节能设计范文10篇

时间:2023-04-06 02:58:18

节能设计

节能设计范文篇1

建筑节能技术是一项综合的技术,正日益受到世界各国的重视。建筑节能能耗是能耗的主要方面(通常占国家总能耗的30%~40%)。建筑能耗占社会总能耗的30%~45%。我国建筑能耗已占社会总能耗的20%~25%,正逐步上升到30%。因此建筑节能是目前节能领域的当务之急。

建筑节能分为二部分:一是建筑物自身的节能;二是空调系统的节能。建筑物自身的节能主要是从建筑设计规划、维护结构、遮阳设施等方面考虑。空调系统的节能是从减少冷热源能耗、输送系统的能耗及系统的运行管理等方面进行考虑的。据有关资料介绍,围护结构的传热系数每增大1W/M2·K,在其他工况不变条件下,空调系统设计计算负荷增加近30%。所以改善建筑的保温隔热性能可以直接有效地减少建筑物的冷热负荷,是建筑设计上的首要节能措施。

理想的节能建筑应在最少的能量消耗下满足以下三点:一是能够在不同季节、不同区域控制接收或阻止太阳辐射;二是能够在不同季节保持室内的舒适性;三是能够使室内实现必要的通风换气。目前,建筑节能的途径主要包括:尽量减少不可再生能源的消耗,提高能源的使用效率;减少建筑围护结构的能量损失;降低建筑设施运行的能耗;在这三个方面,高新技术起着决定性的作用。

2住宅节能技术设计

2.1节能建筑规划设计

根据建筑功能要求和当地的气候参数,在总体规划和单体设计中,科学合理地确定建筑朝向、平面形状、空间布局、外观体型、间距、层高、选用节能型建筑材料、保证建筑外维护结构的保温隔热等热工特性及对建筑周围环境进行绿化设计,设计要有利于施工和维护,全面应用节能技术措施,最大限度减少建筑物能耗量,获得理想的节能效果。

2.1.1建筑朝向和平面形状

同样形状的建筑物,南北朝向比东西朝向的冷负荷小,因此建筑物应尽量采用南北向。选择合理的建筑物朝向是一项重要的节能措施。空调建筑的平面形状,应在体积一定的情况下,采用外维护结构表面积小的建筑。

2.1.2合理规划空间布局及控制体型系数

如果是依靠自然通风降温的建筑,空间布局应比较开敞,开较大的窗口以利用自然通风。而设有空调系统的建筑,其空间布局应十分紧凑,尽量减少建筑物外表面积和窗洞面积,这样可以减少空调负荷。

2.1.3绿化对节能建筑的影响

绿化对居住区气候条件起着十分重要的作用,它能调节改善气温,调节碳氧平衡,减弱温室效应,减轻城市的大气污染,减低噪声,遮阳隔热,是改善居住区微小气候,改善建筑室内环境,节约建筑能耗的有效措施。

2.2节能结构设计

2.2.1墙体节能技术

2.2.1.1使用环保、节能型建筑材料

保温墙体是建筑物本体节能的重要技术手段,实践证明复合墙体比单一材料的墙体能取得较高热阻,节约采暖能耗。使用环保、节能型建筑材料,可有效减少通过围护结构的传热,从而减少各主要设备的容量,达到显著的节能效果。

主要技术方法有:①建筑外墙内保温技术:在建筑外墙结构的内部加做保温层、取消传统的实心砖,应用新型的混泥土空心砌块砖、粉煤灰砌块砖等;②外挂技术:采用粘接砂浆或者是专用的固定件,将保温材料贴、挂在建筑外墙上,然后抹抗裂砂浆,压入玻璃纤维网格布,使其形成保护层,最后加做装饰面;③绝热材料与墙体一次性浇灌成型技术:在混凝土框-剪体系中,把绝热板材内放于建筑模板里,在即将浇灌的墙体外侧随后浇灌混凝土,一次性浇灌成型为复合墙体。

2.2.1.2隔离太阳辐射热

对垂直墙面可采用外廓、阳台、挑檐阳等遮阳设施和浅色墙面、反射幕墙、植物覆盖绿化等。

2.2.2门窗的节能设计

门窗的朝向、构造、尺寸和形状以及密封程度是影响门窗能耗的主要因素,综合考虑以上因素,在门窗节能上的的主要技术设计:采用加层窗技术提高窗户的保温隔热性能,对户门及阳台门进行保温处理,提高气密、水密、隔声、保温、隔热等主要物理性能。

2.2.2.1尽量减少门窗的面积

门窗是建筑能耗散失的最薄弱部位,面积约占建筑外维护结构面积的30%,其能耗约占建筑总能耗的2/3,其中传热损失为1/3。所以门窗是外维护结构节能的重点。所以在保证日照、采光、通风、观景条件下,尽量减少外门窗洞口的面积。

2.2.2.2设置遮阳设施

设置遮阳设施,考虑空调设备的位置。减少阳光直接辐射屋顶、墙、窗及透过窗户进入室内,可采用外廊、阳台、挑檐、遮阳板、热反射窗帘等遮阳措施。门窗的遮阳设施可选用特种玻璃、双层玻璃、窗帘或遮阳板等。

2.2.2.3提高门窗的气密性

有资料表明,房间换气次数由0.8h-1降到0.5h-1。建筑物的耗冷可降低8%左右,因此设计中应采用密闭性良好的门窗。加设密闭条是提高门窗气密性的重要手段之一。

2.2.2.4合理控制窗墙比

窗墙比是窗洞口与墙的面积比值,增大这两个比值不利于空调建筑节能,应尽量减少空调房间两侧温差大的外墙面积及窗的面积。

2.3屋顶的节能设计

2.3.1隔离太阳辐射热

隔离太阳辐射热,减少阳光直射,一对屋顶可采用架空屋面,浅色屋面,种植屋面等。对屋面进行绿色覆盖,既可遮阳,又能隔热,而且通过光合作用,可消耗或转化部分能量,也起到美化环境作用。因此植物覆盖法是空调节能的较好的方法。二设计通风屋面、蓄水屋面等节能措施。三是采用减少热量传递,一般的技术方法:①既有建筑的屋顶:铺设高效保温隔热材料,并加设一挂瓦坡屋顶保护,使传热系数大幅度下降;②在新建房屋平屋顶上铺设高效保温隔热材料,并用加气混凝土块支撑的薄钢筋混凝土板覆盖,中间设有5厘米厚空气间层,使传热系数值下降。

2.3.2“冷屋顶”节能

国外很多专家对“冷屋顶”(coolroofs)进行了大量的研究,发现其节能效果很显著。所谓“冷屋顶”(coolroofs)是指日射反射率高的屋顶,它通过对普通屋顶涂上高反射率的涂料,提高屋顶的日射反射率,减少太阳热量的吸收,从而达到减少空调冷负荷和空调节能的目的。研究表明:采用“冷屋顶”节能可使空调负荷减少约10%~50%。

2.4节能设施技术

随着季节的更替,冬季要采暖,夏季要有空调,这些已经成为现代住宅的追求,这种舒适完全依赖设备的运转,同时也意味着有大量的能源消费。采暖系统控制技术针对“垂直串联式单管采暖系统”无法控制及无法计算采暖能耗问题,采用“按典型房间温度对整幢建筑的采暖系统进行控制”和“改造供暖管道系统,单管加跨越管和双管系统”措施,提高供热系统的热效率;应用户用热表和温度调节阀;应用热管网水力平衡技术和调控设备。

节能设计范文篇2

关键词:建筑节能设计;采光节能设计;问题

照明能耗是建筑能耗的关键组成部分。因此,在进行建筑能耗设计时,一定要考虑照明能耗设计,综合工程的实际情况,将热工节能与采光节能之间的问题协调好,同时,还需要重视天然采光,这也是笔者总结本文的意义所在。

1在设计采光节能时需要注意的几点问题

1.1光、热协调存在的问题。建筑设计时,太阳能辐射是影响光、热的关键因素。因此,在进行光能设计时,一定要考虑好怎样高效地利用太阳能辐射,合理解决设计需求与分区标准二者间存在的问题。综合考虑我国的光气候实际情况,对应地将建筑设计分为五个光气候区(分区的指标是照度),以此作为天然采光设计的重要参考。热能设计时,也对应地分为五个热工分区(分区的指标是温度),也许同一个地方,所属的热工区和光气候区不一致,因此,节能设计的实际要求便不同。所以,协调好光与热,是实现节能采光的基础。1.2重视天然采光。设计采光节能时,在重视人工光源的同时,更要重视天然采光,天然采光的科学设计,不单单可以确保高质量的室内照明,更重要的是,天然采光和人造光源相比,舒适度会更高,更能为业主打造明快的空间,营造浓郁的艺术氛围。与此同时,天然光源的充分利用,会更有效地防止电能消耗,相关数据显示,照明消耗所占建筑消耗的比例较大(约为总数的三分之一),这就彰显出天然光源的优势:既足够又安全。合理控制照明能耗,是做好建筑节能的关键。高效利用天然光源,不仅仅局限于城市规划的范畴,整个地区的设计都要重视天然光源的充分利用,同时,这也是建筑设计师需要重视的问题。作为建筑设计师,要从总体上掌握好建筑物的采光情况,例如:天窗、门窗等地方的采光情况,合理设置采光口,例如:采光口的位置、朝向、使用的玻璃颜色等等都要慎重选择。1.3综合考虑工程所在地的实际情况而做的与采光节能相关的设计工作。我国地域辽阔,每一地区的光照、气候环境都不一样,此外,建筑群的形式也是复杂多样,所以在进行采光节能设计时,要综合考虑工程所在地的气候等实际情况,展开规划设计工作,也就是说只有环境布局的朝向合理了,才能够更科学地协调光、热之间的关系。在建筑设计时,尽量选择朝南的布局,因为我国地处北半球,建筑布局朝南,有利于在寒冷的冬季可以得到更多的光照。与此同时,在夏季,我国的大部分地区都刮东南风,朝南的布局通风效果会更好。此外,为了更好地节约采光耗能,可以在南向墙面设置类似镜面的东西,可以强化吸光效果,改善背面房间的光照状况。另外,为了保障建筑物内部的光照效果和时间,可以充分发挥植被的效用,原因是植被可以改善热环境,但是,在设计植被布局时,要综合考虑采光需求和采光效果。

2设计采光节能时可以采用的几点积极措施

地区不同,光热环境也差别很大,故而,拟定采光措施时,要考虑自然因素的影响。所以说,作为设计师,要综合、认真考虑采光节能设计应该采取的积极措施。2.1重视规划整体性。进行采光节能设计的目的就是要尽可能地满足人的居住需求,充分利用自然光能,这就要求设计师在开展设计工作时,一定要结合实际情况,重视采光节能设计的整体性,在运作采光节能设计方案时,日照间距相对容易满足,但是,光照高效、科学地照进室内有一定的难度,因为,很多室外因素难以控制,例如:室外的植被太高太大,会遮挡住阳光。所以说,科学、整体地进行采光节能规划和设计,是确保采光节能措施高效落实的关键保障。2.2及时优化建筑体型。在落实采光节能规划设计方案时,要充分结合整个工程的整体性,及时优化建筑体型,在得到节能目的的同时,将各个功效充分发挥出来。现在的建筑室内消耗,主要表现在太阳的直射光和产生的辐射两个方面,这两个方面增加了光热环境的消耗,所以说,在规划设计采光节能时,必须要及时优化建筑体型,具体来讲,可以在设计时,创新室内窗底,如果窗户开得较大,窗底比例会随之增加,这样采光效果就会更好一些;设计天窗是保证采光均匀的最直接的途径,但是,从热工的角度来讲,设置天窗并不是最好的选择,因为天窗是最吸热的地方。因此,建筑工程所在的地域不同,气候环境就会不同,建筑外形开窗设计所使用的具体方案也会存在差异,这样差异化的设计是保证采光节能措施顺利实施的关键。2.3采光口要设计好,同时还要选择适宜的材料。设计采光口时,设计师要充分考虑采光口的综合性能,增强构件材料的气密性,通过科学计算采光照度的节水量、冬夏季的吸热、采光耗能等数值,确定做科学的采光口位置,让室内通风更流畅;此外,选择合适的材料,也是设计师要重点考虑的。我们知道,门窗能耗占据整个建筑能耗的50%左右,同时,门窗使用的材料,也是整个节能方案中,最为薄弱的材料,所以,在选择采光口材料时,设计师要慎重考虑。总的来说就是在选择采光口材料时,要选择透光效果好、创热性低的材料,如果工程所在地在南方,要使用低辐射玻璃,在北方,要使用中空2/3层的玻璃。2.4反光、遮阳措施。关于采光照度的控制,设计师在窗顶部水平放置反光板,这样可以将光照充分引入室内。夏季,可以采取科学的遮阳措施,尽量不要让阳光直射,以免太炎热。在设计采光节能措施时,设计师要结合工作实际,协调好反光、遮阳等工作,这样既可以充分利用光照,又可以最大限度地降低过强光照给人们的生活带来的诸多不便。2.5科学选择玻璃材质。科学选择门窗的玻璃材质,不管是在节能作用方面,还是在设计采光口方面,都是非常关键的,在前文中我们提到,门窗耗能在节能工作中最为薄弱的环节,所以在选择门窗材料时,要选择透光效果好、传热慢、的材料。玻璃材质的选择和采光口的设计,都将影响着采光节能的整体效果,门窗能耗是采光节能的薄弱地方。所以在选择门窗材料时,要遵循透光多、传热少这一原则,既要保证采光充足,又要将热能消耗降至最低。在酷热的南方,在进行节能设计时,先是要考虑使用辐射低的玻璃,将太阳光的辐射降至最低。在寒冷的北方,优选中空双层玻璃,即可保证光照、减少散热、确保室温。现在的科技在不断进步,更多新型玻璃材料被设计师关注使用,出现在现在的建筑中,例如:光致变色玻璃等等,设计师在选用玻璃材质时,都遵循同一个原则,那就是发挥不同材质相应的优点,获取最佳的采光效果,同时,将能耗将至最低。此外,新型采光方式的应用,也是未来研究开发多功能节能窗的新思路大方向,在设计采光节能时,要积极运用先进技术,确保采光节能设计的效果最佳。

3总结

总之,采光节能技术在在建筑规划中的应用,不仅极大地推动了建筑业的大力发展,也从根本上展现出国内建筑业的未来发展的大方向。光能的高效使用,既可以节省资源,又可以更好地满足居民的需求。当然,要想达到最佳的使用效果,离不开科研人员对采光节能的深入研究,在确保得到采光节能目的的同时,把建筑物的节能效用尽可能地发挥出来。

参考文献

[1]陈春明.浅谈建筑工程节能技术的应用及推广[J].科技促进发展.2010(S1):12-13.

[2]郭艳芹,王永伟.节能技术在建筑中的应用及其积极作用[J].河南建材.2012(01):27-28.

节能设计范文篇3

关键词:节能;液晶玻璃;窑炉;高温

传统窑炉采用的保温及冷却方法的管理形式均较为粗犷。在窑炉启动初期,冷却系统伴随启动,却缺少相关的系统控制,窑炉设计过程中采用简单的保温材料,造成窑炉生产过程中热散失大,能量消耗快,同时在生产初期冷却风系统没有温控系统,生产过程中炉内外温差的变化造成窑壁砖容易出现裂纹现象,再加上高温玻璃液对窑壁裂纹的侵蚀,从而严重影响窑炉的使用寿命,因此传统的窑炉无法解决液晶玻璃在生产过程中温度高、挥发量大、侵蚀快等难点问题。

1液晶玻璃窑炉节能设计原理

液晶玻璃属于高铝无碱玻璃,熔解难度较大,使用纯氧燃烧系统及电助熔系统双重加热,窑炉内空间及玻璃液温度较高,必须对窑炉本身进行分区域冷却,以减少窑炉耐火材料的侵蚀,延长窑炉耐火材料的使用寿命。通过改进窑炉冷却系统设计,增加窑炉温控和压控方案,提升冷却系统稳定性,再利用优化窑炉启动初期的冷却和窑炉安装期间加强窑炉设备相关部位保温等方法,以减少窑炉内能量的消耗、减少热散失、减少窑炉本体裂纹,以达到节能降耗延长窑炉寿命的目的。

2液晶玻璃窑炉节能设计难点

2.1窑炉内温度高。液晶玻璃熔解难度较大,采用纯氧燃烧及电助熔系统高效率双重加热,窑炉内玻璃液温度可达到1600~1650℃,长期高温运行会加剧窑炉耐火材料的侵蚀。2.2窑炉温度控制精度高。液晶玻璃窑炉,为保证液晶玻璃熔解质量,窑炉温度控制精度要求±2℃,同时对窑炉内压力控制标准要求在±2Pa,窑炉内温度及压力的较大波动均会影响到玻璃液的熔解质量,影响产品品质。2.3环境稳定性要求高。液晶玻璃窑炉的炉体较小,对温度、压力等数据控制的要求较高,对环境稳定性要求高,环境因素的波动会直接造成窑炉温度及压力等重点控制参数失真,进而影响产品品质。2.4窑壁砖裂纹多液晶玻璃窑炉内温度达。1550~1600℃,玻璃液温度达到1600~1650℃,窑炉长期高温运行,为保证运行安全,对窑壁采用风冷进行保护,但窑壁内外温差大,窑壁裂纹易高发,玻璃液会加剧对窑壁裂纹处的侵蚀,影响窑炉使用寿命。

3液晶玻璃窑炉节能结构设计

3.1总体布局。图1为液晶玻璃窑炉节能结构系统设计,窑炉冷却风从①处把外界环境风引入,经过恒温风控系统②,由热电偶③进行自然风温度反馈,根据自然风温度自动调整保证空气温度稳定,由压差计④反馈当前冷却风压力进行风压监控,可保证供给窑炉冷却风压力稳定。在窑炉前部分为左右侧冷却风,汇集在两侧风箱内⑤,风箱入口前设计挡板,进行风速风压控制。然后流向各冷却风支管⑥,各冷却风支管均设计档板,便于单独控制,通过支管向窑炉⑦窑壁各个部位提供冷却,减少窑壁侵蚀,保障设备高温运行安全,提升窑炉使用寿命,在窑炉碹顶上部铺设两层保温棉⑧,窑炉后墙增加25mm保温板⑨,窑炉胸墙⑩采用5~10mm保温涂料,采用多种形式的保温方法,降低炉内热量散失,减少能量使用,提高窑内实际温度。3.2冷却风压控制系统设计。在冷却风机采用变频控制系统,并采用PLC程序控制,风压控制系统根据主管道内冷却风的压力,进行实时反馈,并通过PLC程序实时传输至DCS控制终端进行在线数据实时监控,根据风压数据调整冷却风机频率,保证冷却风压的稳定。3.3冷却恒温风控系统设计。在冷却风机进风口前增加加热盘管及温度控制系统,并把温度数据传输至DCS控制终端,系统根据主管道内自然风温度,加热盘管开度大小进行自动调节,保证供给的冷却风温度的稳定。3.4减少窑壁裂纹设计。窑炉安装期间,启动窑壁冷却系统,在窑炉两侧冷却箱处设计开度档板,设备调试期间,对各单支冷却风管进行风速测试,通过testo风速仪标定各风管风速至(6±0.3)m/s,同时标记对应档板开度。窑炉升温启动初期关闭冷却系统,根据窑炉内玻璃液缓慢提升,按计划方案逐步提升冷却风量。通过运行证明,此方案实施可以有效减少窑壁砖裂纹的产生。3.5窑炉保温系统设计。液晶玻璃窑炉,对液晶玻璃熔解温度、质量的要求较高。在窑炉安装期间,窑炉胸墙除采用泡沫莫来石保温砖外,再统一平涂5~10mm厚保温涂料,窑炉后墙根据墙体特点增加25mm厚氧化铝保温板,窑炉碹顶顶部铺设2层1600℃的保护棉,加强窑炉本体保温,减少热散失,提升能量热效率。

4结论

通过此液晶玻璃窑炉的节能设计及应用,可以满足窑炉温度±2℃高精细化控制的要求,相应能量下保证窑炉内温度稳定,运行对比,每小时节约天然气2Nm3,节约氧气5Nm3,节约电能3~5kW/h。通过使用此设计方案,可有效保护窑壁砖寿命,提升窑炉使用寿命1~2年。在此设计中采用风压控制系统、冷却恒温风控系统、减少窑壁裂纹、窑炉保温系统等方法,实现了冷却风量的稳定供给,满足液晶玻璃对窑炉炉压、炉温稳定控制的要求,减少窑壁砖裂纹产生。系统中广泛使用自动控制系统,实现了炉头压力、窑炉温度、现场环境的自动控制。

参考文献

[1]田英良,孙诗兵.新编玻璃工艺学[M].北京:中国轻工业出版社,2009.

[2]黄敏.热工与流体力学基础[M].北京:中国机械工业出版社,2003.

节能设计范文篇4

关键词:阳光房;节能设计;环保

现在社会上阳光房普遍被大家称作为玻璃房,并且大都是采用玻璃和金属框架搭建而成的全透明阳光房,从而实现全天太阳光无遮挡照射来享受阳光,放松心情的目的。

一、阳光房的类型及阳光房的节能设计

(一)阳光房的类型

阳光房从最初的发展到现在的稳定特征形成了几个比较大的发展阶段:从最初的纯木结构搭建的木式阳光房,到纯钢结构焊接而成的阳光房,再到以铝幕墙为主结构建造而成的阳光房,以及到以使用钢铝为主结构来构造的阳光房的现代特色。在阳光房中有很多具体的分类,按照顶材料分为:玻璃顶阳光房、铝顶阳光房、瓦顶阳光房、彩钢板顶阳光房等;按照建筑结构分为:钢材为主结构阳光房、铝材为主结构阳光房、钢材为主铝结构阳光房、木材为主结构阳光房等;按照具体分布的位置分为:露台式阳光房、花园式阳光房、封门斗式阳光房、地下庭院式阳光房、封阳台式阳光房等。

(二)阳光房的节能原理

阳光房在节能原理的设计上就是就是在整体建筑外边增加了一个阳光间,这样结构设计的太阳房是直接受益式和集热墙式等两种采热方式的组合产物。通常把阳光房建造在整体房子的南侧向阳面,在阳光房和侧面相邻的房间之间采用实体并带有门窗等通风孔结构的墙体相隔开,从而保证在冬季时,外侧阳光房一天内的温度都要高于室外温度,通风孔的运用可以很好的为室内空间提供热量。在此同时,阳光房又可以作为室内和外界环境的温度缓冲区,很大程度上减少室内温度在寒冷冬天的损失。由于阳光房的存在能明显增加室内和室外的温差,并且阳光房本身具有很好的开放性能,所以可以通过门窗以及通风孔等结构很好的让室内和室外空气产生对流。根据这样的一个温差可以更好的推动室内空气的流动性,提供更好的室内环境。

二、阳光房节能设计的具体选择

(一)阳光房节能设计中建筑选材设计

现实生活中阳光房的具体设计需要考虑各种综合因素,比如阳光房最主要的使用功能、自然环境、经济能力等诸多因素,这些影响中最关键还是要求阳光房具有很强的使用功能,在确定了业主的具体需求之后然后根据不同的使用需求功能来选择不同种类的阳光房。

1、利用室外空间改造成阳光间的选材策略

这种情况的阳光房大多建造在别墅和住宅中,整体阳光房利用入口门厅或者走廊的空间来改造成阳光房,在这种阳光间的选材上要充分利用建筑本身的梁柱结构结合钢化玻璃完成主体构造,在细节加强上可以采用“H”型钢架结构作为细节补充,保证阳光间结构上的安全性,并且借助建筑主体结构不但在总体的造价上节约施工材料成本还保证了阳光房和注意结构的风格统一。

2、利用平台或者退台改造成阳光间的选材策略

把建筑的顶层空间和退台上的空间改造成阳光房之后,不仅可以改善在夏季屋顶始终阳光直射导致顶层室内空间温度过热的问题,而且可以扩建出了使用空间,从而可以满足业主更多的生活使用要求。对于这种房的选材,常采用节能环保的轻钢材质或者硬度比较大的塑钢材质作为主体结构材料,既可避免大型钢材带来的厚重感也可以保证房间的实用性,更加注重节能环保性。

3、利用阳台改造成阳光间的选材策略

现代人将阳台封闭起来,形成一个稳定的半室外阳光空间,可以作为娱乐休闲空间和日常生活实用空间。这类阳光房一般选用塑钢材质,既可以支撑的住阳光房的实用性,也方便打理。另外也可以选用木材作为主材,通过木材的搭建可以营造出很好的一种自然、田园的氛围。

(二)阳光房节能设计中绿植搭配设计

为了营造阳光房的自然氛围,利用绿色植物的点缀以及运用自然家居装饰风格来烘托就显得尤为重要。在阳光房室内植物搭配的选择上应注重根据阳光房的实际情况来选择,比如我国北方地区,由于日照时间较长,密封性能好,所以应尽量选择一些喜阳的花草,如茉莉、扶桑、月季等喜湿喜热之类的植物来种植。还有的阳光房在建筑的西侧,在夏季的时候下午的西照阳光温度很高,经常导致阳光房内温度速度上升所以最好种植一些像凌霄、茑蔓、牵牛花等的蔓生植物。采用这样垂直绿化的方式更好的是为了使植物形成天然的绿色帘幕,达到遮阳的目的起到让阳光房隔热降温的作用,使阳光房在烈烈阳光下也可以成为清凉舒适的小环境。在垂直绿化的构图上可以根据具体条件来选择构图的形式和植物的类型,从而起到更好的搭配效果。

三、阳光房室内节能设计的新趋势

在阳光房室内节能的未来发展上,必定会更加完善和实用。可以从结构上,材料上,环境搭配上更加节能设计。人们对于大自然的追求不仅仅是生态学意义上的需要,更是人类内心深处精神灵魂的追求。当人们沉浸在满眼的阳光绿色中时,内心便会不由自主的拥有清新自然的感受和无尽的思维空间。在整体室内环境越来越趋向封闭的现在,室外阳光房的存在,使的整体建筑环境会拥有生命并且赋予灵气,充满大自然的味道。阳光房整体外形态各异的形象,透明清澈的质地效果与室内环境的空间实体,与整体建筑形成了趣味盎然的对比,赋予生命力的自然美,增强了建筑的生命力。另外,现在阳光房的现实审美意义重在于与在人们的日常生活中,给予人们理想上的希望,从而产生了心灵上的审美价值,以阳光房为载体,寄托自己的感情和希望。

作者:王晓婕 单位:信阳农林学院

参考文献:

节能设计范文篇5

1.1北方农村建筑现状分析

我国北方地区农村建筑要适应日常居住生活和农副业生产的双重需要,居民建筑类型大多为单户、双户以及多户并联的建筑类型。长期以来,我国农村建筑大多为个人建造,农民随意建设,农村建筑缺乏规划和设计,造成建筑的功能划分不合理,用地浪费。在房屋建设的过程中,由于技术和施工条件的限制以及经济条件的制约,农民建房时多选用一些落后的建材,围护结构的设计仍采用传统的做法,致使其建筑能耗大,不利于节能。

1.2建筑规划布局

我国北方农村大多地区冬季寒冷,夏季炎热。建筑规划选址中应充分利用当地的自然地理优势,根据当地的气候特点,合理地安排建筑与周围环境因素之间的关系。在建筑平面的布局时,要充分考虑当地农民的生活习惯,合理地安排建筑物功能分区。

1.2.1建筑选址应避免在山谷、沟底等区域,这主要考虑冬季气流在这些区域里形成对建筑物的“霜洞”效应,会使其能耗增加。建筑朝向应根据当地的地理条件和气候条件,选择最有利的自然采光和通风的区域,注意冬季防风和夏季有效利用自然通风,减少能耗。

1.2.2建筑类型上应多采用两户或多户并联的布置形式,减少建筑体系系数,有利于降低建筑能耗。

1.2.3根据当地农民生活习惯,将居住建筑和农副业生产用房进行合理的划分。例如将卧室、大堂宜布置在南向,饲养室、农副产品加工室宜布置在北向。

1.2.4规划中应注重绿化环境。绿化可以改善建筑群体的气候条件,可以调节气温、降低温室效应、隔热遮阳、减少噪声,是优化建筑室内环境、减少建筑能耗的有效措施。

1.3建筑围护结构节能设计

1.3.1外墙

外墙散失的热量约占整个围护结构总能耗的25~28%,因此应在寒冷地区的北方农村建筑外墙设计中应采用外墙外保温。依据当地已有的原材料,合理选择建筑外墙材料,推广使用空心砖或混凝土空心小砌块等节能砖。同时在建造时灵活选取构造措施,利用农村地区容易获得的材料(稻壳,麦秸等)作为外墙保温材料,使外墙获得良好的隔热效果。

1.3.2屋面与地面

北方地区农村建筑屋面散热量占总散热量的15%左右,地面约为6%。在屋面建造时应采用坡屋顶,设置架空层或平屋顶,设置吊顶层。选用导热系数小,吸水率低,易于就地取材的保温材料。重视地面保温,在地面垫层下铺设廉价的炉渣等其他保温材料,并注意地面防潮设计,减少地面散热量。

1.3.3门与外窗

长期以来,北方农村建筑的门窗建造较为简陋,大部分为单层,而且密封性较差。外窗的热损失量,约占整个房屋的30%。为了减少外窗的热损失,在满足自然通风和采光的要求下,减少窗墙比,应采用双层窗或单框双玻璃窗,增强其密封性,以此来提高窗的总热阻。外门应采用双层,若采用单层应作保温处理,提高外门的隔热性能。尺寸较大的门窗应在室内加装门窗帘,也有利于减少门窗的热损失。

2能源的综合开发与应用

2.1太阳能开发与应用

北方农村地区有着丰富的太阳能资源,建造太阳能综合利用建筑,在屋顶放置太阳能利用设备可提供生活热水、采暖系统以及照明等综合应用。特别是近年来太阳能低温地板辐射采暖系统的应用,适合应用在无集中供暖的农村建筑。在过渡季节,利用太阳能热水还可以强化自然通风。

2.2沼气开发与应用

沼气是一种清洁的可再生能源。在北方广大农村地区各种农作物的秸秆,牲畜的粪便等都可以作为产生沼气的原料。沼气不仅用来解决农村燃料缺乏问题,也可以应用沼气进行采暖和照明等综合利用。另外沼液和沼渣可以作为有机肥料,施在农田和果园里。沼气建设与种养殖业结合,通过资源的优化配置,延伸了经济链,使能源得到有效的循环利用。目前我国农村大多采用单户的沼气建设,受技术条件的限制经常沼气产量不足,而且安全性较差。建议采用多户集中建造高效的沼气设施,集中管理,有效利用资源,这样能使沼气设施能源利用率高,便于为广大农民提供高效、洁净、安全的沼气能源。2.3其他能源的开发与应用

我国有着丰富的浅层地热能源,在北方农村地区可以开发利用当地的地热资源,为集中规划建造的村镇建筑群提供热源,宜于集中热水供应和采暖设施建造,从而节约燃料的使用。在北方农村的一些地区风能资源也较为丰富,利用其建造风力发电,供应日常的生活和照明用电,既方便又廉价,节约用电。

3农村建筑节能管理

农村建筑的节能不仅仅是在体现在节能设计,节能管理也是很重要的一方面。建立健全建筑节能管理机制,是落实建筑节能规划设计的前提。首先,在新建农村建筑时应注重改变观念,统一规划建设,进行初期的建筑项目可行性论证报告以及综合利用能源的可行性方案设计。要按照节能设计和规范进行建造,加强节能设计,充分利用当地易于取得的廉价又节能的建筑材料。其次,在建筑建成后注重农民节能意识培养,统一管理一些集中的公用能源设施,例如集中的沼气设施或采暖系统。

4结束语

目前,在我国北方农村地区由于经济条件的制约,多数农村建筑未能使用节能设计,这就需要国家和当地政府提供政策和经济支持,开发出适合在农村地区的廉价节能的建筑材料和能源利用设备,树立可持续发展观念,建立农村建筑规划管理体系,在农村地区大力推广节能建筑,为广大农民创造一个健康、舒适的居住环境。

参考文献:

[1]牛明成,谷延霞,韩璐.新农村住宅节能研究[J].山西建筑,2007,33(22):238-239.

节能设计范文篇6

上个世纪,由于经济原因以及观念滞后,我们在建设项目的规划和设计阶段对节能设计没有给予足够重视,设计理念、手段、措施都相对落后,特别是在采暖保温,隔热降温的设计上,更是传统保守,导致产生了大量的耗能建筑。统计显示,我国每年城乡新建房屋建筑面积近20亿平方米,其中城镇每年新建建筑面积为9亿平方米至10亿平方米,80%以上为高耗能建筑。既有建筑近400亿平方米,95%以上是高能耗建筑。改革开放使得中国的经济得到了飞速发展,也是人民对生活目标的追求发生了巨大改变。这就促使建筑行业为适应人民观念的更新而发生重大变革,而这种变革最大的体现就是建筑业的飞速发展,这种飞速发展带来的结果就是建筑能耗的巨量增长。数据统计,民用建筑能耗占全社会总能耗的30%左右,并且该占比还在不断地上升,建筑节能已成为节能减排的重点对象。建筑节能这几年越来越受到人们关注,国家也越来越重视节能减排所带来的巨大社会效益和经济利益。本世纪初,国家出台了节能设计相关的法规和规范,对建筑节能提出了明确的目标要求;2005年新了公共建筑节能设计标准(GB50189-2005),2006年了绿色建筑评价标(GB/T50378-2006),2008年出台了《中华人民共和国节约能源法》,2010年了居住建筑节能设计标准(JGJ26-2010),2015年对公共建筑节能设计标准进行了升级换版。建设项目在设计初期就引入节能设计理念,设计全过程严把节能指标;政府审批环节也对节能指标严加管控;项目建设过程中对建筑材料、施工工艺、施工过程严把节能关,以保证建设项目真正达到绿色建筑标准。中国正在逐步进入精细化、集约化社会,节能降耗、减少排放是不可逆转的趋势。与节能减排和新能源有关的法律法规、标准规范、政策规划等也会继续不断的推进更新,节能要求也会越来越高,节能设计也会越来越专业化、精细化。节能所带来的社会效益和经济效益日益显现。

2节能设计理念

理念决定方向。对的方向要有新的理念。首先,我们要明确节能理念下的几个关系:(一)舒适与节能。舒适是人们在使用建筑方面追求的目标。在建筑规划设计过程中,我们不能单纯为追求节能而放弃舒适,也不能为追求舒适而加大能耗,最好是在两者间寻求最佳锲合点,做到二者有机结合。(二)气候与节能。我国幅员辽阔,南北气候差异较大。冬季北方相对寒冷,需要采暖保温;夏季南方相对炎热,需要通风隔热,因此,在规划设计阶段,要充分考虑气候因素,设计要做到适时宜且节能。(三)技术与节能。节约能源需要依靠高理论研究164|2017|11技术水平,但高技术水平和高经济水平是相互依存的。考虑到国情国力,在规划设计过程中,我们应当结合较为经济适用且节能效果明显的技术手段,避免一味为追求节能效果而采用高成本技术,与节能理念背道而驰。(四)发展与节能。建筑节能可以促进建筑业健康快速发展。随着国家对建筑节能要求提高,建筑结构体系、建筑围护材料、门窗材料、照明、空调、供排水等建筑物的基本组成部分都将发生巨大变革,相关的建筑工艺、建筑手段也将发生变化,行业所产生的内需也急剧加大,这给行业的发展带来了机遇。

3节能设计措施

3.1合理利用土地资源。我国虽然幅员辽阔,但人均可利用土地面积相对较少,因此,在规划设计时,我们要从分考虑对土地资源的高效综合利用。要通过专业技术知识和先进的设计理念提高土地利用率,同时还要控制好土地开发强度,避免较大的建筑容积率和建筑密度。能够有较宽松的绿化用地营造优美环境,改善微气候。3.2充分利用建筑朝向。我们在进行建筑规划设计时,要从分考虑建筑朝向对建筑节能所带来的影响。在北方,要考虑建筑物主要朝向以南北向为宜,这样可以利用冬季阳光给建筑物带来的日照效果,控制室内采暖温度,以减少供热能耗,节约煤、气资源。在南方,要结合季候主导风向布置建筑位置,使得建筑物通风良好,降低室内温度,以减少隔热降温所需能耗,节约供电能耗。3.3缓解热岛效应。夏季,城市“钢筋混凝土森林”经过强烈的日照,导致水泥化建材吸收大量热能在夜晚释放出来,加之城市自身生活所产生热量的散发,形成城市热岛效应。要通过技术手段缓解热岛效应需要耗费巨大能源,同时产生的能量又会加剧热岛效应,形成恶性循环。最节能且最有效的手段是通过绿化减缓热岛效应。数据表明,在绿化率达到30%以上时,热岛效应明显缓解,绿化率达到60%以上时热岛效应几乎就不会存在。因此,在规划设计中,我们在充分利用土地资源的同时还要尽可能加大绿化面积,诸如屋顶绿化、垂直绿化等,在美化环境的同时起到节能降耗的的作用。我国很多地区规范要求绿化率需大于30%以上也是基于这种考虑。3.4良好的构造设计。建筑的构造设计除了满足其作为建筑组成部分的基本功能要求之外,还要进一步对墙体、门窗、楼板、屋面等进行节能设计,以此满足建筑在营造舒适环境的同时兼顾建筑节能要求。例如:在墙体设计时采用新型节能墙体材料,同时根据节能加权计算设计墙体保温材料厚度及做法;在门窗设计时采用隔热性、密闭性能良好的门窗材料,如新型隔热铝合金、塑钢材料等,窗户采用低温辐射LOE玻璃加隔热真空层,玻璃上贴隔热反射膜等;屋面设计时合理选择轻质屋面保温材料,既要密度小、吸水性能弱,还要保温效果好,以达到在满足节能保温的同时减轻建筑物重量,减少结构投入,起到综合节能的效果。3.5控制好节能计算指标。评判建设项目是否满足节能要求、达到绿色建筑标准,有着严格的规范要求和严谨的计算数据结果。在进行节能设计时,首先依据建筑物的性质判定节能设计所采用的节能设计标准和依据规范,确定建筑物的节能目标(节能50%或65%),然后利用专业的节能计算软件,创建建筑三维模型,输入各项设计数据,如:建筑类型、建筑所处位置气候区划、建筑朝向、体形系数、节能计算的建筑面积及建筑表面积、各朝向门窗洞口比例,外墙及屋面构造做法、门窗类型、各种相关建筑材料等等。通过加权计算得出建筑物耗热量指标,以此来判定建筑物是否达到节能要求,同时还要合理控制建筑造价。因此,对建筑节能各项指标的合理控制是做好节能设计的重要保障。3.6充分利用清洁能源。太阳能、风能、地热能源是建筑物中均可利用的清洁能源。我国幅员辽阔,有着非常丰富的太阳能资源。尤其我国西藏、青海、甘肃、宁夏、内蒙古高原的总辐射量和日照时数均为全国最高,属太阳能资源丰富地区。例如甘肃地区年降雨量少、空气干燥、晴天多,充分利用太阳能为建筑供暖、供热水、供电、甚至能够提供建筑物所需的全部能量。太阳能既是一次能源,又是可再生能源,是取之不尽,用之不竭,广泛存在的天然能源。其优点是丰富、洁净、安全、价廉,对生态平衡没有任何影响。利用太阳能的建筑可分为主动式太阳能建筑和被动式太阳能建筑。主动式太阳能利用由于设计复杂、造价高,很少应用于建筑设计。而被动式太阳能建筑因为被动系统本身不消耗能源,设计相对简单,是建筑利用太阳能的主要方式。风能是地球上重要的能源之一,风能的利用有风力发电和利用风能促进室内换气通风等方式,而后者是建筑利用风能的主要方式。风能的利用与建筑内部平面和空间组合及建筑形态密切相关。水平通风即人们通常所说的“穿堂风”。利用建筑在迎风面和背风面的空气的压力差在建筑内部产生空气流动,降低表面温度,促进室内气流循环,改善室内热环境,满足人体舒适度。利用土壤的蓄热性能,在建筑物与室外环境之间设置一定厚度的土壤作为维护结构。或利用地形把土壤作为建筑的依托,可以在建筑与室外环境之间形成一个过渡区域,一方面减少外界不利环境对建筑室内温度的影响,另一方面,可以防止室内热量向外散失。在地下埋设一定截面的管路系统,通过空气热压通风和风压通风,将室外空气引入室内,利用土壤的恒温和恒湿性能,使空气保持恒定的温度和湿度,调节室内微气候。

4结语

建筑节能关系到国计民生,子孙未来,而且它具有较强的时效性,不能一蹴而就,不能急功近利。建筑节能未来的发展是走绿色化进程的道路。建筑节能不是单一的建设周期节能,是建筑的全生命周期过程,尤为重要的是运行期间的节能,是系统几十年耗能运行的调控。所以我们说建筑节能未来的重点应更注重在运行调控管理过程当中的能效提升,既能保证用户室内的舒适度或工艺要求,同时能够提高能效、减少能耗,这样才能达到真正的节能效果。总之,建筑节能设计的研究对我们来讲是一门还有很大的提升和发展空间的课题,为了完成这个目标,作为建筑设计工作者,要努力学习先进节能经验,钻研先进节能技术,开发利用新的节能材料,认真总结经验教训,不断提高节能设计水平,真正做到全生命周期节能的绿色建筑。

参考文献:

[1]《中华人民共和国节约能源法》2016年修订

[2]《公共建筑节能设计标准》(GB50189-2005)

[3]《居住建筑节能设计标准》(JGJ26-2010)

[4]《绿色建筑评价标准》(GB/T50378-2015)

[5]《城市环境规划与设计方法》,齐康,中国建筑工业出版社

节能设计范文篇7

近年来,我国逐渐将节能效果作为衡量建筑质量的一项重要指标。为了实现住宅小区建筑电气设计的节能目的,必须从生活需求的实际出发,尽可能地提高能源利用率。以前的住宅小区常规电气设计都耗能较大,如果在设计阶段加强节能理念,采用先进的节能措施,更有助于减少电能损失。

2住宅小区建筑电气节能设计的原则

2.1节能理念提前融入。在系统设计时,电气设计人员必须融入节能理念,并将建筑电气的节能设计作为一项重要工作来抓。在保证用电设备的使用效果、保证电气系统稳定性及安全性的情况下,应尽可能地选用节能的电气设备与电气系统。2.2重视先进技术的使用。一般来说,常规的电气技术不具备较好的节能功效。因此,设计人员要提高对应用先进技术的重视程度,通过应用先进技术来实现对能耗的有效控制。比如,在照明系统当中选用低功耗高光效的新型光源、尽量选用型号具有节能功效的电气设备等。2.3注意成本问题。运营成本、建设成本都是设计阶段必须考虑的问题。设计人员应当从电气系统设计开始,充分考虑系统全寿命期的经济效益,避免出现过分强调节能效果而忽视成本问题的情况。

3供配电系统的节能设计

3.1变压器的节能设计

3.1.1选择合理的负载率。在选择变压器时,设计单位必须考虑变压器的容量、功率以及性价比。一般来说,变压器的负载率保持在额定容量的70%~85%时,最为合适。当负载率超过85%时,虽然变压器的运行效率增加,但也会增加变压器的损耗,长期保持高负载率运行还会降低变压器的使用寿命。当负载率低于70%时,虽然能够有效降低变压器的损耗,但却无法保障变压器的运行效率和使用效果。3.1.2选用新型的节能变压器。从电能的损耗角度来看,住宅小区电气系统中所使用的各类变压器的损耗占据了电气系统总损耗的约1/4,由此可见,有效地降低变压器的损耗,属于节约电能的有效手段。因此,选择变压器的种类与型号时应优先考虑变压器的节能效果。节能效果较强的变压器一般会使用具有高导磁功能的优质硅钢片,这样不仅可以减少电能损失,而且运行效果也非常出色。目前,建议选择S11、S13等新型高效节能变压器[1,2]。3.1.3严格控制变压器的数量。住宅小区同一个节点的电气系统如果供电负荷容量大,需要使用多台变压器时,设计人员在确保供电负荷合理分配的条件下,应尽可能地减少变压器的使用数量,并在条件允许的情况下尽量使用负荷容量较大的变压器。比如,电气系统的装机容量为2000kV•A时,建议选择2台电负荷容量为1000kV•A的变压器,而不是4台500kV•A的变压器[3]。3.2供配电系统设计的节能措施。提高供配电系统的节能效果,住宅小区的供配电系统主要考虑降低导线的电阻以及降低线路损耗2方面。3.2.1合理划分配电分区。划分配电分区是降低线路损耗的有效方式,这种方式既能保证整个供配电系统的正常运行,又能实现节能的效果。在规划配电分区时,设计人员应当遵从住宅小区的实际情况,严格控制配电分区的大小。若配电分区划分较大,会增加线路的损耗情况,影响住户的用电稳定性,有违节能的设计原则。若配电分区划分较小,则会导致配电系统的运行成本上涨。因此,在划分配电分区时,设计人员必须遵循以下几点要求:①控制配电分区的负责范围。每1个配电分区以1个配电房和2台变压器为基础标准,并且每1个配电分区所负责的建设面积必须严格控制在2.5×104~4.5×104m2。②控制低压供电半径。将供电半径控制在100~200m,具体的供电半径要根据供电量进行判断。③控制变压器容量。一般来说,变压器的负荷容量控制在630~800kV•A。同时,设计人员还要考虑住宅小区的未来发展情况,并适当为后期负荷容量增加而预留空间[4]。3.2.2合理分布变电所。一般来说,当变电所的位置位于负荷的中心区域时,可以有效避免线路损耗的情况,而且能够进一步提高供电的总体质量以及稳定性。在建设变电所时,要尽量选择容量较小的变压器。因为小容量的变压器不仅对电能的消耗较小,而且对供电所的面积需求量也较小。此外,设计人员要尽量增加变电所的布点,从而达到减小供电半径的目的。这样不仅可以降低变电所对电能资源的需求量,还能进一步提高供电的质量。因此,在设计住宅小区的电气系统时一定要核算好设计容量,尽量精准预测备用容量需求,尽量选用小容量的变压器。

4照明系统的节能设计

4.1选择新型节能的照明系统。在选择住宅小区的公共照明系统时,要尽量选择先进的节能照明系统。如紧凑型节能灯、LED灯、太阳能灯等均是常见的节能型照明系统。紧凑型节能灯与普通的白炽灯相比,在输出相同光通量的情况下,紧凑型节能灯的电能消耗量仅约为白炽灯的1/5。LED灯的电能消耗量更低,仅约为白炽灯的1/10。而太阳能灯由于其电能来自太阳能板所收集的太阳能,因而其电能消耗量几乎为0。从长远角度来看,太阳能灯无疑是住宅小区室外照明系统的最佳选择,但从成本的角度来看,太阳能灯的单价均要高于其他的照明系统,且太阳能灯的维修和维护成本相对较高,大量使用太阳能灯则意味着建设成本的上涨。在确保住宅小区夜间光照效果符合相关标准的情况下,设计人员可以适当增加太阳能灯和LED灯的使用比例,避免使用白炽灯、日光灯等对电能消耗较大的照明系统。在科技不断进步的背景下,节能效果出色的LED灯逐渐得到了社会的广泛认可,相信在不久的未来,LED灯会成为住宅小区照明系统的主要选择。4.2加强住宅小区公共区域照明控制系统的设计。住宅小区公共区域的照明,所使用的控制方式不同会导致照明系统的损耗不同,根据具体的使用场景,选择不同效果的照明控制系统,能够有效地实现节能。室内公共场所,一般选用声控、光控、人体感应等系统,满足人们的照明需求。室外公共区域,除了光控系统,还可以选用时间控制系统,在设定的时间点,室外照明系统会自动开关。此外,自动调光系统也是照明系统当中常见的节能控制系统之一,该系统可以根据实际需求,对相关照明系统进行实时调节,避免过度的照明,以减少电能的耗用[5]。

5住宅小区电梯系统的节能设计

电梯的节能设计分成3个层次:1)电梯曳引电机采用变频器调速方式。用变频调速取代异步电动机调压调速可以提高电机的运行效率。2)采用先进的电梯控制技术。如电梯轿厢无人自动关灯技术、电梯综合系统休眠技术、电梯群控智能管理技术等,都是很好的节能措施。3)将电梯运行过程中的各种位能进行有效利用,采用电能回馈方案,将制动电能再生利用。综合选用先进的节能技术来设计电梯系统,是住宅小区电气节能设计的重要一环[6~8]。

6住宅小区供水系统节能的电气设计

如今住宅小区的楼层越来越高,高楼层区域由于市政供水管网的水压不够,必须使用水泵增压,多层及高层住宅小区的供水系统的耗电量十分惊人,而水泵则是主要的电能消耗点。通过使用变频器来调整水泵电动机的供电频率,以达到供水管网的水压保持恒定,在满足人们对供水系统需求的同时实现节能,是目前比较先进的技术。在住宅小区电气设计时,选用新型的供水设备及系统,可以实现综合的节能效果,可以进一步减少电能耗费,如选用技术先进的管网叠压变频供水方案等。

7结语

综合来看,节能环保理念已经逐渐成为各类建筑电气系统设计的主要发展方向。对于住宅小区而言,通过采用先进的电气系统节能措施,可以实现节能的目的,还有利于降低住宅小区的后期运营成本。因此,电气设计人员应加强新型节能技术的学习,不断地在实践过程中对节能措施进行创新,以提高电气节能设计的质量。

参考文献

[1]张远,包清瑞.住宅小区建筑电气设计及其节能措施研究[J].建材与装饰(电子版),2016(31):72-73.

[2]廖长庆.大型住宅小区的建筑电气设计及其节能措施研究[J].江西建材,2017(21):40.

[3]刘萌.浅谈住宅小区的建筑电气设计及其节能措施研究[J].工程技术(引文版),2016(12):298.

[4]田乐俊.住宅小区的建筑电气设计及节能措施研究[J].工程技术(文摘版),2017(1):43-44.

[5]董栋栋.建筑电气设计及其节能措施研究——以住宅小区为例[J].城市建设理论研究(电子版),2013(36):88.

[6]文桂萍.建筑电气照明节能设计的探讨[J].四川建筑科学研究,2007(6):55.

[7]杨彤.现代建筑电气节能设计[J].电气应用,2005(8):18.

节能设计范文篇8

建筑节能主要指有效合理利用能源,提高能源的使用效率。建筑物内的大部分设备均离不开电,因此供配电系统是建筑内最基本的、使用最广泛的系统。在满足供电质量的前提下,如何提高供配电系统的能源使用率已经成为全国乃至全球建筑与节能研究的热点课题。

2实际工程对供配电系统节能设计的要求

对实际工程的电容量进行充分调查和合理估计,尤其是对工程用电容量的估计,合理的估计和充分的调查在一定程度上决定了供电方案的合理性。尽可能减少配电级数,合理设计配电路径。在满足使用功能的条件下,尽可能降低设备本身的能源消耗从而达到减少系统损耗的目的。作为设计人员,应该足够了解并应用新型的节能设备实现降低系统中设备的能源损耗。整个系统的合理性也是考虑的重点,建筑供配电系统是建筑的重要组成部分,其设计的合理直接影响到建筑物的使用功能和安全性。我们在对伟峰?彩宇新城二期办公楼这一实际工程进行供配电系统设计时,需对建筑电力负荷等级、建筑本身的性质、建筑规模等有清晰的认识,进而结合具体情况,最终确定各部分设计要求。

3实际工程供配电系统节能设计措施分析

以某医院综合楼电气设计实际工程项目为例,主要包括电压器节能,建筑供配电系统节能和系统运行管理节能等设计。供配电系统的节能技术措施主要表现在线路的选择,变压器的选择,照明节能控制,功率因数的提高等方面。3.1合理估计电容量。与投资方充分交流,根据投资方的使用需求,决定各层、各区、乃至各个房间的电容量。总而进行更细化的设计,达到“每个房间独立设计”的设计标准,从设计源头最大限度的减少建成后的能源浪费,总根本上提高能源利用率。3.2线路上的电能损耗分析及措施3.2.1线路损耗分析。供配电线路存在电阻,当电流流过时,线路产生有功功率损耗。△P=3I2pR式中:R———线路电阻;Ip———相电流。在实际工程中,线路的敷设距离很长,因此线路上产生的有功功率损耗也是十分巨大的,因此有功功率损耗不容忽视,降低线路上的能源损耗必须被重视。3.2.2减少线路损耗措施:①增大线缆截面S。②合理选择电气功能用房位置。③优化线路路径。④选择合理电缆。3.3功率因数的提高。提高系统功率因数能提高用电设备的工作效率,改善电压质量,进而实现节能目标。3.3.1采用并联电容器进行无功补偿3.3.2提高自然功率因数。在某医院综合楼电气设计中,主要采用集中补偿,在进线处设计集中补偿电容柜,大容量设备采用就地补偿,提高供电系统的功率因数。如图1所示。3.4照明节能设计。节能是国民经济可持续发展的要求,照明节能设计是节能设计中重要的一项,主要包含照明灯具节能优化选型设计、照明供电系统优化设计、照明控制系统优化设计、以及照明联动操控节能控制系统优化设计等。本工程中,执行《建筑照明设计标准》(GB50034-2013)有关节能设计的强制性条文以及其它节能规定。在本实际工程中,光源选用节能型灯具,荧光灯为主,其功率因数均为0.94以上。照明系统的控制在满足正常运行的前提下,结合实际管理运行情况,在病房内采用智能照明控制系统,利用计算机无线通讯数据传输、载波通讯技术、计算机信息处理技术、节能型电器控制等技术等进行分布式无线遥测、遥控、遥讯控制,实现对照明设备如:白炽灯、日光灯、节能灯、石英灯等多种光源调光控制。使灯光亮度的强弱根据病人需要调节,可定时控制。3.5变压器和低电压器的选择。本设计中,主要对变压器的优化选型进行考虑,首先精确统计建筑物未来可以达到的最大的电气系统负荷,并且考虑变压器经济运行以及提高变压器的运行功率因数,提高供电可靠性,选用了难燃,承受热冲击能力强,低损耗,防火性能高,局部放电量小的卷铁芯结构干式变压器;从经济、损耗多方面进行综合的考虑,变压器设计负载率应在75%-85%。低电压器是较基础的元件,数量大应用面广,对每个低压电器而言,消耗功率是很小的,但总体的耗电量十分巨大,在电气节能设计的工作中,低压电器的选择尤其重要,本设计中,首先选择具有高效节能效果的低压电器对老旧的器件进行更替,对于大容量和中容量的交流低压电器,设计时加装节电器,从而提高节能效果。

我国未来经济的发展速度在很大程度上取决于我国能源利用领域的进步速度,建筑及建筑相关领域节能无疑是我国能源利用领域的重点课题,建筑电气方向供配电系统的节能设计在我国未来节能领域具有巨大的潜力,其能保证我国国民经济高速、持续、健康发展。优良的设计不仅可以大幅降低工程造价,更可以提高整体工程质量,为工程项目创造良好的效益。因此,供配电系统在实际工程中的节能设计势在必行。

作者:周洪涛 姚小春 单位:吉林建筑大学

参考文献

[1]宋淘.建筑供配电设计中的节能措施[J].甘肃科技,2012.

[2]陈文成,陈大华,黄敏聪等.绿色生态照明设计的探讨[J].照明工程学报,2006,1.

节能设计范文篇9

[关键词]建筑设计;节能建筑;设计措施

在如今全球都处于一个能源资源紧张的情况下,中国作为一个大国,建筑工程也多,那么建筑能源资源消耗自然也多。再加上当前生活水平的提高,人们对建筑也提出了更高的要求。在这样的趋势下,在建筑设计中采用节能建筑设计也是本身的发展需求,是不可抗拒的。

1建筑设计中进行节能设计的意义

1.1人们的绿色环保意识有所提升。随着生活水平的提高,人们开始有了更多的心思关注物质生活以外的事情。他们开始追求品质生活,开始追求绿色环保生活。由于生态环境的恶化,导致人们更加关注当前的地球环境,开始产生保护家园的意识。因此为了满足客户的要求,建筑设计师们在进行建筑设计时,必须要将节能建筑设计理念提上日程。1.2可以有效避免资源浪费。随着我国建筑行业的发展,大量的高楼大厦拔地而起,如果没有进行节能建筑设计,就得耗费大量的建筑材料。再加上我国还处于城镇化建设过程之中,仍旧需要进行大量的建筑工程建设,所以为了有效地避免建筑资源能源的浪费,进行节能建筑设计是非常有意义的。

2当前节能建筑设计中存在的问题

2.1认识不够。虽然目前节能建筑设计理念已经开始在建筑设计行业中流行了起来,但是由于设计师们对节能建筑设计的认识不够,不能够充分了解到节能建筑设计中各个环节的内容。所以只能将自己对节能建筑设计仅有的认识应用到设计中,结果导致只在建筑的其中一个方面采取了节能设计。这样的话,还是会造成大量的建筑能源资源的浪费,没有真正做到绿色环保。2.2设计师和开发商的沟通出现问题。我国的建筑行业的之所以能够快速发展,一是有着强大的市场需求,二是建筑行业具有较大的盈利。所以很多开发商会将大量的资金投入到建筑开发建设中,对于这些开发商来说,他们肯定是想花最少的成本获得最大的收益。而进行节能建筑设计,需要用到的环保材料可能要比普通的材料更贵一点,一些设计师有着自己的设计原则,他们希望给人们设计出舒服的、绿色环保的住宅,给他们提供最好的居住体验。但是开发商的不认同,导致二者之间的沟通协调出现了问题,从而影响了节能建筑设的真正落实。2.3节能建筑设计水平不高。和国外的节能建筑设计情况相比,我国的节能建筑设计水平还略显青涩,有着很大的提升空间。因为节能建设设计在我国还未完全发展起来,所以设计师们的水平普遍不高,而且国内也没有相关的设计经验可以提供给他们进行参考和借鉴。所以设计师们的设计水平也在一大程度上影响着我国节能建筑设计工作的开展。

3相关的设计措施

3.1进行科学合理规划。设计师们在进行建筑节能设计时,需要有一个全局观点。要全面地去看待这个建筑,关注它的所在地区、日照情况、规格以及体型等多方面的因素。对于不同的地区,不同的日照采光情况,又有着不同的节能设计理念。这就需要设计师们要进行科学的合理规划,综合考虑整个建筑而各方面的情况,做到统筹规划。所以设计师们在进行建筑设计之前,需要充分了解和认识这个地区的气候情况等,做好相关的调查,为后期的节能建筑设计做好准备工作,这样才能从根源上做好节能建筑设计工作。3.2应用节能材料。在进行建筑建设中,应该尽可能地选择应用节能材料。所以如果可以使用节能材料的话,就可以有效地避免建筑能源资源的浪费。此外,一些普通的材料会在后期乃至相当长的一段时间内,对人体造成伤害,这样就会危害人们的健康。为了避免这种情况的发生,设计师们可以尽量采用一些无污染、不会对人体造成伤害的环保节能材料。而且需要尽量选择那些可以再次利用的节能材料,这样就能提高材料的利用率,避免资源的浪费。3.3加强对太阳能的利用。由于我国的地理位置的关系,所以在我国的大部分地区都有着较好的采光。因此设计师们可以充分利用好这一点,加强对太阳能的利用。太阳能是一种可再生能源,将它应用到建筑设计中,可以有效地节省能源资源。如太阳能热水器、太阳能供暖等,这些都是一个家庭正常生活需要用到的,而且是属于每日必需的。如果采用了太阳能热水器和太阳能供暖等,就可以帮助人们省下不少的生活费用。除此之外,利用太阳能可以为住宅提供较好的采光,从而可以净化室内空气,提升室内的空气质量,还能减少灯光照明,避免浪费。3.4屋顶屋面节能设计。设计师们也需要在屋顶屋面进行节能设计,屋顶屋面是接触到太阳辐射最多的地方。所以设计师们可以将这一点充分利用起来,在不同的季节可以采取不同的方式来节能。例如,夏天比较热,需要减少热量,所以可以在屋顶屋面种植一些绿色植物,这样就可以借助于植物来吸收一部分热量,避免室内的气温过热。在冬天的时候,就可以不用再种植植物了,那么到达室内的热量就会更多一点,提高室内的温度,减少用空调升温的使用次数。

4结束语

在建筑设计中进行节能建筑设计,是当前的市场需求,也是建筑设计的发展趋势。因此设计师们要加强对节能建筑设计的了解和认识,学习国外的先进技术,这样才能为人们设计出舒适、环保的建筑。当然,开发商们也要意识到节能建筑设计的重要性,给予设计师们更多的理解和支持。

参考文献

[1]陈永强.关于建筑设计中节能建筑设计的思考[J].建材与装饰,2017(51):86-87.

[2]王健.关于建筑设计中节能建筑设计的思考[J].建材与装饰,2017(41):64-65.

[3]袁培毅.建筑设计中节能建筑设计的思考[J].建材与装饰,2017(40):61-62.

节能设计范文篇10

在我国的大部分地区住宅的总体规划和单体设计中,为住宅的主要空间争取良好朝向,满足冬季的日照要求,充分利用天然能源,无疑是最基本的改善住宅室内热环境的设计,是最基本的节能措施。住宅建筑设计中,主要空间朝向南,或向南偏东,或向南偏西,历来被认为是合理的设计,这是最基本的节能意识在住宅建筑设计中的应用。因此,我国现行国家标准《住宅设计规范(GB50096-1999)》中规定“每套住宅至少应有一个居住空间能获得日照,当一套住宅中,居住空间总数超过四个时,其中宜有两个获得日照。”在现行国家标准《城市居住区规划设计规范(GB50180)》中,规定了住宅的日照标准的最低时限。

2区分住宅的主要空间与建筑节能设计

在早期的城市住宅设计中,显然要将所有的卧室置于日照通风条件最佳的位置,置于南向,为住户提供最好的享用自然能源的环境。近年来,随着国家经济的发展,人们生活水平提高,住房条件不断地改善。住宅中的卧室不再是多功能的,已被更合理地理解为休息区,主要功能是供睡眠、休息兼存放衣物,要求轻松宁静,有一定的私密性的空间。白天人们工作、学习、外出,即使在家各种起居活动也不在卧室中。因此以夜间睡眠用为主,白天多是空关着的卧室,向南还是向北,有无直接日照,对于建筑节能而言差别不大。在满足通风采光,保证窗户的气密性和隔热性的要求下,卧室不向南不影响建筑节能。因此,一套住宅中,卧室已经不是争取占据南向的唯一主要空间。“厅”在现代住宅中,已成为居住者各种起居活动的主要空间。白天的日照、阳光对于起居活动中心的“厅”来讲,更有直接的节能意义。对于上班族来讲,由于实行双休日制度后,白天在家的天数增多了,约占全年总天数的四分之一,对于老年人、婴幼儿来讲,则多数时间是呆在厅里的,即便学生,寒暑假、星期天在家,主要活动空间也是在厅里,所以现在住宅中,厅的面积远比一个卧室大。所以如果起居厅向南,白天的阳光照着在起居厅活动的人们,其节能效应是不言而喻的。如果是南向起居厅,室内的自然热环境较好,可以大大地节约采暖和空调的耗能。

3加强建筑构造节能设计

(1)墙体节能。

墙体是建筑护结构的主体,我们可以采用保温性能好、蓄热能力强及强度较低的砌块墙体,如加气混凝土砌块。也可以采用复合墙体的形式,如内保温复合墙体、外保温复合墙体、夹芯复合墙体等。但内保温复合墙体由于热桥对保温的影响较大,国家已经开始限制使用内保温复合墙体使用。而且从长远来看,外墙外保温的效果明显高于内保温。由于复合墙体能满足围护结构各种功能的要求,因此这种采用高效保温材料与砖砌的复合墙体,有着更多的优越性。

(2)门窗节能。

外门窗是住宅能耗散失的最薄弱部位,其能耗占住宅总能耗的比例较大,其中传热损失为1/3,冷风渗透为1/3,所以在保证日照、采光、通风、观景要求的条件下,通过提高门窗的气密性,采用适当的窗墙面积比,增加窗玻璃层数,采用百叶窗帘、窗板等措施来提高门窗的保温隔热性能。其节能措施有:

①控制住宅窗墙比。住宅窗墙比是指住宅窗户洞口面积与住宅立面单元面积的比值,《民用建筑节能设计标准》对不同地区、不同朝向的住宅窗墙比做了严格的规定。

②提高住宅外窗的气密性,减少冷空气渗透。如设置泡沫塑料密封条,使用新型的、密封性能良好的门窗材料。而门窗框与墙间的缝隙可用弹性松软型材料(如毛毡)、弹性密闭型材料(如聚乙烯泡沫材料)、密封膏以及边框设灰口等密封;框与扇的密封可用橡胶、橡塑或泡沫密封条以及高低缝、回风槽等;扇与扇之间的密封可用密封条、高低缝及缝外压条等;扇与玻璃之间的密封可用各种弹性压条等。

③改善住宅门窗的保温隔热性能。户门与阳台门应结合防火、防盗要求,在门的空腹内填充聚苯乙烯板或岩棉板,以增加其绝热性能;窗户最好采用钢塑复合窗和塑料窗,这样可避免金属窗产生的冷、热桥,可设置双玻璃或三玻璃,并积极采用中空玻璃、镀膜玻璃,低辐射玻璃;合理地设计可开启的窗扇面积,保证南方地区室内自然通风和降低北方地区室外冷风的直接渗透。

④设置“温度阻尼区”。所谓温度阻尼区就是在室内与室外之间设有一中间层次,这一中间层次象热闸一样可阻止室外冷风的直接渗透,减少外墙、外窗的热耗损。在北方地区住宅中,将北阳台的外门、窗全部用密封阳台封闭起来,外门设防风门斗,防止冷风倒灌,楼梯间设计成封闭式的,对屋顶上人孔进行封闭处理等措施均能收到良好的节能效果。

(3)屋面节能。

屋面作为护结构的一部分,它的保温隔热也是不可或缺的。我们可以采用高效保温材料作为屋面的保温层,也可采用架空型保温屋面或倒置式屋面等方式来达到提高屋面保温隔热性能的目的。屋面节能措施的要点,其一是屋面保温层不宜选用密度较大、导热系数较高的保温材料,以免屋面重量、厚度过大;其二是屋面保温层不宜选用吸水率较大的保温材料以防屋面湿作业时因保温层大量吸水而降低保温效果,如选用吸水率较高的保温材料,屋面上应设置排气孔以排除保温层内不易排出的水分。现在,高效保温材料已经开始应用于屋面,一些建筑的屋面保温,采用膨胀珍珠岩保温芯板保温层代替常规的沥青珍珠岩或水泥珍珠岩做法,就克服了常规作法的诸多缺点。这种保温芯板施工方便、价格低廉、不污染环境;芯板为柔性制品,不仅适用于具有平面的屋面,也可用于带有曲面的屋面,其保温工程更可显示出它的优越性。

4结束语