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一、引言
玻璃幕墙是指由建筑的支撑结构与玻璃组成的,可相对于主体结构有一定的位移能力,玻璃的组成部分不分担主体结构所受作用力的建筑外面的围护结构或者装饰结构。玻璃幕墙是一种新颖的建筑墙体装饰方法,相比于传统的建筑墙体装饰方法,有着很多优点。单层和双层玻璃是当前运用最多的玻璃幕墙墙体两种分类。玻璃幕墙的运用,不仅起到了建筑墙体的装饰作用,而且降低了能耗,有着明显的节能作用。玻璃幕墙的采用增加了室内空间的采光,减少室内的照明消耗,尤其采用新型的建筑材料等手段将玻璃幕墙设计成为一种智能幕墙,夏季可以减少热能的进入,冬季可以减少室内热量的排出。本文正是基于这一背景,首先分析了基于节能理念的玻璃幕墙的主要设计原则,在此基础上,详细探讨了建筑玻璃幕墙的节能技术要点,希望可以为相关的理论和实践提供一定的借鉴意义。
二、基于节能理念的建筑玻璃幕墙的设计原则
在建筑玻璃幕墙运用的节能技术中,很多因素都会给节能效果造成影响,比如得热及隔热、遮阳及采光、热交换及通风、隔热、传声以及气密性、水密性之间的关系等,也就是说,在对建筑玻璃幕墙进行节能设计的时候不能够仅仅以单一状态指标作为依据,而是要进行综合考虑。具体来说,建筑玻璃幕墙节能设计的主要原则有:
(1)科学性
所谓科学性主要是对各种因素进行全面综合的权衡,在对其性能及功能等方面进行充分考虑以后,还要对幕墙型式、窗墙面积比、构造、选材等进行充分的考虑。之所以这么做是因为决定幕墙传热系数的因素有很多:建筑物周边环境、建筑物外形、型材传热系数以及玻璃传热系数等。
(2)适用性
适用性主要是指我们在进行建筑幕墙节能设计的时候要结合项目具体情况以及周边环境等因素,并以地方要求及相关标准规定做为指导,认真对国家节能政策进行落实,实现建筑低能耗以及高舒适性的统一。
(3)经济性
在建筑节能实现的过程中,建筑玻璃幕墙仅仅是建筑围护结构中的一个部分,而要想真正做好节能工作必须从大局出发,进行全盘考虑,也就是说我们只有做到了节能性和经济性的统一才能真正起到节能目的。
同时,在进行幕墙热工设计的过程中,还要对较为复杂的传热方式以及传热过程进行研究及分析,以保证科学性和合理性。
三、建筑玻璃幕墙节能技术要点
(1)建筑玻璃幕墙材料的选择
在建筑玻璃幕墙节能技术中,做好材料选择是第一步也是非常关键的一步,具体来说,主要包括以下材料的选择:
1)幕墙密封材料。幕墙密封材料的选择是做好建筑玻璃幕墙节能设计过程中重要的环节。具体来说,这种材料又可以分为橡胶密封胶条以及硅酮耐候胶。其中,前者主要是用来减少玻璃板和框架间的间隙,其主要原理是在内外两侧都使用橡胶密封胶条进行密封,一般来说玻璃和慕枫胶条接触的一侧要设计为波浪型,这可以对空气渗漏起到阻止效果。至于硅酮耐候胶,它主要是应用在幕墙表面密封嵌缝方面。这类材料的耐水性、耐候性以及耐紫外线照射性能是比较好的,加之低温的时候还有较好的弹性,高温的时候不会流淌,因此,整体节能效果很好。
2)幕墙结构粘接材料。在幕墙结构粘接过程中,主要可供选择的材料有:硅酮结构密封胶以及低发泡间隔双面胶带。其中前者主要负责将玻璃粘结于支撑结构之上,当然,这一材料除了具备粘结作用以外,还具备幕墙密封胶作用。基于此,在我们对建筑玻璃幕墙进行节能设计的时候,选择最为合适的产品往往关系着幕墙耐久性以及安全性,也正因为此,在幕墙使用胶料的时候要进行性能测试以及相容性试验。至于低发泡间隔双面胶带,主要包括聚乙烯低发泡间隔双面胶带以及聚胺基甲酸乙酷低发泡间隔双面胶带这两类产品。我们在选择合理双面胶带的过程中,需要考虑的因素包括:高度、风荷载、玻璃大小、铝型材重量、注胶厚度等。
3)幕墙框架材料。在幕墙系统中,铝合金型材不仅发挥着支承龙骨效果,其也会给节能效果产生很大的影响。要想真正做好幕墙节能设计,不论是在我国哪一地区,我们在使用大面积玻璃幕墙的时候,都要防止出现“热桥”现象,,这是因为玻璃幕墙框架使用金属材料比较多,而金属材料导热系数又比较大,所以室内外温差大的时候,其节能效果很难得到保证。
(2)建筑玻璃幕墙的遮阳节能技术
玻璃幕墙是建筑物热交换过程中最为活跃、敏感的位置,一般来说,其失热损失为传统墙体的5到6倍,另外,相关数据显示,单层玻璃幕墙能耗在建筑能耗中大概占到40%。基于此,在这方面采取相关的措施来提升节能效果是非常有必要的。而在提升玻璃幕墙隔热保温性能方面,建筑物节能技术中玻璃幕墙遮阳技术是未来非常有潜力的一个研究方向。在建筑物中,虽然遮阳能够对太阳辐射、眩光以及室内环境改善室内环境等起到一定的改善作用,但是也会给室内通风以及采光产生一些影响。因此,我们在设计的过程中,要结合具体的需求对遮阳系统进行选择。具体来说,如果按位置进行划分,系统可以分为内部遮阳以及外部遮阳。如果按照遮阳形式来分,则又可以分为垂直遮阳、水平遮阳、挡板式遮阳以及综合式遮阳。
遮阳系统智能化设计主要是通过现代计算机集成技术实现遮阳板的角度调节以及遮阳帘的升降等。时间电机控制系统能够记录太阳升降过程,并可以结合季节的不同对其进行调整,因此,通过这种设备我们可以很好地实现遮阳板的角度调节以及遮阳帘的升降等。此外,还有一种装置为阳光热量感应器,配合这种设备可以更好实现遮阳板的角度调节以及遮阳帘的升降等。气候电机控制系统也是非常重要的一部分,在这一系统中会配有太阳/风速/雨量/温度感应器。通过预先输入的程序及数据就可以根据太阳光的具体情况进行调节,不会出现误操作。
4、结束语
综上所述,玻璃幕墙作为现代化的建筑思想,在建筑墙体中不仅起着装饰的作用,而且有着明显的节能效果。笔者相信,随着未来新的节能技术和材料的运用,玻璃幕墙一定可以取得更好的节能效果,从而为真正实现节能减排贡献力量。
参考文献
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摘要: 随着建筑玻璃幕墙的被广泛应用,在提升建筑物的通透性、艺术性的同时,对现有的节能技术进行分析,并提出了建筑玻璃幕墙节能的技术要求及其可行性。关键词:玻璃幕墙;建筑;节能技术;科学性
Abstract: with the construction of glass wall is widely used, the permeability of buildings in ascension, artistic at the same time, to the existing energy saving technologies were analyzed, and put forward the construction glass curtain wall and its feasibility of energy saving technology requirements.
Keywords: glass curtain wall; Architecture; Energy saving technology; scientific
中图分类号:TE08文献标识码:A 文章编号:玻璃幕墙是现代化建筑的主要护结构之一,其设计不仅要满足建筑美学和建筑功能的要求,而且要更多地考虑热工设计,充分体现当前国际上流行的建筑设计三大原则:“开放与交流 舒适与自然、环保与节能”。玻璃幕墙建筑自20世纪50年代从西方国家兴起,因其具有丰富多彩的外装饰效果,在全球发展很快,我国幕墙建筑从1983年起步,9o年代中期形成。随着玻璃幕墙技术的发展,玻璃幕墙以其独特的通透性、艺术性受到了更多人的青睐,中国各大城市的标志性建筑几乎都有玻璃幕墙。当然,玻璃幕墙在引入初期由于一些技术的原因,致使最早的玻璃幕墙建筑存在一些隐患,但是随着这项技术的不断发展,很多问题都已经得到解决或是正在改进当中。现阶段,大多数提高玻璃幕墙节能保温性能的工程主要措施是采用镀膜玻璃、Low—E玻璃、热反射玻璃、中空玻璃及隔热断桥铝型材降低结构传热系数K、消除结构体系“热桥”、降低空气渗透热损失、减少开启窗扇面积、提高其密封性等。总之,尚停留在消极设防的设计思想阶段。玻璃幕墙的设计,应该追求设计功能的主动性和积极性,变被动设防为主动利用能源的设计思想,为了减少冬季采暖供热的热损失和能源消耗,为了减少夏季空调制冷的热袭人和能源消耗,玻璃幕墙热工设计的发展趋向是:对于以采暖供热为主的幕墙追求达到温室效应,对于以空调制冷为主的幕墙追求达到冷房效果,无论何种幕墙都将追求合理利用太阳能。动态幕墙(也称热通道幕墙、双层通风幕墙)是一种很好的发展方向,由光电板系统和幕墙系统组成的光电幕墙也是主动利用太阳能的一个应用发展方向,综合运用光能、热能、电能的智能玻璃幕墙是最理想的发展方向。进行幕墙热工设计时,必须对其复杂的传热过程和传热方式进行分析和研究。玻璃幕墙的传热过程大致有三种途径:一是玻璃和铝合金(不锈钢)金属框格的传热:通过单层玻璃的热流传热,通过金属框格传热,通过玻璃的镀膜层减少辐射换热;二是幕墙内表面与室内空气和室内环境问的换热:内表面与室内空气间的对流换热,内表面与室内环境问的辐射换热;三是玻璃幕墙外表面与周围空气和外界环境间的换热:外表面与周围空气间的对流换热,外表面与外界环境间的辐射换热,外表面与空间的各种长波(如电磁波、红外线等产生的长度)辐射换热;四是普通玻璃幕墙采用单层玻璃和铝合金型材的梁柱结构,而节能玻璃幕墙则应从上述三种途径加以考虑:第一种途径热传导)对节点设计影响最大,针对玻璃的导热性能,设计时采用中空玻璃;针对铝框的导热性能,设计时采用尼龙66等结构塑料,形成“断桥”,可增大热阻,减少热传导,从而设计隔热幕墙。在此基础上,再考虑第二种途径热对流)和第三种途径(热辐射),在构造上采用双层—E玻璃,上下端对流开口,从而设计动态幕墙。隔热幕墙的节能原理是采用中空玻璃和隔热断桥铝型材来实现节能的。隔热断桥铝型材的隔热原理是基于产生一个连续的隔热区域,利用隔热条将铝合金型材分隔成两个部分。隔热条“冷桥”选用材料为聚酰胺尼龙66,其导热系数为0.3W/(rn2K),远小于铝合金的导热系数2lOW,而力学性能指标与铝合金相当。20世纪7O年代末,隔热断桥铝型材在国外问世,主要用于高寒地区的铝合金门窗,到2O世纪8O年代末开始用于高寒地区的有框玻璃幕墙。我国目前在保温隔热性能要求很高的建筑中,也开始把它用于明框隔热玻璃幕墙、隐框隔热玻璃幕墙及点支式隔热玻璃幕墙。此外,在隔热幕墙中,更重要的是要注意中空玻璃的应用与设计(因为在幕墙中,玻璃所占的面积比铝合金框要大的多)。如果采用1O+12A+1O中空玻璃,那么其传热系数K达3.0W/(rn2K)左右,传热系数比单层玻璃低了近/2,可以大大地降低能耗,因此,在保温性能要求比较高的情况下,应采用中空玻璃,如果中空玻璃内充人惰性气体,其K值还以可降至1.3W/(rn2K)。铝型材节点设计的总体思路是:在铝合金型材截面不变的情况下,通过改变隔热条和胶条的尺寸,分别装配不同厚度的中空玻璃,从而达到不同的隔热设计要求,以供不同地区、不同类型的建筑、不同要求的业主选择。采用隔热幕墙能起到很好的节能和降噪效果。与普通的单层玻璃相比,节省能耗约25% ~50%,降噪约达30db 40db。动态幕墙的节点设计:动态幕墙是一种新型的节能幕墙,是幕墙技术的新发展。根据其结构,可以分为“封闭式内循环体系”和自然通风的“敞开式外循环体系”两种类型。前者需要通过电机强制抽风,因而总体节能水平不高;后者通过自然通风,所以节能效果更为明显。自然通风式动态幕墙的构造,其外层由单层玻璃及非绝热杆件组成的敞开结构玻璃幕墙,内层由绝热杆件和中空玻璃组成的推拉门(或推拉窗)幕墙体系。两层幕墙之间的热通道一般装有可自动调控的百叶。在热通道的上下两端装有排风和进风装置。其运行原理可以按照不同的季节说明。夏天:内外两层幕墙中间热通道的温度很高时,可打开热通道上下两端的排气口装置,在热通道内由于热烟囱效应产生自下而上的气流运动,带走了通道内的热量,这样可以降低内侧幕墙的外表面温度,减少空调制冷的负荷,节约能源,降低能耗。通过对通道上下两端排气、进气装置的凋控,在通道内形成负压,利用内侧幕墙两边的压差和开启扇,可以随时向室内输人新鲜空气。冬天:通道上下两端的排气口装置关闭,内外两层玻璃幕墙问的热通道由于阳光的照射,温度升高,像一个温室,这样等于提高了内侧幕墙外表面的温度,减少了建筑物采暖的运行费用。春、秋两季温度适中之时,不存在采暖和制冷,可以打开推拉门和室外自然气温交流而达到平衡。对于玻璃幕墙建筑而言,以上几种节能技术在国外世纪7O年代后期开始应用,至今已累积了较丰富的成功经验。根据不同的地理位置,气候条件,使用不同的玻璃,采取不同的节能措施,所得到的节能效果不同。我国的玻璃幕墙建筑的发展较国外迟,而建筑节能工作开始于2O世纪8O年代初期,对玻璃幕墙建筑新的节能标准也是年制定实施的,因此借鉴国外的先进节能技术很有必要。任何事物从产生到成熟都需要一个过程,经过了二十多年发展的玻璃幕墙也是如此,现在玻璃幕墙工程与十年前、二十年前相比不可同日而语,今天的工程更具科学性,安全性能更高,许多行业标准的相应出台也使玻璃幕墙行业更加成熟、规范。现代玻璃幕墙的大量发展,恰恰表明其确实能够满足城市发展的某种需求,甚至可以说,开放透明的玻璃幕墙是为城市而生。
【关键词】大型公共建筑;绿色节能技术;设计
玻璃幕墙打破了传统的窗与墙的界限,它不仅更新了现代建筑设计的理念和手法,更展现了现代建筑技术的新进展。但是玻璃幕墙的气密性和保温隔热性能差而带来的高能耗问题也引起了人们的高度重视。我国的建筑幕墙工业起步比较晚,现阶段我国提高玻璃幕墙节能保温性能的主要措施尚停留在消极设防的设计思想阶段,主要是采用镀膜玻璃、LOW-E玻璃、热反射玻璃、中空玻璃及隔热断桥铝型材降低结构传热系数K、消除结构体系热桥、降低空气渗透热损失、减少开启窗扇面积、提高其密封性等。在大多数地区,采用单层的镀膜玻璃、LOW-E玻璃、热反射玻璃而进行保温节能(相对单层的普通白玻璃而言,能够较多地降低能耗),在严寒地区隔热要求很高的建筑中,则采用中空玻璃和隔热断桥铝型材来进行隔热节能。我国对于双层玻璃幕墙、智能玻璃幕墙等高技术幕墙的应用还是比较落后,如何使玻璃幕墙更节能成为当今研究的热门话题。
1 双层玻璃幕墙系统的应用及关键设计
双层玻璃幕墙由内、外两层玻璃幕墙组成,外层幕墙一般采用隐框、明框或点式玻璃幕墙,内层幕墙一般采用明框幕墙或铝合金门窗。内外幕墙之间形成一个相对封闭的空间――通风间层,空气从外层幕墙下部的进风口进入,从上部的排风口排出,形成热量缓冲层,从而调节室内温度。在我国寒冷地区,只要经过合理的设计,内、外循环玻璃幕墙均可采用,应用于冷、热负荷相当的公共建筑中。当合理应用双层玻璃幕墙时,它与同类建筑的标准能耗相比,节能率在50%左右。
1.1 双层玻璃幕墙系统的应用
1.1.1 封闭式内循环双层玻璃幕墙。该幕墙一般在冬季较为寒冷的地区使用,外层玻璃幕墙原则上是完全封闭的,一般由断热型材与中空钢化玻璃组成,内层一般为单片钢化玻璃组成的玻璃幕墙或可开启窗。两层幕墙之间的通风间层厚度一般为120~200mm。通风间层与吊顶部位的暖通系统排风管相连,形成自下而上的强制性空气循环。
1.1.2 敞开式外循环双层玻璃幕墙。该幕墙即我们常说的呼吸式双层玻璃幕墙,外层是由单层玻璃与非断热型材组成的玻璃幕墙,内层幕墙是隔热或断热明的明框幕墙或单元幕墙。冬季时,关闭通风层的进排风口,换气层中的空气在阳光的照射下温度升高,形成温室效应,有效地提高了内层玻璃的温度,降低建筑物的采暖能耗。夏季时,打开换气层的风口,利用烟囱效应带走通风间层内的热量,降低内层玻璃表面的温度,节省了空调能耗。另外,通过对进排风口的控制以及对内层幕墙结构的设计,达到由通风层向室内输送新鲜空气的目的,从而优化建筑通风质量。可见“敞开式外循环体系”不仅具有“封闭式内循环体系”在遮阳、隔音等方面的优点,在舒适节能方面更为突出,提供了自然通风的可能,最大限度满足了使用者生理与心理上的要求。
图1两种体系的通风式幕墙示意图
1.1.3 呼吸式双层玻璃幕墙系统的应用。多层式双层玻璃幕墙。多层式双层玻璃幕墙的通风间层在水平方向上与数个房间相连,在竖直方向上也覆盖数个楼层,有时幕墙间的通风间层既无水平分隔也无竖向分隔,仅通过外层幕墙在底层和屋顶处的通风口形成通风。在冬季,外层幕墙通风口关闭,利用通风间层形成的温室效应保证室内温度,减少建筑物能量消耗;在夏季打开通风口,利用烟窗效应形成自然通风。此系统由于外层玻璃幕墙开口很少,十分适用于外部噪声较大的环境。但建筑内部各房间的声音易通过通风间层进行传播,造成内部声音干扰。可开启式双层玻璃幕墙可以完全开启,无明确进风与排风口,难以利用烟窗效应形成自然通风。夏季,外层幕墙完全打开,可作为遮阳装置,降低内层幕墙所受的太阳辐射;冬季,外层幕墙关闭,形成空气缓冲层,增强建筑的保温性能。可开启的外层玻璃幕墙减少了内层玻璃幕墙的风压,有助于阻挡雨水进入内层玻璃幕墙,因此内层玻璃幕墙的窗户可以始终敞开,有利于自然通风。
1.2 双层玻璃幕墙系统合理设计
在适宜使用双层玻璃幕墙的气候条件和建筑类型的条件下,首先要分清内循环和外循环体系对内、外层玻璃的不同性能要求。外循环玻璃幕墙内层幕墙一般由保温性能良好的玻璃幕墙组成,主要起到冬季保温、夏季隔热的作用。而外层幕墙通常为单层玻璃幕墙,主要起到防护的作用,保护夹层内的遮阳装置不受室外恶劣气候的损坏,同时,设置在外层立面的开口可以调节夹层的通风;内循环体系则是内层幕墙一般为普通单层玻璃幕墙,而外层为性能好的幕墙。其次,合理设计空气间层宽度。如果间层宽度不够,或者过多楼层串联通风,烟囱效益明显,都会导致无法通风或无法有效通风。对于室内发热量大的公共建筑,通风不好,不利于过渡季或夏季夜间散热,会延长空调时间。再者,要合理设计遮阳百叶。如果空气间层不设计遮阳百叶,整体遮阳系数的改善不足10%,但是却浪费、占用了更多的空间面积。对于外循环体系,为获得较好的自然通风效果,其夹层的宽度一般不小于400mm。有时为了减少幕墙结构对建筑面积的占用而缩小两层幕墙之间的间距,要采用机械对夹层进行辅助通风,这时夹层间距一般不小于100mm。对于内循环体系,如何在不同工况下合理设计空腔机械通风量,提高通风启动温度,合理设计控制策略来节省能耗非常重要。实验和理论计算表明,遮阳百叶位置在夹层中间偏外10%~20%的宽度位置,有可能获得最佳的隔热和通风效果。
2 新型材料在大型公共建筑玻璃幕墙设计中的应用
2.1 热反射镀膜玻璃
热反射镀膜玻璃又称阳光控制镀膜玻璃,是指具有反射太阳能作用的镀膜玻璃。其最大特点是利用镀膜能透过可见光,而把起加热作用的远红外光反射到室外,同时玻璃材料吸收的太阳热能被镀膜所隔离,使热主要散发到室外一侧,尽可能地减少太阳的热作用。其对太阳光的反射率可达20%―40%,具有较好的遮光性。此种玻璃可使室内热环境得到控制,同时减少眩光和色散,使室内光线柔和、舒适,从而降低室内空调负荷和减少设备投资,达到节约空调能耗的目的。
2.2 低辐射玻璃和多功能镀膜玻璃
低辐射玻璃、多功能镀膜玻璃又称保温镀膜玻璃,这类材料的特性是对可见光高通透,对红外线辐射高反射,特别是对远红外辐射有极高的反射率,可让80%的可见光进入室内,同时又能将90%以上的室内物体所辐射的长波保留在室内,透明性很好。低辐射玻璃和多功能镀膜玻璃大大提高了能量的利用率,在寒冷地区能有选择地传输太阳能量,同时把大部分的热辐射反射进室内,在采暖建筑中起到非常好的保温和节能的作用。低辐射玻璃和多功能镀膜玻璃一般用于制造中空玻璃,不单片使用。与其他玻璃配成中空玻璃,传热系数会非常低,低辐射玻璃与多功能镀膜玻璃相比,在热传输控制方面作用相同,但在减少热量进入方面多功能镀膜玻璃的性能更为优越。
3 结语
总之,采用玻璃幕墙是现代建筑的一种潮流,玻璃幕墙和窗户的能耗约占建筑总能耗的50%,要达到超低能耗的目的,玻璃幕墙和窗户采用高性能的节能玻璃是一个重要的方面。玻璃幕墙只要合理进行设计,选用合适的玻璃,采用合理的构造,也是可以达到节能标准的要求的。双层玻璃幕墙节能环保、舒适性能好,适合应用于冷、热负荷相当的公共建筑,双层玻璃幕墙与同类建筑的标准能耗相比,具有明显的节能效果。
参考文献:
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关键词:船舶 动力装置 节能 减排
一、引言
海上运输的主要工具——船舶,随着物流业的进一步发展,其数量在不断增加。船舶作为能耗大户,对其进行节能减排技术改造,具有重要的现实意义。
二、国内外节能减排技术的发展
从1970年代以来发生了两次能源危机,石油价格的飙升,航运企业管理成本增加。特别是近年来,不断上涨的油价已经迅速,导致船舶营运成本结构因素有显著变化,比例的燃料成本正在迅速增加,已超过50%。船舶节能、降低燃料消耗和燃料成本,提高工厂经济已经成为一个重要的主题,使船舶节能工作太多的关注。所以从柴油机制造商船厂和船舶公司,一直以减少船舶燃油成本上下功夫,以提高其经济效益。
一艘船在节能技术进步,两个两个地加强基础管理。技术进步是使用船舶节能技术促进船舶开展节能工作,例如,在新的构建船舶设计的船、机、桨叶在能源消费在优化设计,合理配置推进柴油机和电厂,尽量减少船舶阻力、提高推进效率,推进柴油机长冲程和更少的缸数、小型化的柴油机,充电系统优化改善,提高扫气压力、优化燃烧室和新燃烧系统,提高了燃油喷射系统,提高最高燃烧压力等等,为了减少燃料消耗柴油发动机直接;推进柴油机电厂方面包括主轴发生器,该系列螺丝,废热回收等节能技术来提高整体效率的船。加强基础管理包括:船舶合理调度;去经济频道和使用气象导航;以减少导航和节能速度;使用劣质燃油;加强维护管理的设备,合理的维护,保持柴油机及其动力设备良好的工作条件等。
三、 节能减排新技术在现代化船舶上的应用成果
3.1 韩国船舶新技术可省50%燃料费
韩国大型造船企业STX造船海洋9月21日表示,该公司开发了这项技术的节能船舶准备接受订单。这种技术可以大大减少碳排放在船舶营运,可以节省高达50%的燃料成本。
3.2 船舶发动机余热回收系统研发动态
日本发展涡轮增压器生成系统。系统的开发用于推进柴油发电机的涡轮增压器和新开发的高速发电机相连,将发动机废热回收对于权力,内部使用,恢复电力作为一个平台,电力供应柴油发电机组的发电能力。此外,该系统的使用,二氧化碳的排放量最高可以减少4.6%,还可以减少燃料消耗。
四、 船舶动力装置典型节能减排措施分析
4.1 柴油机排气与冷却水余热的再利用
燃料在汽缸中燃烧后尾气和冷却水热了,只有很少的热量来充分利用。因此,对于我国巨大的远洋运输船队来说,节能领域是有前途的。这些可以用来加热的有效使用,现在最常见的是燃气锅炉和主机暖缸使用冷却水热量,燃气轮机也使用主机余热。
4.2 提高船舶动力装置的效率
船舶动力装置包括主、辅机和传动轴系统和设备等。因此,为提高工作效率,整个电厂应该在各方面采取有效措施。
1)优化主机。由于柴油发动机技术的发展,无论是低和中速或高速柴油机的燃油消耗率是大大降低,但差异的各种机器是显而易见的。因此,施工船舶应根据船舶具体情况,选择性能稳定,经济好的主机。由于能源消费的主机在整个电厂的比例和最大,所以主机优化来提高效率的发电厂的影响最大。目前主要的柴油发动机低转速、长冲程,目标是减少石油消耗速率,同时,主机和低速大直径螺旋桨匹配效果好。节能功率主机主要是降低燃油消耗率,重油或替代燃料,提高操作效率的船。
2)主发电机燃烧劣质油。主发电机燃烧和主机相同的重油,意识到只有一个品种油,使房间布局和管道布局大大简化,减少了维护工作量。同时也节省燃料成本。
3)优化船、机、叶片。由于船舶航行的情况要复杂得多,和外部条件(加载、道格拉斯、污染等)和经常变化;同时,船、机、桨本身技术状态将会改变,所以,这三个协调特征改变,这样他们的技术和经济指标偏离设计状态,影响能量转换的完善程度,因为这个原因,使用管理工作人员在操作的船应该是清楚的各种特点和经常调整操作点,使他们处于最佳状态,操作目标的实现节能。
4.3 废气处理技术
减少粒子的新技术。最常见的方法是在排气管上安装一个粒子捕获器,用来捕获排气微粒,在特定条件下或条件,使粒子捕获器清洁得到再生。目前,再生方法有很多,但捕获设备材料、工艺的限制,捕获器再生可靠性可以是一个很好的保障。还需要广泛的研究。是否有任何其他技术也广泛深入地,如:静电捕获技术、旋风分离点技术,燃料添加剂技术。但这些技术从实际还有很多距离。
五、 船舶动力装置节能减排技术的展望
5.1 新型油料节能技术
燃料添加剂渗透到柴油,柴油,催化气化,使柴油油缸完全燃烧,减少黑烟,节省燃料。随着科学技术的发展,燃料添加剂技术将继续进步,不断适应需求的节能减排环境。
5.2 开发代用燃料
发达国家的经济依赖于石油燃料和石油燃料得到有限,容易出现短缺,许多科学家一直在考虑到原油储存、燃料生产和石油消费等。未来的船舶动力装置只能考虑石油作为基本燃料,可以考虑使用其他新能源来取代石油。
5.3 采用风帆助航
利用风能资源,使用帆导航将船舶节能的另一种方式。随着电子计算机和自动化技术的发展,计算机自动控制帆帆与电厂控制和优化适合已成为一个现实的发展风向航行提供强有力的支持。
六、结论
总之,在整个世界节能减排研究背景,我国节能减排在船也已经投入更多的力量。我们的优势在于落后的优势,除了新技术开展创新以外,还通过发展先进的全球标准信息网络管理技术,对整个船舶集成系统、智能管理,从系统,总的来说,掌握创新的方向,使我们的船舶业具有较强的竞争能力。
参考文献
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关键词 数字调音台;故障处理
中图分类号TN93 文献标识码A 文章编号 1674—6708(2012)76—0210—02
1 STUDER On—Air 2000 M2数字调音台特点和功能介绍
STUDER On—Air 2000 M2调音台采用模块化设计,全数字信号处理,可任意安排的母线推子。运行稳定可靠,采用双电源同时供电方式,保证了直播的安全性。下面着重介绍一下我台顺德频率两个直播室的STUDER On—Air 2000 M2数字调音台的主要特点及其应用。
1.1主要特点
1)信号实现全数字化处理。on—Air 2000 M2调音台产自瑞士,具备可选的输入输出模块,可以灵活的进行模拟和数字模块的多路配置,内部信号实现全数字化处理,是专业用的混音调音台;
2)独有的"Touch''n''Action" 触摸用户界面。On—Air 2000 M2调音台使用独特的触摸屏操作方式,将大量操作步骤简化。各通道触摸屏就在其通道模块上方,屏幕上显示着该声道当前的设置状态。触摸该通道上任一点,该通道显示高亮,表明该通道已选中。一旦改变参数,则新的设置会立即在各声道上方的显示屏上显示出来;
3)具备强大的用户权限管理功能。用户认证系统提供了调音台许多功能的进入权限控制,管理员最多可以设置20个用户登录名进入他们各自的工作区域(如图1示),未经授权的用户无法更改音频参数。每个用户只可以存储和调出他们自己的抽样状态显示或话筒设置,从根本上解决了模拟调音台时期,由于主持人误操作调音台的各项设置而造成的播出事故;
4)On—Air 2000 M2数字调音台最大的特点是具备强大的音频路由功能。它可以根据需要将任意一路输入通道通过触摸屏的RUTE功能路由到任意一路输出通道上,实现通道的自由转换。
1.2主要功能
1)STUDER On—Air 2000 M2在线路电平输入有模拟和数字两种模式。每个通道包括有两个音频输入(A/B输入模块)或单个六选一输入模块,每个音频输入都有自己的输入和输出控制和参数设置;通过中央触摸板可以方便的将外接信号源送到需要的输出总线上。每个音频输入都有自己的标签区域,一旦更换信号源,通过对应通道触摸板也可以方便的修改输入名称,这样操作人员在操作过程中就可以很简单快捷的区分出每个通道的功能。
MIC输入带A/B选择开关并装有一个平衡变压器,并提供幻象供电。为可避免过载,输出端都带有阻制器,所有带固定及恢复时间的限制器都被设定在OdB。由于存在内部余量和限制器,—般的失真是可以避免的。电子表显示的是PGM输出端口的信号电子,操作人员可以直观的了解输出信号的电干大小。
2)STUDER On—Air 2000 M2提供了TALKBACK实现了导播室与直播室的对讲功能。导播室侧设一控制盒.通过多芯电缆和直播室的On—Air 2000 M2相连,实现了控制盒内指示灯和各选择键的控制,同时将直播室的同步音频传送给了导播室的监听。导播室侧设置一小动圈话筒,接到直播台的TB MIC IN,TB CR键按下,导播室即可通过话筒与直播室联络。
On—Air 2000 M2提供有话筒输入、模拟线路输八、数字线路输入三种输入模块,我们可以根据实际情况选择不同的配置。在话筒输入通道中的相位问题,我们在实际应用中有时会到录制的节目相位不对,这样会导致经过调音台出去的音频信号失真,这时我们就可以通过话筒通道中的Phase选项来改变;幻象电源,可以通过触摸屏上的48V开关来实现;增益,根据实际情况的不同来调整话筒输入放大器的增益(OdB~70dB)。
其他特点与其他数字调音台相仿,不再详述。
2 故障类型及解决方案
STUDER On—Air 2000 M2调音台在我台顺德频率使用的近10年时间里性能稳定,但我们在这—过程中也发现问题,现和大家一起探讨。
故障1:TALKBACK功能在使用一段时间后,出现了在导播室讲话,而直播间听不到。排除了话筒和线路的问题后,最后发现是由于调音台曾经因为掉电而丢失了相关数据导致的。其中除了要对TALKBACK模块进行跳针处理外,最关键的是对第13模块参数的设置(如图1示)。
故障2:我们所使用的On—Air 2000 M2中出现数据在重新开机时丢失了,但是每通道的输出正常。
甚至出现过不定时的死机然后自动重启现象,首先我们怀疑的是主板上的而电子问题或是内存问题,经过反复试验和检查发现是电源供电部分出了问题—提供的工作电压不够5.2V,更换几个变形的大电容之后就恢复了正常工作电压5.2V(如图2示)。
故障3:对于在我们的应用当中,出现过某一路椎子使用过一段时间之后回不到启动触发点之下或推子拉到底不能闭合的情况。分两种处理方法:一种是“软处理”。这时我们使用On—Air 2000 M2独特的推子校准功能,对其进行校准后,推子就正常了。
另外一种是“硬处理”。有的一路推子滞涩,阻尼过大,推子拉到底不能闭合.我们首先进行推子校准,然后拆下该路推子模块,发现该推子滑动杆上沾附上了很多污物,导致了该路滑动不畅.经过细致清洗,滑动杆恢复正常,推子也实现了正常触发和闭合。
故障4:台子在投入使用初期,有时会出现节目声音难听、质量不高的情况,检查调音台指示,发现相位指示反相,更正台子上的相位设置之后.故障消失了。
3 综述
对于On—Air 2000 M2这款数字调音台来说,除了数字化带来的优异的指标外,广泛应用触摸屏技术使其操作方式与模拟时代相比发生了革命性的变化,使操作者最直接的感受到了数字化带来的直观、便捷、人性化。无论从主持人的操作性,还是节目播出的各项技术指标上看,都比以前的模拟调音台有了很大的改进。
为此我们作为技术工程人员,首先要认识On—Air 2000 M2这款数字调音台的使用方法以及维护技巧。尤其是充分使用它的特点(例如权限管理功能),这样就可以极大的减少了误操作引起的播出事故或者可以快速处理故障问题,使我们可以从繁琐的事务中解放出来,将更多的精力投入到其他的新媒体新技术的研究中。
参考文献
[1]袁淇.On—Air 2000M2调音台的设置与维护[J].音响技术,2012,3:24—26.
关键词:节能理念;玻璃幕墙;应用
中图分类号:TE08 文献标识码: A
引言
玻璃幕墙作为一种建筑护结构,具有采光性能好、通透感强、样式多变、自重轻的特点而被广泛应用于大型办公楼、商场等公共建筑中,对提高城市景观和建筑品质具有重要作用。而玻璃幕墙节能性能设计的优劣,会直接影响玻璃幕墙的使用性能。因此对节能型幕墙设计的研究显得尤为重要。
一、建筑玻璃幕墙的节能技术分析
1、玻璃自身节能性能的控制
玻璃是建筑玻璃幕墙的主要材料,控制玻璃自身的节能性能对玻璃幕墙达到节能要求起到重要作用。而玻璃具有良好的导热能力,其是控制热传递的关键因素,通常的方法为:采用节能型玻璃和降低玻璃的传热系数。目前,为了适应现代化的建筑要求,建筑玻璃幕墙所采用的节能型玻璃种类很多,如低辐射镀膜玻璃、光致变色玻璃等都在不同程度上实现了节能。低辐射镀膜玻璃是通过磁控真空溅射的方法在优质浮法玻璃表面均匀地镀上特殊的金属膜系极大地降低了玻璃表面辐射率并提高了玻璃的光谱选择性。因此,加大对节能玻璃使用的力度,结合建筑设计的节能需求,合理选择不同性能的玻璃种类,从而可以在满足建筑要求的同时实现节能可持续发展的目标。而降低玻璃的传热系数,同样可以提高玻璃的节能保温性能,降低对能源的消耗量。例如选用中空玻璃,即多层玻璃。在两层玻璃之间充入空气或惰性气体,以此来降低玻璃的传热系数,减少热量的传递。而二者结合的例子,如LOW-E镀膜中空玻璃,更是体现了节能方面的优越性能。投射到LOW-E镀膜中空玻璃的可见光可以有效地透过膜系和玻璃,肉眼看不见的红外线80%以上被膜系反射。特别是远红外线几乎完全被其反射回去而不透过玻璃。这样既保持了室内明亮又在一定程度上减少了室内热负荷。
2、新型材料在建筑幕墙节能中的运用
(1)保温隔热材料
一般地,材料的保温隔热性能取决于材料的导热系数,材料的导热系数越小,保温隔热性能越好。建筑幕墙用保温材料主要有岩棉及其制品、矿棉及其制品、玻璃棉及其制品、聚苯乙烯泡沫塑料板等。目前,欧美等先进国家将外贴保温板黏结的方法应用于建筑幕墙。为克服保温板产品的不足,业内开始研究和推广新型浆体保温材料,以提高保温隔热性能和安全耐久性能,并满足不同使用条件下的节能环保要求。我国近年来在保温板黏结、保温浆料抹灰喷涂、预制复合保温板、保温材料与硬质面板装配等应用方面取得重大进展,有力地推动了我国的建筑节能工作。
(2)阳光辐射控制玻璃
阳光辐射控制玻璃主要通过改变玻璃的光学特性实现对太阳能辐射的选择性屏蔽,它大致可以分为光谱选择透过性玻璃和透过率可调玻璃两类。光谱选择透过性玻璃通过在玻璃表面覆盖一层或几层特殊材料涂层,使玻璃对不同波长的太阳辐射或热辐射具有不同的透过率。该技术是 Low-E 镀膜玻璃和热反射玻璃等技术的延伸,它可以使太阳辐射中的可见光成分最大限度地通过,而阻挡具有较高热量的红外线成分,达到合理利用自然光的采光和保温双重效果。
3、转换节能技术的应用
转换节能在玻璃节能技术中具有主动特性,偏重于资源利用。转换节能技术可以利用集成的途径,集中实现能源转化,提高能源的利用效率。例如:光电幕墙。光电幕墙主要是将光电技术,融合到幕墙建设中,合理利用太阳光,转化为建筑工程所需的电能。光电幕墙的电能来源于太阳光,不会在转化的过程中产生能源负担,也不会对建筑内外环境造成干扰。光电幕墙的玻璃类型比较特殊,其为中空类型,在建筑工程中发挥消音、隔热的作用,光电幕墙利用涂层来决定转化效率,持续供应建筑用电。
4、智能节能技术的应用
智能节能是玻璃节能技术的发展趋势,基于智能节能技术的应用,建筑玻璃结构可以根据外界自然因素的变化自动调节,充分利用自然资源,注重可再生资源的利用。智能节能技术在建筑设计中最明显的代表是智能幕墙系统,将玻璃幕墙设计成双层,与建筑内的功能系统相连,根据外界环境的变化,自动调节室内环境,使建筑内外环境条件不会产生过大差异。据有关资料统计,采用智能节能技术的建筑,与同类型普通建筑相比,降低能耗高达70%,成为玻璃节能技术的发展趋势。智能节能技术的系统特点明显,而且其在建筑设计中的应用较为广泛,如:采暖、排风、采光等方面,都可通过智能节能技术,实现节能效益。
5、重点处理热传导的隔断
玻璃幕墙的热桥部位往往出现在横梁、立柱的连接部位,幕墙与主体结构连接部位等。热桥的直观现象是易引起结露,冬天由于室外气温低而传导到室内时,铝型材或玻璃的局部温度低于室内露点温度,则在窗框周边会产生结露现象。如果大面积的热桥问题处理不当则会增大幕墙的实际传热系数,使得通过幕墙的热损耗大大增加。
判断隔热措施是否可靠主要是看固体的传热路径是否被有效隔断,这些路径包括:金属型材截面、金属连接件、螺钉等紧固件、中空玻璃边缘的间隔条等。型材截面的断热节点主要是通过采用隔热型材或隔热垫来实现。通过幕墙连接件、螺钉等紧固件的热桥则需要采用增加隔热垫或转换连接方式等办法来隔断固体的热传递途径。对于中空玻璃边缘间隔条的固体传热处理,可采用非铝合金材料的暖边间隔条来替代。
二、节能型幕墙设计中存在的问题分析
1、未充分认识到建筑玻璃幕墙设计的意义与重要性
现阶段,大多数建设单位以及设计单位对于幕墙设计缺乏必要的认识,或未意识到建筑玻璃幕墙设计的意义与重要性。对于建筑设计单位以及幕墙设计应负责的工作部分在现阶段尚缺乏清晰界定。这不仅导致建筑单位难以实现成本的合理化控制,同时也在幕墙系统设计中引发了各类不安全因素。
2、建筑幕墙设计人员专业素养与技术水平仍需提升
在建筑幕墙设计过程中,设计人员应具备过硬的专业素养及技术水平,然而现阶段国内建筑幕墙设计人员专业素养仍显不足,其技术水平仍需进一步提升。国内建筑幕墙设计行业中各类人员纷杂,仅凭借参考幕墙设计资料、教师短期传授而成,缺乏对口专业,不懂力学计算,不清楚结构计算软件相关参数,尤其是对于一部分缺乏软件辅助计算的结构束手无策,其设计方案大多来自盲目抄袭,此种情况不仅会对建筑幕墙设计行业有序运行产生阻碍,更会干扰建筑设计行业的健康发展。
对于建筑物而言,幕墙是承载其建筑功能以及建筑外观体现的重要结构组成部分,对于建筑施工运行的正常与否也有重要影响。因此,建筑幕墙设计工作者应积极学习先进幕墙技术,同时也应拓宽自身视野,放眼世界,敢于借鉴国外先进技术以改善自身设计水平,为建筑幕墙设计工作创造有利前提。
结束语
现代社会的进步和发展更加注重节能和环保,从生产环节上对节能技术进行革新,可以更好的融合绿色节能技术,提高建筑玻璃幕墙的综合性能指标。只有满足了节能的标准,建筑玻璃幕墙才能进一步推广到建筑工程中,所以建筑幕墙节能改造技术研究工作非常重要,相关人员要充分重视技术研发过程。
参考文献
【关键词】建筑 节能 技术
中图分类号:TE08 文献标识码:A
前言
建筑工程中的节能理念涉及到了建筑物的外墙隔热、屋顶的隔热、建筑照明系统的技能、建筑通风系统的节能等多个方面, 这是建筑行业节能发展的需要。在建筑节能施工中, 必须充分发挥建筑施工节能技术的应用, 推行科学的建筑节能理念。认真施工, 并制定合理的施工工序, 加强施工过程的质量控制, 从而保证建筑节能施工可以达到设计规范标准。
一、建筑节能概述
建筑节能是指在建筑中提高能源利用效率,用有限的资源和最小的能源消费代价取得最大的经济和社会效应,是贯彻可持续发展战略、实现国家节能规划目标、减排温室气体的重要措施,是全球环保运动发展的主要趋势之一。在工业、建筑、交通三大传统高能耗领域,建筑能耗所占的比重不断上升,建筑节能已成为节能研究和实践领域的核心课题。对于中国这个世界上最大的建筑市场来说,建筑节能更具有特殊的意义和作用。由于中国正处于城镇化和工业化的高速发展建设时期,所以建筑能耗占全部能耗的比例将越来越大。因此,推广和应用建筑节能技术对于中国实现可持续发展具有重要价值,这对于提高我国建筑节能技术的研究与应用水平,改善和提高既有建筑和新建建筑的节能水平,具有重要的理论和实践意义。
二、围护结构的节能技术
围护结构的节能技术主要包括墙体保温、门窗及屋面节能技术,其目标是在同样室外温度下室内温度不容易受环境影响,增加建筑的舒适感。
1、墙体保温
对外墙进行保温时可以选择外保温、内保温和夹心保温三种方式中的一种 。相对于其他两种方式,外保温保温效果更佳,因为其具有以下优点:外保温可以有效避免产生热桥I夕 保温有利于改善室内热环境;外保温技术可增加建筑的使用面积,并保护主体结构。
2、节能玻璃
资料显示,玻璃的反射率越高 ,通过率和吸收率越低,越不会导致室内温度升高。因此采用反射率高的玻璃是一种简单可行的建筑节能技术,应用广泛的节能玻璃有以下四种:
(1)热反射玻璃。这种玻璃是镀膜玻璃的一种。由于镀膜后玻璃对于热辐射光谱的选择性吸收、透射和反射作用发生了根本性的改变,因而镀膜玻璃的热工性能也发生了变化,可以把大部分的太阳光吸收和反射掉。
(2)Low—E玻璃。Low—E玻璃是利用真空沉积技术,在玻璃表面沉积一层低辐射涂层,可以大大增加玻璃表面问的辐射换热热阻而具有良好的保温性能。
(3)中空/真空玻璃。中空玻璃是以两片或多片玻璃,以有效的支撑均匀隔开,周边粘结密封,使玻璃层间形成干燥气体空间。真空玻璃是基于保温瓶原理发展而来的节能材料,具体作法为将两片平板玻璃四周加以密封,其间隙抽真空并密封排气口。具有比中空玻璃更好的隔热保温性能和防结露、隔声等性能。
(4)张膜玻璃。张膜玻璃是中空玻璃的一种,其利用在中空玻璃内部张拉薄膜的方式来增加热阻降低玻璃传热系数。
三、墙体节能技术
墙体节能技术主要是指在墙体中增加保温隔热层,通过减少墙体内外热能传递而达到室内冬暖夏凉的效果。墙体节能技术主要有外墙自保温、外墙内保温、外墙外保温3 种形式。
1、外墙自保温
外墙自保温是指将围护和保温合二为一,依靠墙体材料自身节能阻热的热工性能达到节能要求的外墙保温体系。作为自保温的墙体材料有好几种,如蒸压加气混凝土砌块、节能型烧结页岩空心砌块、轻集料混凝土小型空心砌块、发泡混凝土现浇或砌块等,目前工程中应用较多的主要是加气混凝土砌块。虽然自保温技术具有较长的建筑使用年限、造价较低、施工方便、安全、缩短建设周期等众多优点,但由于自保温材料强度比较低,导热系数较其他高性能保温材料较大,以及抗裂性不理想,容易产生墙体开裂现象等问题,所以在推广方面受到一定影响。外墙自保温技术的发展在国内已引起普遍关注,部分地区也在陆续推广墙体自保温新技术、新工艺,如哈尔滨、江苏、重庆等地新建住宅工程中,相继推出复合混凝土空心保温、陶粒加气混凝土保温砌块、烧结空心砖等自保温墙体系统。
2、外墙内保温
外墙内保温是指在外墙结构的内侧设置保温层,将保温材料复合在外墙内侧。虽然内保温具有对饰面和保温材料的防水、耐候性等技术指标的要求不高、取材方便等优点,保温材料被楼板所分割,仅在一个层高范围内施工,不需要设脚手架,施工速度快,操作方便灵活,但其缺点也显而易见,如减少了室内使用面积、饰面层较易开裂、热桥问题不易解决,尤其是圈梁、楼板、构造柱处于热桥部位,在局部温差影响下易产生结露现象甚至引发保温墙体发霉开裂的可能等,在推广中也不太顺利。
3、外墙外保温
外墙外保温是指在外墙结构的外侧设置一个保温层,将保温材料复合在外墙外侧。对比其他外墙节能保温技术,其有以下优点:适用范围广;可以避免产生热桥效应;保护主体结构,大大降低了自然界温度、湿度、紫外线等对建筑主体结构的影响;有利于改善室内环境,扩大室内的使用空间。与内保温相比,采用外墙外保温一般能使每户使用面积增加约1.3 m2~1.8 m2;既有利于建筑节能改造,又便于丰富外立面,使既有建筑外观焕然一新。近年来,随着我国建筑节能工作的不断深入和用于外墙外保温的材料与技术不断改进,外墙外保温由于其优越性正日益受到重视。
四、节能新技术
在建筑设备所涉及的能量系统节能技术领域,采用先进供冷、供热系统和设备以及控制技术等积极推进了建筑节能的发展。
1、计算机仿真与智能控制技术
通过对供冷、供热系统实现优化运行节能控制,最大限度降低运行能耗。
2、热泵应用技术
采用热泵原理利用低温低品位热能资源,通过少量的高品位电能输入,实现低品位能向高品位能转移的一种技术,主要有空气源热泵技术和水源热泵技术。可向建筑物供热、供冷,有效降低建筑物供热和供冷能耗,同时降低区域环境污染。
3、变风量空调技术
变风量空调系统是一种节能的空调方式。整个空调系统可以随着负荷的变化调节总送风量,特别是在部分负荷运转时可以最大限度地减少风机动力消耗而节约能量;同时空调制冷机组也可只按实际户和需要运行,这也降低了能耗和运行费用;在考虑同时使用系数的情况下,空调系统的总装机容量可以减少10%—30%左右。
4、新风处理及空调系统的余热回收技术
新风负荷一般占建筑物总负荷的30%—40%。变新风量所需的供冷量比固定的最小新风量所需的供冷量少20%左右嘶,。新风量如果能够从最小新风量到全新风变化,在春秋季可节约近60%的能耗。通过全热式换热器将空调房间排风与新风进行热、湿交换,利用空调房间排风的降温除湿,可实现空调系统的余热回收。
5、辐射性供热节能技术
地板辐射、天花板辐射、垂直板辐射是辐射型供热的主要方式。它是一种对房间热微气候进行调节的节能供热系统,可避免吹风感,使人热感觉舒适。在有低温废热、地下水等低品位可再生冷热源时,这种方式可直接使用这些冷热源,省去常规冷热源。
结论
随着社会的发展, 节能型建筑开始普遍推行。同时, 随着我国建筑节能政策性法规的不断完善, 配套技术体系的逐步建立, 建筑节能材料已取代了传统材料, 被大量的开发和应用,建筑节能起到了至关重要的作用。通过对现代房屋建筑施工采取节能减排措施, 可以强化节能技术的应用, 从而积极有效地推进了可持续理念的落实。
【参考文献】
建筑设计在取得进步的同时,同时建筑业也在在理论和设计上不断地进行创新和改善,在建筑施工的每一个环节上,都应用了当今先进的节能技术。在建筑工程中,传统的施工技术正在被节能技术逐步替换,从而,建筑业正走在节能环保、科技智能的科技新路上。现在,每一个工程设计者首先考虑的是,怎样将环保节能技术很好地应用到建筑工地上,进而提高建筑的质量。
关键词:探讨;建筑工程;节能;施工技术
中图分类号: TU74 文献标识码: A 文章编号:
0 引言
随着我国社会经济的高速发展和人民生活水平的日益提高,建筑行业正在呈现持续快速的增长态势。从而,严重家具了我国的能源供求关系。目前,我国建筑业的首要任务就是降低建筑能耗,实施建筑节能。这样做既有利于促进我国能源的节约和合理利用,又能缓解我国的能源供应与经济社会发展的矛盾。
根据建筑物的构造,建筑业上的节能技术可以从建筑的结构设计、施工以及建材这三个方面进行开展。以此,文章基于建筑的基本设计对具体的建筑节能方法进行了详尽的理论分析,为建筑的节能科研与工程应用提供意见。
1、我国节能设计的应用现状
我国节能工作较发达国家起步晚,存在严重的能源浪费现象。在节能建筑推广过程中还存在政策缺乏相应的积极的激励机制;政府对研究建筑节能项目的投入过低;建筑节能的标准不够完善等问题。
截止目前,我国的节能工作已经取得了卓有成效的成绩,建成或正在建设的的节能建筑正在逐年增加。另外,在建筑上的应用工作上也迅速利用太阳能和新能源。我国的建筑节能主要是首先从冬季采暖地区的居住建筑着手的,在我国有的地区,建造起一些公共建筑节能的试点,并对已有居民住宅进行了节能技术改造。
2、节能技术在建筑设计中的作用
建筑节能技术是在对建筑物的基本特性进行了全面分析的基础上,对建筑的单位能消、室内外的物理环境、建筑材料的选用、房屋的保温设计、建筑采光、噪声与污染、小区绿化等诸多影响方面进行了相近的分析,然后将分析后的结果用于实际的建筑设计之中。我国十五期间重点发展的技术之一就是建筑节能技术,因此,建筑节能技术在建筑行业存在着广泛的应用前景。
2.1 保护环境
自英国工业社会至今,随着人口的剧增,造成了严重的环境污染,同时,自然资源也被大量的消耗和破坏掉,这已经成为一个不可否认的严峻事实。环境保护和经济发展两者之间的关系,正成为全球关注的焦点。尽管,建筑设计在图形学、构成学等多个方面已经取得了许多重大的技术成果,但如果从“经济可持续发展”的角度看, 建筑设计大多是高消耗和逆生态的。我国目前应用的能源主要是不可再生能源,主要包括煤炭、石油、天然气。同时,在使用这些能源的过程中,也会排放大量的有害物质,造成了大气的严重污染和原有生态环境的破坏。
2.2 有利于国民经济的持续发展
人类生存与发展的物质基础是能源,一个国家的国民经济的的发展主要是取决于能源的发展。全世界范围内的能源短缺,以及那个制约着各国的经济发展。建筑施工过程中无论是从建材生产、建筑施工还是到建筑物的使用,都在每时每刻消耗着能源。因此,将节能技术推广到建筑设计中是势在必行的。
2.3 提高人民的生活质量
随着现代化建设的发展,人们就会追求更加舒服的生活环境。居民住宅中的取暖、制冷都需要大量的能源供应。在当前能源供给关系日益紧张的今天,最大限度地节约建筑能耗就显得尤为重要了。
3建筑节能技术的应用
节能技术在建筑中有很多种,下面简要分析节能技术在建筑行业中的主要应用:
3.1建筑物的外墙装饰材料,建筑外墙装饰材料应当兼顾到保护墙体和美化墙体这两个主要的基本功能。
3.1.1节能保温真空玻璃是基于“保温瓶原理”而发展的新一代节能玻璃。将两片平板玻璃的四周用密封材料密封起来,并将两块平板玻璃之间的封隙抽成 0.1~0.2 mm 宽的准真空,形成“暖瓶效应”,由于真空玻璃的夹层内部空气非常稀薄,因此,热传导和声传导的能力就会相应变得弱,因而与中空玻璃相比,节能保温真空玻璃具有良好的隔热、保温性能等;
3.1.2自洁净玻璃: 自洁净玻璃的最主要的特点就是能够自我保洁。在自洁净玻璃的表面,镀有一层氧化物纳米膜层,经过紫外线的照射,氧化物纳米膜层能够把其他的有机污染物降解为二氧化碳和水,无机污又不容易附着在上面。另外,氧化物纳米膜层具有良好的亲水性能,当雨水落在玻璃上时,就会形成一层薄的水膜,水膜就可以均匀地冲刷浮在玻璃上的污迹,而不会像普通玻璃进过雨水的流过那样会留下痕迹。当雨水降低时,进过降解后的污迹颗粒就能够被风吹掉。
3.2暖通空调系统。在建筑的能耗中,暖通空调系统是大户,平均占到建筑单位总能耗的 35%~55%,实现暖通空调节能的目标,主要通过设计出高效的空调系统,按照能量需求来自动调整系统的负荷;改善建筑结构的保温隔热性能,减少不必要的冷热损失;提高空调系统的控制水平,有效调整室内的热湿环境参数;开展冷热回收利用技术等技术手段来达到降低能耗的目的。在居民住宅中采用与之相配套的制暖和制冷系统,在冬季时,用28度的温水向室内进行送暖,而在夏季,则是用 20度的凉水进行房间制冷;新风系统也是有效调节室内湿度与室内空气质量的重要技术措施,将新鲜空气从地面送进,而污浊的空气则通过厨房和洗手间的排风口排到室外。这样设计的建筑,就可以缩短建筑每年的采暖、制冷期,这样不仅大大降低了能源消耗,而且还促进经济的可持续发展。
4、节能技术在建筑设计中的发展前景
4.1 利用自然通风技术
在进行建筑的选址时,设计人员要充分考虑基地风资源,其中包括除了冬夏季节主导风向、强度等因素外,还应当考虑因特定地形而引起的地形风,以及因为周围的构筑物而引起的风向、风力和风速的变化。总体的设计思路多是依照建筑基地上的太阳辐射强度和自然通风的情况来科学规划建筑布局,设计室外场地。
针对自然通风条件在进行建筑整体设计的过程主要是包括:确定当地的气候;准确预测出自然通风的驱动力;根据具体的设计要求和建筑设计参数,进行通风设备的合理选定;确定通风设备的安装位置。
4.2 节能设计及高科技技术体系应用
4.2.1 建筑结构的节能设计主要包括:外墙保温的构造设计、屋面保温隔热技术研究、地下室的外墙及地面的保温技术、建筑物自然通风与采光的综合利用。
4.2.2 建筑屋内余热、冷的综合回收再利用。
4.2.3太阳能、浅层土壤热能、地表水体热能、风能等可再生绿色能源的有效利用。
5结束语
根据我国目前建筑业的情况分析,节能技术在建筑工程中的应用逐渐呈现全面、和谐、多角度、多方位的良性发展趋势。在目前的建筑节能施工技术方面,他们的技术研究和开发仍然具有较强的的技术突破性,无论建筑节能施工技术今后会发展到哪个阶段,节能技术所具备节能环保、经济实用等特点是不会发生任何变化的。建筑人员及施工人员应该切合科学发展观,实际联系我国的基本国情,将节能技术推广并运用到我国更多的施工建筑单位中。在建筑工程中运用节能技术,这不仅仅是人类在建筑工程事业上的崭新突破,同时也是人类在构建和谐社会,创建美好绿色家园所迈出了重要一步。最后,希望各级建筑工程类人员要勇于技术创新,坚持不懈地刻苦研究建筑节能的施工技术,将我国现有的节能技术,不断地进行技术创新和改革,促进吴国的建筑事业不断朝着高效、和谐、节能的方向不断向前发展,为尽快实现建筑节能地鼎盛时期努力。
参考文献:
[1] 王立雄.建筑节能(第一版)[M].天津:中国建工出版社,2004,5.
关键词:工民建,建筑节能技术
中图分类号:TE08文献标识码: A
一、前言
国家和各级政府应该制定与工民建新型节能技术相关的鼓励政策,同时各施工单位也应该加强与建筑科研机构的合作。相信随着时间的推移,工民建工程中会涌现更多的新型节能技术,在提升施工企业市场竞争力的同时,为我国工民建的发展开拓一个广阔空间。
二、 工民建中新型节能技术分析
1. 墙体节能技术
(1)玻璃幕墙
玻璃幕墙是当下较为先进的新型墙体节能技术,玻璃幕墙的节能理念就是在建筑节能设计中尽量追求积极性与主动性,从而能源的利用性由被动转变为主动。在进行节能热工设计时,玻璃幕墙的总体趋势主要是采用取暖供热的形式,从而促使玻
璃幕墙起到温室效应作用,若是以采用空调制冷为主要形式,则必须促使其努力符合制冷的标准,从而达到冷房效果。为了实现这一目标,就必须不断创新发展节能技术。
(2)双层幕墙
双层幕墙结构的选择多种多样,其中简单常用的一种结构就是在建筑物外墙上采用挂板式幕墙,该种方式较为简单,主要起到遮阳、挡雨、防风等作用,因而也被称作开放式幕墙系统。采用开放式幕墙系统能为周边环境及人们日常生活提供一个有效缓冲区域,为人们的安稳舒适生活提供一定的保障。但是应特别注意双层幕墙体系,是一种与传统幕墙体系大不相同的新型节能幕墙,在当今国际幕墙市场也是比较先进的,又称为主动式幕墙。主动式幕墙采用内外双层结构体系,通常外层采用单层较大的点式幕墙,而其内层采用中空玻璃幕墙。主动式幕墙的节能原理是在冬季关闭排风与进风设备,促使双层幕墙经太阳照射而提升温度,从而形成温室效应。这样还有助于提高内侧幕墙表面温度,防止过多散失室内热量,从而有效降低供暖费用。夏季天气炎热,双层幕墙的内外层间的温度也较高,这时就应开通进、排风设施,以此形成热烟囱效应,利用气流的运动将通道中热量带走消散,从而有效降低内侧幕墙温度,进而降低室外温度对室内的影响,有效降低空调负荷。将主动式幕墙的内外层幕墙设计成封闭式与开启式,再合理利用进、排风口的调节功能,并充分发挥其作用,通过对压差与开启扇的合理运用,以便实现通风与换气的目的及效果。采用该方式,能充分利用可再生太阳能源,有效节约其他能源。
2、遮阳技术的应用
在亚热带地区,一些建筑物采用新型遮阳技术,来降低建筑物室内温度,该技术是通过在建筑物的外立面装设遮阳设施来实现降温节能的。采用该遮阳技术的目的主要在于,亚热带地区外壳遮阳相较于隔热降温效果要好得多;而且通过外立面遮阳降温,可以最大程度的降低日射负荷,尤其是对于室内发热量大的建筑。遮阳技术不仅针对建筑物的外立面,对于东西立面的遮阳也是非常有必要的。由于对于东西立面而言,太阳的入射高度角不易确定,因此必须采用可调的遮阳设施。在遮阳设施上设置感光传感器,根据太阳光的强度判定太阳的入射角,然后自动调节遮阳设施,从而更好地发挥遮阳作用。此外,需要注意的是采用遮阳技术,就要合理设计建筑物的窗墙比。
3、自然光照明系统
自然光照明系统可以利用反射原理,把照射到幕墙上的光线传递到天花板,减少人们对于白炽灯的依赖,而且这种自然光更为柔和,对于人眼睛的伤害非常小。现在,很多工民建工程中,都开始采用这项技术。根据光学原理设计的光线反射装置,其形式多种多样,有的是利用装设在双层幕墙中间的棱镜,有的是利用装设在幕墙内侧的反射百叶。此外还有将太阳能进行收集的光电幕墙,这种幕墙最大的特点就是相比于传统的太阳能发电设备,不占用土地,而且可以起到装饰建筑物的作用。
4、太阳能技术
太阳能是一种无污染、丰富的可再生资源,太阳能资源的开发利用,太阳能技术的出现,为我国实现节能减排的宏伟目标有着举足轻重的作用,当前太阳能技术已经被广泛应用于各个行业中。在工民建工程施工中利用太阳能技术,能合理反射幕墙上的光线,以此为人们日常生活与工作提供无能耗的自然照明,该方式相较于采用的光柱,有着不小的差别,光的柔和度更高也更均匀,不仅能有效减轻阳光直射对眼睛的伤害,还能明显降低照明费用。此外,工民建工程建筑物的外墙上、高侧窗外置都能采用该技术。太阳光线的利用方式多种多样,从而导致太阳能技术也是多种多样。尤其是光电幕墙技术,该技术是一种新型的节能施工技术,有着隔热、隔音、安全可靠及发电等作用,光电幕墙能有效集合太阳能技术与广电技术,以此形成一种功能幕墙。还有就是太阳能发电技术,采用该技术能将强烈的阳光紫外线等部分有害太阳光转化成电能,且转化后的能源不会出现污染十分干净,不仅不会在发电中过多浪费自然资源,也不会产生噪音和废气,更不会对环境产生污染。光电幕墙的应用促进了太阳能技术的发展,该技术当前已经步入成熟阶段,合理利用太阳能资源用于取代传统幕墙材料,能进一步节省资源。采用太阳能技术时,必须在建筑幕墙外立面进行遮阳设计,这是当前建筑工程中普遍常用的遮阳方法,能有效降低大量的空调耗能。建筑幕墙外立面进行遮阳设计主要有以下几方面:第一,对建筑幕墙的外壳进行遮阳,其效果比隔热效果更好;第二,将遮阳设施设立在建筑的外立面,能有效减少因日射导致的负荷。此外,还应精心确定开口率和窗墙比。才能更好地应用太阳能技术,最大化地减少能量的消耗。
5、屋面节能技术
屋面节能技术也是工民建中采用的一项新型节能技术。屋面节能技术的关键点主要有:一是选用的建筑材料要有非常好的隔热保温特性;二是使用漂浮屋顶,漂浮屋顶不仅具有独特的隔离热辐射的特性,还能够利用巧妙地设计让凉风从底下吹过;三是采用种植屋面的形式;四是充分发挥屋面太阳能板的作用。
虽然,目前各种新型节能材料不断涌现,但是必须要指出的是,许多新型节能材料投入到工民建中未必能起到真正的节能作用。主要原因是,制作成本过高或者是设计不合理。但是,不可否认我们对不可再生性能源的消耗仍在继续,而且总有枯竭的一天,只有不断开展新型节能技术的研究,才能从根本上实现可持续发展。
三、 重点节能技术分析
(1)建筑围护结构节能技术。我们应该重点发展各种节能墙体,此类节能技术已经比较成熟,而且应用到工民建中,不仅能够起到保护环境的作用,其经济效益也是非常可观的。这种节能技术能够根据建筑物的建筑特征,进行巧妙利用,采用双层幕墙或者遮阳技术都可以使得建筑物具有很好的调控能力,适应各种气候。
(2)针对供热制冷系统的节能技术。要不断完善供热系统,优先发展集成了多种方式的新型供热采暖系统;改进供热管道的保温技术,优化供热体制改革。同时,开发利用多种能源、不同规模的集中式供冷系统。
(3)应用于旧式建筑物的节能技术。对老式建筑物进行节能设计改造时,要根据其原有的建筑特征,优先进行墙体、门窗、屋顶;供暖系统等方面的节能改造,如果条件允许,还可以进行集中制冷系统的改造。
(4)太阳能技术。充分发挥太阳能等再生能源的节能作用,比如在建筑物墙体上装设太阳能发电板等。
四、 加强节能技术的开发和创新,为工民建节能事业的发展奠基
在不同气候下都能适应的节能墙体或者门窗、屋顶等等都是需要重点发展的地方,例如中空密封玻璃和充惰性气体的玻璃以及复合型的塑料窗框、可调节的外遮阳帘等等的节能技术。与此同时,还应不断发展集中供热或者多种方式的供热系统相结合的供热采暖系统。在供热厂等的网管上要进行节能技术改造,结合供热体制改革,将采暖温度的控制和热量计量等的高新技术进行有效的开发利用。供冷系统应致力于多种能源的开发。对于已建建筑物的节能技术,可利用其本身条件进行节能技术的创新和改造。
结语
综上所述,对工民建中新型节能技术进行分析具有十分重要的意义。作为新时期背景下的工民建施工企业,必须紧密结合当前时展的潮流,在工程项目建设过程中,结合工程实际采取针对性的节能工艺技术,并加强现有节能技术的创新,应用现代化的节能新工艺材料,才能更好地促进现代节能事业的发展。
参考文献
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[2]王焱炜.浅谈节能技术在高层建筑设计中的应用[J].甘肃冶金,2009(02).
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