建筑節能設計論文10篇

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建筑節能設計論文10篇

第一篇:綠色建筑節能設計在住宅的應用

摘要:隨著經濟的發展,科學技術得到了快速發展,綠色建筑節能設計開始成功應用到住宅建設中,不僅給人們創造了良好的居住環境,同時還減少了能耗消耗,實現了人與自然的和諧發展。本文主要對綠色建筑節能設計在住宅的應用進行分析,希望可以給相關研究人員提供借鑒。

關鍵詞:綠色建筑;節能設計;實際應用

目前人們已經認識到節省能源的重要性,并要求建筑實施綠色建筑。為了貫徹我國提出的可持續發展理念,減少能源耗費,必須將綠色建筑節能設計應用到住宅建設中,建設人們滿足的住宅,促進建筑行業的科學發展。

一、綠色建筑節能設計在住宅中應用的作用

綠色住宅已經成為人們追求的主要目標,要求實現住宅與生態環境的和諧發展。經過分析發現,綠色建筑節能設計在住宅中應用主要具有以下幾方面作用:第一,綠色節能設計降低了住宅能耗,減少了資源浪費。進行住宅設計時,可以將綠色節能理念貫穿到設計中,使用現代化手段發揮可利用資源的作用,如太陽能取暖能夠降低資源利用量,提高住宅水平。第二,節能設計可提升住宅美感。隨著社會的發展,人們對住宅建設也提出了較高要求,不僅要滿足人們的居住,還要具備良好的節能環保功能。因此必須設計出人們滿意的建筑結構,并加大綠色建筑節能設計研究,提高綠色住宅設計理念,滿足人們的生活需求。第三,節能設計保護了生態環境,實現了人與自然的和諧發展。進行住宅建設時,可利用太陽能、沼氣及風能等可再生的自然資源,減少煤、天然氣等非再生資源的利用,進而降低二氧化碳排量,緩解生態環境壓力,保護人們賴以生存的環境,充分發揮住宅建筑環保功能。

二、綠色節能設計需要遵循的原則

為了建設綠色節能的建筑,必須遵循以下原則:第一,和諧發展。綠色節能建筑要求人與自然和諧相處。住宅是自然界中重要的組成部分,受多種因素影響,存在相互制約關系。因此實際設計時,必須將自然因素考慮進入,實現人文環境與自然環境的融合,以因地制宜為主,節省建筑材料的利用,建設人們滿意的綠色建筑。第二,合理利用。綠色節能要求必須合理利用資源,減少高能耗問題發生。目前建筑市場上存在嚴重的建筑浪費問題,如果不能及時解決這些問題,就會破壞自然,降低人們的生存質量。因此設計綠色節能建筑時,必須合理使用水、電等材料,同時不斷開發新能源,加強建筑材料的回收和二次利用,控制能源消耗量,減少對自然環境的破壞,實現人與自然的和諧相處,給子孫后代創造優良的生存環境。第三,健康舒適。住宅的主要功能就是給人們提供居住和生活場所,因此必須要讓人們居住舒適,充分考慮各種材料的使用,加強供暖、采光及降溫等的控制,滿足人們對住宅綠色節能提出的要求。

三、實現綠色建筑節能設計在住宅中應用的措施

節能建筑要求建設時,必須發揮可再生資源如雨水和陽光的利用,節省較多不可再生的資源,因此必須從以下幾方面做起。

(一)復合節能墻體綠色節能

墻體在住宅建設中占據較大比例,所以可以將復合節能墻體材料應用到墻體建設中,簡而言之,使用傳統墻體材料與新型墻體材料復合組成,如下圖1所示。選擇保溫材料時,可應用空氣隔離層,不僅具有隔溫隔熱的作用,還可以吸收液體水分,減少保溫材料受潮。此種操作可提高外墻吸水能力,借助結構材料吸入,并不斷向室外散發。目前人們主要使用有機、無機與金屬材料作為絕熱材料,綜合考慮到住宅建設需求,可使用擠塑型聚苯板作為保溫材料。

(二)節能玻璃在住宅節能設計中的應用

為了達到理想的節能效果,不僅要改善墻體材料,還要應用節能玻璃。中空玻璃主要利用性能穩定和導熱較高的疝氣、氬氣和氪氣,考慮到經濟因素,一般使用氫氣填充中空玻璃,實現保溫隔熱的作用,給居民創造舒適、健康的生活環境。如下圖2所示。

(三)屋面空間綠色節能

屋面空間綠化表示借助綠色植物的光合作用在屋面種植較多的植物,降低屋頂室外溫度。同時還可以使用植物自身的特點降低內表面溫度,減少頂樓熱量的傳遞,維持室內溫度均衡。相關研究證實,綠色植物的合理利用可降低屋面2.7到7.6度,而且具有降低噪音、改善生態環境的作用。

(四)太陽能的利用

太陽能是一種天然清潔能源,目前已經廣泛應用到人們的日常生活中,得到了人們的一致認可。同時政府部門也給予較大支持,擴展了太陽能市場,減少了電能消耗。但是由于太陽能具有熱水溫度不穩定和影響建筑的缺陷,已經成為急需解決的問題,可節約較多的能源和能量,已經成為綠色節能未來發展的主要方向。

隨著科學技術的發展,綠色節能已經成功應用到住宅中,給人們營造了健康舒適的環境,減少了能源消耗,實現了人與自然的平衡發展,對建筑住宅的產生了較大的經濟效益,具有較廣的應用意義。

作者:史旭正

參考文獻:

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[3]張秋波;趙春雨.有關民用建筑中綠色建筑節能設計的應用[J].中外企業家,2014,(01).

第二篇:居住建筑節能設計標準思考

1氣候區的變化

根據現行國家標準《民用建筑熱工設計規范》GB51076規定,福建省地跨夏熱冬冷地區和夏熱冬暖地區。夏熱冬冷地區包括寧德、南平和三明,夏熱冬暖地區包括福州市、平潭縣、莆田市、龍巖市、泉州市、廈門市和漳州市。相對于舊規范,目前使用的標準恢復了夏熱冬冷氣候區,將福建省劃分為夏熱冬冷地區和夏熱冬暖地區兩個氣候區,夏熱冬暖地區分為北區和南區兩個子區。其中,寧德市、南平市和三明市屬夏熱冬冷地區;福州市、莆田市和龍巖市屬夏熱冬暖地區北區,泉州市、廈門市和漳州市屬夏熱冬暖地區南區。因此,該標準提出,北區內建筑節能設計應主要考慮夏季空調,兼顧冬季采暖。夏熱冬暖地區南區內建筑節能設計應考慮夏季空調,可不考慮冬季采暖。

2福州市、廈門市節能率的特殊性

從2012年起,根據《福建省建筑節能“十二五”專項規劃》,廈門市和福州市將率先開展節能率65%的工程示范,但是節能率從預計的65%降到60%,意味著實際節能率提高是有難度的。節能率65%,可以說是現階段的一個極限,得從建筑原材料、建筑設計、暖通設備等方面,都必須采用最先進的技術和材料,才可能達到這樣的節能效果。當然從建筑設計上來說,60%的節能率已經對建筑體形系數、窗墻面積比、傳熱系數及平均綜合遮陽系數等提出更加嚴格的要求,加大了設計的難度。由于夏熱冬暖地區建筑要實現較高節能率是挺難的,在居住空間通風上本次標準第4.4.6條中對此有點放寬,允許當通風路徑不能滿足要求時,居住空間可設置機械通風設施來補充。為了與綠色建筑工作相銜接,若不執行本標準,則可轉按綠色建筑標準進行設計。

3建筑外遮陽的處理

1)遮陽措施2014年,國家大力倡導綠色建筑、節能建筑建設,并且出臺了多項相關規范規程,對建筑節能設計也提出了很多具體要求。其中影響較大的就是建筑外遮陽的處理,根據該標準第4.1.6條規定,居住建筑東、西向外窗必須采取建筑外遮陽措施,建筑外遮陽系數SD不應大于0.8。此條為強制性條文,對設計大玻璃面的建筑東西外墻實施難度很大,需結構外遮陽處理,但對建筑外立面造型影響挺大。建筑外遮陽的基本形式可分為四種:水平式、垂直式、擋板式和綜合式。在設計遮陽時,可根據建筑所在地區的氣候條件、建筑的朝向、房間的使用功能等因素,綜合進行遮陽設計,可以通過永久性的建筑構件如外檐廊、陽臺、外挑遮陽板等,制作永久性遮陽設施。以省內漳浦縣某住宅小區為例,因總平圖布置問題,建筑朝向偏心超過30度,主要采光面變為東西向,結合立面外觀,外窗只能采用穿孔率20%的金屬穿孔板為垂直外遮陽,再結合窗戶玻璃內裝形成窗套,窗戶綜合遮陽計算見表1和圖1。遮陽設施的設置能合理控制自然光線進入室內,減少建筑室內空調能耗和人工照明用電,改善室內光環境。因此采取有效的遮陽措施,降低外窗太陽輻射形成的建筑空調負荷,是實現建筑節能的最有效方法之一。一方面,遮陽通過阻擋陽光直射輻射和漫輻射的熱量,控制熱量進入室內,降低室內溫度,改善室內熱環境,使空調高峰負荷大大的削減。另一方面,適量的陽光照進室內,能使人感到舒適,有利于人體視覺功效的高效發揮和生理機能的正常運行,給人們愉悅的心理感受。2)凸窗保溫做法《住宅設計規范》GB50096-2011規定,凸窗指凸出建筑外墻面的窗戶。凸窗的設計不僅能增加戶型采光、通風的功能,而且為建筑外立面處理增添了魅力。但凸窗面積越大,冬季保溫性能越差,夏季透過的太陽熱輻射過多,增加了空調的耗電量。因此該標準規定當設計凸窗時,節能設計中計算窗墻面積比時,凸窗的面積應按透光部分展開面積來計算。該標準也對凸窗的出挑距離及保溫作了規定,當出挑距離大于400mm時,凸窗的保溫性能必須保證,否則不僅造成能源浪費,而且容易出現結露等問題。

4結語

福建省2004年頒布的《福建省居住建筑節能設計標準實施細則》DBJ13-62-2004,在頒布時可能考慮省內建筑節能工作剛開展,建筑規模不大,經驗不足,一些地區的節能有所放松。現在隨著建筑節能材料、技術的不斷更新進步,福建省建筑節能形勢發生了很大的變化,已形成了一批成熟的節能設計、審查、施工隊伍,因此有必要執行新居住建筑節能設計標準,改善居住建筑的舒適程度,提高空調和采暖設備的能源利用效率,以推動綠色建筑的發展。隨著綠色建筑實踐的不斷深入,人們更多地開始關注綠色建筑的實際應用效果,從而促使建筑市場的開發模式、設計模式、建造模式和運營模式的巨變。設計師需要抓住機遇,主動變革,不斷提高設計水平,以適應綠色及節能建筑發展的新要求。

作者:吳珊 單位:福建華景建筑設計院有限公司

參考文獻:

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[5]GB/T50785-2012,民用建筑室內熱濕環境評價標準[S].

[6]GB50096-2011,住宅設計規范[S].

第三篇:辦公建筑生態節能設計研究

摘要:隨著我國經濟的發展,社會生產領域中的企業數量也在飛速的增長。一家企業要想發展壯大,首先必須具有一個固定的工作地點。于是,越來越多寫字樓、辦公大廈等等拔地而起。這些建筑為企業的辦公人員提供了工作環境,是企業的大本營所在。但是一幢建筑在興建過程中需要耗費的人力、物力、財力也是巨大的,企業應該采取什么樣的措施才能使辦公建筑修建的過程中花費的能源量降到最低。除了從經濟利益上考慮,企業也應該兼顧到對社會效益的保護。因為我們國家目前經濟發展中出現了一個十分尖銳的問題,那就是經濟增速和能源浪費的問題。在這種情況下,企業興建辦公建筑也必須注重節能,盡量使建筑符合當今時展的要求,使建筑的生態節能效果最大程度的發揮出來。本文就針對辦公建筑的生態節能設計進行了研究。

關鍵詞:辦公建筑;生態節能;設計;研究

辦公建筑的興建必須綜合考慮各個方面的因素,既要使建筑能夠滿足企業職工基本的工作需求,能便利職工的工作出行等問題,還要使建筑符合可持續發展的要求,充分利用能夠利用的能源,減少資源的浪費。而且隨著時代的發展,現代人的眼光也在向著更高的層次發展。過去呆板嚴肅的建筑已經給人造成了審美疲勞,在這種建筑里工作,職工的工作效率也不會有太大的提升。相反,如果涉及一些充滿現代化元素的建筑,就能在不知不覺中影響職工的心情,讓他們在工作中能更好的發揮自己的作用。

1辦公建筑的生態節能設計理念

辦公建筑為了滿足職工工作的需要,必須確保基本設施的完善和相關能源的充足供應,比如電力、水等等基本能源。眾所周知,能源在傳輸的過程中勢必會或多或少的出現損失。所以辦公建筑在進行選址時,應該盡可能選在周邊基礎設施供應完備的地區,這樣就能大大減少能源在運輸過程中的損耗,達到一定的節能效果。當然,這一方面只是辦公建筑選址時應該考慮的一小部分,主要還是應該顧及城市整體的設計格局,在確保周邊生態環境不受影響的情況下,再去考慮其他因素對辦公建筑選址的影響。如今許多企業的建筑大廈都大面積采用玻璃作為建筑材料,這樣能使建筑更加具有現代感。但是除了要考慮建筑的現代化問題,企業相關負責人還應該意識到要利用玻璃面來收集我們日常生活中最常見也是最容易被忽略的一種能源:太陽能。如果在建筑時使用一些特殊材質制成的玻璃,那么在白天太陽光就能透過玻璃射進建筑樓里,減少了用來照明的電力消耗。這就使企業需要消耗的電力大大下降。到了晚上,玻璃內的熱量還沒消散完全,這就使建筑內部的溫度有所上升。又減少了企業需要為提高溫度而消耗的能源量。為了達到上述利用太陽能來節約能源的目的,辦公建筑的選址還應該再進行更深入的考慮,要選擇能夠使建筑玻璃面最大限度的吸收到太陽能的地區進行建造。隨著科技的進步發展,越來越多的新型材料出現在了人們面前。這些材料都有著屬于他們自身的特性,或是十分輕便,或是具有隔聲效果等等。所以在辦公建筑進行建造的時候,應該對建筑材料有一個嚴格的選擇。要選擇那些能夠保溫的材料,這樣才能減少公司內部熱量的流失,最終達到為公司節約能源的目的。除此之外,公司還應該選擇一些對環境無污染的材料來進行建造,這樣才能避免對公司的建筑對環境造成不良的影響。

2辦公建筑生態節能具體應該從哪方面入手

要想達到辦公建筑的生態節能,要求企業必須從多個方面同時著手考慮,這樣才能達到最后節能的效果。首先,企業應該重視對自然能源的利用。因為利用自然能源是不需要支付資金的,如果能提高對自然能源的利用,不僅僅能為企業節省資金,提高企業的利潤,還能使企業達到生態節能的目的,數量良好的社會形象,這對企業的長久發展也是具有十分重要的意義的。企業的辦公建筑能夠利用的自然能源最為常見的就是太陽能和風能了。太陽能就不用多說了,企業可以通過采用新型材質玻璃面來收集太陽能,使其代替電力來為建筑內的職工提供照明效果,并且企業還能利用太陽能的熱度來提高室溫,使企業避免耗費大量的能源去供熱。除了太陽能,風能也是企業能夠大大加以利用的一大能源。因為很多企業的辦公建筑都很高,而高空的空氣流動勢能很大,所以企業可以通過合理的設計來使這些空氣流動穿過建筑內部,這就給企業節省了很多資金去進行室內換氣系統的建設,而室內換氣系統的運行也需要耗費大量的能源,所以這一點就能幫助企業節約大量的能源。除此之外,在炎熱的夏日,為了創造一個舒適的工作環境,很多企業內部都會開空調來講溫度控制在一個合適的程度。而我們都知道,空調在使用過程中耗費的能源是很大的,而且排放出的氣體對大氣的臭氧層有著很大的破壞作用。但是如果企業在興建辦公建筑的時候充分考慮了對風能的利用,那么在夏天企業就能通過高空的風能來對室內進行“自然降溫”,這就在滿足企業職工基本工作需求的同時,減少了對環境的污染破壞。除了對自然能源的利用,企業的辦公建筑生態節能還可以從企業整體外觀設計方面著手。現在的很多企業為了追求建筑的現代感都格外注重對建筑整體形狀的構造,其實他們可以返璞歸真,在大家都追求現代化的時候,去更加貼近自然往往能夠帶來出其不意的效果。比如企業的辦公建筑上可以適當增添一些綠色植物,綠色植物能夠發揮光合作用,凈化建筑周邊的空氣,除了這一點好處,綠色植物還給公司的職工創造了一個休息的地方,在這里他們能夠最大程度的放松自己,在繁忙的工作之余得到喘息,只有在勞逸結合之后,他們的工作效率才能最大程度的發揮出來。而綠色植物的存在,在調節建筑內氣溫以及空氣質量等方面都能發揮出巨大的作用,這也為企業實現生態節能的目標起到了一定的推動作用。

3總結

隨著人們思想素質的提高,對環境保護的呼聲也會越來越大,所以未來辦公建筑的興建過程中必須要采用生態節能的設計理念,注意對環境的保護。要想做到這一點,還需要社會相關的工作人員不懈的努力與創造。

作者: 單位:1.云南奕輝建筑設計有限公司 2.云南工程勘察設計院有限公司

參考文獻

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[2]劉春光.高層辦公建筑生態節能設計探索[J].建筑工程技術與設計,2016(19).

[3]孟彥雷,張蘭英.探討高層建筑中的生態節能設計理念[J].城市建設理論研究:電子版,2013(17).

[4]方艷紅.城市高層建筑設計理念及發展探討[J].城市建設理論研究:電子版,2011(30).

第四篇:鐵路建筑節能設計分析

【摘要】目前,鐵路建筑消耗的能量在我國鐵路總能耗中占據著比較大的比例,不利于我國節能減排、保護環境基本國策的順利落實。通過各種節能技術方法的使用來減少二氧化碳的排放量,從而實現鐵路建筑節能減排的戰略目標。本文將針對鐵路建筑節能設計技術方法進行分析。

【關鍵詞】鐵路建筑;節能設計;技術方法

1鐵路建筑節能設計的必要性

近幾年來,“低碳經濟”的理念在國民經濟發展中的作用日益顯著,主要是通過低能耗、低污染、低排放的形式來實現二氧化碳排放量的大幅度降低,從而實現“低碳經濟”的基礎經濟發展模式的目標。隨著我國進入新建和改擴建鐵路建設的高峰期,以新型鐵路客運站為主的大量鐵路建筑物的數量逐漸增加,對于能源和資源的消耗持續增大,二氧化碳的排放量大幅度上漲,對資源領域和環境領域都施加了很大的壓力,給我國“低碳經濟”的順利開展造成了嚴重的阻礙[1]。據有關調查顯示,我國每年在燃燒礦物方面的二氧化碳排放量就在1.9億t左右,不僅造成了嚴重的環境污染,同時也意味著我國的不可再生能源正在逐漸減少。另外,鐵路建筑物的隔熱保溫問題也是造成能源損耗的主要原因。由此可見,對鐵路建筑節能設計技術方法的合理分析,對于“低碳經濟”理念的順利發展有一定的現實意義。鐵路建筑屬于交通建筑中的一種,主要是指鐵路系統從事運輸的房屋。從功能的角度來看,主要可以分為運輸用房、技術作業用房、生活用房和其他用房。通常鐵路建筑具有多樣性、專業性和獨立性的基本特征,要想實現鐵路建筑的“低碳”發展,對于鐵路建筑節能設計技術方法的掌握是非常必要的[2]。

2鐵路建筑節能設計技術方法的優化措施

2.1站場規劃布局的合理性

站場規劃布局的合理性是優化鐵路建筑節能設計技術的重要措施,主要結合夏季有利的主導風向和冬季不利的主導風向進行分析,對站場規劃布局的采光效果、通風效果、保溫效果、遮陽效果等因素進行綜合考慮,科學合理的進行鐵路建筑物的群體布局和建筑朝向。從而實現鐵路建筑物的“低碳”發展。例如神延鐵路的榆林車站設計就充分考慮到了站場規劃布局的合理性,榆林車站位于榆林城區內,屬于典型的寒冷地區氣候,夏季炎熱多東南風,冬季寒冷多西北風。因此,在進行榆林車站站場規劃布局的時候,應該充分的將榆林城區的地理特征和氣候特征利用起來,站場路線設立高路基,將站區分為東部和西部兩個部分,將戰區東部作為生活區,主要設置一些小體量的多層住宅、公寓樓等;在站區西部設置貨場、車輛站修車庫、機車檢修庫、生產綜合樓等大體量的建筑群體,這樣就能夠最大限度的將不同季節的氣候條件利用起來,實現夏季自然通風、冬季阻擋通風的目標。

2.2鐵路建筑體形系數的合理性

鐵路建筑體形系數是指鐵路建筑物與室外大氣接觸的外表面積F與其所包圍的體積V之間的比值。簡單來講,建筑物的外表面積與鐵路建筑體形系數成正比關系,建筑物的外表面積越大,鐵路建筑的體形系數就越大,所消耗的能量就越高。相反,建筑物的外表面積越小,鐵路建筑的體形系數就越小,所消耗的能量也會隨之減少。因此,在進行鐵路建筑節能設計的時候,應該加強對建筑物外表面積的設計,避免在設計的過程中出現過多凹凸不平的情況,盡可能的保證鐵路建筑物外表的平整性,從而降低鐵路建筑的體形系數。一般情況下,設計人員應該將鐵路建筑的體形系數控制在0.4以下。也就是說,在進行鐵路建筑物設計的時候,不應該為了追求個性化而將設計風格復雜化,而是應該采取正確的平面組合形式進行墻體設計,通過簡潔的形狀來突出鐵路建筑物的個性,在簡練中追求風格。

2.3窗墻比控制的合理性

窗墻比是指鐵路建筑外窗總面積與外圍護墻體總面積的比值。一般情況下,外圍護墻體與玻璃窗戶相比,其熱工性能相對來說要更好一些,雖然外窗面積比外墻面積要小很多,但是通過外窗得失熱量卻占外圍護結構得失熱量的40%左右。由此可見,在實際鐵路建筑節能設計的時候,還需要結合該地區的地理特征和氣候特征的實際情況來進行窗墻比的合理控制。國家建筑節能標準中對窗墻比和外窗傳熱系數和太陽得熱系數做出了明確的限定,根據建筑使用和節能效果考慮,一般控制建筑窗墻比為40~50%。這樣既可以確保建筑內部采光和建筑外立面效果,又可以將外窗傳熱系數K值控制在2.4左右,太陽得熱系數控制在0.4左右,既可以取得良好的節能效果,又可以合理的降低建筑造價。由此可見,在進行鐵路建筑節能設計的時候,應該充分考慮全玻璃幕墻所造成的嚴重后果,不利于“低碳經濟”理念的順利進行。

3結論

綜上分析可知,在“低碳經濟”理念的影響下,鐵路建筑的節能設計是鐵路交通運輸行業的必然發展趨勢,是我國鐵路可持續發展的重要手段。鐵路建筑的節能設計需要利用多種節能技術和節能方法來實現,通過鐵路建筑功能中各個系統的合理應用,來實現降低鐵路建筑物能耗的目標,從根本上減少了二氧化碳的排放量。既能夠實現保護環境的基本國策,又能夠實現鐵路建筑節能減排的戰略目標,從而促進鐵路建筑的可持續發展。

作者:趙會賓 單位:中鐵工程設計院有限公司蘇州分院

參考文獻

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[2]李博.鐵路建筑節能設計技術措施探討[J].高速鐵路技術,2013(03):86~88.

第五篇:建筑電氣照明節能設計研究

摘要:為了能夠實現我國可持續發展,構建積極穩定的社會。建筑電氣照明節能設計的研究具有重要意義。建筑電氣照明節能效果關系到資源的有效利用。特別是在建筑規模不斷擴大的發展趨勢下,照明設施用電增長較大,在一定程度上明顯高于生產速度。建筑電氣照明節能設計能夠有效地利用資源,避免浪費情況的發生。將節能環保作為建筑電氣照明設計的重點,有助于建筑功能的發揮。

關鍵詞:建筑;電氣照明;節能設計

電氣照明節能設計在建筑施工和應用過程中都發揮著巨大的影響。隨著對社會資源需求的進一步增大,建筑行業能源消耗持續提升。電氣照明節能設計能夠實現資源的有效利用,避免出現嚴重的浪費情況。

1建筑電氣照明節能設計的重要性

隨著當今社會經濟的快速發展和社會的進步。雖然我國在建筑節能照明系統設計、施工、管理等方面開展了大量的節能工作,資金和技術受到限制之后,在建筑電氣照明節能效果上有著明顯的差異。電力浪費現象較為嚴重。建筑設備負載性較大,為了能夠保證設備正常的運行,需要消耗一定的功率。從而增加對電源電路的損壞,也導致能源消耗的增加。目前,在技術方面,隨著我國社會經濟的發展,一些智能大廈作為現代建筑電氣的先行者,在計算機技術等方面的應用上效果最為明顯。并且發揮的作用優勢突出。在生產生活中占據重要的位置。我們可以知道,照明包括人工照明和自然照明,電氣照明是將電能轉換成光能。所以力量是能量的主要來源。然而,在我國,主要是依靠火電,風能,太陽能,潮汐能利用率非常低,所以電力主要或消防支持所以迫切需要節約能源。

2建筑電氣照明節能設計原則

2.1實際經濟效果

電氣照明節能設計充分考慮經濟效益,花很多錢購買節能設備,所以用戶很難在短期內成本回收,不能獲得利潤。為了防止這種情況的產生,在設計期間,我們會對每一個設計方案實施的經濟性起到比一次又一次的影響。在照明結果相同或類似的情況下,從照明費,維修費和年電力三個方面的綜合比較,挑選出最佳的設計經濟效果。

2.2堅持以人為本

建筑電氣照明節能設計是在不盡可能降低照明要求的基礎上盡可能減少照明過程中的能耗,從而提高能源利用效率。照明的目的是為了能夠為人們提供安靜的工作明亮舒適的生活環境。只有在良好的照明條件下,才能有良好的工作環境和學習環境。

2.3堅持綠色環保

綠色照明在電氣照明節能設計的手段,以確保不影響人們的正常生活和工作為基礎。綠色環保是建筑照明節能發展的重要標準,在照明設施應用過程中將會降低能耗,并且使設計效果更為突出。建筑照明節能環保設計中首先應該找出不影響建筑功能和建筑功能較小的能量損失,然后再考慮采取相應的節能措施。如大容量的大容量的照明,變壓器的功率損耗,可以選擇一些先進的技術,以減少能源消耗。提高運營成本。設計師在設計滿足人們需求的基礎上進行設計,這就要求設計師節能系統逐步建立起完善的體系。符合國家有關規定,更好的電氣照明節能工作。

3提升建筑電氣照明節能設計措施

3.1配電線路導體

設計者要選擇合適的導線截面以及相應的材料,可以降低能耗。正常情況下,導線截面應大,承載能力比目前的計算效果更加的重要。在應用電路中電壓損失情況需要在規定數值的范圍之內。以保證電壓的燈至少能達到指定的值。設計者還需要注意,要保證電壓的質量,電路達到上述要求后,照明能夠在特定要求下留有回旋余地。這樣能夠選擇更好地導體,并且室內照明電路導體效果也會更加的突出。不同的電阻率在配電線路導體中的應用能夠表現出更為合理的選擇。

3.2高效節能燈具

節能效果充分的體現在光能源分布和影響效率上,在滿足基本照明需求的同時要控制炫目影響,因此在選擇燈具類型的時候,要保證周圍的環境不會受到影響。但是燈具在應用過程中由于其表面的油漆褪色和粘附灰塵,會出現一定程度的光損失。這也是在選擇節能燈具時需要考慮的問題。如在公共部門住宅使用管徑細高效節能熒光燈,T8和T5系列熒光燈具有高光效、顯色性好成為第一選擇的設計師在商場照明、辦公照明光源。

3.3照明控制自動化

智能照明控制系統技術的發展,各種控制方式的實現,和其他系統相互連接,完整的系統集成能力;強化監控軟件的應用這樣能夠為開展照明控制自動化的實現發揮技術優勢。建筑照明設施應用要做好質量監控工作,這樣能夠解決電網污染有效的防止紫外線的侵蝕,在根本上解決光污染問題,增強生活環境質量。照明控制自動化是照明設備發展的主要趨勢。

4結束語

照明節能設計是建筑電氣發展的主要趨勢,也是新時期建筑發展的重要特點。我國建筑電氣照明節能還處于初期發展階段,需要通過不斷地政策法律的完善,為建筑電氣照明節能設計的發展奠定基礎。建筑電氣照明節能設計要充分的考慮高效率,能夠利用先進的科學技術對節能標準進行設定,這樣才能夠為人們構建安全穩定的生活空間。對建筑電氣照明節能設計的研究要不斷地進行探索。建筑電氣照明節能設計具有復雜性特點,要能夠與當前的建筑特點相吻合,優化建筑電氣照明節能設計能夠節省大量的電能。

作者:馬艷婧 單位:中國美術學院風景建筑設計研究院

參考文獻

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[2]陳軍奇.建筑電氣照明節能設計方案分析[J].河南科技,2014(10).

第六篇:綠色建筑和建筑節能設計分析

摘要:隨著我國經濟水平近幾年來的不斷提升,人們環保意識的增強,對筑設計提出了更高的要求。節能設計作為綠色建筑中的重要組成部分,利用有效的節能設計,可以減少資源浪費、能源浪費、施工成本浪費,并降低建筑施工為周邊環境造成的生態環境污染,從而促進我國生態環境得到良好保護。綜上所述,本文將對綠色建筑與建筑節能設計方案展開簡單的分析,以期促進我國綠色建筑的穩定、持續發展。

關鍵詞:綠色建筑;建筑節能設計;設計策略;分析

隨著現代化城市建設的不斷發展,我國的工業化、城鎮化的發展進程也在加快。作為能源消耗總量大的國家,如果不開始建設綠色建筑且結合建筑節能設計,將會對我國的可持續發展造成嚴重阻礙。建筑節能設計可以大幅減少我國的能耗總量,使生態環境良性發展。因此,應對建筑節能設計以及綠色建筑相關的問題進行深入研究,才能讓建筑節能設計更加廣泛地應用在綠色建筑的建設過程中。

1綠色建筑節能設計理念

綠色建筑節能設計是將人與自然和諧發展作為前提,根據建筑物的實際建設情況以及節能需求,將節能、節水、環境保護等環保措施進行綜合,并充分實現各方面綜合效益的統一。①對于節約能源來說,在綠色建筑節能設計中,會將太陽能進行充分利用,對圍護結構、采暖進行綠色節能設計,減少采暖以及空調的使用頻率。還會根據自然通風對風冷系統進行設定,讓建筑可以充分利用夏季的風向進行主導,并利用合理的地理條件、氣候條件完成建筑內的平面形式以及整體布局。②節約資源方面。在進行綠色建筑節能設計中,會將資源的使用、配置當做基礎去選擇建筑材料的使用,并提升資源的二次利用率。③回歸自然。在進行綠色建筑節能設計時[1],主要強調的便是建筑與周邊環境互相統一、和諧共存。④綠色建筑節能設計還能為人們提供良好、和諧、舒適的生活環境,促進居民的全身心健康發展。

2綠色建筑節能設計原則

2.1整體設計原則

綠色建筑節能設計應遵循的首要原則便是整體設計原則,設計師要將氣候條件、文化精神、經濟等各方面因素進行綜合考慮,并不能只重視局部而忽略了整體的設計。例如,為了應付綠色建筑節能設計的設計理念,只在建筑中設置極少數量的太陽能光伏玻璃等行為,這種過于形式化的綠色建筑節能設計,無法充分體現節能設計的優勢。因此只有注重整體的綠色建筑建筑節能設計,才能促進節能設計更加完善,為人們提供真正的綠色生活環境。

2.2因地制宜原則

設計師在進行綠色建筑節能設計時,要將建設區域的整體規劃、城市建設規劃、個體建筑工程項目互相結合,并要對地方的各種條件進行合理、科學的評價、分析,其中主要包含氣候條件、地理環境、人文精神、地方文化等。

2.3生態原則

設計師要遵循的生態原則,便是要將綠色建筑節能設計的人文設計理念與生態科學互相融合,并當做綠色建筑建筑節能設計的基礎。在生態型原則中主要包含對自然條件的適應、為自然環境提供保護等[2]。設計師可通過蓄熱設計大幅減少對能源的消耗,并提升能源的使用效率,增加件數圍護節能的熱工性,還可以對各種能源、資源充分利用。例如太陽能、風能、水利能等,只有讓綠色建筑節能設計將這些可再生資源充分利用在建設過程中,才能不對周邊環境造成過于嚴重的影響。

2.4以人為本原則

人作為社會與建筑使用主體,綠色建筑節能設計的設計核心理念便是要為人們提供健康、舒適、綠色的生活環境。因此,設計師在進行綠色建筑節能設計的過程中,要嚴格遵循以人為本的原則。設計師要在綠色建筑節能設計中強調環保節能、人的主觀居住舒適程度。在設計時,應盡量采用新型的建筑節能施工材料,利用維護結構的保溫性能、隔熱性能不斷提升,增加室內的溫度舒適程度。另外,還可以利用地熱能等各種新能源取代取暖、降溫。

3綠色建筑節能設計策略

3.1整體設計策略

3.1.1選取合適的建設地點

根據目前我國的社會發展速度來看,人均耕地的面積在逐漸減少,且耕地資源與建筑用地資源之間存在著較大的矛盾。為了充分實現土地集約使用的目標,便要將節約的土地資源作為基礎,對綠色建筑的建設地點進行合理選擇。因此,在選擇建設用地時,要對該區域的氣候條件、地理環境、交通運輸情況等多方面進行充分調查,才能確保在綠色建筑施工過程中,可以充分利用自然資源、周邊環境等。同時還應對建筑的朝向進行合理配置,要保證建筑物的采光,并為居民營造安全、自然、健康的光環境。

3.1.2對外部環境進行合理設計

在進行綠色建筑節能設計過程中,建筑的周邊環境也會對建筑施工產生一定的能耗影響。例如建筑區域周邊如果設置大量的植被與水面[3],便會將建筑周邊環境的局部氣候條件進行改善,確保熱島效應不會發生。因此在進行綠色建筑節能設計時,要在建筑周邊的喬木、灌木等植被進行合理規劃,并將建筑區域范圍內的綠化面積不斷加大。另外,還要設計人工濕地、透水地等,這樣可以將雨水充分回收并進行二次利用。

3.1.3對建筑整體進行科學設計

設計師在進行綠色建筑節能設計時,要充分利用夏季產生的主導風向。而對于在冬季形成的不利風向來說,要在設計中盡量避免對其采用。例如在我國某市的供暖區域中,由于該區域夏季主要為東南風,冬季為西北風,在對該小區群體進行布局過程中,設計師便將體量小、層低、獨立式的建筑設置在南邊。這樣可以充分確保建筑的通風要求。另外,在對綠色建筑進行節能設計過程中,要確保節能設計的整體科學性,才能大幅提升建筑物的整體通風效果、將室內溫度良好控制、將室內污濁空氣排除等。

3.2綠色建筑圍護結構節能設計策略

在建筑物中的圍護結構主要包括墻壁、門窗、屋頂等部位,并具備保溫、隔熱、節能的作用,庇古對建筑整體的能耗、室內空氣質量、采光度等多方面因素造成影響。設計師應對綠色建筑外圍護結構進行隔熱設計,才能確保將表層的溫度更好的控制。因此,要加強圍護結構設計的衰減性、延遲性,確保室內受到輻射過程而產生過多的熱量。同時,還要根據建筑自身的施工功能、地理環境等多方面因素對圍護結構進行合理設計,才能充分發揮出其具備的隔熱功能。

3.3利用可再生能源

設計師在對綠色建筑進行節能設計的過程中,應將新能源合理利用了,才能確保生態環境、能源、資源得到良好保護,從而形成推動我國社會轉型為資源節約型、環境友好型設備。其中太陽能作為目前較為廣泛應用的可再生資源,其主要特點便是綠色、無污染、可產期使用。太能能主要是利用太陽光產生的敷設而散發出的能力,這時便可以借助太陽能熱板即熱、光伏發電等方式實現節能環保的設計目標。另一方面,除了合理利用太陽能之外,設計師還應構建完善的水系統,起到節約資源、減少污染程度的目的。在水系統中主要包含對污染的控制綜合利用、生態環境修復等。例如設計師可以誰科學的雨水收集利用方案,將地表水徑流合理規劃,從而增強地表的水滲透量。

4結語

對綠色建筑進行建筑節能設計,不僅可以充分發揮綠色建筑的優勢,同時還可以提升建筑節能的設計水平。利用這種設計方法可以減少對空氣、環境等多方面的污染,減少生態資源的消耗。相信在廣大設計師的不斷努力下,節能設計可以得到更為靈活的應用,從而促進我國綠色建筑的可持續、穩定發展。

作者:徐建 單位:中鐵城市規劃設計研究院有限公司

參考文獻

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[2]潘海亮.綠色建筑和建筑節能設計[J].科技創新與應用,2016(04):251.

[3]康淑麗.簡析綠色建筑的節能設計[J].河南建材,2015(04):97~98.

第七篇:綠色建筑電氣節能設計探究

摘要:全球經濟水平的不斷增長、科學技術的飛速發展,推動了城市建筑產業的進步。我國進入現代化社會主義建設時期,城市發展與建設成為經濟發展的首要任務之一,與此同時,對與有限能源的消耗、對自然環境的破壞與污染問題也日益凸顯。為了確保人類社會與自然資源、生態環境的和諧共存、可持續發展,如何在建筑項目工程中實現節能、環保,如何制定并實施綠色建筑工程項目,如何優化建筑工程電氣設計方案,以降低經濟成本、節約生態資源。下文中,筆者將從綠色建筑電氣工程節能設計的方案與技術要點出發,進行分析與論述,以期為同行提供意見與參考。

關鍵詞:綠色建筑;電氣節能;設計要點;技術分析

1前言

我國城市化建設步伐的加快,有效帶動了城市建筑產業的迅猛發展,也加劇了對建筑原材料、各項能源的使用與消耗。從人類社會與生態環境的和諧發展角度出發,建筑工程電氣設計方案中,應當明確體現出綠色節能、生態環保理念,設計單位與設計工作者應當秉持高度職業道德,提升專業能力,優化建筑工程的電氣綠色節能設計方案,一方面保證建筑居住環境的安全與舒適,為居民使用提供便利條件;另一方面應當提升電氣工程設計的節能效率,降低對電力資源的不當損耗。下文中,我們將從綠色建筑工程電氣節能設計的要點與策略出發,討論建筑工程電氣綠色節能設計的現實意義與原則。

2建筑工程電氣綠色節能設計概論

建筑工程項目的電氣綠色節能設計方案,能夠減少建筑項目對電力、煤炭等不可再生資源的消耗量,從而實現保護環境、降低對生態環境的破壞,節約經濟成本與支出,帶動建筑產業可持續發展,促進市場經濟良好增長。綠色節能建筑工程是建立在先進科學技術基礎上的,依靠綠色節能、生態環保技術不斷提升建筑工程的性能,應用新型節能環保建筑原材料、選用綠色節能設計方案與電氣安裝技術。

2.1綠色節能建筑工程電氣設計與項目實際情況相結合

為了提升建筑工程項目的綠色節能性能,優化建筑設計方案,設計單位與設計人員應當從建筑工程的類型、現場施工情況、經濟成本等具體現實情況出發,一方面要全面考量建筑使用者的生活便利和用電安全,充分保障建筑項目的正常照明、電器使用、電梯運輸供電量與供電系統穩定、無故障,同時要確保電氣設計方案與建筑工程外觀設計風格相統一,滿足現代化、智能化、美觀時尚等設計要求。另一方面,綠色節能建筑工程應當結合現實情況,在不增加建筑成本的前提條件下,提升各項能源使用的有效性,降低能源消耗量,提升建筑項目使用功能。

2.2綠色節能建筑工程電氣設計應當遵循經濟合理原則

所謂的經濟合理原則是指,綠色節能建筑工程在電氣設計的過程中,應當從現實情況出發,考慮到建筑工程實際的資金投入與預期收益,在保證不超出經濟預算的前提條件下,采用新型綠色節能原材料、選用節能環保新型技術,避免片面地追求經濟效益、或者設計方案超出預算。

2.3綠色節能建筑工程電氣設計應當減少對能源的損耗

一方面,建筑工程項目應當盡可能提升對各類能源的效用率,降低、避免過度的資源和能源損耗。在建筑工程綠色節能設計的過程中,應當考慮如何能夠讓各種電器消耗更少的能源,同時提升電氣的運行效率。

3綠色節能建筑工程電氣設計的技術與要點分析

3.1綠色節能建筑工程電氣配電系統的設計要點

電氣配電系統的設計方案,是綠色節能建筑工程電氣設計的關鍵環節,因此有關單位與設計人員應當根據建筑工程特點,科學設計體現出節能特點的供配電系統。為了使建筑電氣系統更加安全可靠,需要保證建筑的供配電系統配電級數不能太多,相同用戶中的高壓配電級數要控制在兩級,低壓的配電數需要少于三級,從而使電能的消耗得以減少。若供電系統是兩路進線,應保證兩路電源同時運行,使線路損耗降到最低。挑選合適的供電電壓。通常而言,電壓與損耗是成反比的,因此需要保證電壓等級的科學合理,減少能耗。與此同時,還需要減少線路的損失,保證供電質量。

3.2綠色節能建筑工程照明電路的設計要點

建筑電氣設計過程中,也需要提高照明的質量和效果,挑選合適的照明方法,結合建筑的實際情況,將自然光與人工照明相結合,減少照明電路的消耗。同時也需要選擇合適的光源,不同位置需要選擇不同的光源,比如辦公室等可以使用熒光燈,公共走廊燈可以使用細管的日光燈,樓梯可以使用吸頂燈,實現良好的節能效果。不同場所,光源也是不同的,為了實現照明節能的效果,需要選擇合適的燈具控制方法,集中控制的方式可以應用到走廊、樓梯間等地方,結合建筑的采光以及使用條件,使用分區、分組的控制方法,臥室需要使用調光型的開關,聲控和紅外感應的開關可以應用到走廊等地方。

3.3綠色節能建筑工程電氣設備的設計要點

建筑中的用電設備有電動機、電熱用具以及照明燈具等。建筑中交流電動機的應用是比較多的,節能的潛力也比較大。空調是建筑中用電消耗量比較大的,特別是中央空調系統。電動機是動力源,建筑以及家用電器中,電動機的使用數量是比較多的,用電量也比較大,提高電動機的使用效率,減少電動機電能的消耗。結合建筑負載的情況,實現電動機無功功率的就地補償,提高電動機的使用效率。結合負荷的變化,對相關設備進行科學的調節,使用科學的控制方法,實現電力設備系統的節能效果。

綜上所述,電氣設計方案是決定建筑工程項目是否具有綠色節能特色的評估指標和重要保證,有關設計單位與設計工作者應當從建筑工程的現實情況出發,從經濟成本出發,在綠色節能、生態環保的設計理念指導下,學習并借鑒國內外關于建筑工程電氣設計的科學技術與經驗,并與建筑工程實踐情況相互結合,從保證建筑工程用電安全、電氣系統穩定、智能化運行等方面,全面提升建筑工程電氣設計的水平,為建筑產業健康、可持續發展提供助力。

作者:李偉 單位:大連鼎力建筑設計有限公司

參考文獻:

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[5]李春鵬.三星級綠色建筑設計中的電氣節能措施探討[J].機電信息,2016(21).

第八篇:高層建筑公共照明燈具節能設計研究

【摘要】隨著我國經濟的不斷發展,我國居民對能源的需求量也日益增加,致使我國資源供應出現短缺現象。因此,如何在保證我國居民對電力資源的正常需求下,提高電力資源的利用效率,成為各大行業關注的重點。本文結合實際高層建筑工程項目,從照明燈具的合理選擇、智能照明控制開關設計、自然光的應用等方面進行闡述,以期能對相關認識有所裨益。

【關鍵詞】高層建筑;公共照明;燈具;開關

1引言

為響應我國提出的“走可持續發展的道路”的號召,在目前能源不充足的國情下,開展節能研究,已經十分必要。據統計在我國,照明用電量一般約占發電總量的13%左右,并處于持續增長的狀態中。特別是在一些需要進行長時間照明的機構和場所,建筑樓梯、走廊、地下車庫等公共區域照明燈耗電量更大。因此,在高層建筑節能設計中,必須充分重視電氣照明系統的節能,積極探索照明節能途徑和方法,研究出滿足用戶需求的智能節能照明控制系統,具有非常重要的現實意義。

2工程概況

該工程為廣東省某高層辦公建筑項目,工程投資3.23億元,總建筑面積為100596.2m2,建筑高度為92.10m。該工程主樓采用框架核心筒結構,裙房框架結構,均采用筏板基礎,建筑主樓19層,裙房3層,地下3層;北向入口為主入口,南向入口為次入口。該項目評為綠色三星級公共建筑。

2.1照明光源及燈具的選擇

2.1.1照明光源的合理選擇

該工程中辦公照明采用高效LED照明光源,燈具利用效率高,光通量損失小,其照明單位功率密度值遠低于《建筑照明設計標準》(GB50034-2013)中的目標值白熾燈價格便宜,安裝維護簡單,但發光效果較差。因此,在實際應用中常被顯色性能優異、光色好、發光率高的節能型新型光源所代替。例如:直管型熒光燈相較于白熾燈或是更新升級后的直管型熒光燈,可節電70~90%。代替白熾燈使用自鎮流單端熒光燈,可節電70~80%;鹵鎢燈相較于普通照明白熾燈,節電50~60%。由此可見,應用LED、金屬鹵化物燈、高壓鈉燈、低壓鈉燈能夠起到很好的照明節能效果。LED燈一般是利用半導體作為發光材料。具有使用壽命長、光效高、顯色性好、電壓低、能耗低、便于控制等諸多優點,受到了人們的青睞。LED性能與傳統光源比較如表1所示。由表1可以看出,LED的壽命遠高于傳統燈具,光效高于白熾燈和熒光燈,且LED多為面光源,其燈具效率遠高于傳統光源,色溫、顯色指數較高,滿足控制室的要求。與傳統光源相比,LED更符合高效光源的要求,而且在節能、環保、安全、舒適方面都有突出的表現,更有利于實現綠色照明。隨著照明技術的發展,LED光效可大大提高,照明二次配光的日益成熟也能彌補其照明效果上的不足,因此具有很好的應用前景。

2.1.2采用高效節能照明燈具

設計人員在對高層建筑物室內燈具進行選型時,應優先考慮控光性能好的燈具,可有效節約電能;除此之外,在選擇燈具時還應考慮一些其它的因素,如根據建筑室內的空間面積確定照明燈具的光束所照射的區域范圍,根據有關光學知識計算地面反射系數,進而確定所選的照明燈具安裝數量及節能燈具類型;將燈具和光源有機的結合在一起,使其真正發揮照明設備的作用。此外,燈具的質量、使用年限、可維護性、實用性、經濟性等也應當有較好的保障。本項目選用的是配光合理、反射效率高、耐久性好的反射式燈具;選用與光源、電器附件協調配套的燈具。采用高效節能的燈用電器附件T8型36W直管熒光燈鎮流器性能比較如表2所示。由表2可知,應按不同條件選用電子式或節能電感型鎮流器。電子鎮流器以更好的能效無頻閃、無噪聲、功率因數高等優勢而得到更廣泛的應用,但電子鎮流器宜選用諧波含量低的L級產品,并且對諧波含量,特別是三次諧波含量提出具體限值。“一些場所宜選用感應式自動控制的發光二極管燈:①旅館、居住建筑及其他公共建筑的走廊、樓梯間、廁所等場所;②地下車庫的行車道、停車位;③無人長時間逗留,只進行檢查、巡視和短時操作等的工作場所”。因此工程設計中,燈具宜采用各種照明節能的控制設備或器件,如光傳感器、熱輻射傳感器、超聲傳感器等。

2.2電氣照明節能開關控制方式

依據不同照明場所的建議配備適合的照明控制方式。結合照明場所的不同特點和對光照效果的提案對照明控制方式進行合理設置,也可以起到節能的目的。可按照以下的規則對照明控制方式進行設置:①除單光源的照明設置之外,每個部分的照明開關至少為兩個或兩個以上,一個開關不能控制太多的照明燈具,這樣便于對每個部分的照明設置進行管理。②當照明燈具多于一列的時候,一般采取分組的方式來控制,按照與側窗平行的方式排列分組叫控制方式分組。通過生產場所的照明設備并結合現實細節要求對燈具進行排列以方便控制管理。③在一些能接收到自然光亮的場所,比如建筑的樓梯間、走廊,為了減少無人使用時還產生的損耗,所以適宜采用聲控方式控制光照的開關,以達到節能的目的。④公共和工業性質的照明開關要采取分區集中控制的方式。⑤類似旅店的場所,應該選用能夠自動調整光照亮度的照明設備控制方式,在深夜無人的時候,可以自動降低亮度,以減少不必要的能耗。、減少照明線路的長度。照明節能設計時要最大限度上以減少照明線路的長度,滿足減少線路上的能耗的目的。照明供電的方式和導線的橫截面積都會影響線路損耗。我國供電形式主要有單相兩線、兩相三線、三相四線。而單相兩線具有能量消耗最少的優勢,在照明供電選擇上應當大力推廣應用。并且還需將照明系統的功率因數提高。功率因數即照明系統中電壓與電流之間的相位差(準)的余弦。功率因數的提高可以將所消耗的巨大能耗都像有用功轉化。功率因數可利用電感或電子或鎮流器提。變壓器低壓通過集中電容器補償,熒光燈的氣體適合將電容器設置于放電燈各單燈上,上述方法均是通過減少線路的無功功率,來達到節約能耗的目的。

3智能照明控制系統

目前,國內一些智能大廈大多采用樓宇自控系統來監控照明,以電氣觸點來實現區域控制、定時通斷、中央監控等功能。并非獨立,在樓宇自控系統出現故障時照明系統受到影響,并且由于控制形式單一,對現場照明情況的干預具有一定的局限性。伴隨著科技與數字化、微電子技術的發展,智能化照明系統應運而生,完全能滿足對照明控制的要求,相對BA系統,其具備獨立的控制協議,因此操作可更為便捷,使用更靈活,管理更方便且價格低廉,具有很強的市場競爭力。該工程中公共空間及大會議室采用智能照明控制系統。公共空間主機設置在物業管理辦公室,會議室主機設置在設備間。各種具備獨立控制功能的模塊連接在計算機數據線上,組成獨立的照明系統控制中心,實現對燈光系統的各種智能化管理及自動控制。大會議室的智能照明控制系統可以實現場景控制,可有多路照明回路對每一回路的亮度調整后,達到某種燈光氣氛(稱為場景),可預先設置不同的場景(營造出不同的燈光環境),切換場景時使燈光轉變柔和。智能照明控制系統部件主要由監控計算機(大型網絡需要線路耦合器連接)、PC接口、控制面板、時鐘管理器、智能傳感器、調光模塊、液晶顯示觸摸屏、開關模塊等構成。由信號線(雙絞線或光纖等)連接網絡,所有單元器件(除電源外)均內置微處理器和儲存單元。各單元的單元地址的設置應具備唯一性,通過輸出單元對各照明回路的負載進行控制,并利用軟件控其功能的使用(見圖1)。

4自然光互補節能功能

在滿足標準照度的前提下應恰當地選用一般照明、局部照明、混合照明三種方式,充分發揮照明效果。在技術經濟條件允許的情況下,宜采用各種導光裝置,如導光管、光導纖維等,或采用各種反光裝置,如利用安裝在窗戶上的反光板和棱鏡等使光折向房間,以提高房間照度,節約電能。該項目地下室、裙房采用光導照明技術,通過采光罩采集室外自然光線,并導入系統內重新分配,再經過特殊制作的光導管,由系統底部的漫射裝置把自然光均勻高效地照射到任何需要光線的地方。該項目設計將光導照明納入建筑設備監控系統,采用光導照明和電光源相結合的控制理念,有效地減少電能消耗,顯著改善室內環境。

5結束語

高層建筑公共照明的節能優化設計,是建設技能型建筑的重點內容。滿足照明需求且高效節能的燈具的選擇,是照明系統節能控制設計的基礎。加上通過自然光匹配組合、人員移動探測、定時管理等智能控制開關的科學應用,可以將照明燈具功能的節能作用高效穩定發揮出來。實踐工作中,建筑設計人員應當充分認識到照明節能的潛力,將節能技術措施運用到高層建筑中,提高系統能源的綜合利用效率,推動節能建筑的可持續發展。

作者:容芷明 單位:廣東省建筑設計研究院

參考文獻

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[4]黃斌華.民用建筑電氣照明節能設計的淺論[J].科學之友,2012(7):107~108.

第九篇:建筑生態節能設計探究

摘要:就當前的建筑事業發展速度來說可以與很多發達國家抗衡,但是建筑事業的發展不能只是以一時的成就作為引以為傲的焦點,而是需要將建筑事業推向可持久性發展的戰略規劃中,要求以低碳節能為建筑設計原則,努力實現生態節能、綠色建筑。就此對低碳節能建筑設計進行分析,并結合現代社會發展需要對綠色建筑生態節能設計進行更進一步的研究,促進社會、經濟、生態三方并肩同行的發展局面盡快實現。

關鍵詞:低碳節能;綠色建筑;設計

經濟快速發展,建筑事業規模逐漸擴大,傳統的建筑意識中是以經濟效益為主要目標,進而在建筑施工過程中,設計、材料使用、施工技術等多方面對節能環保的考慮相對甚少,因此,環境一度遭受破壞,即便是經濟有了明顯的進步,但是社會環境卻出現危機,這是一種不協調的發展現象,對經濟可持續發展來說非常不利,因此加強建筑設計中的低碳節能理念與原則的融入,是改善這一系列問題的關鍵。

1低碳節能建筑設計和綠色建筑生態節能設計

1.1低碳節能建筑設計。以低碳節能為目標的建筑設計已經面向全社會快速發展,并在新時期發展中,低碳節能建筑設計的實現促進了建筑工程質量與性能以及材料使用、環境保護等方面逐漸符合民生社會健康發展期盼,并將低碳節能理念作為推動整個建筑事業可持續發展的主要設計與實施策略,從施工前的設計就開始將綠色、低碳、節能等思想觀念充分融合,加快綠色建筑、低碳環保、能源節約的實現速度。所謂的低碳就是指降低空氣中有害氣體的含量(二氧化碳),節能就是指對能源的利用要合理,以可再回收二次或者多次利用為設計標準,減少資源的浪費。兩者相結合充分的實現節能環保,在促進建筑事業順利發展的同時,也促進了生態環境與社會環境的和諧發展。1.2綠色建筑生態節能設計。建筑設計是指對建筑工程各個施工階段、管理階段進行規范性的科學設計,而綠色建筑生態節能設計則是指講綠色環保、低碳節能、環境保護作為基本原則融入到建筑設計中,再進行各個施工階段的設計,最終實現綠色建筑生態節能設計標準,是將建筑事業推向健康發展的重要規劃策略,從而減少對環境的破壞,為社會、經濟與生態和諧發展創造基礎條件。在建筑工程設計中要對設計有嚴格的要求,利用科學手段,對每一個細節進行控制與驗證,將對環境的破壞性控制到最低點。特別是在新時期里,更需要對綠色建筑重視,并全力支持與實現,將綠色建筑生態節能設計定為建筑事業發展的首要原則與目標。

2設計意義

從設計意義來看,低碳節能設計、綠色生態設計,不僅對建筑方來說有著巨大的意義,對于居住者更是如此。在以往傳統建筑過程中,建筑方因不具備低碳節能、綠色環保的意識,因此消耗了大量的資源,然而,節能低碳和綠色生態的理念提出之后,就對保護環境和節約資源有著重要意義。一方面,這些理念的提出,對于建筑方來說,技術上、材料上,都會有很大提高;另一方面,也可以給居住者創造更加健康安全的生存環境,從而滿足人們高質量的生活需求,使得城市社會發展更為和諧。從更為廣泛的方面來看,現代化的建筑已經不僅需要具備住所的意義,更重要的是要舒適安全,迎合現代人的新觀念。因此,無論是低碳節能設計,還是綠色生態節能設計,其最終目的都是能夠為人們提供更好的生活質量。

3設計原則

3.1和諧原則。在和諧社會和可持續發展的原則指導下,無論是低碳節能設計還是綠色建筑生態設計,遵守和諧原則是十分必要的。破壞大自然,破壞環境,都是不利于自身和子孫后展的。因此,在建筑方面,也要在不破壞環境的基礎上,最大程度的對自然環境進行有效充分利用,只有這樣,才能夠實現和諧的目標和原則。另外,在建筑設計之前,做到建筑方和居住方的相互溝通,也是實現和諧的重要方面。建筑方能夠知曉居住方的要求,這樣才能實現和諧發展的目標。只有做到人與環境、人與人兩方面的和諧,才是實現和諧原則的根本。3.2因地制宜。因地制宜是我國在經濟社會發展過程中始終遵循的原則和自然規律之一,在建筑行業,也是如此。因地制宜能夠幫助建筑的使用效率大大提高。首先是在選址方面,要根據不同地區的情況,進行因地制宜的開發和建設,如果選址不經過慎重思考,就有可能對當地的自然環境、人文環境造成嚴重的傷害,這樣就失去了綠色、生態的意義。如果在建筑開發過程中,建筑方疏于管理,甚至是忽略當地的自然環境,就會破壞原有的生態和諧,最終給生態環境和人民的生命健康造成巨大損失。3.3高效經濟。在現代社會高速發展的今天,追求高效經濟是一大目標之一,因此,傳統的建筑手段和理念有些已經不再適用,為了更好的完成這一目標,進一步滿足用戶的生活要求,就要運用一些先進的科學技術,最大程度提高資源的利用率,保證高效,節省人力物力。同時,在綠色建筑進行生態節能設計時,要做到耗能少,污染少,減少經濟損失。當然,一定要在保障建筑質量的基礎上,降低成本,提升企業的經濟效益。

4設計策略

4.1建筑墻體節能設計。在建筑墻體的設計上,可以在堅持生態節能理念的基礎上,設計出保溫性能良好的墻體,因為墻體的保溫效果好,必定會帶來能源的有效節約。主要實現的途徑,就是采用一些保溫性和隔熱效果良好的材料來填充墻體,并進行墻體的設計和改造,進而實現墻體的外保溫設計。因此,在建筑墻體節能設計中,最為重要的就是增強墻體的隔熱保溫效果。4.2建筑屋頂節能設計。在設計策略上,另外一個十分重要的方面就是建筑的屋頂。由于屋頂是整個建筑受到陽光直射和大氣長波輻射最多的部位,因此就會導致建筑室內冬季偏冷,夏季偏熱的情形。一般情況下,從屋頂的生態節能設計來說,最好的效果就是應該達到冬暖夏涼,尤其是在一些特殊地區,有效隔離太陽輻射會最大程度達到夏涼的功效,達到節能、生態的效果。4.3增加綠色植物。建筑周圍的綠化是非常有必要的,尤其是現代工業和城市快速發展的進程中,綠化的覆蓋范圍要廣,因此要在屋頂、墻體、室內都要進行一些綠色植物的綠化,綠色植物不僅具有凈化空氣的作用,同時也能夠對周圍環境起到保護作用和美化效果。環境和能源的問題已經是全世界都在關注的一個問題,由此可知它的嚴重性。而各個行業都在低碳節能的道路中探索,建筑行業也絕不例外。人們的日常生活可以說是在各個建筑中進行的,因此建筑的低碳節能是解決能源問題的重要一步。對低碳節能建筑設計和綠色建筑生態節能設計進行簡單的分析和研究,并提出了實現綠色建筑設計的基本策略,希望這些建議可以為人們帶來更美好的明天。

作者:王揚 單位:遼寧省建筑標準設計研究院

參考文獻

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第十篇:民用居住建筑窗戶節能設計措施

摘要:隨著人們日益豐富的經濟生活水平的提高,加之建筑節能工作的不斷完善,人們對于建筑窗戶的節能功能也提出了更高的要求。如何改善室內熱環境及提高建筑節能水平?增強窗戶的保溫隔熱性能、降低窗戶能耗,是提升整體窗戶建筑水平的關鍵環節。基于此,現對結合我國北方嚴寒地區某城市的氣候特點對民用居住建筑窗戶的節能設計措施進行了探討。

關鍵詞:民用居住建筑;窗戶;節能;設計

窗戶作為建筑物構造中最主要的透明構件,是建筑物室內外連通的主要通道,窗戶的質量直接影響著建筑物的質量。而基于建筑熱工學的角度考慮,窗戶可以說是整個建筑物外圍結構中最薄弱的部位,其保溫節能效果決定著建筑物的保溫效能。而隨著我國當前節能標準的不斷提高以及各種節能措施的不斷出現,民用居住建筑窗戶的節能設計也顯得愈加重要。因此,結合我國北方嚴寒地區某城市的自然環境特點,對民用居住建筑窗戶的節能設計措施落實情況進行探討,對于提高建筑節能水平具有重要意義。

1我國北方嚴寒地區某城市的自然環境概況

我國北方嚴寒地區某城市以山、丘、溝、坎、谷為主要地貌,地勢西高東低,南北距離80km,東西至南北綿延約120km。按照該地區民用建筑熱工設計的標準來區定義,該市屬于寒冷地區。而針對于該市的居住建筑節能設計,從窗戶設計著手是當下最實際可行的設計方案。

2民用居住建筑窗戶節能設計現狀

通過調研了解我國北方嚴寒地區城市的民用居住建筑建設情況,如果是以外墻面的裝飾材料進行分類,可以分為以下三種:一是清水墻建筑,此類建筑多見于民用居住建筑以及上世紀90年代修建的單位住宅等;第二類是修建于1998年之前的建筑,如目前大部分單位住宅及少部分商品房等,主要裝飾材料包括:水泥砂漿、水刷石、干粘石;還有一種是外墻磚或涂料建筑,這類建筑多是修建于1998年之后的商品房。建筑節能設計環節眾多,而作為占全部建筑能耗比例高達50%以上的門窗能耗,涉及到的相應的門窗節能建筑設計,又是建筑維護結構中最薄弱的環節。經濟水平決定了進行建筑節能設計時,最先應該選擇窗戶設計。

3民用居住建筑窗戶的節能設計措施

3.1窗戶型材及玻璃的選擇

用普通鋁合金(非斷熱橋)作為建筑材質的推拉窗,是近年來北方嚴寒地區城市絕大部分居住建筑的選擇。推拉窗最大的缺點就是密閉性差,鋁合金導熱性極強,其導熱系數高達203W/(m•K)。從節能角度講,最不適合做節能窗戶的原材料之一就是普通鋁合金。由此可見,放棄設計普通鋁合金推拉窗是節能設計的客觀選擇。在型材選擇上,增強型PVC塑料(塑鋼)平開窗應作為首選,斷熱橋的鋁合金平開窗可作為第二選擇。但是從經濟方面考慮,平開窗與固定窗相結合的設計相對造價較低。目前,北方嚴寒地區城市房屋建筑的窗戶玻璃大部分使用的是3mm的普通玻璃。從光學角度分析,太陽直射在玻璃窗上的時候,除了很少一部分長波紅外線(也稱長波輻射)會被玻璃反射和吸引之外,絕大部分的可見光和短波紅外線將會透過玻璃。實驗證明,普通玻璃的內外表面溫差只有0.4°C,熱量的儲存或釋放比較容易,可見其保溫性能并不適合做節能材料。綜述,普通玻璃并不是居住建筑的窗戶設計玻璃理想的節能材料首選,目前有兩種比較適用的原材料:考慮經濟實惠,夾條玻璃是最佳選擇;考慮節能效果,中空(或真空)玻璃更加適合。

3.2增強窗戶設計的氣密性

增強窗戶的節能功能,首要任務是控制窗戶的縫隙的空氣滲透量,提高窗戶的氣密性。窗戶的氣密性指的是空氣通過窗戶(關閉狀態)的性能。如何鑒定窗戶的節能功效?窗戶氣密性便是重要性能指標之一。如何加強窗戶的氣密性,具體措施如下:(1)高度精確窗用型材的尺寸規格,嚴格操作零件組裝的精密度,盡可能降低接合處的寬度,以減少空氣滲透。(2)提高外窗氣密封閉水平的有效方法之一是采用氣封條。(3)學習先進密封方法。對于窗戶型材(構架型材及玻璃)之間的間隙處理,國內普遍采用雙極密封的方法,相比之下,國外早已采用了三級密封的方法,這種方法可以使窗的空氣滲透量降到1m3(m•h)以下。推廣三級密封方式,可有效提高窗戶的氣密性。(4)綜合考慮各方面因素,將各種密封材料和密封方法實現充分協調,各盡其用。大量研究表明,密封料的封閉效果要優于密封件。這主要與密封料和窗戶型材(構架型材及玻璃)處于粘合狀態有很大關系。但是,受空氣干濕度變化的影響,框扇材料和玻璃等很容易發生變形,進而影響原本的密封效果。密封件雖然能夠應對解決密封料變形的問題,且比較方便,但是不可忽視的是其密封作用不完全可靠。因此,只是單方面考慮密封料是否完全精確封閉或者是僅僅使用密封條的方法進行密封,效果都不會很理想。

3.3對熱橋進行充分完善的處理

圍護結構主要包含窗過梁、圈梁、鋼筋混凝土構造柱及混凝土構件(如窗臺板、空調板)等。由于圍護結構中的各部位的傳熱系數比主體部位的傳熱系數大很多,這樣會自然形成熱流密集通道,我們把這種熱傳導方式稱作熱橋。形成熱橋的原因主要有以下兩點:首先,圍護結構主體的組成材料的導熱系數過大,其熱阻小,傳熱路徑短。其次,由于其散熱面積遠遠大于其局部受熱的面積,因而形成大面積失熱,導致內表溫度過低。熱橋的危害在于:冬天,除了會產生大量的熱損耗以外,外墻內表面潮濕、結露甚至發霉和淌水都是有可能發生的,這樣會嚴重影響室內環境。經常形成熱橋的集中點在于居住建筑窗戶的過梁、窗臺板及周圍的鋼筋混凝土構件處。內外保溫,是熱橋處理常用的方式,但這并不是最佳選擇。由于外墻內表面會在外保溫方式下保持著較高的溫度,內保溫方式嚴重受熱橋影響。使得內墻表面溫度較低,而較低溫度的內墻會直接造成過多熱量的散失。因此,外保溫是最好的方式。關于居住建筑的窗戶的過梁、窗戶及周圍的鋼筋混凝土構件處形成的熱橋,從設計上講,應對產生熱橋處外表面采取節能隔熱處理的方法,外貼聚苯板、礦物棉保溫板、保溫砂漿抹面等,都是比較有效的措施。

3.4嚴格控制窗墻面積比

因為居民建筑窗戶的面積約占外圍護結構面積的1/6,這種情況下,發現墻體的熱阻要遠比窗戶的熱阻大,所以窗戶面積的大小及其保溫性能的優劣,會直接影響建筑采暖和空調能耗,由此可見,合理的窗墻面積比是非常重要的。但是近些年,由于購房者大都希望自己的房子更加通透明亮,開發商為了迎合購房者的需求,將“超大采光”、“外飄窗”等并不節能的設計作為賣點,因此出現居住建筑的窗墻面積比越來越大的趨勢。而這一點恰是增加了北方嚴寒地區的建筑能耗。為了降低該地區的建筑能耗,綜合考慮建筑的實際情況和人們的生活習慣,嚴格控制東西向窗墻面積比。標準規定,各朝向窗墻面積比如下:西向不大于0.30,南向不大于0.50。當該比例超過規定數值時,減小窗戶的傳熱系數是首要考慮因素,如采用單框雙玻或中空玻璃,同時加強夏季窗口遮陽等,都是不錯的方法;減小外墻的傳熱系數也是比較有效的措施。

4結束語

作為建筑維護結構能耗的重要因素之一,窗戶設計至關重要。為了取得良好的節能效果,需要綜合考慮氣候條件、功能要求以及其他圍護部件的情況等因素來選擇適當的窗戶材料、窗型和相應的節能技術。憑借的技術措施,可以有效的實現窗戶的高保溫隔熱性能、降低建筑能耗的功效,但是只有人們真正建立起正確的節能觀念,才能取得最佳的效果。

作者:孫力杰 單位:延邊大學

參考文獻

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