建筑结论论文精选(九篇)

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第1篇：建筑结论论文范文

建筑的抗震设计对于国家财产的保护，人民生命安全都有着极其重要的意义，当地震来临时，建筑抗震设计不仅仅能够保护人们的生命安全，还保护了国家财产，为国家经济建设做出了贡献。所以建筑抗震设计是建筑设计中极其重要的内容。但是，由于地震等灾害的发生具有不确定性，随时性，破坏性等的特点。房屋的抗震结构设计对于房屋的建筑结构有及其重要的作用。建筑结构的抗震设计是属于结构设计中的概念设计，能够在概念设计中清晰的表达。为了更好的做好建筑结构的抗震设计，在设计之前需要精确的掌控灾害能量的最大输入，结构体系，建筑结构的类型，刚度分布等相关问题。这样就可以从根本上消除房屋建筑结构抗震结构中的薄弱环节。

2建筑结构抗震设计的要点

地震的影响范围一般情况下都很大，一定区域内的建筑物都会受到一定的破坏。所以建筑物场所的选择对于结构的抗震设计及其总要。在选择建筑场地时要注意以下几个方面：地质结构坚硬、避开有较大坡度的山脚，周围地势开阔和避免地震多发地带。在结构的抗震结构设计中对于建筑物的高度有一定的规定和标准。因此建筑物的高度要严格按照国家标准设计。在一些地震多发地区，不仅仅要设计合理科学，还要注重建筑材料的性能。通常情况下，不同高度的建筑对于建筑材料也有一定的要求。一般都采用不同规格的钢筋混凝土结构。同时，为了提高结构的抗震性，在建筑结构抗震设计中，需要减小柱的轴压比，增大柱的截面尺寸。从抗震设计的科学角度来讲，减小柱轴压比主要是为了使柱子处于大偏心受压状态，从而避免这样的情况发生比如：纵向受力钢筋未达到受拉屈服但混凝土却被压碎。在建筑的抗震设计时，很多专家认为应该会提高建筑物抗震设计的等级。这主要是考虑到我国是地震多发国家。大型地震容易出现重现。或是50年，或是200年。建筑的抗震设计还存在一些其他的问题，比如在选择结构体系选型时，尽量可以采取承载能力高、延展性好和充足耗能性能的体系，主要是为了在地震发生时，建筑结构能够有足够的抗倒塌能力。同时在结构的刚性和强度方面要水平方向和竖直方向均匀分布。防止出现局部结构出现问题导致整体结构的倒塌。

3抗震设计对结构抗连续倒塌的影响

3.1地震作用及倒塌机制地震

可以造成建筑倒塌是地震造成一切破坏的主要形式，是为结构在外部作用力下的倒塌。连续性的倒塌是因为内部内力发生重新分布而造成的。在地震作用下，构建的受力和质量分布有关系，构建受力分布在整个结构之中。整个结构的非弹性形变能够很好的减轻地震队构建的破坏。建筑结构的倒塌开始于结构中大部分梁柱节点的损坏。近而造成其他部件和结构的倒塌和破坏，这也叫做建筑结构的连续性倒塌。

3.2抗震设计与抗连续倒塌设计的关系

抗连续倒塌设计的主要目的在于防止建筑结构倒塌的连续性，连锁性的发生。抗震设计的标准是比较小的地震，建筑没有出现任何的结构的问题。较大的地震建筑结构不会倒塌。一般中等地震造成的破坏仍旧可以重新的进行结构的维修。抗震设计和抗连续性设计都有一个共同点就是都特别的注重结构的整体性和连续性。在地震作用性，建筑结构造成结构一定的破坏，抗倒塌能力的作用主要是在梁抵抗内力重分布上。然而结构的抗震设计能够使梁中纵向受力钢筋增加，也提高了结构的抗倒塌能力。建筑结构的抗震设计和抗连续倒塌设计存在很多的相同点，同时也有不同和相互的影响。

3.3抗震设计对结构抗连续倒塌的影响

目前，抗震设计对抗倒塌能力的影响有两种不同的观点：一种认为抗震设计通常是可以取代抗连续倒塌设计的，主要在于抗震设计的结构有整体牢固性的特点，使得结构的抗连续倒塌性能提高。另一种观点认为，抗震设计和抗连续性的倒塌设计有着不同的出发点和目的，存在较大的差别。对于每一种设计都应该充分的考虑，不能够想当然的认为抗震设计可以取代抗连续倒塌设计。因为结构抗震设计中的一点点的构造的方法可能增加了。虽然一些构造措施可增加建筑抵抗倒塌的能力，但是毕竟这样的一点点增加对于整个建筑抵抗连续倒塌能力是微乎其微的。于述强等人通过科学的方法对于抗震设计对于结构抗连续倒塌性的影响。主要采取的方法是建立模型进行分析。采用拆除构件法通进行实验的主要方法，这也是美国使用比较科学的方法。分别拆除了角柱，中柱，拆除内柱等，然后分析了模型的抗连续性倒塌能力。通过模型实验分析得到了科学的理论。一是地震作用存在较多的偶然因素在里面，但是有不同于偶然作用，存在较大的差别，所以抗震设计并不能够取代抗连续倒塌设计。二是虽然抗震设计不能够期待连续性倒塌设计，但是研究表明抗震设计对于抗连续倒塌能力有着极其重要的意义。在较小级别的抗震结构设计中对于结构抗连续倒塌能力没有一个明显的提高，但是当建筑的抗震级别高于8度时，抗震设计结构抗连续倒塌能力得到增强。

4结束语

第2篇：建筑结论论文范文

条件、环境条件宁夏中北部地区的气候特点是:四季分明，春迟夏短，秋早冬长，冬寒而漫长一年采暖期约152天。昼夜温差大，雨雪稀少，蒸发强烈，年蒸发量在1700～2500毫米，风大沙多。年平均日照时数2800小时～3000小时，是中国太阳辐射和日照时数最多的地区之一。年平均降水量180毫米左右，无霜期185天左右。气候条件划分为严寒与寒冷气候带。宁夏中北部地区农村地广人稀，住户与住户之间相对分散，远离城市、远离热电厂，天然气管道、自来水管道、集中供暖管路距离远因投入太大，无法做到乡乡、村村、户户都通天然气自来水集中供暖。宁夏中北部地区在生活、取暖、节能等方面，依靠地理、气候、环境、优势合理应用从而达到节能与环保。

2建筑节能要求

建筑节能的主题是减少建筑耗能，提高建筑中的能源利用。建筑节能必需以不影响人们感觉舒适度为前提，即室内温度冬季不低于18℃，夏季不高于26℃。为此建筑节能势在必行。

3居住建筑节能方法

从以下几个方面考虑入户门、外窗、阳台门窗的选择;外墙内保温、外墙外保温、混合保温;太阳能供热采暖;辅助热源;风光互补发电。4入户门、外窗、阳台门窗的节能入户门选用多功能用户门，其同时具有防盗、防火、保温、隔音等功能。窗的主要功能是采光和通风。在各类建筑窗中，塑料窗在保温节能方面有着优良的性能。外窗及阳台窗采用中空玻璃塑钢窗。中空玻璃它的性能特点:具有良好的隔热、隔音、保温、防结露、降低冷辐射和安全性能。因此中空玻璃具有的保温节能、隔音以及防霜的功能使室外气温在－30℃以下，室内温度达18℃，相对湿度达到85%以上，夹层中也不会结霜而影响视线和采光。节能入户门、外窗、阳台门窗与单层玻璃普通的门窗相比节能72%以上。

5外墙外保温、外墙内保温、混合保温

(1)外墙外保温:将绝热材料复合在承重墙外侧，其建筑的热稳定性能好这有利于提高墙体的防水和气密性，使墙体潮湿情况得到改善，使室内温度保持稳定。外墙保温技术的发展与节能材料的革新是密不可分的，建筑节能是以足够的保温绝热材料做基础，以发展节能材料为前提，节能材料的发展又必须与外墙保温技术相结合才能真正发挥作用。为此综合考虑宁夏中北部地区采暖期室外平均温度为摄氏零下6度以下，外墙外保温做法较符合宁夏中北部地区气候条件。实践证明夏季墙体的外保温，能够减少太阳辐射热和室外热空气与外墙的表面热量。在采暖期间采用适当厚度的外墙外保温，可节约失散热能75%。(2)外墙内保温:一般采用在外墙的内侧覆盖保温水泥砂浆墙面、白灰墙面、彩装模等保温材料，无论采用哪种方法或同时使用几种方法，都能使建筑达到保温节能作用。常使用的外墙内保温方法如下:①砂浆抹面法:用水泥、砂、水和外加剂等按一定比例，充分混合均匀后抹涂于墙上的砂浆;②混合砂浆法:用水泥、石灰、砂子、水、混合搅拌，涂抹到内墙壁上用于内墙壁的找平处理;③石膏建材:运用于内墙涂料与涂装的找平;④彩装膜:是一种新装饰材料，它以简单便捷的贴膜形式，在墙壁、水泥墙上直接粘贴，无接头。其保温性、耐温性良好，具有较好的隔热、防水、隔音及防火作用。(3)混合保温:是指外墙内保温与外墙外保温同时使用的保温方式，它的优点避免了外墙内保温的缺点，又加强了外墙外保温的优点，同时使建筑更加保温、防潮、防水、隔音、防火、在坚固的同时提高节能效率，可节约热能80%以上。

6太阳能热水、太阳能采暖、辅助热源、风光互补发电

(1)太阳能热水:是一种把太阳能集热器中的热水温水排放出来用于生活用水，其优点是一年四季都能够满足居民一家一户的生活用水，节约大量的能源。(2)太阳能采暖:太阳能采暖一种是把太阳集热器中的温水和水热泵结合起来，由太阳集热器给水热泵提供温水，再由水热泵加热增高温度能够满足要求后给室内采暖提供热源。根据当地气候特点，一年内有一个月为严寒冷冻天气，假如增加太阳能集热器的采光板的面积还无法满足采暖要求时。就要临时启动辅助热源或水热泵系统才能达到要求。在初冬和冬末初春时期是太阳能的高效期它既能够保证生活用水也能保证正常的供暖。这时水热泵停止工作。为此，太阳能采暖既节约了大量的能源又解决了当地农村建筑室内采暖的问题。是一条可持续发展之路。(3)辅助热源:由于天气的影响，太阳能采暖具有很多的不确定性，为确保采暖的可靠性，必须增设辅助热源。辅助热源根据当地的条件选择，可选择电加热，水热泵或生物热能等。当地秸秆、柴薪丰富，在安装使用辅助热源时应首选生物热能。对于秸秆、柴薪丰富的普通家庭应采用生物热能辅助热源。对于家庭条件好或秸秆、柴薪缺少的家庭应采用水热泵、电或煤炭作为辅助能源。(4)风光互补发电:根据宁夏气候特点，气候干燥，风多风力大。年平均日照时数2800小时～3000小时，太阳光充足，采用风力和太阳能发电互补的形式发电。它将电能的一部分作为照明灯用电，而冬季将另一部分再转换为热能供暖。这既提供了照明灯的电能和辅助热源又节约了外购的电能。

7结束语

第3篇：建筑结论论文范文

对节能工程重点部位、关键工序的监督管理主要是为了保障建筑节能效果，在建筑节能工程的监督管理过程中要突出重点，要把建筑节能专项验收同地基、基础、主体机构验收摆在同等重要的位置进行监督和检查。同时，可以推行建筑节能工程检验批样板制，过程监督和专项检查相结合，保证建筑节能工程的节能效果。

1.1门窗、幕墙工程检查现阶段，先进的幕墙和门窗技术快速发展，相关节能技术也得到了广泛的运用，现阶段主要对门窗、幕墙的抗雨水渗透能力和抗风压能力，以及门窗、幕墙的变形能力进检查的较多，对于门窗、幕墙的节能以及气密性能没有过多关注。对于门窗、幕墙的质量监督和管理可以从如下几个方面入手。

1）金属门窗主要检查门窗隔断热桥措施是否符合设计图纸和相关规范的要求，对于热断接点要检查是否连接牢固，并能够发挥效用，隔断热桥措施可靠。

2）门窗工程中所使用的中空玻璃应采用双道密封，且中空玻璃的密封性能和中空层厚度应符合相关标准和设计图纸的要求。玻璃密封条物理性能指标应该符合建筑所在地的地方规定。

3）门窗与周边墙体的密封应该采用密封性和耐候性良好的密封材料进行密封。

4）门窗幕墙隔热材料的选用应该确保型材的结构安全，现场使用的门窗幕墙型材应该具有生产厂家出具的对于耐老化性能和力学性能的检测报告。对于现场的使用的材料按照要求需要复检的应该严格按照求执行。

5）对于建筑结构的构造缝、幕墙结构单元的接缝、断热节点、热桥部位、幕墙门窗保温隔热材料的填充，幕墙通风换气装置的安装以及凝结水排放和收集结构的隐蔽工程，应该加强质量监督部门的监督检查。

1.2新型墙体检查现阶段新型节能墙体的种类较多，主要有空心小型混凝土砌块、加气混凝土砌块、混凝土空心砖等几个大类，由于生产厂家规模和生产工艺的限制，普遍存在着产品质量不够稳定，在墙体工程施工结束后往往也存在着墙体开裂渗漏等质量通病，在节能型新型墙体的监督检查过程中，可以通过如下手段加强现场施工质量控制。

1）砌块进场应对砌块龄期进行检查，未满28d龄期的砌块严禁使用，施工现场进场新型节能型砌块不得露天堆放，并加以苫盖防止雨淋，进场墙体砌块除了对抗压强度、含水率等指标进行控制以外，还要对抗渗性、干燥收缩率以及干密度进行检测，从而保证砌块砌筑质量。

2）对墙体抹灰应要求施工单位有专项施工方案，通过对于电线线槽、不同材料交接处进行挂防裂网进行处理，质量监督部门应该加强隐蔽工程的质量抽查，并对墙体开裂的质量通病开展联合检查进行预控。

1.3外墙和屋面保温系统监管现阶段外墙保温系统主要是由聚苯颗粒保温灰浆以及EPS保温板组成，由于外墙保温技术推广较晚，对于外墙保温的防火、渗漏，以及饰面开裂还没有统一而又完善的治理措施。对于外墙保温的监督管理主要以预控为主。

1）外墙保温施工采用成套技术或者成套产品时，施工单位施工中使用的产品应该具备耐候性检测报告，对于非成套采用的外墙保温材料，也要求施工单位对其耐候性进行抽样检测。对于黏结性材料（保温砂浆），必须具备检测报告，并严格按照厂家使用说明的配比进行施工。

2）加强外墙保温施工过程中的抽查和监督，如：保温材料锚固件的连接、保温墙板和预制保温板的构造节点和板逢的处理、外墙体加强网的布设、保温墙体材料的固定和黏贴、重要节点和热桥部位的处理、抗裂分隔缝的设置。

3）屋面保温材料采用挤塑板或者聚苯板的应适当设置排气孔排气道，以利于屋面内水汽的排除，上人屋面应该浇筑混凝土保护层厚度不宜小于40mm，铺设屋面保温材料的防水方式应采用倒置式。

2结语

第4篇：建筑结论论文范文

1.1供配电系统在对建筑的供配电系统中，有较多类型的设备会存在电感性，并因此使无功电流进入到设备之中并引起功耗的增加。面对这种情况，我们可以通过以下方式进行节能设计。首先，可以对导线横截面积进行增加，并通过小电阻率导线的应用起到降低功耗以及节能的作用；其次，在变压器方面应当选择低耗能、高效率的设备类型进行应用，以此大幅度地降低能耗。另外，专用变压器也是一个较好的选择，能够较好地起到降低季节性能耗的作用；再次，合理选择配电变压器。根据负荷情况，综合考虑总的投资以及运行费用，把负荷进行合理的分配，选取电力负荷和容量相适应的变压器，使其工作在高效区内。变压器效率与变压器负荷和损耗有关，也与负荷的功率因数有关；选用节能型变压器，更换或改造高能耗的变压器；最后，还需要我们对建筑变电站的位置进行科学的设计，使变电所尽可能地靠近小区负荷中心，以此起到减少线路功率能耗的作用。

1.2照明系统在建筑中，照明可以说是一个用电大户。对此，我们需要从以下几个方面入手：首先，要尽可能地使用高效能源。在实际光源类型的选择中，需要根据工程实际情况帮助我们对光源进行选择，且需要对价格、光源寿命、色温、光效以及显示指数等进行充分的考虑。对于我国城市建筑以往所使用的光源来说，主要有荧光灯、白炽灯等等，而随着近年来我国科技的发展，很多新能源如LED照明灯也被应用到了建筑之中，且都具有着较好的节能性。而在工业建筑方面，则需要我们能够对工作场所所具有的条件以及需求进行考虑，并在结合实际的基础上选择高效光源起到节能的作用；其次，要对照明时间进行缩短。这就需要我们与建筑设计人员进行有效的配合，使建筑物在户型、朝向等设计上能够对自然光进行最大程度的利用，并通过照明光、自然光之间的有效结合起到节能作用；最后，要尽可能地减少供电附加损失。对此，就需要我们能够使用高电压的照明灯以及电气附件，并根据实际需求选择具有节能特征的电感镇流器。

1.3电动机电动机也是我们开展电气设计的一个重点环节，可以通过高效率电机的应用起到节能的效果。在对电动机类型选择的过程中，需要对其所具有的负荷特征进行细致的比对，并在结合建筑需求的基础上对其进行选择。同时，我们也需要通过一定的补偿方式降低应用损耗，以此帮助我们提升功率因数，并在电动机实际应用的过程中避免其经常处于空载或者轻载状态，以此进一步节约应用能耗。而当实际情况需要我们对电动机进行调速时，则需要借助变频调速器在变频的同时起到良好的节能效果，这对于建筑的整体节能来说也具有着较为重要的意义。

1.4变压器降低损耗以及提升运行效率是变压器实现节能的主要途径。对于节能降耗来说，其在变压器的负载以及空载状态下都会具有较少的损耗，且运行所需的费用也会得到很大的降低。但是，对于具有该种特征的变压器来说，其前期投入时即购买设备，成本一般来说很高，是我们需要考虑的一个部分。对此，就需要我们在开展变压器节能工作时对变压器投资以及运行损耗间所具有的平衡点进行计算与确定，以此帮助其获得较好的节能效果。另外，也要对变压器的容量和台数进行合理的选择，为降低变压器自身损耗，当容量大而需要选用多台变压器时，可在合理分配负荷的前提下，尽可能地减少变压器的台数，选用大容量的变压器。

1.5暖通空调空调是现今建筑中不可缺少的一项设备，我们主要侧重对其蒸气阀门、冷阀门以及风阀门等进行节能设计，并做好空调电动调节阀流量的控制工作。同时，我们也应当为其专门设计一套科学的启停方案，以此使其能够在科学、经济的状态中运行。

2结束语

第5篇：建筑结论论文范文

1保障建筑节能施工管理的整体性

要实现建筑节能施工管理工作的优化，就要在整个工程项目的寿命周期之内，尽量地减少管理工作的委托现象。而减少管理委托，就避免了管理工作的割裂，保障了建筑节能施工管理工作的整体性，使得整个工程项目能够在计划内发展，减少违约情况的发生，避免了能源的浪费。坚持这一原则，就能够保障建筑施工的节能管理，使工程项目到达较高的质量。

2保障建筑节能施工管理的信息交流

在现如今的建筑施工单位中，施工管理过程中，往往存在着管理工作的分离，在一个建筑项目施工的整个周期之内，在项目的不同部分之间，会有不同的管理人员进行着分工管理。这就需要每一位管理人员之间的进行不断地交流。然而，由于管理人员较多，负责的工作也很繁杂，难免会出现信息交流的问题。因此，应当适当地调整建筑节能施工管理的模式，减少管理工作的分离，加强建筑施工的不同时期、不同部分管理之间的交流，保障信息的真实性、及时性，为建设更高质量的建筑奠定基础。

3保障建筑节能施工管理工作经济效益最大化

建筑施工中的节能管理，其最终目的就是为建筑施工单位节约更多的能源，降低施工的成本，一方面，利用更少的资源建设出质量更高的建筑，另一方面，为我国建设节约型社会做出贡献。因此，在建筑节能施工管理中，应当将增大建筑施工单位的经济效益为管理目标。这也就要求建筑节能施工管理工作应当将从项目的整体出发，充分考虑施工的整个周期、建筑的每个部分，从而寻找出一种能够为建筑施工节约最多能源的一种管理方案，实现建筑施工最终的节能目标。

二优化建筑节能施工管理工作的措施

1实现施工管理集权与分权的统一

在建筑节能施工管理工作中，既需要管理权利的集中，有需要将管理权利进行分离。集中权利，是要能够使管理者具有足够的权限，在对建筑施工的整个过程进行整体性地把握，并对管理工作进行指挥和引导；而将权利进行分离，则是为了避免管理者过于使用权利，而不接受他人的意见和建议。权利过于集中，管理者就有可能会忽略更好的管理方式，其决策也许并非是最优方案，这就会使得建筑节能施工管理达不到最佳效果。从整体来看，实现建筑节能施工管理的集权与分权的统一，能够达到更好的管理效果。

2完善施工管理分工协调合作

建筑施工过程中，节能管理不仅仅是在对项目工程的质量进行监督和管理，更是对于全体工作人员的监督。从根本上来说，要对建筑节能施工管理工作进行优化，首先就要做好对于全体人员的管理。管理好领导者与基层员工的关系，加强各个部门之间的配合，赋予不同的人员、部门应有的权利和应当负担的责任，就能够避免因为权利、责任不明确和利益的冲突而导致相互之间的矛盾。才能够进一步相互配合，做好整个项目施工的节能管理，共同为施工单位争取更大的效益。

3实现施工管理跨度与管理层次的统一

管理的跨度指的就是管理工作所能够涉及到的管理范围，而管理层次则指的是管理的深度。增大管理跨度，能够有效地加强管理人员之间、管理部门与施工单位其他部门之间的沟通，保障信息的交流，为节约施工能源提供信息保障，然而，其弊端则是淡化了管理层次。而深化管理层次，则能够加强上级领导对下层员工的管理，直接深入的管理有利于管理方案的实施，而其弊端则是缩小了管理的跨度。管理跨度与管理层次各有利弊，最好的方法就是权衡两者，实现两者的统一。

4保障管理中的责任、权利与利益的对等关系

第6篇：建筑结论论文范文

分区供水的主要依据仍然按《建筑给水排水设计规范》中的条款执行，但在《民用建筑节水设计标准》4.1.3条，要求‘分区内低层部份应设减压设施保证各用水点处，供水压力不大于0.2MPa（动压）’。此处明确提出了用水点供水点的动压要求，显然这一要求具有重要的节能意义，如何在设计中去体现？目前又如何结合前面所讲的隐形浪费来一并考虑？据我所知，比较多的同志还未引起注意，认为动压与静压差不多，基本上仍按原有的习惯作法，那么新标准要求各用水点供水压力（动压）不大于0.2MPa．有何实际意义？这正是规范和新标准给我们提出新课题。

2近几年高层建筑供水系统中存在的不足和问题

（1）给水设备的水量、水压要求欠明确，而且高低幅度较大，有关规范和设备要求都不尽相同，加之人们总希望安全性高一些，因此，给水系统出现大马拉小车的情况是较为普遍的，这也就为潜在的隐性电耗浪费提供了条件。我们以一般的水嘴d15为例，面盆洗涤及厨房水嘴，动压0.1MPa，流量不小于0。15l/s，但浴盆水嘴动压0.3MPa，流量不小于0.3l/s。压力差为3倍、流量差为2倍。《住宅建筑规范》GB50368---20058.2.4分户用水点给水压力，不小于0.05MPa，入户管的给水压力不应大于0.35MPa，只有压力要求而无水量要求，从压力要求也基本上差3倍。而一般住宅浴盆面盆水嘴都有，肯定是以浴盆水嘴选用，低位区流量0.3L/s及动压都大于0.3MPa以上，只能人为操作减压控制。

（2）比较多的高层建筑给水分区偏大，减压阀使用过多。给水分区偏大特别是一些略大于40m及其倍数的高层建筑，取大的分区，节省部分基建投资，但以多设减压阀来滿足压力要求。显然一边加压一边减压降是不符合节能原则。当然，合理分区是以经済合理性和技术可行性判定，有一个比较合理的度，决非分区越多越好，也不是分区越少越好。

（3）建筑物内给水支管一般均采d15，规范上要求水流速度≤1.0m/s，若分区偏大，其分区内的动压损失较小，也必然造成分区内的低位区动压增大，会造成使用不便或增加减压阀。

（4）各分区的加压泵站，一般都采用恒压变流量的变频泵。它具有恒定压力随流量变化而自动变频运行，具有较好的节能效果。但由于住宅用水量变化很大，最大用水（中午与晚间做饭时）与最小用水量（晚上12时后至晨6时）差近乎零。所以，有的设计仍采用工频泵‘两用一备’的方式，用于变频泵是不恰当的，不但不节能反而增大能耗。正确的作法应按《微机控制变频调速给水设备》JG/T3009要求的成套设备。

（5）室内给水管材选择，大都采用非金属塑料管（PE管），对多层建筑而言是比较合适的，但对高层建筑的中高区，压力在1.0MPa或以上，是否仍选用高强塑料管？值得商榷和研讨，这里边存在价格较髙和安全问题。

（6）室内给水管道水力计算，大都按规范列表中不同管径的流速选定。但一般设计中用的塑料管，仍用钢管计算流速，这显然是不恰当的，n值的不同水头损失相差较大，管道沿程损失增大很多，造成选泵及动压计算的虚加，为大马拉小车提供了依据。

（7）在建筑给水中，对竖向分区与管材选用的经済比较，以前很少在工程中使用，一则当时高层建筑不多、体量不大；二则对‘隐性能耗’不够重视。现在高层建筑很多，应该提到日程上了，可参照市政给水的方式，静态比较：管道投资与20年电费相比，取其小者；动态比较：A=1.4QHS+【（C+i）Ni/（1+i）N-1】C取小者A---管道年成本（元/m.年）。Q---管道流量（m3/d）H---每m管道水头损失（m/m）S---电费单价（元/KWH）i---投资收益率（%）一般取6%N---计算年限一般取20年C---单位长度管道综合投资（元/m）

3水嘴、坐便器国家标准的践行意义

2011年7月日实施的水嘴、坐便器国家标准GB25501、02----2010，并有两条强制性条文，这样的国家标准还是第一次。以水嘴为例，流量均匀性F应不大于0.1L/s，用水效率限定值为3级（0.15L/s），动压（0.10±0.01）MPa。这就明确了设备选用统一要求，为设备的节能提供了基本要求，设计就有了可靠依据。随着各种设备国家标准的颁布，使用广泛的常用设备，将会大大减少隐形浪费，节省大量隐形能耗，经済效益十分巨大。在《民用建筑节水设计标准》GB50555---20104.1.3条文说明中，就配水点供水压力（动压）不大于0.2MPa，与以前设计的普通水嘴作过实测比较：普通水嘴半开和全开，Q=0.42、0.72L/s，实测动压P=0.24、0.5MPa，静压均为0.37MPa；节水水嘴半开和全开Q=0.29、0.46L/s，实测动压P=0.17、0.22MPa，静压均为0.3MPa。两相比较，（虽然此节水水嘴与国家标准水嘴还有差距）但与国家标准水嘴额定流量q=0.15L/s都大很多，说明安全性过髙，浪费能耗巨大的实证。

4梳理现状、分析原因、采取措施，将‘隐性浪费’变成节能效益

前面就高层建的给水分区、规范要求、常规设计、设备选型、存在问题，进行了简单的梳理和分析，在此基础上结合新标准的要求，提出以下改进措施和建议，力求在减少隐形浪费上作点努力，为节能增加点效益。

（1）人人都应提髙节能认识。设计单位、建设单位和管理单位，都要把节能意念落实到具体工作中，不能仅滿足于供水不出事故，能自动供上水的表面安全，要从安全运行中分析各种工况能耗，减少隐性浪费，提髙节能效益。

（2）合理分区与动压要求。前面已经提到，高层竖向分区供水，基本按规范规定静压40m左右设计，没有涉及动压要求。但在《民用建筑节水设计标准》4.1.3条要求各用水点供水压力（动压）不大于0.2MPa。这就是说按规范静压40m左右分区，分区内最高（低位区）动压至少在50--60m以上，扣除管道损失，又比较多的低位区动压肯定都在0.2MPa以上，都需设减压阀。分区内减压阀过多不但耗费能耗，而且设备投资必然增大、建筑空间减小（减压阀占用空间、设备费较高）。将问题反过来思考，静压40m左右的分区范围是否偏大？这是值得商榷和探讨。我认为给水竖向分区从静压40m左右减至30---35m是可行的。对具体工程而言，分区增加的投资与五年节省电费比较后确定。

（3）国家尽快颁布各种常用卫生设备标准，统一明确设备的动压与流量要求，避免标准不一，各行各素，减小能量消耗。

（4）分区内各用户支管不宜都按d15设计，宜根据分区高位、低位不同，采用不同的管径。高位区动压小，管径可大点；低位区动压大，管径可小一点，加大阻力损夫，降低动压，减少减压阀数量和节省投资。对具体工程而言，可视分区部位，进行管段和出水点动压计算后确定管径。

（5）分区给水的加压设备，目前大都还是采用地下式恒压变流量的变频泵供水（正在研制中的变压、变流量变频泵，如能投入使用，那肯定是对给水节能的重大贡献）。推行一段时间的减少二次污染和利用管网余压的叠压给水，由于需主管部门和供水部门审批和管网条件要求，工程上采用渐少。恒压变流量变频泵的选用和设计，应符合《微机控制变频调速给水设备》要求，不能简单地照搬工频泵的模式，但采用髙位水箱供水方式供水，无需用变频泵而采用一般工频泵。

（6）中高区给水管材选用应有水力计算，不宜都一律使用PE管，供水压力大于1.0MPa或以上，管壁厚度增加很多，约为0.6MPa壁厚一倍，价格很髙，宜进行管材比选，如采用复合钢塑管。

（7）采用塑料管不应再按钢管计算沿程失，当管内径与流量一定，则不同的n值水头损失相差很多。如塑料管n＝0.009、钢管n=0.013，理论上讲，钢管水头损失髙于塑料管50%左右。

5后语

第7篇：建筑结论论文范文

关键词：被动技术建筑节能太阳能

1.引言

在人口不断膨胀，地球环境被破坏，资源枯竭等问题困扰人类的今天，能源和环境这一课题引起全世界范围的关注。能源和环境之间有着密不可分的联系，能源的消耗会对周围环境产生一定程度的污染并且能源的有限性也使得人们越来越重视能源问题。早在70年代能源危机之后，人们对“节能”产生了一种新的道德观，这种道德观认为，节能假如不是一种生活方式，那么一定是一种生活的必需。[13]如今，节能已经成为国家政策，它已经被赋予了新的含义——能量的有效利用。但是在现代建筑设计中，人们往往较为注重建筑物的几何外观，使用了许多玻璃幕墙等外表美观的建筑形式，因而大大增加了建筑能耗。建筑能耗在总能耗中所占比例较大，并且随着现代化生活水平的提高而逐步增长。能源的消耗不仅加剧了地球矿物燃料的日益紧缺和枯竭，而且严重污染了地球环境。由表1[2、10]中可以看出，工业发达国家建筑能耗占总能耗的30％～40％，我国建筑能耗业占总能耗的10％以上。[2]因此建筑节能潜力很大。在全面深入贯彻21世纪议程和实施可持续发展战略的今天，建筑节能已成为未来建筑的发展方向和人类社会共识。

表1.建筑能耗占总能耗的比例国家

美国

英国

瑞典

丹麦

荷兰

意大利

加拿大

比利时

日本

建筑能耗占总能耗的比例（％）

31.9

34.3

33.9

42.4

33.9

27.4

31.8

31.8

20.3

建筑能耗中空调能耗占主要部分，随着人们对生活标准、工作环境要求的提高和空调技术的迅猛发展，空调能耗业已惊人的速度增加，于是人们开始不断的寻求空调节能的途径。在帮助创造建筑物内舒适的热力学环境方面，古建筑学就包含了许多被动特色。但是在现代建筑设计中，人们渐渐忽略了被动方式而用机械系统来给建筑物供热、供冷。然而，在能源危机之后，人们开始重新对利用被动方式给建筑物供热、供冷产生兴趣。被动冷却可以被定义为利用自然的方法从建筑物中移走热量，通过对流、蒸发和辐射或者是通过相邻部分传导和对流的方式防止从大气中吸热。[3]被动技术与机械系统相比具有节能、对环境无污染等优点。被动技术利用自然的太阳能、风、水等无污染的能源对建筑物进行冷却或加温，避免了机械系统使用氟利昂等制冷剂对臭氧层的破坏，有利于环境保护。

建筑物能耗中的空调能耗在夏季或是在气候炎热的地区日间出现峰值，给地区及国家的电力能源等系统带来了强大的负担。在我国，1999～2000年兴建住宅约55亿㎡，此外，随着人们对室内舒适性要求的不断提高，过去一些非采暖地区越来越广泛的使用采暖设施，制冷空调设备也在全国范围内得到普及。据统计，我国2000年空调年产量已超过1340万台。[4]由此可见，今后我国空调能耗必将急剧增加。另外，生活热水的提供也将大大增加建筑能耗，这都将给能源、电力、和环境造成巨大的压力。在我国，部分地区有着丰富的太阳能资源，太阳能是一种巨大的、可再生的、无污染的能源，如果能将丰富的太阳能充分的收集利用不仅能减少空调能耗中用来抵消太阳辐射热的负荷，还可以利用太阳能加热水以提供生活热水，这样就大大的缓解了社会各个部门的压力，有利于社会的进步和经济的发展。

2.我国的太阳能资源

我国地处18°～54°之间，幅员辽阔，拥有极其丰富的太阳能资源，全国约由三分之二以上的地区太阳能利用条件良好，年日照时间大于2000h左右，尤其是西北地区和青藏高原，年平均日照时间在3000h左右。拉萨素有“阳光城”之美称；华北和内蒙古一带日照条件也较优越；东南海域许多岛屿也有足够的太阳能资源。据估计，我国陆地表面每年接受的太阳辐射能约为50×1018KJ全国各地太阳年辐射总量达335～837KJ/㎝2。若按各地太阳年辐射总量来划分，我国大致可分为五个太阳能资源带，如表2所示。[4]

表2中国太阳能资源的划分地区分类

年日照时数

（h）

年辐射总量

（KJ/㎝2）

相当于燃烧标煤（Kg)

包括地区

与国外相当的地区

一

2800～3300

670～837

230～280

宁夏北部、甘肃北部、新疆东南部、青海西部与西部

印度和巴基斯坦北部

二

3000～3200

586～670

200～230

河北北部、山西北部、内蒙古和宁夏南部、甘肃中部、青海东部、东南部和新疆南部

印度尼西亚的雅加达一带

三

2200～3000

502～586

170～200

北京、山东、河南、河北东部、山西南部、新疆北部、云南、陕西、甘肃东南部、广东和福建南部

美国的华盛顿地区

四

1400～2200

419～502

140～170

湖北、湖南、江西、浙江、广西和广东北部、江苏和安徽的南部、陕西南部、黑龙江

意大利的米兰地区

五

1000～1400

335～419

110～140

四川、贵州

法国的巴黎和俄罗斯的莫斯科地区

研究结果表明，在太阳能利用方面具有经济价值的地区是年辐射总量高于2200h的地区。因此，我国具有在大部分地区建筑物中推广应用太阳能利用技术的良好条件，尤其是西北干旱地区、青藏高原以及常规能源短缺或电力紧张的地区更应该重视太阳能的开发和利用。

3.被动冷却技术在建筑物中的应用方式

随着人们对于环境污染问题越来越重视、对于室内空气品质要求的不断提高，在不断加紧研究和推行空调节能，改善室内空气条件，寻找替代冷煤的同时，许多国家都在积极的探索利用自然条件的冷却方法。[9]实践证明，在提高维护结构隔热性能以大大减少空调负荷的基础上，配以自然冷却的技术和措施，对很多地区而言非常有效的。这些技术和措施一般被称为被动冷却和混合冷却。被动冷却在建筑物中的应用方式可按照作用对象的不同分为四类：第一类主要是对建筑物屋顶进行冷却（设置蓄水屋顶、含湿材料、加盖隔热板、设置空气层等）；第二类主要是对建筑物墙体进行冷却（在墙体中间设置空间层）；第三类主要是对建筑物的窗、玻璃幕、阳台等透光部分进行冷却（设置遮阳、水帘等）；第四类主要是对建筑物室内地板进行冷却（建地下室等）。

3.1应用于建筑物屋顶的被动冷却技术

对于一个单层建筑物，四面都暴露于太阳下，在夏季建筑物吸入的热量有36.7％是由屋顶获得。一般的，屋顶始终暴露于太阳之下，而四侧墙体不受阳光照射，因此在那种情况下，建筑物获得的热量大概有50％或更多来自于屋顶。[3]因为屋顶吸热是建筑物吸热的主要来源，因此对于如何减少屋顶的吸热成为减少建筑物能耗的关键。

3.1.1屋面水池

屋顶水池是唯一的一种同时可用于夏季供冷、冬季供暖的被动系统。最常用的系统是在坚固并高导热的平顶上设置浅水池。屋顶蓄水后,太阳的辐射热由于水分的不断蒸发而减缓,由于水层的吸收作用也要夺走部分辐射热,从而可以有效的防止建筑物屋顶房间的过热.同时,由于屋面的防水层是处在水层之下,不直接受太阳紫外线的强烈照射,可以延缓材料老化.对于刚性防水屋面,蓄水层还可以缓解温度伸缩的胀力,减少屋面开裂的可能性.[5]而且蓄水的水层厚度时的水层对于太阳能的透射率降低,但是吸收率有所增加.很多国家已开始采用这种蓄水屋面,如原苏联已大面积将蓄水屋面用于纺织工厂及其他工业厂房,[5、11]法国和美国也不同程度的应用了蓄水屋面,在我国四川也采用了蓄水屋面,综合效果较令人满意.[9]

另外还可以在水池上设置一层隔热板，在夏季，在日间水池由隔热板覆盖，夜间可移动的隔热板移走并且通过夜间冷却使水冷却。建筑物热量通过屋顶由室内传至周围环境并且获得冷却。通过使用带有隔热板的屋顶水池可使得屋顶得热减小，它减少了屋顶吸收的太阳辐射。在冬季，可移动隔热板在日间移开，以便水池里的水吸收太阳辐射热并加热建筑物。水池在夜间盖上隔热板以便于水池中热的水将热量传进建筑物。外观如图1，结构如图2。[3]

3.1.2屋面铺设含湿材料

蒸发冷却是最重要的被动冷却过程，无论何时，只要含湿材料或是材料湿表面的水蒸气压力高于周围环境大气中的水蒸气分压力，蒸发冷却都可以进行。此类蒸发冷却采用在建筑物面上铺设一层含湿材料(如图3)[8],此层材料依靠淋水或天然降水来补充含湿层水分。当材料含湿后受太阳辐射和大气对流及天空长波辐射换热,内部水分通过热湿迁移机理的作用迁移至表面并在此蒸发。[8]含湿多孔体水分蒸发过程是众多因素综合作用的结果,如液体扩散、毛细流动、蒸发凝结、压力梯度、重力等。[7]

图3.多孔材料屋顶结构

屋顶铺设含水的粗麻布袋是比较原始的铺设材料，经过长时间的试验和实践研究，人们发现了许多新型的屋顶含湿材料，这些材料的蒸发冷却效果要远远好于粗麻布袋，如多孔含湿材料等。由于太阳辐射给屋顶带来的热量也使含湿材料中的水分蒸发，因此，太阳辐射热强度一定程度的增大不但不会增加屋顶吸热，反而会使得蒸发冷却效果增强，屋顶降温效果更好，另外风速较大也可以使得蒸发冷却效果增强。由此可以看出，蒸发冷却技术对于在太阳辐射强度大、风速大的干旱地区的建筑物非常适用。通过这种技术，室内干球温度可以接近于室外的湿球温度。多孔含湿材料层被动蒸发冷却的降温方法效果显著，建筑屋面降温约25℃屋顶内表面降温约5℃优于现行传统的蓄水屋面。[11]

3.1.3屋顶设置空气隔热层

在屋顶上设置一空气隔热层（如图4）[3]可使建筑物屋顶得热量减小。一般情况下是在屋顶放置一些导热性能较低的支撑物，并在上面改一层隔热板，这样在屋顶和隔热板之间就形成了一个空气层。这个空气层就起到了隔热作用，不但可以通过隔热板而使屋顶太阳辐射得热减少，还可以通过空气层的隔热作用使得隔热板到屋顶的传热减少，从而减少室内得热。在屋顶设置空气隔热层可以避免屋顶水池和含湿材料两种情况中屋顶防腐和绝湿层的问题，但是这种方式只能在减少建筑物得热方面有一定作用，比较单一。

3.2应用于建筑物墙体的被动冷却技术

建筑物维护结构内部存有空间层有可能大大提高建筑物热阻值，使得建筑物维护结构热量的散失和获得都降低，并且无论是在冬季还是夏季都可以获得能量以保持适合的室内空气温度。另外还可以提高用户的舒适性——随着冬夏的不同通过升高或降低墙体内表面温度——大多数情况下，可以将体系统热量需求和制冷系统制冷能量的需求，并防止在冷气候条件下墙体结露。采用建筑物墙体内空间层通风而不是采用密封墙体节约了大量能源，尤其是当空间内通风层的通风是通过排风口处的风扇来实现的时候能够节约更多的能源。

图5.蒸发冷却系统示意图

对于不同类型墙体和不同的通风、排风量，无论是密封的墙体还是通风墙体，大量用在空间层内流动的空气来自于一个蒸发冷却过程的饱和空气时，来源于维护结构的得热远远小于通风空间层从室内处的得热，甚至来说，对于封闭墙体也是一样的。在一些情况下，甚至于考虑到通风扇的能耗，部分的节能率可以大于100％（与通风墙的热量散失有关）。[6]此外，发展可能会沿着利用供应的空间层内遗留的通风空气流去回收空气与空气之间的热交换，应用于室内空调环境以减少空调能耗。

3.3应用于建筑物窗、玻璃幕、阳台等的被动冷却技术

这种冷却技术提出在位于低层层建筑物的公寓，通过在私人部分的开放空间和阳台上设置一个简单水帘的方法进行空间冷却。图5[1]显示的是一种在自然通风协助下暴露水帘的蒸发冷却系统。水流沿着尼龙线或其它丝线垂直下落，使暴露在空气中的水表面积最大，丝线的排列要使流下的水形成水帘，并使得水流与流过的空气流相互垂直。

水通过小型水泵由位于系统底部的水槽提升到上部，并沿丝线流下回到水槽.流过系统的空气被冷却加湿。如果使水和空气充分接触并使水和出口处的空气均达到平衡态（饱和），那么系统里的空气达到的温度将接近于出口处空气的湿球温度。由于水不断蒸发而使系统水分流失，因此需要给水槽补充水。图6是一个所提出的冷却系统的外观。

图6.建筑物外表面蒸发冷却系统外观

3.4应用于建筑物地板的被动冷却技术

这种被动冷却技术与建筑物的结构有较大联系，主要是在建筑物下的地面以下建构一个地下结构（譬如地下室、储藏室等），这种结构主要是使得建筑物地面蓄热能力增强，是建筑物室内空气温度曲线较为平稳，室内温度变化幅度较小，与其它冷却方法相结合使得室内条件较为接近舒适度条件。

4.被动冷却技术的发展回顾及其在建筑节能中的应用前景

早在20世纪30年代末期美国的克萨斯大学的学者就提出利用屋顶蓄水来降低屋免得温度，但当时由于结构上的原因没有能够实现这项构造措施。1940年Houghten等人首次对屋顶蓄水和洒水两种情况的蒸发冷却效果进行了考察研究，证明了两种方法的有效性。1958年，我国学者赵鸿佐（1959）等对瓦屋面的间歇加湿降温问题作了研究，这项研究为研究含水材料层的蒸发问题提供了良好的思路。[5]

由于被动冷却技术具有节能、环保的特点，并且对于室内空气冷却效果显著，长期以来这种冷却技术倍受人们关注。特别是在我国经济、工业的各个产业都迅速发展的今天，能源的大量消耗、环境污染严重，这些都促使人们更加的关注寻找新的冷却方法以减少能源的消耗和环境污染。被动冷却技术就是这样一种冷却方式，它利用太阳能、自然风、蒸发冷却等自然的方法对建筑物进行冷却。因此在未来对于减少环境污染和能源消耗的研究中，我们应该对被动冷却技术的发展和应用给予更大的关注。首先应该在全社会范围内使得人们了解能源消耗、环境污染的严峻性，从而使得人们认识到建筑节能的重要性以及被动冷却技术的在建筑节能中应用的必要性。其次就要求科研工作者要继续努力，在总结过去经验的同时大力的研究开发效果更佳、经济性更好的被动冷却应用方法。

新世纪已经来临，科技的进步和经济的发展都对能源与环境提出了更高的要求，随着我国改革开放的深入，在“科技兴国”的国策指引下，符合可持续发展战略要求的被动冷却技术必将得到长足的发展，在我国建筑物节能应用中会有广阔的发展前景。

参考文献

1.ZahraGhiabaklou.Thermalcomfortpredictionforanewpassivecoolingsystem.BuildingandEnvironment,2003.

2.董琳，龙惟定.绿色建筑与暖通空调.建筑热能通风空调，2003年第3期.

3.N.M.Nahar,P.Sharma,M.M.Purohit.Performanceofdifferentpassivetechniquesforcoolingofbuildingsinaridregions.BuildingandEnviornment.2003.

4.旷玉辉，王如竹.太阳能热利用在我国建筑节能中的应用和展望.制冷与空调，2001年8月

5.孟庆林.建筑物表面被动蒸发冷却.华南理工大学出版社,2001年2月.

6.M.CappelliD’Orazio,C.CianfriniandM.Corcione,ENERGYSAVINGBYEVAPORATIVEAIR-COOLINGPROCESSESINBUILDING-ENVELOPEVENTILATEDAIRSPACES.HeatandTechnology,1999.

7.王子介.建筑物被冻冷却与混合冷却的方法.暖通空调,1998年第6期.

8.孟庆林.建筑屋面利用含湿多孔材料被动蒸发降温技术研究.重庆建筑大学学报,1997年12月第6期.

9.孟庆林.建筑屋面太阳能被动蒸发冷却研究.太阳能学报,1996年7月第3期.

10.钱以明.高层建筑空调与节能。同济大学出版社，1990.

11.刚性蓄水屋面.南方轻型屋盖热工设计研究.四川省建筑科学研究院,1980年.

第8篇：建筑结论论文范文

“自维持建筑”的技术是以建筑节能技术为基础的，以其“完全独立运转”的特点区别于一般的“可持续发展建筑”“绿色建筑”或“低碳建筑”等概念。在研究节能环保建筑发展历史的过程中不难发现，可自维持建筑的理念比可持续发展建筑理念先行。这种雏形的建筑可持续理论的先行性也正突显了最初建筑师对于节能的理想化和绝对化设想。所以，当“自维持技术”在微型建筑上使用时，要求其达到的首要目标即为实现脱离市政管网下的建筑运转。首先是根据微型建筑的具体用途计算耗能（E1），通过获得太阳能、风能等能源（E2）以保证获得大于或等于微型建筑的耗能，即E2≥E1。使得微型建筑在完全脱离市政管网的能源支持下，亦能独立完成正常生活运转。其次是在设计过程中尽可能地减少建筑耗能（E1），增大建筑自维持的可行性。具体而言，自维持的技术策略分为三方面：a)用电和采暖制冷自维持；b)用水自维持；c)排污自维持，主要包括生活污水处理和生活垃圾处理两方面。

2小型建筑自维持的技术策略

2.1用电及采暖制冷自维持技术建筑供给使用需满足人对于基本用电、供暖的要求，不同建筑根据功能和使用环境产生的能耗也有所不同。由于自维持建筑强调能源可持续性，要求使用清洁能源，目前较成熟的清洁能源一般采用太阳能、风能或生物能（如沼气等）等。太阳能作为一种最为普遍且最为成熟的清洁能源一直被优先利用，中国也是太阳能资源十分丰富的国家，2/3国土面积年日照在2200h以上，年辐射总量大约在每年3340MJ/m2～8360MJ/m2，相当于110kg标准煤/m2～250kg标准煤/m2[2]，所以太阳能利用具有广阔前景。对于微型建筑来说，采用太阳能供能的技术也较为普遍且成熟。从能源利用角度来说，太阳能集热板和太阳能电池板具有储能率高、利用率高、可行性强等特性。微型建筑据利用太阳能的方式可分为两类：主动式太阳能建筑和被动式太阳能建筑。a)主动式太阳能建筑是通过集热设备将热量传入建筑物内分配使用，对太阳能的利用高，功率大，便于控制，但需要设备投入并占用室外空间。其中利用太阳能主要分为发电和集热两方面。目前中国国内性价比较高的太阳能发电技术主要为光伏技术，主要依靠太阳能光伏发电方阵来实现。太阳能发电技术与微建筑结合时一般有两种方式，见表1；b)被动式太阳能建筑被定义为不通过传统采暖方式和主动空调形式来实现舒适的冬季和夏季室内环境的建筑[3]。被动式太阳能技术是一个抽象概念，可以被许多具体技术策略与技术手段来实现。比如被动式自然调节可以分为被动式太阳能采暖、被动式降温、天然采光与自然通风这四方面[4]，而后每一个方面下又有更为细致具体的技术手段支撑。被动式太阳能建筑的采暖方式主要有直接受益方式、新型集热墙的使用和应用多种供暖或降温措施，如以水为媒介的蓄热器，或采用对流式散热等[5]。对于微型建筑来说，完全依赖主动式太阳能来供给采暖、制冷是不经济的，这不仅要耗费过多的设备费用，也不符合生产过程中的可持续生态要求。故要实现建筑采暖制冷自维持应一方面在设计上尽可能利用被动式太阳能，微型建筑可通过调整建筑朝向，选择适当建筑材料（最好是在当地产出的材料），巧妙处理建筑的空间和形体，进行合理建筑构造设计使建筑物自然地应用太阳能供暖、采光并维持建筑能耗。综上可知，主动式和被动式太阳能利用方式应在自维持微型建筑中综合运用，利用先进技术手段和绿色设计理念，合理利用每一束可利用的太阳光，必将创造出更加节能、环保的建筑空间[6]。

2.2用水自维持技术微型建筑用水自维持的水源主要来自雨水或附近水源（如江、河、湖、海等，具体情况适建筑周边环境而定）。雨水净化是目前微型建筑自维持用水最常用也是最容易的措施。微型建筑可以采用坡屋面集水或独立装置储水方式，独立雨水收集系统根据初期弃流后的雨水水质情况和实验结果，采取雨水-雨落管-初期弃流装置-贮水池-泵-加药装置-滤池-中水-消毒装置-中水的处理流程，其出水可满足CJ25.1-89生活杂用水水质标准[7]，该水可用作灌溉、冲厕、拖地等杂用。生活杂用水经过特殊专业处理后才能供给生活用水，以煮饭、洗澡、饮用。

2.3排污自维持一般排污包括生活污水处理、生活废料处理两方面。一般生活污水包括厨房炊事用水、沐浴、洗涤用水和冲厕用水，其特点有三：a)冲厕水中含粪便，是多种疾病的传播源；b)生活污水浓度低；c)生活污水可降解性较好，适用于厌氧硝化制取沼气。根据以上特点，生活污水一般处理方法有：生活污水净化池技术、无动力多级厌氧复合生态处理系统、土壤渗滤生态处理系统。其中，生活污水净化池技术由于净化池后期维护成本较高，需要每年精心管理、清洁。另外，土壤渗滤生态处理系统针对土地较少情况提出，对土地特性有一定要求。因此微型建筑中应首先考虑无动力多级厌氧复合生态处理系统。即针对独户或联户生活污水的处理，基本形成一套成熟的厌氧处理与生态床相结合的处理方法。生活废料生活中产生的可降解和不可降解的垃圾，可降解一般采取回收利用，不可降解垃圾则一般归置到城市不可降解垃圾进行统一处理。

2.4具体小型自维持案例分析近年来，国内外建筑师将自维持理论和技术运用于构思或实践，有了诸多微型自维持建筑的概念模型或实践案例。如JoseManuelPequeno设计的“可搬运的游客塔”、伦佐•皮亚诺设计的“第欧根尼”小屋，及东南大学设计的铝合金太阳能小住宅“未来屋111”等，均在不同程度上实现了建筑在供水、用电、排污等多方面的自维持。现具体就一个实际建造案例介绍如下。“第欧根尼”小屋[8]由著名建筑设计师伦佐•皮亚诺（意大利）设计（见图1）。造价约1.72×104英镑（约合2.64×104美元）。主体为木结构，外墙是一层铝板。长3m，宽2.5m，屋顶是三角形，最高处是3.7m。室内面积为6m2，空间包含了起居室、厨房和卫生间。囊括食宿、办公、排泄、沐浴、储物等功能，空间设置合理，环保节能。房屋可以依靠太阳能和雨水实现自维持，屋顶一侧铺设太阳能板，利用太阳能转化为的电能可足以维持厨房和起居室的用电；生活用水由雨水供给，屋子地板下铺设雨水采集系统和净化系统，以此解决生活用水问题，且造价相对低廉，故此案例对于一般意义的微型自维持建筑具有一定参考价值。

3结语

第9篇：建筑结论论文范文

关键词：建筑节能评价体系室内环境品质

1概述

发达国家的能源统计，是按产业（Industry）、交通（Transportation）、居民和商业等四个部门统计。因此，很容易得到建筑能耗数据，即居民（Residential）和商业（Commercial）能耗之和。其建筑能耗一般占全国总能耗的三分之一左右。如美国，2000年的建筑能耗占全美总能耗的35％。但我国的能源统计模式与发达国家不同，是分工业、农业、建筑业、交通运输及邮电通讯、批发零售、生活消费和其它等多个部门统计。如果将后三个部门的能耗当作建筑使用能耗，则我国的建筑能耗在总能耗中的比例多年来一直在20%左右。2000年为20.4％。而我国建设部公布的2000年建筑能耗比例数字是27.6%。建设部的数字中包括了建材工业的能耗，实际是广义建筑能耗。此外，还有好几个版本的比例数字。

其次，在很多建筑中，也没有区分各部分能耗。比如，通常认为在公共建筑中，空调采暖的能耗在总能耗中占最大比例。其实这一结论在我国并没有实际数据的支持。因为国内建筑物中能耗计量很粗糙，一般只有冷水机组有单独的功率表，而空调的末端装置和输送系统的耗能无法与其它动力设备和照明的耗能区分开来。在工业建筑中，传统上又把空调等建筑设备能耗计入生产能耗。笔者曾经引用过日本建筑环境·省能机构统计得到的办公楼中各部分能耗比例的调查结果，但这一数据在被许多文章多次转引之后，以讹传讹，变成“上海地区办公楼能耗比例”，甚至进入某些正式的研究报告和文件。

在基础数据和能耗现状不清的情况下，难以恰当地确定建筑节能的目标（例如，在某一时间节点基础上的节能率），也难以恰当地分配各部分的节能率（例如，总节能率中围护结构、照明、空调各承担多少）。

图1某高层办公大楼全年能耗分布

图1是上海某高层办公楼全年的总能耗曲线。可以发现，图1的能耗曲线有两个最低点，分别出现在4月和11月。在上海地区，这两个月是气候最宜人的时期，一般来说建筑物既不需要采暖，也不需要供冷。取这两个月能耗量的平均值，在曲线图上划一道水平线（图2-17中的虚线）。可以认为，这道水平线以上由曲线所围成的面积就是该大楼采暖空调所消耗的能量；水平线以下的矩形面积则是照明和其它动力设备（如电梯）所消耗的能量。

因此，可以把照明、插座、电梯等设备能耗当作稳定能耗。尽管冬季昼短夜长，夏季则相反，人们使用照明的时间有一些差别，但在现代商用建筑中从全年能耗角度来看，这种差别并不明显。而采暖和空调的能耗是变动的、不稳定的能耗，它不但随气候区变化，而且随建筑类型、形状、结构和使用情况变化，甚至今天和明天都会有所不同。这就给建筑节能工作带来了复杂性和多样性，但同时也是建筑物中节能潜力最大的部分。

在美国，建筑能耗统计是由政府进行的，在日本，则是由专业学会和学术团体完成的。但在中国，还没有像美、日等发达国家那样大规模地进行建筑能耗调查。因此，大多数节能政策制定者和从事建筑节能的研究者都不能像发达国家那样对全国或一个城市的建筑能耗情况了如指掌。而由于缺乏必要的检测计量手段，许多建筑楼宇的物业管理人员对自己所管理的建筑各部分能耗情况也是心中无数。因此，建筑节能必须从计量做起。

2结构节能与空调系统节能

围护结构采取节能措施，是建筑节能的基础。由于我国建筑节能是从采暖居住建筑起步的，因此，建筑节能首先考虑加强围护结构保温无疑是正确的决策。从管理的角度看，可以对围护结构制订限定性指标，易于评价。但是，建筑节能的关键是空调采暖系统的效率，最终的节能量也要从空调采暖系统来体现。北方地区在墙改之后又发展到热改。如果没有调节阀和热计量，围护结构保温越好，可能浪费的热量越多。

图2采用不同形式窗户的空调总冷负荷（MWh）

图3不同墙体传热系数条件下的全年总负荷（MWh）

而在间歇运行的空调建筑中，在空调关机之后，室温升高，当室外气温低于室温时，通过围护结构的逆向传热可以降低第二天空调的启动负荷。因此，围护结构保温越好，蓄热量越大，空调负荷也越大（见图2）。

对公共建筑而言，围护结构形成的负荷在总负荷中所占比例很小，因此，围护结构的节能潜力有限。

从图3中可以看出，墙体传热系数降低40％，所得到的节能率最大8.1％（哈尔滨），最小2.8%（广州）。可见，在公共建筑节能中重要的环节是降低内部负荷、减少内部发热量。例如，在保证照度的前提下降低照明负荷，既降低照明耗电，又降低空调负荷，可谓一举两得。

3节能与室内环境品质

非典之后，人们的健康意识和自我保护意识增强，对室内环境品质提出更高的要求。

我国大城市80％以上的公共建筑中的空调末端（AHU）仅有一级粗效过滤，有的甚至只有一层滤网。而根据美国ASHRAE标准62-2001，应在冷却盘管或其具有湿表面的处理设备的前端加设最小效率（MERV,MinimumEfficiencyReportingValue）不低于6的除尘过滤器或者净化器。欧洲标准也要求AHU过滤器达到F7标准。即需要有粗效和中效两级过滤。整个风系统阻力至少比现在增加200Pa。假定一台3600m3/h的空调箱，全年运行，要增加耗电量2500kWh。

另外，很多大楼的空调新风量也没有达到规范的要求。而且，非典之后，一些新建大楼的业主对新风量提出了超出规范的要求。新风负荷占空调负荷的20～30％，加大新风量就意味着能耗的增加。

在公共建筑中，室内环境品质直接影响用户的舒适、健康和工作效率。对大楼管理者来说，这是“开源”。而建筑节能则是降低运营成本，是“节流”。开源和节流应该是相辅相成。

因此，建筑节能工作要以室内环境为底线。一方面，建筑节能决不能以牺牲室内环境品质为代价；另一方面，对不合理的环境消费（例如夏季过低和冬季过高的环境温度、过大的新风量、边使用空调边开窗等）行为，即不合理的用能，则应该改变。

解决节能与室内环境品质矛盾还可以采用很多新技术或原有技术的集成。例如，独立新风系统（DOAS）、辐射吊顶＋置换送风系统、除湿空调系统等。

4节能与节电

2003年夏季高温期间全国19个省市严重缺电和美国加拿大部分地区的大停电事故为我们敲响了警钟，电力空调的应用关系到电网安全，因此，在节能的同时还要关注节电。

某些节能技术可能可以降低全年建筑能耗，但却不节电。例如本文第2节所论述的围护结构保温就是如此。在传统的空调能源结构中，夏季用电供冷、冬季用一次能源供热。对于采暖为主的地区，加强围护结构保温隔热可以降低全年能耗（例如哈尔滨）；而在供冷为主的地区，加强围护结构保温隔热的总节能效果有限，反而会增加空调能（电）耗。

某些技术可能能耗稍大，但是可以使用清洁能源，对保护环境有利。例如，燃气直燃机在国内一直被很多人视为“节电不节能”。但是，直燃机不使用CFC和HCFC冷媒、燃用天然气对环境影响极小、温室气体排放极低，从而被世界各国当作一项绿色技术。夏季利用低谷燃气、平整高峰电力负荷，可以使电力和燃气得到“双赢”。

某些技术可能在微观层面上不节能、但在宏观层面上却是节能的。例如蓄冰空调，利用夜间低谷电力制冰时制冷机组的COP值降低。在用户侧，如果没有合理的峰谷差价，则蓄冰空调是既不节能又费钱。但在发电侧，大量蓄冰空调的使用填平了夜间电力负荷低谷，使发电机组常时处于高发和满发，发电煤耗下降。满负荷工况与40％部分负荷工况相比，30万千瓦发电机组可以节能15.7％。同时，发电设备的利用率提高。发达国家电力平均年负荷率为66.6%，我国发电设备年平均负荷率1999年达到最低值50％。以后逐年有所上升，2002年达到54.8％。与发达国家相比还有很大差距。

因此，建筑节能工作需要在能源、环境、经济、技术等各个方面进行权衡，这应该成为建筑节能工作者的一项基本素质。

5设备节能和系统节能

节能设备不一定能连成节能系统。例如，空调冷水系统的扬程与楼高无关，一般在30m～40m。如果水泵的扬程选择过大，定水量系统中会使流量过大，水温差往往只有2～3℃。这时测得的离心机COP仅在2～3之间。这说明，空调系统的配置合理是系统节能的重要环节。

我国正在积极推广建筑热电冷联产技术。但在热电冷联产应用上，存在一些误区。似乎凡热电冷联产系统就一定是节能系统。笔者认为，热电冷联产技术的关键并不在于其动力装置用微型燃气轮机还是用内燃机，也不在于其理论效率有多高。实际上如果系统配置不当，热电冷联产系统的节能效益便完全不能发挥。热电冷联产的理论效率达到70％或80％的前提是设备满负荷运行。在我国热电联产电力尚不允许上网的条件下，还必须将热电联产所发电力和所产热量全部用掉，才能体现出效益。

热电联产机组的产热和发电之间存在着平衡关系。取得的热量多、得热的品位（温度）高，就势必要降低发电效率；反之亦然。无论从热力学第一定律还是从热力学第二定律的观点分析，热电联产系统都应该充分发挥发电效率、充分利用排热，而不应该是相反。

图4微燃机热电联产系统全供冷模式

（直燃机热力制冷＋离心机电力制冷）

图5电动离心式制冷机能流图

图6微燃机热电联产系统全供冷模式

（双效吸收机热力制冷＋离心机电力制冷）

假定某建筑的微型燃气轮机热电冷联产系统的产热和发电完全用来为大楼供冷，分别采用热力制冷和电力制冷。其能流图见图4。在图4的模式下，总一次能效率为1.51。因为在热力制冷部分采用了直燃机，就必须使微燃机排气温度达到500℃以上，而此时发电效率只有13～15％。

与传统电制冷相比，用离心机制冷的能流图见图5。

可见其一次能效率（1.5）与热电冷联产基本持平。说明对热电联产机组和直燃机的投资是无效投资。而如果要提高发电效率，则相应的排气温度比较低，只适于采用热力制冷效率比较低的吸收式制冷机。（见图6）

图6中的供冷一次能利用率高于传统电制冷。

由此可见，热电冷联产系统的本质是回收发电系统过去被丢弃的排热、废热或余热，以提高综合能效。即在保证发电效率的前提下充分利用余热。如果为了用热而抑电，就是本末倒置了。尤其是楼宇热电冷联产，所用的发电机组功率比较小，效率远远比不上大型电厂的大发电机组。它的优势在于综合效率和就近供能。而发挥其综合效率的关键是系统合理的配置和科学的运行。

在建筑节能中，选择设备不仅要看它在额定工况下的效率，更要看它在部分负荷条件下的效率。对制冷机而言，就是综合部分负荷值（IPLV）。

制冷机的综合部分负荷值IPLV在空调系统节能中是一个十分重要的参数。我国的制冷机标准中基本沿用了美国空调与制冷学会（ARI）标准。而ARI最初制订IPLV标准时是用美国亚特兰大市的气象参数、通过对一幢假想办公楼的模拟计算得到的。即使对美国的不同气候区，这一IPLV都不能完全适用，ARI用不同纬度的美国29个城市的数据得到新的IPLV（ARI550.590-1998）。因为没有自己的数据，我国新版的制冷机标准中没有IPLV。

笔者根据我国的气象参数，用实测数据和计算机模拟的方法，得到适应我国气候特点的平均IPLV。

对IPLV的研究，还要进一步深入。

6建筑节能的评价

开展建筑节能，需要建立一套科学的建筑能效评价体系。我国基本上还在沿用按建筑面积平均的能耗绝对值的评价方法。这种评价方法属于静态评价，对不同档次、不同用途的建筑很难区分在建筑节能方面孰优孰劣。在上海市地方标准《集中式空调系统（中央空调）合理用能技术要求与运行管理》中引用了日本建设省所推行的PAL/CEC方法。

所谓PAL，是PerimeterAnnualLoad的缩写，即“全年热负荷系数”：

另外还有设备系统能量消费系数（CEC，CoefficientofEnergyConsumption）。分别有空调、换气、照明、电梯和供热水5个能耗系数。以空调能耗系数CEC/AC为例，表达式为：

很明显，能量消费系数CEC实际上是建筑设备系统全年能效的倒数。因此，用PAL能够评价建筑物围护结构的保温隔热性能，而用CEC则可以更直接地评价建筑的能量转换效率。PAL和CEC反映了动态节能的思想和转换效率的思想，是一种性能性指标。

7结论

空调公共建筑的节能，是一个比较复杂的课题。必须建立动态节能、系统节能的思想，正确处理好几对看似矛盾的关系。有很多中国特有的建筑节能课题等待我们去研究。

主要参考文献

[1]龙惟定：国内建筑合理用能的现状及展望，能源工程，2001年02期，1～6