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關(guān)鍵詞:建筑工程;建筑設(shè)計(jì);節(jié)能設(shè)計(jì);設(shè)計(jì)優(yōu)化
中圖分類號:TU198文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A
引言:面臨能源危機(jī)和環(huán)境危機(jī),世界各國提出了控制礦物能源用量的增長,提高用能效率,開發(fā)新能源和可再生能源,保護(hù)環(huán)境的目標(biāo),走可持續(xù)發(fā)展的道路。因此,建筑節(jié)能是近年來世界建筑發(fā)展的一個基本趨勢,也是當(dāng)代建筑科學(xué)技術(shù)的一個新生長點(diǎn)。而在我國,建筑能耗浪費(fèi)相當(dāng)嚴(yán)重,原因也是多方面的,如技術(shù)落后,設(shè)計(jì)不科學(xué),管理不當(dāng),缺乏節(jié)能意識等。因而建筑節(jié)能勢在必行。所謂建筑節(jié)能,就是在保證居室熱舒適環(huán)境條件下,通過技術(shù)進(jìn)步、合理利用、科學(xué)管理和經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)合理化等途徑,采用新型保溫材料,把居住建筑在長期使用中的能耗降下來。
一、建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的新概念
(一)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)并不是一個單獨(dú)和孤立的設(shè)計(jì)過程,對建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的認(rèn)識要從建筑設(shè)計(jì)的整個過程出發(fā)。建筑節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)研究的一個重要內(nèi)容就是對傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)過程進(jìn)行分析,尋求有利于建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的改進(jìn)。以建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)模式為例,傳統(tǒng)的圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是一種序貫?zāi)J剑簿褪钱?dāng)一項(xiàng)工種完成后再開始下一項(xiàng)工種。事實(shí)上,有利于建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是一種存在先后順序的交錯模式。
(二)必須從系統(tǒng)全局優(yōu)化的角度來認(rèn)識建筑節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)。由于建筑耗能的過程涉及多個子系統(tǒng)以及建筑設(shè)計(jì)的方方面面,因此建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的對象就不能僅僅停留在圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工性能或者空調(diào)系統(tǒng)。為建筑提供各種能源需求的能源系統(tǒng)、空調(diào)及自控系統(tǒng)、建筑采光系統(tǒng)以及建筑內(nèi)外的空氣流動狀況都與建筑節(jié)能設(shè)計(jì)有著千絲萬縷的關(guān)系。在建筑節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)的過程中,如何在考慮各子系統(tǒng)之間相互關(guān)聯(lián)的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)總體的全局優(yōu)化是問題的關(guān)鍵。
二、建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀
自從我國實(shí)行改革開放政策以來,國家整體經(jīng)濟(jì)建設(shè)得到顯著提高,人們生活水平的提升和建筑行業(yè)的快速發(fā)展,導(dǎo)致我國能源的使用量明顯加大,雖然我國相繼出臺一些制度政策調(diào)控能源的浪費(fèi)問題,但是由于執(zhí)行力度不夠。個人節(jié)約意識不強(qiáng)等因素影響,造成我國節(jié)能減排仍然處于初期階段的現(xiàn)象,有效地減少建筑能耗和污染物的排放,實(shí)現(xiàn)能源有效利用,是我國經(jīng)濟(jì)增長的根本保障,通過對影響建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的因素以及在建筑設(shè)計(jì)中存在的問題進(jìn)行簡要分析,我國如何通過有效的方法手段保障建筑設(shè)計(jì)中節(jié)能設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn),從而實(shí)現(xiàn)能源的節(jié)約,環(huán)境的保護(hù),為我國發(fā)展成為資源節(jié)約型可持續(xù)發(fā)展的國家提供有力的保障。
三、影響我國建筑節(jié)能設(shè)計(jì)中的因素
(一)使用傳統(tǒng)建筑材料。在建筑中材料的選擇是影響建筑物能否體現(xiàn)節(jié)能效果最直接因素。過去我國建筑行業(yè)在進(jìn)行施工時不注重材料的選擇,部分墻體中大量采用實(shí)心粘土磚,并且在窗門上也采用傳統(tǒng)密封性差的合金窗和單層玻璃,不僅生產(chǎn)能耗高,而且建筑本身的保溫效果不好,這些因素都直接影響著我國建筑行業(yè)節(jié)能設(shè)計(jì)的執(zhí)行,造成能源一定程度上的耗損浪費(fèi)。
(二)使用傳統(tǒng)建筑材料。在建筑中材料的選擇是影響建筑物能否體現(xiàn)節(jié)能效果最直接因素。過去我國建筑行業(yè)在進(jìn)行施工時不注重材料的選擇,部分墻體中大量采用實(shí)心粘土磚,并且在窗門上也采用傳統(tǒng)密封性差的合金窗和單層玻璃,不僅生產(chǎn)能耗高,而且建筑本身的保溫效果不好。這些因素都直接影響著我國建筑行業(yè)節(jié)能設(shè)計(jì)的執(zhí)行,造成能源一定程度上的耗損浪費(fèi)。
四、加強(qiáng)建筑構(gòu)造節(jié)能設(shè)計(jì)
(一)屋面節(jié)能。
屋面作為護(hù)結(jié)構(gòu)的一部分,它的保溫隔熱也是不可或缺的。我們可以采用高效保溫材料作為屋面的保溫層,也可采用架空型保溫屋面或倒置式屋面等方式來達(dá)到提高屋面保溫隔熱性能的目的。屋面節(jié)能措施的要點(diǎn),其一是屋面保溫層不宜選用密度較大、導(dǎo)熱系數(shù)較高的保溫材料,以免屋面重量、厚度過大;其二是屋面保溫層不宜選用吸水率較大的保溫材料以防屋面濕作業(yè)時因保溫層大量吸水而降低保溫效果,如選用吸水率較高的保溫材料,屋面上應(yīng)設(shè)置排氣孔以排除保溫層內(nèi)不易排出的水分。現(xiàn)在,高效保溫材料已經(jīng)開始應(yīng)用于屋面,一些建筑的屋面保溫,采用膨脹珍珠巖保溫芯板保溫層代替常規(guī)的瀝青珍珠巖或水泥珍珠巖做法,就克服了常規(guī)作法的諸多缺點(diǎn)。這種保溫芯板施工方便、價格低廉、不污染環(huán)境;芯板為柔性制品,不僅適用于具有平面的屋面,也可用于帶有曲面的屋面,其保溫工程更可顯示出它的優(yōu)越性。
(二)墻體節(jié)能。墻體是建筑護(hù)結(jié)構(gòu)的主體,我們可以采用保溫性能好、蓄熱能力強(qiáng)及強(qiáng)度較低的砌塊墻體,如加氣混凝土砌塊。也可以采用復(fù)合墻體的形式,如內(nèi)保溫復(fù)合墻體、外保溫復(fù)合墻體、夾芯復(fù)合墻體等。但內(nèi)保溫復(fù)合墻體由于熱橋?qū)Ρ氐挠绊戄^大,國家已經(jīng)開始限制使用內(nèi)保溫復(fù)合墻體使用。而且從長遠(yuǎn)來看,外墻外保溫的效果明顯高于內(nèi)保溫。由于復(fù)合墻體能滿足圍護(hù)結(jié)構(gòu)各種功能的要求,因此這種采用高效保溫材料與磚砌的復(fù)合墻體,有著更多的優(yōu)越性。
(三)門窗的節(jié)能技術(shù)措施。門窗是建筑能耗最多的位置!在建筑設(shè)計(jì)過程中,根據(jù)實(shí)際情況,合理設(shè)計(jì)穿墻比例,控制門窗的占用面積!同時,在有太陽輻射的區(qū)域設(shè)計(jì)相應(yīng)的遮陽設(shè)施或反射墻面,采用雙層玻璃等材料對太陽輻射熱進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)!在設(shè)計(jì)時也應(yīng)注意選用新型具有節(jié)能效果的門窗,在提高門窗采光的同時不會造成熱能的耗損,并且在一定程度上提高了門窗的氣密性。
(四)節(jié)能建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)。在進(jìn)行建筑節(jié)能規(guī)劃設(shè)計(jì)過程時,應(yīng)合理規(guī)劃建筑朝向和平面形狀!同時根據(jù)建筑功能要求和當(dāng)?shù)氐臍夂騾?shù),在進(jìn)行總體規(guī)劃和單體設(shè)計(jì)時,科學(xué)合理地確定空間布局"外觀體型"間距"層高,在建筑材料選擇時應(yīng)注重節(jié)能型材料!并且根據(jù)實(shí)際情況合理規(guī)劃空間布局以及有效地對系數(shù)進(jìn)行控制,從而保證建筑外維護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫隔熱等熱工特性及對建筑周圍環(huán)境綠化設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)建筑物能源最低化消耗,減少無用廢物的排放,充分發(fā)揮建筑物節(jié)能效果!這樣能夠有效地實(shí)現(xiàn)當(dāng)代建筑整體資源的整合以及資源的有效利用,降低不必要的經(jīng)濟(jì)成本損失。
五、節(jié)能設(shè)計(jì)的優(yōu)化和可再生能源利用
在住宅建筑節(jié)能設(shè)計(jì)中,科研創(chuàng)新是基礎(chǔ),規(guī)范制定是標(biāo)準(zhǔn),節(jié)能設(shè)計(jì)是關(guān)鍵,節(jié)能材料及施工質(zhì)量是保障。建筑節(jié)能是一個系統(tǒng)工程,只有將系統(tǒng)中的各個子系統(tǒng)優(yōu)化集成定量分析,才能將系統(tǒng)節(jié)能最優(yōu)化。目前建筑節(jié)能的方式方法很多,不同氣候、不同經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平地區(qū)建筑節(jié)能方法不一樣,所以我國住宅建筑節(jié)能應(yīng)走一條適合我國國情的可持續(xù)發(fā)展節(jié)能的道路。住宅節(jié)能要建立在數(shù)據(jù)量化基礎(chǔ)上,節(jié)能設(shè)計(jì)的優(yōu)化最重要在于系統(tǒng)節(jié)能數(shù)據(jù)的優(yōu)化。住宅節(jié)能應(yīng)充分考慮建筑節(jié)能的易操作性,使用的簡捷性,維護(hù)的簡便性,使用的長期性,保障投入產(chǎn)出比的最大化。住宅節(jié)能應(yīng)從規(guī)劃、單體設(shè)計(jì)、建筑構(gòu)造等方面出發(fā),將建筑與建筑節(jié)能設(shè)計(jì)一體化統(tǒng)籌考慮,制定出切實(shí)可行量化標(biāo)準(zhǔn),綜合選出優(yōu)秀節(jié)能方案。
結(jié)束語:
建筑節(jié)能設(shè)計(jì)應(yīng)是建筑設(shè)計(jì)的重要組成部分,不應(yīng)將其割裂開來。在優(yōu)化建筑設(shè)計(jì)的同時,應(yīng)不斷優(yōu)化建筑節(jié)能設(shè)計(jì),使兩者能協(xié)調(diào)一致,在保障住宅居住舒適性的基礎(chǔ)上,加大可再生能源利用,大力實(shí)施推廣綜合節(jié)能計(jì)算機(jī)輔助評價系統(tǒng)的開發(fā)和運(yùn)用,用科學(xué)量化手段評價節(jié)能效果,促使建筑節(jié)能朝可持續(xù)方向發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1] 任俊. 居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)計(jì)算與評價方法研究[D].西安建筑科技大學(xué),2004.
關(guān)鍵詞:建筑節(jié)能;設(shè)計(jì)現(xiàn)狀;優(yōu)化
1概述
1.1建筑節(jié)能
建筑節(jié)能是建筑物中規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建造以及實(shí)際使用過程中,嚴(yán)格按照節(jié)能的標(biāo)準(zhǔn)和要求執(zhí)行,通過選擇高校節(jié)能技術(shù)、工藝、建材等,設(shè)計(jì)打造出“綠色節(jié)能型”建筑產(chǎn)品,進(jìn)一步提升建筑物的各系統(tǒng)運(yùn)行效率,在保證室內(nèi)溫?zé)岘h(huán)境質(zhì)量的基礎(chǔ)上,加強(qiáng)建筑物內(nèi)外的能量交換熱阻,減少供熱系統(tǒng)、照明以及熱水供應(yīng)等由于大量熱消耗所導(dǎo)致的能耗。
1.2能耗
能耗是反映能源的消費(fèi)水準(zhǔn)與節(jié)能降耗的重要評價指標(biāo),是能量在流動過程中所產(chǎn)生的消耗,能源利用效率指標(biāo)參照的是一次能源供應(yīng)總量與國內(nèi)生產(chǎn)總值的比率。能源利用效率能夠反映一國經(jīng)濟(jì)活動對能源的利用程度的強(qiáng)弱,也是檢驗(yàn)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)和能源利用效率變化的重要指標(biāo)。
1.3建筑節(jié)能意義
根據(jù)《中國建筑節(jié)能年度發(fā)展研究報告(2015年)》公布的數(shù)據(jù)顯示,2013年我國城鎮(zhèn)建筑面積中,住宅面積為208億立方米,公共建筑面積99億立方米,全國城鎮(zhèn)累計(jì)新建節(jié)能建筑共形成約8000萬噸的標(biāo)準(zhǔn)煤節(jié)能能力。我國城鎮(zhèn)建筑運(yùn)行消耗的能源約為全國商品能源的23%-26%,而發(fā)達(dá)國家的建筑能耗一般為總能耗的33%以上,此外,隨著我國經(jīng)濟(jì)社會的快速發(fā)展,每年新增建筑以每年20億立方米的速度遞增,因此,我國的建筑節(jié)能還有很大的提升空間。隨著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整,建筑能耗所占的總能耗比例也會不斷提升。做好建筑節(jié)能設(shè)計(jì)具有積極的現(xiàn)實(shí)意義,是解決能源供需矛盾的有效途徑之一,也是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要途徑。
2建筑節(jié)能設(shè)計(jì)現(xiàn)狀
2.1建筑設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)缺少監(jiān)控
建筑節(jié)能設(shè)計(jì)是建筑節(jié)能實(shí)現(xiàn)的前提和基礎(chǔ),也是一項(xiàng)系統(tǒng)性工作。建筑節(jié)能的實(shí)現(xiàn)需要從根本上做好建筑設(shè)計(jì)的每個環(huán)節(jié)的精細(xì)和量化。現(xiàn)實(shí)中,由于建筑設(shè)計(jì)主管部門對建筑節(jié)能實(shí)際成果缺少健全的評定考核機(jī)制,也缺少成系統(tǒng)的保障措施,導(dǎo)致對建筑部門的審查缺少必要的考核標(biāo)準(zhǔn)作為依據(jù),使得建筑節(jié)能設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)監(jiān)控弱化,發(fā)揮不了節(jié)能監(jiān)控的應(yīng)有效果。
2.2建筑內(nèi)部用能設(shè)計(jì)不合理
現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)應(yīng)堅(jiān)持人性化理念,充分考慮人的需求對建筑物內(nèi)部做好合理設(shè)計(jì)。從現(xiàn)實(shí)來看,建筑構(gòu)造過程中忽視了建筑物內(nèi)部與周邊環(huán)境的協(xié)調(diào)性,建筑裝飾的應(yīng)用與節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)不符,設(shè)計(jì)出的建筑往往能耗過高,業(yè)缺乏舒適感等,達(dá)不到節(jié)能效果,影響到建筑物與周邊環(huán)境的協(xié)調(diào)性,對建筑物節(jié)能設(shè)計(jì)優(yōu)化和創(chuàng)新產(chǎn)生不利影響。
3建筑節(jié)能技術(shù)內(nèi)容及優(yōu)化設(shè)計(jì)
3.1建筑節(jié)能技術(shù)內(nèi)容
建筑物主體節(jié)能、常規(guī)能源系統(tǒng)的優(yōu)化利用以及可再生能源的利用等共同構(gòu)成了建筑節(jié)能技術(shù)內(nèi)容。其中,(1)建筑物主體節(jié)能的實(shí)現(xiàn)要把握建筑物所在區(qū)域的自然條件,通過能耗模擬計(jì)算分析,選擇適宜體型系數(shù)、合理布置建筑物室內(nèi)空間、控制窗墻朝向比等,從總體上降低建筑物對空調(diào)和采暖能耗。(2)常規(guī)能源系統(tǒng)優(yōu)化利用:可以通過合理選擇調(diào)控方式,節(jié)約輸配能耗系統(tǒng);優(yōu)化室內(nèi)照明控制,減少建筑內(nèi)部照明能耗;優(yōu)化冷熱源優(yōu)化選擇,提升空調(diào)系統(tǒng)能量轉(zhuǎn)換效率等。(3)可再生能源利用。結(jié)合建筑物所在區(qū)域的氣候特點(diǎn),為建筑物設(shè)計(jì)選用合適的可再生能源利用技術(shù)。其中,主要包括太陽能、地?zé)帷L(fēng)能、生物質(zhì)等利用技術(shù),提高可再生能源的利用比率。
3.2建筑節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)
(1)自然通風(fēng)優(yōu)化設(shè)計(jì)。結(jié)合建筑物特點(diǎn),合理設(shè)置門窗,如采用對開式,能夠形成穿堂風(fēng)調(diào)節(jié)室內(nèi)通風(fēng)效果。優(yōu)化窗戶設(shè)計(jì)形式,盡量采用多項(xiàng)調(diào)節(jié)型窗戶,加大通風(fēng)能力。加大樓層之間風(fēng)的流動,在豎向空間的頂部設(shè)置蓄熱墻,對房間熱能做好充分吸收,并能有效排除掉室內(nèi)濁氣等。(2)隔熱改造優(yōu)化設(shè)計(jì)。做好建筑外的薄弱圍墻保溫隔熱的優(yōu)化設(shè)計(jì)能夠有效減少熱損失。例如,選擇AJ建筑保溫隔熱聚合物砂漿應(yīng)用于建筑物的屋頂、圍護(hù)結(jié)構(gòu)使用,有效阻止熱量傳遞,發(fā)揮節(jié)能效果。在建筑物外種植綠化植物,起到保溫隔熱效果。通過合理設(shè)計(jì)窗墻比、強(qiáng)化門、窗的密閉性,設(shè)計(jì)中空雙層玻璃或在門芯填充符合保溫材料,提高門窗框料的保溫性。(3)太陽能利用優(yōu)化設(shè)計(jì)。根據(jù)建筑物所在區(qū)域的氣候條件,合理選擇適合調(diào)查建筑的改造方式,提高自然能源利用效率。例如,在室內(nèi)設(shè)置貯熱設(shè)備,當(dāng)太陽能穿過窗戶時便能及時將太陽能儲存起來,達(dá)到調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度效果;設(shè)計(jì)蓄熱墻式特隆貝墻的建筑方式,發(fā)揮太陽能“空氣加熱器”效果;在封閉的陽臺設(shè)置貯熱體或者保溫板,形成較為封閉的日光間,達(dá)到儲備能源的效果。
結(jié)語
【關(guān)鍵詞】建筑 給排水 節(jié)能設(shè)計(jì)
給排水設(shè)計(jì)時建筑設(shè)計(jì)中非常重要的內(nèi)容之一,如何做好建筑給排水節(jié)能設(shè)計(jì),是值得我們深入研究的課題。因此我們應(yīng)該充分認(rèn)識到建筑給排水節(jié)能設(shè)計(jì)的重要現(xiàn)實(shí)意義,探索新的建筑給排水節(jié)能方法。
一、盡倡導(dǎo)使用節(jié)水器,構(gòu)建節(jié)水型建筑給排水設(shè)施
(一)使用節(jié)水龍頭。水龍頭是最常用的用水器具。它在建筑給排水方面最為常見,使用的數(shù)量多,應(yīng)用的范圍最為廣泛。一是從當(dāng)前節(jié)水型龍頭來看,主要是陶瓷閥芯的水龍頭。它具有非常好的密封效果,有較長的使用壽命。在靜水壓力相同的情況下,它的出流量比普通水龍頭要低,節(jié)水率為30%左右。二是重啟水龍頭。這種水龍頭在國外得到了非常廣泛地應(yīng)用。它的主要特點(diǎn)是:不僅能達(dá)到節(jié)約用水量的目的。同時也能夠有效防止出現(xiàn)濺水問題。三是感應(yīng)式水龍頭。這水龍頭在人的身體接近它到一定距離時,就會自動啟動開關(guān),當(dāng)手等身體部位一旦離開,馬上自動進(jìn)行關(guān)閉,在節(jié)水方面倍受青睞。
(二)選用節(jié)水型淋浴設(shè)備。從當(dāng)前來看,具有節(jié)水功能的淋浴器采用的是冷熱水混合的方式,并且進(jìn)行恒溫裝置,在使用的時候,先根據(jù)事先設(shè)定的溫度,準(zhǔn)確地進(jìn)行水溫地調(diào)節(jié),使調(diào)水時間大大減少。另外,有的淋浴器具有定量控制的功能。在使用之前,先設(shè)置好自己需要的冷熱水量,當(dāng)達(dá)到設(shè)置值時就會自動停止,從而達(dá)到節(jié)約用水的目的。
(三)選用節(jié)水型廁所沖洗設(shè)備。廁所是建筑中不可或缺的部分。廁所的沖洗設(shè)備是否具有良好的節(jié)水功能。是衡量建筑功能好壞的重要指標(biāo)之一。一般廁所應(yīng)用中水進(jìn)行沖洗,還有多樣化的節(jié)水設(shè)備。例如,在國外比較流行的一種具有免沖洗功能的坐便器,不需要用水,沒有任何異味,它充分利用高液體的存水彎襯墊,能夠使用水量減少,是一種值得推廣的新型節(jié)水設(shè)備。此外,還有感應(yīng)式自動沖水器,在用水方面比一般的設(shè)備更加節(jié)約。
二、加強(qiáng)中水利用,提高水資源的利用率
建筑是人們起居、學(xué)習(xí)、工作等離不開的重要場所。人們在建筑中進(jìn)行飲食起居等,都會產(chǎn)生很多的生活污水,如建筑中空調(diào)設(shè)備排放出的水,人們洗衣、洗澡后排放出的廢水,這些排放出來的水叫做中水。從相關(guān)資料顯示,住宅建筑排放的生活廢水占了生活廢水總量的70%,而用水量較大的場所,如賓館、飯店等處,其廢水多達(dá)90%。一般來說,這些生活污水只要經(jīng)過專業(yè)技術(shù)地處理,能夠達(dá)到一定的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn),都具備可以回收循環(huán)利用的價值,可以用來沖洗街道路面、沖洗廁所、洗車行業(yè)用來洗車等,給植物提供水分,給人工湖等提供水源等,能夠大大提高水資源的利用率,有效地減少飲用水資源的浪費(fèi),能夠有力地緩解城市供水緊張的壓力,其經(jīng)濟(jì)效益和社會環(huán)境效益都是非常可觀的。
三、做好消防水池設(shè)置,節(jié)約用水量
在一般情況下,在建筑中水箱是生活用水與消防用水是共用一個水箱。為了確保消防供水到位,水箱中應(yīng)該始終保持一定的水量儲備。根據(jù)生活用水的衛(wèi)生要求,每年必須定期對水箱進(jìn)行徹底清洗,這就需要將水箱中的水全部放干。這樣做的結(jié)果是會浪費(fèi)大量的水資源,使水池清理、生活用水處理等方面的成本大大增加,帶來經(jīng)濟(jì)效益的負(fù)面影響。因此,一是從長遠(yuǎn)使用的角度來看,應(yīng)該改變這種共用一個水箱的設(shè)置,將消防水箱進(jìn)行獨(dú)立設(shè)置。在進(jìn)行消防水箱設(shè)置時,應(yīng)該盡可能地與區(qū)域內(nèi)的水池、水景等結(jié)合起來,進(jìn)行一水多用,盡可能地減少水資源的浪費(fèi),構(gòu)建成水循環(huán)使用的良性循環(huán)系統(tǒng)。二是在社區(qū)內(nèi)進(jìn)行消防水池的設(shè)置時,應(yīng)該盡可能地將其與加壓水泵進(jìn)行共用。這樣有利于減輕建筑給排水設(shè)計(jì)和實(shí)施的壓力,方便進(jìn)行集中化管理,使水資源的浪費(fèi)控制在最低范圍內(nèi)。
四、選用節(jié)能型熱水供應(yīng)系統(tǒng),降低能源損耗
(一)空氣源熱泵的應(yīng)用。空氣熱泵可以將環(huán)境中的熱量轉(zhuǎn)換為加熱所需要的熱量。從而提升被加熱物體的溫度。它的工作原理與制冷機(jī)相同,都是按照逆卡諾循環(huán)工作的,所不同的只是工作溫度范圍不一樣。通常來說空氣源熱泵熱水機(jī)組一般由壓縮機(jī)、蒸發(fā)器、膨脹閥、過濾器、儲液罐、冷凝器、儲水箱等幾部分組成。通常的熱泵產(chǎn)品是用制冷劑作為媒介,由于制冷劑汽化溫度低,它與外界溫度就存在著溫差,冷媒在吸收了外界的溫度后汽化,通過壓縮機(jī)壓縮制熱,變成高溫高壓氣體,再經(jīng)熱交換器與水交換熱量后,經(jīng)膨脹閥釋放壓力,回到低溫低壓的液化狀態(tài),通過制冷劑的不斷循環(huán)并與水交換熱量,將水罐中的水加熱,從而達(dá)到加熱冷水的目的。
【關(guān)鍵詞】建筑節(jié)能;節(jié)能設(shè)計(jì);供配電系統(tǒng);功率因數(shù)
一、供配電系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)
根據(jù)負(fù)荷容量,供電距離及分布,用電設(shè)備特點(diǎn)等因素合理設(shè)計(jì)供配電系統(tǒng),做到系統(tǒng)盡量簡單可靠,操作方便。變配電所應(yīng)盡量靠近負(fù)荷中心,以縮短配電半經(jīng)減少線路損耗。合理選擇變壓器的容量和臺數(shù),以適應(yīng)由于季節(jié)性造成的負(fù)荷變化時能夠靈活投切變壓器,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行減少由于輕載運(yùn)行造成的不必要電能損耗。
二、變壓器的節(jié)能設(shè)
減少變壓器的有功損耗。變壓器的有功損耗按下式計(jì)算:ΔP=P0+β2Pk。式中:ΔP為變壓器的有功損耗(KW);P0為變壓器的空載損耗(KW);Pk為變壓器的短路損耗(KW);β為變壓器的負(fù)載率。(1)P0作為變壓器的空載損耗又稱鐵損,它是由鐵芯渦流損耗及漏磁損耗組成,其值與鐵芯材料及制造工藝有關(guān),與負(fù)荷大小無關(guān),所以在選用變壓器時最好選擇節(jié)能型變壓器如S9,SL9,SC8等。它們采用優(yōu)質(zhì)冷軋取向矽鋼片,由于“取向”處理,使矽鋼片的磁疇方向接近一致,減少鐵芯渦流損耗,45度全斜度接縫結(jié)構(gòu)使接縫密合性好,減少了漏磁損耗。(2)Pk是變壓器額定負(fù)載傳輸?shù)膿p耗又稱變壓器線損,它取決于變壓器繞組的電阻及流過繞組電流的大小,并與負(fù)荷率平方成正比。因此在選擇變壓器時應(yīng)選用阻值較小的繞組,如銅芯變壓器。β2Pk用微分求它極值時,是在β=50%時每千瓦的負(fù)荷,此時變壓器的能耗最小,但在β=50%負(fù)載率時僅減少變壓器的線損,并未減少變壓器的鐵損,因此也不是最節(jié)能的。綜合初裝費(fèi),變壓器、高低壓柜、土建投資及運(yùn)行費(fèi)用,又要使變壓器在使用期內(nèi)預(yù)留適當(dāng)?shù)挠嗔浚儔浩髯罱?jīng)濟(jì)節(jié)能運(yùn)行的負(fù)載率一般在75%~85%之間。
三、照明的節(jié)能設(shè)計(jì)
(1)充分利用自然光,這是照明節(jié)能的重要途徑之一,在設(shè)計(jì)中電氣設(shè)計(jì)人員應(yīng)多與建筑專業(yè)配合,做到充分合理地利用自然光使之與室內(nèi)人工照明有機(jī)地結(jié)合,從而大大節(jié)約了人工照明電能。(2)照明設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定了各種場所的照度標(biāo)準(zhǔn)、視覺要求、照明功率密度等等。照度標(biāo)準(zhǔn)是不可隨意降低的,也不宜隨便提高,要有效地控制單位面積燈具安裝功率,在滿足照明質(zhì)量的前提下,一般房間(場所)應(yīng)優(yōu)先采用高效發(fā)光的熒光燈(如T5、T8管)及緊湊型熒光燈,高大車間、廠房及體育館場的室外照明等一般照明宜采用高壓鈉燈、金屬鹵化物燈等高效氣體放電光源。(3)推廣使用低能耗性能優(yōu)的光源用電附件,如電子鎮(zhèn)流器、節(jié)能型電感鎮(zhèn)流器、電子觸發(fā)器以及電子變壓器等,公共建筑場所內(nèi)的熒光燈宜選用帶有無功補(bǔ)償?shù)臒艟撸o湊型熒光燈優(yōu)先選用電子鎮(zhèn)流器,氣體放電燈宜采用電子觸發(fā)器。(4)改進(jìn)燈具控制方式,采用各種節(jié)能型開關(guān)或裝置也是一種行之有效的節(jié)電方法。根據(jù)照明使用特點(diǎn)可采取分區(qū)控制燈光或適當(dāng)增加照明開關(guān)點(diǎn)。
關(guān)鍵詞:暖通空調(diào);節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì);優(yōu)化措施
Abstract: With the continuous development of the social economy, the construction industry to seize the same opportunities for rapid development, people's living standards has also been improved to some extent, HVAC applications are becoming increasingly popular, along with HVAC energy optimization design become increasingly concerned about the focus. Now most of the air-conditioning in the fallback state, resulting in a serious waste of resources, this paper discussed the problems in the building HVAC energy saving design, and puts forward the optimization measures.Keywords: HVAC; energy optimization design; optimization measures.
中圖分類號:TU96+2文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:2095-2104(2013)
近年來我國的建筑行業(yè)得到了質(zhì)的飛躍,但是其中一個很重要的版塊暖通空調(diào)卻存在著很多問題,造成了能源的浪費(fèi),現(xiàn)今在世界能源正在逐漸減少,已經(jīng)出現(xiàn)了能源危機(jī),在這種情況的下,降低暖通空調(diào)的耗能勢在必行。建筑行業(yè)的能源損耗,暖通空調(diào)系統(tǒng)所消耗的占到了60%之多,隨著人們生活水平的提高,建筑工程中的暖通空調(diào)的應(yīng)用也將不斷增多,其能源消耗勢必也會加大,再加上我國生產(chǎn)的空調(diào)設(shè)備系統(tǒng)能耗相對較大,這樣造成的能源損耗是無法預(yù)計(jì)的。因此注重暖通空調(diào)的節(jié)能設(shè)計(jì)具有十分重大的意義。
一、目前暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的相關(guān)問題
方案設(shè)計(jì)上的問題
現(xiàn)如今在進(jìn)行暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)時,大多數(shù)的設(shè)計(jì)人員在確定負(fù)荷時都是用估算值來進(jìn)行的,很少設(shè)計(jì)人員能到擬建房屋現(xiàn)場去了解房屋周圍環(huán)境實(shí)際情況,根據(jù)具體情況來結(jié)合規(guī)范進(jìn)行計(jì)算或者調(diào)整軟件參數(shù),這樣計(jì)算出來的負(fù)荷結(jié)果與實(shí)際需要負(fù)荷就會產(chǎn)生非常大的誤差,進(jìn)而加大了能源的浪費(fèi)。由于現(xiàn)階段我國引進(jìn)和自發(fā)研制的新技術(shù)和方案層出不窮,每一種技術(shù)都有其自己獨(dú)特的優(yōu)勢或者缺點(diǎn),因而在選擇設(shè)計(jì)方案上,不同的人對于方案的看法也是有所不同的,那么其得到的相關(guān)設(shè)計(jì)數(shù)值也是不同的,同時一些設(shè)計(jì)人員為了趕進(jìn)度,往往會忽視某些特殊的情況,造成了局部的損失過大,沒有使設(shè)計(jì)方案進(jìn)行平衡處理,造成風(fēng)量分配不均,進(jìn)而引起各個房間冷熱不均情況的發(fā)生,達(dá)不到應(yīng)有的設(shè)計(jì)目標(biāo)。相關(guān)人員在進(jìn)行建筑安裝工作時,選用的建筑材料不能夠保證建筑物的熱力狀態(tài),從而導(dǎo)致室內(nèi)微氣候條件與設(shè)計(jì)方案上的出入。在進(jìn)行設(shè)計(jì)的時候要結(jié)合當(dāng)?shù)氐臍夂蛱卣鳎瑫r注意建筑的經(jīng)濟(jì)特點(diǎn),這些都是決定設(shè)計(jì)方案是否合理的重要方面。
施工設(shè)計(jì)上的問題
由于設(shè)計(jì)方案與施工方案是由不同的承辦商負(fù)責(zé)的,雙方的利益傾向也會有偏差,配合過程目標(biāo)就很難達(dá)到一致,同時還有施工人員素質(zhì)方面的問題,例如不能理解圖紙?jiān)O(shè)計(jì)的內(nèi)容、不同的節(jié)能意識等等原因,進(jìn)而造成施工上的偏差。
運(yùn)行及維修不科學(xué)
在暖通空調(diào)的運(yùn)行過程中,由于設(shè)計(jì)方案的不科學(xué),相關(guān)的管理人員對空調(diào)的運(yùn)行系統(tǒng)就得不到充分的了解與認(rèn)識,就無法科學(xué)的區(qū)分系統(tǒng)的運(yùn)行高峰期,通常情況下就會把正常期與高峰期的機(jī)器運(yùn)行數(shù)量設(shè)置為一樣,這樣就會造型很能源的極度浪費(fèi)。空調(diào)系統(tǒng)管理人員往往在維修方面做得不到位,就會發(fā)生很多的問題,例如風(fēng)道滲漏會引起熱損失,空調(diào)的重要設(shè)備上的附著物會引發(fā)機(jī)器的下降等。
盲目選擇先進(jìn)的節(jié)能產(chǎn)品
有很多的設(shè)計(jì)者會被市場牽著走,認(rèn)為能提升系統(tǒng)性能或者是節(jié)能的產(chǎn)品在任何情況下都能夠發(fā)揮其作用,造成加大資金的投入,但是往往得不到該有的效果,跟風(fēng)走的情況很嚴(yán)重,會直接導(dǎo)致設(shè)計(jì)者過于信賴所謂質(zhì)量好的產(chǎn)品,做不到具體問題具體分析,在設(shè)計(jì)上不能夠結(jié)合相關(guān)因素進(jìn)行方案上的設(shè)計(jì),所有的東西沒有最好,只有最適合,設(shè)計(jì)者如果不能切合實(shí)際立足根本,就設(shè)計(jì)不出好的方案。
二、暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)優(yōu)化措施
【關(guān)鍵詞】:建筑暖通;暖通設(shè)計(jì);節(jié)能設(shè)計(jì)
1.建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀
城市化進(jìn)程的加速帶動了建筑事業(yè)的發(fā)展,同時帶動了建筑產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)行業(yè)的發(fā)展,其中就包括暖通空調(diào)行業(yè),目前暖通空閑行業(yè)市場競爭十分地激烈。發(fā)達(dá)國家通過運(yùn)用新型材料研發(fā)新型能設(shè)計(jì),使得暖通空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行能耗大大降低。我國在新材料運(yùn)用和新技術(shù)運(yùn)用方面和發(fā)達(dá)國家還存有很大的差距,主要體現(xiàn)在技術(shù)研究力度不足及資金投入不夠。還有很多暖通空調(diào)邊緣行業(yè)也加入到市場競爭之中,僅通過簡單地改良和外觀設(shè)計(jì)便投入市場博得利益,不但沒有推動行業(yè)的良性發(fā)展,也不符合我國節(jié)能減排的發(fā)展理念。
2.暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)的優(yōu)化策略
結(jié)合我國暖通空調(diào)系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀,以及暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)向著多功能性方向發(fā)展的要求,本文從以下五方面提出對我國暖通空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)優(yōu)化。
2.1 冷卻水、冷熱水、風(fēng)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)
從暖通空調(diào)冷熱水系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)角度來看,本文認(rèn)為一是應(yīng)通過減小空調(diào)系統(tǒng)供回水冷凍水溫度差的方式,達(dá)到降低系統(tǒng)能耗的目的,并選擇閉式循環(huán)模式增加空調(diào)系統(tǒng)使用年限,降低系統(tǒng)的輸送能耗。二是通過選擇一泵到頂?shù)脑O(shè)計(jì)方法,減少后期維護(hù)保養(yǎng)工作,降低建筑耗電量,節(jié)約施工成本。三是在水資源相對較少的區(qū)域,通過選擇冷卻塔循環(huán)運(yùn)行模式,降低循環(huán)水泵揚(yáng)程和空調(diào)系統(tǒng)能耗,此時需注意冷卻塔位置的設(shè)計(jì)要求通風(fēng)效果好。從暖通空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)角度來看,以變風(fēng)量設(shè)計(jì)為最佳,既可以控制空調(diào)系統(tǒng)總風(fēng)量,還可準(zhǔn)確調(diào)整其風(fēng)量負(fù)荷,以此來達(dá)到減少風(fēng)機(jī)能耗和運(yùn)行容量的目的,最終達(dá)到節(jié)能效果。此外,根據(jù)不同用戶需求及暖通空調(diào)實(shí)際運(yùn)行條件進(jìn)行有針對性的設(shè)計(jì),如不同地區(qū)的溫濕度差異,不同用戶使用時間長短的差異,以及使用人數(shù)差異等。若用戶未提出特殊要求,可設(shè)計(jì)單風(fēng)管關(guān)風(fēng),若使用人數(shù)較多,可設(shè)計(jì)全空氣空調(diào)模式,這種有針對性的設(shè)計(jì)可更加合理的發(fā)揮空調(diào)的作用,避免能源浪費(fèi),也能達(dá)到預(yù)期的使用效果。
2.2 采用熱回收裝置進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)
在實(shí)際應(yīng)用中,暖通空調(diào)系統(tǒng)浪費(fèi)了豐富的余熱,而這些余熱的利用價值十分大,若利用熱回收裝置來收集與重新利用這些余熱,利用載熱與狀態(tài)不同的流體,以及熱交換裝置傳遞濕熱或總熱,降低冷熱源能耗,達(dá)到空調(diào)濕、熱變化需求,便大大節(jié)省了空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行所消耗的能量。為保障室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量,暖通空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行過程中需排出一些空氣,這也會增加系統(tǒng)能耗,且處理新風(fēng)過程中還會再次增加系統(tǒng)能耗,但安裝了熱回收裝置后,可充分回收系統(tǒng)的排風(fēng)能量,并用它來處理新風(fēng),這樣明顯減少了系統(tǒng)能耗,降低了機(jī)組的運(yùn)行負(fù)荷,使暖通空調(diào)系統(tǒng)具有明顯的節(jié)能性和經(jīng)濟(jì)性優(yōu)勢。目前,暖通空調(diào)系統(tǒng)的熱回收裝置可利用熱管換熱器、熱泵系統(tǒng)、蓄冷和蓄熱系統(tǒng)、熱回收環(huán)以及換熱器等來實(shí)現(xiàn),冷凝熱回收過程中,還可通過熱水系統(tǒng)和制冷機(jī)組的結(jié)合,將生活用水用回收的熱量來加熱處理,既方便了日常用水,又達(dá)到了節(jié)能減排的目的,減少了能源資源浪費(fèi)。
2.3 選擇氣流組織方式,優(yōu)化輸送系統(tǒng)
氣流組織方式在建筑通風(fēng)換氣中發(fā)揮著重要作用,并影響著室內(nèi)冷熱溫度的舒適情況,以及是否能夠達(dá)到節(jié)能目的。建筑物結(jié)構(gòu)、溫濕度、室內(nèi)設(shè)計(jì)與布局、空調(diào)型號等都不同程度的影響著氣流組織方式,現(xiàn)在較為普遍的氣流組織方式主要包括兩種,即上送下回的籠罩式、下送上回的分層式,具體應(yīng)用哪種氣流組織方式應(yīng)結(jié)合實(shí)際需求來選擇,如商場空間較為開闊,面積較大,多應(yīng)用籠罩式氣流組織方式,而游泳館等以大玻璃窗為主的建筑,由于玻璃窗易結(jié)露,多應(yīng)用分層式氣流組織方式。關(guān)于輸送系統(tǒng)的優(yōu)化,則主要是通過降低供水和送風(fēng)溫度,縮減水和風(fēng)的輸送能耗,并盡量減小使用管徑,減低投資成本。
2.4采用現(xiàn)代化自控技術(shù)進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)
近年來,隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及電子技術(shù)的進(jìn)步,暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)在軟硬件方面取得了顯著成就,將現(xiàn)代化自控技術(shù)應(yīng)用到暖通空調(diào)系統(tǒng)中,既能有效控制室內(nèi)溫濕度,又能降低其熱損。比如,將監(jiān)控軟件安裝在暖通空調(diào)系統(tǒng)中,可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行的實(shí)時監(jiān)控,并自動檢測系統(tǒng)運(yùn)行效果,根據(jù)室內(nèi)溫濕度進(jìn)行自動調(diào)節(jié),并利用在線監(jiān)測系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對新風(fēng)量的控制,使暖通空調(diào)逐漸實(shí)現(xiàn)智能化,既能為人們創(chuàng)造適宜的室內(nèi)環(huán)境,又能起到節(jié)能作用。再如,將中央控制系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)監(jiān)測系統(tǒng)安裝在暖通空調(diào)系統(tǒng)中,可根據(jù)室內(nèi)溫濕度及外界溫濕度的對比,在保障系統(tǒng)正常運(yùn)行的條件下,通過最節(jié)能的處理方法控制室內(nèi)溫濕度處于最佳狀態(tài),有效降低能耗,提高資源利用率。
2.5 推廣可再生能源空調(diào)
目前,在暖通空調(diào)系統(tǒng)中應(yīng)用較為廣泛的可再生能源主要包括地源熱泵與太陽能。地源熱泵主要是利用地下淺層的地?zé)豳Y源,利用電能等高位能源,使低溫位能轉(zhuǎn)移到高溫位能,可實(shí)現(xiàn)制冷與供熱的雙重功效,它作為一種可再生能源,其使用價值逐漸被人們挖掘。在實(shí)際的使用過程中,地源熱泵在暖通空調(diào)系統(tǒng)中可發(fā)揮蓄熱器作用,我們可根據(jù)冬夏季對冷熱資源的不同來利用地源熱泵。夏季,暖通空調(diào)系統(tǒng)可將地源熱泵作為冷源,轉(zhuǎn)移室內(nèi)熱量到低溫地源中,冬季,暖通空調(diào)系統(tǒng)可將地源熱泵作為熱源,轉(zhuǎn)移高溫地源到室內(nèi),提升室內(nèi)溫度,這樣,大大提升了暖通空調(diào)的節(jié)能效率。太陽能是目前應(yīng)用在多個領(lǐng)域的可再生能源,暖通空調(diào)系統(tǒng)可通過主動式和被動式兩種形式來利用太陽能,其中,被動式太陽能利用系統(tǒng)結(jié)構(gòu)相對簡單,無需其它輔助能源的支持,只需合理設(shè)計(jì)建筑構(gòu)件與布置方位,通過自然熱交換形式利用太陽能。而主動式太陽能系統(tǒng)設(shè)計(jì)較復(fù)雜,需要電力輔助能源的支持,成本較高。
結(jié)語
總體來說,我國的暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)還有很多需要優(yōu)化的地方,若暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)沒有考慮節(jié)能的話,不僅不利于節(jié)能減排,也會進(jìn)一步影響建筑空間的舒適度和健康程度。這就對設(shè)計(jì)人員提出了更高的要求,需要在實(shí)際工作中重視現(xiàn)有的問題,并采取積極有效的措施解決這些問題,不斷地積累經(jīng)驗(yàn),經(jīng)常和優(yōu)秀的工作人士和團(tuán)隊(duì)進(jìn)行交流,從而推動暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能減排事業(yè)的良性發(fā)展。
【參考文獻(xiàn)】
【關(guān)鍵詞】建筑暖通空調(diào);節(jié)能設(shè)計(jì);原則;問題;措施;優(yōu)化設(shè)計(jì)
一、建筑暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)的原則
1、動態(tài)性原則。暖通空調(diào)節(jié)能的設(shè)計(jì)中,需要綜合考慮多項(xiàng)因素的影響,所以在優(yōu)化設(shè)計(jì)中提出動態(tài)性原則,不斷改進(jìn)節(jié)能的設(shè)計(jì),促使暖通空調(diào)達(dá)到節(jié)能的標(biāo)準(zhǔn)。暖通空調(diào)的動態(tài)設(shè)計(jì)決定了節(jié)能的效果,促進(jìn)暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)的發(fā)展。
2、技術(shù)性原則.技術(shù)性原則是暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)的根本,通過技術(shù)改進(jìn)暖通空調(diào)的設(shè)計(jì),促使其具有最大化的節(jié)能效益。暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中的技術(shù)性原則,可以在根本上找出設(shè)計(jì)中消耗比較大的點(diǎn),進(jìn)而依照節(jié)能的要求,優(yōu)化改進(jìn)設(shè)計(jì)方式,發(fā)揮技術(shù)性原則的指導(dǎo)性。
3、控制室內(nèi)空氣品質(zhì)。通風(fēng)量大是暖通節(jié)能空調(diào)的設(shè)計(jì)趨勢,解決空氣質(zhì)量是最重要的問題。因此,對室內(nèi)氣流進(jìn)行合理的排風(fēng)、進(jìn)氣,對室內(nèi)空氣質(zhì)量進(jìn)行提高,不僅保障了室內(nèi)空氣質(zhì)量,而且達(dá)到了節(jié)能目的。
二、建筑暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)中存在的問題
1、規(guī)劃設(shè)計(jì)不夠嚴(yán)格。暖通系統(tǒng)的設(shè)計(jì)缺少嚴(yán)格的規(guī)劃也是節(jié)能設(shè)計(jì)的一大問題。設(shè)計(jì)方案不符合相關(guān)法律規(guī)范及節(jié)能環(huán)保要求,隨意性大。在空調(diào)系統(tǒng)的選擇上不夠嚴(yán)謹(jǐn)用心,在無競爭壓力的環(huán)境之下,設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)方案缺少提升的空間。在設(shè)計(jì)方案的選擇上缺少科學(xué)的比較,使設(shè)計(jì)方案本應(yīng)達(dá)到的節(jié)能效果大打折扣。
2、節(jié)能意識不強(qiáng)。部分設(shè)計(jì)師缺乏與時俱進(jìn)的思想,節(jié)能意識不強(qiáng)。作為暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)者,其設(shè)計(jì)思路和設(shè)計(jì)結(jié)果將直接影響系統(tǒng)的節(jié)能效果,但設(shè)計(jì)人員在開展設(shè)計(jì)工作時始終保持傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)理念,以設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性和可行性為標(biāo)準(zhǔn),對節(jié)能環(huán)保的要求持漠視態(tài)度,缺乏追求環(huán)保節(jié)能的責(zé)任感,使得建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的節(jié)能效果難以保證。
3、可再生能源的利用率低。可再生能源的空調(diào)系統(tǒng)可以大大降低能耗,但實(shí)際的設(shè)計(jì)方案卻常常忽略了這一方面,對可再生能源的利用率較低。一方面相關(guān)研發(fā)部門對可再生能源的發(fā)掘力度不足,使暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的選擇范圍受限;另一方面技術(shù)的提升速度緩慢,使可再生能源的運(yùn)用缺少技術(shù)支持,能源難以被有效地循環(huán)利用,造成能源浪費(fèi),影響暖通設(shè)計(jì)節(jié)能功效的實(shí)現(xiàn)。
三、加強(qiáng)建筑暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)的措施
1、提高設(shè)計(jì)人員的節(jié)能意識。暖通空調(diào)是否可以到達(dá)節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)與設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)方案有很大關(guān)系,只有設(shè)計(jì)人員樹立起了節(jié)能意識才能將其體現(xiàn)在設(shè)計(jì)方案當(dāng)中,使每個環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)都體現(xiàn)出對環(huán)保節(jié)能的追求。建筑行業(yè)也應(yīng)該加強(qiáng)管理,建立起針對設(shè)計(jì)人員的制約體制,使他們的節(jié)能意識不斷增強(qiáng)。作為設(shè)計(jì)人員也要不斷提升自身素質(zhì),以節(jié)能環(huán)保為己任,在保證設(shè)計(jì)準(zhǔn)確無誤的基礎(chǔ)上,將節(jié)能要求、環(huán)保理念融入到設(shè)計(jì)當(dāng)中。
2、科學(xué)規(guī)劃設(shè)計(jì)方案。設(shè)計(jì)方案優(yōu)劣將對暖通空調(diào)的節(jié)能狀況產(chǎn)生直接影響。(1)保證暖通設(shè)計(jì)方案不能違背相關(guān)法律規(guī)范,同時,還要與環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)相契合。(2)設(shè)計(jì)方案要保障水電氣的正常供給,能夠及時應(yīng)對突況,在此基礎(chǔ)上選擇擁有高能效比的暖通空調(diào)設(shè)備。(3)要使暖通空調(diào)設(shè)計(jì)領(lǐng)域形成競爭氛圍,督促設(shè)計(jì)人員投入足夠的精力,促使更優(yōu)質(zhì)的節(jié)能設(shè)計(jì)方案出爐。(4)在選用設(shè)計(jì)方案時要進(jìn)行科學(xué)公平的比較,找出具有最佳節(jié)能效果的設(shè)計(jì)方案,同時,還要將投資成本、后續(xù)維護(hù)成本納入考慮之中,最終敲定暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)方案。
3、提高設(shè)計(jì)人員的綜合素質(zhì)。要實(shí)現(xiàn)暖通空調(diào)的節(jié)能設(shè)計(jì),必須要對設(shè)計(jì)人員的綜合素質(zhì)有所要求。作為設(shè)計(jì)者首先要具備暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的專業(yè)知識和技能,在節(jié)能意識的指導(dǎo)下,開展暖通系統(tǒng)的設(shè)計(jì)工作。另外,設(shè)計(jì)人員還應(yīng)該具備實(shí)踐能力,從實(shí)踐中獲得提升節(jié)能效果的經(jīng)驗(yàn)。只有同時擁有設(shè)計(jì)理論知識與工作實(shí)踐能力,才能不斷進(jìn)行節(jié)能參數(shù)的合理優(yōu)化,使實(shí)際節(jié)能效果與設(shè)計(jì)方案的預(yù)期效果相符合,避免資源浪費(fèi)。設(shè)計(jì)人員要隨時與施工人員進(jìn)行溝通,及時發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)中的不足或漏洞,做出相應(yīng)的調(diào)整。暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)者要定期參加相關(guān)專業(yè)的培訓(xùn),保證知識常新,保證暖通系統(tǒng)的節(jié)能效果最佳。
四、建筑暖通空調(diào)節(jié)能的優(yōu)化設(shè)計(jì)
1、改進(jìn)暖通空調(diào)的運(yùn)行方式。隨著節(jié)能的發(fā)展,暖通空調(diào)優(yōu)化設(shè)計(jì)中引入了變頻技術(shù),其可根據(jù)室內(nèi)的需要,自主調(diào)節(jié)暖通空調(diào)的運(yùn)行方式。例如在辦公樓、商務(wù)類建筑內(nèi),暖通空調(diào)對變頻技術(shù)的應(yīng)用較為廣泛,因?yàn)樽冾l運(yùn)行狀態(tài)的暖通空調(diào),實(shí)際消耗的功率遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)運(yùn)行方式,可以節(jié)約30%~50%的能耗,所以變頻技術(shù)普遍應(yīng)用在公共區(qū)域比較大的建筑工程內(nèi),目前逐漸推行到民用建筑工程內(nèi),目的是通過變頻式的運(yùn)行方式,控制暖通空調(diào)的能源消耗,達(dá)到節(jié)能的目的。
2、積極推進(jìn)新能源的應(yīng)用。新能源是暖通空調(diào)節(jié)能的發(fā)展趨勢,近幾年,越來越多的新能源投入到工程項(xiàng)目中,如太陽能、地?zé)岬龋掖祟愋履茉淳哂锌稍偕奶攸c(diǎn)。暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)中應(yīng)該積極落實(shí)新能源的應(yīng)用,采取新能源優(yōu)化暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)。建筑工程暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中,比較常見的新能源是太陽能,例如:利用太陽能構(gòu)建熱泵系統(tǒng),用于降低暖通空調(diào)對傳統(tǒng)電能供熱的依賴性,同時體現(xiàn)太陽能資源清潔、無污染的優(yōu)點(diǎn),改善暖通空調(diào)的運(yùn)行環(huán)境,既可以優(yōu)化暖通空調(diào)的消耗,又可以減少運(yùn)行中的污染,遵循節(jié)能的思想。
3、合理的選擇暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)參數(shù)。室內(nèi)溫度取值的高低與建造暖通空調(diào)系統(tǒng)的能耗密切相關(guān),經(jīng)調(diào)查研究表明夏季制冷條件下,室內(nèi)溫度每升高1℃,能耗將會降低10%左右; 冬季制熱的情況下,溫度每降低1℃,能耗可減少8%左右。因此,科學(xué)合理地進(jìn)行室內(nèi)溫度計(jì)算取值能夠有效地降低暖通空調(diào)系統(tǒng)的能耗。我國《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》對一般民用建筑室內(nèi)供暖和制冷設(shè)計(jì)計(jì)算溫度的取值標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了科學(xué)合理嚴(yán)格的規(guī)定,公共建筑夏季空調(diào)制冷不應(yīng)低于25℃,居民建筑和辦公室室內(nèi)冬季采暖溫度不得高于20℃。
4、控制暖通空調(diào)的新風(fēng)環(huán)節(jié)。暖通空調(diào)的新風(fēng)供應(yīng)是能源消耗比較大的環(huán)節(jié),如果暖通空調(diào)的新風(fēng)量較大,直接加重了空調(diào)運(yùn)行的負(fù)擔(dān),促使大量的電能負(fù)荷投入運(yùn)行,但是不能全部轉(zhuǎn)化成新風(fēng)供應(yīng),由此增加了暖通空調(diào)的運(yùn)行電量。暖通空調(diào)節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)中,應(yīng)該控制暖通空調(diào)的新風(fēng)環(huán)節(jié),主動調(diào)整新風(fēng)與送風(fēng)的比重,合理安排暖通空調(diào)的新風(fēng)量,避免新風(fēng)量供應(yīng)中消耗過度的能源。
5、推進(jìn)熱能回收再利用理念。暖通空調(diào)節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)中可以發(fā)現(xiàn),暖通空調(diào)的熱能可以實(shí)現(xiàn)再利用,提高熱能資源的利用效率。暖通空調(diào)運(yùn)行中散發(fā)出諸多熱量,針對此部分熱能資源實(shí)行再回收設(shè)計(jì),重新利用暖通空調(diào)的消耗熱能,避免暖通空調(diào)的熱能過度損失.
五、結(jié)束語
建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能在整個建筑節(jié)能中占重要地位,因此進(jìn)行暖通空調(diào)的節(jié)能設(shè)計(jì)對于降低建筑物的能耗有著重要的作用。并且其關(guān)系到國家能源安全、資源消耗和環(huán)境污染,因此必須加強(qiáng)建筑暖通空調(diào)的節(jié)能設(shè)計(jì)。
參考文獻(xiàn):
[1]陳波.暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能的問題及措施[J].中國高新技術(shù)企業(yè),2012
【關(guān)鍵詞】智能化建筑;優(yōu)化設(shè)計(jì);電氣節(jié)能
由于我國不斷推進(jìn)城市化進(jìn)程,并大力倡導(dǎo)節(jié)能環(huán)保理念,使得智能化建筑得以推廣,且對智能化建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)也提出了更高的要求。本文旨在論述智能化建筑電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)策略,以推動智能化建筑的快速發(fā)展。
一、智能化建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的必要性
目前,雖然風(fēng)能、太陽能等新型能源已逐漸運(yùn)用到建筑電氣工程中,但新型能源仍處于投入使用的摸索階段,以致新型能源在其使用性能等方面依然存在很多缺陷,而智能化建筑的主要能耗就是電氣能耗。相關(guān)統(tǒng)計(jì)證明,建筑耗能在我國的整體能耗中,占據(jù)相對較大的比重,而電氣能耗位居首位。因?yàn)槲覈鼛啄瓴艜r興智能化建筑的相關(guān)節(jié)能技術(shù),實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)嚴(yán)重不足,且仍未有規(guī)范的建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),以致建筑電氣節(jié)能在其運(yùn)行中存在很多不足,耗能量也相對較大。
由于國民經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展,農(nóng)業(yè)以及工業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模逐漸擴(kuò)大,這也在一定程度上增加了能源的耗能量,特別是建筑消耗,一直居于首位,并呈現(xiàn)出逐年遞增的趨勢,使得人們高度重視降低建筑耗能的問題。此外,能源消耗引起的環(huán)境污染越來越嚴(yán)重,且已嚴(yán)重威脅到人們的日常工作及生活。為了改善生活環(huán)境,提高人們的生活質(zhì)量,優(yōu)化建筑電氣節(jié)能變得更加重要。
二、智能化建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)準(zhǔn)則
1、節(jié)能應(yīng)優(yōu)先尊重環(huán)境保護(hù)
由于能耗會帶來環(huán)境污染,使得人們越來越重視環(huán)境,節(jié)能優(yōu)化要以環(huán)保為核心。建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的目的是實(shí)現(xiàn)綜合效益及提高能源利用率,有效利用先進(jìn)技術(shù),選擇安全可靠、節(jié)能環(huán)保及經(jīng)濟(jì)適用的優(yōu)化方案。此外,還應(yīng)選擇合適的節(jié)能設(shè)備,并嚴(yán)控節(jié)能成本,以確保在預(yù)期成本范圍內(nèi),實(shí)現(xiàn)最佳節(jié)能效果。
2、節(jié)能應(yīng)在確保建筑基本功能的情況下開展
智能化建筑是為了給人們提供更好、更完整的生活服務(wù)而開發(fā)的,所以在節(jié)能優(yōu)化時,必須考慮節(jié)能設(shè)計(jì)是否會影響建筑的正常使用,例如,休閑娛樂設(shè)施及運(yùn)輸通道暢通等節(jié)能設(shè)計(jì)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
3、節(jié)能應(yīng)盡量減少能源損耗
優(yōu)化建筑的節(jié)能設(shè)計(jì)時,應(yīng)先總結(jié)和實(shí)現(xiàn)建筑基本功能無關(guān)的各種耗能方式,然后再結(jié)合建筑的實(shí)際情況,選擇合理的節(jié)能方式。無用耗能通常包括變壓器損耗及傳輸電纜的線路耗能等,這種耗能量相對較多,且對實(shí)現(xiàn)建筑功能沒有任何幫助,是利用建筑能源的一大損失。
4、節(jié)能應(yīng)與實(shí)際的經(jīng)濟(jì)效益相吻合
投入使用的節(jié)能技術(shù)應(yīng)充分考慮其成本,不能為了追求節(jié)能、高效而一味加大投資,使得建筑的開發(fā)成本不斷增加。所以,電氣設(shè)計(jì)師在優(yōu)化節(jié)能設(shè)計(jì)時,應(yīng)著重考慮設(shè)備材料應(yīng)用及節(jié)能方式選擇,以盡量實(shí)現(xiàn)成本控制及節(jié)能性能優(yōu)化。
三、智能化建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)面臨的技術(shù)問題
雖然我國關(guān)于智能化建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的投入很多,但其在實(shí)際的使用中仍未達(dá)到預(yù)期效果,仍然有很多急需解決的問題。比如,首先,質(zhì)量安全監(jiān)督不嚴(yán)謹(jǐn),這是因?yàn)殡姎夤こ處煂?shí)施節(jié)能優(yōu)化的過程中,技術(shù)應(yīng)用方面仍缺少實(shí)踐性,以致建筑電氣中的節(jié)能技術(shù)的實(shí)用性較低。其次,使用設(shè)備時,智能化建筑缺少智能化、自動化的電氣設(shè)備及其他附加設(shè)施使用,且我國仍未有較為成熟的研究,所以實(shí)施優(yōu)化方案時會因?yàn)槭褂迷O(shè)備受限制而不能發(fā)揮節(jié)能的最佳效果。最后,我國現(xiàn)階段在總體規(guī)劃智能化建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)時,協(xié)調(diào)工作缺少綜合性,也沒有科學(xué)性的優(yōu)化方案,以致真正實(shí)施節(jié)能設(shè)計(jì)時達(dá)不到預(yù)期效果,也未實(shí)現(xiàn)盡量降低能耗的目標(biāo)。
四、智能化建筑電氣節(jié)能的優(yōu)化設(shè)計(jì)策略
1、開發(fā)利用可再生資源
由于電能是不可再生的資源,那么其使用就有所限制,所以,開發(fā)利用熱能、太陽能等新型能源特別重要。建筑的節(jié)能設(shè)計(jì),應(yīng)充分考慮其可再生特點(diǎn),以減少使用耗能大、功率高的設(shè)備,并消除對電能的依賴性;此外,智能化建筑電氣的設(shè)計(jì)裝修過程中,其墻體及裝飾物都可選擇新型環(huán)保節(jié)約型材料,以降低電能功耗,使其節(jié)能效果得以提高。
2、優(yōu)化供配電系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)
制定智能化建筑用電節(jié)能設(shè)計(jì)時,一定要整體把握用電設(shè)施的布局分配、負(fù)荷容量及功率大小等信息,以此為基礎(chǔ),選擇恰當(dāng)、合理的節(jié)能供配電設(shè)備,保證用電設(shè)備正常工作的同時,最大限度地降低能耗的損失。
因?yàn)楣┡潆娤到y(tǒng)的主要損耗是變壓器損耗,那么節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)就可從變壓器著手實(shí)施。首先要根據(jù)變壓器實(shí)際的負(fù)載情況,將負(fù)載在可控的成本范圍內(nèi)進(jìn)行合理分配,再選擇符合驅(qū)動負(fù)載能力的變壓器,以充分發(fā)揮變壓器的作用,盡量降低能耗損失;其次,還應(yīng)將同一變電站的各變壓器進(jìn)行并聯(lián),讓其以并聯(lián)的方式進(jìn)行工作,并按照其實(shí)際負(fù)載及時調(diào)整變壓器的投放量;最后,還可通過降低輸電線路的電能損耗來完成智能化建筑的電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)。相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,線路的電能損耗在輸入電能中的比重約為4%,導(dǎo)致線路電能損耗的主要原因是線路導(dǎo)線截面及供電方式。節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)的過程中,可選擇諸如鋁、銅材料等電阻率值比較低的導(dǎo)線,若符合經(jīng)濟(jì)節(jié)約等相關(guān)要求,則可在負(fù)載量較大的建筑中選擇銅導(dǎo)線,在負(fù)載量較小的建筑中選擇鋁導(dǎo)線;此外,布局線路的過程中,應(yīng)盡量減少導(dǎo)線長度,且需避免相對較彎的線路。
3、優(yōu)化建筑的供水系統(tǒng)、電梯、空調(diào)機(jī)通風(fēng)建設(shè)的電氣節(jié)能設(shè)計(jì)
設(shè)計(jì)建筑電氣時,不能忽略供水系統(tǒng)、電梯、空調(diào)及通風(fēng)的用電量。選擇的電梯,其型號、功率應(yīng)與其電機(jī)驅(qū)動相互匹配,并應(yīng)盡量安裝在小機(jī)房內(nèi);通風(fēng)設(shè)計(jì),應(yīng)結(jié)合風(fēng)機(jī)等設(shè)備的參數(shù),在考慮電能不同的需求量的情況下,選擇性價比相對較高且合適的設(shè)備;優(yōu)化空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能時,應(yīng)充分考慮其功率高、耗電量大等特點(diǎn),選擇環(huán)保、節(jié)能的水源熱泵式空調(diào),因?yàn)槠湮廴拘∏疫\(yùn)行效率高,使用空調(diào)時,應(yīng)設(shè)定合理的工作模式,以避免過度損耗電能;設(shè)計(jì)供水系統(tǒng)時,選擇的供水設(shè)備應(yīng)無負(fù)壓作用,因?yàn)槠涔?jié)能環(huán)保并能凈化水質(zhì)。
4、優(yōu)化建筑照明系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)
照明的用電量在建筑用電中占據(jù)的比重最大,所以可通過優(yōu)化照明系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)建筑電氣節(jié)能。建筑照明設(shè)施的用電量與其發(fā)光效率、照明方式、照明設(shè)備數(shù)量、照明時間、建筑總面積及設(shè)備功率等緊密相連,所以,優(yōu)化照明系統(tǒng):首先,選擇高效節(jié)能的照明設(shè)備,特別要選擇耐用、發(fā)光效率高及功耗低的光源設(shè)備;其次,選擇諸如觸發(fā)器、鎮(zhèn)流器等光源的附加元器件時,應(yīng)優(yōu)先考慮性能好、功耗低的設(shè)備;再次,照明時間的分配要合理,并利用聲音、光線等感應(yīng)控制開關(guān)來控制照明回路,以防止照明浪費(fèi);此外,設(shè)計(jì)建筑時,應(yīng)充分發(fā)揮自然光的作用,且門窗及玻璃的透光性要強(qiáng),設(shè)計(jì)的照明系統(tǒng)電路也要以三相四線為主,進(jìn)而最大限度地實(shí)現(xiàn)節(jié)能供電。
結(jié)語:
綜上所述,智能化建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)是我國建筑電氣未來的發(fā)展趨勢。因此,智能化建筑電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)時,需綜合考慮各領(lǐng)域之間的關(guān)聯(lián)性,從環(huán)保、經(jīng)濟(jì)等方面出發(fā),設(shè)計(jì)節(jié)能環(huán)保并滿足人們生活需求的電氣方案,以體現(xiàn)智能化建筑高性能、低能耗的特點(diǎn),真正實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)節(jié)約。
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關(guān)鍵詞:機(jī)電設(shè)備;優(yōu)化;設(shè)計(jì);節(jié)能;
文章編號:1674-3520(2015)-04-00-01
作為國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的能源物質(zhì)基礎(chǔ),建筑節(jié)能是城市發(fā)展的新航標(biāo)和新方向。伴隨著能源的大量消耗,在全球化的發(fā)展態(tài)勢下,能源供應(yīng)與能源需求呈現(xiàn)沖突與矛盾,成為了世界性的難題。在我國規(guī)模化發(fā)展的建筑領(lǐng)域內(nèi),建筑機(jī)電設(shè)備在節(jié)能方面的優(yōu)化首當(dāng)其沖,建筑機(jī)電設(shè)備的節(jié)能減排、低碳環(huán)保、綠色新理念已破繭而出,成為建筑行業(yè)的生力軍,引領(lǐng)建筑行業(yè)的發(fā)展和趨勢。
一、當(dāng)前我國建筑機(jī)電設(shè)備節(jié)能狀況及問題分析
高速發(fā)展的國民經(jīng)濟(jì)為能源提出了新的需求,環(huán)保理念的提出也為能源節(jié)約提供了動力,目前能源供給狀況呈現(xiàn)短缺緊張局勢,我國的建筑行業(yè)不斷擴(kuò)大規(guī)模和質(zhì)量不斷攀升的現(xiàn)狀下,建筑機(jī)電設(shè)備也進(jìn)入了優(yōu)化設(shè)計(jì)、節(jié)能減排的階段,它不但能夠提升建筑的整體性能,還可以有效提升建筑的附加值。由于建筑機(jī)電設(shè)備覆蓋面廣、優(yōu)化過程復(fù)雜,在高負(fù)荷、滿承載的狀態(tài)下,其消防、空調(diào)、電梯等系統(tǒng)都是需要進(jìn)行節(jié)能減排優(yōu)化設(shè)計(jì)的。在保證機(jī)電設(shè)備的功能性、安全可靠性和經(jīng)濟(jì)適用性的前提下,建筑機(jī)電設(shè)備還必須考慮一些制約因素:我國科研水平的限制、機(jī)電節(jié)能設(shè)計(jì)缺乏可操作性、優(yōu)化設(shè)計(jì)過程還欠缺科學(xué)合理性等。當(dāng)前,主要分為民用和商用兩種建筑機(jī)電設(shè)備。在民用建筑機(jī)電設(shè)備的節(jié)能設(shè)計(jì)上,由于民用建筑使用單相電感性負(fù)荷,功率因數(shù)低,極易造成電網(wǎng)滯后的無功功率,使機(jī)電設(shè)備的機(jī)器使用效率降低,無法利用機(jī)器的有功功率,消耗能源。
二、建筑機(jī)電設(shè)備的節(jié)能減排依循原則及控制。
建筑機(jī)電設(shè)備是建筑行業(yè)的重要節(jié)能部分,由于其設(shè)計(jì)、規(guī)劃的影響因素,使機(jī)電設(shè)備在節(jié)能減排方面起到不可忽視的作用。因而,在建筑機(jī)電設(shè)備節(jié)能減排的設(shè)計(jì)與控制中,要依循以下三個原則:
(一)基礎(chǔ)運(yùn)行所需的供配電設(shè)計(jì)。在對建筑機(jī)電設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)之前,必須首先保證其的基本使用功能和安全可操作性,例如:機(jī)電防雷措施的運(yùn)用;適宜可行的防浪涌技術(shù)、防靜電及防火技術(shù);機(jī)電線路的保持距離和絕緣強(qiáng)度等,只有在動穩(wěn)定和熱穩(wěn)定的合理供配電的前提下,才能從經(jīng)濟(jì)和節(jié)能的角度進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),保證建筑機(jī)電設(shè)備安全有效運(yùn)行。
(二)降低無謂的損耗。能源的損耗是建筑施工過程中的常見問題,也是控制重點(diǎn)和難點(diǎn)問題,降低機(jī)電設(shè)備的能源損耗是滿足建筑的安全使用功能的體現(xiàn),要注重設(shè)備線路的合理選材,以功用為目的進(jìn)行運(yùn)行和維護(hù)階段的節(jié)能,用均衡的負(fù)荷提升有功的功率,補(bǔ)償無功功率,獲得最大的能源利用率。
(三)科學(xué)合理地調(diào)整負(fù)荷。對于建筑機(jī)電設(shè)備的節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì),其安全可靠、經(jīng)濟(jì)適用的目標(biāo)是遵循的必然準(zhǔn)則,在不同的建筑環(huán)境下,要計(jì)算出科學(xué)合理的設(shè)計(jì)優(yōu)化系數(shù),調(diào)整建筑施工過程中機(jī)電設(shè)備的合理負(fù)荷,以保證機(jī)電設(shè)備在負(fù)荷最低的情況下,達(dá)到最大的有效功率。
三、建筑機(jī)電設(shè)備節(jié)能減排的優(yōu)化設(shè)計(jì)措施應(yīng)用
(一)變壓器的節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)。由于變壓器是在機(jī)電設(shè)備中對電路進(jìn)行安全有效隔離、匹配阻抗、調(diào)節(jié)電壓的裝置,主要是利用電磁感應(yīng)原理對交流電壓進(jìn)行調(diào)節(jié),在綜合考慮變壓器自身功率及負(fù)荷的因素,不能對變壓器進(jìn)行最大功率的容量匹配,而要根據(jù)有功功率的損耗進(jìn)行優(yōu)化。首先要減少變壓器空載時產(chǎn)生的鐵損和漏磁損耗。在三相電源供電中,采用不同的方式來平衡其負(fù)荷。
(二)空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)。商用建筑中空調(diào)系統(tǒng)占據(jù)較大的份額,空調(diào)系統(tǒng)的能源消耗也是機(jī)電設(shè)備中消耗最重的組成,其能源損耗來自于兩個方面:即制冷和制熱源的能耗、空調(diào)輔助設(shè)施如風(fēng)機(jī)、水泵等的能耗。對空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)主要體現(xiàn)在:室內(nèi)的溫度參數(shù)是設(shè)計(jì)的重要指標(biāo),要利用室外的自然風(fēng)力資源,合理調(diào)節(jié)室內(nèi)外的溫度,降低室內(nèi)外的傳熱溫差;要化自然資源為動力,減少空調(diào)系統(tǒng)的動力損耗,動態(tài)地控制好空調(diào)系統(tǒng)的參數(shù)指標(biāo),杜絕熱量的不足與過剩,在排風(fēng)的過程中優(yōu)化熱量的回收功能。
(三)照明系統(tǒng)的節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)。在建筑機(jī)電設(shè)備的照明系統(tǒng)中,按使用區(qū)域的不同劃分為:公共區(qū)域和室內(nèi)區(qū)域以及泛光照明,為了更好地進(jìn)行建筑機(jī)電設(shè)備的照明優(yōu)化功能,需要進(jìn)行合理優(yōu)化的照明設(shè)計(jì):自然光線是建筑設(shè)計(jì)中要開發(fā)和利用的資源,需要在機(jī)電設(shè)備使用中加以合理開發(fā)與利用;其次,不同區(qū)域的照明系統(tǒng)也要根據(jù)不同的照明標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì);再次,在不同的區(qū)域也要選用不同的燈具,用高效的光源控制裝置進(jìn)行照明的優(yōu)化與調(diào)節(jié),如:照明采用低壓LED燈具,手機(jī)充電采用36V低壓充電器等。
(四)給排水系統(tǒng)的節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)。水資源的合理開發(fā)利用具有重大功效,在建筑機(jī)電設(shè)備中的水資源利用中,主要體現(xiàn)在給排水系統(tǒng)的節(jié)能優(yōu)化方面,由于建筑設(shè)備中采用高位、直接和恒壓的給排水裝置,尤其是在興起的高層建筑設(shè)計(jì)給排水系統(tǒng)中,主要采取以下節(jié)能措施:運(yùn)用新技術(shù)推廣和普及節(jié)水設(shè)備,同時應(yīng)用高效的變頻水泵,對水供應(yīng)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化;并且開發(fā)可適用、可控的第二水源,在水資源匱乏的環(huán)境下延續(xù)長遠(yuǎn)的發(fā)展規(guī)劃。
(五)供配電系統(tǒng)的優(yōu)化節(jié)能設(shè)計(jì)。在建筑的機(jī)電設(shè)備中,其供配電系統(tǒng)要依循簡明而適用的原則,通過環(huán)式、放射式和樹干式的電路設(shè)計(jì),運(yùn)用科學(xué)系統(tǒng)的供電線路布置,有效實(shí)現(xiàn)安全供電,并杜絕重疊供電的發(fā)生。
四、結(jié)束語
建筑機(jī)電設(shè)備是建筑中的重要設(shè)施,其涵蓋的內(nèi)容、領(lǐng)域非常廣泛,是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程。為了保證建筑機(jī)電設(shè)備的節(jié)能優(yōu)化功能,更好地為建筑行業(yè)服務(wù),就必須對機(jī)電設(shè)備的各個環(huán)節(jié)進(jìn)行逐一規(guī)范,通過對建筑機(jī)電設(shè)備中的空調(diào)系統(tǒng)、變壓器設(shè)計(jì)、電梯系統(tǒng)和給排水系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì),以節(jié)能減排的環(huán)保理念,實(shí)踐各環(huán)節(jié)的優(yōu)化措施,用切實(shí)可行的優(yōu)化措施貫穿于建筑施工中的每一環(huán)節(jié),真正實(shí)現(xiàn)全方位的機(jī)電設(shè)備節(jié)能減排工作。
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