首頁 > 文章中心 > 主動式建筑節能技術

          主動式建筑節能技術

          前言:想要寫出一篇令人眼前一亮的文章嗎?我們特意為您整理了5篇主動式建筑節能技術范文,相信會為您的寫作帶來幫助,發現更多的寫作思路和靈感。

          主動式建筑節能技術

          主動式建筑節能技術范文第1篇

          關鍵詞:幕墻;節能技術;建筑;動態節能;

          中圖分類號: TE08 文獻標識碼: A 文章編號:

          1、引言

          隨著社會的發展,人們對于節能和環保的要求越來越高。因此,在建筑中融入節能理念不僅是響應國家政策號召的必然措施,也是提升建筑企業形象及產品質量的有效途徑。在建筑節能中,幕墻節能技術及動態節能技術的應用屬于一個重要的內容,基于此,本文關于這方面的探討具有很強的實踐指導作用。

          2、建筑幕墻節能技術概述

          幕墻也被我們稱之為懸吊掛墻,主要是指建筑主體結構外側位置懸掛的輕質圍墻,一般是由板材及金屬結構構成,具有一定位移的能力,屬于不承擔主體結構荷載的一種護結構。我們生活中常見的幕墻多是由面板及其后面的支承結構構成。這類墻體具備質量輕、保溫、防火、防水、隔音、隔熱等要求,因此,近年來各國也在不斷地對其進行研究,節能就是研究的一個重要領域,而且目前在這方面已經出現了比較大的突破,為低碳節能環保的經濟趨勢注入了新的活力。

          具體來說,幕墻節能具有以下要求:能夠降低溫差傳熱的熱負荷損失;能夠提升幕墻氣密性;能夠降低太陽輻射;而幕墻的節能方法則主要包括:玻璃節能法、鋁合金斷熱型材節能法、雙層結構體系節能法以及遮陽體系節能法等。

          3、建筑幕墻節能技術

          3.1幕墻節能材料的選用

          在幕墻節能材料的選用方面,主要可以分為玻璃材料的選用以及鋁合金型材的選用。

          玻璃材料的選用

          玻璃的面積在建筑物外窗以及玻璃幕墻中所占的比例比較大,它參與到比較多的熱交換,因此,玻璃屬于幕墻節能中的一個關鍵內容,具體來說,以下幾種新型玻璃對于幕墻節能比較有利。

          首先,陽光輻射控制玻璃,在這種玻璃中,可以分為光譜選擇透過性玻璃以及透過率可調玻璃這兩種。限于篇幅,這里僅對光譜選擇透過性玻璃進行分析:其原理是在玻璃表面進行一些特殊材料層的覆蓋,使不同的輻射具備不同的透過率,并對紫外線及紅外線成分進行阻擋,起到制冷節能的效果。

          其次,隔熱玻璃,這種玻璃是以中空玻璃技術作為基礎所開發出的一種新型玻璃,具有很強的隔熱效果,具體又可以分為惰性氣體隔熱玻璃、氣凝膠隔熱玻璃、真空隔熱玻璃。這里僅以惰性氣體隔熱玻璃為例進行分析:通過將惰性氣體注入到中空玻璃的空腔中,能夠使玻璃具備更好的隔熱性能。當前注入氯氣的4mm-8mm-4mm-8mm-4mm三層中空玻璃已經出現,配合結low-e技術,其傳熱系數能夠達到0.7w/(m2?k)。

          (2)鋁合金型材的選用

          在鋁合金型材的選用方面,由于窗口的材料不同,會對外窗傳熱系數造成比較大的影響,因此我們不能對其進行忽視。具體來說,木窗框以及塑料窗框本身具有比較小的傳熱系數,對外窗傳熱系數的影響并不會很大,而對于鋼窗框以及鋁合金窗框而言,由于這類窗框使用的材料本身就具有比較大的導熱系數,因此將會產生熱橋,這會給外窗傳熱系數造成比較大的影響,所以我們要在斷橋位置采取一定的措施來實現節能目的。在鋁合金斷橋處理的過程中,我們可以使用的材料及方法有很多,比如聚酷膠(pa)斷熱條以及聚氨酷(pu)等。另外,針對具有較高保溫性能要求的外窗來說,則要使用鋁型材,這是因為這類材質具有非常好的斷橋效果。

          3.2幕墻節能體系的使用

          (1)雙層幕墻技術

          當前幕墻行業為了更好地實現節能這一目的,在幕墻結構方面開展了很多必要的探索,而且也取得了一些非常不錯的成績,舉例來說,雙層幕墻技術就是其中比較重要的一項內容。雙層幕墻技術的主要原理是使用雙層玻幕構成循環幕墻,并對這兩層幕墻都進行通風口的設置,夏季時候將外層的上下通風口打開則可以使中間空氣層溫度升高,進而使其上升,產生空氣流,在這個過程中由于存在著煙囪效應,則可以很好的起到降溫效果。至于冬季的時候,則將外層通風口關閉,打開內層的通風口,則在陽光照射下,夾層空氣溫度將升高,產生溫室效應和微量氣體循環,進而起到提升室內溫度的要求。

          (2)節能百頁技術

          這種技術是以傳統百葉遮陽技術作為基礎,對其進行改造所獲得的。具體來說,建筑冷熱負荷和太陽直射有著最為直接的關系,而通過百葉遮陽技術雖然能夠對負荷總值起到一定的控制作用,但依舊存在著很多不足之處。相比較而言,節能百葉技術則可以形成一個循環通風道,避免了傳統百葉技術的弊端。在這項技術中,中掛百葉由于能夠對百葉的角度進行及時的調整,使其處于最好的狀態,因此屬于一個比較好的方案。

          3.3光電幕墻動態節能技術及太陽光變向照明技術

          (1)光電幕墻動態節能技術

          具體來說,光電幕墻是一種具備安全、隔熱、發電、裝飾作用的新型幕墻,它主要的原理是通過光電板、光電池技術將太陽能轉變為電能,其中最為重要的技術為太陽能電池技術,具體來說是對太陽光光子能量進行利用,進而使其半導體材料以及電解液材料中的電子產生移動,進而轉變為電壓,也就是非常著名的光電效應。由于太陽能具有清潔、可再生的特點,因此這種幕墻動態節能技術也是未來的一種必然趨勢。

          (2)太陽光變向照明技術

          在加強太陽能的利用方面還有太陽光變向照明技術,它主要是通過在幕墻上安裝光線反射設備使室外的陽光反射到室內,為室內的生活活動起到照明的效果。相對于傳統“光柱”形式,這種方式所獲取的太陽光不僅更加均勻、柔和,還不會在電視或者電腦的屏幕上形成眩光,并且可以很好的深入的建筑物的一些周邊位置,對于降低照明費用有著很好的效果。

          3.4生態幕墻及其動態節能技術

          (1)生態幕墻

          隨著建筑生態化理念的進一步深入,生態幕墻的概念應運而生。其中,生態建筑指的是能夠對其建筑色彩和建筑生態進行改變的建筑。而在這種建筑中,能夠滿足其改變要求的建筑幕墻則是生態幕墻,這種幕墻屬于使用“可持續發展”作為原則,并利用高新技術來實現的一種建筑護結構。

          一般來說,生態幕墻與周圍生態環境之間會成為一種緩沖區,既能夠避免外部氣候對于室內溫度的影響,也可以對微觀氣候調節起到很好的促進效果,并能夠滿足人們舒適性方面的需求。在這方面比較具有代表意義的建筑有德國法蘭克福的銀行大廈、柏林的得比斯大廈以及英國的建筑研究所辦公樓等。

          (2)生態幕墻的性能特點

          相較于傳統幕墻,生態幕墻具備以下幾個方面的特點:首先,生態幕墻可以和環境成為一個有機整體,相對于以往的幕墻及環境分離具備更好的節能效果。

          其次,生態幕墻對于資源的充分利用比較注重,而且在太陽能的利用方面也有很大的優勢,因此節能效果更好。

          此外,由于生態幕墻在設計的過程中注重建筑物和周邊環境的融合,因此它具有更強的美觀性。

          4、結語

          建筑幕墻節能技術是建筑節能領域中的一個重要內容。隨著這方面需求的加大,當前各種新的技術不斷涌現,在這種背景下,我們作為建筑設計人員,務必要加強對于這些新技術的學習和探索,只有這樣才能使設計出來的建筑具備更好的節能效果。

          參考文獻

          [1] 侯菊,鄭鈞升.玻璃幕墻的能耗及節能設計[J]. 科技資訊. 2009(31) .

          主動式建筑節能技術范文第2篇

          【關鍵詞】夏熱冬冷地區 節能建筑施工技術 質量控制

          中圖分類號:TU74 文獻標識碼:A 文章編號:

          建筑節能是保障國家能源安全、保護環境、提高人民生活質量、建設節約型社會的重大舉措。進入21世紀,能源緊缺問題不斷加劇,能源問題是全球面臨的一個重大挑戰。能否有效利用資源、降低能源消耗關乎我國經濟的前途,也關乎全球的經濟發展。

          節能建筑是指遵循氣候設計和節能的基本方法,對建筑規劃分區、群體和單體、朝向、間距、太陽輻射、風向以及外部空間環境進行研究后設計出的低能耗建筑。在保證建筑物使用功能和室內熱環境質量的前提下,降低建筑能源消耗,合理、有效地利用能源。

          一、施工的一般要求

          夏熱冬冷地區的節能建筑主要從外墻、屋面、門窗等方面提高圍護結構的熱阻值和密閉性,達到節約建筑物的使用能耗的目的。施工單位的項目經理和技術負責人應根據節能建筑設計施工圖,結合其特殊性,制定施工方案,設立有效的質量控制點,嚴格按照操作程序施工,保證必需的施工周期,加強施工操作人員的崗前培訓和施工技術交底。材料員應根據設計技術指標,采購質優價低的節能建材,并查驗有關質保資料,必要時應進行試配,經測試后確定。質檢人員應從各方面把好質量關,并做好記錄。

          二、夏熱冬冷地區節能建筑設計要點

          1、充分利用自然調和效應來實現建筑的被動降溫。目前夏熱冬冷地區都使用空調來實現降溫,但空調只能解決局部問題,而且將室內的熱量轉移到了室外。而自然調和效應來自于風土的建筑智慧,立足于讓自然氣候要素作用于建筑物表面,從而促使建筑物實現被動降溫,這種降溫方式在降低能源消耗的同時,還能減少環境污染,是真正促進建筑節能可持續發展的手段。因此,在夏熱冬冷地區建筑設計中采用自然調和效應十分必要。在建筑設計中運用自然調和效應在很多國家已經取得了不錯的成績,能夠有效地節約能源。

          2、在進行節能建筑設計時充分考慮現有的綠色節能技術。隨著全世界環保意識的增強,解決各種環境問題的科學技術也不斷更新,在節能方面也不例外?,F代綠色節能技術可謂日新月異 ,而且涵蓋了建筑建設的各個工作環節。因此,在進行節能建筑的設計時,必須對現有的綠色節能技術有充分的了解,并認識適合于本氣候區的節能技術,這樣才能做到有的放矢,充分利用。

          三、施工主要技術措施

          1、墻體施工。(1)空心磚墻體??招拇u承重墻一般采用整磚平砌,孔洞垂直方向且長圓孔順墻長方向設置,空心磚不宜砍鑿,不夠整磚時用實心磚外砌,墻中洞口預埋件和管道處,應用實心磚砌筑,并在砌筑時留出或預埋,不得隨意鑿孔和用水泥砂漿填孔,避免外墻體出現通縫、不密實、冷熱橋的現象。(2)空心砌塊墻體。施工技術部門根據設計施工圖和工程的具體要求及施工條件繪制砌塊排列圖。要針對砌塊建筑的墻體熱阻值低、砌體和粉刷易開裂等不利因素,從施工角度提高砌塊墻體的施工質量,主要從砌塊質量、砌筑砂漿的質量和灰縫飽滿度、粉刷層與砌塊的粘結性和變形協調等方面加強技術措施。

          2、墻體保溫施工。墻體保溫系統的施工是墻體節能措施的關鍵環節。墻體的保溫層通常設置在墻體的內側或外側,設在內側技術措施簡單,但因熱橋的存在保溫效果不如外側,設在外側可節省使用面積,但施工質量控制不好易產生開裂、滲水、脫落、耐久性減弱等問題,造價一般也高于內設置。施工工藝一般采用抹灰、噴涂、干掛、粘貼等方式。針對不同的保溫材料、不同的施工方法,采用不同的施工技術措施。(1)抹灰工藝措施。以各種輕骨料(如膨脹珍珠巖、膨脹蛙石、粉煤灰等)加入水泥、石灰、石膏等膠結料,并加入少量助劑按一定比例配制而成的保溫砂漿,一般都采用抹灰的施工方式。保溫砂漿應在基層質檢驗收合格,屋面防水層完工,與墻體相連的隔墻、門窗框、管線施工不破壞保溫層的情況下方可施工,施工時環境溫度不低于5℃,夏季應注意保濕養護。(2)干掛工藝措施。干掛工藝一般用于外保溫,不僅保溫效果好,而且利用空氣層可大大提高隔熱和防水性能,但由于建筑成本較高,一般用于公共建筑,多層住宅很少采用。

          3、保溫屋面施工。通常屋面保溫是將溶度低、導熱系數小、吸水率低、有一定強度的保溫材料設置在防水層和屋面板之間,按此種鋪法,可選擇的保溫材料很多,板塊狀有加氣混凝土塊、水泥或瀝青珍珠巖板、水泥聚苯板、各種輕骨料混凝土板等;散料加水泥等膠結料現場澆注的有珍珠巖、蛙石、陶粒、爐渣等:采用松散料直接或袋裝設置在尖頂屋面下或吊頂上部的有膨脹珍珠巖、玻璃棉、巖棉等;現場發泡澆注的有硬質聚氨脂泡沫塑料和粉煤灰、水泥為主料的泡沫混凝土等。倒置法主要將防水層置于保溫層以下,可有效保護防水層,方便施工檢修,但由于造價較高,住宅建筑尚未大量使用。夏熱冬冷地區屋面同時應采取有效的隔熱措施,通常在屋面結構上部或下部設置通風隔熱層、采用高效保溫材料隔熱、屋頂結構上設反射層或蓄水植被等。

          四、施工質量控制流程

          1、施工準備階段的質量控制。工程施工前,施工人員應首先熟悉設計文件、國家和本市有關建筑節能法規文件與本工程相關的建筑節能強制性標準。建筑節能工程開工前,應由項目技術負責人組織編制建筑節能專項施工方案和技術措施,并向項目監理單位報送。

          2、施工階段的質量控制。(1)首先應按要求將擬進場的建筑節能工程材料,構配件,設備報審表(包括墻體材料、保溫材料、門窗部品等)及其質量證明資料向監理工程師報送。(2)當采用建筑節能新材料、新工藝、新技術、新設備時,應按要求向項目監理單位報送相應的施工藝措施和證明材料,由監理單位組織專題論證,經審定后予以簽認。(3)加強對建筑節能施工過程進行巡視檢查。對建筑節能施工中墻體、屋面等隱蔽工程的隱蔽過程、下道工序施工完成后難以檢查的重點部位,應通知監理人員進行旁站或現場檢查,由監理予以簽認。(4)及時向項目監理單位報送的建筑節能隱蔽工程、檢驗批和分項工程質量驗評資料,由監理工程師審核并予以簽認。

          3、竣工驗收階段的質量控制。建設單位委托建筑節能測評單位進行建筑節能能效測評,并將建筑節能工程竣工資料報送向項目監理單位審查。由建設單位組織對包括建筑節能工程在內的預驗收,對預驗收中存在的問題,項目部應認真進行整改。

          五、對我國建筑節能的幾點建議

          1、借鑒他國經驗并結合本國情況進行具體設計。世界上屬于夏熱冬冷氣候的國家和地區并不少,而且有很多還是發達國家,比如美國、日本和韓國的某些地區。雖然我國的具體氣候情況與這些國家有差異,但是夏熱冬冷的一些基本特征并無太大區別,而這些國家由于經濟發展水平和科技發展水平都優于我國,他們已經在建筑節能方面進行了許多的實踐,也取得了許多的成果,這些都可以成為進行節能建筑設計可貴的參考經驗。比如,我國夏熱冬冷地區的一些城市建筑物的窗戶窗體面積都比較大,建設單位大多只考慮到大窗戶比較美觀,而忽略了在建筑外墻采用外遮陽措施,從而使得窗戶能量的損失極大,與節能的要求背道而馳。而國外在這方面早有經驗,在進行設計時按照緯度、日照高度、夏季平均輻射度等選擇合適的遮陽系統,這種科學的方法會對節能設計和實踐起到十分有效的作用。

          2、充分運用自然調和效應的幾個特征和方法:(1)建筑物應該采用有遮陽系統的大開窗,并讓開窗相對,盡量減少建筑的進深,這樣可以促進建筑物內部的通風和對流;(2)墻面設計宜為淺色,這樣可以有效地降低墻面對室外熱能的吸收,因為淺色墻面具有反光的作用;(3)建筑物的屋檐應該盡量往外伸,這樣可以有效地避免陽光直接射到建筑外墻面以及建筑窗口上面;(4)建筑物周邊應該加大綠化,這樣可以促進空氣的冷卻;(5)在條件允許的情況下,可以多采用屋頂綠化和墻面綠化,這樣可以有效地阻擋外部熱量進入室內,同時美化建筑環境。

          節能建筑不僅可以促進我國建筑產業全面快速健康發展,而且還可以不斷推進我國建筑產業的可持續發展與升級。此外,節能建筑在節能降耗、減少污染、降低排放等方面具有積極的意義與作用。因此,我們必須高度重視,積極采取有效措施,大力發展節能建筑產業,促進我國節能建筑產業的全面快速健康發展。

          參考文獻:

          [1] 柴衛.建筑施工節能技術[J]. 甘肅冶金. 2011(04)

          [2] 李文標.冬季混凝土施工質量控制措施[J]. 西部探礦工程. 2006(03)

          [3] 王悅.建筑節能與墻體保溫[J]. 煉油與化工. 2010(06)

          [4] 何瓊.我國建筑節能若干問題及思考[J]. 工程設計與研究. 2009(01)

          主動式建筑節能技術范文第3篇

          關鍵詞:基礎建設;資源消耗;節能施工

          一、工程施工中節能技術的意義

          在我國現代建筑工程施工中,節能施工技術的應用已經得到社會的廣泛關注。節能施工技術應用的意義是極其重大的,不僅對建筑工程行業技術的發展與創新有著很大的推動,同時也間接促進了建筑工程行業技術應用水平的整體提升。有效降低了建筑工程的施工成本。建筑工程節能施工技術強調的是對于傳統能源的節約利用,而是盡量多的應用太陽能、自然光線、天然材料等無污染的可循環資源,這也就無形中減少了人造建筑材料的利用,自然也就在客觀上減少了建筑工程施工成本的投入,對于工程項目經濟收益與社會效益的實現也是極為重要的。對于建筑工程整體技術應用水平的提升也是非常重要的。因此,節能施工技術的應用絕不是單一技術種類的表現,而是引起發建筑工程施工中其他技術種類集體爆發的一個起點,其具有連結與帶動的意義和作用??傮w來說,我國建筑工程中節能施工技術的應用主體上呈現出全方位、多角度、立體化的發展趨勢,但是,建筑行業施工技術管理人員切不可固步自封,而是要堅持發揚與時俱進的創新精神,不斷對現有的工民建筑節能施工技術的進行全面的改革與創新,以促進我國建筑行業的全面、健康、和諧、穩定發展。

          二、建筑節能目前存在的主要問題

          1、節能降耗政策問題。

          (1) 缺乏配套完善的建筑節能法律法規。

          (2) 經濟調控政策措施上有待強化。

          (3) 缺乏對建筑節能的實質性經濟鼓勵政策和必要的資金支持。

          (5) 建筑節能工作的重要性和緊迫性認識不足。

          2、節能降耗管理問題

          管理不善造成巨大浪費,一個節能建筑或節能系統,前期的設計、施工、調試只是開始。在其今后的整個漫長生命周期中,運行管理對于節能是至關重要的。

          三、提高工民建節能施工技術措施和途徑

          1、對建筑節能要加強宣傳,積極推進建筑節能工作的開展。

          通過一系列的有效途徑,宣傳建筑節能的政策和法規,以及建筑節能對國家的能源安全、社會經濟能夠可持續發展的重要性。政府的有關部門與建筑的研究單位,建筑施工、建筑開發、建筑設計、建筑監理以及物業管理都需要積極主動的參與到建筑節能這一集約型社會的事業中,以確保建筑節能的法律法規和相關政策與技術可以真正得到貫徹于施行,進行建筑節能試點示范工程,利用建筑節能技術和與之相配套的產品、新能源、可再生能源,公共的知名建筑的建筑節能改造多種形式的推廣示范,積極穩妥的推進建筑節能開展。

          2、 嚴把建筑節能設計關。

          制定建筑節能標準規范要針對當地的社會經濟發展水平和氣候條件,制定頒布實施建筑節能設計標準,形成比較完善的民用建筑節能標準體系,出臺工業建筑和公共建筑的節能標準。建立建筑節能、節地、節水、節材和環境保護的綜合性的標準體系,規劃部門要從節能角度進行城市、住宅區和建筑群體規劃,設計部門要充分考慮建筑樓體的排列組合形式,建筑物的朝向、體型、體量、平面布置綠化、外部圍護結構,新型節能材料和技術的應用。

          3、不斷創新和加強對新型建筑材料的研制和應用。

          節能技術一定要以節能環保的新型材料為依托,在施工設計方面加以廣泛使用,因而,材料的不斷更新升級是必要的前提條件。為__了做到擺脫單純的進口材料的現狀,實現開發生產“自給化”,從而降低能源消耗和建設成本,開發新型建材是當前的首要任務,必須增加資金與技術的投入,攻克難關,保證我國工民建施工中節能技術的全面發展和應用。

          4、加強節能技術的理論創新,注重理論與實踐相結合。

          在實踐中建立健全建筑節能政策體系和建筑節能技術支撐體系,在技術的不斷成熟與穩定中,注重創新性和實踐性相結合,提高節能技術的現實使用率,最大限度的發揮節能效果和環保效果,在實踐中發展技術,創新技術。大量進行調研,借鑒優秀案例,吸取經驗,從而更好地完善設計和應用。

          5、注重人才培養和管理,加大人才投入。

          要不斷的吸引掌握先進節能技術的高科技人才參與工程建設,從而更好地普及和推廣節能技術應用,勇于探索和創新。不斷擴展節能技術在我國的應用空間,進行全方位、立體式的材料研發和技術攻關的同時,加強節能監控制度的應用,依據法律規定和成本需求制定出科學合理的節能標準,從而實時準確又有針對性地調整技術創新方向和技術提升程度。

          6、注重國際問題的交流與合作,借鑒國外先進技術在工程施工中的應用。

          我國目前節能技術和新型建材的開發和研制處在相對穩定的狀態,但是仍是起步階段,還有很大的潛力空間需要挖掘,因而,在具體工程中注重國際交流與合作,吸引先進技術,相輔相成,尤為重要。在雙贏的基礎上,真正實現我國工民建施工節能技術的飛躍,從而加大節能技術的應用范圍和效果。

          主動式建筑節能技術范文第4篇

          關鍵詞:凈零能耗建筑;主動和被動技術;技術對比;系統評估

          引言

          據清華大學建筑節能研究中心的《中國建筑節能年度發展研究報告2020》顯示,2018年全球建筑運行占全球能耗的比例為30%,而我國的該比例為23%??紤]到我國仍處于城鎮化建設時期,未來建筑的運行能耗將占更大比例[1]。因此,降低能源消耗、推進綠色節能技術正逐漸成為未來建筑領域的主要發展方向。隨著凈零能耗概念不斷深入人心,越來越多的建筑設計者踐行這一理念。

          一、案例比較

          本章節會對中美多個氣候區域的凈零能耗建筑進行深入比對,重點關注主動式節能技術,相關數據詳見表1。當對不同氣候區的示范建筑進行橫向對比時,可以總結出以下兩點:(1)年綜合能耗目標與建筑面積呈一定負相關關系。隨著建筑面積的增加,年綜合能耗目標呈明顯下降趨勢。這種負相關的主要原因在于當建筑面積增大時,建筑供冷供暖的能耗在單位面積上的分攤會逐步降低;(2)目前的示范公共建筑集中在辦公和教學建筑。且由于建筑整體的規模普遍較大,存在著“凈零能耗區域”而非“凈零能耗建筑”的情況。

          1.主動式節能技術

          主動式節能技術主要針對的是與建筑使用、人員活動相關的能耗設備。不同氣候區域項目選取的主動式節能技術有較明顯的不同,其中最主要的區別在于采取的冷熱源方式的不同。表2總結了各個對比的示范項目所采用的主動式節能技術:(1)在照明上,高效LED燈是大部分示范項目的首選,同時根據不同的項目配備了不同的照明控制裝置:對于功能區域獨立的部分采用分區控制。(2)在冷熱源選擇上,不同的示范項目根據各自所處的氣候區和建筑負荷選擇不同的技術。對于地熱資源豐富的區域采用地源熱泵,對于干燥氣候區(例如甘肅蘭州)適宜蒸發冷卻機組,對于建筑周圍存在熱電廠、太陽能等廉價熱源的可優先考慮外部熱源。在建筑需求能被滿足的情況下,多聯機系統可以帶來更靈活的設備運行。除去技術的選擇,在規劃冷熱源設備規模上,需要設計者對建筑的使用習性進行預估,從全年的角度統計分析不同負荷程度的時間占比,合理分配各個機組的類型和裝機容量,避免長期出現設備供應能力遠大于需求的情況。(3)在通風上,很多項目都采用了熱回收機組。一些項目利用所在區域獨特的氣候條件,引入了具有特點的通風模式,如四川成都項目的夜間通風預冷、甘肅蘭州項目的新風地道預熱預冷。在通風這一項,美國西雅圖的布利特中心還引入了控制手段,通過對需求的感知控制通風的程度。

          二、我國建筑技術特點及比較

          1.我國建筑技術特點

          從中國凈零能耗示范建筑項目的現況來看,由于大多數示范建筑剛建成,缺乏實際運行的數據和經驗,或已有運行數據和經驗公開度不足,暫時導致了示范建筑“信息孤島”現象。在未來,隨著凈零能耗建筑的投入使用,通過對運行數據分析可以進一步反饋已有技術細節存在的缺陷,幫助設計者和研究者進一步完善中國凈零能耗建筑技術體系。從技術角度來看,僅有個別項目探討了智能控制,但深度不足,仍然局限在建筑群控的角度,這是目前凈零能耗技術體系中較為缺失的一部分。

          2.未來發展方向

          根據我國建筑技術特點的討論和分析,本文認為未來中國凈零能耗技術將會將更多的精力和研究集中在主動式節能技術的升級上。圖1闡述了在凈零能耗建筑改造過程中不同技術領域能承擔的部分。在現有的普通建筑中,只存在能源的消耗(電力、燃氣等)而不存在能源的生成,因此在普通建筑中能源使用嚴重偏向支出(如圖1中實線部分所示)。為了盡可能實現建筑凈零能耗的目標,參考西雅圖布利特中心的實踐經驗[18],可以通過被動式節能技術實現總節能潛力的50%,主動式節能技術實現總節能潛力的45%,其他節能措施實現5%,再加入可再生能源技術,最終達到凈零能耗收支平衡的目標。在主動式節能技術中,通過基礎建筑群控技術(包括照明系統的聲光控制、區域控制,能源設備的基本群控等)可以實現總節能潛力的25%,通過更加智能化的AIoT控制技術可以實現總節能潛力的20%。AIoT技術是近年來隨著人工智能(AI)和物聯網(IoT)技術不斷發展而興起的更加智能化的設備控制技術。它基于物聯網傳感器對控制對象的全方位感知,利用人工智能算法根據建筑實時需求改變設備控制參數,從而做到在建筑負荷較低的時段調整制冷設備的溫度設定,關閉不需要的末端設備,在負荷較高的時候尋找系統運行參數的組合最優值。這樣的AIoT控制技術打破了原有的依賴運維人員經驗的設定方式,更多通過系統實時運行的數據和狀態進行調整。

          三、結語

          推進建筑的凈零能耗,能夠極大地促進建筑節能減排,進而減輕建筑能耗對全球變暖產生的不利影響。本文通過中美典型氣候區凈零能耗示范項目的資料和數據,在不同技術維度上橫向比較各項主動式和被動式建筑技術,分析目前凈零能耗建筑技術在我國落地的重點、難點和不足點,并以此為依據提出了對未來我國凈零能耗建筑技術體系的展望。目前我國已將近零能耗建筑被動式節能技術推廣應用到凈零能耗建筑中,但在主動式節能方面仍缺乏以AIoT為基礎的智能化控制,未來可在此基礎上通過數據驅動實現進一步節能。

          參考文獻:

          [1]清華大學建筑節能研究中心.中國建筑節能年度發展研究報告2020(農村住宅專題)[R].2020.

          [2]彭億洲,歐陽學,劉世輝,楊鑫蕊.夏熱冬冷地區凈零能耗建筑示范研究與實踐——中建科技湖南有限公司綜合樓項目[J].建設科技,2020(409):47-54.

          [3]孫冬梅,郝斌,李雨桐,何聯濤,牛潤卓.夏熱冬暖地區辦公類建筑凈零能耗技術路徑研究與時間——以深圳未來大廈為例[J].建設科技,2020(409):37-43.

          [4]高慶龍,馮雅,竇枚.夏熱冬冷地區凈零能耗示范研究與實踐——以中建濱湖設計總部項目為例[J].建設科技,2020(409):44-46.

          [5]彭建明,趙周洋,彭晴.寒冷地區凈零能耗建筑示范研究與實踐——蘭州新區中建大廈項目1#辦公樓[J].建設科技,2020(409):55-60.

          [6]李強,張元會,吉柳.寒冷地區凈零能耗示范研究與實踐——以北京市未來科學城第二小學辦公及宿舍樓項目為例[J].建設科技,2020(409):61-65.

          [7]張彧,任立,唐獻超.美國“凈零能耗”建筑的新發展及啟示——以美國教育類“凈零能耗”建筑為例[J].建筑技術,2020(03):126-129.

          主動式建筑節能技術范文第5篇

          1綠色建筑中節能技術實施原則

          1.1人本化原則

          在進行綠色建筑施工設計的過程中,為了發揮出節能技術的特點和優勢,設計人員要遵循人本化設計理念,將建筑細節處理得當,提高綠色建筑規劃設計的科學性和合理性,做好進風口與出風口的合理安排,保證室內空氣的清新和通暢,進而實現室內空氣質量和室內舒適度的提升。在采光方面,設計人員要結合用戶需求,合理設置建筑采光面,采用先進隔音技術和吸聲材料,如采用“輕鋼龍骨+石膏板隔墻”的方式進行隔音,保證房屋建筑的隔音效果,進而提高綠色建筑的舒適度。

          1.2低耗原則

          在應用節能技術的過程中,其低耗原則主要從以下兩方面入手:①綠色建筑施工過程中,最大化降低建筑施工材料的能源消耗或者是浪費,提高生產運輸中建筑施工材料的利用率,施工管理人員要加強材料的使用管理,加大現場監督力度,這樣可以對施工材料的使用進行實時監控,以達到節約目的。②在綠色建筑施工規劃階段,實現能源消耗最小,這種能源不僅突出在施工材料方面,還有人工與電力等能源,在停工期間所有施工設備都要及時關閉,采用現代化施工技術代替人力,以達到節約能源的目的。在實際綠色建筑項目實施中,低耗原則不僅可以降低項目施工成本,實現綠色建筑工程經濟利益的最大化,同時還符合環保節能戰略要求,走可持續發展道路,進而提高綠色建筑項目的社會效益。

          1.3創新原則

          在進行綠色建筑工程施工中,為了推進建筑節能技術的應用的,施工單位要推進新型清潔的能源的合理運用,利用循環可再生資源的優勢,降低能源壓力,進而促進綠色建筑的可持續健康發展。例如,設計人員引入光伏太陽能資源,加大太陽能在建筑領域中的應用,在建筑物屋頂、墻壁或者是玻璃等位置合理設置太陽能設備,利用光電轉換,將太陽能成功轉化為的熱能與電能,以供應建筑日常運轉需求。除此之外,設計人員要以環保理念為核心開展綠色建筑規劃設計工作,最大化降低建筑垃圾的形成,以免給周邊環境造成影響,進而不利于綠色建筑的實現與發展。例如,泉州億隆美仙山工程在實際施工中,做到了節地、節能、節水的基礎上,還有效保證了綠色建筑室外環境和資源利用,進而達到了綠色建筑的核心目標,為我國建筑行業的可持續健康發展做出了巨大的貢獻。

          2綠色建筑中常見的節能技術

          2.1太陽能技術

          ①太陽能集熱器。太陽能集熱器主要吸收太陽輻射形成熱能,并將其熱能傳輸到傳熱工質的裝置。在實際應用中,太陽能集熱器分為平板型、真空管型等兩種類型,平板型太陽能集熱器利用明蓋板將太陽輻射投射在吸熱板上,吸收后轉化為熱能,并將熱量傳輸給傳熱工質,不斷提高熱量溫度,進而促進集熱器能量的輸出。而真空管太陽能集熱器把蓋層和吸熱體間空氣轉化為真空,核心元件為全玻璃真空太陽集熱管,將太陽能轉化為熱能,進而加熱內管傳熱流體。②太陽能熱水器。太陽能熱水器主要借助太陽能量加熱水,作為一種可再生能源技術,根據運行原理分為主動型、被動型,主動型太陽能熱水器在含水槽、集熱器的基礎上,還具備水循環泵、控制溫度等功能,而被動型太陽能熱水器只有含水槽與集熱器。例如,應用太陽能熱水器可以實現辦公生活區洗浴熱水、施工及辦公生活區域夜間路燈照明等,進而有效降低電能消耗。

          2.2風能技術

          風能主要是通過地球表面空氣流動而形成的動能,作為一種清潔資源,風能資源對環境不會造成任何污染與破壞,逐漸形成廣受關注的綠色資源。對于建筑而言,風能主要應用在建筑朝向開口和維護結構熱工設計方面,特別是在夏季,要借助自然通風改善室內熱環境,提高室內環境的舒適度。風能技術在綠色建筑中有以下兩點應用方式:①被動式風能利用。被動式風能利用根據熱壓原理與風壓原理實現室內自然通風,并主要涉及到單面通風、貫流式通風以及中庭通風,不僅符合綠色建筑節能要求,同時提高室內環境舒適度,進而有利于環境健康的建設發展。②主動式風能利用。主動式風能利用主要以風力發電為主,利用風能發電供給建筑運行的能源需求。風力發電主要將風所產生的動能轉化為機械能,再由機械能轉化為電能,其發電原理為圖1所示。

          2.3淺層地熱能技術

          淺層地熱能主要是儲藏在地表下數百米的范圍內的地質體的恒溫帶中的可開發利用的熱能,作為一種吸收太陽輻射和地表后的能量轉化形式,具有分布范圍廣、儲存量大的特點,主要應用在土壤源、水源熱泵技術中,利用換熱系統,將地下水與巖石體中的熱能進行交換,以消耗少量電能驅動熱泵,進而達到建筑物的制冷與供暖需求。其具體表現方式為以下幾點:①地源熱泵技術。地源熱泵技術主要借助管路、介質和設備把低品位熱源能量轉化為高品位能量,構建建筑物空調系統,達到制冷或者是供暖的目的。②覆土建筑。覆土建筑主要指全部或部分被土質覆蓋的建筑,借助覆土優化建筑物熱工性能,促進建筑能源的節約。

          3綠色建筑中節能技術的實施要點

          3.1外墻保溫、節能設計

          建筑外墻保溫主要通過厚重磚墻與多層窗戶進行構造與實現,其核心目的為強化護結構系統的保溫功能,以達到減少熱量消耗的目的。在綠色建筑實際應用中,設計人員要選擇導熱系數小的建設材料,合理設計外墻結構,在保證建筑物外墻保溫性能的基礎上,盡量減小外墻厚度,進而擴大建筑物室內面積。其外墻內、外保溫結構為圖2~3所示,為了強化建筑物綠色節能特點,規劃設計人員要根據當地氣候特點與地理位置合理設置外墻節能結構與遮陽綠化等節能措施,建筑外墻采用玻璃幕墻,并合理設置外飾面、鋼筋混凝土、空氣層、保溫層以及內飾面,不僅在材料方面的有效地實現了環保,還能有效地提升建筑物整體的裝飾效果,進而提高建筑物外墻保溫性能與隔熱性能。

          3.2屋頂節能設計

          在建筑物屋頂設計中,本文主要介紹倒置式保溫屋面設計,在屋頂防水層上設置保溫層,除了提高防水層屏蔽效果和防護效果之外,還可以降低室內空調能耗,改善和優化室內熱環境,進而全面提高建筑物室內環境的舒適度。相比于傳統屋頂設計而言,倒置式屋頂設計結構簡單,具有極強的防水性與抗濕性,達到室內保溫隔熱功能的基礎上,還有效延長了建筑物使用壽命,進而達到綠色建筑的建設要求。在實際施工中,施工人員要在防水層上設置保溫板,利用天然石塊、預制混凝土塊、聚苯板鋪設在纖維層上,以此作為保護層;或者是在的防水層上設置隔熱專用水泥砂漿,這種鋪設方式造價低,但不容易維修,易破壞防水層。

          3.3照明節能設計

          在進行建筑物照明設計的過程中,圍繞綠色建筑核心理念,以降低電能消耗為重點工作,大量應用光纖照明的方式,除了貫穿到建筑物整個照明系統之外,還要對照明情況和使用方式進行綜合設計與規劃。從屬性方面看,光纖照明相比于普通照明燈具而言,具有壽命長、耐用性高的特點,并作為光纖照明系統的重要內容,可以有效節約電能消耗,符合綠色建筑的核心要求,進而達到建筑物照明系統設計的最終目的。例如,樓道內可以設置聲控照明,照明系統對聲音較為敏感,一旦感應到聲音就會照明,而無聲的時候則關閉照明,有效節省電能,滿足綠色建筑節能要求,進而達到建筑物照明系統設計的最終目的。

          4結束語

          本文通過對綠色建筑節能技術與實施要點的研究,在分析綠色建筑中節能技術實施原則的基礎上,提出太陽能技術、風能技術、淺層地熱能技術等建筑節能技術,列舉綠色建筑外墻節能設計和屋頂節能設計,不斷優化和完善綠色建筑節能體系,落實建筑節能技術在建筑建設中的應用,進而促進綠色建筑的實現與發展。

          作者:莊壽疆 單位:福建省第五建筑工程公司

          參考文獻:

          [1]林波榮,肖娟.我國綠色建筑常用節能技術后評估比較研究[J].暖通空調,2012,10:20~25.

          [2]蔣杰.基于新型節能建材的綠色建筑技術的經濟研究[D].西南交通大學,2014.

          [3]徐偉,鄒瑜,孫德宇,于震,孫峙峰,李懷.《被動式超低能耗綠色建筑技術導則》編制思路及要點[J].建設科技,2015,23:17~21.