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建筑節(jié)能設(shè)計(jì)論文精選(九篇)

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建筑節(jié)能設(shè)計(jì)論文

第1篇:建筑節(jié)能設(shè)計(jì)論文范文

【關(guān)鍵詞】:高層建筑;圍護(hù)結(jié)構(gòu);節(jié)能;

復(fù)合墻體節(jié)能是我國(guó)的國(guó)策,建筑節(jié)能是節(jié)能中的重中之重,應(yīng)該列為我國(guó)建設(shè)工作中的重要位置。建筑能論文耗在我國(guó)整個(gè)能耗中的地位也越來(lái)越重要。1996年中國(guó)建筑年消耗3·3億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,占能源消耗總量的24%,到2001年已達(dá)到3·76億噸,占總量消耗的27·6%,年增長(zhǎng)比例千分之五;隨著建筑業(yè)的高速發(fā)展和人民生活質(zhì)量的改善,建筑能耗占全社會(huì)總能耗的比例還會(huì)繼續(xù)增長(zhǎng)。據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)顯示,我國(guó)當(dāng)前的房屋建設(shè)規(guī)??胺Q世界第一。目前全國(guó)房屋數(shù)量有400億m2左右,房屋建筑規(guī)??磥?lái)已超過所有發(fā)達(dá)國(guó)家,僅去年一年房屋竣工面積是19·7億m2,這幾年差不多都是接近這個(gè)數(shù)字。而據(jù)預(yù)測(cè),到2010年,我國(guó)房屋總建筑面積將達(dá)到519億m2,其中城市171億m2。然而,截至到去年,我國(guó)節(jié)能建筑的總面積還只有2·3億m2,在每年近20億m2的竣工面積當(dāng)中,只有五六千萬(wàn)平方米是節(jié)能建筑,只占3%左右,也就是說有97%屬于高耗能建筑。我國(guó)的高層建筑有近七十年的歷史,然而城市中任何建筑都是城市設(shè)計(jì)、規(guī)劃的一部分,城市設(shè)計(jì)是一項(xiàng)十分復(fù)雜的工作,我國(guó)在這方面的經(jīng)驗(yàn)不多,而且管理機(jī)制尚不健全,往往受一些因素的影響,工作不甚周密和協(xié)調(diào),甚至失去控制,有許多的問題等待我們?nèi)ソ鉀Q,有待于探索和改進(jìn),所以說,今天的高層建筑設(shè)計(jì)仍處在一個(gè)不太成熟的階段。

高層建筑體形龐大,如容積率過高,相鄰建筑互相遮擋、不通透,形成大面積陰影區(qū),城市人居環(huán)境質(zhì)量下降,市中心人口膨脹、交通擁擠。除此之外,近些年在某些城市建高層建筑已成風(fēng)氣,設(shè)計(jì)者往往貪大求高,大部分精力放在追求立面形式和使用功能上,而往往忽略生態(tài)環(huán)境的保護(hù)、建筑設(shè)計(jì)節(jié)能意識(shí)淡薄,造成高能耗、低效益,影響常年使用,浪費(fèi)巨大。

建筑節(jié)能包含兩部分內(nèi)容,一部分是加強(qiáng)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫隔熱能力,另一部分就是從供暖、供冷的熱源、輸送渠道及實(shí)現(xiàn)方式來(lái)節(jié)約能源。一般的房子里,30%的熱量從窗戶跑掉了。如果選用雙層玻璃,中間再充上惰性氣體,就可在一定程度上阻斷熱量散發(fā)。35%熱量從墻體散發(fā),如采用隔熱材料,增加保溫層,節(jié)能效果就很明顯。智能化建筑首先要達(dá)到節(jié)能的標(biāo)準(zhǔn)和良好的居住舒適度,其次才是家具的智能化和安全保衛(wèi)的智能化。實(shí)際上,智能化建筑不一定就是豪華的,但它必須是低能耗的。美國(guó)有些智能化建筑造價(jià)比普通建筑還低15%,因?yàn)樗鼈冏非蠛侠淼慕Y(jié)構(gòu),講究實(shí)用功能和外觀的簡(jiǎn)潔,利用了可回收材料,而不追求豪華裝飾。還可以充分利用地?zé)岜眉夹g(shù),如冰島等國(guó)家,建筑房子時(shí)先在地上打兩個(gè)洞,通過電泵將地下水循環(huán)起來(lái),為整座房子供熱。惟一耗能的就是電泵。而在丹麥等國(guó),由于地處海邊,太陽(yáng)能和風(fēng)能的利用條件得天獨(dú)厚,使用熱泵技術(shù)時(shí)結(jié)合風(fēng)能與太陽(yáng)能,用風(fēng)能與太陽(yáng)能來(lái)帶動(dòng)電泵就可以做到“零能耗”。所以建筑節(jié)能不僅是建筑本身的節(jié)能,且由城市的綜合環(huán)境、氣候條件、總體布局;建筑物的形體變化、朝向;護(hù)結(jié)構(gòu)保溫、隔熱的性能;門窗質(zhì)量等許多綜合性因素構(gòu)成,因此,高層建筑的節(jié)能首先應(yīng)為設(shè)計(jì)者重視。

1優(yōu)化建筑位置及朝向設(shè)計(jì)高層建筑的定位首先應(yīng)考慮對(duì)城市環(huán)境的影響容積率過高很難滿足日照要求,陽(yáng)光有著巨大輻射能量。據(jù)有關(guān)資料分析,地球每年接收的能量有60億億千瓦,這么大能量棄之可惜,從某種意義上講地球本身就是巨大的太陽(yáng)能接收器,陽(yáng)光不僅對(duì)人的身體健康有著很大影響,對(duì)建筑的節(jié)能也有著十分重要意義。城市規(guī)劃應(yīng)注重應(yīng)用日照原理,合理的確定建筑位置與朝向,使每幢建筑能接收更多的太陽(yáng)輻射熱能,因此,建筑的方位與節(jié)能有著直接關(guān)系。如,在北緯40°~45°度地區(qū),冬天建筑的朝向所得到的輻射能量幾乎比夏天多兩倍,而在夏天東、西向所得到的能量比南向多2·5倍,不同朝向,不同季節(jié),建筑物所得到的太陽(yáng)輻射熱能量不同,熱損失也不同,尤其是在冬至前后,由于太陽(yáng)高度角低,房間所接收的太陽(yáng)光線的面積比夏天多得多。在確定建筑的方位時(shí)首先應(yīng)考慮環(huán)境情況,按其太陽(yáng)高度角做出日影響圖,以確定冬季每天的日照時(shí)間,建筑南向開窗面積盡可能大些,在滿足采光條件下,北向、東向窗盡可能小些,從而獲得更多的太陽(yáng)光線,減少熱損失,保持室內(nèi)舒適的溫度環(huán)境。

2優(yōu)化圍護(hù)結(jié)構(gòu)墻體設(shè)計(jì)(1)外墻是圍護(hù)結(jié)構(gòu)的主體部分,高層建筑的圍護(hù)結(jié)構(gòu)不同于磚石結(jié)構(gòu)房屋,前者是鋼筋混凝土框架或剪力墻結(jié)構(gòu)承重,因此,圍護(hù)結(jié)構(gòu)屬于填充材料,為了減輕荷載,達(dá)到保溫、隔熱要求,采用輕質(zhì)高效保溫材料,目前在寒冷地區(qū)常用的墻體做法有:頁(yè)巖陶粒混凝土空心砌塊;粘土空心磚與實(shí)心磚復(fù)合墻體;粘土實(shí)心磚或空心磚巖棉夾心復(fù)合墻體等。但存在問題較多,節(jié)能的效果仍達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)的要求。圍護(hù)結(jié)構(gòu)的材料布置分外側(cè)和內(nèi)側(cè),在寒冷地區(qū)的同一氣候條件下,由于材料層次布置不同所取得的保溫效果也不盡相同,為防止墻體內(nèi)產(chǎn)生冷凝水,保溫層設(shè)在外側(cè)更為妥些。

(2)高層建筑的圍護(hù)墻體不宜采用外側(cè)保溫的聚苯乙烯泡沫板(舒樂板、PG板),巖棉板等輕質(zhì)保溫材料。一幢建筑的壽命少則幾十年,多則上百年,材料的應(yīng)用與建筑整體的壽命應(yīng)同步。對(duì)于輕質(zhì)的外保溫復(fù)合墻體,筆者認(rèn)為存在以下不足之處:1)抗震能力差,易松散,與結(jié)構(gòu)構(gòu)件結(jié)合不好,整體性能差。2)不能承受外部裝修貼、掛荷載,如:貼石材,安裝裝飾構(gòu)件等。3)不能承受有振動(dòng)的鑿、刨的裝修,如:剁斧石面層、予留洞、槽易出現(xiàn)冷橋。4)墻表面易出現(xiàn)裂紋。除此之外,復(fù)合墻體由于框架梁拉、剪力墻的嵌入,墻體內(nèi)容易造成冷橋,是保溫、隔熱的薄弱環(huán)節(jié)。據(jù)測(cè)定,高層建筑所出現(xiàn)的冷橋約占整個(gè)熱損失的5%~13%,因此應(yīng)引起設(shè)計(jì)者重視,采取有效構(gòu)造措施盡可能避免產(chǎn)生冷橋。(3)國(guó)外普遍推廣采用混凝土空心砌塊用于高層建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫,歐、美各國(guó)取得不少先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)。如:美國(guó)研制的TB型保溫隔熱復(fù)合砌塊;波蘭的咬合式保溫砌塊,兩塊組合成320厚墻體,在空心砌塊內(nèi)填入高效保溫材料,墻體傳熱系數(shù)K=0·1209W/m2·k~1100W/m2·k;芬蘭研制的一種空心砌塊,空隙之間填入聚胺脂保溫材料,300厚,傳熱系數(shù)K=0·25W/m2·k~0·28W/m2·k。某些歐美國(guó)家50%左右的建筑已應(yīng)用多種形式的混凝土空心砌塊。由于混凝土空心砌塊保溫效果好,又具有一定強(qiáng)度,避免了輕質(zhì)復(fù)合材料墻體的一些弊端。

3影響建筑節(jié)能的其他因素(1)高層建筑護(hù)墻體耗能量較大,占整個(gè)建筑耗能的25%左右。建筑的形體變化是建筑外露面積的主要因素之一,體形系數(shù)越大耗能越多,國(guó)外的一些高層建筑造成圓塔形,比如美國(guó)洛杉磯的好運(yùn)飯店、法國(guó)戴高樂機(jī)場(chǎng)候機(jī)樓、紐約第三大街53號(hào)辦公樓都是圓型或橢圓形,我們知道,相同的面積,圓的周長(zhǎng)最短,這樣使建筑外露面積較小。因此,基于能量損耗的考慮,高層建筑的形體變化不宜過多、復(fù)雜。(2)高層建筑的“風(fēng)環(huán)境”是影響建筑耗能因素之一。在冬季,風(fēng)力對(duì)建筑的熱損失很大,增大冷空氣的滲透量,使室內(nèi)熱損失加大。由于建筑某些部位處理不當(dāng),墻體內(nèi)部易產(chǎn)生冷凝水。因此,建筑保溫材料的選用,建筑構(gòu)造的合理性應(yīng)建立在科學(xué)、可靠的基礎(chǔ)上。3·6恢復(fù)補(bǔ)償功能將試件放入水中養(yǎng)護(hù)14天測(cè)其膨脹率,然后放空氣中任其干燥28天。失水后的試件產(chǎn)生微量干縮,重新放入水中后試件恢復(fù)失去的膨脹和自應(yīng)力值,經(jīng)試驗(yàn),第一天恢復(fù)20%~30%;第3天恢復(fù)40%~50%,14天基本全部恢復(fù)。3·7微小裂縫自愈合性能如果蓄水池或建筑物地下室墻板由于某種原因出現(xiàn)微小裂縫,膨脹纖維防水劑中部分成分的AI3+和SO42-在CaSO4、Ca(OH)2溶液中形成針柱狀鈣礬石晶體。當(dāng)重新接觸水后繼續(xù)增長(zhǎng),經(jīng)過一段時(shí)間會(huì)發(fā)生物理和化學(xué)的結(jié)合,晶體大量填充縫隙,使裂縫愈合。

第2篇:建筑節(jié)能設(shè)計(jì)論文范文

建筑在我國(guó)分為工業(yè)建筑和民用建筑。工業(yè)建筑本身能耗不大,所以國(guó)家還未對(duì)工業(yè)建筑作節(jié)能方面的要求。民用建筑又分為兩大類:居住建筑和公共建筑.在各專家編寫規(guī)范之前的社會(huì)調(diào)查階段中由電業(yè)總局與燃?xì)夤咎峁┑臄?shù)據(jù)顯示:就目前中國(guó)居民的消費(fèi)水平和消費(fèi)習(xí)慣而言,居住建筑能耗與公共建筑或國(guó)外居住建筑相比是非常少的。居住建筑提倡節(jié)能設(shè)計(jì),目的是提高人們生活的舒適性。而公共建筑提倡節(jié)能設(shè)計(jì)才是建立集約型社會(huì)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。公共建筑分為以下幾類:辦公建筑(寫字樓、政府部門辦公樓),商業(yè)建筑(商場(chǎng)、金融建筑),旅游建筑(旅館、娛樂場(chǎng)所),科教文衛(wèi)建筑(文化、教育、科研、醫(yī)療、衛(wèi)生、體育),通信建筑(郵電、通訊、廣播)以及交通運(yùn)輸(機(jī)場(chǎng)、車站等)。有數(shù)據(jù)顯示:就政府部門辦公樓每年所消耗能量相當(dāng)于全國(guó)八億農(nóng)民全年全部的能耗:辦公室里夏天穿毛衣御寒、冬天襯衣短袖解署、白天亮燈辦公、熱水機(jī)飲水機(jī)下班后沒人關(guān)?,F(xiàn)在全球范圍內(nèi)已開始能源緊張,尤以中國(guó)較為嚴(yán)重,隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,對(duì)能源的使用和節(jié)約就更加迫切了。

其實(shí)建筑節(jié)能并不是一個(gè)新的課題,而是建筑基礎(chǔ)學(xué)科—建筑熱工學(xué)的一個(gè)部分,我國(guó)也早在1993年頒布了相應(yīng)的規(guī)范《民用建筑熱工設(shè)計(jì)規(guī)范》,1996年頒布了《民用建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)注(采暖居住建筑部分)》,2001年頒布了《夏熱冬冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》,這些規(guī)范的頒布,也反應(yīng)了我國(guó)建筑節(jié)能的發(fā)展軌跡:由北向南,由居住建筑到公共建筑。但由于種種原因,這些規(guī)范的條款未列入國(guó)家強(qiáng)制性條文范圍內(nèi),各地也未政府令加以強(qiáng)調(diào),所以執(zhí)行力度也未達(dá)到應(yīng)有的效果。但2005年7月1日頒布實(shí)施的《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》中有許多條款被列入國(guó)家的強(qiáng)制性條文內(nèi),相應(yīng)的各地政府了具有地方法律效力的法令,上海市在2005年6月13日的政府令第50號(hào):《上海市建筑節(jié)能管理辦法》強(qiáng)制規(guī)定:自2005年7月15日起新建住宅與政府投資的公共建筑必須進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)。《辦法》的第九條與第十條分別對(duì)設(shè)計(jì)單位與圖紙審查機(jī)構(gòu)提出具體的要求。所以,對(duì)于建筑設(shè)計(jì)單位,建筑的節(jié)能設(shè)計(jì)已經(jīng)進(jìn)入了一個(gè)全新的時(shí)期!

以下著重介紹《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)有關(guān)建筑部分的要求?!稑?biāo)準(zhǔn)》比剛才提到以往的有關(guān)規(guī)范要嚴(yán)格些,按照本標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì),與未采取節(jié)能措施前相比,全年能耗應(yīng)減少50%?!稑?biāo)準(zhǔn)》的章節(jié)不多,共7頁(yè)17條,但簡(jiǎn)明扼要,省去了復(fù)雜的熱工公式,歸納總結(jié)出來(lái)幾點(diǎn)要點(diǎn),強(qiáng)調(diào)了規(guī)范的實(shí)用性。涉及到的基礎(chǔ)知識(shí)及術(shù)語(yǔ)結(jié)合規(guī)范本身展開敘述:

一,熱工設(shè)計(jì)的分區(qū):按照我國(guó)的氣候條件,劃分為五個(gè)分區(qū):嚴(yán)寒地區(qū),寒冷地區(qū),夏熱冬冷地區(qū),夏熱冬暖地區(qū)以及溫和地區(qū)。

熱工分區(qū)的基本規(guī)律是:嚴(yán)寒地區(qū)和寒冷地區(qū)基本是我國(guó)的三北地區(qū):東北,華北,西北。這些地區(qū)的地域遼闊,面積大,建筑節(jié)能設(shè)計(jì)起步也比較早,經(jīng)驗(yàn)相對(duì)來(lái)說比較豐富,主要考慮的是冬季保溫。夏熱冬冷地區(qū)大體上是長(zhǎng)江中下游地區(qū),如:成都、武漢、南京、上海等,這些地區(qū)的建筑的節(jié)能設(shè)計(jì)由于歷史原因起步較晚,面積雖然不是最大,但人口密度高,也是我國(guó)經(jīng)濟(jì)最發(fā)達(dá)地區(qū),可以說這一地區(qū)的節(jié)能潛力最大,效果也會(huì)最明顯。設(shè)計(jì)考慮的是冬季保溫與夏季防熱兼顧。夏熱冬暖地區(qū)大體上是華南地區(qū):福州、廣州、南寧、臺(tái)北等。這些地區(qū)的建筑設(shè)計(jì)主要考慮的是夏季防熱。溫和地區(qū),冬暖夏涼,四季如春,如:昆明、西昌、元江等。一般可不考慮夏季防熱,部分地區(qū)注意冬季保溫?!豆步ㄖ?jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》在這五個(gè)分區(qū)的基礎(chǔ)上根據(jù)公共建筑節(jié)能的設(shè)計(jì)特點(diǎn)作了些調(diào)整:把嚴(yán)寒地區(qū)細(xì)分為嚴(yán)寒A區(qū)與嚴(yán)寒B區(qū),而溫和地區(qū)不強(qiáng)制執(zhí)行節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。

二,體形系數(shù):即建筑的外表面積與體積之間的比值.體形系數(shù)越小就越有利于節(jié)能,減少外表面與室外空氣的接觸,就能減少散熱。與以往的規(guī)范不同,新的《標(biāo)準(zhǔn)》中弱化了體形系數(shù)的概念,只在4.1.2條規(guī)定嚴(yán)寒地區(qū)與寒冷地區(qū)對(duì)體形系數(shù)的限制是≤0.4,其他地區(qū)該系數(shù)對(duì)建筑的節(jié)能體現(xiàn)不明顯,所以不作限定。

三,熱傳導(dǎo)系數(shù):這個(gè)概念是本標(biāo)準(zhǔn)的核心名詞.所有的圍護(hù)結(jié)構(gòu):門、窗、外墻、屋頂以及地面都圍繞這個(gè)概念展開的。圖紙審查或政府檢查部門的抽查也是這個(gè)數(shù)據(jù)。她的名詞解釋為:圍護(hù)結(jié)構(gòu)兩側(cè)空氣溫度差為1℃,1h通過1m2面積傳遞的熱量,單位W/m2.k。簡(jiǎn)單的說便是熱量在某種材料里傳遞的速度,速度越小,那么這種材料的隔熱性能也就越好。怎樣求得這個(gè)數(shù)據(jù)呢?傳熱系數(shù)K0=1/R0。

R0,傳熱阻:R0=Ri+∑R+Re單位:m2/K.W

Ri與Re分別是材料內(nèi)外表面的換熱阻。他們是固定數(shù)據(jù),可由表差得:0.11m2/K.W0.04m2/K.W。

∑R是各層材料的熱阻之和。某單層材料的熱阻R=δ/λ,δ為該材料的厚度,單位是m,λ為該材料的導(dǎo)熱系數(shù),單位是W/m.K。λ為此公式求值過程中的關(guān)鍵數(shù)據(jù),也是每種材料的固有的屬性。她的名詞解釋為:1m厚的物體,兩側(cè)空氣溫度差為1℃,1h通過1m2面積傳遞的熱量,單位W/m.k。通常把導(dǎo)熱系數(shù)λ小于0.3W/m.K并能用于絕熱工程的材料,叫做絕熱材料。導(dǎo)熱系數(shù)是絕熱材料的最重要最基本的熱物理指標(biāo)。例如:普通混凝土λ=1.74W/m.K,鋼筋混凝土λ=1.51W/m.K,多孔磚λ=0.58W/m.K,聚乙烯泡沫塑料λ=0.047W/m.K,聚氨酯硬泡沫塑料λ=0.0216W/m.K,(這種材料在全球范圍內(nèi)尤其在歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家作為建筑絕熱工程中最普遍使用的材料),而鑄鐵λ=49.9W/m.K。實(shí)際的工程應(yīng)用中,卡特比勒辦公樓的外墻部分設(shè)計(jì)采用聚異氰脲酸酯(PIR),這種更新型的材料λ=0.020W/m.K,屬絕熱材料。這便是維護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)K值的求解過程。

下面結(jié)合《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)上海地區(qū)的各部分圍護(hù)結(jié)的隔熱要求構(gòu)逐一探討:

1.屋面:K≤0.70W/m2.k

我們的習(xí)慣做法一般可以滿足這個(gè)要求。例如:120厚現(xiàn)澆混凝土樓板+20厚水泥砂漿找平層+泡沫混凝土找坡層最薄30厚+40厚的λ=0.03W/m.K擠塑板(XPS)+防水層+20厚水泥砂漿保護(hù)層,這樣的做法就可以達(dá)到K≤0.60W/m2.k。須注意關(guān)鍵的保溫層一般應(yīng)選用40厚擠塑板,若選用聚苯板,厚度應(yīng)增加至60。

2.外墻:K≤1.0W/m2.k

不作外墻保溫的習(xí)慣做法是絕對(duì)達(dá)不到這個(gè)新規(guī)范要求的。例如:20厚水泥砂漿+240厚多孔磚+20厚水泥砂漿的無(wú)外墻外保溫的傳統(tǒng)構(gòu)造傳熱系數(shù)K=1.66W/m2.k,即便在前段時(shí)間簡(jiǎn)易的外墻保溫做法-保溫砂漿,也達(dá)不到規(guī)范的新要求。經(jīng)計(jì)算得知:在墻體與外墻砂漿之間增加20厚的λ=0.03W/m.K擠塑板,這樣的構(gòu)造使得外墻整體的傳熱系數(shù)K=0.86W/m2.k<1.0W/m2.k。這叫做外墻外保溫技術(shù),是業(yè)界內(nèi)公認(rèn)的一種效果很好的做法。他的優(yōu)點(diǎn)是技術(shù)成熟,產(chǎn)品壽命較長(zhǎng),也可使外墻的主要部分受到保護(hù),大大降低溫度應(yīng)力的起伏,提高結(jié)構(gòu)的耐久性。但他的缺點(diǎn)是在高層建筑中有安全隱患,外墻面磚的做法受到限制。外墻內(nèi)保溫的做法不能很好的解決建筑熱橋的問題,同時(shí)房間內(nèi)部使用和改造都受到很大的限制,所以現(xiàn)在工程上已很少用這種做法了。還有一種做法叫做中間保溫,做兩層墻,中間夾保溫材料,這種做法效果好,是建筑保溫的發(fā)展趨勢(shì),國(guó)外的工程中這種做法早已普及,在我國(guó)的發(fā)展受到限制主要是因?yàn)橐辉靸r(jià)高,二構(gòu)造做法與現(xiàn)行的做法差別太大,影響面廣,難以一時(shí)普及。

3.外窗部分

由于外窗在建筑中變化豐富,窗框材料、玻璃品種,有無(wú)遮陽(yáng)等都會(huì)嚴(yán)重影響建筑熱工性能,所以,規(guī)范在這部分的規(guī)定并沒有一刀切。根據(jù)窗墻比系數(shù)的不同,對(duì)窗體的要求分成不同的幾類。所謂窗墻比,并非窗和墻的面積的比值,而是窗與其所在墻體的面積之比。規(guī)范在保證外窗自然采光的范圍內(nèi)鼓勵(lì)窗的面積越小越好,即窗墻比越小越好。因?yàn)榫同F(xiàn)在已知能做到的最好的窗:雙玻中空雙腔充惰性氣體40厚,鋁合金斷熱型材,這種窗體構(gòu)造的傳熱系數(shù)K=1.5W/m2.k,而普通的單玻鋁合金窗的傳熱系數(shù)K=6.4W/m2.k,是墻的6倍。據(jù)統(tǒng)計(jì),通過窗流失的熱量占建筑能耗的46%,因此控制窗墻比是個(gè)有效的節(jié)能手段。《標(biāo)準(zhǔn)》中強(qiáng)制規(guī)定“建筑每個(gè)朝向的窗(包括透明幕墻)墻面積比均不應(yīng)大于0.7”,此規(guī)定一出,必將會(huì)極大的影響建筑外觀,金茂大廈或者東方藝術(shù)中心等全玻璃的建筑勢(shì)必會(huì)大大的減少。夏熱冬冷地區(qū)(上海)是這樣詳細(xì)規(guī)定的:當(dāng)窗墻比≤0.2時(shí),窗的傳熱系數(shù)K≤4.7W/m2.k。在實(shí)際工程的應(yīng)用中,塑鋼單玻窗或鋁合金雙玻窗可以滿足要求,但鋼鋁單玻窗不滿足要求。由此可見,在任何情況下,普通鋁合金單玻窗是達(dá)不到要求的,必將會(huì)面臨被淘汰的境地;當(dāng)窗墻比在0.2和0.3之間時(shí),窗的K≤3.5W/m2.k。雙玻鋁合金中空(16厚空氣層)的傳熱系數(shù)K=3.6W/m2.k,同樣不滿足要求,若改為斷熱橋的鋁合金型材便滿足。當(dāng)窗墻比在0.3和0.4之間,窗的傳熱系數(shù)K≤3.0W/m2.k。斷熱橋鋁合金中空玻璃可以滿足要求。當(dāng)窗墻比在0.4至0.5之間,窗的K≤2.8W/m2.k。當(dāng)窗墻比在0.5至0.7之間,窗的K≤2.5W/m2.k,一般情況下中空充惰性氣體玻璃鍍膜斷熱橋鋁合金的窗體構(gòu)造可滿足要求。

第3篇:建筑節(jié)能設(shè)計(jì)論文范文

1.1優(yōu)化建筑屋面設(shè)計(jì)

屋頂是建筑物護(hù)結(jié)構(gòu)中發(fā)揮室內(nèi)外溫差傳熱的重要部分。只有提高屋面的保溫隔熱性能,才能提高抵抗夏季室外的外熱作用的能力。建筑節(jié)能屋面主要包括:倒置式屋面、屋面綠化、蓄水屋面和色坡屋面。其中,倒置式屋面是將傳統(tǒng)屋面構(gòu)造中的保溫層和防水層顛倒,保溫層放在隔水層的上面。屋面綠化可以大幅度地降低建筑物的能量消耗,減少溫室氣體的排放,增加城市的綠地面積,改善城市的“熱島效應(yīng)”。蓄水層面的主要功能是利用水蒸發(fā)吸熱的特點(diǎn),消耗水層中的熱量,從而降低屋面的傳熱量和屋面溫度。色坡屋面是目前最常用的一種屋面。因?yàn)楝F(xiàn)在大多數(shù)的建筑物都采用平屋頂,在太陽(yáng)輻射最強(qiáng)的正午,太陽(yáng)光線對(duì)于坡面是斜射的,但是在平屋頂上是直射的,采用非金屬淡色坡面反射太陽(yáng)光達(dá)到了65%,這樣可以節(jié)約25%的能源消耗。

1.2優(yōu)化護(hù)圍結(jié)構(gòu)墻體設(shè)計(jì)

高層建筑的護(hù)墻體耗能量較大,占整個(gè)建筑物的25%,建筑物的體型變化和耗能成正比,體型越大,耗能越多。因此在國(guó)外,一般圓塔形的建筑物比較多,比如美國(guó)洛杉磯的好運(yùn)飯店,法國(guó)戴高樂機(jī)場(chǎng)的候機(jī)樓。因?yàn)樵诿娣e同樣的情況下,圓的周長(zhǎng)最短,這樣就減少了建筑物外露的面積。因此,高層建筑物的體型變化應(yīng)該簡(jiǎn)單。首先,外墻是高層建筑的圍護(hù)結(jié)構(gòu)中最重要的部分,圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用的是填充材料。其次,為了減輕建筑物的壓力,提高保溫效能和隔熱效果,采用輕質(zhì)高效的保溫材料。最后,圍護(hù)結(jié)構(gòu)的材料分別放在內(nèi)側(cè)和外側(cè),因此在氣溫比較低的地區(qū),應(yīng)該把保溫層設(shè)置在外側(cè),可以減少墻體內(nèi)產(chǎn)生的冷凝水。

1.3優(yōu)化門窗節(jié)能設(shè)計(jì)

外門窗是住宅區(qū)散熱性能最差的部位,其耗能占到總耗能的70%,在其中傳熱損失為30%,冷風(fēng)滲透為30%。所以在保證室內(nèi)通風(fēng),溫暖和美觀的前提下,應(yīng)該減少住宅區(qū)的外門窗洞口的面積,保證外門窗的封閉性,有效防止冷風(fēng)的滲透,只有這樣,才能提高外門窗的保溫效果。應(yīng)該從以下幾個(gè)方面減少外門窗的傳熱量:(1)把住宅的窗墻比例控制在一個(gè)合理的范圍內(nèi)。住宅的窗墻比是窗戶洞口面積與房間立面單元面積(即建筑層高與開間定位線圍成的面積)之比。(2)保證住宅區(qū)外窗的封閉性,減少冷空氣的滲透。可以使用泡沫塑料密封條進(jìn)行密封,也可以采用質(zhì)量較好、密封性能很好的門窗材料。在門框和墻體之間的縫隙間,采用彈性的松軟型材料、彈性密封的材料,比如密封膏。在門框和窗扇之間的密封,可以采用橡膠和泡沫密封條,回風(fēng)槽等。采用各種彈性的壓條完成扇和玻璃之間的密封。

(3)提高住宅區(qū)門窗的保溫性能。在戶門和陽(yáng)臺(tái)門的設(shè)計(jì)上,應(yīng)該考慮到防火和防盜的要求,在門里填充填充聚苯乙烯板或巖棉板等絕熱性能比較好的材料,最好選用鋼塑復(fù)合窗和塑料窗,這樣可以避免金屬窗產(chǎn)生的冷橋,也可以采用雙玻璃和三玻璃。中空玻璃、鍍膜玻璃、低輻射的玻璃都可以有效提高門窗的封閉性。

1.4優(yōu)化太陽(yáng)能與建筑物一體化

隨著城市經(jīng)濟(jì)建設(shè)的加快和人們生活水平的提高,城市花園住宅成了居民共同的追求,為了應(yīng)對(duì)嚴(yán)重的能源危機(jī)和環(huán)境污染,需要大力開發(fā)和利用清潔能源,而太陽(yáng)能就是最好的清潔能源,促進(jìn)太陽(yáng)能產(chǎn)品在城市花園住宅區(qū)的應(yīng)用不僅可以實(shí)現(xiàn)住宅建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的目標(biāo),也可以促進(jìn)未來(lái)住宅全部太陽(yáng)能化。隨著太陽(yáng)能在現(xiàn)代建筑中應(yīng)用越來(lái)越廣泛,消費(fèi)者不僅要求太陽(yáng)能的節(jié)能性,還要求建筑物的美觀。太陽(yáng)能與建筑一體化就是將太陽(yáng)能設(shè)施和建筑物結(jié)合起來(lái),利用太陽(yáng)能集熱器,突破傳統(tǒng)的屋頂覆蓋層的屋頂保溫層,不僅可以達(dá)到屋頂建筑的簡(jiǎn)單美觀,還可以減低建筑施工的成本。

2.結(jié)束語(yǔ)

第4篇:建筑節(jié)能設(shè)計(jì)論文范文

1.建筑物在設(shè)計(jì)過程中出現(xiàn)能源浪費(fèi)問題的原因

(1)因建筑物總體布局不合理而造成

建筑設(shè)計(jì)方案中貫徹節(jié)能設(shè)計(jì)思想受節(jié)地要求的影響,在建筑物總體布局上,一味地追求建筑面積的最大化,使得建筑布局往往會(huì)或多或少的忽略建筑物的自然采光與通風(fēng),這在一定程度上造成了能源的嚴(yán)重浪費(fèi),為了節(jié)地而降低了建筑的適用性,并不是建筑節(jié)能設(shè)計(jì)思想所提倡的。

(2)因建筑物單體布局不合理而造成

在建筑單體的設(shè)計(jì)中,需滿足建筑物的適用性和美觀性原則,二者的關(guān)系需要很好的平衡。部分設(shè)計(jì)師一味地追求建筑的新穎性和獨(dú)特性,將建筑物單體的平面布局設(shè)計(jì)得過于曲折,造成建筑體形系數(shù)過大,建筑能耗過高,不利于建筑物的節(jié)能。

2.建筑設(shè)計(jì)方案中貫徹節(jié)能設(shè)計(jì)思想的作用

(1)能有效地利用可再生的能源資源

人類社會(huì)的發(fā)展,應(yīng)尊重自然、順應(yīng)自然、學(xué)會(huì)與自然和諧相處。建筑物的節(jié)能設(shè)計(jì),將節(jié)約利用資源的觀念貫徹于建筑物設(shè)計(jì)與建造的始終。比如在節(jié)能設(shè)計(jì)觀念的指導(dǎo)下,設(shè)計(jì)師在考慮建筑物總體布局上,會(huì)充分利用自然采光及自然通風(fēng),這在一定程度上既節(jié)約了能耗,又提高了建筑的適用性。又如在節(jié)能設(shè)計(jì)觀念的指導(dǎo)下,設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)建筑物單體時(shí),會(huì)充分地考慮建筑物的造型與功能之間的關(guān)系,通過充分利用自然的采光及通風(fēng)條件,不僅在一定程度上能節(jié)約利用電能和減少空調(diào)設(shè)備的支出,更能有效地防止傳染性疾病的發(fā)生。此外,在節(jié)能設(shè)計(jì)觀念的指導(dǎo)下,設(shè)計(jì)師在建筑物景觀設(shè)計(jì)中,可以充分利用原有的自然環(huán)境,盡可能在不破壞周邊環(huán)境的同時(shí),達(dá)到建筑與環(huán)境的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。

(2)能滿足人民生產(chǎn)和生活的需要

建筑物在建造的過程中,其建設(shè)的主體有三類,第一類為設(shè)計(jì)方,第二類為施工方,第三類為承建方。設(shè)計(jì)方負(fù)責(zé)建筑物設(shè)計(jì)方案的設(shè)計(jì),施工方負(fù)責(zé)根據(jù)設(shè)計(jì)方的圖紙進(jìn)行施工,建設(shè)方是建筑物的所有者,其主要為建筑物的建造提供資金?;诖?,建設(shè)方在選擇設(shè)計(jì)方案時(shí),會(huì)衡量投資與回報(bào)的關(guān)系,利用最少的投資獲取最大的回報(bào)。建筑物的節(jié)能設(shè)計(jì)無(wú)疑備受建設(shè)方的親睞。消費(fèi)者在購(gòu)買房屋時(shí),會(huì)綜合考慮建筑物各方面的因素,如建筑物周圍的配套設(shè)施,建筑物設(shè)計(jì)的質(zhì)量,等等,節(jié)能環(huán)保的設(shè)計(jì)不僅能為消費(fèi)者提供舒適的生活環(huán)境,更能節(jié)約建筑物在使用過程中的能源資源,極受消費(fèi)者的歡迎。

二、建筑設(shè)計(jì)方案中貫徹節(jié)能設(shè)計(jì)思想的方法與措施

貫徹建筑物的節(jié)能設(shè)計(jì)思想,是設(shè)計(jì)師的基本職業(yè)素質(zhì),設(shè)計(jì)師應(yīng)充分發(fā)揮主觀能動(dòng)性,考慮建筑物、自然環(huán)境和人工環(huán)境三者之間的關(guān)系。據(jù)統(tǒng)計(jì),自然環(huán)境對(duì)建筑物的節(jié)能設(shè)計(jì)的質(zhì)量起到70%的影響。因此,在建筑方案的設(shè)計(jì)過程中,應(yīng)充分貫徹節(jié)能設(shè)計(jì)的思想。以下是對(duì)如何貫徹節(jié)能設(shè)計(jì)思想方法和措施討論。

1.將自然元素充分引入到建筑物的設(shè)計(jì)方案中

與建筑物的設(shè)計(jì)有關(guān)的自然元素有土地、降水、光照和通風(fēng)情況等等。建筑師在設(shè)計(jì)建筑方案的過程中,應(yīng)以節(jié)能理念為宗旨,進(jìn)行能源資源的優(yōu)化配置。

(1)將自然采光引進(jìn)到建筑物的設(shè)計(jì)方案中建筑師在設(shè)計(jì)建筑物的過程中應(yīng)根據(jù)消費(fèi)者的需求,貫徹節(jié)能設(shè)計(jì)的理念。將自然采光引進(jìn)到建筑物的設(shè)計(jì)方案是設(shè)計(jì)師進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)的首要選擇。在運(yùn)用自然光貫徹節(jié)能設(shè)計(jì)理念時(shí),設(shè)計(jì)師需要對(duì)建筑物所在地的自然環(huán)境和人文環(huán)境進(jìn)行綜合的考量。我國(guó)處于地球的北半球,太陽(yáng)東升西落,根據(jù)這個(gè)實(shí)際情況,將自然采光設(shè)計(jì)貫徹到建筑物的設(shè)計(jì)中時(shí),應(yīng)將建筑物的朝向設(shè)計(jì)為南方、東南方或西南方;具體的角度位置關(guān)系,要綜合考慮到周邊街道、周邊建筑關(guān)系等因素。在顧及建筑物美觀的同時(shí)達(dá)到了利用自然光調(diào)和房間整體效果的節(jié)能環(huán)保目的,在一定程度上改善了人們的生活質(zhì)量。

(2)將自然通風(fēng)引進(jìn)到建筑物的設(shè)計(jì)方案中將自然通風(fēng)引進(jìn)到建筑物的設(shè)計(jì)方案中是貫徹節(jié)能設(shè)計(jì)思想的有效途徑。貫徹節(jié)能設(shè)計(jì)思想,需要做好以下幾個(gè)方面的工作:

1)設(shè)計(jì)之初,做好資料的收集工作。根據(jù)建筑物所處的人工環(huán)境和自然環(huán)境的特點(diǎn),收集歷年來(lái)該地最高溫和最低溫的差值,風(fēng)向、風(fēng)速和風(fēng)力的大小以及降水量等情況。

2)在具體的設(shè)計(jì)過程中,應(yīng)明確自然通風(fēng)設(shè)計(jì)對(duì)建筑物節(jié)能設(shè)計(jì)的作用:在自然通風(fēng)的情況下,空氣的流通速度增強(qiáng),室內(nèi)空氣與室外空氣相交換的頻率增加,在人群密集的場(chǎng)所,空氣的流通可以有效地防止各類呼吸道疾病的滋生與傳播,為人民的身體健康和生命安全保駕護(hù)航;自然通風(fēng)可以減少空調(diào)和機(jī)械通風(fēng)設(shè)備的使用頻率,降低能源的消耗,達(dá)到節(jié)能減排的目的。

(3)將自然景觀引入到建筑物的節(jié)能設(shè)計(jì)方案中將自然景觀引入到建筑物的節(jié)能設(shè)計(jì)中,在減少對(duì)自然破壞的同時(shí),提高了建筑本身的適應(yīng)性與協(xié)調(diào)性。設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)建筑物的人文景觀和自然景觀時(shí)應(yīng)盡可能地引進(jìn)周邊整體環(huán)境,在順應(yīng)自然界和人類社會(huì)發(fā)展規(guī)律的過程中貫徹節(jié)能設(shè)計(jì)思想。

2.從建筑物本身貫徹節(jié)能設(shè)計(jì)思想

從建筑物本身貫徹節(jié)能設(shè)計(jì)思想需要考慮以下幾個(gè)方面的內(nèi)容:

(1)將節(jié)能設(shè)計(jì)的理念貫徹到建筑物的總體布局設(shè)計(jì)中。建筑物的總體布局關(guān)系到整個(gè)建筑物的功能。在建筑物的總體布局設(shè)計(jì)中,應(yīng)對(duì)土地資源進(jìn)行合理的使用,這既是國(guó)家關(guān)于提高土地使用率的規(guī)范,也是建筑物節(jié)能設(shè)計(jì)的重要方面。在進(jìn)行建筑物的節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí),還應(yīng)提高原材料的使用率,爭(zhēng)取利用最小的資源消耗,建設(shè)滿足市場(chǎng)需求的建筑物;為貫徹節(jié)能設(shè)計(jì)的理念,設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)建筑物的過程中,還應(yīng)對(duì)建筑物周邊的情況有所了解,如周邊的交通配套設(shè)施、周邊行政區(qū)域的劃分,等等,盡可能地滿足人們生產(chǎn)和生活的需要。

(2)將節(jié)能設(shè)計(jì)的理念貫徹到建筑物的體形設(shè)計(jì)和管理設(shè)計(jì)中。實(shí)現(xiàn)這兩個(gè)方面的節(jié)能設(shè)計(jì),需要設(shè)計(jì)師將自然元素和人工元素結(jié)合起來(lái),充分發(fā)揮自身的主觀能動(dòng)性,貫徹建筑物的節(jié)能設(shè)計(jì)思想。

三、結(jié)語(yǔ)

第5篇:建筑節(jié)能設(shè)計(jì)論文范文

1.1環(huán)境影響因素環(huán)境影響因素主要指日照、降雨以及空氣流通三個(gè)。日照對(duì)住戶的舒適度有很大的影響,過度的陽(yáng)光暴曬以及過度缺乏陽(yáng)光會(huì)導(dǎo)致房屋溫度過高和過低。而且我國(guó)處于疾風(fēng)氣候,由南向北,大陸性特點(diǎn)對(duì)季風(fēng)氣候的影響更強(qiáng),夏季高溫干燥和冬季低寒冷的情況更為明顯。一旦光照不足或者光照過于強(qiáng)烈,造成室內(nèi)溫度引起人體不適,則需要大量采用認(rèn)為氣溫調(diào)節(jié)方式,如空調(diào)和風(fēng)扇。而大量使用家電降溫也必然消耗更多的電能。而降雨對(duì)節(jié)能的影響主要表現(xiàn)在水資源的利用率。水資源是人們生產(chǎn)和生活中的必備資源,如何提高雨水資源的利用率,更好的服務(wù)于人們的日常生活是每個(gè)房屋建筑設(shè)計(jì)重視的問題??諝饬魍ㄖ饕ㄟ^影響溫度方式影響能源消耗,不同的建筑設(shè)計(jì)方式會(huì)造成空氣流通性能不同,例如高度相似的建筑物兩列建于街道兩旁會(huì)形成風(fēng)漏現(xiàn)象,使風(fēng)速提高,加速建筑熱損耗。

1.2節(jié)能工藝節(jié)能材料包括隔熱和蓄能材料兩種。隔熱是通過某種方式降低物體表面熱轉(zhuǎn)移系數(shù)和固體導(dǎo)熱系數(shù),而隔熱材料則是指表面熱轉(zhuǎn)移和固體導(dǎo)熱系數(shù)低的材料[2]。通過運(yùn)用隔熱材料可以降低室內(nèi)外熱量傳遞,以達(dá)到保溫和隔熱的效果,將室內(nèi)環(huán)境控制在適宜居住的溫度。減少各種空氣調(diào)節(jié)設(shè)備的使用,從而降低能源消耗。蓄熱材料是指延緩日照對(duì)室內(nèi)溫度的影響,降低室內(nèi)溫度因較大室外溫差而出現(xiàn)較大的溫差,降低溫度損耗,節(jié)省能源。

2房屋建筑節(jié)能設(shè)計(jì)應(yīng)用分析

2.1遮陽(yáng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)遮陽(yáng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)是房屋建筑布局設(shè)計(jì)中的主要內(nèi)容之一。遮陽(yáng)構(gòu)件的類型多樣,不同部位的遮陽(yáng)設(shè)計(jì)也具有很強(qiáng)的針對(duì)性。常見的遮陽(yáng)類型有水平式、垂直式和綜合式三種。水平式設(shè)計(jì)具有較大的遮擋高度角,可遮擋從門窗上方照射下來(lái)的陽(yáng)光,因此水平式遮陽(yáng)構(gòu)件適用于南向門窗。垂直式遮陽(yáng)構(gòu)件的遮擋高度角低于水平式,但是垂直式可遮擋來(lái)自門窗兩側(cè)斜射而來(lái)的陽(yáng)光,因而垂直式適用于東北和西南方向的門窗。綜合室的綜合遮陽(yáng)效果較好,可以遮擋來(lái)自上下和側(cè)面照射的陽(yáng)光,多應(yīng)用于東南和西南方向的門窗。遮陽(yáng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)需要設(shè)計(jì)人員根據(jù)房屋所處的地形地貌條件、已有房屋布局、氣候條件等多個(gè)因素綜合考慮,達(dá)到較好的遮陽(yáng)效果[3]。以南方地區(qū)為例,南方地區(qū)緯度較低,季風(fēng)性氣候更加明顯。季風(fēng)性氣候具有夏天濕熱、冬季陰冷的特點(diǎn)。夏天氣溫高,日常時(shí)間長(zhǎng),夜間靜風(fēng)率高,晝夜溫差小;冬季天氣陰沉,雨水天氣多,降水量少,日照時(shí)間短。根據(jù)南方的特點(diǎn),南方房屋建筑的這樣系統(tǒng)不僅需要在夏季發(fā)揮遮陽(yáng)的效果,而且在冬季不僅不能遮陽(yáng),還要發(fā)揮保溫作用。最后,房屋的遮陽(yáng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)還需要堅(jiān)持平面布局原則。即房屋設(shè)計(jì)不能采用東西方向設(shè)計(jì),避免房屋在夏季長(zhǎng)時(shí)間受太陽(yáng)直射導(dǎo)致室內(nèi)溫度身高。而且房屋遮陽(yáng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)還需要根據(jù)已有房屋布局進(jìn)行合理規(guī)劃設(shè)計(jì),充分利用現(xiàn)有房屋建筑的帶來(lái)的遮陽(yáng)效果,減少額外增加遮陽(yáng)構(gòu)件,降低房屋建筑工程的成本。

2.2外墻保溫設(shè)計(jì)我國(guó)房屋結(jié)構(gòu)熱損耗較大是我國(guó)房屋建筑節(jié)能設(shè)計(jì)存在主要問題之一,而外墻又是房屋建筑的主要部分,因而做好外墻的保溫設(shè)計(jì)對(duì)提升整個(gè)房屋建筑的節(jié)能性能有重要的作用。傳統(tǒng)外墻保溫設(shè)計(jì)方式多使用保溫隔熱性能好的外墻體建筑材料。而且房屋建筑外墻保溫設(shè)計(jì)可以應(yīng)用于已有房屋建筑,而且可以不改變?cè)薪ㄖ幕拘问?。保溫涂料和輕型保溫板是常用的外墻保溫材料,但是隨著技術(shù)大發(fā)展,更加高效的絕熱材料以及更加完善的隔熱施工技術(shù)也在不斷推廣。如聚氨酯保溫材料及其施工技術(shù),經(jīng)過大量的施工實(shí)踐證明,聚氨酯保溫材料的保節(jié)能性能高于65%,其保溫性能高于傳統(tǒng)保溫體系[4]。對(duì)于部分對(duì)外形有重點(diǎn)要求的房屋建筑,可采用保溫材料以及保溫施工技術(shù)相結(jié)合的方式,通過對(duì)原有外墻體結(jié)構(gòu)的保溫加固處理,再采用各種外墻保溫材料輔助保溫,并配合相應(yīng)的保溫門窗,從整體上提升建筑的外墻保溫效果。

3結(jié)語(yǔ)

第6篇:建筑節(jié)能設(shè)計(jì)論文范文

關(guān)鍵詞:抗震設(shè)計(jì) ;基于性能 ;地震設(shè)防水準(zhǔn) ;設(shè)計(jì)方法 ;位移影響系數(shù)法 ;能力譜法 ;直接位移設(shè)計(jì)法

中圖分類號(hào):TU973+.31文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):

一、基于性能的抗震設(shè)計(jì)的產(chǎn)生

20世紀(jì)初期,日本的森房吉教授(1868—1923)在對(duì)當(dāng)時(shí)的地震災(zāi)害和理論認(rèn)識(shí)進(jìn)行研究之后,提出了最早的結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)方法。在之后的一百年間,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,人們對(duì)地震的反映特征和發(fā)展特征的研究和把握不斷深入,結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)理論及方法也在不斷進(jìn)步當(dāng)中。

目前 “大震不倒,中震可修,小震不壞”,作為抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)指導(dǎo)思想被國(guó)際普遍認(rèn)可。至此,抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以說已經(jīng)取得了顯著的進(jìn)步,此類建筑在地震中也表現(xiàn)出較好的抗震性能。但是,目前的三個(gè)水準(zhǔn)的設(shè)計(jì)理念主要是以保護(hù)人類生命安全為目的,對(duì)于地震造成的其他破壞不能很好地進(jìn)行控制。尤其是現(xiàn)代社會(huì)的高速發(fā)展使得大量人群、財(cái)富和資源可能集中在某一區(qū)域,如大城市中。在這些區(qū)域一旦發(fā)生地震,將會(huì)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失,對(duì)生還者的心里造成嚴(yán)重打擊,也是十分不利于震后重建工作的開展。因此,要求人們?cè)谶M(jìn)行抗震設(shè)計(jì)時(shí)不僅防止地震對(duì)生命安全造成傷害,也要盡可能減少房屋倒塌對(duì)其他方面造成破壞。基于以上考慮,在1994年美國(guó)洛杉磯大地震和1995年日本阪神大地震之后,基于性能的抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)被廣泛研究推廣,并被認(rèn)為是未來(lái)抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要指導(dǎo)思想。

這項(xiàng)設(shè)計(jì)最早出現(xiàn)在橋梁抗震設(shè)計(jì)中,用量化的抗震指標(biāo)來(lái)控制抗震性能,從而改進(jìn)傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)理念。1995年,這一理念被美國(guó)放眼21世紀(jì)委員會(huì)提出了之后,便得到了美國(guó)政府的大力支持,日本、新西蘭、澳大利亞、英國(guó)、智利等國(guó)家也先后投入研究。

二、基于性能抗震設(shè)計(jì)的特點(diǎn)

通過與現(xiàn)行抗震設(shè)計(jì)理念的對(duì)比,可得到基于性能抗震設(shè)計(jì)理念的特點(diǎn)。

1.采用多級(jí)設(shè)防。與現(xiàn)階段“大震不倒、中震可修、小震不壞”的三階段設(shè)防目標(biāo)

相比,基于性能的抗震設(shè)計(jì)注重多級(jí)防護(hù),注意保護(hù)建筑的內(nèi)部設(shè)施與非結(jié)構(gòu)件,從而達(dá)到了在地震發(fā)生時(shí)既保護(hù)業(yè)主安全又減輕了業(yè)主和社會(huì)的經(jīng)濟(jì)損失。

2.投資準(zhǔn)則效益。投資準(zhǔn)則效益反映了抗震設(shè)計(jì)思想的重要轉(zhuǎn)變,是基于性能抗震設(shè)計(jì)的一個(gè)基本原則。即從只注重安全變?yōu)橥瑫r(shí)注重安全、經(jīng)濟(jì)等多個(gè)方面。根據(jù)這一準(zhǔn)則,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)按照結(jié)構(gòu)性能的要求,考慮到所擁有的所有資源,在安全和經(jīng)濟(jì)之間找到平衡、合理的切入點(diǎn),得到優(yōu)化的最佳方案。

三.設(shè)防水平

1.地震設(shè)防水平。地震設(shè)防水平是指在未來(lái)可能作用于建筑結(jié)構(gòu)的地震強(qiáng)度大小。由于地震設(shè)防水平直接決定了建筑物的抗震能力,所以它在基于性能的抗震設(shè)計(jì)的理論中占有重要的位置,應(yīng)充分考慮到已優(yōu)化的經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ),并根據(jù)地震參數(shù)具體確定。

2.結(jié)構(gòu)性能水平。結(jié)構(gòu)性能水平是在預(yù)期地震等級(jí)的作用下對(duì)建筑物破壞的最大程度。由于基于性能的抗震設(shè)計(jì)是考慮到結(jié)構(gòu)構(gòu)件、內(nèi)部設(shè)施、非結(jié)構(gòu)構(gòu)件、裝修等多種因素,因此除了應(yīng)該對(duì)對(duì)建筑主體結(jié)構(gòu)帶來(lái)的損失有控制力外,還要充分考慮到對(duì)非主體的損壞的控制。所以說,能兼顧主體與非主體結(jié)構(gòu)破壞程度的結(jié)構(gòu)性能水準(zhǔn)才是科學(xué)的、合理的。

四、基于性能抗震設(shè)計(jì)的方法

目前基于性能的抗震設(shè)計(jì)方法主要有:位移影響系數(shù)、直接位移、能力譜設(shè)計(jì)等方法。

1.位移影響系數(shù)法。該方法基于結(jié)構(gòu)性能設(shè)計(jì),即通過分析預(yù)先得到位移的最大期望值,然后利用模態(tài)、等效的方法進(jìn)行確定,從而修正此系數(shù)。但是此方法目前也存在著一些問題,比如無(wú)法具體地體現(xiàn)出抗震水準(zhǔn)與具體結(jié)構(gòu)、樓層的損壞情況。

2.直接位移設(shè)計(jì)法。本方法適用于結(jié)構(gòu)性能設(shè)計(jì),即根據(jù)地震等級(jí)預(yù)期計(jì)算位移,使結(jié)構(gòu)達(dá)到預(yù)期位移。本方法最大的特點(diǎn)是概念簡(jiǎn)單,但是只能從建筑材料的極限變化確定相應(yīng)數(shù)值,不能考慮到預(yù)期之外的地震效應(yīng)。

3.能力譜法。能力譜法是將地震反應(yīng)譜與能力譜曲線轉(zhuǎn)化成需求譜,從而評(píng)判該建筑的抗震性能。本方法側(cè)重于對(duì)結(jié)構(gòu)的實(shí)際性能進(jìn)行評(píng)估與檢驗(yàn)。另外,能力譜法只適用于分布比較均勻且平面結(jié)構(gòu)可化簡(jiǎn)的結(jié)構(gòu)。

總結(jié):

基于性能的抗震設(shè)計(jì)是一個(gè)涵蓋范圍很廣的體系,與現(xiàn)行抗震設(shè)計(jì)相比,它具有以下優(yōu)點(diǎn):

基于性能的抗震設(shè)計(jì)目標(biāo)多而且具體,具有更強(qiáng)的可操作性與適應(yīng)性,也具有更

大的實(shí)際作用意義。

基于性能的抗震設(shè)計(jì)提供給了設(shè)計(jì)者更大的靈活性。在符合相關(guān)規(guī)定與要求的前

提下,設(shè)計(jì)者可自行選擇能實(shí)現(xiàn)業(yè)主抗震目標(biāo)的設(shè)計(jì)方案與相對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)措施,充分發(fā)揮了設(shè)計(jì)者的創(chuàng)造性與創(chuàng)新性。

基于性能的抗震設(shè)計(jì)將之前單一的以保障業(yè)主生命安全的抗震目標(biāo)轉(zhuǎn)變?yōu)樵诓煌?/p>

的地震風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)下滿足不同的抗震需求,并綜合了經(jīng)濟(jì)、安全等多方面因素,充分考慮到了投資、震后損失、災(zāi)后重建、社會(huì)效益與業(yè)主的承受能力等多方面因素,更符合當(dāng)今社會(huì)的需求。

基于性能的抗震建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)思路已經(jīng)成為了未來(lái)抗震設(shè)計(jì)的主要發(fā)展思想,,得到了國(guó)際社會(huì)的廣泛認(rèn)可。特別是美日兩國(guó),在這一方面進(jìn)行了大量的研究,并得到了一定成果。我國(guó)在這個(gè)項(xiàng)目的研究上起步較晚,但是為達(dá)到與國(guó)際社會(huì)同步,我國(guó)與國(guó)際社會(huì)上在這方面取得先進(jìn)成果的專家多次進(jìn)行學(xué)術(shù)交流,中國(guó)許多高校目前也已經(jīng)開展了此項(xiàng)研究,從而發(fā)展出適合我國(guó)國(guó)情的基于性能的抗震設(shè)計(jì)方法。

參考文獻(xiàn):

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第7篇:建筑節(jié)能設(shè)計(jì)論文范文

1.1低碳節(jié)能建筑設(shè)計(jì)的定義

在建筑行業(yè)當(dāng)中,低碳節(jié)能不僅僅是使用一些先進(jìn)的技術(shù)進(jìn)行房屋建筑從而降低住戶對(duì)一些能源的消耗,而是要從設(shè)計(jì)階段、材料選擇階段、施工階段減少所需能源的使用量,提高利用率,從而達(dá)到減少二氧化碳等一些溫室氣體排放的目的。所以,低碳節(jié)能設(shè)計(jì)要在環(huán)保理念下對(duì)建筑物進(jìn)行設(shè)計(jì),這也是人們未來(lái)住宅的一個(gè)發(fā)展方向。

1.2綠色建筑生態(tài)節(jié)能設(shè)計(jì)的定義

將一些可利用資源的使用效率提高是生態(tài)節(jié)能設(shè)計(jì)的目標(biāo),在建筑物的使用過程中,對(duì)水、煤、電、占地、材料等方面的能源進(jìn)行節(jié)約,并且提高它們的利用率,從而減少對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞和污染,這就是生態(tài)節(jié)能設(shè)計(jì)的理念。隨著節(jié)能環(huán)保話題的逐漸被重視,各項(xiàng)新能源的開發(fā)利用以及節(jié)能技術(shù)的研發(fā),綠色建筑將會(huì)慢慢成為人類和自然環(huán)境共同相處的一個(gè)標(biāo)志。

2低碳節(jié)能建筑設(shè)計(jì)和綠色建筑生態(tài)節(jié)能設(shè)計(jì)的必要性和作用

2.1必要性

我國(guó)正處于發(fā)展快速的階段,正確的發(fā)展戰(zhàn)略和對(duì)環(huán)境能源的保護(hù)是保持長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的一個(gè)根本。所以在當(dāng)今社會(huì)以及我們處于的這個(gè)環(huán)境下,低碳節(jié)能和綠色生態(tài)的建筑設(shè)計(jì)是必然會(huì)發(fā)生的一個(gè)事件。據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)顯示,我國(guó)的總建筑面積已經(jīng)達(dá)到430億平方米,而在這些建筑當(dāng)中采用低碳節(jié)能設(shè)計(jì)的只占4%,從這些具體的數(shù)據(jù)中就可以看出建筑方面所消耗的能源是十分巨大地。因此,加快低碳節(jié)能和綠色建筑生態(tài)節(jié)能設(shè)計(jì)理念的推廣和應(yīng)用是非常有必要的。

2.2作用

對(duì)于信息傳播速度非常之快的今天來(lái)說,每一個(gè)人都會(huì)或多或少的了解到節(jié)能,也知道它的意義所在。節(jié)約能源不僅僅只是國(guó)家發(fā)展的一個(gè)基本國(guó)策,更關(guān)乎到我們身邊的每一個(gè)人,它可以有效的緩解溫室氣體的排放,減小溫室效應(yīng)對(duì)我們生活的影響。除此之外,節(jié)能設(shè)計(jì)可以讓人們更好的享受生活,還能節(jié)約相關(guān)的生活成本。因此,節(jié)能低碳設(shè)計(jì)的意義對(duì)于國(guó)家和我們來(lái)說是非常重要的。

3低碳節(jié)能建筑設(shè)計(jì)和綠色建筑生態(tài)節(jié)能設(shè)計(jì)的原則

3.1和諧原則

無(wú)論是低碳節(jié)能設(shè)計(jì)還是綠色建筑生態(tài)設(shè)計(jì),都需要遵守和諧原則。我們不可以為了節(jié)能而再去傷害大自然,要在不破壞環(huán)境的基礎(chǔ)上對(duì)自然環(huán)境進(jìn)行有效充分利用,這樣才能實(shí)現(xiàn)和諧發(fā)展的目標(biāo)。在對(duì)建筑物進(jìn)行設(shè)計(jì)之前,要做好對(duì)住戶的意向調(diào)查,這也是遵守和諧原則的一個(gè)方面。只有這兩方面都做到了,才能表達(dá)出綠色建筑真正的含義。

3.2適地原則

在合適的地點(diǎn)來(lái)建造綠色建筑就是適地原則。如果選址不經(jīng)過慎重的思考,就有可能對(duì)當(dāng)?shù)氐淖匀画h(huán)境造成傷害,這樣就失去了綠色建筑的意義。相關(guān)房地產(chǎn)的開發(fā)商要對(duì)當(dāng)?shù)氐淖匀画h(huán)境、經(jīng)濟(jì)狀況等因素進(jìn)行充分的考慮和評(píng)估,如果疏忽了這些因素,就會(huì)給環(huán)境和人民造成巨大的損失。

3.3高效原則

在開始施工之前,施工公司需要對(duì)整個(gè)建筑設(shè)計(jì)有宏觀的把握,這樣才能建立起非常高效的體系,從而確保建筑的整個(gè)生命周期都與住戶的生命周期相適應(yīng)。為了能夠更好的實(shí)現(xiàn)目標(biāo),施工公司可以使用較為先進(jìn)的集成技術(shù)對(duì)建筑功能的效率進(jìn)行有效的提高,這樣就可以達(dá)到優(yōu)化管理調(diào)控體系的效果。

4實(shí)現(xiàn)低碳節(jié)能建筑設(shè)計(jì)和綠色建筑生態(tài)節(jié)能設(shè)計(jì)策略

4.1實(shí)現(xiàn)低碳節(jié)能建筑設(shè)計(jì)的策略

綠色建筑要達(dá)到低碳節(jié)能的目的就要對(duì)供水、供暖以及電燈使用方面入手,接下來(lái)就對(duì)這些方面的設(shè)計(jì)策略進(jìn)行簡(jiǎn)單的分析。第一點(diǎn)就是對(duì)供水的設(shè)計(jì)進(jìn)行改變。施工方可以采取具有節(jié)水效果的設(shè)備,設(shè)立雨水收集器、污水收集處理器等。這些先進(jìn)系統(tǒng)的建立就可以將生活污水、雨水進(jìn)行收集和處理,然后投入到居民家中繼續(xù)使用,這樣就可以節(jié)省大量的水資源。第二點(diǎn)就是對(duì)供暖的設(shè)計(jì)進(jìn)行改變。施工方要對(duì)墻體的細(xì)節(jié)工作做好,例如銜接處的密封,減少冷橋、熱橋等,這樣就可以有效的提高室內(nèi)溫度。除此之外,可以利用生活用熱水等聯(lián)合供應(yīng)的熱環(huán)境技術(shù)能夠?qū)κ覂?nèi)溫度進(jìn)行很好的控制,這樣也大大減少了化石能源的消耗。第三點(diǎn)就是室內(nèi)照明設(shè)計(jì)的改變。施工方可以安裝反射光板同時(shí)建議住戶使用淺色油漆進(jìn)行裝修,這樣可以增強(qiáng)光線的反射增加室內(nèi)亮度從而減少白天開燈照明的情況,同時(shí)也降低了對(duì)電能的消耗。

4.2綠色建筑生態(tài)節(jié)能設(shè)計(jì)的基本策略

在世界各國(guó)都在飛速發(fā)展的今天,我們對(duì)能源的需求是巨大的,然而這更需要形成可持續(xù)發(fā)展、節(jié)約能源、運(yùn)用清潔能源的理念,這更是保證人們能夠更好生活的前提。建筑周圍的綠化是非常有必要的,綠化的覆蓋范圍要廣,在屋頂、墻體、室內(nèi)都要有一些綠化。綠化和綠色建筑的結(jié)合會(huì)非常融洽,植物具有進(jìn)化空氣的的作用,能更加突出與大自然相結(jié)合的設(shè)計(jì)理念,這也是現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)理念發(fā)展的趨勢(shì)。如果增種綠色植物,就需要在建筑物設(shè)計(jì)中考慮植物的養(yǎng)護(hù)問題,要讓它們能夠保證有充足的陽(yáng)光照射來(lái)維持生長(zhǎng)。因此,施工公司需要對(duì)當(dāng)?shù)氐牡乩憝h(huán)境進(jìn)行仔細(xì)的考察,對(duì)多種因素進(jìn)行分析,從而建造出滿足住戶需求的居住環(huán)境。低碳節(jié)能和綠色建筑的設(shè)計(jì)需要更多的新鮮元素才能保證它們良好的發(fā)展。例如在對(duì)窗戶進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)使用幕墻系統(tǒng),它可以有效地保持室內(nèi)溫度并能防輻射。除了依靠高科技材料和先進(jìn)技術(shù),還可以加強(qiáng)對(duì)自然資源的利用。例如對(duì)清潔能源的利用(包括風(fēng)能、太陽(yáng)能等)。新技術(shù)、新材料、新理念與大自然的融合可以說是天作之合,這才是低碳節(jié)能和綠色建筑設(shè)計(jì)的真諦,它們完美結(jié)合的意義不僅僅是對(duì)環(huán)境能源的保護(hù),更是能夠?yàn)槿祟悇?chuàng)造出最好的居住環(huán)境。

5結(jié)束語(yǔ)

第8篇:建筑節(jié)能設(shè)計(jì)論文范文

隨著近代社會(huì)的快速發(fā)展,全世界的能源在快速減少,石油、天然氣、煤炭等這些能源開發(fā)過度,不僅造成能源的缺乏,還給環(huán)境帶來(lái)了污染。而我們國(guó)家,雖然地大物博,但是人口眾多,而且能源分布不均勻,因此,我們國(guó)家人均資源占有量和儲(chǔ)備量都遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于世界水平,并且我們還很依賴煤炭能源,煤炭能源在我國(guó)被稱為黑金能源,可見其重要性。在能源缺乏的現(xiàn)狀下,我們國(guó)家能源利用率還很低,這就造成了能源的巨大浪費(fèi)。而隨著近些年我國(guó)城市化進(jìn)程加快,建筑業(yè)成為我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要支柱,但是,建筑業(yè)也是能源消耗的大戶,水泥、鋼筋等大量的使用,加大了人們對(duì)能源的掠取。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),我國(guó)的建筑能耗逐年大幅度上升,已達(dá)全社會(huì)能源消耗量的約30%,加上每年房屋建筑材料生產(chǎn)能耗約13%,建筑總能耗已約達(dá)全國(guó)能源總消耗量的43%,因此,可見節(jié)能在建筑設(shè)計(jì)中的重要性,節(jié)能在當(dāng)前建筑中的應(yīng)用勢(shì)在必行。

2節(jié)能在建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)用的必要性

2.1國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要國(guó)家經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,離不開能源的支持,可以說,能源是一個(gè)國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展不可或缺的因素,這也就能理解為什么許多的戰(zhàn)爭(zhēng)都是為了獲取石油、煤炭等能源的原因。我國(guó)能源產(chǎn)值與國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值的增長(zhǎng)相比存在滯后性,這樣的國(guó)情現(xiàn)實(shí)嚴(yán)重影響著經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步發(fā)展。國(guó)民經(jīng)濟(jì)要想進(jìn)一步地發(fā)展,必須依賴于能源,但是當(dāng)前能源的緊缺會(huì)導(dǎo)致我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展受阻,因此,這就需要在建筑設(shè)計(jì)中進(jìn)行節(jié)能的設(shè)計(jì),降低對(duì)能源的消耗,避免因?yàn)楦呦牡慕ㄖ罅拷ㄔO(shè),消耗大量能源,制約我國(guó)經(jīng)濟(jì)的健康、快速發(fā)展。

2.2環(huán)境保護(hù)的需要建筑業(yè)中大量使用的水泥、鋼筋等建筑材料,其生產(chǎn)過程除了消耗大量的能源,而且還會(huì)因?yàn)閺U氣、廢液、廢渣的大量產(chǎn)生,給我國(guó)水能源、空氣能源等帶來(lái)污染,這些污染給我國(guó)人民的健康帶來(lái)巨大的危害,近些年霧霾的產(chǎn)生就是例子。同時(shí),后期建筑取暖也是消耗能源、污染環(huán)境的地方,隨著環(huán)保意識(shí)的不斷深入人心,進(jìn)行環(huán)境的保護(hù)成為當(dāng)前人們關(guān)心的問題,所以,加強(qiáng)節(jié)能設(shè)計(jì),是當(dāng)前環(huán)境保護(hù)的需要。

2.3我國(guó)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的需要在我國(guó),環(huán)境問題、能源問題成為當(dāng)前熱門的話題,因此,國(guó)家提出可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,目的就是節(jié)約能源,促進(jìn)能源的長(zhǎng)效利用。而在建筑設(shè)計(jì)中,建筑設(shè)計(jì)中節(jié)能設(shè)計(jì)工作的落實(shí)變得十分重要。現(xiàn)如今,可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施是國(guó)家的頭等大事,這就要求我們與建筑設(shè)計(jì)相結(jié)合,付諸行動(dòng),遏制建筑能源的嚴(yán)重浪費(fèi),做好建筑節(jié)能設(shè)計(jì)工作,把節(jié)能設(shè)計(jì)工作落到實(shí)處,這是國(guó)家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的需要。

3當(dāng)前建筑設(shè)計(jì)中節(jié)能的設(shè)計(jì)

3.1設(shè)計(jì)之合理選址目前,在建筑設(shè)計(jì)中,首先涉及到的是建筑的選址,而建筑的選址很重要,建筑的選址要進(jìn)行科學(xué)的勘測(cè),根據(jù)選址地的自然因素以及周邊的環(huán)境進(jìn)行綜合考慮,最后擇優(yōu)確定。建筑設(shè)計(jì)中,設(shè)計(jì)者要想在設(shè)計(jì)中達(dá)到節(jié)能,就需要讓建筑在整個(gè)使用周期內(nèi)保持適宜的氣候環(huán)境,這樣才能避免因?yàn)闅夂颦h(huán)境導(dǎo)致大量能源的消耗。建筑的選址合理與否直接影響到是否為建筑節(jié)能打好基礎(chǔ),同時(shí)又要以不破壞生態(tài)環(huán)境為前提條件。例如在北方地區(qū),嚴(yán)寒的冬季是取暖的高峰,而選擇合適的地址,避免在風(fēng)口處建設(shè),就能保持較為適宜的生活環(huán)境,自然能在取暖期降低能源的消耗,達(dá)到節(jié)能的目的。

3.2設(shè)計(jì)之建筑規(guī)劃和設(shè)計(jì)在進(jìn)行建筑規(guī)劃和設(shè)計(jì)的時(shí)候,必須要遵循當(dāng)?shù)氐臍v史文化、風(fēng)俗習(xí)慣和城市總體規(guī)劃,在此基礎(chǔ)上進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)。建筑整體規(guī)劃中包含建筑物的布局、建筑物的整體形態(tài)、各部分的組合、風(fēng)吹、日照以及風(fēng)向的轉(zhuǎn)換問題等因素。在這些因素中日照和風(fēng)向是針對(duì)冬季建筑物能否從自然環(huán)境中獲取足夠的日照并比開風(fēng)向這些問題而考慮的,在夏季的考慮因素中,要考慮到風(fēng)向是否符合建筑物的門窗設(shè)計(jì)保持自然通風(fēng),在日照方面要防止陽(yáng)光的輻射。這些規(guī)劃和設(shè)計(jì)目的就是在滿足人們居住要求的時(shí)候,盡可能利用自然環(huán)境,降低建筑在后期使用中的能源消耗,因此,節(jié)能的建筑規(guī)劃和設(shè)計(jì)是必須的。

3.3選用性價(jià)比高的節(jié)能技術(shù)雖然節(jié)能技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)中發(fā)展了一段時(shí)間,而且有許多成功的技術(shù)可以應(yīng)用在建筑設(shè)計(jì)上,但是一些節(jié)能技術(shù)成本較高,因此,需要在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)的時(shí)候,選用性價(jià)比較高的節(jié)能技術(shù)。例如,可以廣泛應(yīng)用成熟的太陽(yáng)能儲(chǔ)熱設(shè)備,太陽(yáng)能發(fā)電設(shè)備,可以在窗戶的設(shè)計(jì)時(shí),進(jìn)行隔熱膜的使用,可以使用保溫性高的保溫材料等,應(yīng)用適應(yīng)當(dāng)?shù)氐纳鐣?huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展情況的節(jié)能技術(shù),達(dá)到節(jié)能效果。

3.4建筑設(shè)計(jì)中進(jìn)行合理的外部環(huán)境設(shè)計(jì)建筑設(shè)計(jì)時(shí),建筑外部的環(huán)境設(shè)計(jì)至關(guān)重要,因?yàn)閱渭兊慕ㄖM(jìn)行節(jié)能技術(shù)應(yīng)用,要是外部的環(huán)境影響較大,也會(huì)直接導(dǎo)致節(jié)能效果的下降。因此,根據(jù)每一個(gè)建筑功能的需要,通過合理的外部環(huán)境的布局設(shè)計(jì)來(lái)完善現(xiàn)有的微氣候環(huán)境,為建筑節(jié)能創(chuàng)造有力的環(huán)境。最基本的設(shè)計(jì)就是在建筑周圍進(jìn)行相關(guān)的綠化,改變周圍的微環(huán)境,以降低噪音,阻擋風(fēng)沙,凈化空氣,降低溫度。同時(shí)可以在不破壞周邊整體環(huán)境的情況下,人為進(jìn)行仿自然環(huán)境的打造,例如建造人工湖等,目的也是通過改變建筑周邊的微環(huán)境,降低建筑對(duì)能源的消耗,達(dá)到節(jié)能的目的。

4結(jié)語(yǔ)

第9篇:建筑節(jié)能設(shè)計(jì)論文范文

關(guān)鍵詞:民用建筑;電氣節(jié)能;供配電

Abstract: lists the current domestic and electric energy conservation related main standards and specifications. From the power supply system, electrical lighting and new technology, etc, to civil building electrical energy saving design of the main contents related, points for attention and method is discussed in this paper. This essay discusses our country building electric energy conservation of the original don't, the basic method and the corresponding measures, in response to the bureau is the energy crisis.

Keywords: civil building construction; Electrical energy saving; For distribution

中圖分類號(hào): TU24文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):

隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展,人口的不斷增加以及人們對(duì)生活質(zhì)量要求的不斷提高,能源的消耗也就隨之急劇增加,能源價(jià)格不斷攀升,能源危機(jī)迫在眉睫,這對(duì)各行各業(yè)都提出了節(jié)能的要求,而建筑電氣節(jié)能也就不可避免地成為節(jié)能的一個(gè)焦點(diǎn)。本文就建筑電氣節(jié)能的原則、一些具體方法及配套措施進(jìn)行有益的探討。

1 建筑電氣節(jié)能應(yīng)堅(jiān)持幾個(gè)原則

1.1滿足建筑物功能的原則

即要滿足建筑物照明的照度、色溫及顯色指數(shù);滿足空調(diào)舒適性的溫度及新風(fēng)量,也就是舒適、衛(wèi)生、健康的要求;滿足上下左右運(yùn)輸通道的暢通無(wú)阻;滿足特殊工藝的要求,如滿足娛樂場(chǎng)所的一些電氣設(shè)施用電,滿足展廳的工藝照明及電力用電等。

1.2考慮經(jīng)濟(jì)效益的原則

節(jié)能應(yīng)結(jié)合我國(guó)國(guó)情,充分考慮實(shí)際經(jīng)濟(jì)效益,不能為了節(jié)能而過高地增加投資,增加運(yùn)營(yíng)費(fèi)用,而是應(yīng)該讓增加的部分投資,能在幾年或較短的時(shí)間內(nèi)以通過節(jié)能減少運(yùn)營(yíng)費(fèi)用的方式進(jìn)行回收。

1.3減少能量無(wú)謂消耗的原則

節(jié)能的著眼點(diǎn)應(yīng)是減少能量的無(wú)謂消耗,因此,先找出與發(fā)揮建筑物功能無(wú)關(guān)的能量消耗.再考慮應(yīng)該采取的有效節(jié)能措施。如,變壓器的功率損耗、傳輸電能線路上的有功損耗等都是無(wú)用的能量損耗;又如,針對(duì)量大面廣的照明要求,應(yīng)采用先進(jìn)技術(shù)的產(chǎn)品以降低能耗。

1.4 選擇低損耗的節(jié)能型變壓器

變壓器是電壓變換設(shè)備,廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng),特別是10kV和35kV電壓等級(jí)的變壓器在電力和配電系統(tǒng)中普遍使用且數(shù)量巨大。據(jù)估計(jì),目前在電網(wǎng)上運(yùn)行的10kV和35kV級(jí)變壓器容量約有10億kVA以上。由于使用量大,運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng),變壓器在選擇和使用上存在著巨大的節(jié)能潛力,特別是量大面廣的10kV和35kV級(jí)變壓器。選擇高效節(jié)能產(chǎn)品,不但對(duì)節(jié)約能源具有重要意義,同時(shí)還可以大大降低變壓器的運(yùn)營(yíng)成本,是改善經(jīng)濟(jì)效益的重要途徑。因此,選擇變壓器時(shí),應(yīng)選用低損耗節(jié)能型變壓器,如S10系列、S11系列。SL7、S7型變壓器及以前的高損耗變壓器已由國(guó)家先后公布淘汰,停止其生產(chǎn)和銷售,不再采用。

在變壓器設(shè)計(jì)中,降低變壓器的環(huán)境溫度、平衡三相負(fù)荷、合理選擇變壓器接線方式等也是節(jié)約能源的有效途徑。

1.5 降低線路的損耗

當(dāng)電網(wǎng)輸送電能時(shí),在網(wǎng)絡(luò)中就產(chǎn)生功率損耗,其與線路參數(shù)和負(fù)荷大小密切相關(guān)。提高電網(wǎng)的功率因數(shù)、減少電網(wǎng)的無(wú)功功率及導(dǎo)線中的電阻等均能降低電網(wǎng)中的線損。具體途徑如下:

(1)合理選擇線路路徑。為減小導(dǎo)線長(zhǎng)度,線路盡可能走直線,不走或少走回頭線;

(2)合理確定電氣功能用房的位置。變壓器盡量接近負(fù)荷中心,以減少供電半徑;在高層建筑中,低壓配電室應(yīng)靠近豎井,且低壓配電室與豎井位置的布局上應(yīng)使線路都分向前送,盡可能減少回頭輸送電能的支線;

(3)增大導(dǎo)線截面,利用季節(jié)性負(fù)荷線路。按滿足載流量、熱穩(wěn)定、保護(hù)的配合及電壓損失所選定的截面,再加大一級(jí)導(dǎo)線截面;將某些季節(jié)性負(fù)荷的線路,用作常年使用的供電線路,以減少線路和電阻。例如,將空調(diào)風(fēng)機(jī)、風(fēng)機(jī)盤管與照明、電開水器等計(jì)費(fèi)相同的負(fù)荷,集中在一起,采用同一干線供電,可在春秋兩季空調(diào)不用時(shí),使同樣大的干線截面?zhèn)鬏斴^小的電流,從而減小了線路損耗。

2 照明的節(jié)能設(shè)計(jì)

2.1充分利用自然光

在照明的節(jié)能設(shè)計(jì)中,應(yīng)充分利用自然光,使之與室內(nèi)人工照明有機(jī)結(jié)合;室外景觀燈具可使用太陽(yáng)能燈具;對(duì)能利用自然光的燈具或可變照度的照明,采用成組分片的自動(dòng)控制開停方式等節(jié)能措施,可獲得照明節(jié)能的效果。

2.2采用高效節(jié)能光源

在滿足照明質(zhì)量的前提下,應(yīng)選用細(xì)管徑直管熒光燈、緊湊型熒光燈。對(duì)燈具懸掛位置較高的場(chǎng)所的一般照明,宜采用高壓鈉燈、金屬鹵化物燈或鎮(zhèn)流高壓熒光汞燈,其綜合費(fèi)用低、視覺質(zhì)量高,同時(shí)也節(jié)約能源。除特殊情況外,不宜采用管形鹵鎢燈及大功率普通白熾燈,燈具懸掛位置較低的場(chǎng)所照明宜采用熒光燈。

2.3改進(jìn)燈具控制方式

根據(jù)照明的使用特點(diǎn),可采取分區(qū)控制燈光或適當(dāng)增加照明開關(guān)點(diǎn),采用各種節(jié)能型開關(guān)或裝置。

3電氣節(jié)能新技術(shù)

供配電系統(tǒng)中的節(jié)能技術(shù)包括低損耗變壓器S11、SC10;高效電機(jī)Y2;節(jié)能耐腐型電纜橋架QGQJ;消除高次諧波裝置(采用有源、無(wú)源濾波裝置);克服三相不平衡裝置;穩(wěn)定供電電壓開關(guān);浪涌吸收裝置;無(wú)功補(bǔ)償電容裝置;各種調(diào)速節(jié)能裝置(采用液力、斬波、變極、變頻、電磁、晶閘管等)。

建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控對(duì)象包括冷凍水及冷卻水系統(tǒng);熱交換系統(tǒng);采暖通風(fēng)及空調(diào)節(jié)系統(tǒng)。

給排水系統(tǒng);供配電系統(tǒng);公共照明系統(tǒng);電梯和自動(dòng)扶梯系統(tǒng)。

考慮到投資、設(shè)備用房及管理人員綜合技術(shù)水平等因素,一些設(shè)備供應(yīng)商及專業(yè)公司根據(jù)客戶要求,開發(fā)了單項(xiàng)節(jié)能技術(shù),如照明總線控制技術(shù)、電能管理裝置、空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能自動(dòng)控制裝置、電梯群控裝置等。

4電氣配電線路設(shè)計(jì)中的節(jié)能措施

在電氣耗能中,配電線路的耗能不可小覷。我們知道,配電線路電能的損耗取決于線路的阻抗和電流,與阻抗成正比、與電流的平方成正比;而線路的阻抗與導(dǎo)體的導(dǎo)電率、導(dǎo)體的長(zhǎng)度、導(dǎo)體的截面積有關(guān)。因此,我們?cè)陔姎馀潆娋€路中要緊緊抓住影響電氣線路耗能的以上幾個(gè)因素優(yōu)化設(shè)計(jì),從而達(dá)到節(jié)能的目的。

4.1配電線路設(shè)計(jì)中盡量多采用高導(dǎo)電率的導(dǎo)體在經(jīng)濟(jì)條件允許情況下,配電線路推薦選用高導(dǎo)電率的導(dǎo)體,即相比鋁芯電纜(電線)而言,宜采用銅芯電纜(電線)。

4.2配電線路設(shè)計(jì)中盡量減少配電線路的長(zhǎng)度在設(shè)計(jì)中盡量走直線,可減少供電線路長(zhǎng)度,提高功率因數(shù),不僅減低線路損耗,而且還可以減少線路壓降,提高供電質(zhì)量;各層配電間、層配電箱也應(yīng)盡量設(shè)置在負(fù)荷中心,減少線路的長(zhǎng)度。

4結(jié)語(yǔ)

改善公共建筑的使用環(huán)境、提高能源利用效率、建設(shè)環(huán)境友好型和資源節(jié)約型社會(huì)是我國(guó)政府乃至世界各國(guó)的基本國(guó)策。建筑電氣節(jié)能具有重大的政治意義和深遠(yuǎn)的歷史意義。節(jié)能法規(guī)的制訂執(zhí)行、節(jié)能技術(shù)的推廣應(yīng)用需要政府有關(guān)部門、勘察設(shè)計(jì)單位、施工安裝單位、開發(fā)商及每個(gè)公民共同努力,政策實(shí)施過程中產(chǎn)生的矛盾和困難需要各方共同來(lái)完善、克服和解決,從而使節(jié)能法規(guī)更具有前瞻性和可操作性,節(jié)能技術(shù)更具有先進(jìn)性和經(jīng)濟(jì)性。

參考文獻(xiàn):