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高效能建筑8篇

時(shí)間:2023-10-17 10:53:09

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高效能建筑

篇1

【關(guān)鍵詞】公共系統(tǒng);暖通空調(diào);提高能效;

中圖分類(lèi)號(hào):TB657 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A

一、前言

我國(guó)的主要建筑分為居民建筑和工業(yè)建筑,絕大部分的居民建筑包括商業(yè)用途的建筑,比如是商場(chǎng)、酒店、寫(xiě)字樓、商場(chǎng)等等,目前我國(guó)的公共建筑耗能達(dá)到了普通居民耗能的6倍,對(duì)于一座大型的配置有暖通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的建筑來(lái)說(shuō),暖通空調(diào)的耗能達(dá)到了建筑耗能的70%,而且空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行又加多了電力的負(fù)荷,所以公共建筑的節(jié)能具有很大的發(fā)展意義和發(fā)展?jié)摿?,?duì)環(huán)境保護(hù)和社會(huì)發(fā)展意義重大。

二、公共建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)

1.暖通空調(diào)的含義

采暖通風(fēng)與空調(diào)(HVAC):控制建筑熱濕環(huán)境和室內(nèi)空氣品質(zhì)的技術(shù),包括對(duì)噪聲的控制。

采暖(Heating)――又稱(chēng)供暖,供熱;技術(shù)職能:按需向空間供給熱能,補(bǔ)償熱損失,達(dá)到室內(nèi)溫度要求。是人類(lèi)最早開(kāi)始使用的室內(nèi)溫度指標(biāo)控制手段。

系統(tǒng)組成:熱源、輸送管道、散熱設(shè)備、調(diào)控構(gòu)件

分類(lèi):分散式:熱源與散熱設(shè)備在一處,火坑、火爐、火墻、 火地;集中式:熱源與散熱設(shè)備分開(kāi),城市、區(qū)域集中供暖。

通風(fēng):(Ventilation):技術(shù)職能:通風(fēng)換氣、防暑降溫、改善室內(nèi)空氣品質(zhì)、防止內(nèi)外環(huán)境污染。

主要功能:提供人呼吸需要的氧氣;稀釋室內(nèi)污染物或氣味;排除工藝過(guò)程產(chǎn)生的污染物;除去室內(nèi)多余的熱量(余熱)和濕量(余濕);提供燃燒設(shè)備所需氧氣。

系統(tǒng)組成:通風(fēng)機(jī)、送(排)風(fēng)口、風(fēng)道、凈化裝置、調(diào)控構(gòu)件等。

2.空氣調(diào)節(jié)(Air-conditioning)

系統(tǒng)職能:用來(lái)對(duì)房間或空間內(nèi)的溫度、濕度、潔凈度和空度流動(dòng)速度進(jìn)行調(diào)節(jié),并提供足夠量的新鮮空氣的建筑環(huán)境控制系統(tǒng);可以對(duì)建筑熱濕環(huán)境、空氣品質(zhì)實(shí)現(xiàn)全面控制,即包含了采暖、通風(fēng)部分。

系統(tǒng)組成:冷熱源、空氣處理設(shè)備與末端裝置、風(fēng)機(jī)、泵、管道、風(fēng)口、調(diào)控構(gòu)件等:使用采暖,通風(fēng)或空調(diào)要區(qū)別考慮。

工作原理:民用建筑(商用建筑、公共建筑);得熱:人體、照明、電器、太陽(yáng)輻射、室內(nèi)外溫差;得濕:洗滌、晾衣物、烹飪。

熱負(fù)荷:為維持室內(nèi)溫度高于環(huán)境溫度,向建筑物提供的熱量;冷負(fù)荷:為維持室內(nèi)溫度低于環(huán)境溫度,所排走的熱量。

濕負(fù)荷:為維持室內(nèi)所需要的濕度,所排走的濕量。

工作原理:向室內(nèi)提供冷量、熱量,加濕或減濕,稀釋室內(nèi)的污染物,保證室內(nèi)具有適宜的冷熱舒適條件和良好的空氣品質(zhì)。

3.工業(yè)建筑

特點(diǎn)(與民用建筑比):空間大,人員密度小,不宜對(duì)全車(chē)間進(jìn)行全面溫、濕度控制(除一些特殊的生產(chǎn)工藝或熱車(chē)間)。

排風(fēng)系統(tǒng):為排除室內(nèi)的有害氣體,蒸氣,固體顆粒等污染物,使室內(nèi)污染物濃度達(dá)到要求所設(shè)立排風(fēng)系統(tǒng)。

送風(fēng)系統(tǒng):為稀釋室內(nèi)的有害氣體,蒸氣,固體顆粒等污染物,補(bǔ)充排出室內(nèi)的空氣量而設(shè)置送風(fēng)系統(tǒng)。

工作原理:當(dāng)室內(nèi)得到熱量或失去熱量時(shí),從室內(nèi)取走熱量或向室內(nèi)補(bǔ)充熱量;當(dāng)室內(nèi)得到濕量或失去濕量時(shí),從室內(nèi)排走濕量或補(bǔ)充濕量;當(dāng)有污染氣體時(shí),排走污染空氣,補(bǔ)入等量的清潔空氣。

4.按照用途分類(lèi):

(一)舒適性空調(diào)――保證創(chuàng)造舒適健康環(huán)境的空調(diào)系統(tǒng);民用建筑,商用建筑,公共建筑,住宅,辦公樓等;特點(diǎn):溫度、濕度精度要求不高。

(二)工藝性空調(diào)――為生產(chǎn)工藝過(guò)程和科學(xué)實(shí)驗(yàn)創(chuàng)造必要環(huán)境條件的空調(diào)系統(tǒng)。

特點(diǎn):按工藝類(lèi)型不同,功能、系統(tǒng)形式的差別很大,精度有時(shí)要求較高;電子:含塵濃度;紡織:相對(duì)濕度 ;計(jì)量室:溫度;醫(yī)藥:無(wú)菌。

5.暖通空調(diào)發(fā)展歷史

(一)歷史

人類(lèi)使用火的開(kāi)始,就有了采暖。后發(fā)展為火坑、爐、地、墻均屬輻射采暖;自然通風(fēng)古代已被利用;秦、漢年間就有利用天然冰降溫的空調(diào)房間。

(二)發(fā)展

近代采暖發(fā)展起源于1673年;1784年英國(guó)開(kāi)始應(yīng)用蒸汽采暖;1904年紐約交易所建成空調(diào)系統(tǒng)。

(三)我國(guó)發(fā)展

建國(guó)后20世紀(jì)50年代,主要是采暖通風(fēng),工藝性空調(diào),當(dāng)時(shí)依托前蘇聯(lián)技術(shù)。開(kāi)設(shè)了“供熱、供燃?xì)馀c通風(fēng)”專(zhuān)業(yè);60-70年代熱水采暖,集中供熱,加熱器、散熱器、熱水鍋爐的研發(fā)生產(chǎn),潔凈空調(diào)系統(tǒng)、舒適性集中空調(diào)、空調(diào)產(chǎn)品的發(fā)展。1975年頒布《工業(yè)企業(yè)采暖通風(fēng)和空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》;80-90年展最快,空調(diào)由工業(yè)轉(zhuǎn)向民用;21世紀(jì)考慮可持續(xù)性發(fā)展,節(jié)能,新能源開(kāi)發(fā)利用,環(huán)保。

三、公共建筑暖通空調(diào)提高效能措施

1.室內(nèi)設(shè)計(jì)計(jì)算溫度的取值問(wèn)題

在冬季供暖工況下,室內(nèi)計(jì)算溫度每降低1℃,能耗可減少5%~10%左右;

在夏季供冷工況下,室內(nèi)計(jì)算溫度每升高1℃,能耗可減少8%~10%左右。

為了節(jié)省能源,應(yīng)避免冬季采用過(guò)高的室內(nèi)計(jì)算溫度,夏季采用過(guò)低的室內(nèi)計(jì)算溫度。辦公室、居住等建筑的冬季的采暖不宜高于20℃,公共建筑一般房間的夏季空調(diào)不宜低于25℃。

2.采暖系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

采暖系統(tǒng)設(shè)計(jì)得合理,采暖系統(tǒng)才能具備節(jié)能運(yùn)行的功能。不管是住宅還是公共建筑,合理的設(shè)計(jì)節(jié)能采暖系統(tǒng)主要原則是:一是采暖系統(tǒng)應(yīng)該能保證到對(duì)各個(gè)房間(樓梯間除外)的室內(nèi)溫度能進(jìn)行獨(dú)立調(diào)控; 二是便于實(shí)現(xiàn)分戶(hù)或者是分區(qū)域熱量(費(fèi))分?jǐn)偟墓δ?;三是道線(xiàn)路系統(tǒng)的簡(jiǎn)單、管道材料消耗量少、節(jié)省一開(kāi)始的工程預(yù)算。

3..空調(diào)冷卻水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

(一)冷卻塔應(yīng)布置在環(huán)境清潔、通風(fēng)良好、遠(yuǎn)離高溫的地方,以確保其冷卻效率。

(二)多臺(tái)冷卻塔并聯(lián)使用時(shí),冷卻塔之間應(yīng)設(shè)連通管 或共用連通水槽,以避免各臺(tái)冷卻塔補(bǔ)水和溢水不均勻,造成浪費(fèi)。

(三)冷卻塔的總供、回水管之間,宜設(shè)旁通管并裝電動(dòng)兩通調(diào)節(jié)閥或采三通調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)控制,保證冷卻水混合溫度滿(mǎn)足冷水機(jī)組對(duì)冷卻水低溫保護(hù)要求;并宜采用出水溫度控制風(fēng)機(jī)啟?;蜃冾l調(diào)速控制,達(dá)到節(jié)電目的。

4.冷熱源設(shè)備的選型

(一)空調(diào)與采暖系統(tǒng)的冷、熱源宜采用集中設(shè)置的冷(熱)水機(jī)組或供熱、換熱設(shè)備。機(jī)組和設(shè)備的選擇應(yīng)根據(jù)建筑規(guī)模、使用特征,結(jié)合當(dāng)?shù)啬茉唇Y(jié)構(gòu)及其價(jià)格政策、環(huán)保規(guī)定按下列原則通過(guò)綜合論證確定:

在有天然氣供應(yīng)的區(qū)域,要使用分布式的熱電冷聯(lián)供和燃?xì)獾目照{(diào)技術(shù),實(shí)現(xiàn)錯(cuò)峰用電,提高能源的利用。

凡是執(zhí)行峰谷電價(jià)以及峰谷電價(jià)差較大的地區(qū),同時(shí)空調(diào)負(fù)荷不均勻,并在用電高峰期使用為主的建筑工程,經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較合理時(shí),均可采用蓄冷(熱)系統(tǒng),以便減少裝機(jī)容量、提高運(yùn)行效率、降低制冷能耗。

具有多種能源(熱、電、燃?xì)獾龋┑牡貐^(qū),宜采用復(fù)合式能源供冷供熱;

具有天然水資源或地?zé)嵩纯晒├脮r(shí),宜采用地源熱泵供冷供熱。對(duì)全年進(jìn)行空調(diào)以及各房間和區(qū)域負(fù)荷特性相差較大,長(zhǎng)時(shí)間同時(shí)分別供熱和供冷的建筑物,經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較合理后,可采用水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng),但冬季不需供熱或供熱量很小的地區(qū)不宜采用。

(二)除了無(wú)集中熱源且符合下列情況之一者外,不得采用電熱鍋爐、電熱水器等作為直接采暖和空調(diào)的熱源:

電力充足、供電政策支持和電價(jià)優(yōu)惠地區(qū)的建筑;

以供冷為主,采暖負(fù)荷較小且無(wú)法利用熱泵提供熱源的建筑;

四、結(jié)束語(yǔ)

作為公共建筑中耗能最多的暖通空調(diào)系統(tǒng),因?yàn)橥ㄟ^(guò)設(shè)計(jì)其室內(nèi)的參數(shù),準(zhǔn)確的計(jì)算建筑的冷熱負(fù)荷情況,以及采用新的節(jié)能技術(shù),這能有效的提高暖通空調(diào)的系統(tǒng),對(duì)于公共建筑來(lái)說(shuō),必須嚴(yán)格的制度符合自身的耗能管理系統(tǒng),要嚴(yán)格控制其耗能,這對(duì)于建筑有著長(zhǎng)遠(yuǎn)的意義,對(duì)于我國(guó)的環(huán)境生態(tài)保護(hù)來(lái)說(shuō)更是重中之重。

參考文獻(xiàn):

[1]孫純武,郭林文.重慶市大型公共建筑集中空調(diào)系統(tǒng)能耗狀況及分析[J]. 潔凈與空調(diào)技術(shù).2011(8):90-92

[2]江億.我國(guó)建筑耗能狀況及有效的節(jié)能途徑[J].暖通空調(diào).2013(4):20-22

篇2

新建建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的變化是建筑節(jié)能的核心內(nèi)容,其節(jié)能效果主要依靠改善并提高圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫隔熱性能來(lái)實(shí)現(xiàn).建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能主要包括墻體、門(mén)窗、屋面、樓地面等部位采取保溫隔熱措施,這些保溫隔熱措施的采用有利于建筑主體結(jié)構(gòu)保護(hù)、新型綠色建材的推廣以及工程質(zhì)量的提高.

1.1墻體節(jié)能

墻體是建筑護(hù)結(jié)構(gòu)的主體,其所采用材料和砌筑型式直接影響著建筑物的耗熱量.由于單一材料的墻體往往難以同時(shí)滿(mǎn)足較高的保溫隔熱功能,尤其是寒冷和嚴(yán)寒地區(qū),因而可以在單一材料墻體的基礎(chǔ)上增設(shè)一層有保溫功能的材料組成復(fù)合墻體,通常墻體保溫材料有聚苯乙烯硬質(zhì)泡沫塑料、玻化微珠、聚苯乙烯保溫顆粒等等.另外,可以通過(guò)墻面的垂直綠化以及色彩的不同,降低墻面太陽(yáng)輻射和較高的吸收太陽(yáng)輻射,而且還美化環(huán)境.

1.2門(mén)窗節(jié)能

由于高校建筑的使用學(xué)生數(shù)眾多,為滿(mǎn)足自然的日照、采光、通風(fēng)等要求的前提下,設(shè)計(jì)的門(mén)窗洞口尺寸均較大,以致于門(mén)窗是能耗散失的最薄弱的部位.戶(hù)門(mén)和陽(yáng)臺(tái)門(mén)應(yīng)結(jié)合防火以及防盜的要求,在門(mén)的空腹內(nèi)填放15~18mm厚玻璃棉板或巖棉板.窗戶(hù)節(jié)能技術(shù)主要從減少滲透、傳熱和太陽(yáng)輻射三個(gè)方面采取措施.如使用新型的、密封性良好的塑性窗框加上雙層中空玻璃;門(mén)窗框與墻間的縫隙可用彈性密閉型材料和邊框設(shè)灰口等密封;窗扇與窗扇之間可用密封條、壓條以及高低縫等形式.

1.3屋面節(jié)能

屋面節(jié)能主要通過(guò)改善屋面的熱工性能阻止熱量的傳遞,主要節(jié)能技術(shù)有:選用密度較小、熱導(dǎo)率較低、吸水率較小的保溫材料做屋面保溫層,如采用膨脹珍珠巖保溫芯板代替常規(guī)的水泥珍珠巖或?yàn)r青珍珠巖;采用架空、蓄水、種植或鋪貼絕熱反射膜等方式做屋面的隔熱層;在屋面構(gòu)造形式上采用目前發(fā)達(dá)國(guó)家流行的倒置保溫做法,即將保溫層置于屋面防水層之上,改變傳統(tǒng)的把無(wú)機(jī)多孔材料(如膨脹珍珠巖、爐焦渣)置于防水層與結(jié)構(gòu)層之間的不利做法.

1.4樓地面節(jié)能

高校建筑主要是公共建筑,使用人數(shù)眾多,顯然做成木地板或類(lèi)木地板是不合適的.因此,可以將樓地面保溫節(jié)能做成層間樓板(底面不接觸室外冷空氣)和底面接觸室外空氣的架空或懸挑,保溫層可直接設(shè)置在樓板底面;采用不采暖的地下室頂板作為首層的保溫隔熱,加強(qiáng)房間與房間的保溫隔熱.另外,用于樓地面節(jié)能工程的保溫隔熱材料,其厚度、密度、壓縮強(qiáng)度、導(dǎo)熱系數(shù)和阻燃性必須符合設(shè)計(jì)要求和有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定.各種保溫板或保溫層的厚度不得有負(fù)偏差.

1.5利用太陽(yáng)能

我國(guó)太陽(yáng)能資源豐富,陸地每年接受的太陽(yáng)輻射能相當(dāng)于2.4×1012t,大約2/3國(guó)土面積的總輻射量超過(guò)0.6MJ/m2.太陽(yáng)能是可再生能源,不僅資源豐富,免費(fèi)使用,而且對(duì)環(huán)境無(wú)任何污染,有著礦物能源不可比擬的優(yōu)越性.高校作為引領(lǐng)社會(huì)發(fā)展、社會(huì)進(jìn)步的重要力量,在建設(shè)節(jié)約型社會(huì)中起著不容忽視的作用,應(yīng)加大對(duì)太陽(yáng)能源充分利用技術(shù)的相關(guān)研究,在高校這個(gè)耗能大戶(hù)里優(yōu)先、全面的使用太陽(yáng)能技術(shù)并積極推廣,以降低整個(gè)社會(huì)對(duì)不可再生能源的需求.太陽(yáng)能在建筑上的利用技術(shù)主要有被動(dòng)式太陽(yáng)能取暖、太陽(yáng)能集熱供熱水、太陽(yáng)能發(fā)電、主動(dòng)式太陽(yáng)能取暖和空調(diào)等.這里面值得一提的是太陽(yáng)能空調(diào),由于在我國(guó)的建筑終端能耗中,空調(diào)能耗占據(jù)著相當(dāng)大的比例.利用太陽(yáng)能制冷主要有兩種途徑:一是利用光電轉(zhuǎn)換器實(shí)現(xiàn)以電制冷;二是利用太陽(yáng)能集熱器實(shí)現(xiàn)光熱轉(zhuǎn)換,以熱制冷.具體實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能制冷的系統(tǒng)主要有:太陽(yáng)能吸附式制冷系統(tǒng)、太陽(yáng)能吸收式制冷系統(tǒng)、太陽(yáng)能蒸汽噴射式制冷系統(tǒng)、太陽(yáng)能除濕式制冷系統(tǒng)以及太陽(yáng)能蒸汽壓縮式制冷系統(tǒng).安徽省政府、教育廳決定在全省106所高校的教學(xué)科研場(chǎng)所、學(xué)生宿舍和食堂安裝空調(diào),實(shí)施“空調(diào)進(jìn)高?!惫こ蹋@對(duì)于高校利用太陽(yáng)能空調(diào)技術(shù)來(lái)建筑節(jié)能,無(wú)疑是一個(gè)重要的發(fā)展平臺(tái)和良好的基礎(chǔ)條件.

2新建建筑節(jié)能檢測(cè)技術(shù)

2.1節(jié)能檢測(cè)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

結(jié)合我國(guó)現(xiàn)時(shí)國(guó)情并達(dá)到降低建筑能耗的目的,國(guó)家于2007年頒布并實(shí)施了《建筑節(jié)能工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》(GB50411-2007),這是我國(guó)第一本關(guān)于建筑節(jié)能方面的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn),全面規(guī)定了在建筑節(jié)能工程方面需要驗(yàn)收的項(xiàng)目以及建筑設(shè)計(jì)、施工中部分強(qiáng)制性執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)項(xiàng)目,為建筑節(jié)能施工提供了基礎(chǔ)和必要的施工要求和驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn).以后我國(guó)又陸續(xù)頒布并實(shí)施了《公共建筑節(jié)能檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)》(JGJ/T177-2009)、《民用建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(JGJ26-95)和《居住建筑節(jié)能檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)》(JGJ/T132-2009)等建筑工程行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),為新建建筑的各類(lèi)節(jié)能現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)方法標(biāo)準(zhǔn)提供了技術(shù)支持和較為科學(xué)的測(cè)試依據(jù).目前新建建筑節(jié)能檢測(cè)技術(shù)主要在建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)方面有所研究,國(guó)內(nèi)外相關(guān)專(zhuān)家、學(xué)者也做過(guò)一些探討和研究[3].如山東建筑大學(xué)潘雷等人對(duì)建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行了研究,并采用數(shù)值模擬的方法計(jì)算出適用于不同保溫形式圍護(hù)結(jié)構(gòu)的修正系數(shù).北京中建建筑科學(xué)技術(shù)研究院費(fèi)慧慧等人對(duì)新建建筑節(jié)能現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)技術(shù)的影響因素進(jìn)行了分析研究,提出了影響現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)技術(shù)的主要因素及解決方法.山東省建設(shè)發(fā)展研究院的朱傳晟總工對(duì)建筑節(jié)能現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)技術(shù)的基本原理進(jìn)行了研究,如熱流計(jì)法、熱箱法和紅外線(xiàn)攝像儀法,重點(diǎn)對(duì)熱流計(jì)法的檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行了深入探討.揚(yáng)州大學(xué)楊鼎宜教授等用冷熱箱法測(cè)定了穩(wěn)定傳熱狀態(tài)下混凝土空心砌塊砌體的保溫隔熱性能等.國(guó)外對(duì)于建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)技術(shù)研究及報(bào)道也處于起步階段,而且大多在實(shí)驗(yàn)室里完成對(duì)建筑材料的熱工性能檢測(cè),相關(guān)的檢測(cè)性能參數(shù)也是在穩(wěn)定的狀態(tài)下完成的,如日本對(duì)建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的對(duì)流換熱系數(shù)進(jìn)行了測(cè)試,提出了建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)對(duì)流換熱系數(shù)和風(fēng)速的關(guān)系式.

2.2新建建筑節(jié)能檢測(cè)技術(shù)

2.2.1熱箱法

熱箱法檢測(cè)技術(shù)是需要人工制造一個(gè)傳熱的模擬環(huán)境.具體做法可以參考如下:分別在試驗(yàn)試件兩側(cè)各布置一個(gè)所需溫度、風(fēng)速和輻射條件的熱箱和一個(gè)冷箱,待試驗(yàn)環(huán)境條件達(dá)到穩(wěn)定后,采用相應(yīng)的儀器設(shè)備,分別量測(cè)冷、熱箱體內(nèi)壁的溫度、模擬環(huán)境的空氣溫度、試件的表面溫度以及計(jì)量箱中的輸入功率,再根據(jù)物理計(jì)算相關(guān)原理和公式,計(jì)算出被測(cè)試試件的傳熱的性能指標(biāo),如熱阻、表面換熱系數(shù)等相關(guān)指標(biāo).熱箱法檢測(cè)測(cè)試技術(shù)適用于室外相對(duì)濕度不高于60%,室外空氣平均溫度不高于25℃的自然環(huán)境,且試驗(yàn)所用熱箱的內(nèi)部溫度不低于室外自然最高溫度8℃的情況[4].在建筑構(gòu)造方面,熱箱法檢測(cè)技術(shù)對(duì)于門(mén)窗、樓板、外墻的傳熱性能指標(biāo)的室內(nèi)實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)非常有利,測(cè)試的結(jié)果一般較精確.由于需要模擬試驗(yàn)環(huán)境和條件的限制,此種方法不適宜用于現(xiàn)場(chǎng)施工的檢測(cè),但自然氣溫對(duì)實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)的結(jié)果影響微乎甚微,可以用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作為現(xiàn)場(chǎng)施工的參考.

2.2.2熱流計(jì)法

建筑耗熱測(cè)定中最為常用的儀表就是熱流計(jì),也是傳統(tǒng)的建筑能耗量測(cè)儀表,主要適用于對(duì)各種材料組成的圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工性能進(jìn)行分析.使用時(shí)將其傳感器埋設(shè)在絕熱結(jié)構(gòu)內(nèi)或貼敷在絕熱結(jié)構(gòu)的外表面,可直接測(cè)量得到熱(冷)損失值.檢測(cè)時(shí)間宜選擇一年中最為寒冷的月份,要求室內(nèi)外自然氣溫差必須大于20℃的條件下才能測(cè)試,而且要求室外氣溫的變化起伏不是很大,測(cè)試的條件應(yīng)放在至少穩(wěn)定7d的人為制造室內(nèi)外溫差或連續(xù)采暖條件下的房間里進(jìn)行,以此來(lái)保證測(cè)試數(shù)據(jù)結(jié)果的準(zhǔn)確性和客觀性.根據(jù)大量的試驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)果顯示,室內(nèi)外空氣溫差愈大,熱流計(jì)讀數(shù)的誤差相對(duì)愈小,計(jì)算所得之結(jié)果亦較為精確,因此此法受季節(jié)影響較大,一般需要在冬季才采用此法.

2.2.3紅外熱攝像儀法

紅外熱像技術(shù)是目前新研發(fā)的一種建筑節(jié)能檢測(cè)手段,也是基于紅外線(xiàn)技術(shù)理論以及先進(jìn)的紅外圖像處理技術(shù)、光電子技術(shù)和紅外線(xiàn)探測(cè)器技術(shù)的一種非接觸性的、綜合性的測(cè)量技術(shù)高科技產(chǎn)品.紅外熱像技術(shù)的原理是利用攝像儀對(duì)新建建筑物的圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工缺陷進(jìn)行檢測(cè),分析檢測(cè)得到的各種熱像圖來(lái)顯示各種建筑構(gòu)造有無(wú)熱工缺陷,并對(duì)分析檢測(cè)結(jié)果做比較參考,以此作為驗(yàn)收、修復(fù)、增強(qiáng)建筑節(jié)能施工措施的理論數(shù)據(jù)依據(jù).紅外熱像技術(shù)既不破壞被測(cè)物體或試件的溫度場(chǎng),又能測(cè)量細(xì)微目標(biāo)和運(yùn)動(dòng)中的目標(biāo)[5].此法具有可利用計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)測(cè)量數(shù)據(jù)和處理分析,方便長(zhǎng)期保存和幾何運(yùn)算;采用不同的顏色來(lái)區(qū)分并顯示被測(cè)物體溫度的熱圖像;對(duì)于溫度的分辨率較高,精度可達(dá)到0.01℃;現(xiàn)場(chǎng)節(jié)能檢測(cè)的紅外熱像儀器具有攜帶方便、操作簡(jiǎn)單、還可以形象、直觀地顯示物體表面的溫度場(chǎng),為簡(jiǎn)化檢測(cè)程序和優(yōu)化檢測(cè)數(shù)據(jù)等都有很大益處.此法具有較多優(yōu)點(diǎn)且不受季節(jié)的限制,還可以遠(yuǎn)距離測(cè)定建筑構(gòu)造的熱工缺陷,這必將會(huì)極大地完善和提高新建建筑節(jié)能現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)技術(shù),所以具有廣闊的應(yīng)用和開(kāi)發(fā)前景.

3存在的問(wèn)

題(1)檢測(cè)技術(shù)和設(shè)備的不完善性.新建建筑的幾種檢測(cè)方法本身的不完善性給檢測(cè)數(shù)據(jù)結(jié)果的真實(shí)性和客觀性產(chǎn)生影響,因此如何針對(duì)地區(qū)氣候特點(diǎn)和建筑能耗特征研究制定出檢測(cè)精度高、快速準(zhǔn)確的節(jié)能檢測(cè)系統(tǒng)是一個(gè)迫切現(xiàn)實(shí)問(wèn)題[6].(2)現(xiàn)場(chǎng)與實(shí)驗(yàn)室的對(duì)比檢測(cè)結(jié)果差異較大.由于現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)條件受自然氣候條件、新建建筑構(gòu)造自身狀態(tài)、安裝設(shè)備系統(tǒng)運(yùn)行條件等眾多因素的影響和制約,一般地,造成檢測(cè)結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)理想狀態(tài)偏離較大,測(cè)試結(jié)果不具有實(shí)際的指導(dǎo)意義.但在標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)驗(yàn)室條件下,易將被檢測(cè)試件的周邊模擬或制造成近似熱絕緣狀態(tài),對(duì)于檢測(cè)試件的熱工傳導(dǎo)系數(shù)的測(cè)試結(jié)果較為準(zhǔn)確.由此造成雖然采用的是相同的原理和方法進(jìn)行檢測(cè),但是得到的檢測(cè)結(jié)果卻大相徑庭,對(duì)成果的取用造成混亂.(3)檢測(cè)方法有待統(tǒng)一.隨著科技的不斷進(jìn)步和發(fā)展,建筑節(jié)能檢測(cè)方法由傳統(tǒng)的、粗略的檢測(cè)技術(shù)向新型的、精確的測(cè)試方法邁進(jìn),還有一些衍生發(fā)展出來(lái)的檢測(cè)技術(shù)和方法,形成了很多對(duì)有關(guān)熱工傳導(dǎo)系數(shù)的檢測(cè)技術(shù)和方法標(biāo)準(zhǔn).該如何統(tǒng)一規(guī)范測(cè)試條件和檢測(cè)方法,建立一個(gè)比較同種項(xiàng)目的檢測(cè)技術(shù)使用和結(jié)果的平臺(tái),建設(shè)行政主管部門(mén)以及相關(guān)高校還須對(duì)檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行大力研究和發(fā)展,并根據(jù)實(shí)際情況制定節(jié)能檢測(cè)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,以保證行業(yè)的發(fā)展需要.(4)專(zhuān)業(yè)型建筑節(jié)能檢測(cè)人才隊(duì)伍匱乏.目前高校開(kāi)辦建筑節(jié)能檢測(cè)的本科專(zhuān)業(yè)較少,一般都是研究生以上才有相關(guān)的研究方向,這就造成社會(huì)上的建筑節(jié)能檢測(cè)行業(yè)的從業(yè)人員學(xué)歷水平不高,對(duì)于專(zhuān)業(yè)型的人才更是缺乏.以致目前大多建筑節(jié)能檢測(cè)人員由原實(shí)驗(yàn)室的土木工程材料實(shí)驗(yàn)人員轉(zhuǎn)型而來(lái),專(zhuān)業(yè)知識(shí)水平不高,對(duì)新型檢測(cè)技術(shù)和方法知之甚少.因此,為加快建筑節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展、降低新建建筑能耗量,建筑節(jié)能檢測(cè)專(zhuān)業(yè)人才的培養(yǎng)將是我國(guó)未來(lái)“十三五”規(guī)劃中必不可少的建設(shè)內(nèi)容,也是高校培養(yǎng)人才類(lèi)型的一個(gè)重要方面.

4結(jié)論與建議

篇3

關(guān)鍵詞:建筑;節(jié)能;途徑

Energy Conservation of Construction in Universities

WANG Feng

( Department of plan and Construction, Sichuan University of Arts and Sciene,Sichuan Dazhou,635000 )

Abstract After analyzing and researching the status quo and problems of power-consumption in public rooms of Sichuan University of Arts and Science, this paper sets forth a system of practical solutions to save energy in order to reduce the energy-consumption and construct a type-saving university.

Key words Construction, energy conversation, solution

0 引言

能源是人類(lèi)賴(lài)以生存和社會(huì)發(fā)展必備的物質(zhì)基礎(chǔ),化石能源的不斷枯竭已是全人類(lèi)的憂(yōu)患,節(jié)約能源及開(kāi)發(fā)新型可再生能源是當(dāng)今人類(lèi)的共同使命。我國(guó)人口眾多、能源相對(duì)不足、環(huán)境承載能力較弱是基本國(guó)情。改革開(kāi)放30年間,社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展取得了舉世矚目的成就,但在能源和環(huán)境方面也付出了巨大代價(jià)。一方面,能源供應(yīng)不足,一方面能源浪費(fèi)驚人,這種資源短缺和低效利用并存,使得本就突出的矛盾更加尖銳。因此,建設(shè)資源節(jié)約型社會(huì)是我國(guó)的一項(xiàng)重大戰(zhàn)略決策,節(jié)能減排是當(dāng)前國(guó)家重大的戰(zhàn)略部署[1]。中國(guó)政府把節(jié)約能源作為可持續(xù)發(fā)展的首要條件列入了政府工作報(bào)告中,規(guī)定了發(fā)展經(jīng)濟(jì)的具體節(jié)能指標(biāo)(“十一.五”期間單位國(guó)民生產(chǎn)總值能源消耗降低20%),因此建設(shè)節(jié)能型高校是義不容辭的責(zé)任。

作為教書(shū)育人的高校,人口密集,人員屬性復(fù)雜,是能源消耗集中、管理難度較大

的地方。近年來(lái),隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高,冷暖設(shè)備普及應(yīng)用于高校建

筑室內(nèi),這給高校建筑節(jié)能帶來(lái)了更大的空間,因此高校建筑節(jié)能及其優(yōu)化的后勤節(jié)能管理也日顯必要和緊迫。

筆者對(duì)四川文理學(xué)院能源使用狀況與節(jié)能工作進(jìn)行了長(zhǎng)期的調(diào)研分析,淺析了學(xué)院建筑節(jié)能的潛力、節(jié)能的途徑,總結(jié)了高校建筑使用運(yùn)行中節(jié)能管理的一些實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。

1 四川文理學(xué)院能源狀況概述

1.1電能消耗現(xiàn)狀

我校能源消耗種類(lèi)有電、煤、油及天然氣,下面著重分析建筑室內(nèi)消耗量及節(jié)約空間較大的電能。

學(xué)院地處秦嶺以南的四川東北重鎮(zhèn)達(dá)州市,冬天平均氣溫10℃,夏天平均氣溫34℃,全校師生共計(jì)1萬(wàn)余人,有公共建筑面積(不含職工住宅)約10萬(wàn)平方米,建筑室內(nèi)除采暖、制冷用空調(diào)、電風(fēng)扇等耗電設(shè)備外(未配置鍋爐采暖系統(tǒng)),還包括照明、飲用開(kāi)水、電教設(shè)備等耗電設(shè)備,平均建筑室內(nèi)耗電量為28kWh/?年,總耗電量280萬(wàn)kWh/年。其中教學(xué)科研樓用電設(shè)備較多,耗電量最大,達(dá)到了35%,其次是行政及生活樓,耗電分別為24%和20%,其余為室外公共用電及線(xiàn)路損耗。全校電能消耗量大,浪費(fèi)較為嚴(yán)重,給我校帶來(lái)了沉重經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。

1.2 存在的問(wèn)題

(1)由于歷史原因,傳統(tǒng)舊建筑外墻圍護(hù)基本采用實(shí)心粘土磚,其傳熱系數(shù)大,保溫效果差,在安裝空調(diào)后電能消耗大。

(2)建筑實(shí)用節(jié)能技術(shù)缺乏普及應(yīng)用。由于學(xué)校辦學(xué)經(jīng)費(fèi)和建設(shè)發(fā)展資金緊缺,一些實(shí)用的建筑節(jié)能技術(shù)應(yīng)用太少,缺乏普及。

(3)師生員工節(jié)能意識(shí)淡薄。長(zhǎng)時(shí)間無(wú)人的辦公室空調(diào)、電腦等照常運(yùn)轉(zhuǎn);教室、學(xué)生宿舍樓“人走燈不滅”現(xiàn)象時(shí)常發(fā)生;“無(wú)論白天黑夜、人多人少燈火通明”情況也較常見(jiàn)。

(4)管理制度有待完善。由于節(jié)能獎(jiǎng)懲制度不健全及監(jiān)管不嚴(yán),辦公樓、教室及實(shí)驗(yàn)室等公共場(chǎng)所沒(méi)有實(shí)行單獨(dú)計(jì)量控制等原因,師生對(duì)用電多少無(wú)感知,抱無(wú)所謂態(tài)度。近年來(lái)高耗電設(shè)備逐漸進(jìn)入校園,因此應(yīng)嚴(yán)格使用規(guī)章制度,如空調(diào)應(yīng)嚴(yán)格限制使用時(shí)段及調(diào)節(jié)溫度,高耗電實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備應(yīng)嚴(yán)格使用操作規(guī)程,杜絕浪費(fèi)現(xiàn)象。

(5)部分配送電設(shè)備及線(xiàn)路老化,設(shè)施陳舊,且時(shí)常超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn),加大了線(xiàn)損和變損。

1.3 節(jié)能潛力分析

我國(guó)的建筑節(jié)能水平與發(fā)達(dá)國(guó)家比較存在很大的差距,國(guó)家經(jīng)貿(mào)委資源節(jié)能與綜合利用司在《節(jié)能中長(zhǎng)期專(zhuān)項(xiàng)規(guī)劃》中指出,“我國(guó)單位建筑面積能耗,公共建筑和居住建筑全面執(zhí)行節(jié)能50%的標(biāo)準(zhǔn)是現(xiàn)實(shí)可行的,與發(fā)達(dá)國(guó)家相比即使達(dá)到了節(jié)能50%目標(biāo)以后仍有節(jié)能潛力”??梢?jiàn),我國(guó)建筑節(jié)能挖潛降低消耗存在著很大的空間[2]。

從我校的實(shí)際情況看,建筑節(jié)能同樣存在巨大的潛力,通過(guò)對(duì)2008年我校教室、實(shí)驗(yàn)室、圖書(shū)館、學(xué)生宿舍、食堂、教工宿舍、后勤服務(wù)、行政等各類(lèi)建筑用電及路燈、線(xiàn)路損耗、供水加壓等用電分類(lèi)剖析,其建筑室內(nèi)實(shí)際耗電指標(biāo)和節(jié)能先進(jìn)指標(biāo)逐一比較,全校建筑控制在合理用電指標(biāo)后,我校全年有72萬(wàn) KWh節(jié)電空間,節(jié)電率可達(dá)12.8%。

2 節(jié)能途徑

2.1規(guī)范節(jié)能設(shè)計(jì),建造節(jié)能建筑

首先,新修建筑應(yīng)嚴(yán)格按照節(jié)能規(guī)范統(tǒng)籌設(shè)計(jì)及建造,去年8月,國(guó)務(wù)院出臺(tái)了《民用建筑節(jié)能條例》,四川省出臺(tái)了《四川省建筑節(jié)能管理辦法》,要求對(duì)不按建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)審查施工設(shè)計(jì)圖樣或圖樣審查不合格的,將不予頒發(fā)施工許可證;對(duì)竣工驗(yàn)收達(dá)不到節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的工程項(xiàng)目,將不得交付使用,不得辦理產(chǎn)權(quán)證,2006年四川省建筑節(jié)能工作匯報(bào)會(huì)強(qiáng)調(diào)指出:到2010年,全省新型墻體材料占建材生產(chǎn)總量的65%以上,建筑應(yīng)用比例達(dá)70%以上,實(shí)現(xiàn)新建建筑節(jié)能50%的目標(biāo)。

因此要求建筑物的外墻圍護(hù)材料應(yīng)具備良好的隔熱保溫性能。據(jù)統(tǒng)計(jì)普通建筑用于冬季采暖、夏季制冷能量的30%都通過(guò)墻體、窗戶(hù)及屋面散失到室外。而使用傳熱系數(shù)低(熱阻高)的外墻圍護(hù)材料是節(jié)能的最佳途徑,比如外墻體采用空心保溫磚代替?zhèn)鹘y(tǒng)粘土磚、屋面采用聚苯板等隔熱建筑材料。目前最新建材研究成果表明,將燒結(jié)后的多孔頁(yè)巖空心磚內(nèi)二次充填發(fā)泡聚苯顆粒材料的復(fù)合阻橋保溫磚具有最佳的隔熱效果,經(jīng)四川省建材科學(xué)研究院按照《建筑構(gòu)件穩(wěn)態(tài)熱傳遞性質(zhì)的測(cè)定和防護(hù)熱箱法檢測(cè)方法》(GB/T13475-1992)檢測(cè),其24墻傳熱系數(shù)小于1.07W/m2.K,其價(jià)格僅為同體積普通粘土磚的1.5倍左右,該磚適用于非承重的框架結(jié)構(gòu)墻體中,可大大提高室內(nèi)采暖、制冷系統(tǒng)的熱利用率,從而省下昂貴的采暖和制冷費(fèi)用,下面通過(guò)粗略計(jì)算比較,采用復(fù)合阻橋保溫磚雖然一次性建筑成本較高,但若室內(nèi)長(zhǎng)期使用空調(diào)是十分合算的。

外墻體采用復(fù)合阻橋保溫磚建材后增加了建筑成本費(fèi)用,但由于室內(nèi)安裝使用空調(diào)又能節(jié)約電費(fèi),計(jì)算增加的建材成本與使用空調(diào)的節(jié)電成本之間的時(shí)間平衡點(diǎn)。

參數(shù):普通粘土磚砌成24厚磚墻平均傳熱系數(shù)1.65 W/(m2?K),每匹磚(標(biāo)磚240×120×60)市場(chǎng)售價(jià)為0.3元,復(fù)合阻橋保溫磚砌成24厚磚墻平均傳熱系數(shù)1.07W/m2.K:每匹磚(240×240×200)市場(chǎng)售價(jià)2.10元/匹,當(dāng)?shù)孛裼秒妰r(jià)0.55元/KW.h,一般辦公室面積15 m2(5 m×3 m),層高3m,裝有冷暖空調(diào),每年冬、夏兩季共使用空調(diào)60天,每天8小時(shí),空調(diào)能效比90%,夏冬室內(nèi)外平均溫差為t=12℃,墻圍面積(去門(mén)、窗面積5m2)43 m2,耗粘土標(biāo)磚約4730匹,耗復(fù)合阻橋保溫磚817匹。

(1)采用粘土磚時(shí)墻體散失熱量:1.65W/(m2?K) ×12℃×43 m2=851 W

(2)采用保溫磚時(shí)墻體散失熱量:1.07W/(m2?K) ×12℃×43 m2=552 W

(3)每天耗電價(jià)差: [(0.851kW-0.552kW)÷90%]×8×0.55=1.46元/天

(4)采用兩種磚墻材料的價(jià)格差:817×2.10-4730×0.3=297元,

(5)增加的磚成本回收時(shí)間:297元÷1.46元/天=203天

既在安裝使用空調(diào)203天后(即3.4年左右)節(jié)約的電費(fèi)就能與增加的建筑成本費(fèi)用相抵消。

其次,建筑物窗墻比適度并安裝隔熱型玻窗。因?yàn)榇竺娣e飄窗其保溫效果遠(yuǎn)不如磚墻好,窗戶(hù)與實(shí)體墻的比例對(duì)建筑節(jié)能影響很大,窗墻比例大,浪費(fèi)的能量更大,這就要求科學(xué)合理地設(shè)計(jì)窗戶(hù)尺寸,即能充分采光,又要考慮節(jié)能,比如采用導(dǎo)熱系數(shù)低的玻璃材料,中空雙層玻璃。此外,東、西墻和屋頂當(dāng)曬,應(yīng)更加注重墻體隔熱處理,降低建筑能耗[3]。

總之,整個(gè)建筑設(shè)計(jì)要利于施工和日后的運(yùn)行維護(hù),并最大限度地綜合利用各種節(jié)能技術(shù)及手段,最大限度地減少建筑物能耗,最終達(dá)到高校建筑良好綜合的節(jié)能效果。

2.2改造舊建筑,利用新型能源

加大對(duì)傳統(tǒng)舊建筑墻體隔熱保溫改造力度,運(yùn)用先進(jìn)的外墻保溫新技術(shù),定能起到事半功倍的效能。在早年修建的房屋中,墻體材料全采用的實(shí)心粘土磚且墻體較薄,隔熱效果很差,安裝進(jìn)空調(diào)后電耗大,必須加以墻體隔熱保溫改造,比如墻體材料采用陶?;炷链u代替粘土磚,專(zhuān)用外墻保溫板,屋面采用聚苯板等。2006年四川省建筑節(jié)能工作匯報(bào)會(huì)強(qiáng)調(diào)指出:建筑節(jié)能工作十分緊迫而重要;對(duì)既有建筑要逐步實(shí)施外墻保溫改造,各地相應(yīng)成立了墻改辦(掛靠于建設(shè)廳局)。

同時(shí),充分利用可再生能源,在有條件的地方可利用太陽(yáng)能、地?zé)峄驘岜迷頌榻ㄖ膳盁崴到y(tǒng)提供熱源。

2.3 完善節(jié)電管理機(jī)制,加大監(jiān)控力度

要建立和完善科學(xué)的節(jié)能管理制度。高校節(jié)能管理是一項(xiàng)綜合而復(fù)雜的管理工作,技術(shù)性、政策性較強(qiáng),首先應(yīng)從組織上、管理機(jī)制上保證學(xué)校教學(xué)、科研、生活的有序進(jìn)行前提下,建立和完善節(jié)能管理制度、節(jié)能績(jī)效評(píng)估體系及有效的節(jié)能獎(jiǎng)懲制度,并根據(jù)學(xué)校具體情況查找研究節(jié)能挖潛方案和遠(yuǎn)景規(guī)劃,實(shí)現(xiàn)節(jié)能的安全、長(zhǎng)期、有效管理,將節(jié)能優(yōu)先的方針落到實(shí)處。

對(duì)高校節(jié)能潛力進(jìn)行科學(xué)評(píng)估,合理核定用電定額指標(biāo),實(shí)行指標(biāo)計(jì)量管理,推行二級(jí)責(zé)任管理和目標(biāo)定額考核制度。把節(jié)能降耗納入學(xué)校發(fā)展、職工年終考評(píng)的考核體系,建立信息定期公布制度。查找耗電大戶(hù)及低效薄弱環(huán)節(jié),建立群眾監(jiān)舉制度,嚴(yán)格新裝用戶(hù)的手續(xù)審批。加強(qiáng)電路設(shè)施巡查,及時(shí)搶修損壞設(shè)施,杜絕亂拉亂接的偷電現(xiàn)象。

2.4 借鑒節(jié)能經(jīng)驗(yàn),培養(yǎng)管理人才

建筑節(jié)能是專(zhuān)業(yè)性很強(qiáng)的系統(tǒng)工程,同時(shí)也是一項(xiàng)經(jīng)常性、繁瑣性的工作,需要付出大量的心血和精力,投入較多的人力物力,綜合各個(gè)部門(mén)及環(huán)節(jié),齊心協(xié)力才能見(jiàn)到好的成效。因此,先進(jìn)的節(jié)能經(jīng)驗(yàn)和專(zhuān)業(yè)的管理人才是保障節(jié)能工作見(jiàn)成效的關(guān)鍵所在。借鑒國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的建筑節(jié)能成熟經(jīng)驗(yàn)和培養(yǎng)引進(jìn)節(jié)能管理人才是當(dāng)前高校節(jié)能管理的重要措施。

3 結(jié)語(yǔ)

本文以四川文理學(xué)院為例,對(duì)全校的電能消耗情況進(jìn)行了調(diào)研分析,查找該校節(jié)電薄弱環(huán)節(jié),為節(jié)電挖潛提供科學(xué)依據(jù),并對(duì)高校普遍節(jié)能途徑提出一些建議。隨著國(guó)家節(jié)能減排工作的推進(jìn),高校實(shí)施建筑節(jié)能是大勢(shì)所趨,通過(guò)長(zhǎng)期摸索總結(jié),在學(xué)?;ㄙY金不充裕的條件下,因地制宜,充分利用建筑節(jié)能新技術(shù)及實(shí)用技術(shù),做到與學(xué)校經(jīng)濟(jì)能力相協(xié)調(diào),達(dá)到建筑節(jié)能合理可行的目的,最終整體推進(jìn)高校建筑節(jié)能的良性發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1] 李文莊.高校建筑節(jié)能的思路與對(duì)策[J].建筑節(jié)能,2009,(1):56~57。

[2] 吳旭,陳江. 高校建筑的節(jié)能潛力分析與運(yùn)動(dòng)[J].中國(guó)水運(yùn),2006,4(8):38~39。

篇4

實(shí)際模擬的高校屬于我國(guó)重點(diǎn)高校,隨著建設(shè)規(guī)模的不斷增大能源消耗量非常大,主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:首先該校園處于建設(shè)發(fā)展時(shí)期,因此每年用能量均處在不斷增長(zhǎng)中。例如,不斷改善校園環(huán)境以及辦公、科研、后勤軟硬件等,均導(dǎo)致耗能的增加。另外,學(xué)校不但從事正常的教學(xué)工作,而且在服務(wù)社會(huì)以及科技創(chuàng)新方面的投入不斷增加致使能源消耗增加。當(dāng)前學(xué)校年用電量超過(guò)2300萬(wàn)kWh,其中生活用電占40%,科研用電將近48%,其余為教學(xué)用電;其次,學(xué)校擁有多個(gè)校區(qū)且多數(shù)小區(qū)年代已久很多設(shè)備性能老化,一方面增加了管理難度,另一方面耗能量較為嚴(yán)重。模擬高校建筑分類(lèi)參照已經(jīng)公布的大型公共建筑分類(lèi)方法,結(jié)合校園特點(diǎn)進(jìn)行修訂。即在大型公共建筑的關(guān)于建筑分類(lèi)的“學(xué)校建筑”編碼后增設(shè)子項(xiàng)編碼,以對(duì)應(yīng)校園建筑的不同使用功能和用途。子項(xiàng)編碼分為以下14類(lèi)。

2節(jié)能監(jiān)測(cè)實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)目標(biāo)

通過(guò)合理的規(guī)劃和設(shè)計(jì)主要實(shí)現(xiàn)以下目標(biāo):利用數(shù)字電表采集用電數(shù)據(jù)信息,并經(jīng)過(guò)智能電表網(wǎng)關(guān)傳送到能耗管理中心,管理人員借助相關(guān)軟件對(duì)用電信息進(jìn)行處理和分析,進(jìn)而為校園各用電部門(mén)提供參考。另外,設(shè)計(jì)時(shí)為了減少投資成本,要求以“因校制宜,簡(jiǎn)約可靠”為原則,充分利用已有資源。

3節(jié)能監(jiān)測(cè)實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)架構(gòu)

節(jié)能監(jiān)管系統(tǒng)主要適用于對(duì)校園建筑設(shè)施能耗的計(jì)量、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、節(jié)能分析及節(jié)能指標(biāo)管理,區(qū)別與一般以對(duì)建筑設(shè)備系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)控制為主要目的的建筑智能控制系統(tǒng)(BA系統(tǒng))和以收費(fèi)管理為主要目的的水電氣表遠(yuǎn)程集抄系統(tǒng)。但鼓勵(lì)共享建筑智能控制系統(tǒng)的相關(guān)數(shù)據(jù)。校園建筑節(jié)能監(jiān)管系統(tǒng)由計(jì)量表具、數(shù)據(jù)采集及轉(zhuǎn)換裝置(本導(dǎo)則簡(jiǎn)稱(chēng)網(wǎng)關(guān)設(shè)備)、數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)站、數(shù)據(jù)服務(wù)器、管理軟件組成。系統(tǒng)應(yīng)基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、采用BS軟件構(gòu)架。系統(tǒng)應(yīng)具備能耗數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集和通訊、遠(yuǎn)程傳輸、自動(dòng)分類(lèi)統(tǒng)計(jì)、數(shù)據(jù)分析、指標(biāo)比對(duì)、圖表顯示、報(bào)表管理、數(shù)據(jù)儲(chǔ)存、數(shù)據(jù)上傳等功能;滿(mǎn)足校園節(jié)能監(jiān)管內(nèi)容及要求。

3.1計(jì)量類(lèi)型

為了滿(mǎn)足國(guó)家相關(guān)部門(mén)制定的節(jié)能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)建設(shè)要求,前端計(jì)量裝置應(yīng)進(jìn)行分類(lèi)、分區(qū)、分戶(hù)的電能統(tǒng)計(jì)。因此,應(yīng)將校園用電劃分為不同的類(lèi)型,并根據(jù)不同類(lèi)型配備專(zhuān)門(mén)電能計(jì)量設(shè)備。該校園用電類(lèi)型主要分為照明、空調(diào)、動(dòng)力以及特殊用電四種類(lèi)型,其中照明用電包括各建筑物以及照明區(qū)域中的用電;空調(diào)用電指為校園各建筑物提供采暖、空調(diào)服務(wù)的設(shè)備用電,例如鍋爐、冷凍機(jī)組等;動(dòng)力用電指生活用水、自來(lái)水加壓、電梯等能夠提供動(dòng)力服務(wù)的用電;特殊用電指校園常規(guī)用電之外的用電,例如洗衣房、信息中心、實(shí)驗(yàn)設(shè)備等。

3.2劃分計(jì)量單元

根據(jù)該校園建筑分布特點(diǎn),在參考不同的計(jì)量分類(lèi)的基礎(chǔ)上劃分不同的計(jì)量單元。首先,為了實(shí)現(xiàn)對(duì)用電負(fù)荷運(yùn)行情況的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),為電能的計(jì)量和管理提供方便,學(xué)校后勤應(yīng)結(jié)合教學(xué)區(qū)樓群分布和樓層的實(shí)際情況,劃分合理的計(jì)量單元;其次,將辦公區(qū)、院系樓、學(xué)科等部門(mén)劃分不同的計(jì)量單元。該校辦公區(qū)大部分為單相用戶(hù),因此應(yīng)根據(jù)不同的房間劃分計(jì)量單元,尤其應(yīng)注重細(xì)節(jié)方面的設(shè)計(jì)。例如在不同的辦公室安裝剩余電流保護(hù)裝置,并在不同樓層集中安裝數(shù)字電表,而在群樓安裝三相數(shù)字電表,進(jìn)而能夠評(píng)估和掌握不同單元耗能情況。該校實(shí)驗(yàn)室安裝有動(dòng)力配電箱,從而能夠?yàn)槭覂?nèi)的動(dòng)力裝置和空調(diào)提供電能,為此需要對(duì)該部分電路進(jìn)行一定的改造,即將室內(nèi)的插座和照明負(fù)荷均接入動(dòng)力配電箱中,并將三相和單相數(shù)字電表集中安裝在不同樓層中,將三相數(shù)字電表設(shè)置在樓群中。針對(duì)實(shí)驗(yàn)室公共部分的用電應(yīng)進(jìn)行分開(kāi)計(jì)量;最后,劃分學(xué)生宿舍、服務(wù)實(shí)體、教學(xué)生活輔助用房計(jì)量單元。其中考慮到學(xué)生宿舍不同房間已安裝計(jì)量裝置,設(shè)計(jì)時(shí)為實(shí)現(xiàn)對(duì)原有設(shè)施用電情況的計(jì)量,應(yīng)安裝三相數(shù)字電表進(jìn)而能夠?qū)⒂秒姅?shù)據(jù)傳輸?shù)接秒姽芾碇行?;餐廳、禮堂、圖書(shū)館服務(wù)實(shí)體以及生活輔助用房,均應(yīng)在樓群中按照三相數(shù)字電表。

4監(jiān)測(cè)實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)

4.1監(jiān)測(cè)系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)

為了保證監(jiān)測(cè)系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)的合理性,應(yīng)對(duì)其整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行全面的把握。該校園節(jié)能監(jiān)測(cè)準(zhǔn)備利用集散控制系統(tǒng),該系統(tǒng)由管理中心、通信網(wǎng)絡(luò)、采集設(shè)備三部分構(gòu)成。其中管理中心在遵守TCP/IP協(xié)議的基礎(chǔ)上連接在校園網(wǎng)絡(luò)中,其較為重要的部分為計(jì)費(fèi)系統(tǒng)。計(jì)費(fèi)系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)用電信息的統(tǒng)計(jì)和用電費(fèi)用的結(jié)算,另外,還能對(duì)網(wǎng)損、線(xiàn)損以及電量平衡等進(jìn)行考核;為實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化通信,數(shù)字電表的接口方式為異步半雙工RS485接口,在該接口下每個(gè)智能電表網(wǎng)關(guān)可接入256×128臺(tái)數(shù)字電報(bào),并按照Modbus-RTU協(xié)議要求進(jìn)行通信,距離可達(dá)一千米。通信網(wǎng)絡(luò)架設(shè)主要利用較為經(jīng)濟(jì)的雙絞線(xiàn)結(jié)構(gòu);現(xiàn)場(chǎng)電能信息的采集是整個(gè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的基礎(chǔ)由數(shù)字電表和斷路器組成,其中數(shù)字電表分布在不同房間和樓層、樓中,設(shè)置在配電柜中并通過(guò)電表網(wǎng)關(guān)連接在校園上。

4.2監(jiān)測(cè)系統(tǒng)硬件評(píng)估

首先,經(jīng)過(guò)全面的分析,設(shè)計(jì)時(shí)系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)符合國(guó)家規(guī)范關(guān)于建設(shè)節(jié)約型校園的要求;其次,智能電表網(wǎng)關(guān)通信方式多種多樣,不管用電信息的采集還是傳輸優(yōu)勢(shì)較為明顯。另外數(shù)據(jù)信息傳輸主要以有線(xiàn)和無(wú)線(xiàn)結(jié)合方式進(jìn)行,因此保證了用電信息傳輸?shù)目煽啃?;再次,智能電表網(wǎng)擁有較高的數(shù)據(jù)采集速度,能夠接入不同計(jì)量設(shè)備的接入。而且數(shù)字電表和位于網(wǎng)關(guān)中的數(shù)字采集器連接形式為星形,該結(jié)構(gòu)不但工作性能穩(wěn)定,而且當(dāng)有大量數(shù)字電表接入時(shí),能夠有效解決可變波特率、沖突、尋址等問(wèn)題;最后,通常情況下,不同類(lèi)型的數(shù)字電表采用的通信協(xié)議和串口參數(shù)不同,而智能電表網(wǎng)關(guān)可以接入不同類(lèi)型的數(shù)字電表,并且不同端口之間的工作互不影響。

5監(jiān)測(cè)實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)

5.1監(jiān)測(cè)系統(tǒng)軟件體系

節(jié)能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中管理系統(tǒng)采用面向?qū)ο蟮能浖M(jìn)行管理,能夠根據(jù)不同的應(yīng)用功能將服務(wù)對(duì)象劃分不同的類(lèi)型。設(shè)計(jì)時(shí)最為重要的部分為將服務(wù)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)框架搭建完成,接著在其中加載各種服務(wù)對(duì)象。另外,在節(jié)能技術(shù)不斷發(fā)展的基礎(chǔ)上,管理平臺(tái)可對(duì)框架中的數(shù)據(jù)進(jìn)行更新,以滿(mǎn)足節(jié)能的各項(xiàng)要求。

5.2監(jiān)測(cè)系統(tǒng)應(yīng)用軟件組成

監(jiān)測(cè)系統(tǒng)應(yīng)用軟件能夠提供數(shù)據(jù)采集通信、數(shù)據(jù)采集數(shù)據(jù)解析、數(shù)據(jù)采集數(shù)據(jù)處理、分項(xiàng)能耗結(jié)算服務(wù)。其中數(shù)據(jù)采集通信服務(wù)接收和存儲(chǔ)智能電表網(wǎng)的數(shù)據(jù)包,主要通過(guò)Socket協(xié)議實(shí)現(xiàn)(軟件流程如圖1所示);數(shù)據(jù)解析服務(wù)主要任務(wù)在于讀取智能電網(wǎng)卡數(shù)據(jù)包,并將其解析成結(jié)構(gòu)化的記錄,并將解析后的數(shù)據(jù)信息存儲(chǔ)在對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)中;數(shù)據(jù)處理主要負(fù)責(zé)三個(gè)方面工作:首先,讀取出解析后的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù);其次,對(duì)結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和合理性進(jìn)行檢查;最后,將用電設(shè)備的日結(jié)算記錄以及各項(xiàng)能耗用量計(jì)算出來(lái);分項(xiàng)能耗結(jié)算服務(wù)負(fù)責(zé)分項(xiàng)能耗用量的讀取以及能耗日志記錄的計(jì)算工作。

6預(yù)測(cè)節(jié)能目標(biāo)

根據(jù)模擬建筑可能的不同用電運(yùn)行模式,通過(guò)制定節(jié)能工作計(jì)劃,應(yīng)用節(jié)能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)并結(jié)合使用加強(qiáng)供電設(shè)備維護(hù),不斷優(yōu)化低成本控制措施等方法,對(duì)該系統(tǒng)節(jié)能目標(biāo)進(jìn)行計(jì)算評(píng)估可知該體系可節(jié)約能耗超過(guò)20%,累計(jì)節(jié)約用電2100萬(wàn)kWh,能為學(xué)校節(jié)省大量用電成本開(kāi)支,符合建設(shè)節(jié)約型校園的目標(biāo)要求。

7結(jié)束語(yǔ)

篇5

關(guān)鍵詞:復(fù)雜高層建筑;抗震;減震消能

Abstract: with the modern the acceleration of urbanization and development of economy, the city's population is more and more. Too much of the city's population increased tension in the city land for construction, if want to let this limited land maximum value, will have to increase the height of the building. But the complex of high-rise buildings aseismic and away to has been damping performance architectural design and construction of the key. So, in this of a high-rise building seismic and away to do the following analysis shock.

Keywords: complex high-rise buildings; Seismic; Damping away can

中圖分類(lèi)號(hào):[TU208.3]文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):

隨著現(xiàn)代社會(huì)需求的多樣化發(fā)展和城市用地的日益緊張的趨勢(shì),現(xiàn)代建筑的跨度和高度都在不斷增加,結(jié)構(gòu)也越來(lái)越復(fù)雜,這樣對(duì)于抗震和消能減震的要求也就越來(lái)越高。對(duì)于一些可能發(fā)生強(qiáng)震的地區(qū),其要求會(huì)更高。如何來(lái)提高建筑物的抗震和消能減震性能成為建筑是否能夠安全地為人民服務(wù)的關(guān)鍵。

一、組合剪力墻和筒體的結(jié)構(gòu)

剪力墻和筒體是高層建筑中應(yīng)用最多的抗側(cè)力構(gòu)件,其抗震性能對(duì)整個(gè)建筑的安全性非常重要。鋼板剪力墻結(jié)構(gòu)具有較大的剛度、良好的塑性性能和變形能力、滯回特性非常穩(wěn)定,非常適用于地震區(qū)的建筑。純鋼板剪力墻有著自身不可避免的缺點(diǎn),比如耗鋼量大、剛度小、對(duì)結(jié)構(gòu)的耐久性要求高等,為此研究人員提出了組合鋼板剪力墻,組合鋼板剪力墻的核心抗側(cè)力構(gòu)件仍然是普通鋼板,通過(guò)螺栓或者栓釘?shù)扰c鋼筋混凝土板連接,混凝土板側(cè)向約束鋼板,防止鋼板失穩(wěn),在兩者的共同作用下,鋼板的抗剪承載力提高了,改善了結(jié)構(gòu)的抗震能力,還可以將混凝土板視為鋼板的防火保護(hù)。

雙重組合剪力墻和筒體是北京工業(yè)大學(xué)研究出來(lái)的,它集剪力墻抗震承載力大和鋼結(jié)構(gòu)豎向桁架抗震性能好于一體。內(nèi)藏鋼桁架不僅制約了剪力墻和筒體裂縫的開(kāi)展,而且為內(nèi)力重分布和剛度衰減慢提供了有利的條件,可以說(shuō)是多道抗震防線(xiàn),更有利于將剪力墻和筒體抗震耗能能力墻的優(yōu)勢(shì)發(fā)揮得淋漓盡致。暗支撐不僅包括鋼筋混凝土暗支撐,還包括型鋼與鋼筋混凝土組合的暗支撐,鋼筋混凝土暗桁架是由剪力墻中的暗梁、暗柱與鋼筋混凝土暗支撐一起構(gòu)成的,實(shí)現(xiàn)了桁架與剪力墻的有效組合。有關(guān)研究表明:內(nèi)藏鋼支撐以45度到60度為最佳角度,鋼管混凝土邊框不能小于剪力墻的厚度,否則無(wú)法保證對(duì)墻體的約束,鋼管混凝土邊框架與剪力墻接觸面的連接是抗震設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。

二、鋼管混凝土結(jié)構(gòu)

鋼管混凝土結(jié)構(gòu)被廣泛用于高層和超高層建筑中,不僅適應(yīng)了現(xiàn)代工程結(jié)構(gòu)的發(fā)展,而且高度符合現(xiàn)代施工技術(shù)的要求,。鋼管混凝土柱可分為矩形鋼管混凝土、圓鋼管混凝土、以及異形鋼管混凝土等。節(jié)點(diǎn)的連接和設(shè)計(jì)方法是矩形鋼管混凝土結(jié)構(gòu)抗震中的關(guān)鍵部分,外加強(qiáng)板式、內(nèi)加強(qiáng)板式,以及貫穿加強(qiáng)板式是方鋼管混凝土柱與鋼梁的主要連接形式。同濟(jì)大學(xué)研制了兩種新型連接型式:這兩種節(jié)點(diǎn)減少了現(xiàn)場(chǎng)焊接的數(shù)量,施工方便,費(fèi)用低,設(shè)計(jì)方便,不僅提高了節(jié)點(diǎn)的延性,而且避免了鋼結(jié)構(gòu)中的脆性斷裂,進(jìn)而改善了結(jié)構(gòu)的抗震性能。異形鋼管混凝土柱是特殊的鋼管混凝土結(jié)構(gòu),有其特殊的工程特點(diǎn)和獨(dú)特的力學(xué)性能。異性鋼管混凝土柱擁的抗側(cè)剛度非常大,截面形狀非常好地配合了建筑房間的墻體布置,有效地增加房間的使用面積,因此在鋼結(jié)構(gòu)高層建筑中有較好的應(yīng)用和發(fā)展前景。

三、結(jié)構(gòu)模型試驗(yàn)

當(dāng)前結(jié)構(gòu)非線(xiàn)性動(dòng)力的分析水平不高,需要進(jìn)一步驗(yàn)證高層結(jié)構(gòu)彈塑性的準(zhǔn)確性。結(jié)構(gòu)模型的振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)是檢驗(yàn)結(jié)構(gòu)抗震性能的直接手段,在高層建筑工程的抗震審查時(shí)被廣泛使用。國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室完成了40多個(gè)高層工程的振動(dòng)臺(tái)模型試驗(yàn),包括上海世博會(huì)中國(guó)館、廣州珠江新城西塔、上海國(guó)際設(shè)計(jì)中心、廣州南方電力調(diào)度大廈、南京多媒體大廈、北京中國(guó)建筑文化中心、LG北京大廈、深圳商隆大廈、上海浦東中外賓接待中心、上海凱旋門(mén)大廈、上海久百城市廣場(chǎng)、上海嘉里中心等,遍布全國(guó)各地。通過(guò)這些試驗(yàn),不僅得到了原型結(jié)構(gòu)的動(dòng)力特性和地震反應(yīng),還發(fā)現(xiàn)了結(jié)構(gòu)的抗震薄弱部位,提出了改善結(jié)構(gòu)抗震性能的措施,保證了大型工程的地震安全性,使其經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益得到雙贏。

四、消能減震

消能減震技術(shù)是結(jié)構(gòu)抗震控制中研究較為成熟的技術(shù),不僅能夠適用于新建建筑,也可用于傳統(tǒng)建筑的抗震加固。到目前為止,研究人員已經(jīng)研發(fā)了大量消能減震裝置,初步可分為四類(lèi):粘滯阻尼器、金屬阻尼器、摩擦阻尼器、粘彈性阻尼器,這些裝置多是是單一種類(lèi)的消能器。當(dāng)前開(kāi)發(fā)了一種新型的組合式抗震消能支撐,這個(gè)裝置首先由鉛芯橡膠消能器與油阻尼器并聯(lián),然后再與鋼支撐通過(guò)節(jié)點(diǎn)板串聯(lián)構(gòu)成。這個(gè)消能支撐已經(jīng)應(yīng)用于許多重大工程,比如上海港匯廣場(chǎng)商務(wù)樓,其結(jié)構(gòu)的抗震性能不僅達(dá)到了相關(guān)要求,而且是國(guó)內(nèi)加固設(shè)計(jì)工程中消能減震支撐使用規(guī)模最大的。同濟(jì)大學(xué)的土木大樓是國(guó)內(nèi)首次在鋼結(jié)構(gòu)中使用消能減震裝置。當(dāng)前,這個(gè)消能支撐在四川地震災(zāi)區(qū)和新疆抗震設(shè)防區(qū)已經(jīng)廣泛使用,并取得了非常好的效益。隔震技術(shù)是結(jié)構(gòu)抗震控制中應(yīng)用最為廣泛的技術(shù),基礎(chǔ)隔震能降低結(jié)構(gòu)的自振頻率,讓變形盡量集中在隔震層,基礎(chǔ)隔震主要應(yīng)用于中低層建筑結(jié)構(gòu)?,F(xiàn)代都市中,由于用地緊張,建筑物可能采用天橋連接,在發(fā)生強(qiáng)震時(shí),相鄰結(jié)構(gòu)很可能發(fā)生碰撞,這時(shí)采用控制裝置來(lái)連接相鄰建筑能夠有效提高相鄰建筑的抗震性能,同時(shí)防止它們之間的碰撞。

總結(jié):

復(fù)雜的高層建筑將是我國(guó)未來(lái)城市建設(shè)的重點(diǎn),而如何提高其抗震和消能減震的能力是我們所必須做的。只有建設(shè)高質(zhì)量的大型復(fù)雜高層建筑物,才能緩解現(xiàn)代的城市用地緊張,才能加快城市化的建設(shè)。因此,在建筑設(shè)計(jì)時(shí)一定要按照抗震和消能減震的基本規(guī)則設(shè)計(jì),避免安全事故的發(fā)生。隨著現(xiàn)代的新型材料和新科技的應(yīng)用,未來(lái)的建筑抗震和效能減震能力一定會(huì)越來(lái)越好。

參考文獻(xiàn):

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篇6

一、轉(zhuǎn)變思想,接受新理念

作為教育工作者,只有跟上時(shí)展的步伐,才能培養(yǎng)出符合時(shí)代要求的人才。為此教師要轉(zhuǎn)變思想,接受新理念。新課改最顯著的特征,是學(xué)習(xí)方式和教學(xué)模式的轉(zhuǎn)變。學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變就是建立自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)的方式。而在傳統(tǒng)的教學(xué)模式下學(xué)生缺乏主動(dòng)學(xué)習(xí)意識(shí),在被動(dòng)地灌輸中很難提高課堂效率。所以,要想提高學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī),就要學(xué)習(xí)方式和學(xué)習(xí)模式。

二、克服困難,實(shí)施新模式

伊春友好三中的自主合作探究教學(xué)模式,是通過(guò)導(dǎo)學(xué)案的設(shè)計(jì)引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí),讓學(xué)生在自主學(xué)習(xí)過(guò)程中構(gòu)建自己的知識(shí)體系,做到在合作學(xué)習(xí)中提高效率,在課堂展示中肯定自己的價(jià)值,在精講點(diǎn)撥中消化知識(shí),在課堂訓(xùn)練中檢測(cè)自己的學(xué)習(xí)效果。

1.設(shè)計(jì)制作導(dǎo)學(xué)案。這種自主合作探究的模式,首要的環(huán)節(jié)就是設(shè)計(jì)導(dǎo)學(xué)案。導(dǎo)學(xué)案是學(xué)生自主學(xué)習(xí)的路線(xiàn)圖,其設(shè)計(jì)質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到學(xué)生自主學(xué)習(xí)的效果。因此,課前我們都要精心設(shè)計(jì)導(dǎo)學(xué)案。在設(shè)計(jì)導(dǎo)學(xué)案時(shí),要力求條理清晰、內(nèi)容詳盡、結(jié)構(gòu)合理,使學(xué)生做完后能明確教材的重點(diǎn)、難點(diǎn),清楚地掌握每節(jié)課的線(xiàn)索。設(shè)計(jì)完每篇導(dǎo)學(xué)案后,都要對(duì)照教材詳細(xì)地做一遍,使每篇導(dǎo)學(xué)案都不脫離教材,把教材中的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行整合,從而實(shí)現(xiàn)知識(shí)問(wèn)題化、問(wèn)題層次化。設(shè)計(jì)制作導(dǎo)學(xué)案既是高效課堂的首要環(huán)節(jié),也是一大難關(guān)。每篇導(dǎo)學(xué)案從設(shè)計(jì)、制作、修改、打印、審稿到最后定稿,要克服種種困難。只有全力以赴、認(rèn)真對(duì)待,才能做好每篇導(dǎo)學(xué)案。

2.指導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)。制作導(dǎo)學(xué)案的目的是引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí),而學(xué)生自主學(xué)習(xí)的質(zhì)量決定著課堂效果。課前要指導(dǎo)學(xué)生填寫(xiě)導(dǎo)學(xué)案,同時(shí)熟悉教材,使學(xué)生知道教師要講什么,他們要學(xué)什么。由于學(xué)生在校沒(méi)有更多的自習(xí)時(shí)間,所以要求學(xué)生回家去做,同時(shí)把導(dǎo)學(xué)案中需要拓展的內(nèi)容出示給學(xué)生,引導(dǎo)學(xué)生回家查找資料。在這種自主探究的學(xué)習(xí)方下,式學(xué)生就是課堂的主角,所以讓學(xué)生展示他們的學(xué)習(xí)成果是課堂教學(xué)中最重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。展示的內(nèi)容要具有典型性,突出重點(diǎn)。教師的講臺(tái)成為學(xué)生驗(yàn)證自己的舞臺(tái),學(xué)生到講臺(tái)上展示自己的成果,可以檢驗(yàn)他們自主學(xué)習(xí)的成果,還可以鍛煉表達(dá)能力。然后教師對(duì)發(fā)言的學(xué)生都給予一定的鼓勵(lì),學(xué)生會(huì)自覺(jué)地完成學(xué)習(xí)任務(wù),在課堂上爭(zhēng)先恐后地發(fā)言。

3.教師要及時(shí)點(diǎn)撥。自主合作探究教學(xué)方式的主要目的是促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí),課堂上讓學(xué)生更多地展示自己的成果。對(duì)于教材的重點(diǎn)和難點(diǎn)內(nèi)容,以及學(xué)生解決不了的問(wèn)題,教師要作精彩點(diǎn)撥。至于教師在課堂上講多少,要取決于學(xué)生對(duì)于知識(shí)的掌握情況。雖然教師在課堂講得少了,但是講得精了;雖然教師在課堂活動(dòng)少了,但是課前的準(zhǔn)備活動(dòng)大大增加了。課堂上學(xué)生的問(wèn)題是隨時(shí)產(chǎn)生的,教師要面臨更大的挑戰(zhàn),要具備更高的水平,才能輕松應(yīng)對(duì)這種變數(shù)較大的課堂。

三、不斷努力,取得新成果

1.提高了教師的專(zhuān)業(yè)水平。在自主合作探究教學(xué)模式的實(shí)施中,教師把更多的時(shí)間和精力放在備課上。在校備課任務(wù)完不成,就利用更多業(yè)余時(shí)間來(lái)備課、研究教材、教參,研讀有關(guān)新課改的文件和精神,精心設(shè)計(jì)導(dǎo)學(xué)案。一個(gè)好的導(dǎo)學(xué)案是教材與課標(biāo)的結(jié)合,是教與學(xué)的結(jié)合。所以,導(dǎo)學(xué)案的設(shè)計(jì)會(huì)大大提升教師的專(zhuān)業(yè)素養(yǎng),使之更明確今后的教學(xué)方向。

2.提高了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。通過(guò)自主合作探究模式的實(shí)施,極大地提高了學(xué)生課堂參與意識(shí)和自主學(xué)習(xí)能力。學(xué)生要在課堂展示,所以課前必須先自主學(xué)習(xí),在課堂上的發(fā)言才能精彩,才能贏得同學(xué)們的掌聲。一些原本不愛(ài)學(xué)習(xí)的學(xué)生,現(xiàn)在也學(xué)習(xí)了,原因是他們也想證明自己的能力。對(duì)一些不愛(ài)發(fā)言的學(xué)生,教師要在課前就指定他們準(zhǔn)備發(fā)言,鼓勵(lì)他們要有勇氣向大家證明自己行。

篇7

關(guān)鍵詞:建筑暖通;提高空調(diào)能效;方法分析

1.引言

建筑的暖通空調(diào)(Thermal Comfort)三個(gè)主要功能是暖氣、通風(fēng)及空氣調(diào)節(jié),三者相互關(guān)聯(lián)。建筑物暖通空調(diào)的目的是為室內(nèi)提供舒適溫度,適當(dāng)?shù)氖覂?nèi)空氣品質(zhì),提供建筑的通風(fēng)功能,減少空氣滲透,維持室內(nèi)外或不同房間之間的壓力關(guān)系。暖通空調(diào)系統(tǒng)是大中型工業(yè)建筑和辦公建筑中十分重要的一環(huán)。暖通空調(diào)在為人們帶來(lái)方便的同時(shí),也存在著其自身的一些缺點(diǎn)。

根據(jù)筆者的工程經(jīng)驗(yàn)和實(shí)際調(diào)查,暖通空調(diào)在耗能方面可算是大戶(hù),其能耗占全國(guó)總能耗的 15%以上,圖1為筆者對(duì)某地的商場(chǎng)酒店等的空調(diào)能耗統(tǒng)計(jì)分析,從統(tǒng)計(jì)數(shù)字可以看出暖通空調(diào)設(shè)備的能效關(guān)系到人民生活水平的提高的同時(shí)也關(guān)系到國(guó)家的能源損耗和環(huán)境污染。因此如何在發(fā)揮暖通空調(diào)的功效實(shí)現(xiàn)提高建筑物室內(nèi)舒適度前提下,實(shí)現(xiàn)能耗和環(huán)境污染的減少顯得尤為重要。合理的暖通空調(diào)設(shè)計(jì)才能實(shí)現(xiàn)整體熱量的最有效利用,減少熱量的耗損。

圖1某地商場(chǎng)、酒店和辦公樓暖通空調(diào)能耗比例圖

2.建筑暖通空調(diào)低能效的原因淺析

首先暖通空調(diào)方案設(shè)計(jì)經(jīng)常被忽略不加以考慮,大多數(shù)企業(yè)追求的是利益的最大化,當(dāng)他們接手一些工程的時(shí)候,更加注重的是建筑本身的設(shè)計(jì),暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)經(jīng)常被忽視;其次是暖通空調(diào)設(shè)計(jì)缺乏科學(xué)評(píng)價(jià)體系,雖然現(xiàn)行的暖通空調(diào)設(shè)計(jì)規(guī)范中有不少地方提到應(yīng)通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)性比較來(lái)確定具體的設(shè)計(jì)方案,但關(guān)于應(yīng)如何評(píng)價(jià)比較,設(shè)計(jì)人員卻找不到答案,這就是說(shuō)暖通空調(diào)設(shè)計(jì)缺乏科學(xué)的評(píng)價(jià)方案;還有就是暖通空調(diào)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)以及風(fēng)冷熱泵式冷熱水機(jī)組和多聯(lián)機(jī)機(jī)組的應(yīng)用存在諸多的不合理之處。

筆者雖然專(zhuān)業(yè)研究水平不高,但是認(rèn)為我國(guó)暖通空調(diào)的相關(guān)人員沒(méi)有強(qiáng)烈的技術(shù)創(chuàng)新研究意識(shí)。筆者在研讀相關(guān)文獻(xiàn)中發(fā)現(xiàn)提升空調(diào)能效水平是一個(gè)系統(tǒng)工程,空調(diào)的能效水平與壓縮機(jī)、換熱器、電機(jī)、風(fēng)機(jī)、風(fēng)系統(tǒng)、制冷劑、控制系統(tǒng)、系統(tǒng)匹配等眾多因素有非常密切的作用關(guān)系,所以這是非常值得深入的研究和分析的。

3.提高能效的幾點(diǎn)方法研究

3.1通過(guò)空調(diào)系統(tǒng)的合理設(shè)計(jì)

筆者閱讀相關(guān)文獻(xiàn)以及結(jié)合實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn)得知要降低建筑的空調(diào)能耗,設(shè)計(jì)階段十分的重要,一個(gè)設(shè)計(jì)好的暖通空調(diào)系統(tǒng)可以極大地減少運(yùn)行能耗。在設(shè)計(jì)階段,合理確定室內(nèi)設(shè)計(jì)溫濕度,準(zhǔn)確計(jì)算建筑冷熱負(fù)荷,選擇合理的系統(tǒng)形式。根據(jù)建筑的實(shí)際負(fù)荷變化合理配備冷水機(jī)組裝機(jī)容量和臺(tái)數(shù),以及恰當(dāng)?shù)妮斉湎到y(tǒng)等,都將大大提高暖通空調(diào)系統(tǒng)的能效。

要做好全年逐時(shí)動(dòng)態(tài)負(fù)荷計(jì)算,因?yàn)榭照{(diào)建筑的負(fù)荷計(jì)算是一切空調(diào)工程設(shè)計(jì)的基本依據(jù),注意控制合理的室內(nèi)環(huán)境設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),不應(yīng)盲目提高室內(nèi)溫度、濕度指標(biāo)值;提高輸配系統(tǒng)的能效,比如在賓館等公共建筑中,日負(fù)荷變化較大并且經(jīng)常有會(huì)議進(jìn)行,時(shí)常會(huì)造成短暫的負(fù)荷增大,而變頻技術(shù)在該類(lèi)建筑空調(diào)系統(tǒng)中的節(jié)能潛力很大:變水量系統(tǒng),通過(guò)變頻調(diào)速技術(shù),實(shí)現(xiàn)冷水泵、冷卻水泵以及冷水機(jī)組在部分負(fù)荷時(shí)的高效運(yùn)行,減少了管路系統(tǒng)的能量損失;變風(fēng)量系統(tǒng)減少了系統(tǒng)設(shè)計(jì)風(fēng)量和相應(yīng)的空調(diào)設(shè)備容量,從而節(jié)省了設(shè)備投資和運(yùn)行費(fèi)用。

既然建筑暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)很重要,相關(guān)人士就要確切的重視到這一點(diǎn),不斷的對(duì)于暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)給予支持,加大這方面的支持和投入也是可以激勵(lì)其設(shè)計(jì)人員工作的,這樣在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的創(chuàng)新方面是有幫助的。同時(shí)要完善暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)體系,強(qiáng)化設(shè)計(jì)者的責(zé)任意識(shí)。

3.2改善運(yùn)行管理方法提高暖通空調(diào)能效

建筑暖通空調(diào)的運(yùn)行管理對(duì)空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能和提高能效有很重要的影響,但是卻在實(shí)際中被經(jīng)常忽視。筆者認(rèn)為空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行中的節(jié)能控制,可以一定程度彌補(bǔ)管理模式或能源設(shè)計(jì)本身不合理的缺陷,提高對(duì)設(shè)備運(yùn)行的控制能力,使能源更加合理、精確地消耗。如果空調(diào)控制系統(tǒng)在全面采用最佳設(shè)備投運(yùn)臺(tái)數(shù)控制、最優(yōu)啟??刂?、焓值控制、供水系統(tǒng)壓力控制等有效節(jié)能運(yùn)行措施后,可以減少約20%的能耗。有的高層建筑可以借助于樓宇的自控系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)建筑運(yùn)行的節(jié)能管理就更加的方便了。不過(guò)據(jù)筆者了解目前大部分已建建筑的智能化程度不高,空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行管理很差,基本上沒(méi)有空調(diào)自控系統(tǒng),建筑設(shè)備運(yùn)行存在著很大的不合理成分,所以這方面的改進(jìn)可以極大的提高建筑暖通空調(diào)能效,以后的工程建設(shè)和管理應(yīng)多多注意。

3.3關(guān)于百葉窗翅片換熱器的簡(jiǎn)單分析

前面的一些措施無(wú)疑是針對(duì)廣泛存在的問(wèn)題,筆者研讀一些較為深刻的知識(shí)后發(fā)現(xiàn)百葉窗翅片換熱器對(duì)提高空調(diào)能效有很重要的研究前景。傳統(tǒng)的空調(diào)換熱器一直采用翅片管式結(jié)構(gòu),其技術(shù)已相對(duì)成熟,提高其換熱性能的途徑主要通過(guò)下面的幾種途徑:首先是對(duì)其內(nèi)部結(jié)構(gòu)、尺寸及管排進(jìn)行改進(jìn)或調(diào)整;然后是改變空氣側(cè)翅片形式及其結(jié)構(gòu)參數(shù)。但是這些措施,在一定程度上提高了換熱器的換熱性能,但隨著家用空調(diào)對(duì)緊湊、高效和低成本的要求的提高,翅片管式換熱器越來(lái)越難于滿(mǎn)足要求。

我們必須意識(shí)到上述改進(jìn)措施旨在擴(kuò)大管內(nèi)外的換熱面積,就會(huì)導(dǎo)致流動(dòng)阻力增加、設(shè)備體積增大,從而不利于家用空調(diào)對(duì)低噪聲和緊湊性的要求。此外,翅片管式換熱器對(duì)貴金屬銅的依賴(lài)性很強(qiáng),隨著全球銅材價(jià)格的上漲,空調(diào)的生產(chǎn)成本大幅提高,所以空調(diào)選擇一種新型的換熱器會(huì)成為一種必然的趨勢(shì)。百葉窗翅片換熱器由鋁制百葉窗翅片和扁管組成,具有結(jié)構(gòu)緊湊、換熱系數(shù)高、質(zhì)量輕、制冷劑充注量低、制冷劑側(cè)和空氣側(cè)流動(dòng)阻力小、便于安裝、堅(jiān)固耐用、運(yùn)行安全可靠等特點(diǎn),必然會(huì)成為新一代家用空調(diào)換熱器的潛力軍。雖然作者無(wú)法對(duì)此進(jìn)行深入分析,但百葉窗翅片換熱器的研究對(duì)提供建筑暖通空調(diào)能耗具有十分重要的意義。

結(jié)語(yǔ)

建筑暖通空調(diào)是公共建筑能耗的大頭,所以提高其能效的空間和意義都非常大。新建建筑應(yīng)注重設(shè)計(jì)階段,準(zhǔn)確動(dòng)態(tài)地計(jì)算建筑冷熱負(fù)荷,合理采用一些節(jié)能技術(shù);既有建筑應(yīng)重點(diǎn)注重暖通空調(diào)的運(yùn)行調(diào)控,彌補(bǔ)管理模式或先前的能源設(shè)計(jì)的缺陷,加強(qiáng)對(duì)設(shè)備運(yùn)行的控制能力。此外自然通風(fēng),太陽(yáng)能利用,熱泵技術(shù)等技術(shù)的研究和推廣應(yīng)用也將間接提高建筑暖通的能效。在這里值得一提的是,采用的多種技術(shù)措施的能效提高,往往會(huì)導(dǎo)致成本的增加,這個(gè)成本增加是否值得應(yīng)從整體效應(yīng)中加以評(píng)價(jià)。如果將現(xiàn)在實(shí)施的強(qiáng)制型的能效限定值(EER)標(biāo)準(zhǔn),提高10%,變成節(jié)能評(píng)價(jià)值的能效比(EER),不僅減少了電力需求量,降低了電網(wǎng)峰荷,節(jié)約了電力基建投資,節(jié)電收益將超過(guò)成本增加值,其收益比可達(dá)1.43,總的結(jié)果是得大于失,利大于弊。總而言之,提高暖通空調(diào)能效對(duì)于整個(gè)建筑來(lái)說(shuō)是十分重要的,在各方面的考慮因素下不僅要借鑒別國(guó)的經(jīng)驗(yàn),而且要站在自己的實(shí)際的情況之下思考,不斷的進(jìn)行方案和技術(shù)上的創(chuàng)新,提高國(guó)家的建筑暖通空調(diào)能效。

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關(guān)鍵詞:高校舊建筑 節(jié)能技術(shù) 新材料 節(jié)能改造

1 概要

目前,隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,對(duì)能源的需求也越來(lái)越大。其中建筑是能源消耗的主力軍,資料顯示:建筑能耗占全社會(huì)能耗的25%。我國(guó)每年新增建筑約20億,而且現(xiàn)存的建筑絕大多數(shù)是高耗能建筑。因而建筑節(jié)能問(wèn)題已越來(lái)越被政府和社會(huì)各界所重視,“建設(shè)節(jié)約型社會(huì)”已成為當(dāng)今社會(huì)廣泛關(guān)注的一個(gè)重要主題,建筑耗能的問(wèn)題日益突出,建筑節(jié)能問(wèn)題更是迫在眉睫[1]。而高校作為能源消耗的大戶(hù),也被列入節(jié)能減排的重點(diǎn)對(duì)象。我國(guó)高校數(shù)量眾多,建筑面積大,能源消耗巨大,高校總能耗占全社會(huì)能源消耗總量的10%,人均能耗遠(yuǎn)高于全國(guó)人均總能耗。如何從新節(jié)能材料、新技術(shù)方面開(kāi)展節(jié)能工作是高校能耗問(wèn)題解決的關(guān)鍵。

在建筑中使用各種節(jié)能建材,一方面可提高建筑物的隔熱保溫效果,降低采暖空調(diào)能源損耗;另一方面又可以極大地改善建筑使用者的生活、工作環(huán)境。因此,新型建筑節(jié)能材料的應(yīng)用,對(duì)于促進(jìn)高校節(jié)能具有重要意義。此外,國(guó)內(nèi)很多高校均存在大量的老舊建筑,這些建筑由于年代久遠(yuǎn),并未采用節(jié)能材料,造成大量的能源浪費(fèi),因此對(duì)其進(jìn)行節(jié)能改造就十分必要和緊迫。近年出現(xiàn)了很多類(lèi)型的新型建筑材料,它們的廣泛使用不僅對(duì)于高校節(jié)能,也對(duì)于促進(jìn)社會(huì)進(jìn)步、發(fā)展國(guó)民經(jīng)濟(jì)、構(gòu)建資源節(jié)約型社會(huì)具有重要的意義。

2 目前普遍應(yīng)用的節(jié)能技術(shù)和節(jié)能材料

舊建筑存在的問(wèn)題是,屋面和墻體沒(méi)有保溫措施,門(mén)窗密封性較差,玻璃為單層玻璃,所以造成建筑能耗流失的加快。而一般屋面、外墻和門(mén)窗是主要的節(jié)能改造目標(biāo),因此,舊建筑的節(jié)能改造也就主要包括屋面、外墻和門(mén)窗的改造。其次還要考慮舊建筑多有原使用者,所以施工改造必須要盡可能的快捷,方便和經(jīng)濟(jì)[2]。

2.1 屋面保溫技術(shù)

屋面的保溫技術(shù)主要為屋面防水保溫節(jié)能改造,平屋面隔熱保溫層的做法有聚氨酯保溫防水一體噴涂,或鋪設(shè)隔熱板、聚苯乙烯板等,再做防水層和保護(hù)層。

2.2 墻體的保溫技術(shù)

墻體的保溫技術(shù)主要分為外墻內(nèi)保溫和外墻外保溫兩類(lèi)。對(duì)于墻體的改造,要充分考慮到建筑的特點(diǎn)、用途等因素,選擇施工簡(jiǎn)便、保溫性能好、成本低的節(jié)能材料。

2.2.1 內(nèi)保溫技術(shù)

內(nèi)保溫技術(shù)是指在墻體內(nèi)部加做保溫層。它的特點(diǎn)是施工快速靈活,操作簡(jiǎn)便。主要的保溫技術(shù)有聚合物砂漿復(fù)合聚苯保溫板、但由于使用內(nèi)保溫技術(shù)存在著占用建筑使用面積、容易開(kāi)裂、影響室內(nèi)裝修等缺點(diǎn),故現(xiàn)在已經(jīng)逐漸被外保溫技術(shù)所取代。

2.2.2 外保溫技術(shù)

外保溫是目前廣泛使用的一種建筑節(jié)能技術(shù)。與內(nèi)保溫技術(shù)相比,外保溫技術(shù)有明顯的優(yōu)勢(shì),它可以不占用用戶(hù)的使用面積,而且使用同等規(guī)格,性能的保溫材料能達(dá)到比內(nèi)保溫更好的保溫效果。外保溫技術(shù)在墻體外側(cè),還可以保護(hù)外墻結(jié)構(gòu),延長(zhǎng)建筑物的使用年限,不僅適用于舊建筑物的改造,也在新建建筑上普遍使用,是目前最成熟的保溫技術(shù)。

一般工程中使用的多位外掛式保溫材料,包括硅酸鹽保溫材料、陶瓷保溫材料、擠塑板X(qián)PS 6、硬泡聚氨酯現(xiàn)場(chǎng)噴涂、硬泡聚氨酯保溫板、巖棉、聚苯乙烯泡沫板(簡(jiǎn)稱(chēng)苯板)、鋼絲網(wǎng)架夾心墻板等[3]。其中最廣泛應(yīng)用的是苯板。苯板具有優(yōu)良的性能和低廉的成本。一般做法是用脹釘將其固定在外墻上,或采用粘接技術(shù)固定,然后加入網(wǎng)格布抹砂漿,最后再做裝飾面層。此外還可以采用無(wú)機(jī)噴涂進(jìn)行外墻保溫。保溫材料一般是指導(dǎo)熱系數(shù)小于或等于0.2的材料。選用時(shí)除應(yīng)考慮材料的導(dǎo)熱系數(shù)外,還應(yīng)考慮材料的吸水率、燃燒性能、強(qiáng)度等指標(biāo)。不同絕熱材料的性能特點(diǎn)有所不同。

2.3 外窗的保溫技術(shù)

建筑物的熱能有不少都通過(guò)門(mén)窗散失。相關(guān)資料顯示,一般建筑的門(mén)窗面積占建筑護(hù)結(jié)構(gòu)面積的30%,其能耗約占整個(gè)建筑總能耗的2/3,通過(guò)玻璃的能耗約占門(mén)窗能耗的75%,所以門(mén)窗是節(jié)能改造的重點(diǎn)[4]。應(yīng)盡量使用新型的節(jié)能門(mén)窗。

節(jié)能玻璃是目前國(guó)內(nèi)主要推廣使用的外窗節(jié)能材料。常見(jiàn)的節(jié)能玻璃有以下3 種: 中空玻璃、真空玻璃、低輻射鍍膜玻璃[5]。其中,中空玻璃是一種非常優(yōu)秀的節(jié)能材料,正在被大量的使用。中空玻璃一般由兩片玻璃構(gòu)成,中間充入惰性氣體,周邊由膠接或焊接方式密封。中空玻璃具有減輕輻射的功能。真空玻璃中間是真空腔,優(yōu)點(diǎn)是隔音和隔熱性能好,節(jié)能降噪性能獨(dú)特。低輻射鍍膜玻璃(“Low-E”玻璃)是一種對(duì)波長(zhǎng)4.5-25um的紅外線(xiàn)有較高反射比的鍍膜玻璃。低輻射鍍膜玻璃還可以復(fù)合陽(yáng)光控制功能,成為陽(yáng)光控制低輻射玻璃,有很好的保溫節(jié)能效果,還可以起到防眩,提高舒適度等效果。

節(jié)能型的門(mén)窗框材料主要有以下3種:塑鋼型材、塑鋁型材、玻璃鋼型材。塑鋼型材具有熱導(dǎo)率低、保溫性能好、耐腐蝕、隔聲、防震、阻燃性能優(yōu)良等優(yōu)點(diǎn),是現(xiàn)在普遍使用的窗框材料。但不適宜在高寒高溫地區(qū)使用;塑鋁型材有剛性好、寒熱性能好,不易發(fā)生結(jié)露的優(yōu)點(diǎn)。因此,適宜大尺寸窗戶(hù)及高風(fēng)壓地區(qū)和嚴(yán)寒地區(qū)使用[5]。玻璃鋼型材的導(dǎo)熱率低,保溫性能好,適用環(huán)境較廣,而且使用壽命長(zhǎng),是未來(lái)型材的發(fā)展方向。

3 節(jié)能改造實(shí)例

寧夏大學(xué)校本部B區(qū)數(shù)計(jì)學(xué)院樓始建于1983年。改造總面積4032平方米,5層多層。樓內(nèi)各種設(shè)備管道線(xiàn)路均已老化,且保溫效果較差,門(mén)窗密封性能差,冬天室內(nèi)溫度較低。改造前樓體無(wú)保溫材料,窗戶(hù)為單框單玻鋁合金窗。外窗存在傳熱過(guò)大、漏風(fēng)嚴(yán)重等現(xiàn)象,不符合《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》強(qiáng)制性要求,故對(duì)其進(jìn)行節(jié)能改造。針對(duì)實(shí)際現(xiàn)狀,選擇節(jié)能型的中空玻璃塑鋼窗,防止空氣滲透。改造方案對(duì)墻體增加保溫層,樓內(nèi)采暖管道以及散熱片整體替換,將所有照明燈具全部替換為節(jié)能燈。

改造后外墻平均傳熱系數(shù)滿(mǎn)足《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50189-2005規(guī)定,且室內(nèi)溫度比未改造前高2.1攝氏度。由此可以看出,增加外墻保溫層和中空玻璃塑鋼窗后的保溫隔熱性能好。通過(guò)進(jìn)行外墻和外窗的保溫改造,達(dá)到了節(jié)能的要求,室內(nèi)保溫效果得到了明顯的改善。

4 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)實(shí)例我們可以看出,對(duì)舊建筑進(jìn)行的節(jié)能改造,采用新型的節(jié)能材料,明顯的改善了建筑物的能耗,增強(qiáng)了室內(nèi)的保溫效果。因此對(duì)舊建筑進(jìn)行節(jié)能改造是非常有意義的。我國(guó)的建筑節(jié)能改造還比較落后,只要繼續(xù)對(duì)節(jié)能技術(shù)進(jìn)行推廣和應(yīng)用,采用更好的節(jié)能材料和節(jié)能技術(shù),就可以大大降低高校乃至全社會(huì)的建筑能耗。

參考文獻(xiàn):

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