時(shí)間:2023-08-27 14:54:46
導(dǎo)言:作為寫作愛好者,不可錯(cuò)過為您精心挑選的10篇節(jié)能設(shè)計(jì)優(yōu)化,它們將為您的寫作提供全新的視角,我們衷心期待您的閱讀,并希望這些內(nèi)容能為您提供靈感和參考。
中圖分類號(hào):TU198文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
引言:面臨能源危機(jī)和環(huán)境危機(jī),世界各國(guó)提出了控制礦物能源用量的增長(zhǎng),提高用能效率,開發(fā)新能源和可再生能源,保護(hù)環(huán)境的目標(biāo),走可持續(xù)發(fā)展的道路。因此,建筑節(jié)能是近年來世界建筑發(fā)展的一個(gè)基本趨勢(shì),也是當(dāng)代建筑科學(xué)技術(shù)的一個(gè)新生長(zhǎng)點(diǎn)。而在我國(guó),建筑能耗浪費(fèi)相當(dāng)嚴(yán)重,原因也是多方面的,如技術(shù)落后,設(shè)計(jì)不科學(xué),管理不當(dāng),缺乏節(jié)能意識(shí)等。因而建筑節(jié)能勢(shì)在必行。所謂建筑節(jié)能,就是在保證居室熱舒適環(huán)境條件下,通過技術(shù)進(jìn)步、合理利用、科學(xué)管理和經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)合理化等途徑,采用新型保溫材料,把居住建筑在長(zhǎng)期使用中的能耗降下來。
一、建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的新概念
(一)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)并不是一個(gè)單獨(dú)和孤立的設(shè)計(jì)過程,對(duì)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的認(rèn)識(shí)要從建筑設(shè)計(jì)的整個(gè)過程出發(fā)。建筑節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)研究的一個(gè)重要內(nèi)容就是對(duì)傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)過程進(jìn)行分析,尋求有利于建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的改進(jìn)。以建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)模式為例,傳統(tǒng)的圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是一種序貫?zāi)J?,也就是?dāng)一項(xiàng)工種完成后再開始下一項(xiàng)工種。事實(shí)上,有利于建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是一種存在先后順序的交錯(cuò)模式。
(二)必須從系統(tǒng)全局優(yōu)化的角度來認(rèn)識(shí)建筑節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)。由于建筑耗能的過程涉及多個(gè)子系統(tǒng)以及建筑設(shè)計(jì)的方方面面,因此建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的對(duì)象就不能僅僅停留在圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工性能或者空調(diào)系統(tǒng)。為建筑提供各種能源需求的能源系統(tǒng)、空調(diào)及自控系統(tǒng)、建筑采光系統(tǒng)以及建筑內(nèi)外的空氣流動(dòng)狀況都與建筑節(jié)能設(shè)計(jì)有著千絲萬縷的關(guān)系。在建筑節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)的過程中,如何在考慮各子系統(tǒng)之間相互關(guān)聯(lián)的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)總體的全局優(yōu)化是問題的關(guān)鍵。
二、建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀
自從我國(guó)實(shí)行改革開放政策以來,國(guó)家整體經(jīng)濟(jì)建設(shè)得到顯著提高,人們生活水平的提升和建筑行業(yè)的快速發(fā)展,導(dǎo)致我國(guó)能源的使用量明顯加大,雖然我國(guó)相繼出臺(tái)一些制度政策調(diào)控能源的浪費(fèi)問題,但是由于執(zhí)行力度不夠。個(gè)人節(jié)約意識(shí)不強(qiáng)等因素影響,造成我國(guó)節(jié)能減排仍然處于初期階段的現(xiàn)象,有效地減少建筑能耗和污染物的排放,實(shí)現(xiàn)能源有效利用,是我國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的根本保障,通過對(duì)影響建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的因素以及在建筑設(shè)計(jì)中存在的問題進(jìn)行簡(jiǎn)要分析,我國(guó)如何通過有效的方法手段保障建筑設(shè)計(jì)中節(jié)能設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn),從而實(shí)現(xiàn)能源的節(jié)約,環(huán)境的保護(hù),為我國(guó)發(fā)展成為資源節(jié)約型可持續(xù)發(fā)展的國(guó)家提供有力的保障。
三、影響我國(guó)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)中的因素
(一)使用傳統(tǒng)建筑材料。在建筑中材料的選擇是影響建筑物能否體現(xiàn)節(jié)能效果最直接因素。過去我國(guó)建筑行業(yè)在進(jìn)行施工時(shí)不注重材料的選擇,部分墻體中大量采用實(shí)心粘土磚,并且在窗門上也采用傳統(tǒng)密封性差的合金窗和單層玻璃,不僅生產(chǎn)能耗高,而且建筑本身的保溫效果不好,這些因素都直接影響著我國(guó)建筑行業(yè)節(jié)能設(shè)計(jì)的執(zhí)行,造成能源一定程度上的耗損浪費(fèi)。
(二)使用傳統(tǒng)建筑材料。在建筑中材料的選擇是影響建筑物能否體現(xiàn)節(jié)能效果最直接因素。過去我國(guó)建筑行業(yè)在進(jìn)行施工時(shí)不注重材料的選擇,部分墻體中大量采用實(shí)心粘土磚,并且在窗門上也采用傳統(tǒng)密封性差的合金窗和單層玻璃,不僅生產(chǎn)能耗高,而且建筑本身的保溫效果不好。這些因素都直接影響著我國(guó)建筑行業(yè)節(jié)能設(shè)計(jì)的執(zhí)行,造成能源一定程度上的耗損浪費(fèi)。
四、加強(qiáng)建筑構(gòu)造節(jié)能設(shè)計(jì)
(一)屋面節(jié)能。
屋面作為護(hù)結(jié)構(gòu)的一部分,它的保溫隔熱也是不可或缺的。我們可以采用高效保溫材料作為屋面的保溫層,也可采用架空型保溫屋面或倒置式屋面等方式來達(dá)到提高屋面保溫隔熱性能的目的。屋面節(jié)能措施的要點(diǎn),其一是屋面保溫層不宜選用密度較大、導(dǎo)熱系數(shù)較高的保溫材料,以免屋面重量、厚度過大;其二是屋面保溫層不宜選用吸水率較大的保溫材料以防屋面濕作業(yè)時(shí)因保溫層大量吸水而降低保溫效果,如選用吸水率較高的保溫材料,屋面上應(yīng)設(shè)置排氣孔以排除保溫層內(nèi)不易排出的水分?,F(xiàn)在,高效保溫材料已經(jīng)開始應(yīng)用于屋面,一些建筑的屋面保溫,采用膨脹珍珠巖保溫芯板保溫層代替常規(guī)的瀝青珍珠巖或水泥珍珠巖做法,就克服了常規(guī)作法的諸多缺點(diǎn)。這種保溫芯板施工方便、價(jià)格低廉、不污染環(huán)境;芯板為柔性制品,不僅適用于具有平面的屋面,也可用于帶有曲面的屋面,其保溫工程更可顯示出它的優(yōu)越性。
(二)墻體節(jié)能。墻體是建筑護(hù)結(jié)構(gòu)的主體,我們可以采用保溫性能好、蓄熱能力強(qiáng)及強(qiáng)度較低的砌塊墻體,如加氣混凝土砌塊。也可以采用復(fù)合墻體的形式,如內(nèi)保溫復(fù)合墻體、外保溫復(fù)合墻體、夾芯復(fù)合墻體等。但內(nèi)保溫復(fù)合墻體由于熱橋?qū)Ρ氐挠绊戄^大,國(guó)家已經(jīng)開始限制使用內(nèi)保溫復(fù)合墻體使用。而且從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看,外墻外保溫的效果明顯高于內(nèi)保溫。由于復(fù)合墻體能滿足圍護(hù)結(jié)構(gòu)各種功能的要求,因此這種采用高效保溫材料與磚砌的復(fù)合墻體,有著更多的優(yōu)越性。
(三)門窗的節(jié)能技術(shù)措施。門窗是建筑能耗最多的位置!在建筑設(shè)計(jì)過程中,根據(jù)實(shí)際情況,合理設(shè)計(jì)穿墻比例,控制門窗的占用面積!同時(shí),在有太陽輻射的區(qū)域設(shè)計(jì)相應(yīng)的遮陽設(shè)施或反射墻面,采用雙層玻璃等材料對(duì)太陽輻射熱進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)!在設(shè)計(jì)時(shí)也應(yīng)注意選用新型具有節(jié)能效果的門窗,在提高門窗采光的同時(shí)不會(huì)造成熱能的耗損,并且在一定程度上提高了門窗的氣密性。
(四)節(jié)能建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)。在進(jìn)行建筑節(jié)能規(guī)劃設(shè)計(jì)過程時(shí),應(yīng)合理規(guī)劃建筑朝向和平面形狀!同時(shí)根據(jù)建筑功能要求和當(dāng)?shù)氐臍夂騾?shù),在進(jìn)行總體規(guī)劃和單體設(shè)計(jì)時(shí),科學(xué)合理地確定空間布局"外觀體型"間距"層高,在建筑材料選擇時(shí)應(yīng)注重節(jié)能型材料!并且根據(jù)實(shí)際情況合理規(guī)劃空間布局以及有效地對(duì)系數(shù)進(jìn)行控制,從而保證建筑外維護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫隔熱等熱工特性及對(duì)建筑周圍環(huán)境綠化設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)建筑物能源最低化消耗,減少無用廢物的排放,充分發(fā)揮建筑物節(jié)能效果!這樣能夠有效地實(shí)現(xiàn)當(dāng)代建筑整體資源的整合以及資源的有效利用,降低不必要的經(jīng)濟(jì)成本損失。
五、節(jié)能設(shè)計(jì)的優(yōu)化和可再生能源利用
在住宅建筑節(jié)能設(shè)計(jì)中,科研創(chuàng)新是基礎(chǔ),規(guī)范制定是標(biāo)準(zhǔn),節(jié)能設(shè)計(jì)是關(guān)鍵,節(jié)能材料及施工質(zhì)量是保障。建筑節(jié)能是一個(gè)系統(tǒng)工程,只有將系統(tǒng)中的各個(gè)子系統(tǒng)優(yōu)化集成定量分析,才能將系統(tǒng)節(jié)能最優(yōu)化。目前建筑節(jié)能的方式方法很多,不同氣候、不同經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平地區(qū)建筑節(jié)能方法不一樣,所以我國(guó)住宅建筑節(jié)能應(yīng)走一條適合我國(guó)國(guó)情的可持續(xù)發(fā)展節(jié)能的道路。住宅節(jié)能要建立在數(shù)據(jù)量化基礎(chǔ)上,節(jié)能設(shè)計(jì)的優(yōu)化最重要在于系統(tǒng)節(jié)能數(shù)據(jù)的優(yōu)化。住宅節(jié)能應(yīng)充分考慮建筑節(jié)能的易操作性,使用的簡(jiǎn)捷性,維護(hù)的簡(jiǎn)便性,使用的長(zhǎng)期性,保障投入產(chǎn)出比的最大化。住宅節(jié)能應(yīng)從規(guī)劃、單體設(shè)計(jì)、建筑構(gòu)造等方面出發(fā),將建筑與建筑節(jié)能設(shè)計(jì)一體化統(tǒng)籌考慮,制定出切實(shí)可行量化標(biāo)準(zhǔn),綜合選出優(yōu)秀節(jié)能方案。
結(jié)束語:
建筑節(jié)能設(shè)計(jì)應(yīng)是建筑設(shè)計(jì)的重要組成部分,不應(yīng)將其割裂開來。在優(yōu)化建筑設(shè)計(jì)的同時(shí),應(yīng)不斷優(yōu)化建筑節(jié)能設(shè)計(jì),使兩者能協(xié)調(diào)一致,在保障住宅居住舒適性的基礎(chǔ)上,加大可再生能源利用,大力實(shí)施推廣綜合節(jié)能計(jì)算機(jī)輔助評(píng)價(jià)系統(tǒng)的開發(fā)和運(yùn)用,用科學(xué)量化手段評(píng)價(jià)節(jié)能效果,促使建筑節(jié)能朝可持續(xù)方向發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
1、建筑節(jié)能發(fā)展現(xiàn)狀
面對(duì)能源短缺問題,我國(guó)積極倡導(dǎo)節(jié)約能源、可持續(xù)發(fā)展,建設(shè)部將建設(shè)節(jié)能型建筑納入今后城市建設(shè)的重點(diǎn)發(fā)展方向,相關(guān)的指引、標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)相繼出臺(tái),要求將建筑設(shè)計(jì)與建筑微氣候、建筑技術(shù)和能源的有效利用相結(jié)合?!睹裼媒ㄖ?jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定通過在建筑設(shè)計(jì)和采暖系統(tǒng)設(shè)計(jì)中采用有效的技術(shù)措施將節(jié)能率從原來的50%提高為65%,對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的技術(shù)與產(chǎn)品、部品以及供熱系統(tǒng)的要求提高到一個(gè)新水平。
優(yōu)化節(jié)能設(shè)計(jì)方法從本質(zhì)上要求設(shè)計(jì)者從整體綜合設(shè)計(jì)概念出發(fā),根據(jù)大范圍的氣候條件影響,針對(duì)建筑自身所處的具體環(huán)境氣候特征,重視利用自然環(huán)境創(chuàng)造良好的建筑室內(nèi)微氣候,以盡量減少對(duì)建筑設(shè)備的依賴。但在實(shí)際操作中,設(shè)計(jì)者習(xí)慣于以往的設(shè)計(jì)思路,只考慮建筑、結(jié)構(gòu)及水暖等方面的合理與否,并不用心去考慮節(jié)能的問題,因此實(shí)際的節(jié)能效果普遍達(dá)不到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,建筑能耗仍然處于一個(gè)很高的水平,形勢(shì)不容樂觀。
在我國(guó)既有城鄉(xiāng)建筑中,只有3.2億m2房屋是節(jié)能建筑,尚不足全國(guó)既有建筑的1%;在每年新竣工的建筑中,節(jié)能建筑面積不到1億m2,尚不足竣工建筑面積的5%。以居民住宅能耗與建筑業(yè)能耗為例(居民住宅能耗近似地以綜合能源平衡表中居民生活能耗表示,建筑施工能耗以建筑業(yè)能耗表示), 我國(guó)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)雖然已經(jīng)得到政府主管部門的高度重視,但歷年的能耗數(shù)據(jù)卻反映出其實(shí)施結(jié)果令人擔(dān)憂。
2、建筑節(jié)能設(shè)計(jì)重點(diǎn)
2.1整體環(huán)境規(guī)劃
建筑選址、朝向、間距以及相互組合關(guān)系是整體綜合環(huán)境規(guī)劃的設(shè)計(jì)重點(diǎn)。合理的選址和布局對(duì)建筑節(jié)能的影響很大,應(yīng)綜合考慮氣候、地質(zhì)、水質(zhì)、地形及周圍環(huán)境條件等相關(guān)因素加以確定;適宜的外部環(huán)境能使建筑在其整個(gè)生命周期中保持良好的微氣候環(huán)境,為建筑節(jié)能創(chuàng)造條件,同時(shí)維持整體生態(tài)環(huán)境的平衡;主要朝向應(yīng)迎合當(dāng)?shù)叵募镜闹鲗?dǎo)風(fēng)向,使住區(qū)內(nèi)風(fēng)速流暢,有效加強(qiáng)建筑物與空氣的熱交換,提高居住的舒適度。由于太陽高度角和方位角的變化規(guī)律,我國(guó)大部分地區(qū)以南北向或接近南北向布局為宜,與東西朝向的建筑物相比,南北朝向的建筑物在夏季可以減少太陽輻射的熱,冬季可以增加太陽輻射的熱,從而節(jié)約了建筑保溫所需的能耗,是最有利的建筑朝向。
2.2單體節(jié)能設(shè)計(jì)
2.2.1合理的建筑體形與空間組織
合理的建筑體形能夠減少建筑物與外界的熱量交換,在其他條件相同時(shí),建筑的體型系數(shù)(外表面積和外表面積所包的體積之比)對(duì)建筑能耗的影響非常顯著,其值越大,單位面積散熱量越大,對(duì)節(jié)能不利。從降低建筑能耗的角度出發(fā),應(yīng)將體形系數(shù)控制在一個(gè)較低的水平上,但體形系數(shù)還與建筑造型、平面布局、采光通風(fēng)等緊密相關(guān),體形系數(shù)過小將對(duì)建筑使用功能造成一定影響,因此應(yīng)權(quán)衡利弊,合理確定。合理的空間組織設(shè)計(jì)應(yīng)在充分滿足建筑使用功能要求的前提下,對(duì)建筑平面進(jìn)行豎向、橫向的合理分隔,以改善室內(nèi)的保溫、通風(fēng)、采光等環(huán)境,達(dá)到節(jié)能舒適的目的。
2.2.2門窗的節(jié)能設(shè)計(jì)
在建筑保護(hù)結(jié)構(gòu)中,門窗的保溫隔熱能力差,門窗縫隙是冷風(fēng)滲透的主要渠道,因此解決好門窗節(jié)能的問題是節(jié)能工作的一個(gè)重點(diǎn)。門窗的節(jié)能設(shè)計(jì)應(yīng)主要考慮:由于采暖耗熱量隨窗墻面積比的增加而增加,因此可在采光允許的條件下控制建筑不同朝向的窗墻面積比并在夜間設(shè)置保溫窗簾、窗板;對(duì)門窗的相對(duì)位置及開啟方式進(jìn)行合理安排,以便組織穿堂風(fēng)通過;設(shè)置可調(diào)節(jié)的活動(dòng)遮陽(如遮陽棚、窗蓋板、窗簾、熱反射簾或自動(dòng)卷簾等),減少夏季太陽輻射的熱,增強(qiáng)冬季的熱;提高門窗制作質(zhì)量,對(duì)金屬窗框進(jìn)行斷熱處理,加設(shè)密封條以加強(qiáng)門窗的氣密性,選擇高性能的建筑門窗材料和幕墻技術(shù),適當(dāng)選擇吸熱玻璃、熱反射玻璃、低輻射玻璃或中空玻璃等節(jié)能玻璃品種。
2.2.3墻體的節(jié)能設(shè)計(jì)
墻體能夠達(dá)到保暖的效果,就能夠?qū)崿F(xiàn)能量的損耗減少,從而達(dá)到節(jié)能的目的。墻體保溫分為內(nèi)保溫和外保溫兩種,相對(duì)于墻體內(nèi)保溫而言,墻體外保溫的保溫效果更理想,可完全避免熱橋,還可以起到保護(hù)墻體的作用,延長(zhǎng)墻體的使用壽命,因此采用墻體外保溫是在經(jīng)濟(jì)條件允許的情況下較好的選擇。對(duì)于加強(qiáng)墻體的外保溫設(shè)計(jì),最直接有效的方法就是采用節(jié)能型建筑材料,利用高效保溫隔熱材料附著或填入墻體內(nèi)來實(shí)現(xiàn)墻體熱阻的提高,在一定程度上能有效地避免室外氣候變化對(duì)墻體內(nèi)部溫度變化的影響,使結(jié)構(gòu)主體壽命延長(zhǎng);也有利于消除或減弱冷、熱橋的影響,避免室溫發(fā)生較大的波動(dòng)。同時(shí)墻體的節(jié)能設(shè)計(jì)還應(yīng)適應(yīng)氣候條件做好保溫、防潮、隔熱等措施,能夠改善微氣候環(huán)境條件的特殊構(gòu)造也應(yīng)作為考慮的重點(diǎn)。
2.2.4屋頂?shù)墓?jié)能設(shè)計(jì)
屋頂是建筑物與室外大氣接觸的一個(gè)重要部分,由于太陽直射和大氣長(zhǎng)波輻射的雙重作用,冬季散熱量大、保溫性能較差,夏季吸收大量輻射熱、室內(nèi)氣溫過高。屋頂?shù)墓?jié)能設(shè)計(jì)應(yīng)注重冬季保溫、夏季通風(fēng)隔熱,常用的技術(shù)措施要點(diǎn)為:①采用架空隔熱屋面、淺色屋面、種植屋面、通風(fēng)屋面、蓄水屋面等,隔離太陽輻射熱,減少陽光直射;②鋪設(shè)高效保溫隔熱材料并適當(dāng)采取其他輔助措施,減少熱量傳遞;③密度較大、導(dǎo)熱系數(shù)較高、吸水率較大的保溫材料不宜選為屋面保溫層材料,以免屋面重量厚度過大、保溫層大量吸水而降低保溫效果等;④“冷屋頂”節(jié)能:利用高反射率涂料的使用,提高屋頂?shù)娜丈浞瓷渎?,減少太陽熱量的吸收,從而達(dá)到減少空調(diào)冷負(fù)荷和空調(diào)節(jié)能的目的。
3、節(jié)能設(shè)計(jì)優(yōu)化建議
主管部門應(yīng)加強(qiáng)對(duì)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)工作的監(jiān)控。政府主管部門應(yīng)利用其職能,總結(jié)推廣標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)、公布合理的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)及考核指標(biāo),為優(yōu)化設(shè)計(jì)的進(jìn)行提供良好服務(wù),對(duì)設(shè)計(jì)圖紙、節(jié)能計(jì)算書、節(jié)能設(shè)計(jì)表進(jìn)行系統(tǒng)化監(jiān)控,使其保持一致并在施工中得到落實(shí)。制定切實(shí)可行的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)。建筑節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù)與建筑物的安全性和長(zhǎng)期使用壽命有關(guān), 我國(guó)現(xiàn)階段的建筑節(jié)能技術(shù)水平低下,性能還不完善,市場(chǎng)機(jī)制規(guī)范程度也欠佳,可借鑒國(guó)外成熟經(jīng)驗(yàn),在原有建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行完善、改革,使其更具有實(shí)踐性。
加強(qiáng)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)宣傳,提高全社會(huì)節(jié)能意識(shí)。充分利用網(wǎng)絡(luò)、電視、報(bào)刊、雜志等媒體,開展形式多樣、內(nèi)容豐富的節(jié)能設(shè)計(jì)與綠色建筑宣傳,廣泛宣傳建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的重要性,增強(qiáng)業(yè)主方優(yōu)化建筑節(jié)能設(shè)計(jì)意識(shí),提高各有關(guān)部門、單位貫徹建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的自覺性,努力營(yíng)造各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)重視、相關(guān)部門理解支持、建設(shè)各方積極主動(dòng)、人民群眾普遍關(guān)心的良好氛圍。
中圖分類號(hào):TE08 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
1 引言
青島華潤(rùn)中心位于核心政府商務(wù)區(qū),地理位置優(yōu)越,總建筑面積53.2萬平方米,包括Shopping MALL、甲級(jí)寫字樓、五星級(jí)酒店、酒店式公寓、會(huì)展中心為主體的包羅萬象的城中之城-“萬象城”。 本文根據(jù)萬象城建筑底蘊(yùn)及青島地域文化特點(diǎn),闡述萬象城商場(chǎng)的節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì),使其內(nèi)外功能表現(xiàn)相得益彰。
正確的節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)可以在滿足建筑正常運(yùn)作的基礎(chǔ)上,滿足能耗低、綠色、低碳等特點(diǎn),本文從空調(diào)系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)、給誰排水系統(tǒng)、照明系統(tǒng)幕墻設(shè)計(jì)、及建筑調(diào)試等幾個(gè)方面,分析萬象城建筑的節(jié)能優(yōu)化方法,突出建筑和諧性的設(shè)計(jì)理念[1,2]。
2 萬象城節(jié)能設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀及優(yōu)化設(shè)計(jì)建議
2.1 空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)
(1)空調(diào)系統(tǒng)冷水機(jī)組布置復(fù)雜、數(shù)目較多,當(dāng)其與水泵連接只有一根總管時(shí),由于結(jié)構(gòu)受力不穩(wěn)定存在薄弱點(diǎn),導(dǎo)致水力供應(yīng)不平衡,多臺(tái)冷機(jī)運(yùn)行時(shí)負(fù)荷不平均,供水溫度得不到有效的保證。根據(jù)上述分析,本文設(shè)計(jì)的空調(diào)系統(tǒng)改為每臺(tái)水泵直連冷機(jī),保證了空調(diào)系統(tǒng)穩(wěn)定的基礎(chǔ)上,使布置更具有靈活性,達(dá)到優(yōu)化設(shè)計(jì)。
(2)該綜合體項(xiàng)目使用的一、二次泵系統(tǒng),但由于一次泵的定流量運(yùn)行往往存在供水溫度不滿足使用要求,及在低負(fù)荷工況下多臺(tái)冷機(jī)組運(yùn)行效率低等問題,不滿足建筑綠色、低碳減排的要求。根據(jù)空調(diào)系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)理念及實(shí)際工況,將空調(diào)系統(tǒng)改為一次泵變流量運(yùn)行,該種模式已在眾多大型建筑中廣泛使用[3,4],是創(chuàng)新與實(shí)踐相結(jié)合的設(shè)計(jì)產(chǎn)物。
(3)為了達(dá)到降低運(yùn)行能耗的目的,采用優(yōu)化自學(xué)習(xí)啟停、夜間免費(fèi)換熱、按需通風(fēng)等控制方法,用以降低空調(diào)末端設(shè)備的運(yùn)行能耗
2.2 電氣系統(tǒng)優(yōu)化節(jié)能設(shè)計(jì)
電氣系統(tǒng)是保證建筑正常運(yùn)行的生命線,在青島萬象城建筑電氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中,從以下幾個(gè)方面對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),保證了電氣系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定、可靠以及安全經(jīng)濟(jì)等要求,使其電氣系統(tǒng)更加適應(yīng)建筑的表現(xiàn)和功能[5,6]。
(1)根據(jù)重點(diǎn)照明、一般照明、工作照明和特殊照明不同要求的照明區(qū)域,按照需求布置照明用具。
(2)采用節(jié)能光源和燈具,尤其是在公共區(qū)域與辦公場(chǎng)所,從而減少照明能耗。
(3)在需要調(diào)光、追求場(chǎng)景效果等場(chǎng)地使用LED燈具;
(4)合理使用照明控制,時(shí)間控、區(qū)域控、人員控、光強(qiáng)控,可采用照度感應(yīng)結(jié)合紅外移動(dòng)探測(cè)的傳感器,控制相應(yīng)區(qū)域的照明。
2.3 幕墻優(yōu)化設(shè)計(jì)
(1)根據(jù)青島氣候環(huán)境,尤其是在寒冷季節(jié)建筑外窗的設(shè)計(jì),是幕墻優(yōu)化設(shè)計(jì)的主體重點(diǎn)。本優(yōu)化設(shè)計(jì)方法考慮到商場(chǎng)人流密集大等特點(diǎn),采用分區(qū)域不同參數(shù)對(duì)待的優(yōu)化設(shè)計(jì)模式,根據(jù)不同場(chǎng)地、不同需求布置不同保溫要求的幕墻結(jié)構(gòu),這樣在降低運(yùn)行費(fèi)用的基礎(chǔ)上,大大降低投資運(yùn)營(yíng)成本;
(2)本項(xiàng)目所有外窗及幕墻LOW-E中空玻璃要滿足輻射率≤0.15(離線)的要求。但是在諸如青島的寒冷地區(qū),需要平衡制冷季和采暖季的能耗,不需要如此低的輻射率。基于此處考慮,可以采用結(jié)合建筑美學(xué)的建筑自遮陽和固定遮陽提供動(dòng)態(tài)遮陽系數(shù),僅在夏天提供較低的遮陽系數(shù)即可。
2.4 建筑護(hù)分析:
通過建筑物理模型分析,對(duì)保溫體系厚度的確定及合理的幕墻遮陽系數(shù)及熱傳導(dǎo)系數(shù)等,盡可能在冬季減少維護(hù)結(jié)構(gòu)熱損失,夏季減少的熱熱輻射量并將建筑內(nèi)部熱量盡可能散發(fā)出去,從而達(dá)到降低建筑能耗的要求,可從以下兩個(gè)方面對(duì)建筑圍護(hù)體系進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。
(1)外墻熱工性能優(yōu)化,通過進(jìn)行物理性能及經(jīng)濟(jì)權(quán)衡分析,確定合理的保溫結(jié)構(gòu)體系;
(2)通過相關(guān)分析,優(yōu)化玻璃選型,確定玻璃透光率及遮陽系數(shù),自然采光及熱工性能。
3 建筑全程整體調(diào)試對(duì)節(jié)能優(yōu)化的影響
以往而言,民用建筑在國(guó)內(nèi)通常不關(guān)注設(shè)備系統(tǒng)的調(diào)試,這是由于民用建筑設(shè)備比較簡(jiǎn)單,人對(duì)舒適性的要求也沒那么苛刻,但是隨著民用建筑的快速發(fā)展,建筑服務(wù)性越來越廣,其支撐的機(jī)電設(shè)備及系統(tǒng)越來越龐大,同時(shí)對(duì)設(shè)備系統(tǒng)的調(diào)試提出了較高的要求。萬象城除了有大型的百貨商場(chǎng),還有美食廣場(chǎng)、電影院、滑冰場(chǎng)、超市等滿足不同功能的建筑分區(qū)。不同的服務(wù)需求,使其供應(yīng)的空調(diào)、通排風(fēng)、照明、配電等機(jī)電設(shè)備大量配置,并必須具有良好的運(yùn)行能力,用以保證建筑的正常運(yùn)行。
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,人對(duì)環(huán)境的舒適性要求也在提高。夏天顧客在商場(chǎng)購物,舒適的空調(diào)環(huán)境會(huì)吸引他們長(zhǎng)久的駐留購物。尤其是萬象城這樣的巨型商廈,縱身較大,商鋪照明較強(qiáng),如無較好的空調(diào)調(diào)試,局部區(qū)域必然會(huì)較熱,顧客駐留在這些區(qū)域的時(shí)間會(huì)很短,所以良好的空調(diào)調(diào)試具有重要的使用價(jià)值和經(jīng)濟(jì)效益[7]。
另外,大型商廈的日常營(yíng)運(yùn)能耗巨大,優(yōu)良的機(jī)電調(diào)試將大幅降低能耗。以青島萬象城44萬平方米商廈為例,預(yù)計(jì)空調(diào)供冷年能耗約7000萬度電,空調(diào)供熱能耗不算熱水,也約耗電2000萬度,還有照明、送排風(fēng)、電梯、廚房燈用電能耗,都是不容小覷的。正確的、節(jié)能優(yōu)化傾向的調(diào)試,除了能使眾多設(shè)備運(yùn)行功能正常,還能極大的提高系統(tǒng)運(yùn)行效率――節(jié)能!與未調(diào)試的商廈比,即使保守的估計(jì)節(jié)能量10%,其每年700萬度*0.8元/度=560萬元的費(fèi)用節(jié)省也是非常驚人的,不僅節(jié)約了成本,并且有利于建筑設(shè)備可持續(xù)應(yīng)用,同時(shí),也對(duì)環(huán)境作出了巨大貢獻(xiàn)。
4 調(diào)試系統(tǒng)簡(jiǎn)介說明
民用建筑不同的系統(tǒng)偏重點(diǎn)不同,如:空調(diào)系統(tǒng)由于龐大、復(fù)雜,也是民用建筑的主要能耗源,所以調(diào)整、優(yōu)化很重要。而照明系統(tǒng),是商廈的第二大能耗源,但一方面該系統(tǒng)相對(duì)比較簡(jiǎn)單,另一方面考慮到商品陳列或購物環(huán)境需要以確保銷售表現(xiàn),節(jié)能處于從屬位置,所以對(duì)該系統(tǒng)主要是測(cè)試為主,確保照明功能性。
本項(xiàng)目的調(diào)試重點(diǎn)主要是三個(gè)系統(tǒng):空調(diào)系統(tǒng)、照明系統(tǒng)及給排水系統(tǒng)。而樓宇自控系統(tǒng)由于要對(duì)這三個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行控制、管理,是建筑系統(tǒng)中不可或缺的重要部分,所以也需要被調(diào)試的系統(tǒng)。
5 結(jié)語
節(jié)能環(huán)保是建筑發(fā)展的未來導(dǎo)向,是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要途徑,如何在建筑中對(duì)各個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)是實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能的主要手段。同時(shí)隨著商業(yè)綜合體越來越多,人們休閑娛樂場(chǎng)所更加豐富,而如何根據(jù)不同的需求與特點(diǎn)對(duì)建筑場(chǎng)所進(jìn)行優(yōu)化節(jié)能設(shè)計(jì),為建筑的維護(hù)與發(fā)展提出了亟待解決的問題。本文通過青島萬象城實(shí)例,說明各系統(tǒng)在其中的優(yōu)化節(jié)能設(shè)計(jì)和相關(guān)的調(diào)試,在滿足建筑正常運(yùn)營(yíng)的基礎(chǔ)上,達(dá)到了節(jié)能、綠色和環(huán)保的建筑理念,為今后設(shè)計(jì)中相關(guān)問題的解決提出較為有效可行的辦法。
參考文獻(xiàn)
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[4]《建筑節(jié)能雜志》.主辦單位:中國(guó)建筑東北設(shè)計(jì)研究院
一、供配電系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)
根據(jù)負(fù)荷容量,供電距離及分布,用電設(shè)備特點(diǎn)等因素合理設(shè)計(jì)供配電系統(tǒng),做到系統(tǒng)盡量簡(jiǎn)單可靠,操作方便。變配電所應(yīng)盡量靠近負(fù)荷中心,以縮短配電半經(jīng)減少線路損耗。合理選擇變壓器的容量和臺(tái)數(shù),以適應(yīng)由于季節(jié)性造成的負(fù)荷變化時(shí)能夠靈活投切變壓器,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行減少由于輕載運(yùn)行造成的不必要電能損耗。
二、變壓器的節(jié)能設(shè)
減少變壓器的有功損耗。變壓器的有功損耗按下式計(jì)算:ΔP=P0+β2Pk。式中:ΔP為變壓器的有功損耗(KW);P0為變壓器的空載損耗(KW);Pk為變壓器的短路損耗(KW);β為變壓器的負(fù)載率。(1)P0作為變壓器的空載損耗又稱鐵損,它是由鐵芯渦流損耗及漏磁損耗組成,其值與鐵芯材料及制造工藝有關(guān),與負(fù)荷大小無關(guān),所以在選用變壓器時(shí)最好選擇節(jié)能型變壓器如S9,SL9,SC8等。它們采用優(yōu)質(zhì)冷軋取向矽鋼片,由于“取向”處理,使矽鋼片的磁疇方向接近一致,減少鐵芯渦流損耗,45度全斜度接縫結(jié)構(gòu)使接縫密合性好,減少了漏磁損耗。(2)Pk是變壓器額定負(fù)載傳輸?shù)膿p耗又稱變壓器線損,它取決于變壓器繞組的電阻及流過繞組電流的大小,并與負(fù)荷率平方成正比。因此在選擇變壓器時(shí)應(yīng)選用阻值較小的繞組,如銅芯變壓器。β2Pk用微分求它極值時(shí),是在β=50%時(shí)每千瓦的負(fù)荷,此時(shí)變壓器的能耗最小,但在β=50%負(fù)載率時(shí)僅減少變壓器的線損,并未減少變壓器的鐵損,因此也不是最節(jié)能的。綜合初裝費(fèi),變壓器、高低壓柜、土建投資及運(yùn)行費(fèi)用,又要使變壓器在使用期內(nèi)預(yù)留適當(dāng)?shù)挠嗔?,變壓器最?jīng)濟(jì)節(jié)能運(yùn)行的負(fù)載率一般在75%~85%之間。
三、照明的節(jié)能設(shè)計(jì)
中圖分類號(hào):TU85 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2014)04(a)-0035-01
經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,伴隨著能源的大量的消耗,能源短缺已經(jīng)成為世界性難題。雖然我國(guó)是資源大國(guó),但仍面臨著能源供應(yīng)緊張的問題。為了解決這一難題,國(guó)家推出了一系列的節(jié)能減排政策,鼓勵(lì)在生產(chǎn)建設(shè)過程中應(yīng)用新方法、新技術(shù)來實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的目的,只有穩(wěn)步實(shí)現(xiàn)能源的節(jié)約,才能實(shí)現(xiàn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。在能源消耗這一方面,建筑領(lǐng)域所占比例相對(duì)較高。由于建筑行業(yè)的迅速發(fā)展,各類機(jī)電設(shè)備的需求也隨之增長(zhǎng)。對(duì)于機(jī)電設(shè)備,其涵蓋面相當(dāng)廣泛,其涉及消防、通風(fēng)、給排水、建筑智能等方面??偟膩碚f,對(duì)于機(jī)電設(shè)備的節(jié)能,需要系統(tǒng)全面的考慮布置。加快建筑機(jī)電設(shè)備的節(jié)能建設(shè),不僅有利于國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,也有利于保護(hù)生態(tài)環(huán)境,與此同時(shí)對(duì)于建筑機(jī)電設(shè)備的技術(shù)發(fā)展也具有重要的意義。
1 建筑機(jī)電節(jié)能的現(xiàn)狀分析
1.1 建筑機(jī)電設(shè)備的節(jié)能現(xiàn)狀
伴隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,城市化水平不斷加快,必然帶來能源大量的需求與消耗。就我國(guó)能源消耗而言,建筑機(jī)電設(shè)備是能源消耗的大戶。調(diào)查研究表明,建筑機(jī)電設(shè)備有很大部分處于滿負(fù)荷狀態(tài)或高負(fù)荷狀態(tài)運(yùn)行,這樣不僅大量消耗能量,同時(shí)也降低了運(yùn)行質(zhì)量。由于設(shè)備的滿負(fù)荷運(yùn)行,很大程度可能導(dǎo)致末端設(shè)備的承壓增大,從而減少設(shè)備使用壽命,增大成本。另一方面,國(guó)內(nèi)的建筑大多數(shù)是采用的單相電感性負(fù)荷,相對(duì)于其他負(fù)荷來說,功率因數(shù)較低,在電網(wǎng)中使滯后無功功率增大,也會(huì)很大程度影響設(shè)備的使用效率,增大設(shè)備損耗。
國(guó)內(nèi)機(jī)電設(shè)備的設(shè)計(jì)中普遍存在設(shè)計(jì)深度不夠的問題,在可操作性方面存在一定的不足;對(duì)于部分工程設(shè)計(jì),其并不符合設(shè)計(jì)規(guī)范,從而帶來一些安全性的問題。
1.2 建筑機(jī)電設(shè)備節(jié)能設(shè)計(jì)原則
對(duì)于機(jī)電設(shè)備的節(jié)能工程設(shè)計(jì),理應(yīng)遵循相關(guān)法規(guī)法則。其一,在節(jié)能設(shè)計(jì)中,必須要科學(xué)合理的進(jìn)行設(shè)計(jì),確保電能的有效利用。設(shè)計(jì)中需保證線路的安全,控制方式要合理有效。在一般的情況下,應(yīng)優(yōu)先考慮其經(jīng)濟(jì)性與適用性,確保其控制方式能使其發(fā)揮最大的效益與作用。近年來,人們對(duì)于設(shè)備安全性的要求也越來越高,機(jī)電設(shè)備的安全性也必然要納入考慮范圍。線路需具備安全隔離距離和絕緣強(qiáng)度,具有相應(yīng)的動(dòng)穩(wěn)定和熱穩(wěn)定裕度。其二,對(duì)于設(shè)備的效率問題,也要著重考慮。低效率的機(jī)電設(shè)備,必然會(huì)消耗大量的能源,提高機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行效率,從而可降低電能的直接、間接損耗。其三,盡量?jī)?yōu)化設(shè)計(jì)參數(shù),選擇先進(jìn)的節(jié)能設(shè)備,降低運(yùn)行費(fèi)用和維護(hù)成本。
2 建筑機(jī)電設(shè)備節(jié)能優(yōu)化與設(shè)計(jì)措施
2.1 空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能
提供給空調(diào)系統(tǒng)的能量由熱源和冷源系統(tǒng)產(chǎn)生,然后經(jīng)水系統(tǒng)傳送給風(fēng)系統(tǒng),再由風(fēng)系統(tǒng)將其能量傳遞給調(diào)節(jié)的房間,以此來達(dá)到所需要的室內(nèi)溫度。大部分的建筑的空調(diào)制冷設(shè)定溫度都在24到28 ℃,然而對(duì)于一些公共的建筑中,空調(diào)溫度甚至低于22 ℃,不但浪費(fèi)資源,而且輸送性能很差。
在此,合理調(diào)節(jié)空調(diào)房間制冷設(shè)定溫度,降低室內(nèi)外的傳熱溫差,可降低因維護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱形成的空調(diào)負(fù)荷,同時(shí)也可降低新風(fēng)要求(大部分公用建筑的新風(fēng)負(fù)荷約占總空調(diào)負(fù)荷的30%到40%);當(dāng)室外溫度較低時(shí),采用合理的通風(fēng)措施,可降低空調(diào)的運(yùn)行時(shí)間,提高送風(fēng)溫差,充分利用自然冷源,可降低輸配電系統(tǒng)損耗。
有關(guān)數(shù)據(jù)表明,若將夏季空調(diào)室溫從24 ℃提高到28 ℃,可節(jié)能36.6%,冬季將空調(diào)室溫從22 ℃降低到18 ℃,可節(jié)能55.5%。因此,在滿足生產(chǎn)和人體需求的前提下,夏季盡量提高空調(diào)溫度,冬季盡量降低空調(diào)房間溫度,可得到明顯的節(jié)能效果。
2.2 照明系統(tǒng)節(jié)能
照明系統(tǒng)包括室內(nèi)照明和公用地區(qū)照明。室內(nèi)照明是照明系統(tǒng)中消耗量最大的。公共區(qū)域照明指走廊、樓梯間、公共場(chǎng)所等區(qū)域的照明。
充分利用自然光,對(duì)于靠近門窗的區(qū)域,可充分利用自然光,減少照明設(shè)備的使用;可適當(dāng)?shù)脑黾娱T窗面積,提高玻璃門窗透光率。當(dāng)自然光無法滿足作業(yè)要求時(shí),可適當(dāng)增加人工照明。正確合理地協(xié)調(diào)自然光和人工照明,可減少電能損耗。
采用高效光源,白燈價(jià)格雖然低廉,但其發(fā)光率低且耗電量大。據(jù)計(jì)算,白熾燈工作時(shí),只有約6%的電能轉(zhuǎn)化為光能,能源浪費(fèi)相當(dāng)大。據(jù)調(diào)查統(tǒng)計(jì),我國(guó)照明用電量約占全社會(huì)總用電量的12%,若將白熾燈全部換為節(jié)能燈,那么我國(guó)每年可節(jié)省電量將近600多億千瓦小時(shí)。因此,必須要采用高效率的光源,并且選擇合適的燈具設(shè)備,有效的減少電能消耗。
2.3 給排水系統(tǒng)節(jié)能
給排水系統(tǒng)的能源消耗主要集中在兩個(gè)方面,其一是為水循環(huán)提供動(dòng)力所消耗的能源,其二則是水資源的消耗。通常有三種常見的給水方式:直接給水、恒壓給水和高位水箱給水。
通過引進(jìn)和推廣新的節(jié)水設(shè)備,采用新型管材如PP-R管、PE管、鋁塑復(fù)合管等可有效解決由于鍍鋅鋼管易生銹而導(dǎo)致的水質(zhì)污染問題。推廣使用節(jié)水型衛(wèi)生器具和配水器具。通常,普通淋浴噴頭每分鐘噴水20多升,而節(jié)水型噴頭每分鐘只需9L水左右,節(jié)約很大一部分水源。
采用閉環(huán)控制的水泵變頻調(diào)速,通過管道網(wǎng)絡(luò)的壓力指數(shù)來控制水泵,實(shí)現(xiàn)變量供水,大大降低了水泵能耗。
開發(fā)二次水源,如中水,中水源自于建筑生活排水,人們?nèi)粘I钪信懦龅纳钗鬯蜕顝U水都可進(jìn)行循環(huán)使用;完善循環(huán)系統(tǒng),預(yù)防給水管網(wǎng)的爆管。一系列的措施都可有效控制水資源的消耗。
2.4 電梯系統(tǒng)節(jié)能
提高電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)行效率,可采用變頻調(diào)速取代異步電動(dòng)機(jī)調(diào)壓調(diào)速。通過此方法,可有效的節(jié)約電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)所消耗的電能。另一方面,可將運(yùn)動(dòng)中負(fù)載上的機(jī)械能,動(dòng)能和位能轉(zhuǎn)換成電能,實(shí)現(xiàn)電能再生。也可通過科學(xué)地控制電梯運(yùn)行,并聯(lián)建筑內(nèi)的所有的電梯,利用智能系統(tǒng)進(jìn)行控制,可通過給電梯設(shè)置單雙號(hào)、關(guān)閉低層電梯等方法節(jié)省電能。
3 結(jié)語
建筑節(jié)能所涉及的方面廣泛,是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)工程。隨著城市建設(shè)進(jìn)程的加快,建筑工程將會(huì)越來越多,要實(shí)現(xiàn)節(jié)省能源的要求,必須要做好機(jī)電設(shè)備的節(jié)能,在機(jī)電設(shè)計(jì)的每個(gè)環(huán)節(jié)都需要制定相應(yīng)的技術(shù)措施對(duì)其進(jìn)行規(guī)范,加大對(duì)機(jī)電設(shè)備節(jié)能技術(shù)的研究,不斷改善設(shè)計(jì)方法,這些對(duì)于我國(guó)社會(huì)的經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展有重大的意義。
參考文獻(xiàn)
[1] 陳佑鴻.建筑機(jī)電設(shè)備節(jié)能工程設(shè)計(jì)存在問題及解決辦法[J].中國(guó)住宅設(shè)施,2009(6).
正文:
如今,如何將環(huán)境問題進(jìn)行緩解以及控制是當(dāng)前相關(guān)工作人員最為關(guān)注的話題,對(duì)于各項(xiàng)工程的建設(shè),從一方面帶去了技術(shù)的提升外,從自然環(huán)境所受到的影響上來看,產(chǎn)生了很多負(fù)面影響,因而為了能夠更好的解決這一項(xiàng)問題,在工程建設(shè)中各國(guó)都希望能夠做到環(huán)境保護(hù)以及實(shí)現(xiàn)資源效率應(yīng)用的目標(biāo),保證能夠?qū)崿F(xiàn)與自然環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展,在這種大環(huán)境下,建筑行業(yè)要實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步發(fā)展和提升,就需要從綠色節(jié)能技術(shù)上進(jìn)行研究。
1居住建筑節(jié)能的必要性
1.1符合國(guó)家的發(fā)展形勢(shì)
建筑節(jié)能也即是不僅能夠?qū)θ藗內(nèi)粘5纳a(chǎn)生活進(jìn)行支撐,同時(shí)還能夠滿足人們對(duì)自然環(huán)境的要求,最大限度的減少對(duì)周圍環(huán)境以及能源的浪費(fèi),將建筑工程施工中對(duì)于自然環(huán)境的破壞降到最低,因而在發(fā)展背景下,節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用獲得了相關(guān)技術(shù)人員的關(guān)注,這項(xiàng)技術(shù)不能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)資源的浪費(fèi),同時(shí)還能夠?qū)⒔ㄖh(huán)保性能進(jìn)行提升,讓建筑企業(yè)以及業(yè)主不僅能夠獲得經(jīng)濟(jì)利益,還能夠收獲社會(huì)效益。
1.2為新型建設(shè)帶來了發(fā)展的新空間
如今低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展十分迅速,人們都對(duì)節(jié)能的理念有所關(guān)注,這也是我國(guó)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的一項(xiàng)重要內(nèi)容,經(jīng)濟(jì)的發(fā)展帶動(dòng)了人們物質(zhì)生活的享受,同時(shí)對(duì)精神需求世界的滿足成了一個(gè)重要目標(biāo),因而這對(duì)于節(jié)能理念的推廣和應(yīng)用提供了重要的發(fā)展空間,這對(duì)于我國(guó)實(shí)現(xiàn)居住建筑節(jié)能是一個(gè)重要的發(fā)展基礎(chǔ),因此相關(guān)企業(yè)要積極的應(yīng)用節(jié)能技術(shù),使其能夠適應(yīng)新建筑模式的生態(tài)環(huán)境。
2居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的實(shí)施措施
2.1大力開發(fā)利用清潔能源
如今社會(huì)的發(fā)展和建設(shè)中,積極的應(yīng)用可再生能源以及清潔能源是主要的發(fā)展目標(biāo),對(duì)于一些居住型的建筑工程來說,能夠?qū)⑻柲芗夹g(shù)以及風(fēng)能技術(shù)更好的應(yīng)用于其中,在一些民用的住宅小區(qū)中,通過太陽能發(fā)電系統(tǒng)的應(yīng)用,將太陽能電池進(jìn)行儲(chǔ)蓄,將太陽能經(jīng)過轉(zhuǎn)化,形成電能放在電池中,晚間如果有用電需求就可以使用,這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用不僅能夠降低對(duì)于煤炭資源的浪費(fèi),同時(shí)也能夠?qū)⑾嚓P(guān)資源的浪費(fèi)程度降到最低。對(duì)于情節(jié)能源的使用,主要是一些裝備安裝中,要保證技術(shù)水平實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的安裝,實(shí)現(xiàn)用戶的用電以及相關(guān)需求。
2.2圍護(hù)結(jié)構(gòu)的建筑設(shè)計(jì)
居住建筑中對(duì)于圍護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和應(yīng)用中更多的是體現(xiàn)在保溫上,尤其是對(duì)于一些北方居民來說,好的保溫設(shè)計(jì)工作能夠更好的實(shí)現(xiàn)節(jié)能目標(biāo)。在設(shè)計(jì)中如果相關(guān)人員對(duì)于保溫材料沒有進(jìn)行合理的選擇,對(duì)材料的相關(guān)使用標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范不明確,那么在后期應(yīng)用中就無法實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的利用。對(duì)于施工方來說,要嚴(yán)格的根據(jù)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行施工,在對(duì)居住建筑中屋面進(jìn)行保溫中,材料的應(yīng)用中可以選擇聚苯板,對(duì)于厚度進(jìn)行計(jì)算,實(shí)際的施工效果是限制的1.5倍,對(duì)施工人員要加強(qiáng)對(duì)安裝技術(shù)能力的提升,對(duì)安裝過程進(jìn)行管理和控制,保證建筑保溫工作的順利完成。
2.3增加建筑周圍的綠化面積
建筑工程中除了上面兩個(gè)方面能夠?qū)崿F(xiàn)更好的節(jié)能效果外,對(duì)周圍環(huán)境實(shí)現(xiàn)綠化也是一項(xiàng)重要內(nèi)容,如果綠化環(huán)境能夠更好的設(shè)置,就能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)空氣中的一些噪聲以及粉塵類污染進(jìn)行降低,同時(shí)對(duì)于周圍的控制中濕度能夠起到很好的調(diào)節(jié)作用,對(duì)生態(tài)環(huán)境形成進(jìn)一步的優(yōu)化效果,另外設(shè)計(jì)過程中,相關(guān)人員可以通過小區(qū)的規(guī)劃面積以及整體結(jié)構(gòu)來對(duì)綠化工作進(jìn)行設(shè)置,形成美觀的外部條件,讓建筑內(nèi)部以及外部的溫度以及濕度達(dá)到平衡的狀態(tài),對(duì)于人們的居住舒適度也能夠很大程度提升,因此在節(jié)能設(shè)計(jì)功能工作中,要積極的建設(shè)綠化方案,創(chuàng)造良好的居住環(huán)境。
2.4實(shí)現(xiàn)自然通風(fēng)
在對(duì)居住建筑進(jìn)行節(jié)能相關(guān)設(shè)計(jì)工作前期,對(duì)于土地資源要進(jìn)行規(guī)劃和管理,對(duì)于建筑之間的距離要進(jìn)行拉大,這樣能夠保證擁有充足的自然通風(fēng)效率,另外還可以通過這種方式讓建筑空間內(nèi)部與空氣實(shí)現(xiàn)交換,降低建筑中室內(nèi)的溫度,從而降低室內(nèi)因?yàn)橐档蜏囟人牡母黜?xiàng)能源,另外設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)中對(duì)建筑物的朝向也是要有所考慮的,要想實(shí)現(xiàn)更好的通風(fēng)效果,在設(shè)計(jì)中要根據(jù)夏季的風(fēng)向要對(duì)其進(jìn)行調(diào)節(jié),根據(jù)北大南小、北高南低的原則對(duì)通風(fēng)設(shè)計(jì)工作進(jìn)行排列,這樣不僅能夠讓建筑內(nèi)部與自然風(fēng)之間形成共享,還能夠在處于建筑背面的建筑形成高效的“風(fēng)障”,這樣夏季居住建筑就能夠通過南風(fēng)來更好的進(jìn)行調(diào)節(jié)和通暢,而冬季還可以對(duì)冷空氣進(jìn)行阻擋,提升保溫性能。最后,設(shè)計(jì)人員還要盡可能的減少封閉式的建筑組合設(shè)計(jì),要保證居住建筑群內(nèi)所設(shè)風(fēng)道的暢通性,在針對(duì)入風(fēng)口與出風(fēng)口進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)要按照當(dāng)?shù)氐闹鲗?dǎo)風(fēng)向來完成,讓建筑群內(nèi)的空氣得到更好的流通。總之,伴隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會(huì)水平的提升,人們對(duì)于居住建筑中應(yīng)用節(jié)能技術(shù)有了更高的認(rèn)識(shí)程度,這對(duì)于之后將人類社會(huì)帶入到環(huán)境和低碳生活中起到了推廣和促進(jìn)作用,因此相關(guān)建筑企業(yè)要適應(yīng)當(dāng)代各項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展潮流,對(duì)節(jié)能技術(shù)進(jìn)行充分應(yīng)用和提升,結(jié)合先進(jìn)的節(jié)能管理理念,最大限度的提升技術(shù)水平,保證節(jié)能發(fā)展大目標(biāo)的實(shí)現(xiàn),保證我國(guó)社會(huì)的整體發(fā)展壯大。
參考文獻(xiàn):
[1]劉存發(fā).居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)有關(guān)問題的探討[J].建筑知識(shí),2014,02:128.
一、建筑暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)的原則
1、動(dòng)態(tài)性原則。暖通空調(diào)節(jié)能的設(shè)計(jì)中,需要綜合考慮多項(xiàng)因素的影響,所以在優(yōu)化設(shè)計(jì)中提出動(dòng)態(tài)性原則,不斷改進(jìn)節(jié)能的設(shè)計(jì),促使暖通空調(diào)達(dá)到節(jié)能的標(biāo)準(zhǔn)。暖通空調(diào)的動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)決定了節(jié)能的效果,促進(jìn)暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)的發(fā)展。
2、技術(shù)性原則.技術(shù)性原則是暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)的根本,通過技術(shù)改進(jìn)暖通空調(diào)的設(shè)計(jì),促使其具有最大化的節(jié)能效益。暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中的技術(shù)性原則,可以在根本上找出設(shè)計(jì)中消耗比較大的點(diǎn),進(jìn)而依照節(jié)能的要求,優(yōu)化改進(jìn)設(shè)計(jì)方式,發(fā)揮技術(shù)性原則的指導(dǎo)性。
3、控制室內(nèi)空氣品質(zhì)。通風(fēng)量大是暖通節(jié)能空調(diào)的設(shè)計(jì)趨勢(shì),解決空氣質(zhì)量是最重要的問題。因此,對(duì)室內(nèi)氣流進(jìn)行合理的排風(fēng)、進(jìn)氣,對(duì)室內(nèi)空氣質(zhì)量進(jìn)行提高,不僅保障了室內(nèi)空氣質(zhì)量,而且達(dá)到了節(jié)能目的。
二、建筑暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)中存在的問題
1、規(guī)劃設(shè)計(jì)不夠嚴(yán)格。暖通系統(tǒng)的設(shè)計(jì)缺少嚴(yán)格的規(guī)劃也是節(jié)能設(shè)計(jì)的一大問題。設(shè)計(jì)方案不符合相關(guān)法律規(guī)范及節(jié)能環(huán)保要求,隨意性大。在空調(diào)系統(tǒng)的選擇上不夠嚴(yán)謹(jǐn)用心,在無競(jìng)爭(zhēng)壓力的環(huán)境之下,設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)方案缺少提升的空間。在設(shè)計(jì)方案的選擇上缺少科學(xué)的比較,使設(shè)計(jì)方案本應(yīng)達(dá)到的節(jié)能效果大打折扣。
2、節(jié)能意識(shí)不強(qiáng)。部分設(shè)計(jì)師缺乏與時(shí)俱進(jìn)的思想,節(jié)能意識(shí)不強(qiáng)。作為暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)者,其設(shè)計(jì)思路和設(shè)計(jì)結(jié)果將直接影響系統(tǒng)的節(jié)能效果,但設(shè)計(jì)人員在開展設(shè)計(jì)工作時(shí)始終保持傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)理念,以設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性和可行性為標(biāo)準(zhǔn),對(duì)節(jié)能環(huán)保的要求持漠視態(tài)度,缺乏追求環(huán)保節(jié)能的責(zé)任感,使得建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的節(jié)能效果難以保證。
3、可再生能源的利用率低。可再生能源的空調(diào)系統(tǒng)可以大大降低能耗,但實(shí)際的設(shè)計(jì)方案卻常常忽略了這一方面,對(duì)可再生能源的利用率較低。一方面相關(guān)研發(fā)部門對(duì)可再生能源的發(fā)掘力度不足,使暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的選擇范圍受限;另一方面技術(shù)的提升速度緩慢,使可再生能源的運(yùn)用缺少技術(shù)支持,能源難以被有效地循環(huán)利用,造成能源浪費(fèi),影響暖通設(shè)計(jì)節(jié)能功效的實(shí)現(xiàn)。
三、加強(qiáng)建筑暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)的措施
1、提高設(shè)計(jì)人員的節(jié)能意識(shí)。暖通空調(diào)是否可以到達(dá)節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)與設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)方案有很大關(guān)系,只有設(shè)計(jì)人員樹立起了節(jié)能意識(shí)才能將其體現(xiàn)在設(shè)計(jì)方案當(dāng)中,使每個(gè)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)都體現(xiàn)出對(duì)環(huán)保節(jié)能的追求。建筑行業(yè)也應(yīng)該加強(qiáng)管理,建立起針對(duì)設(shè)計(jì)人員的制約體制,使他們的節(jié)能意識(shí)不斷增強(qiáng)。作為設(shè)計(jì)人員也要不斷提升自身素質(zhì),以節(jié)能環(huán)保為己任,在保證設(shè)計(jì)準(zhǔn)確無誤的基礎(chǔ)上,將節(jié)能要求、環(huán)保理念融入到設(shè)計(jì)當(dāng)中。
2、科學(xué)規(guī)劃設(shè)計(jì)方案。設(shè)計(jì)方案優(yōu)劣將對(duì)暖通空調(diào)的節(jié)能狀況產(chǎn)生直接影響。(1)保證暖通設(shè)計(jì)方案不能違背相關(guān)法律規(guī)范,同時(shí),還要與環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)相契合。(2)設(shè)計(jì)方案要保障水電氣的正常供給,能夠及時(shí)應(yīng)對(duì)突況,在此基礎(chǔ)上選擇擁有高能效比的暖通空調(diào)設(shè)備。(3)要使暖通空調(diào)設(shè)計(jì)領(lǐng)域形成競(jìng)爭(zhēng)氛圍,督促設(shè)計(jì)人員投入足夠的精力,促使更優(yōu)質(zhì)的節(jié)能設(shè)計(jì)方案出爐。(4)在選用設(shè)計(jì)方案時(shí)要進(jìn)行科學(xué)公平的比較,找出具有最佳節(jié)能效果的設(shè)計(jì)方案,同時(shí),還要將投資成本、后續(xù)維護(hù)成本納入考慮之中,最終敲定暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)方案。
3、提高設(shè)計(jì)人員的綜合素質(zhì)。要實(shí)現(xiàn)暖通空調(diào)的節(jié)能設(shè)計(jì),必須要對(duì)設(shè)計(jì)人員的綜合素質(zhì)有所要求。作為設(shè)計(jì)者首先要具備暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的專業(yè)知識(shí)和技能,在節(jié)能意識(shí)的指導(dǎo)下,開展暖通系統(tǒng)的設(shè)計(jì)工作。另外,設(shè)計(jì)人員還應(yīng)該具備實(shí)踐能力,從實(shí)踐中獲得提升節(jié)能效果的經(jīng)驗(yàn)。只有同時(shí)擁有設(shè)計(jì)理論知識(shí)與工作實(shí)踐能力,才能不斷進(jìn)行節(jié)能參數(shù)的合理優(yōu)化,使實(shí)際節(jié)能效果與設(shè)計(jì)方案的預(yù)期效果相符合,避免資源浪費(fèi)。設(shè)計(jì)人員要隨時(shí)與施工人員進(jìn)行溝通,及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)中的不足或漏洞,做出相應(yīng)的調(diào)整。暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)者要定期參加相關(guān)專業(yè)的培訓(xùn),保證知識(shí)常新,保證暖通系統(tǒng)的節(jié)能效果最佳。
四、建筑暖通空調(diào)節(jié)能的優(yōu)化設(shè)計(jì)
1、改進(jìn)暖通空調(diào)的運(yùn)行方式。隨著節(jié)能的發(fā)展,暖通空調(diào)優(yōu)化設(shè)計(jì)中引入了變頻技術(shù),其可根據(jù)室內(nèi)的需要,自主調(diào)節(jié)暖通空調(diào)的運(yùn)行方式。例如在辦公樓、商務(wù)類建筑內(nèi),暖通空調(diào)對(duì)變頻技術(shù)的應(yīng)用較為廣泛,因?yàn)樽冾l運(yùn)行狀態(tài)的暖通空調(diào),實(shí)際消耗的功率遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)運(yùn)行方式,可以節(jié)約30%~50%的能耗,所以變頻技術(shù)普遍應(yīng)用在公共區(qū)域比較大的建筑工程內(nèi),目前逐漸推行到民用建筑工程內(nèi),目的是通過變頻式的運(yùn)行方式,控制暖通空調(diào)的能源消耗,達(dá)到節(jié)能的目的。
2、積極推進(jìn)新能源的應(yīng)用。新能源是暖通空調(diào)節(jié)能的發(fā)展趨勢(shì),近幾年,越來越多的新能源投入到工程項(xiàng)目中,如太陽能、地?zé)岬?,而且此類新能源具有可再生的特點(diǎn)。暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)中應(yīng)該積極落實(shí)新能源的應(yīng)用,采取新能源優(yōu)化暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)。建筑工程暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中,比較常見的新能源是太陽能,例如:利用太陽能構(gòu)建熱泵系統(tǒng),用于降低暖通空調(diào)對(duì)傳統(tǒng)電能供熱的依賴性,同時(shí)體現(xiàn)太陽能資源清潔、無污染的優(yōu)點(diǎn),改善暖通空調(diào)的運(yùn)行環(huán)境,既可以優(yōu)化暖通空調(diào)的消耗,又可以減少運(yùn)行中的污染,遵循節(jié)能的思想。
3、合理的選擇暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)參數(shù)。室內(nèi)溫度取值的高低與建造暖通空調(diào)系統(tǒng)的能耗密切相關(guān),經(jīng)調(diào)查研究表明夏季制冷條件下,室內(nèi)溫度每升高1℃,能耗將會(huì)降低10%左右; 冬季制熱的情況下,溫度每降低1℃,能耗可減少8%左右。因此,科學(xué)合理地進(jìn)行室內(nèi)溫度計(jì)算取值能夠有效地降低暖通空調(diào)系統(tǒng)的能耗。我國(guó)《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)一般民用建筑室內(nèi)供暖和制冷設(shè)計(jì)計(jì)算溫度的取值標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了科學(xué)合理嚴(yán)格的規(guī)定,公共建筑夏季空調(diào)制冷不應(yīng)低于25℃,居民建筑和辦公室室內(nèi)冬季采暖溫度不得高于20℃。
4、控制暖通空調(diào)的新風(fēng)環(huán)節(jié)。暖通空調(diào)的新風(fēng)供應(yīng)是能源消耗比較大的環(huán)節(jié),如果暖通空調(diào)的新風(fēng)量較大,直接加重了空調(diào)運(yùn)行的負(fù)擔(dān),促使大量的電能負(fù)荷投入運(yùn)行,但是不能全部轉(zhuǎn)化成新風(fēng)供應(yīng),由此增加了暖通空調(diào)的運(yùn)行電量。暖通空調(diào)節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)中,應(yīng)該控制暖通空調(diào)的新風(fēng)環(huán)節(jié),主動(dòng)調(diào)整新風(fēng)與送風(fēng)的比重,合理安排暖通空調(diào)的新風(fēng)量,避免新風(fēng)量供應(yīng)中消耗過度的能源。
5、推進(jìn)熱能回收再利用理念。暖通空調(diào)節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)中可以發(fā)現(xiàn),暖通空調(diào)的熱能可以實(shí)現(xiàn)再利用,提高熱能資源的利用效率。暖通空調(diào)運(yùn)行中散發(fā)出諸多熱量,針對(duì)此部分熱能資源實(shí)行再回收設(shè)計(jì),重新利用暖通空調(diào)的消耗熱能,避免暖通空調(diào)的熱能過度損失.
五、結(jié)束語
建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能在整個(gè)建筑節(jié)能中占重要地位,因此進(jìn)行暖通空調(diào)的節(jié)能設(shè)計(jì)對(duì)于降低建筑物的能耗有著重要的作用。并且其關(guān)系到國(guó)家能源安全、資源消耗和環(huán)境污染,因此必須加強(qiáng)建筑暖通空調(diào)的節(jié)能設(shè)計(jì)。
參考文獻(xiàn):
【導(dǎo)言】:伴隨著經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展,能源消耗的額度也逐年增大,能源問題已成為焦點(diǎn),其嚴(yán)重違背了可持續(xù)發(fā)展原則,制約了國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè),阻礙社會(huì)發(fā)展。目前,建筑業(yè)耗能居于首位,我國(guó)出臺(tái)了一系列的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn),切實(shí)貫徹落實(shí)可持續(xù)發(fā)展原則。
1、我國(guó)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀分析
由于建筑節(jié)能設(shè)計(jì)具有很強(qiáng)的綜合性與系統(tǒng)性,涉及到的專業(yè)領(lǐng)域較為廣泛,技術(shù)含量較高,使得在節(jié)能建筑設(shè)計(jì)方面依然缺乏完善的建筑設(shè)計(jì)技術(shù),建筑設(shè)計(jì)體系也不成熟。具體現(xiàn)狀歸納如下:
1.1建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行率低
由于我國(guó)各地區(qū)的氣候條件和經(jīng)濟(jì)條件差異較大,與當(dāng)前的能源節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)尚未細(xì)化,也沒有充分考慮當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)條件,導(dǎo)致所有的標(biāo)準(zhǔn)在實(shí)施過程中存在一定的問題。
1.2設(shè)計(jì)人員缺乏J識(shí)
雖然建筑業(yè)已經(jīng)成為我國(guó)經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè),但仍然存在著很多問題,在建筑行業(yè)的發(fā)展上建筑設(shè)計(jì)沒有充分展現(xiàn)出建筑節(jié)能創(chuàng)新的理念,這主要是由于設(shè)計(jì)人員缺乏充分認(rèn)識(shí)和了解建筑節(jié)能設(shè)計(jì),仍沿用傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程中的設(shè)計(jì)理念,從而導(dǎo)致在建筑行業(yè)的建筑節(jié)能理念和技術(shù)不能得到充分的體現(xiàn)和應(yīng)用,阻礙了節(jié)能建筑的開發(fā)應(yīng)用。
1.3管理人員節(jié)能意識(shí)薄弱
建筑節(jié)能設(shè)計(jì)不僅體現(xiàn)在建筑中,它與建筑的管理密切相關(guān)。但在建筑節(jié)能技術(shù)應(yīng)用的現(xiàn)狀并不樂觀,原因是創(chuàng)新和管理意識(shí)缺乏,不會(huì)使用節(jié)能建筑的設(shè)計(jì)理念,施工管理,施工企業(yè)的管理模式仍然是傳統(tǒng)的粗放式管理應(yīng)用,這顯然不利于建筑節(jié)能技術(shù)。
1.4先進(jìn)節(jié)能技術(shù)應(yīng)用不足
當(dāng)前,我國(guó)的建筑行業(yè)對(duì)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)的依賴性強(qiáng),特別是在建筑節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù)領(lǐng)域。因此,先進(jìn)的節(jié)能技術(shù)在節(jié)能建筑設(shè)計(jì)中不能得到充分的應(yīng)用,許多設(shè)計(jì)理念仍然沿用傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)理念和方法,嚴(yán)重制約了資源的保護(hù)和環(huán)境的保護(hù)。
2、建筑設(shè)計(jì)中的節(jié)能措施分析
2.1屋面節(jié)能措施
屋面是建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的重要組成部分,對(duì)于屋面的節(jié)能措施,在屋面進(jìn)行保溫隔熱處理顯得尤為重要。在夏季,太陽輻射很強(qiáng),經(jīng)受太陽輻射后的建筑屋面的溫度能夠達(dá)到七十?dāng)z氏度或以上的高溫;在冬季,雖然太陽的輻射要弱得多,但是室內(nèi)外溫差卻很大,從屋頂散發(fā)到室外熱量非常多?;谶@方面原因的考慮,很有必要對(duì)屋面采取節(jié)能設(shè)計(jì)。在屋面節(jié)能設(shè)計(jì)方法上,以把保溫層鋪設(shè)到建筑屋面這種方法運(yùn)用得比較多。然而,為了使屋面的保溫隔熱效果更加的理想,則需要嚴(yán)格要求和控制保溫材料質(zhì)量。具體的做法是:第一,在設(shè)計(jì)上對(duì)保溫材料的吸水率以及密度要把握好尺度,屋面自重更是要控制在合理范圍之內(nèi)。第二,在選取保溫材料的時(shí)候,應(yīng)盡量選用具有環(huán)保的、優(yōu)良保溫隔熱性能的以及性價(jià)比高的等優(yōu)點(diǎn)的材料。第三,設(shè)計(jì)人員還可以用蓄水或者是綠色種植的方法運(yùn)用到屋面設(shè)計(jì)中。其中蓄水式的屋面能夠散熱,還能使屋面溫度降低,綠色種植式的屋面不但可以增加建筑的綠化,隊(duì)環(huán)境起到美化的作用;還可以使屋面的保溫隔熱效果更加理想。
2.2墻體節(jié)能措施
墻體也是建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的重要組成部分,在墻體上采取行之有效的節(jié)能措施,能夠使建筑墻體的節(jié)能效果得到很大程度的提升。對(duì)于墻體的節(jié)能設(shè)計(jì),主要采用以下幾種方法:在建筑外墻的材料選擇上,采用隔熱保溫性能較為理想的材料;在墻體中間,將保溫的材料放入其中,形成墻體和保溫材料凝結(jié)在一起的復(fù)合墻體;在建筑的外墻添加保溫層,不但能起到隔熱的效果,還能為墻體充當(dāng)保護(hù)的功能,這種方法也叫外墻外保溫。如果只考慮保溫節(jié)能的效果,第三種方法可以說是最佳的選擇,因?yàn)槭彝獾臏囟炔粫?huì)對(duì)外墻外的保溫材料產(chǎn)生太大的影響。
2.3門窗節(jié)能設(shè)計(jì)
2.3.1控制建筑窗墻比
窗墻比顧名思義就是窗和墻之間的面積比,指的是窗戶洞口的面積和房間立面單元面積之比,常常把窗墻比作為指標(biāo)參數(shù)運(yùn)用到建筑和建筑工節(jié)能設(shè)計(jì)中。其中房間立面單元面積指的是建筑的層高與開間定位線所圍成的面積。不同的區(qū)域,不同的氣候條件,在窗墻比的要求也很不同。盡管如此,對(duì)于門窗節(jié)能方面的措施來說,控制好建筑外窗的面積是很好的也是有效的一個(gè)途徑。
2.3.2門窗玻璃的選擇
doi:10.3969/j.issn.1673 - 0194.2016.14.050
[中圖分類號(hào)]TU855;TU201.5 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)]1673-0194(2016)14-00-02
近年來,隨著現(xiàn)代信息技術(shù)以及建筑材料、工藝與技術(shù)的發(fā)展,智能化建筑發(fā)展迅速,規(guī)模不斷擴(kuò)大,大大促進(jìn)了現(xiàn)代建筑業(yè)的發(fā)展。但從當(dāng)前智能建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)來看,仍存在一些問題,比如耗能高、設(shè)計(jì)不合理等,直接影響節(jié)能效果。為此,必須對(duì)電氣智能化節(jié)能系統(tǒng),比如:中央空調(diào)管控、能源管控、智能照明等系統(tǒng),進(jìn)行設(shè)計(jì)優(yōu)化。本文重點(diǎn)探討這些系統(tǒng)設(shè)計(jì)的優(yōu)化情況。
1 建筑電氣智能化節(jié)能基本概述
1.1 智能建筑
所謂智能建筑,就是應(yīng)用現(xiàn)代通信、信息控制及能效管控等先進(jìn)技術(shù),把信息設(shè)備及應(yīng)用系統(tǒng)、電氣設(shè)備管理系統(tǒng)、安全管控系統(tǒng)進(jìn)行最優(yōu)化組合,建立建筑自動(dòng)化、辦公自動(dòng)化及通信自動(dòng)化等系統(tǒng),為人們營(yíng)造一個(gè)舒適、健康、高效、節(jié)能及低碳的建筑環(huán)境。智能建筑基于智能化控制系統(tǒng)對(duì)建筑的中央空調(diào)設(shè)施、給排水設(shè)施、供配電設(shè)施及照明設(shè)施等的電能參數(shù)、運(yùn)行狀態(tài)、故障狀態(tài)、環(huán)境參數(shù)等進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與分析以及有效的管控。當(dāng)前,我國(guó)智能建筑的相關(guān)節(jié)能系統(tǒng)技術(shù)、專業(yè)理論還不成熟,使建筑的智能效果難以發(fā)揮。
1.2 建筑電氣智能化節(jié)能
建筑的智能化管控在于創(chuàng)新智能化電氣節(jié)能技術(shù),降低建筑內(nèi)各種設(shè)施的整體能耗,使其高效運(yùn)行。因此,電氣智能化節(jié)能是智能建筑建設(shè)的主要內(nèi)容。當(dāng)前,國(guó)內(nèi)建筑電氣工程建設(shè)對(duì)于智能節(jié)能的認(rèn)識(shí)通常是以降低能耗為出發(fā)點(diǎn)。原因在于現(xiàn)代建筑中,電氣能耗占整個(gè)建筑能耗的首位。所以,優(yōu)化智能建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)是創(chuàng)新和發(fā)展智能建筑的重要任務(wù)。如何對(duì)建筑內(nèi)配電設(shè)施、給排水設(shè)施、中央空調(diào)設(shè)施以及其他設(shè)施等實(shí)現(xiàn)智能化節(jié)能是建筑電氣智能化節(jié)能技術(shù)的核心內(nèi)容。
2 現(xiàn)階段我國(guó)建筑電氣智能化節(jié)能現(xiàn)狀
2.1 現(xiàn)狀分析
從現(xiàn)階段我國(guó)建筑能耗情況看,電力消耗占主要部分。太陽能、風(fēng)能等是應(yīng)用在建筑電氣智能技術(shù)中的最重要的新能源。當(dāng)前,太陽能、風(fēng)能等發(fā)電技術(shù)越來越成熟,這類電氣技術(shù)在諸多領(lǐng)域得到應(yīng)用,特別是在智能建筑電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)中有著廣泛的應(yīng)用,獲得了較理想的經(jīng)濟(jì)及環(huán)境效益。我國(guó)在建筑電氣智能化節(jié)能的優(yōu)化設(shè)計(jì)中仍存在諸多不足或問題,例如:在建筑電氣節(jié)能控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中,一些技術(shù)工程師對(duì)既有建筑電氣節(jié)能技術(shù)未能全面分析,使設(shè)計(jì)、安裝等環(huán)節(jié)受到一定影響,導(dǎo)致一些電氣智能化節(jié)能系統(tǒng)不能正常運(yùn)行,非但沒有達(dá)到預(yù)期節(jié)能效果,反而給用戶造成了困擾。
2.2 存在的問題
現(xiàn)階段,我國(guó)建筑電氣智能化設(shè)計(jì)中仍存在一些問題,具體表現(xiàn)在:①電氣智能化節(jié)能系統(tǒng)尚未建立全面、統(tǒng)一的協(xié)調(diào)管理機(jī)制,使電氣節(jié)能系統(tǒng)在使用過程中可靠性不高,運(yùn)行不穩(wěn)定;②電氣節(jié)能自動(dòng)化基礎(chǔ)性設(shè)施不足,比如缺乏中央空調(diào)、給排水等設(shè)施,導(dǎo)致節(jié)能效果不顯著;③電氣智能化節(jié)能控制機(jī)制存在不足,控制方式和方法缺乏合理性,導(dǎo)致建筑設(shè)施無法實(shí)現(xiàn)更高效運(yùn)行。
3 建筑電氣智能化節(jié)能設(shè)計(jì)優(yōu)化
3.1 電氣智能控制優(yōu)化
在建筑電氣智能化節(jié)能系統(tǒng)設(shè)計(jì)的優(yōu)化中,智能控制系統(tǒng)是最為主要的內(nèi)容,包括管理方式方法的改進(jìn)和優(yōu)化、控制策略的優(yōu)化、智能控制裝置的優(yōu)化以及網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建的優(yōu)化等。
本文以中央空調(diào)控制系統(tǒng)的智能化節(jié)能設(shè)計(jì)優(yōu)化為例,從管控產(chǎn)品設(shè)計(jì)的優(yōu)化看,替代零散的配電與監(jiān)控產(chǎn)品,采用驅(qū)動(dòng)與智能一體化,可實(shí)現(xiàn)供電、驅(qū)動(dòng)、測(cè)量、控制與通訊等必要功能一體化集成裝置,提高了產(chǎn)品的可靠性,降低了選型、施工、維護(hù)及保養(yǎng)的難度。從控制策略設(shè)計(jì)的優(yōu)化看,不僅采用系統(tǒng)群控、還融入變頻調(diào)節(jié)、能效管控技術(shù),對(duì)中央空調(diào)綜合能效進(jìn)行分析,在滿足建筑需求的條件下,實(shí)現(xiàn)空調(diào)設(shè)備運(yùn)行能耗最優(yōu)化。從實(shí)施設(shè)計(jì)的優(yōu)化看,采用強(qiáng)弱電一體化方式,取代了大量的線纜敷設(shè)、接線調(diào)試等現(xiàn)場(chǎng)施工、組裝、調(diào)試工作,大大縮短了施工周期,降低了施工難度。最后,從網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)優(yōu)化看,依照建筑電氣工程的實(shí)際類型,明確拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)控制網(wǎng)絡(luò)的作用,有選擇地應(yīng)用總線、以太網(wǎng)、無線等綜合方式控制網(wǎng)絡(luò),以此對(duì)中小型建筑電氣智能化節(jié)能設(shè)計(jì)予以優(yōu)化,或應(yīng)用分層多級(jí)網(wǎng)絡(luò)對(duì)大型建筑電氣節(jié)能智能化系統(tǒng)設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化。通過對(duì)以上設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化,達(dá)到了良好的降耗、節(jié)能、環(huán)保效果。
3.2 質(zhì)量安全監(jiān)控優(yōu)化
電氣質(zhì)量安全監(jiān)控設(shè)計(jì)優(yōu)化在建筑電氣智能化節(jié)能中有著重要地位,其可確保建筑電氣智能化節(jié)能系統(tǒng)的穩(wěn)定、有序運(yùn)行,同時(shí)可確保整個(gè)系統(tǒng)的安全。電氣質(zhì)量安全監(jiān)控設(shè)計(jì)優(yōu)化,主要從以下兩個(gè)方面進(jìn)行。①對(duì)建筑電氣智能化節(jié)能系統(tǒng)的保護(hù)措施予以改進(jìn)和優(yōu)化。例如:通過網(wǎng)絡(luò)啟動(dòng)智能保護(hù)裝置,應(yīng)用人工識(shí)別系統(tǒng)對(duì)建筑電氣質(zhì)量安全予以有效監(jiān)控,如此可及時(shí)發(fā)現(xiàn)和掌握存在的安全隱患,比如:建筑電氣系統(tǒng)某個(gè)地方短路,可通過系統(tǒng)迅速找到并識(shí)別故障部位,然后迅速通知管理人員進(jìn)行排故。②對(duì)建筑電氣智能化節(jié)能的安全系統(tǒng)予以優(yōu)化,主要包含視頻監(jiān)控、門禁管控、數(shù)字及網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控、入侵報(bào)警以及安全防范等系統(tǒng)的智能化節(jié)能優(yōu)化。信息采集及處理是建筑電氣安全防范的關(guān)鍵,其主要應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)總線布控技術(shù)、微機(jī)控制技術(shù)、智能調(diào)試技術(shù)等。建筑電氣智能化節(jié)能的安全監(jiān)控設(shè)計(jì)優(yōu)化對(duì)監(jiān)控人員的專業(yè)水平和技術(shù)能力有較高要求。因此,在重視建筑電氣智能節(jié)能系統(tǒng)的設(shè)計(jì)優(yōu)化及安裝的同時(shí),需要對(duì)質(zhì)量安全監(jiān)控系統(tǒng)相關(guān)設(shè)備安全性進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)控,以提升建筑電氣智能化節(jié)能相關(guān)設(shè)備的質(zhì)控系統(tǒng)效用。
3.3 照明及配電優(yōu)化
在建筑照明智能化節(jié)能系統(tǒng)的設(shè)計(jì)優(yōu)化中,需要應(yīng)用現(xiàn)代節(jié)能性能良好的燈具,比如:采用聲控、光感、紅外、微波等技術(shù)的照明智能控制開關(guān),可有效減少電能的浪費(fèi)。此外,在設(shè)計(jì)建筑時(shí)需要充分考慮并充分利用自然光,可設(shè)置一定的采光井,以改善建筑的室內(nèi)采光性。對(duì)于建筑內(nèi)部照明設(shè)備而言,盡量設(shè)計(jì)采用節(jié)能燈具,在降低能耗的同時(shí)確保用戶的舒適性。最后,對(duì)智能照明系統(tǒng)予以改進(jìn)和優(yōu)化,例如:控制模塊自帶感光與計(jì)量功能,當(dāng)室內(nèi)光線不足時(shí),控制模塊可自動(dòng)對(duì)照明負(fù)載進(jìn)行開閉控制,提高了響應(yīng)實(shí)時(shí)性,系統(tǒng)也可遠(yuǎn)程通過控制模塊對(duì)照明負(fù)載進(jìn)行統(tǒng)一或局部的開閉控制,同時(shí),系統(tǒng)將采集的耗電量進(jìn)行電能統(tǒng)計(jì)與分析,實(shí)現(xiàn)電能精細(xì)化的管理,為節(jié)能增效行動(dòng)提供數(shù)據(jù)支持。
在電氣配電系統(tǒng)智能化節(jié)能設(shè)計(jì)優(yōu)化方面,應(yīng)從全局出發(fā),統(tǒng)籌兼顧,充分考慮建筑電氣設(shè)備的運(yùn)行特點(diǎn)、用電負(fù)荷容量及設(shè)備的布設(shè)等情況,確定選用合適的供配電節(jié)能設(shè)施,保證設(shè)備在正常運(yùn)行的同時(shí),最大限度地減少能耗。具體而言,應(yīng)做到以下三點(diǎn):一是合理選用電氣運(yùn)行電壓;二是供配電布線盡量直,縮短距離,以減少線路損耗;三是盡量改進(jìn)和簡(jiǎn)化建筑的電氣系統(tǒng)。
4 結(jié) 語
智能化不僅是建筑未來的一個(gè)發(fā)展趨向,同時(shí)也是建筑電氣智能化節(jié)能設(shè)計(jì)的國(guó)際趨勢(shì)。而降低電耗、節(jié)約電力是建筑電氣智能化節(jié)能設(shè)計(jì)優(yōu)化的重點(diǎn)。在進(jìn)行建筑電氣節(jié)能的智能控制設(shè)計(jì)優(yōu)化時(shí),要重視和加強(qiáng)建筑電氣質(zhì)量安全監(jiān)控技術(shù)創(chuàng)新,優(yōu)化照明及配電系統(tǒng)設(shè)計(jì),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)建筑電氣智能化節(jié)能效益的最大化。
主要參考文獻(xiàn)
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中圖分類號(hào):F407文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
引言
隨著我國(guó)的節(jié)能環(huán)保觀念的深化與發(fā)展,在實(shí)踐生活中有很多的行業(yè)都采取和應(yīng)用了節(jié)能技術(shù)來促進(jìn)我國(guó)的環(huán)保節(jié)能事業(yè)的發(fā)展。在建筑行業(yè)中建筑業(yè)對(duì)于能量的消耗是較高的,因此在建筑業(yè)采取節(jié)能措施,有利于建筑行業(yè)的健康發(fā)展,也促進(jìn)我國(guó)的節(jié)約型社會(huì)的建設(shè)與發(fā)展。但在其發(fā)展過程中,還存在一些問題,尤其在施工過程中,仍存在不少弊端。建筑節(jié)能技術(shù)作為建筑行業(yè)中的一項(xiàng)重要技術(shù),常常被建筑企業(yè)所忽視,造成了巨大的能源浪費(fèi)。所以,在我國(guó)建筑行業(yè)中,節(jié)能減排與可持續(xù)發(fā)展理念是一致的,而節(jié)能減排對(duì)建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)提出了更高的要求。
一、建筑節(jié)能以及優(yōu)化設(shè)計(jì)
建筑能耗是能源消耗的一個(gè)重要組成部分,調(diào)查研究表明建筑業(yè)在我國(guó)還是一個(gè)蓬勃發(fā)展的行業(yè),社會(huì)需求量巨大?,F(xiàn)有的建筑量不能滿足人們的需求,對(duì)于住宅建筑的要求也是越來越高。建筑能耗包括建筑全生命周期內(nèi)發(fā)生的建造能耗和使用能耗,占能源消耗的很大份額,而在建筑中建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的能量損耗又是最大的。我國(guó)建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工性能相比較與發(fā)達(dá)國(guó)家有很大的距離。因此節(jié)能措施的研究還是有很大意義。
我國(guó)是建筑業(yè)大國(guó),建筑業(yè)也是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)重要組成之一。我國(guó)每年完成的建筑工程總量約為 20 億平方米,約占全世界建筑總量的 50%,每年的新增建筑中只有很少的一部分工程能夠達(dá)到國(guó)家制定的節(jié)能目標(biāo)能夠成為節(jié)能建筑。我國(guó)已建成的建筑面積總量約430億平方米,累計(jì)已建成節(jié)能建筑總面積約有28.5億平方米,僅占城鎮(zhèn)既有建筑總量的 6%,今后建筑節(jié)能任務(wù)十分艱巨。
有關(guān)資料統(tǒng)計(jì)表明,建筑用鋼量約占全國(guó)鋼總用量的 25%;水泥用量占全國(guó)水泥總用量的 70%,木材用量占全國(guó)總用量的 40%,建筑用水占全國(guó)總用量的 32%。以上總計(jì)約高出發(fā)達(dá)國(guó)家耗能 2~3 倍,加劇了給環(huán)境帶來的壓力。在建筑能耗方面,我國(guó)已建工程的外墻、外窗、屋面等采暖耗能量比氣候相近的發(fā)達(dá)國(guó)家約高出 3~4倍。建筑能耗隨國(guó)家建筑工程量增長(zhǎng)而增加,大大超過了我國(guó)能源生產(chǎn)增長(zhǎng)速度。
所謂的建筑節(jié)能主要是指在建筑在發(fā)揮其基本功能的同時(shí)降低對(duì)于能量的消耗以及在建筑的中設(shè)置一些隔熱或者保溫的設(shè)置來提高建筑的能量的使用效率進(jìn)而降低能耗。在建筑中達(dá)到節(jié)能的目的需要從這兩個(gè)方面進(jìn)行才可以獲得較好的節(jié)能效果。建筑節(jié)能對(duì)于國(guó)家發(fā)展會(huì)產(chǎn)生較大的影響,需要重視節(jié)能問題,配合國(guó)家的節(jié)能環(huán)保戰(zhàn)略,促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí),建筑行業(yè)也可以通過建筑節(jié)能來降低建設(shè)成本,獲得較好的經(jīng)濟(jì)效益以及社會(huì)效益。
對(duì)于建筑節(jié)能的設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化主要是指在建筑節(jié)能的設(shè)計(jì)過程中,將各種節(jié)能方案進(jìn)行對(duì)比與分析,從這些方案中找出最為節(jié)能的優(yōu)化方案,這樣可以最大程度上實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目標(biāo)。但是什么樣的節(jié)能方案是最好的,怎樣做到節(jié)能方案的最優(yōu)化,這并沒有一個(gè)規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn),每一種方案都有其利弊,在節(jié)能設(shè)計(jì)中對(duì)方案進(jìn)行優(yōu)化需要綜合各種方案的突出優(yōu)勢(shì),結(jié)合具體的建筑設(shè)計(jì),整合出一種比較理想的節(jié)能方案。
二、智能建筑節(jié)能評(píng)估方法
(一) 照明監(jiān)控系統(tǒng)的節(jié)能評(píng)估
根據(jù)照明系統(tǒng)能耗分項(xiàng)計(jì)量的能耗監(jiān)控點(diǎn),可以得出照明系統(tǒng)節(jié)能評(píng)估表,如表 1 所示。
表1 照明系統(tǒng)節(jié)能統(tǒng)計(jì)表
沒有使用智能化技術(shù)的能耗,須運(yùn)用各分項(xiàng)燈具功率和使用時(shí)間進(jìn)行計(jì)算,照明監(jiān)控設(shè)備由 DDC 控制器、紅外線控制開關(guān)、紅外控制器、多功能傳感器、模擬量輸出和各種繼電器組合而成。在照明系統(tǒng)中分項(xiàng)之間的節(jié)能評(píng)估可以按照未使用節(jié)能技術(shù)的能耗和監(jiān)控的設(shè)備能耗進(jìn)行計(jì)算,將各項(xiàng)能耗進(jìn)行累加所得結(jié)果就是對(duì)照明系統(tǒng)的節(jié)能評(píng)估。
(二)空調(diào)監(jiān)控系統(tǒng)的節(jié)能評(píng)估
空調(diào)監(jiān)控系統(tǒng)主要由冷站監(jiān)控系統(tǒng)、熱源監(jiān)控系統(tǒng)和風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)組成。在測(cè)量的過程中,要依據(jù)各系統(tǒng)中的能耗監(jiān)控點(diǎn),繪制空調(diào)節(jié)能評(píng)估表。
空調(diào)系統(tǒng)設(shè)備的能耗要依據(jù)冷站系統(tǒng)增加的監(jiān)控點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算,未使用節(jié)能技術(shù)的設(shè)備耗能的計(jì)算要依據(jù)設(shè)備的功率和運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間來,計(jì)算其能耗 ;對(duì)熱源系統(tǒng)能量的計(jì)算,要依據(jù)供熱熱量對(duì)設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)能耗的計(jì)量來實(shí)現(xiàn)。投入的監(jiān)控設(shè)備有 DDC 控制器,流量、壓力、溫度傳感器和變頻器等,電磁閥也可根據(jù)功率計(jì)算出其能耗??照{(diào)監(jiān)控系統(tǒng)各分項(xiàng)的節(jié)能量可根據(jù)“節(jié)能量 = 未使用智能化技術(shù)的能耗-實(shí)際能耗-投入監(jiān)控設(shè)備的能耗”計(jì)算出來,最后累加就可得出空調(diào)監(jiān)控系統(tǒng)總體的節(jié)能效果。其中熱源系統(tǒng)可以以熱量和電能混合的形式表現(xiàn)出來,也可根據(jù)相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)將熱量轉(zhuǎn)換成電耗量來統(tǒng)計(jì)。
(三)給排水監(jiān)控系統(tǒng)的節(jié)能評(píng)估
給排水系統(tǒng)分為給水系統(tǒng)和排水系統(tǒng)。根據(jù)給排水系統(tǒng)增加的監(jiān)測(cè)點(diǎn),繪制排水系統(tǒng)節(jié)能評(píng)估表。給排水系統(tǒng)中,給、排水泵實(shí)際能耗可由增加的監(jiān)測(cè)點(diǎn)計(jì)量出來,未使用智能化技術(shù)的能耗可根據(jù)其功率與工作時(shí)間計(jì)算出來 ;給、排水泵系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備有 DDC 控制器,變頻器,壓力傳感器等設(shè)備,其能耗也可根據(jù)功率計(jì)算出來。各分項(xiàng)節(jié)能量可根據(jù)“節(jié)能量=未使用智能化技術(shù)的能耗-實(shí)際能耗-投入監(jiān)控設(shè)備的能耗”計(jì)算出來。給排水系統(tǒng)的節(jié)能效果根據(jù)各分項(xiàng)能耗節(jié)能量累計(jì)相加計(jì)算出來。
三、智能化建筑電氣節(jié)能的優(yōu)化設(shè)計(jì)
(一) 供配電系統(tǒng)的節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)
智能建筑電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)的目的在于減少能耗,這需要從電氣的多個(gè)方面進(jìn)行考慮,包括建筑用電設(shè)備的特點(diǎn)、用電負(fù)荷容量和設(shè)備具體布置。要對(duì)這些問題進(jìn)行仔細(xì)的分析,從而科學(xué)、合理地建設(shè)供配電節(jié)能設(shè)施,確保設(shè)備的正常運(yùn)行。供配電系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)可以從以下兩個(gè)角度著手:①用電電壓。應(yīng)盡量保持用電電壓的穩(wěn)定性。②供配電布線。應(yīng)盡量使供配電布線短且直,從而簡(jiǎn)化電氣系統(tǒng),減少能源的損失。
(二)電梯、通風(fēng)和供水系統(tǒng)的節(jié)能優(yōu)化
選擇合適的電梯型號(hào),并減少小機(jī)房的電梯數(shù)量,以減少電梯的電能消耗。在設(shè)計(jì)通風(fēng)系統(tǒng)時(shí),應(yīng)當(dāng)以電力需求作為設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)考慮設(shè)備的配置,進(jìn)而選擇高效益的產(chǎn)品。在選擇空調(diào)系統(tǒng)時(shí),應(yīng)首選水源熱泵空調(diào),因?yàn)槠溆泄?jié)能性能優(yōu)、零排放和無污染等優(yōu)勢(shì),且其機(jī)組效能遠(yuǎn)比傳統(tǒng)空調(diào)高。在設(shè)計(jì)供水系統(tǒng)時(shí),可以優(yōu)先選擇無負(fù)壓供水設(shè)備,這樣不僅能夠做到節(jié)能環(huán)保,同時(shí)還能對(duì)水質(zhì)進(jìn)行凈化。
(三)利用再生資源
在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中積極利用可再生能源,例如太陽能、風(fēng)能等,這既能有效減少高耗能設(shè)備的使用,又能減少非節(jié)能設(shè)備的使用。此外,在智能建筑電氣施工時(shí),還可以使用光電幕墻,并采用新型的節(jié)能保溫材料建造,以達(dá)到節(jié)能的目的。
(四)照明系統(tǒng)的節(jié)能優(yōu)化
由于我國(guó)各地區(qū)經(jīng)濟(jì)條件差別較大,建筑風(fēng)格不同,因此在選用照度標(biāo)準(zhǔn)時(shí)應(yīng)在規(guī)范推薦的高、中、低值中確定合理的標(biāo)準(zhǔn)。在民用建筑中實(shí)施的照度標(biāo)準(zhǔn)值,可以根據(jù)照明要求的檔次高低來選擇照度標(biāo)準(zhǔn)值。
表2 居住建筑每戶每戶照明功率密度值
1. 在建筑電氣照明設(shè)計(jì)過程中,應(yīng)嚴(yán)格按照國(guó)家規(guī)定的有關(guān)建筑電氣照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行,對(duì)建筑電氣照明設(shè)計(jì)進(jìn)行深入研究分析,進(jìn)而確定合理的設(shè)計(jì)方案;具體來講,建筑電氣照明節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)建筑房屋的實(shí)際情況進(jìn)行分區(qū)設(shè)置照明類型;比如,建筑空調(diào)房?jī)?nèi)采用照明空調(diào)組合系統(tǒng),在控制好照明用電指標(biāo)的基礎(chǔ)上采用多光源方式滿足特殊高照度要求;對(duì)色光要求高的場(chǎng)所可選用混合照明的方式滿足照明需求;建筑房屋的墻面、地面等部位應(yīng)采用淺色的建筑材料,可以有效利用太陽光等天然光源提高建筑室內(nèi)的照度;對(duì)于生產(chǎn)車間、教室可選用一般的照明系統(tǒng);如果同一個(gè)建筑空間內(nèi)要求同時(shí)具有不同的照度和色光,可根據(jù)具體的照明要求進(jìn)行分區(qū)設(shè)置照明裝置。
2.推廣使用高光效光源,采用高效率節(jié)能燈具。建筑電氣照明節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)建筑功能性、照明燈具的數(shù)量和用戶對(duì)光源質(zhì)量等要求科學(xué)選擇光源,尤其是在照明燈具的發(fā)光效率、顯色性、價(jià)格等方面嚴(yán)格控制,為高效節(jié)能的建筑電氣照明系統(tǒng)的構(gòu)成奠定基礎(chǔ);建筑物室內(nèi)燈具選擇時(shí),應(yīng)選擇控光效果好的燈具,可有效節(jié)約電能;另外在燈具選擇時(shí)還應(yīng)注意其它的一些因素,如燈具的配光曲線,根據(jù)配光曲線確定來降低建筑單位面積內(nèi)的耗電量,可有效控制照明燈具安裝時(shí)的成本投入費(fèi)用;根據(jù)建筑室內(nèi)的空間面積確定照明燈具的光束所照射的區(qū)域范圍,根據(jù)有關(guān)光學(xué)只是計(jì)算地面反射系數(shù),進(jìn)而確定所選的照明燈具安裝數(shù)量及節(jié)能燈具類型;通常情況下,建筑房屋內(nèi)一般采用直管的熒光燈作為首選照明燈具,直管熒光照明燈具通常造價(jià)低廉,顯色性能好,使用壽命長(zhǎng)的特點(diǎn);可將直管熒光燈具在建筑房屋照明方面廣泛的推廣及應(yīng)用;對(duì)于酒店大廳內(nèi)可選用高頻無極熒光燈,這種燈具顯色性能好,安全可靠性強(qiáng),并且維修維護(hù)方便,易于操作。
結(jié)束語
隨著我國(guó)的城鎮(zhèn)化建設(shè)與發(fā)展,建筑物的數(shù)量越來越多,對(duì)于建筑物的節(jié)能設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化變得更加迫切,對(duì)于節(jié)能設(shè)計(jì)的優(yōu)化的策略的探析可以更好地提高節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用性,提高建筑的節(jié)能效果,促進(jìn)我國(guó)資源節(jié)約型社會(huì)的建設(shè)與發(fā)展。
參考文獻(xiàn):