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建筑节能概念精选(九篇)

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建筑节能概念

第1篇:建筑节能概念范文

关键词:节能概念;节能技术

Abstract: the energy conservation of the building is building a tendency of the development of the area, also is the inevitable requirement of building economical society, this paper on the present China's large-scale public buildings of gas-guzzling characteristics, to discuss the concept and energy saving of energy saving technologies research.

Keywords: energy-saving concepts; Energy saving technology

中图分类号:TE08文献标识码:A 文章编号:

一、前言

随着建设小康社会的逐步推进,建筑产业的迅猛发展,近年来公共建筑如雨后春笋般的出现,与之也带来了建筑能耗的迅速增长。但是现有公用建筑中的大多数无论是建筑围护结构还是采暖空调系统,都处于高耗能状态,节能建筑仅占1%,我国公共建筑单位面积的能耗也相当于纬度相近发达国家的二至三倍。

我国虽然能源丰富,但人均资源却很匮乏,建筑用能粗放,浪费严重,利用率低。大型公共建筑节能潜力巨大,做好大型公共建筑的节能工作,对我国经济的可持续发展和资源节约型、环境友好型社会的建立将会有很大的帮助。

二、节能概念

建筑节能,是指在建筑材料生产、房屋建筑和构筑物施工及使用过程中,满足同等需要或者在达到相同目的的条件下,尽可能降低能耗。对大型公共建筑来说,就是在建筑物的规划、设计、新建、改造和使用过程中,依据节能标准,采用节能型的技术、工艺、设备、材料和产品,提高保温隔热性能和采暖供热、空调制冷制热系统效率,加强建筑物用能系统的运行管理,利用可再生能源,在保证室内热环境质量的前提下,减少通风、空调制冷制热、照明等的能耗。

一般来说,实现建筑节能技术有两种途径:一种是减少能源总需求量;另一种则是利用新能源。

三、节能技术

公共建筑节能技术主要围绕建筑节能规划设计、围护结构节能技术、采暖通风与空气调节节能技术、照明节能技术、建筑节能测试技术等方面。通过研究建筑物所在地的气候特征,结合现有的节能技术措施,综合经济效益因素,在满足建筑要求的前提下,达到节约资源、减少能耗、提高能源利用率的目的。

1、公共建筑的节能规划设计与围护结构

节能规划设计应该依据公共建筑所在地区的气候条件,以及所采用的建筑技术,结合能源的有效利用,对建筑的总平面、建筑单位构造形式、建筑室内外环境绿化、建筑的通风采暖、日照等各方面进行布置或规划的方法。[1]

围护结构的节能技术主要是通过改善围护结构的热工性能,使得夏季隔绝外部热量进入,冬季阻止内部热量散发,从而减少采暖、制冷的设备的使用,达到节能的效果。围护结构的节能主要包括三个方面:墙体节能、门窗节能、屋面节能。

外墙保温通常是在新型墙体的基础上增加高效保温隔热材料,形成复合墙体,从而达到节能的目的。按保温层所在位置不同,可分为三种:内保温外墙、外保温外墙、夹心保温墙体。内保温外墙即在外墙结构内部加保温层,保温层与外墙结构间设置空气间层,可以防止保温材料受潮和提高外墙的热阻,这种保温层由于密度小、蓄热能力小使得室内温波动相对较大,供暖时升温快,不供暖时降温也快,宜在礼堂、会场和俱乐部使用;外保温外墙即在外墙外部加保温层,再覆盖保护层,由于实体墙热容量大,室内能够储蓄更多的热量,相对于其它几种保温墙体来说在冷天提高墙体内表面温度的效果最好,此外外保温的综合经济效益高,适用范围广泛;[2]夹心保温墙体把保温材料放在墙体中间,保温层的外侧为围护构件,内侧为承重构件,这种做法有利于保护保温材料,但是内外墙之间必须有可靠的拉结。

门窗相对于墙体和屋顶来说绝热性最差,门窗的节能措施主要是增加门窗的保温性能和气密性,从而减少传热量、空气渗透量和太阳辐射。因此选择适宜的窗型,增设门窗隔热层,选用特殊材质的玻璃,设置遮阳结构等,可以达到节能的目的。

提高建筑物屋面的保温隔热能力,能够有效的抵御室内外冷热空气的传递,减少能耗。提高屋面的保温隔热能力方法主要有改善屋面保温层的热工性能,选用导热性小、蓄热性大、吸水率较小的材料,选择合适的保温隔热层厚度,并且注意材料层的排列。

2、采暖通风与空气调节节能技术

目前我们采暖节能措施主要是使用绝热保温层和新的采暖方式。围护结构的墙体、门窗、屋顶绝热都属于采暖节能措施,随着科技创新和新能源的开发,新的采暖方式得以实现。

太阳能是可再生能源,而且无污染,在建筑采暖中已经有了很大的用途,太阳能采暖的利用方式有两种,一是直接将太阳能通过热辐射的方式船体给室内空间,提高室内温度。二是将太阳能通过介质和设备进行收集和储存,在需要的时候通过热媒传递。如太阳能吸收式空调和太阳能地板辐射采暖。[3]

建筑节能下的通风有两种方式:自然通风和机械辅助式自然通风。[4]在非空调建筑中,利用风压促进建筑的室内空气流通就是一种很好通风方式,但是对于大型公共建筑,通风路径较长,流动阻力较大,单纯依靠风压往往不能达到良好的通风要求,需采用机械辅助式的通风系统,辅以符合生态思想的空气处理手段,并且借助一定的机械方式加速室内空气流通,形成一套完整的空气循环通道。

公共建筑空调系统节能,主要体现在系统周期内的设计、施工调试和运行管理方面。空调系统的节能重点是变风量空调系统的采用、冷蓄冷空调及低温大温差技术、空调系统排风冷量的回收以及提高空调风、水的输送效率等。

3、建筑照明节能技术

大型公共建筑一般是人流高度聚集的场所,例如运动馆、商贸中心、机场、客运站等,这些服务性的建筑的性质使得人们不管是对照明设备的数量需求还是质量要求都比较高,然而面对解决照明需求数量的巨大和建筑节能的要求这一对矛盾,照明节能技术在公共建筑的的节能中起到了一个非常重要的作用。以往对于照明设备的能耗,人们主要关注的照明节能技术通常是进行照明功率的限制,但是这样治标不治本。建筑照明节能技术设计主要是由若干环节组合而成,只有把这些环节综合的进行考虑,才能实现照明节能的最大化:首先,需要对大型建筑物的照明供需比例进行准确的计算,在符合公共建筑照明设计的规范的情况下照明用电统筹管理,尽量的减少不必要的照明输出;其次,根据公共建筑类型的不同、公共建筑内部功能区的不同,区别选择使用不同的照明功率密度值;[5]最后,合理的选择节能灯具及其附属装置,综合考虑其发光效率、使用寿命,运行能耗等特征,为公共建筑的照明节能提供良好的硬件保障。

4、建筑节能测试技术

大型公共建筑是局部地区最大的一个产热单元,对城市热岛、局地气候都息息相关,而建筑节能测试技术从而扮演了一个“督察员”的角色。[6]公共建筑的检测主要包括室内的热环境度、建筑护的结构性能以及中央空调机组性能等,这项测试技术为公共建筑的节能效果提供了评价量化指标的基础。

四、结论

大型公共建筑的节能是一个庞大而复杂的系统工程,其涉及的领域十分广泛,既包含了建筑、规划、市政、结构等于建造相关的领域,也包括了照明、水电、环保等其他行业。要实现大型公共建筑节能这一目标,在实施的过程中还应该注意以下三点:

第一,不能厚此轻彼、以偏概全,单单强调某一方面的节能而应该统筹兼顾、平均用力,在节能大环境下全方位的考虑节能的系统性操作。

第二,充分学习和利用国内外先进的节能技术、节能措施和节能装置,只有不断的进行技术的改进,才能不断的提高节能的空间;

第三,时刻注意因地制宜,不同地点的大型公共建筑其气候特征、用地特征也不一样,因而在制定节能要求和标准时应该考虑到自身状况,在综合考虑各方面的因素的基础上才能使大型建筑物达到最优化的节能目标。

参考文献

[1] 李文辉.建筑节能与规划设计[J].建筑科学.2009,2:49

[2] 侯平兰,薛永武,张宣关.外墙保温的墙体节能方法[J].陕西建筑.2006,(08).

[3] 薄迎.浅析建筑采暖节能技术[J].资源节约与环保,2009,(02).

[4] 孙来全,孙雪,张丽丹.论空气调节系统采暖与通风的节能[J].黑龙江科技信息,2008,(31).

第2篇:建筑节能概念范文

关键词:智能建筑 楼宇自动化系统 概念

一 关于智能建筑

智能建筑的概念,在本世纪末诞生于美国。第一幢智能大厦于1984年在美国哈特福德 (Hartford)市建成。我国于90年代才起步,但迅猛发展势头令世人瞩目。

智能建筑是信息时代的必然产物,建筑物智能化程度随科学技术的发展而逐步提高。当今世界科学技术发展的主要标志是4C技术(即Computer计算机技术、Contro控制技术、Communication通信技术、CRT图形显示技术)。将4C技术综合应用于建筑物之中,在建筑物内建立一个计算机综合网络,使建筑物智能化。4C技术仅仅是智能建筑的结构化和系统化。

智能建筑应当是:

“通过对建筑物的4个基本要素,即结构、系统、服务和管理,以及它们之间的内在联系,以最优化的设计, 提供一个投资合理又拥有高效率的幽雅舒适、便利快捷、高度安全的环境空间。智能建筑物能够帮助大厦的主人,财产的管理者和拥有者等意识到,他们在诸如费用开支、生活舒适、商务活动和人身安全等方面得到最大利益的回报。”

建筑智能化结构是由三大系统组成:楼宇自动化系统(BAS)、办公自动化系统(OAS)和通信自动化系统(CAS)

二、楼宇自动化系统简介

楼宇自动化系统也叫建筑设备自动化系统(BuidingAutomationSystem简称BAS),是智能建筑不可缺少的一部分,其任务是对建筑物内的能源使用、环境、交通及安全设施进行监测、控制等,以提供一个既安全可靠,又节约能源,而且舒适宜人的工作或居住环境。

三、楼宇自动化系统的组成与基本功能:

建筑设备自动化系统通常包括暖通空调、给排水、供配电、照明、电梯、消防、安全防范等子系统。根据我国行业标准,BAS又可分为设备运行管理与监控子系统和消防与安全防范子系统。一般情况下,这两个子系统宜一同纳入BAS考虑,如将消防与安全防范子系统独立设置,也应与BAS监控中心建立通信联系以便灾情发生时,能够按照约定实现操作权转移,进行一体化的协调控制。

建筑设备自动化系统的基本功能可以归纳如下:

(1)自动监视并控制各种机电设备的起、停,显示或打印当前运转状态。

(2)自动检测、显示、打印各种机电设备的运行参数及其变化趋势或历史数据。

(3)根据外界条件、环境因素、负载变化情况自动调节各种设备,使之始终运行于最佳状态。

(4)监测并及时处理各种意外、突发事件。

(5)实现对大楼内各种机电设备的统一管理、协调控制。

(6)能源管理:水、电、气等的计量收费、实现能源管理自动化。

(7)设备管理:包括设备档案、设备运行报表和设备维修管理等。

四、楼宇自动化控制系统的原理

楼控系统采用的是基于现代控制理论的集散型计算机控制系统,也称分布式控制系统(Distributedcontro systems简称DCS)。它的特征是“集中管理分散控制”,即用分布在现场被控设备处的微型计算机控制装置(DDC)完成被控设备的实时检测和控制任务,克服了计算机集中控制带来的危险性高度集中的不足和常规仪表控制功能单一的局限性。安装于中央控制室的中央管理计算机具有CRT显示、打印输出、丰富的软件管理和很强的数字通信功能,能完成集中操作、显示、报警、打印与优化控制等任务,避免了常规仪表控制分散后人机联系困难、无法统一管理的缺点,保证设备在最佳状态下运行。

五、 楼宇自动化系统设备的发展历史及相关产品简介

楼宇设备自动化系统到目前为止已经历了四代产品:

第一代:CCMS中央监控系统(20世纪70年代产品)

BAS从仪表系统发展成计算机系统,采用计算机键盘和CRT构成中央站,打印机代替了记录仪表,散设于建筑物各处的信息采集站DGP(连接着传感器和执行器等设备)通过总线与中央站连接在一起组成中央监控型自动化系统。DGP分站的功能只是上传现场设备信息,下达中央站的控制命令。一台中央计算机操纵着整个系统的工作。中央站采集各分站信息,作出决策,完成全部设备的控制,中央站根据采集的信息和能量计测数据完成节能控制和调节。

第二代:DCS集散控制系统(20世纪80年代产品)

随着微处理机技术的发展和成本降低,DGP分站安装了CPU,发展成直接数字控制器DDC。配有微处理机芯片的DDC分站,可以独立完成所有控制工作,具有完善的控制、显示功能,进行节能管理,可以连接打印机、安装人机接口等。BAS由4级组成,分别是现场、分站、中央站、管理系统。集散系统的主要特点是只有中央站和分站两类接点,中央站完成监视,分站完成控制,分站完全自治,与中央站无关,保证了系统的可靠性。

第三代:开放式集散系统(20世纪90年代产品)

随着现场总线技术的发展,DDC分站连接传感器、执行器的输人输出模块,应用ON现场总线,从分内部走向设备现场,形成分布式输入输出现场网络层,从而使系统的配置更加灵活,由于onWorks技术的开放性,也使分站具有了一定程度的开放规模。BAS控制网络就形成了3层结构,分别是管理层(中央站)、自动化层(DDC分站)和现场网络层(ON)。

第四代:网络集成系统(21世纪产品)

随着企业网Intranet建立,建筑设备自动化系统必然采用Web技术,并力求在企业网中占据重要位置,BAS中央站嵌入Web服务器,融合Web功能,以网页形式为工作模式,使BAS与Intranet成为一体系统。

网络集成系统(EDI)是采用Web技术的建筑设备自动化系统,它有一组包含保安系统、机电设备系统和防火系统的管理软件。

EBI系统从不同层次的需要出发提供各种完善的开放技术,实现各个层次的集成,从现场层、自动化层到管理层。EBI系统完成了管理系统和控制系统的一体化。

目前,规模和影响较大的楼宇设备供应公司有美国霍尼维尔公司、江森公司、KMC公司、德国西门子公司等。

结束语

楼宇自动化控制技术在我国还是一个新兴的技术领域,随着更多智能建筑的出现,将有更加先进的技术补充到这一领域中,使这一技术更加成熟、完善。

几家影响较大的楼宇设备供应公司系统及功能简介:

美国江森自控Metasys系统

Metasys的系统结构及硬件说明

要想建成一个智能建筑,一个高素质的楼宇自控系统是不可缺少的,JOHNSON CONTROS的Metasys系统的系统结构如下:

JOHNSON CONTROS的Metasys楼宇自按系统是由中央操作站(OWS)、网络控制器(NCU)、直接数字控制器(DDC)等组成,通过Ethernet网(N1网)将中央操作站及网络控制器各节点连接起来,Ethernet/IP使用标准的网络硬件在网络控制器与用户操作站之间完善地传递信息。同时安装在建筑物各处的直接数字控制器(DDC),将通过现场总线(N2网)连接到网络控制器上,与其它网络控制器上的直接数字控制器及中央操作站保持紧密联系。现场需监控设备上的传感器及执行器等连接至以上各直接数字控制器内。从而实现分散控制、集中管理。

以下分别对这些硬件设备做详细说明:

1.1通讯网络

操作站及网络控制单元之间最常用的连接方式是N1通讯网络。这构造采用以太网(ETHERNET)技术,通过一张ETHERNET卡(网络介面卡),在N1线上通讯。

网络设置

N1网可以设置成总线型、星型和混合型结构。它使N1网可以方便、经济地安装及扩展。

N1网可以使用同轴电缆、双绞线、光纤或它们的组合。NCU和操作站可以直接支持同轴电缆,并可方便地加上适配器连接光纤回路。每段N1网的最长距离取决于所采用的媒质及网络上节点的数量。采用有源分流器可以延伸连接线的长度。两个节点间最长距离可达到6.4公里。

开放式的结构和互连性

ETHERNET广泛应用于工业和楼宇自动化领域。众多的第三者供应商都支持这个标准并提供ETHERNET设备,如分流器及应用软件。这意味着不用供应商提供的产品可以直接互换,使用户有更多的产品选择并且不会依赖于某一个供应商。

N1网上之通讯种类数据库之上传与下载、对现场设备之指令和状态之讯息等。各节点均具备动态访问(Dynamic Data Access)功能,即无论N1网上任何操作站或任何一个NCU上,均可以对全部的数据实现检测或控制。

动态数据存取

很多系统都只容许有限度的资料分类,Metasys系统却能容许在N1总线上每个组件与组件间的自由通讯。这便是METASYS系统的一个独特之处——动态数据存取,加快了大量讯息传递之速度。

双重on Works N2总线之运作是由在on Works N2网上之NCU监控。如其中一条线发生故障(即在N2网上之某一点没有接收讯号),NCU会发出指令以恢复正常通讯。

1.2操作站

METASYS系统根据大楼的具体功能要求,我们对操作站的介面,特性,功能做了一系列的改进,增加了许多更直观的视觉显示效果,并且通过OPC(OE for process Contro)软件技术使所有的设备管理系统均可在简单明了的图形显示下集中完成,目前我们称改进后的操作站系统为M5,现就其几项主要的特征说明如下:

多屏显示

在一个操作员面显示监控庞大的集中自动化系统的所有信息是一个大难题,而M5操作站采用屏幕管理系统解决了这个困难,大型建筑物、多建筑群及多种网络均可采用此项技术以支持多屏显示。

现存图形的重复利用

无论是Johnson Contros工作站内的图形,或是其它的图形格式,Metasys操作站都能再利用它们。绘图软件Core Draw,Visio及AutoCad,同数码像机、视像抓取卡及数字扫描仪一样均能提供丰富的图形资源,操作站的灵活性大大减少了程序员和操作者的工作。

动画介面

M5操作系统采用全新动画介面,可伴有音乐和旁白,更生动地描述现场情况,同时可将大楼受控设备的实时图像通过集成系统传到操作站,从而更准确直接地指导操作员应采取的动作。

采用颜色梯度的动态信号

Metasys workstation图形技术提供完整的动态图形控制,包括显示、消失、闪烁旋转、动画以及彩色梯度。全部通过易于使用和理解的图标控制定义对话,任一标志的功能控制都能直接相关于另一点或由大楼用户根据自己需要任意定义单独的设备。

动作趋势

Metasys workstation提供给大楼用户有关能源管理以及设备诊断的数据分析曲线,如此详细的各点情况都有助于更好地理解相关控制功能的实现过程。大楼的管理人员可根据这些曲线分析受控设备的保养状况及其是否在最佳的工作状态。

1.3网络控制器(NCU)

网络控制器是一种模块式、智能化的控制盘,为METASYS网络的心脏。通过多个网络控制器,即可将大楼每一个侧面的管理情况紧密的连接起来,进行全面综合的管理。通过相互共享整个网络中的所有信息,每个NCU能用高级控制算法提供全建筑物范围的最优控制。

网络控制器具有多种统计控制功能。

网络控制器可配置手提终端检测器,该检测器完全可以代替操作站的功能,存取整个系统中所有信息和发出控制指令。

1.4直接数字控制器(DX-9100)

直接数字式控制器是Metasys系统的最前端装置,直接与大楼内有关的设施连接起来,再通过N2总线与网络控制器相连,网络控制器与中央操作站均可对其实现超越控制。

直接数字式控制器能够支持以下不同性质的监控点:

-模拟量输入(AI)

-数字量输入(DI)

-模拟量输出(AO)

-数字量输出(DO)

具有可编程控制模块及PC逻辑运算模块,除能完成各种运算及PID回路控制功能外,还具有多种统计控制功能,可同时设置时间控制程度。

控制器具有独立运作的功能,当中央操作站及网络控制器发生问题时,控制器不受影响,继续进行运作,完成原有的全部监控功能。

支持点对点通讯,可与METASYS网络进行动态数据存取。

可通过传输模块(XT)接扩展模块(XP),增加控制输入输出点容量,配置灵活,并可通过内置ED来监控这些点。

DDC的实时数据存储在配有备有电池的RAM中。

 1.5手提检测器/网络终端

手提检测器是供大楼维修人员对楼宇自控管理系统中的网络控制器及直接数字式控制器进行检查使用。通过检测器

 维修人员可以更改设定值,并可以获得各有关的数据、报警及状态。在检查的过程中不会中断或干扰各控制器间的正常动作及通讯。

网络终端(NT)能使大楼管理或维修人员直接掌握Metasys系统内的所有设备的运行情况,不管NT是与哪个NCU连接,利用NT都可以在大楼的任何地方存取全部信息。

触摸屏输入及多点显示屏,使用方便。

菜单提示及在线帮助,使用者容易掌握。

5级密码保护,网络安全有保证。

2.METASYS系统监控内容

METSYS监控系统对建筑物进行集中监控的系统主要包括:

冷冻及空调系统

供电及照明系统

给排水系统

保安及巡更系统

消防系统 升降机及扶手电梯系统

西门子APOGEE顶峰系统

APOGEE楼宇自控系统是西门子公司推出的新一代楼宇自控/系统集成平台,完整的系统由INSIGHT监控软件、DDC控制器、传感器、执行机构四大部分组成。

关于西门子APOGEE系统,简要说明如下:

1.1 中央工作站

中央工作站系统由PC主机、彩色液晶显示器及打印机组成,是BAS系统的核心,它直接可以和以太网相连。整个大厦内所受监控的机电设备都在这里进行集中管理和显示,内装中/英文Insight工作软件,提供给操作人员下拉式菜单、人机对话、动态显示图形,为用户提供一个非常好的、简单易学的界面。操作者无需专业软件知识,即可通过鼠标和键盘操作管理整个控制系统。

1.2 操作系统

操作系统为楼宇自控系统提供了强大的工作平台,通过系统程序操作员可以在楼宇自控系统内进行各项资料的存取及监控。

1.2.1 指令输入及菜单选择的方式

操作员除了可以通过常规的键盘进行操作外,亦可以通过“鼠标”进行操作,包括启停、更改设定点、选择菜单等各项操作。

1.2.2 图形及文字显示

操作员可以将楼宇自控系统内的每一个监控点用图形或文字方式显示出来。

1.2.3 多方面资料的显示

操作系统有能力在同一时间内以“窗口”式的方法显示多方面的资料,以便容易对不同表现进行分析,真正做到了实时和多任务。

1.2.4 密码的保护

多级别的密码将为业主及管理人员提供一个有效的保护工具。它可以管理及限制不同部门人员使用楼宇自控系统,同时防止系统被非有关人员使用,提高系统的安全性。

1.2.5 彩色动态图形显示

为使系统内的报警被更快地确定及更容易分析系统的表现,系统提供彩色动态图形显示,包括楼层的平面图及机电装置的系统示意图。

1.2.6 系统的架构及界定

所有温度及装置的控制策略及节能程序可以由用户决定,在做出界定或修正的程序时不会影响楼宇自控系统正常的运作。

1.3 Insight软件功能

Insight监控软件是以动态图形为界面,向用户提供楼宇管理和监控的集成管理软件。最多可支持25各客户端同时运行。

Insight监控软件提供了用户对APOGEE系统的三大功能:

1、监视功能:用户可以通过动态图形、趋势图等应用程序对APOGEE系统控制设备的运行状态,被控对象的控制效果进行实时和历史的监视。

2、控制功能:用户可通过控制命令,程序控制和日程表控制等应用程序控制楼宇自控设备的启停和调节。

3、管理功能:包括用户帐户管理、系统设备管理、程序上下载管理,用户还可通过系统的活动记录、报表等应用程序了解APOGEE系统自身的状态。

通过对选件的安装,还可实现远程自动拨号服务、仿真终端、支持WEB服务、支持远程通告、支持虚拟控制器等功能。

1.4 直接数字控制(DDC)

DDC是用于监视和控制系统中有关机电设备的控制器,它是一个完整的控制器,它包含软硬件,能完成独立运行,不受到网络或其他控制器故障的影响。

控制器构成主要是32位或16位微处理器和不同类型点的点终端模块,具有可脱离中央控制主机独立运行或联网运行能力。同时,当外电断电时,DDC的后备电池可保证RAM中数据在60天不丢失。简单来说,DDC具备以下功能:

(1)使用强力过程控制语言PPC进行程序编写。

(2)先进的比例积分微分暖通空调控制,闭环调节算法可使振荡最小并保持精密控制。

(3)全面的报警管理、历史数据记录和操作员的控制监视功能。

(4)为能源管理提供了内置的能源管理程序SSTO。

1.5 APOGEE系统对建筑物进行集中监控的系统主要包括:

空调机组新风机组

变配电系统

照明系统

给排水系统

冷热源系统

备用发电机系统

电梯系统

变风量系统

北京利达恒信科技发展有限公司HBS楼宇自控系统

1、系统概述: HBS楼宇自控系统是一套完全符合BACnet国际标准的楼宇自控系统,它负责完成建筑物中的暖通空调系统、给排水系统、变配电系统、照明系统、电梯等的监控管理,确保建筑物内环境的舒适和安全,同时实现高效节能要求。HBS楼宇自动化系统可根据不同用户需求灵活搭建,既适合小型单体建筑,又适合功能复杂、设备众多的大型建筑群。可广泛应用于工矿企业、商业中心、办公楼、会展中心、体育馆、医院、学校、住宅小区等各类建筑物。

2、系统特点:

通讯协议标准化:HBS楼宇自控系统采用了国际标准化协议---BACnet。 BACnet是楼宇自控行业中唯一的国际标准,具有很强的通用性。既可以使不同厂商的设备产品综合在一个系统中,又可使系统能在日后得以方便的扩展和升级。

能源管理数字化:系统精确的能源管理功能不仅可使用户对水、电、气、冷(热)负荷的每一项费用的细节了如指掌,明白消费,而且系统还提供节能控制方案,实现了能源管理的数字化、精确化;

功能设计一体化:一体化的功能设计,实现了与安防、消防、通讯、办公等系统互联互通,信息共享。通讯结构简单化:采用一级网络(以太网) 作为通讯平台,各现场控制器直接挂接在以太网上,不需要专用网络通讯设备。

操作使用智能化:操作界面完全中文,虚拟现实形式,动画式运行,易学易用,操作简便。

控制调节分散化:采用无中心控制的真正分布式控制模式,分散到就地控制,控制调节功能可由系统的控制器独立操作完成,而不依赖主机。

系统组成模块化:本系统在不增加额外费用的情况下,可以方便地在以太网的任意区段加装工作站或控制器,在不改变布线的基础上,可随意对系统进行扩展,从几十点到几万点都十分轻松。

设备维护远程化:系统软件故障可以在远程进行诊断和维护,减少维护时间、提高效率 。

总之,HBS楼宇自控系统从设计到应用的每个细节都体现了健康、节能、舒适、便捷的理念。

3、网络结构:

HBS系统基于 BACnet/IP +Ethernet高性能的结构型式,用户可以充分地利用已有的各种网络设备和资源,无论是组织一个大型的网络还是一个小型的独立系统,都能轻松而高效。

本着集中管理、分散控制这种集散式监控结构的设计原则来实现整体功能。HBS系统采用一级网络(以太网) 作为通讯平台,各现场控制器直接挂接在以太网上,全部控制器都有以太网接口,不需要现场总线网络控制器和专用网络通讯设备,实现了无中心控制的真正分布式控制模式,具有良好的互操作性,同时降低复杂程度,同时降低了设备造价。

从HBS结构示意图可知此系统是由中央操作站、楼宇控制器(DDC)等组成,中央操作站通过一级网络(以太网)直接将安装在建筑物各处的楼宇控制器(DDC) 连接起来,传感器及执行器等连接至以上各楼宇控制器(DDC)内。

4、HBS楼控系统的典型运用:

空调机组新风机组

变配电系统

照明系统

给排水系统

冷热源系统

电梯系统

变风量系统

秦皇岛海湾HW-BA5000楼宇自控系统系统介绍

概述

HW-BA5000系统是海湾公司采用国际先进技术开发的楼宇自动化控制系统产品,经过近十年的持续改进和工程实践,HW-BA5000系统成为目前国内技术最成熟、工程案例最丰富的楼控系统,是被大量的工程实践验证了的成熟、稳定、开放的系统。

HW-BA5000除了完成楼宇自动化控制系统的全部功能外,还能够通过各种软硬件手段集成消防系统、安防系统以及建筑物内其它弱电系统,它借助了建筑物内的综合布线系统能够方便的办公自动化集成。这样,HW-BA5000系统以楼宇自动化系统为基础为实现建筑物内各子系统集成提供了基础平台。

特点

包括管理平台软件、DDC控制器到前端传感器和执行器在内的完整楼控系统

采用国际主流的onworks现场总线技术,产品通过onMark认证,系统的开放性得到验证

DDC控制模块采用国际标准的软件开发模式,提供丰富的软件功能,支持图形化界面完成模块设置和联动编程,支持远程下载程序

管理软件采用B/S结构,客户端采用标准的IE浏览器,可以方便实现多用户和远程管理

提供多种网关和软件接口,内嵌各种常见弱电管理系统解决方案,是一个建筑弱电集成平台

智能建筑集成管理软件

概述

HW-BA5000系统上位机软件--智能建筑集成管理系统(iiBS),是针对智能建筑系统集成业务设计的上位机管理软件系统。与一般图形组态软件不同的是,它提供了智能建筑系统集成中各子系统及各类常用设备的设计模版和集成方案,内置了楼宇控制系统、小区智能化系统及火灾报警系统等的解决方案,能够方便的实现楼控系统、消防系统、安防系统的无缝集成。同时iiBS基于WEB方式、IE风格的客户界面也为使用者提供了熟悉和简单的操作方式,使用户能够更轻松的完成各种管理。

智能建筑集成管理系统iiBS同时是大厦弱电系统(楼宇管理系统、消防系统、安防报警、闭路监控、门禁系统、停车场系统等)集成的基础平台,系统提供了OPC、onworks、DDE等软件接口,同时提供MODBUS、232/485等硬件接口为实现楼宇自控系统功能及系统集成提供了有力工具,使系统集成工程变得更容易、更规范、更可靠。

软件架构

系统特点

为智能建筑系统集成量身订制。

完全基于互联网平台,客户端采用标准的浏览器。

提供灵活、方便的页面组态,丰富的图形表现能力和动画效果。

内嵌实时数据库,支持强大的规则和事件处理能力。

内嵌空调、变配电、照明等楼宇自控系统工程模板。

内嵌智能小区抄表、报警、消防等业务子系统解决方案。

内嵌数据服务平台,支持onWorks、CAN、232/485等数据采集。

能够支持第三方应用系统的集成。

提供方便的报表组态功能,与Exce无缝集成,动态生成报表。

支持局域网和广域网的远程故障分析与判断。

DDC控制器介绍特点

采用国际先进的主流技术—onworks总线技术。

严格按照onMark标准设计,获得国际onMark认证。

采用国际标准的DDC软件开发模式,无须现场编程,支持在线下载。

通过设备附带的PUG-IN进行配置,图形化界面,性能更稳定,操作更简单。

输入输出端口设有信号指示灯及手动操作模式,便于现场调试。

控制器设有通用输入输出端口,信号类型可以通过硬件跳线和上位机软件进行设置。

控制器通讯稳定、联网方便,可以采用灵活自由的组网方式。

产品系列丰富,即有专门为各楼控子系统设计的专用控制模块,又有大量点数灵活的通用控制模块。

楼宇自控应用实例:

1、冷冻站系统的监控

监控设备包括:冷水机组、冷却水循环泵、冷冻水循环泵、冷却塔、自动补水泵、电动蝶阀等。

(1)根据事先排定的工作及节假日时间表,定时启停冷水机组及相关设备。完成冷却水循环泵、冷却水塔风机、冷冻水循环泵、电动蝶阀、冷水机组的顺序连锁启动及冷水机组、电动蝶阀、冷水循环泵、冷却水循环泵、冷却塔风机的顺序连锁停机。

启动顺序为:对应冷却水、冷冻水管路上的阀门立即开启;冷却塔风机、冷却水泵、冷冻水泵的启动延迟2~3min启动;制冷主机在确定冷却水泵、冷冻水泵开启后启动。

停止顺序为:关闭制冷主机;冷却塔风机、冷却水泵、冷冻水泵在主机关闭后延迟4-5min关闭;对应冷却水、冷冻水管路上的阀门关闭。

(2)测量冷却水供回水温度,以冷却水供水温度及冷却塔的开启台数来控制冷却塔风机的启停的数量。维持冷却水供水温度,使冷冻机能在更高效率下运行。

(3)监测冷水总供回水温度及回水流量,由冷水总供水流量和供回水温差,计算实际负荷,自动启停冷却塔、冷冻水循环泵、冷却水循环泵及相对应的电动蝶阀;

(4)根据膨胀水箱的液位或管道压力,自动启停自动补水泵;

(5)监测冷水总供回水压力差,调节旁通阀门开度或水泵转速,保证末端水流控制能在压差稳定情况下正常运行。在冷水机系统停止时,旁通阀自动全关;

(6)监测各水泵、冷水机、冷却塔风机的运行状态、手/自动状态、故障报警,并记录运行时间;

(7)水泵保护控制:在每台水泵的出水端管道上安装水流开关,水泵启动后,水流开关检测水流状态,如故障则自动停机;水泵运行时如发生故障,备用泵自动投入运行;

(8)中央站彩色动态图形显示、记录各种参数、状态、报警,记录累计运行时间及其他的历史数据等。

2、换热站系统的监控

监控设备包括:热交换器、冷凝泵等。

(1)监测各热交换器出水温度,依据出水温度按PID调节一次热水(或蒸汽)调节阀,保证出水温度稳定在设定值范围内,温度超限时报警;

(2)监测热水循环泵的运行状态和故障信号,故障时报警,并累计运行时间;

(3)中央站彩色动态图形显示、打印、记录各种参数、状态、报警,记录累计运行时间及其他历史数据等。

3、新风/空调机组的监控

监控设备包括:新风/空调机组。

(1)时间程序自动启/停送风机,具有任意周期的实时时间控制功能;

(2)监测送风机的运行状态、手/自动状态、故障报警、累计运行时间;

(3)防冻保护:在冬季,当温度过低时,开启热水阀,关新风门、停风机、报警提示;

(4)由风压差开关测量空气过滤器两侧压差,超过设定值时报警,提示清理滤网;

(5)风机、风门、冷水阀状态连锁程序;

①启动顺序:开水阀、开风阀、启风机、调节水阀;

②停机顺序:停风机、关风阀、关水阀;

(6)对于新风机组,测量新风温度和送风温度,并根据送风温度PID调节水阀的开度,维持送风温度为设定值;对于空调机组,测量新风温度和回风温度,并根据回风温度PID调节水阀的开度,维持回风温度为设定值;

(7)中央站彩色图形显示,记录各种参数、状态、报警,记录累计运行时间及其历史数据等;

4、给排水系统的监控

监控设备包括:给排水泵、生活水池、污水池、集水坑。

(1)监测生活水泵、污水泵的运行状态,手/自动状态和故障信号,故障时报警,并累计运行时间;

(2)实现就地控制和远程控制的转换;

(3)监测生活水池液位,对超限水位报警,防止溢流,对超低液位也进行报警;

(4)根据生活水箱液位,启停生活水泵,并进行超限报警;

(5)根据污水池、集水坑液位,启停污水泵,并对超高液位进行超限报警;

(6)中央站彩色图形显示,记录各种参数、状态、报警,记录累计运行时间及其历史数据等。

5、给排风系统的监控

监控设备包括:送/排风机。

(1)监测各风机的运行状态、手/自动状态;

(2)在自动状态下按时间程序自动启/停风机;

(3)监测送/排风机的故障信号,故障时报警,并累计运行时间;

(4)中央站彩色图形显示,记录各种参数、状态、报警,记录累计运行时间及其历史数据等。

6、照明系统的监控

监控设备包括:正常照明、备用照明、事故照明、疏散照明、立面照明、航空障碍灯等的照明控制配电箱。。

(1)对于各照明回路,根据时间程序自动开/关各照明回路;

(2)对于各照明回路,监控各回路的开关状态、故障报警、手/自动状态;

(3)以上时间,程序可根据用户需要任意修改,可自定义节假日工作模式,降低大厦运行中的电能消耗;

(4)中央站彩色图形显示,记录各种参数、状态、报警,记录累计运行时间及其历史数据等。

7、变配电系统的监控

对变配电系统的监控主要包括对高压、低压、变压器、发电机设备的相关运行参数的监视, 由供配电设备厂商预留连接供配电系统的监测接口,通过高级接口采集下列信号:

(1)高压进线柜:三相电流、有功功率、无功功率、功率因数、有功电度;

(2)所有高压开关的开关状态、故障跳闸状态;

(3)变压器温度;

(4)低压进线柜:三相电压、三相电流;

(5)所有低压进出线开关的开关状态及故障跳闸状态;

(6)低压主要配电回路电能计量;

(7)测量柴油发电机三相电压、三相电流、频率及运行或故障信号;

(8)监测变压器室、高/低压配电室、发电机房内温度。

第3篇:建筑节能概念范文

关键词:.房屋建筑;节能措施;概念;重要性

中图分类号:TU75 文献标识码:A

1房屋建筑节能措施概述及存在问题

在我国现阶段中,房屋建筑节能一般是指在设计施工等过程中我们要严格按照房屋建筑的各种标准采用某些新技术等来提高房屋建筑节能的功能,满足人们的需要。据不完全统计目前我国的建筑能耗已占全国能源总消耗量的45%。在我国现有新建的房屋建筑中,大多数仍然是高能耗建筑。笔者分析,导致这些原因是房屋建筑节能中存在设计和某些政策方面不够所造成的。

在设计方面,我们一般是把与房屋建筑配套的相关工程建设和房屋建筑的绿化景观设计上,在一定程度上忽略了房屋建筑和周遭环境的协调性,没有过多地对该地区与社会、环境等信息资料进行调查。还有就是设计规划的过程中没有对构造、技术安全等方面提出具体的要求,在一些材料的保温设计规划上没有对隔离、防火措施提出规范化等。而在我国的政策方面是虽然出台了法律法规和节能标准,但粗糙,缺少技术细节。这样以来就会使得房屋建筑的造价增加,却得不到政府的经济补偿。

在节能材料供应方面也存在着严重不足现象,大多是使用一次性的能源,而且技术大多从国外引进,具有自主知识产权、能够形成主流产品与技术的骨干企业不多,难以满足日益扩大的市场需求。

在检测和验收方法上也是存在问题的。目前房屋节能方面大多采用建筑热工法现场测量,这种测试时代表性的测点难以确定,难以迅速和全面地确定建筑小区内所有建筑墙体或屋面的传热系数值。

2房屋建筑节能措施的概念

谈起我国房屋建筑节能措施的概念,经过笔者的总结分析得出,是在我国城市建筑物中的规划、设计、施工及使用的过程中,执行一定具体的有关各项节能环保的标准。在这里,还必须采用具有一定节能型的技术、工艺、设备等,来加强建筑物用能系统的运行管理。具体来说就是我们利用可再生能源,在保证房屋建筑室内热环境质量的前提下,最大限度减少供热、空调制冷制热等的能耗。

3房屋建筑节能措施的重要性

在房屋建筑节能措施的概念中,笔者阐述了其最大限度减少供热、空调制冷制热等的能耗等特点,我们从中不难看出建筑节能中房屋建筑使用的重要性。笔者分析认为,房屋建筑节能,我们不仅要重视建设时的节能,更重要的是长期使用时的总能耗下降;同时也不能局限于房屋建筑单体的墙体与门窗等围护结构的保温隔热问题,要从整体性考虑出发,切实做到房屋建筑的节能环保。所以,建筑节能已是社会发展的必然,通过实施各项节能措施可以缓解能源资源的紧张局势,减轻大气污染,保护生态环境和提高建筑环境质量。

4房屋建筑节能措施的分析

前文浅析了房屋建筑节能措施的概念,重要性,在本文中,节能措施的分析是整个房屋建筑节能的核心。也是我们每个施工技术人员最难以把握和控制的。多年来笔者在房屋建筑节能措施方面进行了总结分析,得出如下结论。

4.1墙体保温方面的节能

这里所说的墙体保温方面,主要是指建筑内保温和建筑外保温。而在现在的房屋墙体保温方面,外墙的保温系统应用的较多。同时外墙外保温的保温效果更理想,取暖成本大幅下降。

4.2门窗方面的节能

众所周知,房屋的建筑门窗是建筑围护结构的重要组成部分。据笔者的分析统计,窗户的传热耗热量与空气渗透耗热量相加,约占全部耗热量的50%以上,可见这对门窗方面的节能是至关重要的。

4.3空调方面的节能

在这里我们首先要尽可能地增大送风温差和供回水温差。一般地,常规空调的冷冻水和冷却水温差为5℃,大温差系统冷冻水温度可增加到8~10℃,冷却水温差增加到8℃。大温差不仅可以减少输送过程的能耗,同时减少了管路的断面,从而降低了管路系统的初投资。

4.4建筑给水方面的节能

在这里我们可以直接充分利用市政管网的压力,直接给建筑物供水,也可以采取变频调速泵组供水。具体来说我们可以采取卫生器具的流出水头、红外线感应龙头和便器等。

4.5屋面绿化方面的节能

经过笔者的实践统计分析,夏季绿化屋面与普通隔热屋面作比较的话,表面温度平均要低6.3℃左右,屋面下的室内温度相比要低2.6℃左右。因此我们可以得出这样的结果,屋顶绿化作为夏季隔热效果比较明显,可以节省大量空调用电量。笔者建议采取这一种方式节能。

4.6做好监督和控制方面的节能

我们可以采取通过加大监管力度,杜绝保温板粘结面积达不到要求等未作保温现象的发生。尤其要针对外墙面平整度达不到要求的问题,坚决责令整改,以确保为下道工序进行外檐保温板粘贴创造工作面。

4.7建筑施工中采用天然资源

这一点我们可以通过设计合适的采光方向以达到充分利用自然光风向。笔者认为,由于我国大部分地处北温带,选择正确朝向,一般以正南朝向或南偏东、南偏西较小角度10度以内最好。

除了上面几点措施之外,我们还可以采取加强建筑节能的法律法规制度与监管力度。

在实际操作中加大国家相关职能部门应运用相关的行政手段和管理手段进行强制推行,并建立起建筑节能全过程的监督管理体系,尤其是要加强运营阶段的监管。

同时可以采取加大对建筑节能的宣传力度。具体办法是采用新闻公共媒体,多渠道的开展深入细致的节能宣传和贯彻工作,把国家和地方的节能政策宣传到企业和老百姓推广房屋建筑节能工作。或者积极开展建筑节能科学研究,积极开展科学研究和攻关工作,促进科研机构、节能专家和生产厂家积极投入到建筑节能的科学研究和攻关上去。

5房屋建筑节能措施发展前景

大家知道,我国的节能技术推广起步还是比较晚,与发达国家相比,能源浪费十分严重。据笔者的不完全统计,我国现有房屋建筑总面积400多亿平方米,预计到2020年还将新增建筑面积约300亿平方米。随着建筑面积的增加,随之而来的建筑用地也会大幅度增加。这其中在建造和使用过程中直接消耗的能源占全社会总能耗的30%,使用的建材的生产能耗占16.7%,笔者认为这些数字积少成多,就会促成大量资源的浪费。所以我们在房屋建材和技术方面要大力发展利用新能源,它们的利用是节约建筑使用能耗非常有效的办法,也是实现建筑可持续发展的重要环节。

现在粗略统计,我国建筑节能工作的领域已经扩展到太阳能和新能源在建筑上。同时,已经在一些城市开展了建筑供热计量收费体制改革的试验,建立了一些公共建筑节能试点,并对既有住宅进行了示范节能改造。这些都是我国建筑节能措施未来发展的一个方向。另外还有自然通风技术。如果采用这种技术我们的房屋选址就要在自然风存在处,像“U”型布置的组团式住宅开口应面向夏季主导风向,还要将房屋平面错开布置或与夏季主导风向成40~50度布置;夏季主导风迎风面则布置低层住宅,以利于接受夏季主导风。也可以提高像浮筑楼板技术、洁具同层后排水技术、智能楼宇自控系统等,或浅层土壤热能、地表水体热能、风能等。

结语

我国的房屋建筑节能是一项系统工程,作为房屋建筑的施工人员,在对建筑进行节能设计的同时应根据当地资源条件,因地制宜,就地取材。在房屋建筑设计中,如果要达到高舒适度、低能耗标准,需要较多的技术支撑和设计经验,只有我们的施工人员充分考虑房屋建筑布局和体型系数、建筑平面设计、建筑护结构的优化设计、内部各技术系统之间的配合、生态能源系统的应用等方面的因素,才能做好房屋建筑节能方面的工作。

参考文献

[1]唐敏.论节能环保型建筑设计和新材料的应用研究[J].科技风,2012(08).

[2]梁翔晖.探析创建环保节能型建筑下如何进行质量管理[J].价值工程,2012(12).

[3]浅谈建筑节能的施工技巧及技术措施[J].科技信息,2010(05).

[4]马敏崇.刍议做好建筑节能设计中的相关设计工作[J].中国新技术新产品,2011(01).

[5]建筑电气节能设计措施分析[J].住宅产业,2010(10).

[6]建筑节能,利国惠民——省住建厅副厅长王国清就省政府《通知》答记者问[J].中州建设,2010(20).

[7]姜玉梅,魏代晓.XH自保温砌块在建筑节能中的应用研究[J].建筑节能,2012(07).

[8]郭俊玲.既有建筑节能改造全寿命周期成本效益研究[D].西安:西安建筑科技大学,2011.

[9]马丽华.节能建筑现状与发展前景探索[J].煤矿现代化,2006(02).

[10]谢立辉.面对建设“节约型”社会的建筑节能问题的思考[J]..工业建筑,2006(01).

[11]胡素艳.建筑节能与节能门窗推广措施[J].辽宁建材,2011(03).

第4篇:建筑节能概念范文

【关键词】现代建筑;低碳理念;建筑节能;建筑设计;可持续发展

前言

在人类生产和生活中二氧化碳的产生是必然的过程,当前全世界已经有了高度的共识,二氧化碳是造成温室效应的主要因素,且二氧化碳产生量的大小与经济和社会发展水平在如今已经表现出一定程度的负相关,要实现经济和社会的现代化和长期发展,就必须坚持对二氧化碳的控制,推行“低碳”政策,使经济、环境和社会取得有秩序、和谐地进步。建筑领域应该发挥领头羊作用,不但引领行业内企业做好低碳发展工作,还应带动其他行业一起走好节能和可持续发展的道路,建筑耗能是整个社会能源消耗的重要组成部分,要实现建筑节能和低碳发展,必须结合我国建筑耗能的实际和特点,在设计工作中体现低碳这一理念,有针对性地优化建筑设计,将低碳思想融入到现代建筑设计之中。在现代建筑设计工作中体现“低碳”理念应该根据我国的经济状况、社会的认同度和建筑设计的实际工作,应该在推广和宣传低碳理念和建筑节能等概念下功夫,在建筑设计中体现低碳的理念,体现建筑设计的先行作用,在出色完成建筑低碳设计的前提下,为行业整体实现现代建筑设计,体现低碳理念,完成可持续发展目标提供方向上和技巧上的铺垫。

1、建筑节能的相关概念

1.1 “低碳”理念

“低碳”理念是当前比较先进的思想,是一种体现可持续发展的意识创新、技术创新、能源利用工作,“低碳”理念的主旨是减少二氧化碳为代表的温室气体排放,达到降低能源消耗,促进人类社会、经济发展和自然生态的共同发展,进而达到多赢的目的和践行科学发展。

1.2 低碳建筑

低碳建筑是一种前瞻性的概念,是以历史碳排放为基准,实现碳排放有效降低的建筑类型。低碳建筑的碳排放量必须是可预测、可测量、可复核的,是实质上减少碳排放的建筑类型。

2、建筑设计中实施“低碳”理念的措施

2.1 细节上体现“低碳”的理念

首先,建筑设计中应执行更加严格的建筑节能标准,将可操作、科学的节能推荐标准转化为建筑行业的强制标准,例如:提高对建筑物门窗的热工性能,对建筑采用必要的降温和保温设计。其次,规范建筑耗能设备的能耗,设置最低能效等级门槛,将高耗能的设备摒弃出建筑设计之中,从源头上预防高耗能设备的应用。最后,推行太阳能与建筑的一体化,除了在建筑设计中应用光伏电池和光热热水器等环节以为,还应该加大太阳能的应用范围,例如:在建筑物上敷设光伏薄膜遮阳设施、相变蓄热墙、太阳能制冷、太阳能除湿、光热发电等。现在的问题是太阳能装置的能量转换效率低、能量密度低。

2.2 应用建筑物辐射吊顶技术

当前建筑物辐射吊顶技术是一种水源辐射空调的方式,是通过水在特制的吊顶板通道内流通,使吊顶板降温或升温,吊顶板表面再通过对流辐射给室内降温或升温,从而达到通过吊顶板的表面温度控制室内温度的目的。它具有经济适用、简单易懂、操作方便、绿色健康、轻松舒适、节能效果好等特点,是我国可以广泛采取的建筑设计形式。

2.3 应用建筑屋面节能技术

屋面是建筑物能量损耗的关键部分,使建筑顶层具有节能功能是建筑行业追求的一个目标,具体的建筑屋面节能技术有两种:第一是在顶层的结构面与装饰吊顶层之间作保温层;第二是在建筑顶层结构层上面进行绿化或者安装太阳能板。另外还可以使用带有通风道的屋面,通过通风道,使风流动带走热量,从而达到使建筑屋面降温的效果。

2.4 应用建筑被动式节能技术

建筑被动式节能技术是近些年欧洲流行起来的节能技术,这种技术在极少利用人工能源的基础上,依然能够使室内能源供应达到人类正常生活需要。这在奥地利、德国等国家,已经成为现实。低碳建筑要实现实质性节能,就需要更多地利用无碳的被动式节能技术,例如昼光照明和自然通风。昼光照明可以降低照明能耗,做到白天不开灯;自然通风可以在夏季和过渡季实现免费供冷,并改善室内空气品质。欧洲很多所谓零能耗和零碳建筑就是靠被动式技术和可再生能源实现的。但是建筑被动式节能技术还具有一定的局限性,特别是我国地理和气候条件与欧洲有很大差别,因此,应该有选择地应用建筑被动式节能技术。

2.5应用区域能源规划

区域的概念是指在当前现代化的城区中,具有综合功能的社区、街区、成片开发区,其占地面积在数平方公里以下、建筑面积在百万平方米以下。在城市区域里应该统一能源的供应和使用,重点做好能源系统的控制,这里的能源系统主要是指建筑供冷、供热、供生物质燃气、供生活热水和部分低压供电系统,应该讲区域内的上述系统进行统一规划,这样可以达到集约化利用能源的目的,客观上降低碳排放。

3、结语

综上所述,能源是社会和经济发展的动力,随着时代的发展,单纯依靠能耗换取发展的模式必须得到改变,能源的低效率利用的现象应该得到抑制,这些要求和实际情况需要全社会进行节能和减排方面的深入思考。建筑是消耗能源巨大的部分和领域,因此,建筑行业必须在节能工作上下功夫,建筑设计部门更应该发挥自身技术上和观念上的优势,在设计工作中体现建筑节能,以“低碳”理念贯穿建筑设计的全过程,使建筑节能和建筑行业发展适应时代和社会的要求,将建筑行业整体推入到发展的新时代,为建筑行业的振兴和中华民族的伟大复兴做好实质性的基层工作。

参考文献:

[1]朱慧明.绿色低碳建筑的意义及其发展现状[J].中国新技术新产品.2010(08).

[2]陆恭惠,安娜·比奇,安德鲁·劳森,司马蕾.低碳建筑新时代的机遇[J].世界建筑.2010(02).

[3]王红霞.德国的建筑节能措施及对我国的启示[J].科技情报开发与经济.2010(09).

第5篇:建筑节能概念范文

关键字 建筑节能;低碳建筑;现状;策略

Abstract: in view of climate warming, ecological environment deterioration brought pressure, concepts of the carbon cycle, with low carbon as the guidance, the development of circular economy brook no delay. But the building energy saving is an important means for the development of low carbon building. This paper points out that the concept of building energy saving and low carbon building, determine the relationship between the two, analyzes the current development status of building energy saving and low carbon buildings and put forward the corresponding implementation strategy.

Keywords building energy-saving; low carbon building; present situation; strategy

中图分类号:TU3 文献标识码:A 文章编号:

1引言

哥本哈根会议后发展低碳经济已经在全球范围内得到高度重视,我国甚至做出在2020年实现单位GDP的二氧化碳排放量低于2005年的40%到45%的承诺。目前建筑的碳排放已经基本接近碳排放总量的一半,那么发展低碳建筑刻不容缓,而建筑节能作为发展低碳建筑的重要手段必须得到确切的落实。

2建筑节能与低碳建筑的概念以及二者联系

2.1建筑节能

建筑节能就是为实现降低建筑的能源消耗,在建筑的设计、建造和使用过程中遵循节能设计的标准而建造的建筑。

2.2低碳建筑

低碳建筑是指从建筑的设计、建造和后期使用的全程中通过减少高排碳能源的利用,并提高能源的利用效率从而达到减少碳排放目的的建筑。

2.3建筑节能与低碳建筑之间的关系

通过对建筑节能以及低碳建筑概念的介绍不难得出建筑节能是发展低碳建筑的重要手段。要做到减少碳排放最核心的手段就是节约能源降低能耗。同时增加建筑的碳汇能力,吸收部分排放的CO2,力求做到CO2的吸收和排放的平衡。因而建筑技能与低碳建筑之间前者是实现后者的重要手段和组成部分。

从二者的理念上也有区别建筑节能具有前瞻性实质为减少的增加量,而低碳建筑的理念建立在对过去历史值的总结,实质为相对历史的减少。(如图2、3)

3我国建筑节能与低碳建筑发展现状

发展低碳经济是应对当今日益恶劣的生态环境而开创的全球性经济模式,我国也做出大量的努力。政府已开始大力关注建筑从规划到报废整个生命周期的节能工作。我国低碳建筑的发展主要通过建筑技能来实现,最早在北方建立试点,之后在部分城市强制实行建筑节能。在2006年之后将节能实际的标准从50%提高到65%。同时相关法律法规体系的建立和标准的明确也取得较为显著的进展。这些一系列的建筑节能工作都将推动低碳建筑发展,为发展低碳经济做出巨大贡献。

但是,我国的建筑节能与低碳建筑的发展水平距离发达国家依旧有较大的差距。第一,对于节能和低碳方面的政策和机制依然具有较为明显的滞后性。缺乏明确的评判能耗和碳排放的标准。第二,建筑开发商的低碳建筑依旧更多的停留在概念上,并未真正投入建设低碳建筑,同时在低碳建筑的材料、施工工艺和技术上依旧难以支撑低碳建筑的建造。第三,人们对低碳建筑和建筑节能的认识较为浅薄和片面,无法转变原本的粗放式生产模式,不利于低碳建筑的推广。

4我国建筑节能与低碳建筑的发展策略

我国人口众多,直接导致建筑面积过大。要推广低碳建筑首要任务就是减少高碳排放能源的使用,提高能效。针对国情,具体问题具体分析,正确面对节能与广建筑面积之间矛盾,而非盲目跟风发达国家低碳建筑技术。

4.1完善“低碳”“节能”相关标准和体制

我国城镇化大力发展的同时也面临着建筑面积剧增的压力,发展低碳建筑首先就要在建筑从设计要报废的整个过程中全面实行建筑节能,建立明确的节能减排标准,加强整个过程中的监管力度。同时完善相关的法律、法规,确立合理的激励机制,做到有奖有惩,目标明确。

4.2改变建筑结构

我国建筑更多的是采用高碳排放的混凝土结构,而发达国家的建筑结构超过一半已经采用钢结构。钢结构相对于传统的混凝土结构具有全方位的优势。据统计,钢结构住宅的碳排放量为480kg/m2,混凝土结构的住宅建筑碳排放量为7406kg/m2,而二者的造价基本相同。同时钢结构比混凝土结构的使用空间利用多5%,并且钢结构自身具有材料轻,抗震能力强,可回收、可工业化批量等其他优势。在建筑的使用过程中由于采用节能设计,建筑的保温节能效果显著。

4.3大力推进低碳技术的开发与应用

减少碳排放,发展低碳建筑离不开科技的推动。建筑能耗在人类消耗能量中占的比重最高,而建筑能耗中日常生活用能占最大比重,其次是材料设备生产能耗。因此低碳技术的开发与运用最主要集中在能源和材料两个方面。

首先,要提高能源的利用效率,开发新的能源取代高碳排放的石化能源。例如太阳能、风能、地热能以及能量循环利用技术,通过新能源的使用减少碳排放量

其次,开发设计出新的低碳材料和节能设备,在保证节能和低排放的基础上,注重材料产业的优化,提高研发水平和产品竞争力。

4.4培养建筑节能和低碳建筑方面的专业人才

低碳经济的发展离不开人才的支持。对于建筑节能和低碳建筑来说专业人才的作用更是不可替代,其中设计人才更是不可或缺。建筑设计人才的理念直接影响到建筑成品的结构和功能特点,专业的低碳建筑设计人才是决定建筑成品是否做到节能减排的关键。因此,培养专业的人才是推进低碳建筑的发展的源头。在人才的培养方面要融入建筑节能和低碳建筑的理念;在人才的考核上深入节能减排方面的考核内容。

4.5借鉴国外先进技术和经验

由于发达国家低碳经济发展水平较高,因为我们应当在结合自身具体情况的前提下借鉴国外的先进经验。例如生态新城建立的代表马斯达尔,该城市在沙漠建立,定位目标高,技术含量高、投入高等对我国大部分城市借鉴来说具有较大的困难,但是马斯达尔在城市的能源、交通以及产业经济方面对于我们则有较大的借鉴意义。

学习先进技术固然重要,因为他是实现节能减排的载体,但是对于国外节能减排的政策和管理方式同样对于我们有较大的借鉴意义。

4.6加强宣传教育,推进低碳理念的深入发展

加强宣传教育的力度,促使社会大众深入了解“节能减排”的观念,促使公众在日常生活中能够主动坐到节约能源,减少碳排放。从而推动低碳建筑的发展。

5结语

建筑节能和低碳建筑是发展循环经济的重要组成部分,是整个世界环境的大势所趋。低碳建筑和建筑节能能够有效缓解日益恶劣的气候环境带来的压力,同时对于建筑业来说更是一个难得的发展机遇。我们要针对我国的国情和节能减排水平,科学规划,合理实施,从而为整个世界的环境做出符合大国风范的贡献。

参考文献:

[1]绿色建筑与建筑新技术.北京:中国建筑工业出版社,2008.

[2]中国房地产报.倡导建筑低碳,中国在行动[EB/OL].2010.3.9

第6篇:建筑节能概念范文

绿色并不等于高价和高成本

在楼盘销售以广告轰炸和概念炒作盛行的年代,“绿色建筑”也毫无例外地成为房地产商们朗朗上口的新词儿,以至于让人们误以为绿色建筑就是高档建筑。

绿色建筑的成本究竟怎样,是否会成为提高房价的因素,住房和建设部副部长仇保兴做出了回答:

绿色建筑是一个广泛的概念,绿色并不意味着高价和高成本。比如延安窑洞冬暖夏凉,把它改造成中国式的绿色建筑,造价并不高;新疆有一种具有当地特色的建筑,它的墙壁由当地的石膏和透气性好的秸秆组合而成,保温性很高,再加上非常当地化的屋顶,就是一种典型的乡村绿色建筑,其造价只有800元/平方米,可谓价廉物美。

在中国老百姓收入不太高的情况下,大家对房价和房屋成本是非常敏感的。仇保兴说,我们引进绿色建筑标准和技术时,就充分考虑了这些问题,规定绿色建筑所采用的技术、产品和设施,成本要低,要对整个房地产的价格影响不大。值得一提的是,一旦应用了这些技术和设备后,投资回报率是很高的,因为住户可以最大限度地减少电费、水费和其他能源费的开支,一般5年到8年之内,就可以把成本收回来。比如,德国一家公司援助的一项建筑节能改造项目,政府给每户出3000元钱,住户自己出2000元钱,国外援助2000元,总共一户投资7000元钱,对建筑进行了从外保温到供热、智能、玻璃、门、天花板和水循环系统的全面改造。改造后,住户一年所减少的开支就达到3000元以上,周边的许多老百姓也要求运用这些技术。

仇保兴说,并不是现代化的、高科技的就是绿色的,要突破这样的认识误区。把绿色建筑和建筑节能的发展道路定位在高端、贵族化,不会取得成功;事实证明把发展道路确定为中国式、普通老百姓式、适用技术式,绿色建筑才能健康发展。以前的智能化就走过弯路,许多智能建筑,停留在保安、音响控制等方面,线路搞得非常复杂,造价也非常高,甚至耗电量居高不下,这不是智能建筑应有的发展道路。信息时代,智能化应该是多用信息,少用能源。现在有些地方推行智能开关,用手机就可以控制家里的能源开关,冬天走的时候,就把供热开关关掉,下班之前半个小时,手机一按,就能把供热开关启动,这样回到家里时,屋里已经暖洋洋的。主人在外边工作的时候,家中不供热,能省1/3的能源。再如,许多南方地区,房子里的空调40%是为了应对室外的阳光,安装一个很小的智能测温装置,当太阳光正热时,遮阳帘自动升起来,减少射入室内的阳光,减少空调的能耗。这样的智能建筑才是绿色的,才是符合我们时代要求的建筑。

仇保兴坦言,因为绿色建筑的标识不明确,人人都可以滥用,“绿色建筑”也就成为一些房地产开发商提高房价的欺骗性概念。现在应大力推广绿色建筑的标识,通过对建筑的节能、节水、节地、节材和室内环境的具体性能进行实测,给出数据,规定对生态环境的保障。把绿色建筑从一个简单的概念变成定量化的检测标准,对达到标准的给予绿色建筑的标识,这样伪绿色就会现原形,最终会退出房地产市场。

绿色建筑不仅局限于新建筑

“我国新建建筑节能工作做得较好,基本遵循了绿色建筑的标准;但把大量既有建筑改造成绿色建筑的工作推进得不是很顺利,许多既有建筑仍是耗能大户。”业内专家提出了这样一个问题。

据建设部统计,新建建筑在设计阶段执行强制性节能标准的执行率由2005年的53%提高到了2007年的97%;施工阶段执行强制性节能标准的执行率由2005年的21%提高到了2007年的71%,总共每年可节约700万吨左右标准煤。未来的30年之内,我们还要新建400多亿平方米的建筑,在现行建筑管理体系中,达不到绿色建筑标准就不得开工,所以新建建筑的节能只是执行问题,难度并不是很大。难度在于我国现在既有的400亿平方米建筑的节能改造,如何让既有建筑成为绿色建筑。

比如,北方地区集中供热的建筑面积是63亿平方米,占全国建筑面积总量的10%多一点,却占全国城镇建筑总能耗的40%。供热“大锅饭”中,有人是开着窗享受暖气,非常浪费。我国单位面积采暖平均能耗折合标准煤为20公斤/平方米。年,为北欧等同纬度条件下建筑采暖能耗的1~1.5倍。我们需要在既有建筑中引入“集中供暖、分户计量”的概念,需要改革在我国实行了数十年的“单位包费、福利供热”的供暖体制。

据仇保兴介绍,既有建筑现在从楼上到楼下都是一条管道供热,是串联式的,每一户装一只计热表,不可行。现在技术上已经有所突破,引进欧洲的先进技术,在每个散热片上装一个计量表,成本低,非常适合中国的计量改造。这使得供热也像供水、供电一样,是严格计量的,是可以调控的。据估算,在北方地区,如果房间里供热是可以调节的,不用开窗,就可以节约15%的能耗;如果是可计量的,主人出差或者上班时把暖气关掉,回来以后再开,就可以节约30%的能耗。30%的能耗意味着北京市冬季采暖节省500万吨煤,就相当于减排1000万吨的二氧化碳气体。这是一个巨大的数字,也是一个艰巨的节能减排目标,需要加大推进城镇供热体制改革。

建筑节能不只是政府的职责

每台电器设备在待机状态下耗电一般为其开机功能的10%左右;一盏11瓦的节能灯相当于60瓦的白炽灯亮度;选用电子镇流器,较传统镇流器省电30%;变频式空调较常规的非变频空调节能20%至30%。

第7篇:建筑节能概念范文

关键词:建筑能耗;建筑节能;技术创新

中图分类号:TM08 文献标识码:A 文章编号:

引言

随着我国社会生产水平的不断提高,人们的环保意识也在不断地提高,环保生活也和“高品质的生活”紧紧联系在一起,建筑节能是提高人民生活水平的必然要求。建筑节能有利于缓解能源危机和改善环境,节能材料的使用,能够在一定程度上缓解目前我国甚至全球面临的能源危机。

一、建筑节能的重要性

(1)可以缓解能源资源的紧张局面,建筑节能是社会经济发展的需要。

(2)建筑节能是减轻大气污染的需要,建筑采暖和饮食用能量是造成大气污染的两个主要因素。

(3)建筑节能可以保护生态环境和提高建筑热环境的质量,随着现代化建设的发展和人民生活水平的提高,舒适的建筑热环境日益成为人们生活的需要。

(4)建筑节能是发展建筑业的需要,我国建筑节能的范围包括:建筑采暖、空调和照明的节能,并与改善建筑舒适性相结合。建筑节能工作开展的有效办法,在于大力推行节能建筑的建设。所谓节能建筑是指遵循气候设计和节能的基本方法,对建筑规划分区、群体和单体、建筑朝向、间距、太阳辐射、风向以及外部空间环境进行研究后,设计出的低能耗建筑。理想的节能建筑应在最少的能量消耗下,至少要具备以下三点:①能够使建筑物自身趋于接受(或阻止)有利(或有害的)太阳辐射的;②能够保持建筑物内部环境在人体感觉的舒适范围内;③能够使建筑物内部保持最低的采光度和通风条件。目前,建筑节能的途径主要包括:①尽量减少不可再生能源的消耗,提高能源的使用效率;②减少建筑围护结构的能量损失;③降低建筑设施运行的能耗。在这三个方面,高新技术起着决定性的作用。当然建筑节能也采用一些传统技术,但这些传统技术是在先进的试验论证和科学的理论分析的基础上才能用于现代化的建筑中的。

二、房屋建筑节能中的现状

1、完善建筑节能的法规

我国在房屋建筑节能上出台了一些有关的法律法规和节能标准,但它们对房屋建筑节能的规定过于粗糙,缺少技术细节,可操作性差,这些都需要我国政府去加以完善。

2、房屋建筑节能在设计上存在问题

我国的房屋建筑节能设计标准与发达国家相比,差距仍然较大,例如,目前我国绝大多数采暖地区围护结构的热耗功能都比气候相近的发达国家多,外墙的传热系数是他们的3~4倍(外窗为4倍左右,屋面为3.5~6倍),门窗的空气渗透为5倍左右。现在发达国家住宅的实际年采暖能耗大约相当于7.57kg/m2标准煤,而我国目前采暖耗能13.5kg/m2标准煤,约为发达国家的1.5倍。经分析,房屋建筑的能源大多数是通过保温隔热性能差的外墙、屋顶、窗户损失掉了,所以我国必须重视建筑节能的设计,改进设计中存在的缺陷,并对现有房屋建筑进行节能设计改造。

3、政策支持力度与节能经济激励政策

我国房屋建筑节能尚处在起步阶段,普遍存在起点低、技术水平不高、创新能力不强等一些问题,而且还存在国家在建筑节能技术的开发和创新方面支持力度不够等问题。据资料统计,当房屋建筑节能30%以上时,支付在节能上的费用会使房屋的造价增加约3%~6%,在50%时增加可达6%~11%。这样一来,若业主实施了国家的节能要求,就会使得房屋建筑的造价增加,却得不到政府的经济补偿,这就使得业主缺少了实施建筑节能的主动性和能动性。

三、对建筑节能发展的思考

1、树立正确的建筑节能理念

建设工作者树立正确的建筑节能理念,就是要树立以人为本、全面节约和全寿命成本的理念。所有的建筑能耗基本都是为了满足人的需求,节能、环保、隔热、保温、隔音这些是满足人们对建筑舒适性要求的基本性能。因此,建筑节能的本质是以人的需求为标准提升建筑品质。随着社会发展和科技进步,建筑设计、建造过程中要在节约资源的基础上提高建筑的综合性和舒适度。这就要求,建设行业的工作者始终贯穿以人为本的理念,时时以房屋使用者的需求作为第一要务,加强建筑节能意识,打造与现代社会相适应的人性化作品。

同时建筑节能不应仅仅停留在能源的节约,还包括土地的节约、材料的节约以及在设计和建造过程中要突出环保的概念,引入绿色建筑理念,实现全面节约。只有切实做到以上几点,才能保障建筑物从建设初期到结束其使用寿命的综合成本最低。虽然建设初期,由于采用节能措施使得开发成本略有增长,但是从长远角度讲,使用期的消耗及运行维护成本将大大降低,购房者分摊到“使用年”上的费用远远低于未采取节能措施的综合成本。作为节能建筑的使用者,得到的不仅仅是舒适性,使用房屋的全寿命成本也降低。

2、建筑节能工作中积极引进并推广技术创新

设计阶段要综合考虑各种节能降耗措施。采用不同的节能设计方案对建筑的能耗指标具有很大的影响作用。设计阶段主要注意的是建筑造型和建筑围护结构形式设计,包括屋顶、楼板、墙和门窗等。通过动态热模拟技术的预测和比较,掌握建筑物的能耗特点,选择不同的节能措施进行建筑节能设计。高效率地利用资源并采用新型建筑节能材料。这里的资源是指地、材、水、能,包括合理确定项目厂址,采用新型建筑节能材料,注重可再生能源的使用,提高太阳能的利用效率,采用水源热泵技术等。这些资源的质量、性能和技术直接关系到建筑物本身的品质。因此,建筑节能工作中推广技术创新是尤为重要的。

3、新型的建筑节能材料

在建筑节能过程中很重要的一项便是建筑材料的节能方面,包括节能门窗、保温墙材料等,自建筑节能概念提出和大力推广后,建筑节能材料、新型保温等都在不断研发,而现阶段我们国家在节能材料方面已经取得了一定程度的成果,包括节能门窗、节能墙体等,自墙改之后,石膏板、加气混凝土、轻质墙、石膏空心条板、空心砖块、纸面石膏板等建材的应用后都取得了较好的节能效益、这些年我们又发展出了多种轻质大板材料及结构,如岩棉、玻璃棉夹心板、彩钢泡沫夹心板、水泥聚苯板等。经过实践证明,这些材料的运用都产生了不错的反响,无论是我国还是在世界上,就目前的发展状况来说,单一的建筑材料已经无法满足发展的要求,需要不断的对建筑材料方面进行创造性的研究。其实,研发出新型的建筑材料来达到更好的满足隔热、通风、保温、透光等各种需求,或者能达到根据外界条件的不断变化来改变其物理性能,以此来达到保持室内良好的物理环境并能同时降低能源的消耗早已是未来发展的必然趋势。

4、不断优化建筑设计

要想做好建筑节能技术,我们就要从源头上减少能源的消耗,这就需要在建筑设计方面充分做好准备,房屋朝向、天然的采光、气流组织等方面的应用和基地绿化、太阳能利用、围护结构构造等等都与建筑的节能有直接影响,这些方面打好基础的话则能提高建筑的舒适度并降低建筑能耗。对于建筑物这个复杂系统来说有方方面面的因素在牵制着,很难直接确定一个建筑设计的好坏,为达到理想效果,必须要在事先做好统筹规划以及合理设计工作,否则后期再进行改造的话难度很大,决定一个建筑物是否达到综合节能效果关键就在建筑物的规划和设计以及节能建筑材料的使用方面,因此在这方面一定要抓好工作。

5、建立推进建筑节能工作的保障措施

修改完善现有与建筑节能相关的法律法规和标准体系,加大宣传力度,强化监管机制,不给不法的开发商、投资商留有钻空子的机会。加大鼓励和扶持政策,设立一定的财政资金对贯彻执行建筑节能工作显著的企业予以奖励。制定建筑节能的产业政策,将建筑节能工作作为一项长效工作、可持续工作来抓,保障建筑节能工作的稳步发展。

结束语

建筑节能是人类社会发展的必然趋势,是建设节约型社会的迫切要求,也是中国建筑事业发展的重点工作。因此,抓好建筑节能工作是关系全民切身利益的大事,必须长抓不懈。

参考文献

[1]盛克军.建筑外墙保温技术分析[J].科技创新与应用,2012,(10).

第8篇:建筑节能概念范文

关键词:建筑节能 意义 问题 对策

建筑节能是指节约采暖供热、空调制冷、采光照明以及调节室内空气、湿度、改变居室环境质量的能源消耗,并利用太阳能、地热(水)能源的综合技术工程。它是一个国家经济发展水平和人民生活水平提高的重要标志,经济越发达的国家或地区,其建筑节能程度也越高。建筑节能是可持续发展概念的具体体现,也是世界建筑设计的潮流,同时又是建筑科学技术新的增长点。设计、建设节能建筑有利于国民经济持续、快速、健康发展,保护生态环境,是建筑业可持续发展的唯一道路。

一、建筑节能的意义

建筑节能工作是一个的综合性的工程,包括规划设计、施工调试、运行管理、设备维修、设备更新等方方面面,建筑节能的技术涉及面也非常广,有建筑围护结构的隔热保温、节能门窗、节能灯具、节能电器、低品位能源的利用、暖通空调等等,在具体实施的过程中,参与者包括实际使用单位、建筑设计单位、基建、房产、物业管理人员等。

节约资源和环境保护是可持续发展战略的中心议题。建筑节能直接减少了对能源的消耗和浪费,也使利用能源过程中产生的烟尘、温室气体、有害气体、固体废弃物等污染物排放量大大降低。同时,建筑节能将推动诸多相关产业的发展,比如,节能建筑材料的开发与应用将带动化工和建材业的发展。总之,节能建筑施工技术的发展对建筑施工行业带来新的发展机会,进而将促进经济的进一步发展。

二、我国建筑节能方面存在的问题

1、建筑节能的法律、法规还不完善。有的地方没有可执行的建筑节能的政策和规定,没有可操作的奖惩办法来要求各方责任主体必须参与。而许多发达国家在20世纪70年代就相继制定并实施了节能的专门法律,对建筑节能做了明确的规定,并采取了一系列经济鼓励措施,因而建筑节能取得了迅速的发展。

2、对建筑节能工作重视程度不够。我国能源消费总量已居世界第二,建筑能耗又是我国能源消费的主体之一,因而推行建筑节能刻不容缓。但大多数地方对此未予以高度重视,没有进行广泛有力的宣传,因此人民群众还没有认识到建筑节能的重要性,还不了解建筑节能会带来多方面的巨大效益。

3、技术水平较低比。我国在建筑节能上的发展整体比较落后,能源利用暴露出的问题也日益突出。建筑节能涉及到很多专业技术、材料和推广应用方面。目前,尚未对已成熟的技术、产品及推广应用方面进行有效的整合。

三、建筑节能应采取的对策

1、加强宣传和引导,普及节能知识,提高对建筑节能的认识,增强使用节能建筑的自觉性。针对人们对建筑节能概念模糊,节能意识薄弱的现状,要积极采用灵活的方法,多渠道、多手段地加大宣传力度,如利用电视、报纸等媒体,从科学的角度以生动的实例让人们逐渐认识建筑节能工作的重要性和紧迫性,从而树立节能光荣,浪费可耻的理念,让节能的理念融入到人们生产、生活的方方面面,在思想意识上把节能升华为一种社会责任,使创建节约资源型社会这一号召落到实处。

2、完善建筑节能法律体系,加大建筑节能执法力度。由于建筑节能涉及行业范围广,存在职能交叉的问题,只有建立专门的节能法律体系,才能保障建筑节能的顺利开展。在中国《节约能源法》中,对建筑节能的规定原则性比较强、可操作性差,再加上没有其他的民用建筑节能方面的法律,可以说,推进建筑节能实际上是无法可依。建设部2000年的《民用建筑节能管理规定》,在推动各地建筑节能工作方面发挥了一定的作用,但由于建筑节能涉及建材、煤炭、电力、天然气、石油、轻工、家电等许多行业,存在着职能交叉问题,需有法律统一协调,才能规范建筑节能工作的发展。因此,必须在现有基础上进一步建立健全促进节能材料、设备生产和应用的法规体系,为建筑节能工作的推进提供良好的法律环境,并切实做好普法工作,使更多的人知法、懂法、执法,同时要加大执法力度,以保证建筑节能工作的顺利进行。建议将建筑节能作为贯彻国家可持续发展的一项重要举措,纳入到有关工作计划中,并责成相关部门对建筑节能工作进行深入研究,制定对策,同时在《中华人民共和国节约能源法》的框架内制定建筑节能管理条例及相关法规。

3、加强对建筑节能的政策支持力度。我国建筑节能推广难的原因之一就是没有明确的政策支持。因此,适当的政策支持是实现建筑节能目标的重要保证。要利用公共财政支持建筑节能工作,制定基于市场的节能激励、约束与规范政策,在充分发挥和运用市场机制的前提下,引导市场主体自愿节能的意愿,灵活采用相应的财税政策。首先,政府应提供必要的启动经费支持建筑节能项目的推广;对高能耗的建筑制定相应的处罚措施;设立建筑节能监察办公室,对新建建筑和已有建筑进行能耗评估;对于高能耗建筑不予审批或限期整改;在建筑的规划审批时应加强建筑节能内容。同时应在建筑设计、实施和运行的各个阶段定期监测建筑的能耗情况,逐步缩小高能耗建筑的存在空间。此外,应鼓励和扶持在新建建筑和既有建筑节能改造中采用太阳能、地热能等可再生能源。

4、加强节能产品的技术研究开发和推广应用。国家及各地方政府对建筑节能技术的开发创新应提供强有力的支持,给予相应的政策扶持或资金投入。同时及时了解国际上建筑节能技术创新动向,加强国际间合作交流,引进和吸收关于建筑节能的新理论、新标准、新技术、新材料和新工艺,积极推广应用“四新”技术和产品,经常开展建筑节能材料展示推广会,使高效优质价廉的产品迅速得到推广,让建筑节能材料通用化、配套化、系统化,以加快国内建筑节能技术创新的步伐,不断提高我国建筑节能的技术水平。

第9篇:建筑节能概念范文

关键字:建筑节能建筑经济

1.前言

综合评价指标体系研究的关键在于如何选取分项指标以全面反映建筑能耗的情况、如何确定各分项指标的权重以建立有机的指标体系、如何确定标准设计方案作为判定原始设计草案是否节能的基准。在分析居住建筑能耗主要影响因素的基础上,建立了一个由多个分项指标组成的指标体系,并借鉴“标准设计”概念和采用相对指标进行节能评判的思想,采用指标体系对“标准设计方案”和原始设计草案建筑能耗的相对数量进行比较,以达到全面而简单的评判原始设计草案是否节能的目的。这种评价方法的目的是淡化专业知识的概念,不直接进行建筑能耗绝对数量的比较,摆脱对能耗模拟软件的依附,以实现对原始设计草案全面而简单的节能评价。

2.居住建筑能耗相关因素分析

2.1夏热冬冷地区居住建筑能耗特点

夏热冬冷地区的范围,大致为陇海线以南,南岭以北,四川盆地以东,大体上可以说是长江中下游地区。这个地区七月份气温比同纬度其他地区一般高出2℃左右,是在这个纬度范围内除沙漠干旱地区以外最炎热的地区;一月份气温比同纬度其他地区一般要低8~10℃,是世界上同纬度下冬季最寒冷的地区。夏热冬冷的气候特征决定了该地区建筑能耗的组成,即夏季的空调能耗和冬季的采暖能耗。同时居住建筑与其他类型建筑既具有一般建筑的共同点,也有其自身的特点。

2.2节能指标简介

根据建筑节能指标的不同可以分为两种方法:一是分项指标控制法(规定性指标),即对建筑围护结构(墙、屋面、窗)的传热系数、体形系数、窗墙比,以及采暖、空调、照明设备最小能效指标规定一个限值。分项指标由于过于具体,而且各指标相对独立,缺乏有效的关联,无法进行建筑各部分能耗直接的平衡分析;二是综合控制法(节能综合指标控制),即要求建筑总体能耗达到某一个指标。建筑物的耗冷量指标、耗热量指标、空调年耗电量和采暖年耗电量能从整体上反映了建筑设计的优劣、围护结构热工性能的好坏和暖通空调系统效率的高低。但是由于计算方法繁复,不能得到有效的应用。

评价指标则是对节能分项指标的综合和对节能综合指标简化。

3.综合评价指标体系的构成

夏热冬冷地区居住建筑节能综合评价指标体系将是由相互关联、相互制约、不同层次的指标群构成的一个有机整体,将能较全面反映该地区居住建筑节能设计内涵的基本特征。

3.1室外气象特征指标

3.1.1度日数

对于夏热冬冷地区,采暖度日数和空调度日数将是反映气象特征的主要气象参数。《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ134-2001中采用了采暖度日数HDD18和空调度日数CDD26两个变量。本研究中采暖节能效果分析时采用气象变量采暖度日数,而在分析空调节能效果时采用气象变量空调度日数,并将根据HDD18和CDD26来确定当地居住建筑的建筑物采暖年耗电量和空调年耗电量。

3.1.2太阳辐射总量

选择采暖期太阳辐射总量和空调期太阳辐射总量作为影响建筑全年能耗的太阳辐射因素的衡量指标。采用逐时气象数据生成系统(Medpha)生成了全年逐时太阳辐射总量,然后统计得到了夏热冬冷地区主要城市采暖期太阳辐射总量和空调期太阳辐射总量数据。由于太阳辐射总量在不同方向上的值是不同的,而窗户对太阳辐射总量的变化比较敏感,所以以窗户正向与东向的夹角作为太阳辐射总量变化的衡量参数。

3.2建筑体形特征指标

3.2.1建筑朝向

“最佳朝向”及“最佳朝向范围”的概念是对各地日照和通风两个主要影响朝向的因素,通过观察、实测后整理出的成果。

3.2.2体形系数

在原体形系数概念的基础上提出“极限体形系数”和“体形完善系数”。极限体形系数是指建筑物横截面周长与面积的比值,它反映了建筑物横截面形状对节能综合指标的影响。体形完善系数定义为极限体形系数与体形系数的比值,它反映了在横截面形状一定的情况下建筑物高度对节能综合指标的影响。

3.3建筑围护结构热工性能指标

为了简化分析,主要从屋顶、外墙和窗户三个方面分析建筑围护结构的热工性能,其中将门和楼梯间内墙当作外墙近似处理。对于屋顶和外墙采用传热系数和热惰性两个指标,其中采用的是平均传热系数,即按面积加权法求得外墙的传热系数;对于窗户采用传热系数和遮阳系数指标。

窗墙面积比是窗洞口面积与房间立面单元外墙的面积(即建筑层高与开间定位线围成的面积)之比。《民用建筑节能设计标准(采暖居住建筑部分)》JGJ26-95第4.2.4条规定,不同朝向窗墙面积比不应超过以下数值:北向0.25,东、西向0.30,南向0.35。

3.4室内环境品质和暖通空调系统性能指标

室内环境和暖通空调系统性能参数是建筑能耗分析的基准,相对于其他影响因素来说,始终保持恒定不变。所以,在选择评价指标体系中的分项指标时,并没有从这两个方面选择相应的衡量指标,而是将相关参数如室内温度、换气次数和能效比等参数蕴藏于建筑能耗的分析之中,间接地反映了室内环境品质和暖通空调系统性能。

4.综合评价指标体系的层次关系

综上所述,可以从室外气象、建筑体形和建筑围护结构热工性能三个方面选择了17个分项指标:反映室外气象特征的采暖度日数(HDD16)、空调度日数(CDD26)、采暖期太阳辐射总量和空调期太阳辐射总量;反映建筑体形特征的极限体形系数、体形完善系数和建筑朝向,其中朝向表示为建筑的正向方向与正东向的夹角;反映建筑围护结构热工性能的窗墙比、屋顶的传热系数与热惰性指标、外墙的传热系数与热惰性指标、窗户的传热系数与遮阳系数,其中窗墙比分为建筑物前、后、左、右四个方向的窗墙比。建筑节能的综合评价指标则为建筑全年耗电量,即为采暖年耗电量和空调年耗电量之和。

5.综合评价指标体系的应用

综合指标体系的应用是指建立17个分项指标和综合指标之间的联系,无需利用能耗分析软件进行复杂能耗分析,即可由17个分项指标的取值判定建筑是否节能。分项指标和综合指标之间的联系在评价指标体系内部表现为各指标间的相对权重,因此各指标之间的权重的确定是应用指标体系进行评价的关键。

5.1权重确定方法

神经网络可以充分逼近任意复杂的非线性关系,且具有分布存储、自适应和自组织等突出特点。当前应用最为广泛的BP网络模型技术成熟,结构简单,工作状态稳定,可把一组样本的I/O问题变为一个非线性优化问题。如果用BP网络来处理建筑节能的评价问题,就可以通过学习,自动归纳掌握各指标影响节能综合指标的规律,并将各指标权重以相对联系的方式隐含于网络之中,从而使建筑节能效果的评价既具有客观规律性,又达到简单适用的目的。

5.2节能评价指标的取值

5.2.1输入参数

本文采取DeST能耗分析软件重新确定了节能综合评判基准。

由于能耗分析软件的限制,本文在进行神经网络评价的应用分析时对指标体系进行了一定的简化:首先由于软件分析速度较慢,本文则只以长沙为例进行神经网络的训练。在地点确定的情况下,反映气象特征的4个指标取值固定不变,训练所需节能分析样本将大大减少;其次由于DeST软件所带的围护结构数据库限制了对建筑围护结构热工性能更为具体的分析,因此在确定节能样本的输入参数时,围护结构热工性能的只能按构件的类型进行选择,将热惰性和遮阳系数隐含起来。

因此,节能分析样本的输入参数为10个,每个参数有高、中、低三个水平的取值。

节能评价指标各水平取值

5.2.2输出参数

以节能百分比的形式给出是否节能的判定结果,如果建筑满足节能要求,则节能百分比为零或正值,如果建筑不满足节能要求,则节能百分比负值。节能百分比定义为:

式中:BEPi—节能百分比;

Es—根据度日数得到的建筑全年耗电量标准值,kWh/m2;

Ei—待评价建筑全年耗电量的DeST模拟计算值,kWh/m2;

5.3BP网络模型的应用

根据以上所选定的节能分析样本,初步选定网络结构参数如下:输入层节点数为10个,隐层神经元个数为10×3=30个、传递函数为tansig,输出层神经元个数为1个、传递函数为purelin,节能评价指标体系的神经网络模型结构即为[10×30×1]。BP网络结构的最终形式并没有完全确定,如果训练和检验的结果不能满足预期要求,还将根据具体情况进行一定的调整。

利用BP网络得出的训练样本网络输出值与期望值的最大相对误差为小于5%(个别异常情况除外),检验样本网络输出值与期望值的最大相对误差为4.3%,可见该网络的自学习能力强,网络性能好,说明了利用神经网络进行节能综合评价的可行性和有效性。

6.结论

本综合评价指标体系是在科学性原则,可行性原则,层次性原则,完备性原则,主导性原则,独立性原则的基础上,根据夏热冬冷地区居住建筑能耗特点建立起来的一个有机整体。这是一个相互关联、相互制约、不同层次的指标群,是对节能分项指标的综合和对节能综合指标简化,能较全面反映该地区居住建筑节能设计内涵的基本特征。

建筑节能的评价问题是一个I/O(输入/输出)问题。对于建筑节能的评价工作者,其最为关心的是由建筑的有关描述参数(输入参数)直接判断出建筑是否节能(输出参数),而不必知道具体的分析过程。这种评价体系则可以淡化专业知识的概念,不直接进行建筑能耗绝对数量的比较,摆脱对能耗模拟软件的依附,以实现对原始设计草案全面而简单的节能评价。

应用指标体系进行评价的关键在于各指标之间的权重的确定。本文采用人工神经网络计算的方法,具有一定的可行性和有效性。

参考文献

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