时间:2023-06-11 08:13:09
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1、设计方案影响工程建造直接能源消耗
在工程设计中,其建筑和结构方案的选择对建筑的直接能耗有较大影响,如建筑方案中的平面布置为内廊式还是外廊式、进深与开间的确定、立面形式的选择、层高与层数的确定、基础类型选用、结构形式选择等都存在着技术经济分析问题。中国住宅建设用钢平均每平方米55公斤,比发达国家高出10%~25%,水泥用量为221.5公斤,每一立方米混凝土比发达国家要多消耗80公斤水泥。据统计,在满足同样功能的条件下,技术经济合理的设计,可降低工程建造直接能源消耗5%~10%,甚至可达10%~20%,如某无线电厂的多层框架结构厂房(4层),设计单位按常规设计为独立基础,由于多层厂房荷载较大,致使独立基础的单体尺寸较大,埋深较深(-3.2m),事后经其他设计人员分析如采用柱下条基,可节约大量的砼,并可降低埋深减少土方开挖所消耗的机械能耗;某综合办公楼,在优化设计中,因改变原先设计中的普通钢筋为带肋钢筋,单此一项优化设计,共节约钢筋1000T,钢筋总节约率达30%左右。
2、设计方案影响建成后使用的能耗
建筑是牵涉到很多专业的复合体,并且完整的建筑节能工作包括了从最初的规划、方案到设计、施工,以及多年的运营使用,直至最后拆除重建的全生命周期过程。但以往只注重直接建造成本的降低,轻运营阶段能耗的使用情况。从住宅使用过程中的资源消耗看,与发达国家相比,我国住宅使用能耗为相同技术条件下发达国家的两到三倍。2020年,中国的建筑能耗将达到29430亿度电,比三峡电站34年的发电量总和还要多。现在,我们必须用全寿命周期的节能理念对建筑进行优化设计,即以较低的寿命周期能耗实现必要的功能,获得丰厚的寿命周期经济效益。所谓寿命周期能耗是指整个寿命周期过程中发生的全部能源消耗,包括建设、使用、维修、残值及清理等阶段所发生的能源消耗。设计不仅影响项目建设的一次性能耗,而且还影响使用阶段的能源消耗,如暖通、照明的能源消耗、清洁、保养、维修等,一次性建造能耗与经常性使用能耗有一定的反比关系,但通过优化设计可努力寻求这两者的最佳结合,使项目建设的全寿命费用最低,全寿命能耗达到最佳经济合理状态。建筑节能优化设计的途径主要是通过围护结构保温和气密性能的提高,以及采暖空调设备能效的提高等等,来达到减少空调和采暖等能源的消耗。在方案设计当中,建筑师需要对建筑的方位、体型、朝向进行优化,必需要为充分利用自然风、阳光等自然资源创造条件。同时,也必须对建筑材料优化;外墙、楼板、分户墙、屋面、玻璃、窗框的设计等都需要量化与优化;窗墙比须要以节能和居住舒适度为前提进行优化。从方案设计开始到初步设计,工程师需要根据不断调整的设计方案模拟量化建筑的能耗情况、计算空调和采暖设备的装机功率,比对各种影响因素,最后向客户提供最佳的设计方案。例如,在空调与采暖设备的市场上,各种品牌各种型号使消费者眼花缭乱。空调设备有空气源热泵、地源热泵、风机盘管、地板采暖、辐射制冷、采暖系统、户室中央空调、变频机组、水系统、冷媒系统等等。这些空调系统的初投资和运行费用大不相同,那么通过模拟量化,计算出初投资的费用、每年的耗能量、能源费用,消费者或者项目开发者就可以很容易地作出正确的决定。例如北京的一些奥运场馆中,为减少能耗,设计者没有采用普通的新风系统和空调系统,而是经过多次优化设计,寻找最佳节能方案。为实现自然通风和改善室内环境,采用了智能电动窗,很好的解决了新风问题;在场馆空调设计中(包括“水立方”和“鸟巢”)都采用了由美国联合技术开利公司设计的节能空调系统。该系统通过热回收技术在空调系统中的应用,节能率为10%。该系统在冷水机组上加装了热回收装置,在空气处理机中采用了新型热管热回收装置,可以回收场馆排放总热量的50%,回收的热能一部分用于加热游泳池水和生活用水,另一部分用于加热新风。
二、现阶段推行优化设计运作困难的成因
1、政府主管部门对建筑节能优化设计监控不力
长期以来,主管部门对设计节能成果缺乏必要的考核与评价,有的仅靠图纸会审来发现一些简单问题,仅仅是一些新材料或空间布置的一些规定。缺乏对方案的节能性方面的系统审查要求。建筑节能设计首先是一个系统设计问题,它绝不是多项节能技术或者节能设备的简单累加,它需要定量化。例如,人们在市场上可以买到节能空调、节能玻璃、节能热水器、太阳能热水器、墙体保温材料等等,但是这些材料与设备如何使用、使用哪种型号、用量多少、所起到的作用是什么就需要通过量化整合来完成。集思广益,从多方面影响因素出发,以最低的投资、最佳的手段完成并达到节能设计目标。所以建设主管部门监管的同时,应增加人员配备和审查力度,对设计节能成果进行量化全面审查。
2、业主要求优化设计的意识不强
目前,业主往往把控制重心放在施工直接投资环节上,而对建成后使用运营成本及节能优化设计环节重视不够。其原因:一是对设计对投资影响的重要性认识不够,只看到搞施工招标,投标价要低于标底价、施工单位要让利等,殊不知选择一个优秀的设计单位进行设计方案的优化会带来更大的节约;二是对建筑节能的认识不到位,没有一个节能环保绿色建筑意识。
3、建筑节能优化设计的开展缺乏必要的压力和动力
由于缺少建筑节能优化设计与企业和公众的直接经济利益联系,使得节能工作缺少内在经济利益推动力,政府部门建筑节能管理工作还存在体制不顺、监管体系不健全,造成执法不严、监督不力,国家政策不配套,缺乏激励机制和工作力度。对一些国有投资建设项目,有关行政审批单位在审核初步方案时,只注重设计的建设规模和投资限额,对方案的经济合理性和节能性不做深入研究分析;另外,由于现在的设计收费是按面积或按造价的比例计取,几乎跟建筑节能和设计质量的优劣无关,导致对设计方案不认真进行节能分析,而是追求高标准,造成能源浪费。相反,设计单位即使花费了较多的人力、物力,优化了设计方案,给业主节约了投资,也不能得到应有的报酬,有时设计费反而变少了,从而挫伤了优化设计的积极性。
三、搞好优化设计的几点建议
1、主管部门应加强对建筑节能优化设计工作的监控
为保证建筑节能优化设计工作的进行,开始可由政府主管部门来强制执行,通过对设计节能成果进行全面审查后方可实施。政府主管部门不仅需在技术法规与标准相结合方面做出努力,而且还需要政府以技术法规的形式提出必须严格控制的最基本的技术指标、技术要求、功能要求,可以导则、指南、技术标准等标准类技术文件予以体现。利用主管部门的职能,总结推广标准规范、标准设计、公布合理的技术经济指标及考核指标,为优化设计的进行提供良好服务。建筑节能技术新规范逐步从控制单项建筑维护结构(如外墙、外窗和屋顶)的最低保温隔热指标,转化为控制建筑物的实际能耗。新建建筑必须出具建造耗材经济指标、采暖需要能量、建筑能耗核心值和建筑热损失计算结果,特别是建筑结构热损失计算结果。建筑能耗总量(包括供暖、通风和热水供应)和建造能耗值只有满足其对应的节能标准才被允许开工及竣工验收。在竣工时,建筑开发商必须出具相关部门的一份“能源消耗证明”,证明清楚地列出了该住宅每年的能耗,及节能等级。以上措施,必须逐步实施,特别是国有投资项目要先于执行。
2、以政策扶持拉动建筑节能优化设计
2住宅建筑节能设计实现的成本
目前我国住宅建筑节能设计主要重视保温和采光材料的选择,而达到节能要求的材料很多时候价格比较高,在使用过程中因成本控制选择低廉的材料,往往会使得节能设计的理念和效果不能完全的实现。另外住宅建筑节能设计忽视了建筑施工的成本,虽然达到了节能的效果,但房屋建筑施工成本过高也不能完全符合节能住宅的要求。我国还处在住宅建筑节能发展的初期,随着住宅建筑节能市场竞争,要想在建筑行业中抢占先机,就要大力推进住宅建筑产业的发展,完善相关的节能法规和标准,国家给予相应的支持与扶持,保证节能设计得以实现。
3策略性优化住宅建筑节能的设计要点
3.1改变住宅建筑屋面的结构
住宅建筑屋面在热量传导中占有较大的比重,是造成住宅建筑内外热交换的主要结构,在住宅建筑节能设计中要策略性地提高屋面结构的保温效果,通过改变住宅建筑屋面结构,如倒置式屋面,推行屋面绿化的方式来改造屋面结构形式,建立保温层和阻断层,提高住宅建筑屋面的节能效果。此外住宅建筑屋面结构的调整还可以通过屋面角度设计、表面材料替换的方式来实现能源消耗的控制,进而实现住宅建筑节能设计的目标。
3.2创新住宅建筑围护结构的节能设计
围护结构是住宅建筑的外部结构,其能耗占比整个住宅建筑能耗的四分之一,在住宅建筑节能设计里应该控制围护结构的尺寸和面积,降低住宅建筑的周长,缩小住宅建筑围护结构的外部空间,进而控制住宅建筑的能源损失。在住宅建筑围护结构中采用新型结构,将高分子材料一填充物的形式加注于围护结构之中,降低住宅建筑的能要损失;也可以多选用轻质保温材料作为围护结构的主要材料,起到隔音、隔热、保持室内环境的效果,同时减轻对建筑物的附着和压力,控制住宅建筑的形变和裂缝,控制住宅建筑能耗过高的可能;还可以通过住宅建筑围护结构的内外设置调整实现节能,在温度低的区域可以将围护结构的保温层设计于外侧,降低墙体内产生返霜、冷凝的现象;在温度高的区域可以将围护结构的保护层设计于内侧,控制建筑物室内的温度上升。
3.3优化住宅建筑门窗的节能设计
门窗是住宅建筑重要的建筑元素,是住宅建筑的功能结构和组成部分,同时也是住宅建筑能耗发生的重要部位。门窗导热、渗透都会造成住宅建筑能耗上升。住宅建筑节能设计中应该做好:一,控制住宅建筑门窗面积,实现节能设计的效果,将门窗与墙面的比例控制在科学的范围内,降低住宅建筑室内外温度交换的面积,减少住宅建筑室内热能的损失。二,提高住宅建筑门窗的密闭设计,可以在设计中采用新材料进行门窗的密闭,例如:选用高性质泡沫材料,利用高分子材料的挤密性和密封性来降低门窗与墙体之间的缝隙,堵塞外部空气渗透的孔道;门窗材料选择中,可以选用松软、弹性大的密封胶条和泡沫封条,实现门窗材料上预防热能损失;门窗制作中采用弹压的方式,密闭玻璃和门窗之间的缝隙,起到对门窗的良好封闭效果
3.4利用太阳能实现住宅建筑节能设计目标
太阳能对于住宅建筑来讲是取之不尽的清洁能源,只要在设计中通过必要的设计就可以起到利用太阳能,达到住宅建筑节能的效果,特别在广袤的华北、西北和东北地区,促进太阳能产品达到住宅建筑节能设计的理念已经深入到住宅建筑节能设计工作的实际。新时期,在住宅建筑节能设计的细节和关键环节要突出对太阳能的深度理念,要讲求太阳能的利用效率,同时做到太阳能设施与住宅建筑能够做到和谐、统一、美观。倡导住宅建筑与太阳能设施的一体化,有机地整合建筑节能和用能目标,突破住宅建筑设计在传统形式上的结构和功能阻碍,坚定住宅建筑节能取向,在降低住宅建筑能耗,控制住宅建筑成本的同时,为节能提供新的空间、系统和结构。
1.1 朝向的选择。经调查,在其它条件相同情况下,东西向多层建筑的传热耗热量要比南北向的高5%左右。因此,住宅朝向的选择,最好选择南向,以其有利于夏季的自然通风,冬季增长日照时间。
1.2 具有合理的体形系数。在住宅体形设计时,应注意用最少的围护结构面积形成满足功能要求的室内空间体积,外墙表面积越小越有利于建筑节能,其意义在于减少不必要的墙体外表面积,避免热损失, 节能住宅体形系数宜控制在0.25到0.28之间。
1.3 优化建筑单体的组合方式。建筑单体之间的组合对气流的形成具有直接的影响,为此设计时要确定好建筑物的位置和朝向,尽量减少气候因素对围护结构的影响。
1.4 在总体规划设计中,应合理选择热源形式,优化布置室外供热管网,以减少热传输的损失。
2 建筑平面设计中节能的优化设计考虑
2.1 平面形状应规整,尽量减少护结构面积,增加冬季直射室内的阳光,夏季减少太阳辐射。合理组织穿堂风,加强空气对流,创造夏季适宜的室内小气候,以达到使用便利、环境舒适的效果。
2.2 热环境的合理分区。把热环境要求较低的厨房、厕所、过厅等布置在北向,而尽量争取将居室布置在南向,充分利用太阳能,保持冬季室内有较高的温度;应适当减少北窗开窗面积。
3 改善围护结构及材料的优化设计考虑
建筑围护结构,包括墙、窗、门和屋面、地面。围护结构必须平衡通风和日光的需求,并提供适合于建筑地点的气候条件的热湿保护。围护结构的设计对于建筑在运行中的耗能是一个主要因素。具体的优化设计考虑如下:
3.1 门窗节能设计。外门窗是耗热的重要渠道,是节能的重点部位。在我国,仍有80%以上的窗达不到节能要求。优化设计时应注意:
3.1.1 确定合理的窗墙比
窗户对住宅热环境的影响相当大,它既是太阳辐射的得热部件,又是主要的失热部件,合理确定窗墙面积比是节能的重要措施之一。
另外,应减少、改善迎背风面开窗面积的比例,从夏季自然通风角度考虑,迎风面和背风面,窗户开洞面积应有一定比例,其比值约为1:0.7,既减少了冬季寒风的渗透,有利于室内保温,又增加了夏季的渗透通风,改善了生活环境的舒适度。
3.1.2 专家们指出,窗户的传热系数约为墙体的,3-4倍,只有门窗达到每小时每米缝长的空气渗透量≤2.5m3才能达到节能优化设计,为此,要利用新型门窗材料,改善保温隔热性能。
中图分类号:TM08 文献标识码:A 文章编号:
1.引言
在当今世界,能源问题已成为全世界、全人类共同关心的问题,也是我国社会经济发展的重要问题。能源短缺成为制约经济发展的重要因素。住宅建筑作为人类生活中的重要场所,在其建设与使用过程中,不可避免地需要消耗大量的能源和资源。随着我国经济的快速发展和人们生活水平的不断提高,住宅能耗占我国能源消费总量的比例逐年增加。尤其是建设节能型建筑已成为今后城市建设的重点发展方向,随着相关的法律、法规和标准的相继出台,建筑节能设计也已成为房屋建筑设计的重要组成部分。本文从建筑规划设计、空间布局、结构围护、环境设计四个方面论述了对建筑节能的影响。
2.住宅建筑节能设计的依据
据统计:城市建成区用地的30%用于住宅建设;住宅能耗占全国总能耗的20%左右;城市水资源的32%在住宅中消耗;住宅建设耗用的钢材占全国用钢的20%:水泥用量占全国总用量的17.6%。因此,在我国建设节能住宅,推广节能技术已经是迫在眉睫,势在必行了,也已经引起各级政府部门的重视,并把建筑节能要求体现在建筑规范和标准中,先后制定了一批技术法规和标准规范,如:《民用建筑节能设计标准(采暖居住建筑部分)》(JGJ26-95)、《采暖通风与空气调节设计规范》(GB50019-2003)、《民用建筑热工设计规范》(GB50176-93)、《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》(JGJ134-2001)以及《夏热冬暖居住建筑节能设计标准》JGJ75-2003等等。执行以上相关节能标准后,我国建筑能耗有了显著降低,但与发达国家相比仍有相当差距,为进一步降低居住建筑的能源消耗,针对西北、华北等地区,住房和城乡建设部与2010年3月了节能率约为65%左右的国家行业标准《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ 26-2010。夏热冬冷地区执行50%的强制性节能标准。我国政府把建筑节能列入“十一五”规划,提出建设“节能省地型住宅”和“2020年建筑节能远景规划目标”。以上标准、规范的颁布实施及国家相关政策的提出对保护环境,节约能源起到了重要作用,也为建筑节能设计提供了设计依据。
3.住宅建筑的节能优化设计的具体措施
3.1合理确定建筑朝向和平面形状
综合分析各方面,影响居住环境的最主要的两个因素是太阳辐射和空气流通。因此,规划节能的主要方向是一方面降低太阳辐射,另一方面增强房屋建筑的自然通风效果。在规划设计中,房子朝向、间距以及房屋之间的相互组合关系是规划节能设计的重点。为满足要求,首先要考虑的是建筑的朝向,建筑的朝向主要应与当地夏季的主导风向一致,建筑群的入风口和出风口应结合主导风合理设置,利于自然通风,提高居住的舒适度。在建筑物的排列中应遵循南小北大、南低北高的原则。
一般来说,我国住宅最适宜的建筑朝向为南北向或接近南北向。对于气候炎热的南方地区,应考虑住宅建筑的长轴方向垂直夏季主导风向,而北方冬季寒冷,住宅建筑的长轴方向应平行冬季主导风向,以防止冷空气渗透量的增大。住宅建筑的平面形状,应在体积一定的情况下,采用护结构表面积小的建筑。因为外表面积越小,冷负荷越小,能耗越小。
在建筑设计中,考虑到建筑节能的需要,应尽量减少建筑形体的凹凸,在采暖居住建筑中体型系数宜控制在0.3以内,住宅进深应适当扩大,以10~14m为宜,住宅长度以55m左右较为适宜。
住宅建筑平面形状应规整,尽量减少护结构面积,增加冬季直射室内的阳光,减少夏季太阳辐射。比如把房屋外墙面积大、开窗多的一面正对太阳辐射强度大的南向,使建筑在冬季可以有效地收集太阳能,北侧外墙只开设小窗,主要满足通风的需要,而东西方位不开窗或开小窗。热环境分区中把要求较低的厨房、厕所、过厅布置在北向。而尽量争取将居室布置在南向,充分利用太阳能,保持冬季室内有较高的温度。住宅建筑中设置一定的温度阻尼区可有效地减少传热损失。例如,夏热冬冷地区楼梯间由过去的开敞式改为封闭式,楼梯间设窗;北向单元入口均设门斗,避免冬季西北风灌入:对屋面上入孔密封处理,使整个楼梯间形成一个温度阻尼区。在夏热冬暖地区合理控制户内空气流速和空气龄,创造良好的室内环境。
3.2合理规划平面布局及控制体形系数
居住区住宅的平面布局有周边式、自由式和行列式3种。周边式太封闭,不利于风的导入;自由式多在受地形限制时采用;行列式是最常见的形式,有并列式和错列式布局的变化,在某些地形中,还会出现斜列式布局。为了促进通风,居住区布局应尽量采取行列式和自由式,从建筑防热的角度来看,行列式和自由式都能争取较好的朝向,使大多数房间能够获得良好的自然通风和日照,其中又以错列式和斜列式的布局较为好。
体形系数是建筑物围护结构的外表面积与其所包围的建筑体积之比。比值越大,能耗就越多。研究资料表明:体形系数每增加0.01,耗热量指标增加2.5%。因此,正确处理建筑形式多样化与节能的关系,是建筑设计中应当引起重视的问题。一般讲,6层左右的建筑物对建筑节能较为有利。另外,建筑物的外形越简单,其外表面积越小,热交换量亦越少。因此,建筑物的造型宜简洁、完整,尽量避免复杂的轮廓线。
3.3住宅周边的绿化设计
良好的居住区绿化,不仅能美化环境,而且能起到调节居住区小气候、改善建筑室内环境、节约建筑能耗的作用。居住区绿化应注意几点:一是要以地面绿化并以种植灌木为主,有条件的地方可引入水景;二是要在临近住宅的东、西、南面的适当位置种植一些高大的落叶乔木,这样夏季遮阳,冬季不遮挡阳光,有利于朝阳居室的节能;三是要根据实际情况对墙面、阳台进行垂直绿化。这样,一方面能丰富居住区的景观环境;另一方面能减少建筑与空气直接接触的外表面积,形成一种冬季保温、夏季隔热,又可增加绿化面积的复合型围护结构,从而有效地改善住宅室内热环境的条件。
4.建筑的外墙及材料的合理选择
无论是冬季保温还是夏季隔热,都主要是通过墙、屋顶、门和窗等围护结构的传热及空气渗透。在建筑围护结构设计中主要要注意以下几点。
4.1 外墙节能:墙体是建筑护结构的主体,其所用材料的保温性能直接影响建筑的耗热量。现阶段山东地区多层建筑砌体结构的承重外墙以240厚烧结砖为墙体主要材料,非承重建筑外墙一般使用加气混凝土砌块,这种材料导热系数较低,约0.2,可很大程度上降低墙体传热系数。
4.2 屋面节能:现在,许多高效保温材料已经开始应用于屋面,如山东地区最常用的挤塑聚苯板,此种材料具有传热系数低、憎水性好、抗压强度较高等诸多有利于节能方面的优点 。总而言之,屋面节能措施的要点是:①屋面保温层不宜选用吸水率较大的保温材料以防屋面湿作业时因保温层大量吸水而降低保温效果,如果选用吸水率较高的保温材料,屋面上应设置排气孔以排除保温层内不易排出的水分;②屋面保温层不宜选用密度较大、导热系数较高的保温材料,以免屋面重量、厚度过大。另一方面,屋面隔热层设计应根据地域、气候、屋面形式、建筑环境、使用功能等条件,采取种植、架空和蓄水等隔热措施。
4.3 合理选择门窗材料
外门窗是住宅能耗散失的最薄弱部位,其能耗占住宅总能耗的40%。因此,我们在保证日照、采光、通风、观景要求的条件下,尽量减小住宅外门窗洞口的面积,提高外门窗的气密性,减少冷风渗透,提高外门窗本身的保温性能,减少外门窗本身的传热量。根据《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ 26-2010的规定,窗墙比是指住宅窗户洞口面积与房间立面单元面积(即建筑层高与开间定位线围城的面积)的比值,规范对严寒和寒冷地区不同朝向的房屋窗墙比做了严格的规定,如山东地区处于寒冷地区,按照规定北向的窗墙比不应超过0.30、东向和西向的窗墙比不应超过0.35、南向的窗墙比不应超过0.50。
5.结语
综上所述,住宅建筑节能是一项系统工程,它不但与建筑的规划与设计密不可分,而且还涉及其他许多方面,如新材料、新技术、新工艺的应用,再生能源的开发和利用,设备设计、管理等,只有对它们进行综合考虑,才能做到节约能耗,提高热效率,达到节能的目的。
参考文献:
中图分类号:TE08 文献标识码:A
一、建筑的节能分析
随着国家经济发展潮流的不断推进,能源短缺问题更加的严重,这就需要引起世界各个国家的重视,展开建筑能耗的控制,保证建筑节能技术方案的优化。相对于国外先进的建筑物节能体系,我国的建筑物节能应用体系是比较缺乏的,这涉及建筑设计人员的自身理念、建筑节能技术方案、建筑建设应用材料及其技术等。这就需要展开建筑采暖能源模块的优化,进行建筑模块的整体节能性的优化,以满足我国现阶段建筑节能设计工作的需要。
在建筑物节能优化工作中,外墙节能技术是非常必要的,而我国的外墙建筑节能技术是不发达的,这就导致其护结构应用过程中的热损耗的过大,不利于围护结构的传热系数的良好控制。为了有效提升其应用效益,展开空调系统设计计算负荷模块的优化是必要的,这是当下建筑物节能工作的重中之重,这就需要积极做好建筑节能规划的相关工作,进行工作目标的优化,进行建筑围护结构体系的健全,保证日常节能工作的正常开展,实现维护结构热工性能的积极改善,这是保证采暖环节能耗控制的重要模块。根据相关权威建筑节能情况的调查得知,在其他工况不变条件下,空调系统设计计算负荷增加近30%。在我国建筑节能规划目标中,建筑围护结构承担其中47. 2% 的节能任务 。
二、建筑节能方案的优化
1 在建筑节能性方案应用过程中,进行墙体这一围护结构主体的优化是必要的,从而实现材料的保温性能的优化,保证建筑的耗热量的控制,这就需要进行建筑设计工作的深入剖析,进行外墙保温隔热问题的积极探讨,进行相关厚度的砖墙的应用,。确保其围护构件模块的正常开展,进行建筑物设计节能性概念的优化,保证其室内热舒适性的优化。通过对现阶段建筑墙体改革模块的优化,以推动墙体节能技术的开展,实现建筑节能综合效益的提升。 为了更好的控制围护结构的传热性,进行环保型建筑材料的应用是必要的,从而保证其良好节能效果的优化,这需要进行三孔砌块的应用,保证其工程造价的控制,实现其整体节能性的优化。由于其低廉的造价成本及其简单施工性,也比较容易进行推广。通过对我国现阶段的外墙保温技术的分析得知,节能工作的开展也不利于外墙保温先进性技术的应用。外墙保温常采用内保温复合外墙、夹心复合外墙和外保温复合外墙三种构造。对垂直墙面可采用阳台、挑檐等遮阳设施和浅色墙面、反射幕墙以及植物覆盖绿化和可呼吸外墙类同时具有良好生态性能的外墙 ,这些都是改善建筑室内环境,节约建筑能耗的有效措施。
2 在建筑物节能性控制模块中,进行门窗面积的控制是必要的,相对于墙体来说,门窗的传热系数是比较大的,是冬季耗热模块的重要组成部分。通过对其能耗模块的优化,进一步的优化其传热损失,保证其冷风渗透的积极控制,实现门窗的整体节能效益的提升,以满足当下建筑物节能方案的应用需要。其节能措施主要有:尽量减少门窗的面积,合理控制窗墙比门窗是建筑能耗散失的最薄弱部位, 所以在保证日照、采光、通风、观景条件下, 尽量减少外门窗洞口的面积, 合理控制窗墙比。对于窗墙比, 北向不大于25%; 南向不大于35% ; 东西向不大于30%。
为了提升建筑物的节能效益,进行门窗的气密性的控制是必要的,这就需要进行冷空气的渗透模块的优化,实现门窗产品结构的优化,保证门窗的整体气密性的控制,避免其空气对流传热的过度提升,保证其密闭条的积极设置,实现门窗整体气密性的优化。设置遮阳设施适当确定建筑物的挑檐、遮阳板的尺寸,安装可调式百叶、窗帘,调节室内日照。或采用遮阳系统,一般安装在向阳的外立面或采光屋顶上,可控可调,达到不同时间,据不同需要遮挡、反射和引光入室的目的。
3 在窗户设计过程中,可以进行塑料面及其复合窗等的应用,可以有效提升其热工性能,这也可以进行多层窗体及其中空玻璃的采用,保证空气夹层内部热阻的控制,进行玻璃传热系数的良好控制,这可以进行住宅特性玻璃的选取,保证其窗扇面积的积极控制,进行其面积的优化,保证其节能性的提升。在需要较高温度的起居空间与较低温度的室外空间之间设置温度阻尼区,减少外墙、外窗的热耗损。在住宅中,将北阳台的外门、窗全部用密封阳台封闭起来,外门设防风门斗,防止冷风倒灌,楼梯间设计成封闭式的,对屋顶上人孔进行封闭处理等措施均能收到良好的节能效果。
4 为了有效提升建筑物的整体节能性,展开新型墙材的应用是必要的,进行新型的节能材料的应用,保证多种太阳能利用方案的优化,保证其整体节能效果的提升,这也需要引起相关人员的重视,展开建筑可持续节能性方案的应用,保证建筑节能工作的正常开展,进行一系列的建筑节能政策的履行,保证当下建筑节能工作的正常开展,以有效提升其综合效益。建筑节能是一项系统工程,需要政府和社会各界共同努力方可取得成功。由于我国节能现状较复杂,技术开发和应用也刚刚起步,对国外成功经验的借鉴还很不够,建筑节能工作仍任重道远。只要结合我国国情和实际情况,综合利用各种节能技术措施,趋利避害,选择经济合理的节能方案,必定可以获得显著的节能效果。
结语
通过对建筑节能方案的优化,更有利于现阶段建筑节能工作的开展,这需要引起相关人员的重视,保证其建筑节能体系的健全。
参考文献
[1]刘素萍.建筑节能与围护结构[J].工业建筑,2001(07):6-7.
1.门窗节能
门窗作为建筑护结构的开口部位,不但要满足人们采光、日照、通风、视野等基本要求,还要具有优良的保温、隔热、隔声性能,才能为人们提供舒适、宁静的室内环境,才能满足人们节约能源、保护环境,改善热舒适条件,提高生活水平,实现社会可持续发展的要求。门窗在一般建筑护结构中约占30%-40%,其热损失占到了50%左右。从理论上讲,窗户越大其热损失也越大。而实施建筑节能时,窗的节能造价也占到节能总造价的50%左右。
通过建筑外窗的热量中,占窗面积80%左右的玻璃传热是第一位,其次是窗缝隙空气渗透传热,而窗框所传热量占第三位。因此,使用既隔热又隔声的采光玻璃是提高窗户热学、声学和光学性能的关键。热反射镀膜玻璃、中空玻璃、热反射中空玻璃、低辐射(Low-E)镀膜中空玻璃中,采光、隔热、保温综合节能效果好的低辐射(Low-E)镀膜中空玻璃是目前世界上最理想的窗玻璃材料,相对价格也是最高的。
除了玻璃之外,提高窗框隔热性能也是确保外门窗保温隔热效果的措施之一。虽然PVC的气密性、隔声和保温隔热性能较铝合金窗好,但其抗风压、水密性能、单一色彩的装饰性能明显不足,而且在明火下会燃烧放出有毒气体,防火性能较差。采用隔热条的铝型材传热系数可以下降得比较低,铝合金型材对紫外线、可见光、红外线有很好的反射能力,其表面的反射能力与表面状态和颜色有关,对热辐射的反射能力最高可达90%,这对于阻隔太阳辐射热是很有利的。
再就是要确保门窗的负压气密性。在空调通风制冷房间中,通常是保持室内正压(≤50Pa),即室内压力大于室外压力,这对外窗要求的就是“负压气密性”。因此,双向密封的推拉窗型和内开式平开窗型,对防止夏季空调房间的空气渗透能量损失会更有利。
最后,外门窗的设计还有适当考虑窗的通风换气和散热,夏季的建筑白天隔热好,晚上散热快,就利于降低冷负荷。建筑外窗的窗墙面积比(南向)和窗的可开扇比例适当大一些,有利于充分利用窗及其缝隙的自然通风和晚间散热作用,处理好隔热和散热的矛盾。
2.墙体节能
我国长期以实心黏土砖为主要的墙体材料,用增加砌筑厚度来满足保温要求,这对能源和土地资源是一种严重浪赞,因而在节能的前提下,应进一步推广复合墙体和空心砖墙技术。
复合墙体的应用越来越广泛。其主要原理为:用砖或钢筋混凝土做承重墙,并与绝热材料复合达到增加墙体的保温隔热性能,绝热利料主要有矿棉、岩棉、聚苯乙烯、玻璃棉、膨胀珍珠岩、加气混凝土等。目前复合墙有三种做法:① 内保温,将绝热材料复合在外墙内侧。此方法实施简易,目前应用广泛。② 中间保温,既将绝热材料设在外墙与内墙中间,以取得良好的保温性,但要填充密实,避免内部空气对流。③外保温,将绝热材料复合在承重墙外侧,此方法热稳定性好,居住较舒适,但外保温材料要经得起日晒雨淋和冰冻的侵袭,对外保温材料的耐久 提出了很高的要求。
外墙围护结构是建筑工程设计中的重要结构,是建筑能耗的主要门户,在空调居住建筑中,外墙能耗约占总能耗的20% 左右,外墙的节能率占总节能率的比例也比较大,改变外墙的传热系数和太阳辐射吸收系数P,可以节能15%左右。
3.屋顶节能
屋面节能的主要措施为:①屋面保温层不宜选用吸水率较大的保温材料,以防屋面湿作业时因保温层大量吸水而降低保温效果,如选用吸水率较高的保温材料,屋面上应设置排气孔以排除保温层内不易排除的水分 ②屋面保温层不宜选用密度较大、导热系数较高的保温材料,以免屋面重量、厚度过大。
比如,在某别墅建筑设计中,屋面保温层由阻燃型挤塑聚笨板、专用胶粘剂、耐碱玻璃纤维网布、高弹防水涂料组成,并采用浅色铺地砖。增加了屋顶的隔热性能。局部可结合屋面结构体系设计成绿化屋面,由于覆土层和植被层的蒸发作用,对降低屋面内外表面的温度有很大的作用。
我国从2005年起要求北京等大城市开始推行65%的节能标准,到2010年全国所有新建建筑达到三分之一以上节能建筑的标准。到2020年通过进一步的推进绿色建筑和节能建筑使所有建筑的总能耗达到65%的总目标。城市建筑都在积极推行节能新标准,并且成效明显。而在农村,建筑节能成效几乎是空白。因此,本文以甘肃地区为例,结合本地区基本情况,因地制宜,具体介绍在甘肃地区应用太阳能系统的同时,怎样使建筑节能技术应用在具体建筑中。
1甘肃地区的气候特点
甘肃在地理位置上位于我国西北地区,干旱、寒冷是其最明显的自然特征,高原、盆地在地形上占主要部分,地域宽广,房屋建筑规模巨大。
甘肃地域辽阔,介于北纬32°11′~42°57′、东经92°13′~108°46′之间。日照时数每年平均为1700~3300h,自东南逐渐向西北方向增多。在河西走廊地区每年的日照时数能达到2800~3300h,是甘肃地区日照时数最多的区域;陇南地区为1800~2300h,是甘肃地区日照时数最少的区域。因此,在甘肃地区应用太阳能系统采暖、提供热水等前景非常乐观。
2 节能优化的具体应用
2.1 规划布局优化
整体规划布局设计是建筑节能着手的第一步。总的设计原则是:建筑物尽量布置在地势平坦的地方,避免布置在凹地时由于冬季冷气流在凹地里形成影响建筑物的“霜洞”效应。一般情况下将建筑物宜布置在向阳坡上,且在朝阳方向最好没有遮挡。在冬季主要房间朝南能得到较多的太阳辐射,同时避开冬季的主要风向,以减少冷渗透通过建筑围护结构进入室内。
一幢建筑物位于北纬35°,在冬季和夏季一天中分别在不同方位上所得到的太阳辐射能大小如表1所示。如果把太阳辐射能在水平面上定为1,则南立面上的辐射能在冬季为1.58,夏季仅为水平面的0.12。因此,在设计太阳能系统时,为了获取尽可能多的太阳辐射热,应充分利用建筑物南向墙体。
表1 某建筑物(北纬35°)各朝向太阳辐射(参照水平面)[1]
[建筑物的朝向\&冬(1月21日)\&夏(7月21日)\&东立面
西立面
南立面
北立面
水平面\&0.39
0.39
1.58
1\&0.36
0.36
0.12
0.06
1\&]
2.2 建筑物平面及立面优化
平面及立面设计是建筑物设计的不可缺少的组成部分,平面设计除了要满足在冬季能使主要房间直接获取大量的太阳辐射热量,还要满足夏季自然通风。同时采用自然采光来减少人工照明,降低能耗。
平面布局中各个功能不同的房间对温度要求也不同。如卧室、客厅等,属于主要房间,对温度要求相对较{,一般情况下应考虑布置在南向区域的位置,以获取较多太阳能。如厨房、储藏间等辅助房间,可考虑布置在建筑物的北侧。合理的布局是直接获取太阳辐射能多少的关键。对于布置在建筑北向的房间,室温要求低还可以成为南侧各个房间热量散失的一个屏障。
影响建筑物耗热量的一个主要指标是体形系数。在建筑物其他围护结构一定的条件下,耗热量指标随着体形系数成直线上升趋势。在设计中,一方面做到使建筑物的体形系数小于0.35,避免多层或点式建筑;另一方面在建筑的外观设计上尽可能做到减少凹凸面,即减少与大气接触的面积,从而减小体形系数。但是,从建筑设计的角度来讲,建筑形式的多样化又是建筑设计追求的元素之一。此外,也不能因为减小体形系数而将所有住宅都建成统一的“方块”形状,导致了既要满足建筑节能,又要完美建筑体形设计两者之间相互对立的矛盾。根据规范《采暖居住建筑节能设计标准DB62/T25-3033-2006》[2],规定寒冷地区建筑物的体形系数宜小于0.3。
2.3 建筑物围护结构优化
2.3.1 外墙保温隔热设计
实践调查发现,如今农村建筑几乎没有任何的保温措施。长期以来采用普通的一种材料砌筑。不可避免的结果就是墙体的导热系数超过节能规范的要求。因此,避免采用单一材料砌筑的墙体,可以采用复合墙体。如改用城市建筑采用的承重材料与{效保温材料(如聚苯板、 岩棉板等)结合,在节能效果上会好很多。建筑物结构组成中墙体占比较多的部分,夏季由于室外气温高,室内通过建筑外墙体吸收热量,可占建筑总吸收热量的30%左右;相反,冬季室外气温低,室内的热量通过外墙向室外散失,大约占到建筑总损失热量的20%左右[3]。因此,做好外墙保温措施至关重要。
<D:\123456\中小企业管理与科技・下旬刊201511\1-297\95-1.jpg>
图1 外墙保温做法
除了墙体自身的材料,保温材料的选择也很关键。当蓄热系数大的材料层设置在室内侧时,可使室内蓄存较多的热量,房间的热稳定性也好。因此,在保温措施中采用外保温优于内保温。如图1为一外墙外贴聚苯板保温材料图,外墙选用粘土砖砌体(导热系数在0.7~0.8W/(m・K))范围内。根据规范《采暖居住建筑节能设计标准DB62/T25-3033-2006》,按照下列公式计算保温层材料的最小保温厚度。
<D:\123456\中小企业管理与科技・下旬刊201511\1-297\95-公.jpg> (1)
式中:K――围护结构传热系数[W/(m2・K)];
R0――围护结构传热阻[(m2・K)/W];
an、aw――围护结构内表面、外表面的换热系数[W/(m2・K)];
R、Rw――围护结构内表面、外表面的传热阻[(m2・K)/W];
δi――围护结构各层的厚度(m);
λi――围护结构各层材料的导热系数[W/(m・k)]。
2.3.2 门窗节能设计
门窗是围护结构中绝热性能最差的部位。通过门窗的能耗约为墙体的4倍,约占围护结构总能耗的40%~50%[4]。
外窗在建筑物的构造组成当中占有非常重要的位置,通过外窗可以直接获取太阳能,同时也可将室内热量散失到室外,变成失热部位。但是在冬季我们希望外窗有较{的太阳能透过率,同时满足节能保温隔热功能和气密性要求;夏季室内需要凉爽,所以希望较少的太阳辐射进入室内。因此,除了选用厚度小、透过性{的玻璃外,还应使外窗具有良好的遮阳措施。其次,要求窗框应采用传热系数较低的型材,且气密性好。门窗节能效果是否良好,关键还要看其气密性。节能建筑要求对于多层建筑门窗气密性按照《建筑外窗气密性能分级及检测方法》[5]规定执行。
冬季,冷风通过外门侵入也是建筑物失热的一个主要途径。因此,在建筑的主要出入口需设置门斗。门斗的形式也很多,有凹式、凸式或端角式。图2为门斗图。
<D:\123456\中小企业管理与科技・下旬刊201511\1-297\95-2.jpg><D:\123456\中小企业管理与科技・下旬刊201511\1-297\95-2.jpg>
图2 门斗图样 图3 屋面保温做法
遮阳的目的在于隔断直射阳光透过窗户进入室内。高效率的控制调节太阳光和太阳辐射热取决于良好的遮阳措施。遮阳措施较好的建筑可获得10%~20%节能效益,而用于遮阳的投资不足2%[6]。
2.3.3 屋面、地面保温节能设计
建筑物围护结构的保温节能还包括屋面的节能保温。屋面保温材料选用要求导热系数低、材料轻便、机械强度{、成本低廉、不吸水、施工简单。此外,还可以增加设置架空通风屋面增强保温。保温层厚度计算方法同(1)公式。这里介绍一种常用做法,如图3所示。
地面热量散失最大的区域是从外墙内侧起2m范围内,所以这些区域的地面也是保温节能的重点部位。另外,挑出楼板由于直接与室外空气接触,不采暖地下室的顶板等,均需做保温。
保温地面的第一种方法,可采用150mm厚2:8白灰焦渣或者干炉渣进行保温。这种方法结构简单、经济、施工方便。第二种方法是采用低温地板辐射采暖系统,这也是一种地面保温很好的节能措施。
3 结语
本文结合甘肃地区的地理特征及气候特点,分别从建筑规划布局优化、建筑平、立面设计优化、建筑围护结构节能优化几个方面出发,阐述甘肃农村建筑应用太阳能技术在节能优化方面的具体措施。
参考文献:
[1]周振.太阳房优化设计及模拟分析[D].北京:北京建筑工程学院,2008,35-38.
[2]甘肃省工程建设地方标准DB62/T25-3033-2006.采暖居住建筑节能设计标准[S].兰州,2006:35.
[3]丁国华.太阳能建筑一体化研究、应用及实例[M].北京:中国建筑工业出版社,2007:31.
中图分类号:TE08文献标识码: A
正文
变电站建筑节能设计的进步与时展及科技进步之间的关系日益紧密。人类新技术发展一日千里,令人目不暇接。这也带动或催生了各行各业的技术革新,由此影响了新的生产、技术、管理等方式的系列进步。新型生产、制造、管理、运行方式以及普遍应运的新技术,让变电站也广为受益,同时,对变电站的管理方式、建筑设计也都提出了新目标,准备了新方法。传统的人工操作正日益为智能操作所取代,配件、设备逐步由散装、单个更换向集成化模块方面发展,操作的智能化、自动化程度的提高标致着日前的变电站设计、施工、操作、运行正在走向更高的集约型方向发展。鉴于此种客观现象,在变电站的设计上,方式已与以往发生了根本性变革,变电站的建筑设计理念也日益向低碳、环保、节能、绿色、低耗、集约化方向迈进。
一.环保、新型建筑材料的运用
科技发展使得当今建筑材料更加多元,新材料的建筑效果更加符合人们的各种要求,不少可以再生循环利用的、多功能、污染少、能耗小的环保型建筑材料相继问世,为建设更加环保、节能、符合现代人们生活、工作要求的建筑物提供了极大便利。比如,混凝土多孔砖是具有生产能耗低、节土利废、施工方便和体轻、强度高、保温效果好、耐久、收缩变形小、外观规整等特点的材料,是一种替代烧结粘土砖的理想材料。其取代以往的粘土实心砖的直接好处在于:不毁坏农田、不用燃煤生产、消耗能源不足烧结粘土砖的一半,减少了因烧制粘土实心砖等所导致的浪费污染等方面,有着不可估量的推动意义有着非常良好的推广前景。
而诸如岩棉板一类的隔热保温材料则具有很好的隔音、保温、消防(燃点低)等方面功能,同时,岩棉板这种新材料的透气性能很高,热传导系数小,这都具备了保温材料的本质要求。因此,在屋面、墙体建筑中,它们就运用得更为广泛。
二.变电站建筑物节能优化、设计
要实现现代变电站的节能优化、设计,在项目立项时,必须考虑以下一些方面的因素。
首先,目的、意义必须要弄清楚。现代建筑物强调的环保节能并不是简单的一句话说说了事。落实到实际工作上,必须体现出建筑物设计上的合理性,同时,墙体建筑材料、门窗、隔热材料、空调等等的选用,必须要在符合节能减排要求的同时,能明显改变建筑物本身性能,必须要实现冬暖夏凉这一节能根本目标,这样要求的潜在意义表现在:室内无需再添加辅助设备来进行采暖或制冷,因为建筑物本身便可以保证夏天的热浪被阻挡在门外,冬天室内的暖气无法外泄,在减少辅助制冷或制热设施的同时,有效节约了成本投入,电能的利用效率也获得根本性提升。
其次,现代变电站的节能优化、设计在必须要考虑气候环境的同时,更要关注建筑物的体形系列。设计建筑时要充分考虑气候因素将会产生的影响。日照条件好、风速流动性强,空气透明等因素都有利于变电站的建设、运行。但是,具有关键的变电站建筑节能设计表现在建筑体形系数这方面。通俗来讲就是,一方面要减少建筑表面不必要的坑坑凹凹、沟沟坎坎,外表立面能多简单就多简单,建筑平面尽可能的选择光滑平整,减少光的接触面积,增加墙体等外立面对于光的反射和折射,以此减少热能;另外一方面是,建筑物的体型,也就是大小也至关重要。资料表明,建筑物越大,其所耗费的能量便越多,太大的建筑物直接导致节能设计徒有其名,节能理念无法实现。所以说,变电站的外观形体越小越好,当然,必须要能满足站内设备的正常运行为原则,而不是无原则的小。
第三.屋面、地面及外墙体节能优化设计。事实上,前述墙体节能原理与屋面相同,其根本原理在于:阻止热量传递。也就是说运用节能材料,让夏天的热空气不能向室内传射,同时,使得冬天室内热空气不向外辐射,以此保证室内的冬暖夏凉。要实现这样的效果并不难,只要采用对屋面进行绿化、建立斜坡屋面、使用保温建造材料等等措施就可以实现了;对于地面节能优化设计,其实也很简单,有一个很直观的例子就是,居民的车库一般都在负一层,如果我们进入车库,夏天会很凉爽,冬天则很暖和。那么,变电站在建筑时可以充分考虑、借用这一优势,在保证设备安全运行的前提下,可以把室内地面设计得比室外低一些,同时,采用诸如挤塑聚笨乙烯泡沫板等绝热材料进行保温,这样就可以充分实现地面热量损失减少,从而实现节能目标;至于外墙优化设计方式,更要考虑气候特点,如果变电站处于极寒地区,可以实行外保温方法,也就是在变电站墙体外设置保温隔热系统,这样处理的好处在于,能极大减少热传导,有效降低热损失。
三.建筑物结构布置的优化、创新
变电站的设计必须符合时代与地域特色,当前,工业化进程使得有人值守人手紧张,那么,设计变电站时,要求要在满足基本运行要求前提下,尽可能减少有人值守现象,将其变身为高度智能化的少人或无人值守机房,这是变电站节能优化、设计的总体目标。
首先,变电站总体建筑布局方面,要尽可能地降低建筑物占地使用面积,节约空间,这个要求可以通过优化建筑物的总体布局等方法来实现。这样的目的在于,在优化结构基础上,节约占地面积,全面降低变电站建筑物的建造以及运行时将会发生的材料消耗与能源消耗等。
其次,要求变电站的内部构造尽可能的实现平面布局的分区适当,以保证设备功能的最大限度发挥,同时要求建筑物内的内部功能区分紧凑,最终实现变电站内部空间的整合、优化、不浪费。与此同时,在变电站建筑物的单体平面分布方面,要求室内尽可能的少留或者直接到消楼梯间、人行过道等,至于多余的房间、门厅之类的设置就更不必要了,可以直接在设计环节取消它们,房间内只留出设备位置,以便于设备运行为基本原则,多余位置一概不留。要求室内设计面积设备使用率在95%至100%。这样一来,原本室内人工动作基本上疏散至室外进行,就会从根本上实现变电室内的房间面积的充分利用,相对传统庞大的变电空间,面积最少降低一半,甚至可以节约2/3使用面积。智能变电站就采用了隔离式断路器等新型一次设备等集约化、智能化技术,优化主接线设计和总平面布局,很多程度的优化了变电站的内部构造、减小了变电站的土地使用面积、压缩了建筑的立体空间。由于建筑物空间体积空前减少,水消防可以直接取缔,这样不但便于消防要求,也节约了相应的消防投入,同时,因为所需建筑材料的减少,直接降低了变电站建筑物的工程造价,可谓一举多得。目前,节约型、集约型智能变电站正不断在设计建设中推广利用并将迎来爆发式的增长。
第三.变电站建筑物的立面造型设计的优化。如传统的变电站立面的最醒目标志也仅为电网LOGO,其余则并不明显。当前时代则不同,设计师们为了提高变电站的辨识度,统一采用电网典设内规定的几种标准色彩,并尽可能地将这几种色彩、LOGO等喷涂至变电站的建筑物上,此举既改变了以往那种色调单一、枯燥的感觉,而且,辨识度极高,使人眼一瞄就知道是变电站,而且建筑物本身造型也不再过分拘泥于陈旧传统,这就使得现代变电站建筑物本身显得更为简单、轻便、紧凑、色彩明亮,让人赏心悦目,也能全面展示当代设计师高超的设计水准、建筑师精湛的施工水平和电网公司本身的既有风格特征:现代、明快、简约。而且,这种建筑物很容易与周边办公、居民建筑融合为一体。
四.综述
节能环保意识是发展的大势所趋,变电站建筑节能设计优化和创新正走在一条正确的道路之上,新型建筑材料的选择、使用,更加简洁、明快的建筑物造形、小巧紧凑的空间设置等,都让现代变电站的节能设计优化、创新一览无余。相信在不久的未来,更加节约、节能、环保、功能齐全的变电站会出现在公众生活之中。
参考文献:
[1] 刘国生. 电力建设建筑施工区域标准化管理建设[J]. 管理观察. 2013(32)
[2] 王鹏. 电厂建筑设计的节能因素分析[J]. 黑龙江科技信息. 2010(34)
关键词 建筑节能 施工管理 优化
近年来,随着建筑运行阶段高耗能的问题得到越来越多的重视,如何提高既有建筑的运行水平,大力推广节能改造已成为建设部门面临的重要工作。为此研究建立适合于我国国情的建筑运行阶段的管理制度,其需要的相关技术支持工具和其必要性。
一、建筑节能施工管理工作的问题
(一)建筑节能施工管理水平有待提高
建筑节能施工管理时施工管理中的一个重要组成部分,然而,目前建筑单位的管理现状却不容乐观,管理人员的整体素质普遍偏低,在建筑节能施工管理中,往往只是注重对于建筑设备工具的看管和维护,却未能做到对整个建筑系统的整体把握和控制,缺乏必要的节能管理意识和专业知识,在建筑施工过程中,常常会造成能源的浪费,极大地增加了施工的成本。
(二)政策和管理缺失的问题
建筑节能是一个系统工程,相关的政府管理部门众多,按照建设过程来划分,设计由规委主管、施工则由建委主管,建筑的建成后的使用的管理缺位。工程质量和管理质量都要提高,必然带来一定的成本和人力增加,但节约的效果往往是长效的。“节约没好处、浪费没关系”是当前建筑节能的一个窘迫状况。
二、建筑节能施工管理工作的优化
(一)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,保障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。
(二)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,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。
(三)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,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。
三、优化建筑节能施工管理工作的措施
(一)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,又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。
(二)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,从而做到相互配合,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。
(三)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,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。
(四)保障管理中的责任、权利与利益的对等关系
为建筑节能施工管理者赋予一定的权利,才能够使其具有一定的能力去履行自己的管理责任,才能够在为施工单位争取更大效益的同时实现自己的价值,获得应得的利益。保障责任、权利与利益的对等,才能够真正落实建筑节能管理,实现管理工作的优化,减少施工中的能源消耗。
四、结语
总之,建筑节能对于促进能源资源节约和合理利用,缓解我国能源资源供应与经济社会发展的矛盾,加快发展循环经济,实现经济社会的可持续发展起着举足轻重的作用。所以,一定要做好建筑施工节能的管理工作。
引言
我国的污染已经引起全球的关注,资源消耗坦是最多的,为了继续走可持续发展的道路,建筑管理和能源匹配的问题成了目前重点研究的问题。建筑行业一直以来都是需要依靠各种资源来发展的一个行业,随着越来越多的资源消耗浪费,人们逐渐意识到对资源的节省,但是效果是不明显的。为了追求更快速的效果,避免出现浪费过量消耗问题,建筑管理与能源匹配的研究日渐提上日程。我国已根据实际晴况,结合建筑行业发展实晴对建筑管理纤日能源匹酉撇出了一系列的研究。
1、建筑节能工程管理的特征
1.1 管理对象的动态性
目前,由于我国建筑节能工程管理的控制问题越来越突出,传统的建筑节能工程管理方式已经无法满足现代化建筑节能工程发展的需要。建筑工程施工单位只有拥有良好的建筑节能工程管理控制的水平,才能保证建筑工程施工单位具有较好的效益和信誉。同时,建筑工程也是我国经济快速和稳定发展的物质基础。由于建筑节能工程管理不仅会影响人们的日常生活,还会影响建筑工程施工的质量。因此,为了较好地提高人们的生活水平,并且确保建筑节能工程管理的质量,采用有效的建筑节能工程管理控制的措施显得至关重要。由于建筑节能工程管理受到的外界环境影响较大,使得建筑节能工程管理的控制存在很大的波动,因此,建筑节能工程管理控制的对象具有动态性的特点。同时,我国建筑节能工程管理的相关法律法规还不够健全,并且我国很多地方的建筑工程施工单位对房屋建筑施工管理也不到位,这样就使得建筑节能工程管理具有较强的动态性。
1.2 管理目标的综合性
为了更加严格地提高建筑节能工程管理的质量,需要从建筑节能工程管理中的多个角度进行考虑。同时,由于我国建筑工程施工过程中的设施并不是非常完善,很多地区的建筑节能工程管理控制水平并没有达到相关的要求,因而对建筑工程施工进行系统化的建筑节能工程管理控制很有必要。因此,为了更好地提高建筑节能工程管理控制的水平,需要对基础建筑工程施工进行综合性管理。
1.3 管理行为的专业性
为了确保建筑节能工程管理控制工作的顺利进行,建筑节能工程管理一定要严格按照相关的标准进行,因而要求建筑节能工程管理行为的专业化和科学化。由于建筑工程施工过程中是一种基础产业的建设更加要求配置专业化的质量管理人员,提高建筑节能工程管理控制水平。尤其是对于很多建筑工程施工单位来说,实现对建筑节能工程管理的专业性是提高我国建筑节能工程管理水平的重大举措。
2、如何优化建筑节能技术
2.1 门窗节能技术的应用
门窗作为建筑中不可或缺的一部分,具有促进空气流通,加强采光以及对建筑物起到围护等非常重要的作用。同时,门窗也是建筑中能量最易损失的部分。门窗造成的能量损失主要体现在:门窗的框扇和玻璃造成的传导上的能量损失,辐射热损失,隙缝带来的能力损失等等。当下,门窗节能技术的处理方式有加强门窗材料的保温及隔热的能力,加强门窗封闭性,合理配置建筑物每个朝向的窗墙比,设置恰当的遮阳系统。门窗节能的技术应用当中,较为有效果的一是窗框型材材料和断面型式的选择,而是玻璃的选择。门窗的材料众多,且近年来节能材料发展迅速,技术含量都比较高,有塑木复合型材、铝合金断热型材、钢塑整体挤出型材、铝木复合型材和UPVC塑料型材等,其中属UPVC塑料型材应用最广。UPVC塑料型材由硬质聚氯乙烯高分子的原料制成,生产中污染低,能量消耗较少,且导热系数小,密封性佳,故而保温隔热的效果不错。UPVC塑料门窗目前在西方发达国家已被广泛使用,尤其在德国,大约占到一半的比例。为避免因门窗玻璃造成的能耗量大的现象,目前通过高科技技术的运用,加工制成了诸如中空玻璃,高强度LOW2E防火玻璃(低辐射镀膜防火玻璃)、镀膜玻璃(包括反射玻璃、吸热玻璃),磁控真空溅射方法镀制含金属银层的玻璃和智能玻璃等。智能玻璃可以根据外界光感的不同进行不同的反应,分为两种智能玻璃。一种是光致变色的玻璃,当有光进行照射,玻璃感光自动变暗,使光线减少穿透力,当光的照射停止时,玻璃又恢复透亮,使光线容易穿透。还有一种是电致变色玻璃,两篇玻璃之上进行导电膜和变色物质的镀化,借助电压的调节,使其变色物质发生变色反应,调节照射进来的光线,从而起到节能的作用。目前电致变色玻璃的生产造价太高,实际的应用还比较困难。
2.2 围护结构的科学设置
建筑围护结构组成部件(屋顶、墙、地基、隔热材料、密封材料、门和窗、遮阳设施)的设计对建筑能耗、环境性能、室内空气质量与用户所处的视觉和热舒适环境有根本的影响。一般增大围护结构的费用仅为总投资的3%~6%,而节能却可达20%~40%。通过改善建筑物围护结构的热工性能,在夏季可减少室外热量传入室内,在冬季可减少室内热量的流失,使建筑热环境得以改善,从而减少建筑冷、热消耗。围护栏结构在建筑工程中也是一项较为重要的部分,从当前我国的建筑行业来看,粘土砖有广泛的利用,它具有容重低、保温隔热性能良好等的特点受到广大施工单位的青睐,使用断桥隔热型材料制作的金属门窗,外墙部分保温技术的合理使用以及对外遮阳系统的科学布置等等,这些技术都可以促进建筑工程中节能控制方法的发展。
2.3 建立健全的建筑节能工程管理体系
一直以来,我国建筑节能工程管理中都存在质量体系不健全的问题,因此,提高建筑节能工程管理水平需要建立健全的建筑节能工程管理体系,一般可以从以下几个方面进行,第一,在进行建筑节能工程管理时,建筑节能工程管理人员有必要到施工现场进行考察,进而了解建筑工程施工的实际情况,这样才能具有针对性的进行建筑节能工程管理。第二,加强对建筑节能工程管理人员的检查,采取有效措施加强约束注册建筑节能工程管理人员的工作,提高建筑节能工程管理的水平,避免不合格的建筑节能工程管理人员从事到实际建筑节能工程管理工作中,从而实现科学化的建筑节能工程管理。第三,制定出合理的责任制度和建筑节能工程管理评价水平的制度,使得建筑节能工程管理人员的水平能够较好地体现出来。因此,只有致力于建筑节能工程管理体系的完善,才能确保整个建筑节能工程管理质量有效的提升。
2.4 提高建筑节能工程管理人员的专业技术水平
目前,建筑工程施工单位应该加强对建筑节能工程管理人员的培训,提高建筑节能工程管理人员的专业技术水平。加强对建筑节能工程管理人员的培训一般包括以下几个方面,第一,加强对建筑节能工程管理人员的教育工作,使得建筑节能工程管理人员对建筑节能工程管理目标有一个明确的认识,从而意识到加强建筑节能工程管理的重要性。第二,加强对建筑节能工程管理人员的培训,不断提高建筑节能工程管理人员的专业技术水平。第三,建筑工程施工单位通建立完善的奖惩机制,激发建筑节能工程管理人员工作的责任心和积极性,从而为整个建筑节能工程管理控制水平的提高奠定了基础。
3、结语
在当前节能理念广泛普及下,建筑工程管理中应用节能控制方法具有客观上的必要性,对于工程施工的进度和节能性是十分有利的,需要施工管理者予以重视,并积极的做好节能控制方法的落实工作。
参考文献:
[1]赵卫山.夏热冬暖地区居住建筑节能全过程管理的研究[D].华南理工大学,2012.
中图分类号:F407文献标识码: A
引言
随着我国的节能环保观念的深化与发展,在实践生活中有很多的行业都采取和应用了节能技术来促进我国的环保节能事业的发展。在建筑行业中建筑业对于能量的消耗是较高的,因此在建筑业采取节能措施,有利于建筑行业的健康发展,也促进我国的节约型社会的建设与发展。但在其发展过程中,还存在一些问题,尤其在施工过程中,仍存在不少弊端。建筑节能技术作为建筑行业中的一项重要技术,常常被建筑企业所忽视,造成了巨大的能源浪费。所以,在我国建筑行业中,节能减排与可持续发展理念是一致的,而节能减排对建筑电气节能设计提出了更高的要求。
一、建筑节能以及优化设计
建筑能耗是能源消耗的一个重要组成部分,调查研究表明建筑业在我国还是一个蓬勃发展的行业,社会需求量巨大。现有的建筑量不能满足人们的需求,对于住宅建筑的要求也是越来越高。建筑能耗包括建筑全生命周期内发生的建造能耗和使用能耗,占能源消耗的很大份额,而在建筑中建筑围护结构的能量损耗又是最大的。我国建筑围护结构的热工性能相比较与发达国家有很大的距离。因此节能措施的研究还是有很大意义。
我国是建筑业大国,建筑业也是我国国民经济重要组成之一。我国每年完成的建筑工程总量约为 20 亿平方米,约占全世界建筑总量的 50%,每年的新增建筑中只有很少的一部分工程能够达到国家制定的节能目标能够成为节能建筑。我国已建成的建筑面积总量约430亿平方米,累计已建成节能建筑总面积约有28.5亿平方米,仅占城镇既有建筑总量的 6%,今后建筑节能任务十分艰巨。
有关资料统计表明,建筑用钢量约占全国钢总用量的 25%;水泥用量占全国水泥总用量的 70%,木材用量占全国总用量的 40%,建筑用水占全国总用量的 32%。以上总计约高出发达国家耗能 2~3 倍,加剧了给环境带来的压力。在建筑能耗方面,我国已建工程的外墙、外窗、屋面等采暖耗能量比气候相近的发达国家约高出 3~4倍。建筑能耗随国家建筑工程量增长而增加,大大超过了我国能源生产增长速度。
所谓的建筑节能主要是指在建筑在发挥其基本功能的同时降低对于能量的消耗以及在建筑的中设置一些隔热或者保温的设置来提高建筑的能量的使用效率进而降低能耗。在建筑中达到节能的目的需要从这两个方面进行才可以获得较好的节能效果。建筑节能对于国家发展会产生较大的影响,需要重视节能问题,配合国家的节能环保战略,促进经济发展的同时,建筑行业也可以通过建筑节能来降低建设成本,获得较好的经济效益以及社会效益。
对于建筑节能的设计进行优化主要是指在建筑节能的设计过程中,将各种节能方案进行对比与分析,从这些方案中找出最为节能的优化方案,这样可以最大程度上实现节能的目标。但是什么样的节能方案是最好的,怎样做到节能方案的最优化,这并没有一个规范的标准,每一种方案都有其利弊,在节能设计中对方案进行优化需要综合各种方案的突出优势,结合具体的建筑设计,整合出一种比较理想的节能方案。
二、智能建筑节能评估方法
(一) 照明监控系统的节能评估
根据照明系统能耗分项计量的能耗监控点,可以得出照明系统节能评估表,如表 1 所示。
表1 照明系统节能统计表
没有使用智能化技术的能耗,须运用各分项灯具功率和使用时间进行计算,照明监控设备由 DDC 控制器、红外线控制开关、红外控制器、多功能传感器、模拟量输出和各种继电器组合而成。在照明系统中分项之间的节能评估可以按照未使用节能技术的能耗和监控的设备能耗进行计算,将各项能耗进行累加所得结果就是对照明系统的节能评估。
(二)空调监控系统的节能评估
空调监控系统主要由冷站监控系统、热源监控系统和风量空调系统组成。在测量的过程中,要依据各系统中的能耗监控点,绘制空调节能评估表。
空调系统设备的能耗要依据冷站系统增加的监控点进行计算,未使用节能技术的设备耗能的计算要依据设备的功率和运转时间来,计算其能耗 ;对热源系统能量的计算,要依据供热热量对设备监控系统能耗的计量来实现。投入的监控设备有 DDC 控制器,流量、压力、温度传感器和变频器等,电磁阀也可根据功率计算出其能耗。空调监控系统各分项的节能量可根据“节能量 = 未使用智能化技术的能耗-实际能耗-投入监控设备的能耗”计算出来,最后累加就可得出空调监控系统总体的节能效果。其中热源系统可以以热量和电能混合的形式表现出来,也可根据相关国家标准将热量转换成电耗量来统计。
(三)给排水监控系统的节能评估
给排水系统分为给水系统和排水系统。根据给排水系统增加的监测点,绘制排水系统节能评估表。给排水系统中,给、排水泵实际能耗可由增加的监测点计量出来,未使用智能化技术的能耗可根据其功率与工作时间计算出来 ;给、排水泵系统监控设备有 DDC 控制器,变频器,压力传感器等设备,其能耗也可根据功率计算出来。各分项节能量可根据“节能量=未使用智能化技术的能耗-实际能耗-投入监控设备的能耗”计算出来。给排水系统的节能效果根据各分项能耗节能量累计相加计算出来。
三、智能化建筑电气节能的优化设计
(一) 供配电系统的节能优化设计
智能建筑电气节能优化设计的目的在于减少能耗,这需要从电气的多个方面进行考虑,包括建筑用电设备的特点、用电负荷容量和设备具体布置。要对这些问题进行仔细的分析,从而科学、合理地建设供配电节能设施,确保设备的正常运行。供配电系统的节能设计可以从以下两个角度着手:①用电电压。应尽量保持用电电压的稳定性。②供配电布线。应尽量使供配电布线短且直,从而简化电气系统,减少能源的损失。
(二)电梯、通风和供水系统的节能优化
选择合适的电梯型号,并减少小机房的电梯数量,以减少电梯的电能消耗。在设计通风系统时,应当以电力需求作为设计标准,同时考虑设备的配置,进而选择高效益的产品。在选择空调系统时,应首选水源热泵空调,因为其有节能性能优、零排放和无污染等优势,且其机组效能远比传统空调高。在设计供水系统时,可以优先选择无负压供水设备,这样不仅能够做到节能环保,同时还能对水质进行净化。
(三)利用再生资源
在系统设计中积极利用可再生能源,例如太阳能、风能等,这既能有效减少高耗能设备的使用,又能减少非节能设备的使用。此外,在智能建筑电气施工时,还可以使用光电幕墙,并采用新型的节能保温材料建造,以达到节能的目的。
(四)照明系统的节能优化
由于我国各地区经济条件差别较大,建筑风格不同,因此在选用照度标准时应在规范推荐的高、中、低值中确定合理的标准。在民用建筑中实施的照度标准值,可以根据照明要求的档次高低来选择照度标准值。
表2 居住建筑每户每户照明功率密度值
1. 在建筑电气照明设计过程中,应严格按照国家规定的有关建筑电气照明设计标准执行,对建筑电气照明设计进行深入研究分析,进而确定合理的设计方案;具体来讲,建筑电气照明节能设计时应根据建筑房屋的实际情况进行分区设置照明类型;比如,建筑空调房内采用照明空调组合系统,在控制好照明用电指标的基础上采用多光源方式满足特殊高照度要求;对色光要求高的场所可选用混合照明的方式满足照明需求;建筑房屋的墙面、地面等部位应采用浅色的建筑材料,可以有效利用太阳光等天然光源提高建筑室内的照度;对于生产车间、教室可选用一般的照明系统;如果同一个建筑空间内要求同时具有不同的照度和色光,可根据具体的照明要求进行分区设置照明装置。
2.推广使用高光效光源,采用高效率节能灯具。建筑电气照明节能设计时应根据建筑功能性、照明灯具的数量和用户对光源质量等要求科学选择光源,尤其是在照明灯具的发光效率、显色性、价格等方面严格控制,为高效节能的建筑电气照明系统的构成奠定基础;建筑物室内灯具选择时,应选择控光效果好的灯具,可有效节约电能;另外在灯具选择时还应注意其它的一些因素,如灯具的配光曲线,根据配光曲线确定来降低建筑单位面积内的耗电量,可有效控制照明灯具安装时的成本投入费用;根据建筑室内的空间面积确定照明灯具的光束所照射的区域范围,根据有关光学只是计算地面反射系数,进而确定所选的照明灯具安装数量及节能灯具类型;通常情况下,建筑房屋内一般采用直管的荧光灯作为首选照明灯具,直管荧光照明灯具通常造价低廉,显色性能好,使用寿命长的特点;可将直管荧光灯具在建筑房屋照明方面广泛的推广及应用;对于酒店大厅内可选用高频无极荧光灯,这种灯具显色性能好,安全可靠性强,并且维修维护方便,易于操作。
结束语
随着我国的城镇化建设与发展,建筑物的数量越来越多,对于建筑物的节能设计进行优化变得更加迫切,对于节能设计的优化的策略的探析可以更好地提高节能技术的应用性,提高建筑的节能效果,促进我国资源节约型社会的建设与发展。
参考文献:
二、智能化建筑电气节能技术现状及存在的主要问题
虽然我国在智能化建筑电气节能方面取得了一定的成效,但是智能化建筑节能技术还没有得到普遍的应用,与国外发达国家相比,还存在一定的差距。对于电气节能设计缺乏统一的标准规范。此外,相关设计人员对设计理念的认识不够全面,对节能优化环节没有做到客观的分析和综合把握。我国建筑电气节能技术存在诸多的不完善因素,存在问题主要有以下几点:
1、我国自动化、智能化电气设备研究、开发水平有限
目前的智能化建筑电气节能技术的实际应用所取得的成果没有达到预期效果。电气节能优化设计中的质量安全监督存在漏洞,电气工程师对技术的应用缺乏实践论证,导致其在建筑电气的应用不具备较强的实用性。而且在设备的使用过程中,电气设备的智能化和自动化水平有限,加之缺乏必要的附加设施,导致电气节能优化设计方案在实施中遇到诸多阻碍,其节能效果得不到充分的发挥。
2、控制方式、照明光源等选择不合理控制方式以及照明光源的设计
直接关系着能耗的大小,照明耗电量占整个建筑耗电量的较大比重,而目前我国的智能建筑的控制方式以及照明光源等的设计不尽合理,不利于电气节能系统的发展。
3、智能建筑的通风与设计不合理
智能建筑通风与设计不当会导致建筑内的空调冷量过高,而且不利于机械排风和室内的通风换气而形成冷负荷,使得空调的冷负荷增大。
4、设计过程中缺乏科学的协调统筹
我国的智能化建筑电气节能体系缺乏必要的统筹规划设计,智能化建筑节能设计中,协调统筹工作没有落实到位,致使控制制度存在诸多漏洞,增加了能耗,使得节能体系运行效率低下。
三、智能化建筑电气节能优化设计措施
1、设计时需遵循一定的准则
首先,电气节能优化设计应在确保建筑自身基本功能实现的基础上实施,充分考虑可能影响建筑功能的所有因素,如照明需要、运输通道的畅通、娱乐设施的正常运转等,保证人们的正常生活不受影响,为人们提供完整的服务。第二,电气节能优化设计要在符合实际经济效益的前提下进行。权衡高效节能与投资之间的关系,选择合适的节能方式和设备材料,优化资源配置。第三,在保证节能方案可行的前提下,最大限度减少能源损耗。分析建筑物的实际情况来采取相应的节能方式,避免无用耗能方式的出现,如变压器的损耗以及传输电缆线路上的耗能,不能发挥功用,却造成能源的损失。第四,节能优化设计需考虑环境因素。电气节能优化设计要坚持可持续发展理念,提高能源利用率,以实现综合效益最大化。
2、加强供配电系统节能优化策略研究
在充分掌握建筑用电设施功率以及负荷容量等信息的基础上,合理配置供电节能设备,首先从变压器负载情况入手,在符合成本要求的前提下,合理分配负载,选择适当的变压器,确保其与驱动负载能力相匹配。其次,可通过选择电阻率值相对较低的导线的方法减少电能损耗,进行线路布局时,尽量避免弯路线路,以减小导线的长度。
3、加强对建筑内照明系统的节能研究
建筑内照明设备的照明时间、照明方式、设备功耗、建筑面积等都是影响照明耗电量的主要影响因素,所以可以从照明设备选择、照明时间分配、建筑设计、照明系统的设计等方面进行研究,实现最大化的节能供电。
4、加强对建筑内电梯、空调以及供水系统的节能研究
建筑内电梯型号、功率等的选择对建筑电气能耗有较大影响,选择与电梯型号和功率相匹配的电机驱动。空调系统的节能应考虑环保型的水源热泵式空调,降低污染,且运行效率较高。使用空调时设定合理的工作模式,减少能量损耗。设计供水系统时,考虑供水系统的负压作用,尽量选择无负压作用的设备,提高水质净化度,又有利于环保。
5、提高对可再生资源的开发与利用
电能是不可再生资源,所以要加强对风能、太阳能、热能等可再生资源的开发利用,将这些新型可再生资源利用到建筑电气中去,减少电能的功耗。此外,选择新型节能环保材料作为建筑电气设计装修材料,提高节能效果。