冷,冷冻机 COP 可达到 9 以上,高效节能。另一种方式更为简单,就是直接利用地下水,超低能耗楼所在清华大学校园东区地表浅层水温基本稳定在 15℃ ,单口井出水量可达 70m3/h ,完全能够满足示范楼的供冷要求。地下水通过板换换热后全部回灌,仅利用土壤中蓄存的的冷量,不会造成地下水资源的流失。

3.3 太阳能利用

超低能耗楼南侧立面装有 30 平米的光伏玻璃,发电用于驱动玻璃幕墙开启扇和遮阳百叶。屋顶设有太阳能集热器,所获得的热量用于除湿系统的溶液再生。此外屋面还装有太阳能高温热发电装置,该系统为抛物面碟式双轴跟踪聚焦,峰值发电功率 3kW 。

4 .测量和控制系统方案

4.1 智能化的控制系统

控制系统自动采集室外的日照情况,根据不同的朝向方位,调节遮阳百叶的状态,同时根据室外气象参数,决定外窗、热压通风风道、双层皮幕墙进出风口的开闭。控制系统采集工作区各点的照度数据,调节百叶的角度和人工照明的灯具。室内的新风量根据房间内的 CO2 浓度和湿度来调节。其余能源设备、水泵、太阳能装置等均根据负荷情况自动调节。

4.2 实时测量系统

示范楼屋顶布置气象参数测点,测量数据包括室外温度、湿度、风速、太阳辐射强度。围护结构的测试包括各玻璃、窗框、遮阳百叶、保温墙体的表面温度、热流。环境控制系统和能源系统的测试包括各设备的运行参数,如冷辐射吊顶表面温度、送回风温度湿度、盘管出水温度、溶液除湿系统的溶液浓度等。

5 .小结

清华大学超低能耗示范楼是建筑节能各项技术和新产品的集成应用,在实施过程中得到了北京市政府、北京市科委、国家科技部的大力支持,同时要感谢在示范楼建设过程中提供技术和产品支持的国内外企业。 2004 年 6 月示范楼将全面建成,服务于今后我国绿色建筑的深入研究。

参考文献

定形相变材料的热性能 张寅平 清华大学学报 (自然科学版) 2003.6

太阳辐射下建筑外微气候的实验研究 李晓锋 太阳能学报 2001.3

第8篇:超低能耗建筑技术及应用范文

Abstract: Low- carbon means that in the construction and equipment manufacturing and during the whole life cycle of the construction, we should decrease the usage of fossil energy to improve the energy efficiency and lower the carbon dioxide emissions. Low- carbon construction has become the main trend of world architecture. The thesis analyzes briefly the necessity of adopting the strategy of low- carbon in Chinese energy- saving construction, and the proposal to build low- carbon architecture is put forward.

关键词:低碳经济;低碳建筑;建议

Key words: low-carbon economy; low-carbon construction;suggestion

中图分类号:TU-023 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)04-0220-01

1打造低碳建筑是实施低碳经济战略的关键因素

所谓“低碳经济”,一般是指以低能耗、低污染、低排放(业界通常简称“三低”)而最终实现减少二氧化碳排放为基础的经济发展模式。打造低碳经济,涉及建筑、交通、电力、冶金和石化等国民经济诸多部门,以及再生能源、新能源开发和煤气油开采技术改进等多项新技术,而打造低碳建筑是走低碳经济之路的关键。低碳建筑就是指在建筑材料与设备制造、施工建造和建筑物使用的整个生命周期内,通过减少化石能源的使用,不断提高能效,降低二氧化碳排放量。

建筑行业是消耗资源、能源以及排放有毒、有害气体的大户,实际上,城市里碳排放,60%来源于建筑维持功能自身上,而交通汽车只占到约30%。统计数据显示,当前,中国每建成1平方米的房屋,就约释放出0.8吨碳。另外,在房地产的开发过程中建筑采暖、空调、通风、照明等方面的能源都参与其中,碳排放量也很大。因此,尽快的建设绿色低碳住宅项目,实现节能技术创新,建立建筑低碳排放体系,注重建设过程的每一个环节,以有效控制和降低建筑的碳排放,并形成可循环持续发展的健康模式。

2打造低碳建筑的几点建议

打造低碳建筑,已得到社会的广泛认同,但是,在目前要将节能建筑与低碳经济联系起来,还有很多困难和问题需要解决,需要从以下几个方面努力:

2.1 努力营造打造低碳建筑的浓厚氛围目前,建筑相关能耗(包括建筑能耗、生活能耗、采暖空调能耗等)已经超过工业成为社会第一能耗大户,面对全球气候及环境所面临的严峻形势,建设低碳建筑乃是最佳选择。但由于当前建设低碳建筑的成本的增加,建设的技术难题还未能彻底解决。打造低碳建筑困难重重。建筑企业必须树立社会责任心,努力克服困难,妥善处理长远利益与当前利益的关系,努力打造低碳建筑,为解决环境问题勇担自己应该承担的一份历史责任。另外,整个社会也要加强组织领导,做好宣传动员,并由有关部门牵头,通过专门调研,找出适合我国国情发展的低碳建筑之路。

2.2 加快推广使用成熟的节能新技术要加强对推广应用建设节能新技术的指导,积极培育和引导建筑节能技术市场的发展,加快建筑节能事业的科技进步。最近国家建设部了“推广应用和限制禁止使用技术”的公告,详细列举了208个推广或限制或禁止的技术项目,这些新技术,有的能节省资源,有的能节省能源、减少污染、减少有毒有害气体排放,有的能提高质量,也有的能节约资金,提高经济效益和社会效益。这些技术以低能耗、低污梁、低排放为基础,符合建设节约型社会和可持续发展的要求,建筑企业要适应低碳经济的需求,积极推广应用这些新技术。当然,节能建筑也不必要一味贪图新技术,特别是一些不成熟的新技术,要多采用成熟的节能技术、工艺和本地材料,这些都是现实可行的节能措施。

2.3 采取节能的理性设计方式在建筑设计上充分利用自然资源设计朝向、通风性能,在屋面、墙体、门窗等建筑外的围护结构上使用具有隔热和保温性能的材料,在空调等建筑暖通设备上尽量使用能耗低的产品,同时充分开发利用太阳能、风能和地热资源。要因地制宜的考虑低碳建筑的标准,考虑各自地区的实际情况,具体来讲就是结合气候条件、自然条件、资源条件、经济条件和文化条件来确定各地的绿色建筑标准,不盲目复制和理想化采用,让节能方案更为切合实际。

2.4 加强低碳建筑的制度体系支持在发展低碳经济、力推建筑节能的大背景下,建造“低碳建筑”将是房地产业大势所趋。但是,当前“低碳建筑”的推进尚需一系列制度支持,包括完善财政税收刺激政策、建立建筑节能评估体系等。

要强化新建建筑执行节能标准的监管力度,加快建立完善我国绿色建筑评价标识制度,全面推行建筑能效测评标识制度。同时要完善和严格执行现有的节能法律法规和标准规范,指导各地加强建筑节能的立法工作,完善配套措施,落实经济激励政策,提高政府监管能力。

要建立完善的建筑物碳排放计算系统。目前中国还没有完善的建筑物碳排放计算系统,这不利于设计阶段选择低能耗的、成本可控的建筑材料,也不利于建筑物在使用寿命期内的能耗监控和建筑拆除过程中的减碳。在此方面,要借鉴国外一些成功经验,尽快形成完善的建筑物碳排放计算系统。

要建立适合国内外市场需求且经济成本上适宜可行的建筑节能评估体系。中长期内,需要建立完整的数据库,对各种建筑材料如水泥、钢材、玻璃、铝制品和内部装修材料,以及建筑设备等在生产过程中的能耗量做出全面统计和分析。同时,要对不同地区厂家生产的各类建筑材料的单位能耗进行标识和追踪;建立新型轻质混凝土结构、轻钢、复合材料结构体系等的追踪,使建筑材料的碳排放量计算有科学依据。

就经济刺激政策而言,不断完善各种财政税收刺激政策也已刻不容缓。不少业内专家建议,对符合节能型建筑标准的建筑投资者、消费者实行一定的税收减免,比如对投资者实行一定的营业税优惠,而对购买者实行一定的契税优惠。对于增加能源使用的成本,如对大型公共建筑制定能耗限额的标准,配套实施超定额使用能源加价的有关政策;在旧有建筑的节能改造过程中,可实行企业、个人、政府三方分摊制度。

总之,在发展低碳经济、力推建筑节能的大背景下,建造“低碳建筑”将是房地产业大势所趋。我们只要牢牢把握宝贵的发展机遇,瞄准世界建筑节能技术前沿阵地攻关,就一定能够使中国房地产业走上健康发展之路。

第9篇:超低能耗建筑技术及应用范文

【关键词】建筑电气工程;节能设计;原则

一、建筑电气工程节能设计的重要性

1.保护环境方面:现在我们日常生活已经离不开电了,我国发电主要依靠火力发电,在这一过程中,消耗了大量不可再生的化石燃料,同时排放出污染环境的气体,危害人类健康。因此从保护环境方面来讲,对建筑电气工程的节能设计理念,是对国家政策的节能减排及优化环境方面的必要手段之一;

2.经济发展方面:电气设备需要电能消耗,而我国目前的电力基本上是由传统的能源转换,能源制约着人类的生存与发展,他是我们生存的基础,能源短缺已成为世界关注的问题,同时也是制约经济发展的重要因素,因此,从经济发展来看电气工程必须采取节能设计。

3.提高人民生活水平方面:随着现代化建设的发展和人们不断提高的生活标准,人们追求更舒适的居住环境,冬季取暖和夏季制冷,这些都需要消耗能源。在能源十分紧张的情况下,电气工程采取节能设计是非常必要的。电气工程节能设计,是为了满足人的正常需要后,通过技术创新,减少电气工程能源消耗,提高能源的使用效率,符合电气工程的节能要求。

二、建筑电气工程节能原则

1.适用性原则

建筑电气工程节能设计,是为了满足人的正常需要后,通过技术创新,减少电气工程能源消耗,提高能源的使用效率,符合电气工程的节能要求。要将电气工程中供电设备优化,不能以其他工程功能为代价的,损害的其他工程中电能的使用值,不能盲目投资设备,而不采取符合经济发展水平和科学技术水平方案。

2.实用性原则

建筑电气工程节能设计时应该首先考虑的电气工程的适用性,电源供应设计,要以提供所需的动力,和能源为前提,以满足电气设备的负载能力,供电质量和可靠性的电源要求,以确保建筑电气设备的要求,使电气设备的使用要充分。

3.安全性原则

建筑电力供应的安全性,节能设计不是不顾安全的“偷工减料”式的设计,节能设计必须在保证建筑物的安全的基础上进行。建筑物应有的绝缘问题、负荷问题、电气设施稳定问题、避雷问题都必须充分加以考虑。

4.节能性原则

建筑电气工程的节能指的是设计出一套安全、可靠、经济的电气系统,保障居民的正常使用即可,不造成浪费。在节能性原则下,应尽量减少无谓的能量消耗,如传输电能与变压器的功率损耗,大面积照明能量损耗等。设计师们应使用先进的建筑工艺与设备材料,让其能耗降到最低。

三、建筑电气工程节能设计的方法

1.降低线路的损耗

当电网输送电能时,在网络中就产生功率损耗,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。具体途径如下:

1.1合理选择线路路径。为为减小导线长度,线路尽可能走直线,不走或少走回头线;

1.2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;

1.3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.供应和分配系统的设计。

供电和配电系统采取以下措施达到节能的目的:电源和配电系统的设计应该是简单的,可靠的,不应有太多配电级数,对于同一电压的配电级数不多于两级,低压力一般不应超过三级,三级负荷不应超过四级,运用措施,使变压器深入负荷中心,这样供电半径可以被缩短,从而降低损耗,减少电压损失;对于供电所,供电的范围和线路应该明确,合理规划不重叠。

3.选用节能型变压器

节能型变压器与传统的老式变压器相比,大约可以节能百分之十左右,但却反而可以增容百分之五十至百分之一百二十左右。可别小看这区区的百分之十,如果所有的变压器都更换成节能型,每年就可以节省数以亿计的电量。如S9、SL9及SC8等油浸变压器或干式变压器,它们都是采用优质冷轧取向矽钢片,由于“取向”处理,使矽钢片的磁畴方向接近一致,以减少铁芯的涡流损耗,450度全斜接缝结构,使接缝密合性好,以减少漏磁损耗。选用铜芯变压器,尽量降低变压器电阻的绕组阻值,增大通过电流。

4.设计最短的供电线路

节省线路上的能耗主要是通过降低线路总电阻来实现的,电流在线路上流动时肯定会消耗一定的能源,而线路电阻=电阻率×线路总长度/线路横截面积,但如果依靠选择横截面大的线路来降低电阻的话,不但投资巨大,而且收到的成效并不理想。因此,我们可以利用缩短供电线路的方法来达到目的,简单来说就是设计供电线路时应该以多走直线、少走弯路为原则,因为直线距离是最短的。另外,还可以选取电阻率较小例如铜芯之类的导线作为节能的辅助。

5.以改善系统的自然功率因数。

自然功率因数是指供配电系统未投入无功补偿装置时的有功功率与投入无功补偿装置后的功率的比值。自然功率因数,可以改善系统的,为了实现该目标,在有功功率恒定的情况下,可以降低线路损失减少负载的无功功率以及负载电流。为了实现这一目标,提高自然功率因数无功功率补偿装置,可用于实现就地补偿,这样可以使无功传输线路损耗降低,以达到节能的目的在电气工程之中。

四、开发建筑电气节能新技术的应用

作为专业的设计人员,在对新技术供电和控制过程中,应该不断学习新技术,不断地进行实践,能够清楚考虑设计过程中出现的问题,做到对新技术有一个深刻的理解,真正做到符合工艺的设计要求。另外注重新技术和新产品的应用, 比如:太阳能、风能等。虽然我国在这些方面的应用范围不是很广,而这些也不是主要的发电手段,但这是一种取之不尽用之不蝎的能源,环保卫生,值得推广和应用。

结语:建筑电气节能是一项系统工程,节能潜力很大,有效节能是在不降低建筑功能节约的前提下,选择合理的设计方案,可有效地减小电能损耗,提高建筑系统运行的经济性,对提高电能的利用率、节约电能、促进经济可持续发展和建设节约型社会具有重要的意义。

参考文献

[1] 张军. 关于建筑电气节能设计措施的探讨[J]. 中国科技信息. 2007(06)