建筑能耗范文

时间:2023-03-16 01:33:04

建筑能耗

建筑能耗范文第1篇

1建筑投入使用后的能源消耗

建筑投入使用之后的能源消耗主要以对电力能源的消耗方面。伴随着我国土地资源的不断减少,建筑工程项目在建设的过程中为了提高土地利用效率不断的增加建筑的楼层数目。然而,这种方式在提高土地资源利用效率的同时,也使得建筑出现了采光不足的问题。建筑为了提高室内的照明度,就必须采用对应的照明设备,这样就造成了对应的能源消耗。与此同时,随着我国经济社会的不断发展,居民的物质生活要求不断提高,大量的家用电气设备被使用,这在很大程度上也增加了建筑对电力的消耗。为了节省电力能源,就要求在建设的过程中要通过对建筑的合理设计、建筑材料的合理采用等方式来节约建筑“将来的用电”。

2建筑施工技术改进措施

针对当前建筑能耗的现状,在建筑施工的过程中,应该采用对应的建筑施工技术来降低建筑的能耗。据相关资料统计,通过采用有效的建筑技术可以降低当前建筑能源消耗的三分之二。在建筑的规划设计、施工建筑以及投入使用的各个阶段都可以在满足对建筑使用需求的基础上,采用合理高效的建筑施工技术来降低建筑的能源消耗,实现节能环保目标。本人根据具体的施工实践,从建筑规划设计、建筑材料的使用、施工建筑技术以及再生能源的利用四个方面探讨了建筑施工改进技术。

2.1合理提高建筑规划设计的科学性

建筑规划和设计工作应该以“因地适宜”为基本目标,这本质上就是一种绿色节能的建筑理念。在该种理念的指导下,以建筑自身所处的具体地理环境,通过对周围环境的充分利用,诸如环境的气流、地形等,能够营造一个良好的建筑室内微环境。同时,在此基础上通过合理选择并设计建筑室外环境,诸如在建筑周围广泛栽植树木、植被,并设置水面等,充分利用建筑外的微环境形成对建筑室内环境的改善作用。最终使得建筑室内空气流畅,减少空调、照明、取暖等对电能消耗。由此看来,通过在建筑规划设计阶段合理的规划,不但能够从源头上减少建筑内部对能源的需求,同时还可以满足现代社会对低能耗、绿色建筑的追求。

2.2选择环保优质的建筑材料

随着我国材料技术的迅速发展,我国新型建筑材料的研发以及使用得到了迅速的提高,有力的促进了我国当前建筑行业的不断发展。与此同时,还在一定程度上提高了建筑使用者的使用水平。因此,在建筑工程施工过程中,应该尽量选择环保节能设备,并尽量采用提高室内环境质量的环保材料。例如,在建筑的门框建造时,应该尽量使用反光效果良好的玻璃材料,这样不但可以有效减少阳光对室内的直射作用,同时还可以增加室内的亮度,起到节约照明电能的作用;在建筑的墙体工程施工过程中,应该尽量选择隔音、保温效果良好的建筑施工材料,这样才能有效的减少室内热量的散失,从而保证室内温度的恒定不变,降低建筑使用者对空调等采暖设备的需求,有效的降低了建筑的能源消耗量。

2.3提高建筑围护的能源利用率

在建筑过程中通过对建筑围护结构的热工性能可以减少夏季室外热量的进入以及冬季室内温度而定散失,达到“冬暖夏凉”的目的。在施工的过程中,可以通过如下两个方面实现提高建筑围护的目的:其一,通过提高建筑围护建筑材料的热工性能,因此通常在建筑施工的过程中应该有大局观念,尽量擦用市场上最新的隔热环保材料;其二,通过采用合理的构造技术,提高建筑围护结构的保温、隔热能力,例如通过采用架空通风、屋顶蓄水等技术来来提高屋面的阻温效果,或者是通过采用复合结构墙体来提高墙体的保温性能,或者通过提高材料的保温隔热性能提高室内的气密性。

2.4提高建筑的可再生能源利用率

当前能源紧张形势不断加剧,在建筑施工过程中通过积极利用可再生能源来满足建筑的能源需求,在这样的建筑施工理念之下采用对应的建筑施工技术达到这样的建筑理念。例如,在建筑施工过程中广泛采用太阳能、风能、水力、潮汐能等能源,这样可以充分的发挥节能效果。在建筑的房顶可以放置大量的太阳能,将收集得到的太阳能转换成电能,通过对应的设备与设施将电能存储在电池中,不但可以满足基本的照明需求,同时还可以在建筑施工过程中满足部分设备的用电需求。另外,还可以将光电产品与建筑合理的构建起来,形成诸如光电外墙、光电屋面等节能新产品。

建筑能耗范文第2篇

加快建设环境友好型、资源节约型社会,是党中央、国务院作出的重大战略决策,建设节约型校园是教育系统落实这一战略决策的重要举措.高等学校是培养人才和促进科技进步的主要阵地,深入开展高等学校节约型校园建设工作,不仅可以促进学校本身的能源资源节约,降低办学成本,在社会上起到示范和带动作用,还有利于促使广大学生树立节能环保意识,掌握节能环保技能,对我国经济和社会发展产生深远影响. 1国内外研究现状 节约型校园建筑能耗监测管理平台主要是面对校园的建筑能耗监测.近年来,国内有些单位在能耗监测管理方面做了一些尝试工作,开发了一些建筑能耗监测软件.如,北京清华泰豪智能科技有限公司的THIIBSV2.0应用平台,深圳达实智能股份有限公司的城市能源监测管理平台,对个别楼宇进行了监测试验.从应用情况看,这些建筑能耗监测软件还存在着一些技术难点和实施方法不到位等问题.比如分项计量改造难度大,特别是在现有建筑内强弱电管线系统难以改造情况下,如何避免重布或减少布线,通过新技术手段实现分项能耗计量、数据采集和需求控制;再比如能耗监测软件功能单一,缺少深度数据分析功能,尚未完全脱离楼宇自控系统的能量管理系统模式等.国外在楼宇自控方面技术相对成熟,还建立了相对成熟的建筑节能评估方法和标准,另外在政策上鼓励开设能源服务公司,建筑节能改造市场化程度比较高,政府也组织一些城市大型公建能耗监测系统,但节约型校园的能耗监测系统案例尚未见报道. 2研究开发主要内容 本项目通过利用先进的信息技术,建立节能管理信息化、规范化管理平台,实现各种类型能耗数据的采集、传输、存储、统计、分析、监控、结算和公示等业务的网络化管理,及时反映和处理节能工作动态,为各方面提供及时、准确的节能数据和统计报表,进一步落实节能减排政策,完善资金运行的预测、监控机制,实现校园建筑能耗监测、能耗统计、能源审计、能效公示四合一的校园建筑节能管理体系 〔1〕.研究开发主要内容如下:(1)对既有管线难以改造的建筑设施能耗信息采用ZigBee技术通过相应仪表(水电表、气热表等)进行数据采集和传输〔2〕. (2)通过无线Mesh组网技术对采集后的数据信息集成,并在数据中心进行数据的整合、分类和标识处理. (3)通过数据挖掘和智能分析,实现能耗在线监测、查询、报警、校园能耗审计、分析、结算、公示等功能. (4)建筑能耗监测管理平台应提供能耗单元和单项指标的图表、日志、报表等可视化监控、查询功能,以及故障或异常报警. 3关键子系统的设计 3.1能耗数据采集子系统数据采集子系统应可按《高等学校校园建筑节能监管系统建设技术标准(征求意见稿)》规定的通信协议上传数据,同时能够处理大量的并发请求;另一方面,针对接收到的数据能够进行异步处理,即对原始数据包进行存储后,亦可将接收到的数据路由到数据处理子系统进行处理,并能支持数据采集器的断点续传. 数据采集子系统的采集对象和采集指标需要遵循《国家机关办公建筑及大型公共建筑分项能耗数据采集技术导则》的规定,数据采集子系统中数据采集器到数据中心(或数据中转站)的连接方式、传输过程及通信协议则需要遵循《国家机关办公建筑及大型公共建筑分项能耗数据传输技术导则》的规定〔3-4〕.数据采集子系统的设计还应能利用多种途径采集信息,如扫描采集、网络采集、手机短信采集等,既能自动采集又能人工录入,制定相关机制保证信息主键关联,实现多条通道同向汇总. 3.2数据处理子系统 3.2.1数据中心的建立数据共享与交换中心的设计由5类数据库组成,分别是基础信息库、业务信息库、交换信息库、共享主题库、决策支持库.各数据库的作用如下:业务信息库———各部门业务应用系统的信息库.交换信息库———各部门之间为实现信息交换而建立的临时信息库.基础信息库———人口信息库、自然资源和空间地理信息库、宏观经济数据库等.共享主题库———基于各类业务应用主题而设计的共享信息库.决策支持库———提供辅助决策和分析的共享信息库.为保障系统的效率和安全,各系统的业务数据、交换数据与宏观分析数据应该分别以独立的库表形式存在于生产区、交换区和宏观决策区这几个不同的逻辑工作区中. 3.2.2基于元数据标准的信息交换一般来说,不同的职能部门有自己管理资源的系统和方式,多是基于关系型数据库,使用大量的表来存储数据.表之间的关系错综复杂,难以管理,可扩展性不强.在不同的职能部门之间交换数据时,格式的统一也是一个问题.为此,本系统在设计时采用基于元数据标准的信息交换技术. 元数据是对信息资源的结构化描述,其作用为描述信息资源或数据本身的特征和属性.基于元数据模型可以满足基层对各个职能部门的信息资源和相关其他信息的采集及存储的需求. 基于元数据标准的信息交换方案,是每个异构数据源直接和一个公共的信息交换中心建立一种模式转换,如数据源1和数据源3两个异构数据源要发生信息交互,首先,数据源1通过信息交换中心将自己的模式转换为一种公共模式如元数据模式,然后,信息交换中心再将这种公共模式转换成数据源3的模式.基于元数据标准的信息交换方案基本上可解决使用传统信息交换方案进行异构数据源信息交换中碰到的各种问题〔5〕. 3.3能耗在线监测子系统 3.3.1建筑节能监管平台的设计能耗在线监测子系统及建筑用能监控模块提供基于直观生动的能耗监控功能,支持多种导航、统计、询功能.包含用能总量监控、同类建筑用能监控、详细用能动态监控、能流图监控及主要用能设备运行参数监控等.除提供所有应用外,负责制作纳入监测范围的建筑物的用能监控界面,以图形化方式提供多种数据分析呈现方式.#p#分页标题#e# 本项目系统的设计采用C/S和B/S相结合的三层体系结构.平台上集成校区电子平面图,监测层信息,包括水、电、气等计量设备信息,以及采集终端和网络通讯信息,同时能集成显示能耗数据信息.主要实现:现状信息的采集与入库;信息查询和显示;数据接口;监测层的管理和系统维护等功能. 3.3.2基于数据挖掘与智能分析的主动型能耗监测服务针对建筑能耗监测系统积累的丰富“数据资产”,设计中应用聚类分析对能耗数据进行分类(数据类型分类和数据内容分类)、标识(特征标识和内容标识)并建立结构化的组织能耗数据资源,使之便于检索、统计、分析和知识发现;对各个能耗监测系统进行统计分析,然后对各个系统设置各项数量、质量方面的指标,对其进行统计分析、指标监控、相关因素分析等,建立各个系统的重要指标;应用多种形式的分类与聚类工具,对数据集进行聚类、建立决策树,经过剪枝运算后,系统最后得到的决策树即是一个实用的分类决策树.利用关联规则发现各业务系统数据中隐含的模式,发现隐含知识;融合人工智能、机器学习、统计学的理论和技术分析得到的结果,预测能耗组成部分,以提供主动的能耗控制服务〔6〕. 3.4软件开发平台与运行环境由于“节约型校园建筑节能监管平台”系统将全面覆盖相关职能部门,因而系统应用和涉及面广.我们使用J2EE平台架构进行系统的整体建设.系统开发平台:J2EE版本管理软件:VisualSourceSafe项目进度控制:MSProject考虑到系统的移植和扩展的方便性,保证系统运行成熟、稳定,兼容性好,协同性好,运行没有瓶颈,我们采用如下系统运行环境组合:系统使用B/S架构,安装WindowsServer2003操作系统,数据库采用Ora-cle,用户端配备IE5.0以上浏览器.实际运行表明系统稳定可靠,安全顺畅. 4结语 本项目在建筑节能管理和建筑节能改造中可以发挥技术先导性作用,完全符合《关于推进高等学校节约型校园建设进一步加强高等学校节能节水工作的意见》中提出的节能减排的要求,具有较高的社会和经济效益.

建筑能耗范文第3篇

【关键词】建筑;施工技术;建筑能耗

建筑施工技术与建筑能耗相伴而生,在这种状况下,对现有的施工技术加以改造升级势在必行,这样就能降低建筑能耗,使得经济效益和社会效益最大化。

1、当今建筑能耗现状

现如今建设生态比较落后,我们在提高生态建设的时候,还要注意建设施工的技术,既然这样,那么是否也可将建筑行业也纳入到生态建设的范畴中呢!在建筑施工中我们是否也应抱持这样的理念。随着城市化化进程加快那么建筑行业也在迅猛发展,建筑能源需求加大,因此而产生的建筑能耗也日益曾多,这两者是相辅相成的,有建筑必定有能耗。现在国家高速发展,建筑行业高歌猛进,在满足人们越来越高的生活水平的同时建筑能耗的更加壮大也是不争的事实。根据经验,能源消耗的主要阶段是在施工的时候,施工的时候如果施工技术不先进那就无法很好的节省能源,同时又因为技术不先进在施工的过程中还可能对水和环境造成污染,环境污染了我们又要治理于是又造成能源消耗。

2、建筑施工技术的发展趋势

2.1信息化建筑施工技术管理的发展趋势

科学技术的脚步从未停止,建筑施工信息化技术也在不断提升,这对企业经济效益的增长和竞争力的提高都起着至关重要的作用。在建筑施工管理方面计算机信息化技术被广泛使用,如:工程的招投标、工程预算、图纸信息、资料文献等等方面。在这方面工作越来越深入之后施工技术管理也将呈现出信息化模式,这就为建筑施工技术的提升提供了基础和依据。

2.2建筑施工技术的发展趋势

创新是一个国家发展的动力,如果没有创新那么这个国家就会消亡,企业也一样,各个行业也一样,因为有创新那么这个企业这个行业才能不断地进步与发展。但是,当前我国的建筑施工技术根本不能适应时代的发展,思想陈旧,技术落后,造成的后果就是隐患多多,这个隐患不单单是安全上的,因为祸不单行。所以,如今的建筑行业提升创新水平、改善施工技术是第一要务,这也是发展趋势,因为每个企业为了自身的利益也会勇于探索,这是时代的潮流。

3、建筑施工技术的改进措施

3.1提升建筑规划和设计的科学性

建筑理念有很多,因地制宜是其中的一种,但这一种却是最绿色节能的一种。因地制宜,顾名思义就是首先要照顾当地的环境,其次才是在这个环境的基础上来建设和发展。建筑物本身是一个微气候环境,怎么样才能让这个微气候环境更加合理的存在,解决的办法依然在自身,种植花草树木,建筑围墙要节能环保,太阳能的利用等等,这样就合理地减少了空调照明的利用,也就在不知不觉中减少了建筑能源的消耗。从中可以看出,对建筑作出科学的规划与设计就能够从源头上减少对能源的消耗。因为,节能减排符合时代的要求。

3.2提升围护结构中的能源利用

建筑物如何做到冬暖夏凉?这是建筑物设计者们首先应考虑到的问题,这个问题实际上很简单,建筑物的维护结构通过对热工性能的改善就能够做到这一点,具体步骤是:首先,要在建筑施工过程中具有统筹全局的理念,通盘考虑而不是只顾一点,在选择材料上要选择环保却又实用的建筑材料,同时将组成围护结构的材料进行热工性能处理;其次,要想使结构的保温和隔热效能得到提升,就必须使用实用而又先进的构造技术。如:建筑物架空通风技术、屋顶蓄水技术等等,另外,复合型墙体也能达到节能减排的功效,再有就是改善门窗的密闭性能,也能提升保温隔热的效果,事虽小也是节能的一个方面。

3.3合理利用可再生新能源

众所周知,有些能源是不可再生的,比如煤炭石油,而有些能源是可再生的,比如太阳能风能。当今世界能源消耗量巨大,每个国家都在考虑节能减排,每个国家在这方面都当仁不让,因为这关乎国家的前途命运。基于此,在我国的基础建设中,尤其是建筑行业,节能减排的理念必须贯彻其中。具体想法就是太阳能取暖、风能及水力发电,潮汐的利用等等。具体做法,在建筑物顶端加装太阳能曲能设备、太阳能热水器、太阳能电力设备等等。另外,还可以将这些光能结合到建筑物的结构当中,组成光电围墙、光电屋面板、光电外墙板等等,这样就将可再生能源转化为产能、转化为热能,来提高人们的生活水平,减少建筑能耗。

4、建筑施工如何减少能耗

4.1开发新型的建筑围护结构材料

建筑物的需求是多方面的,比如:通风、透光、隔热、保温等等,随着人们生活水平的提高,这些要求也越来越高,这是人之常情也是时展的需要,那么怎么办?只有开发新的建筑围护结构材料才能满足这些需求。因为新的建筑材料能够改变自身的物理性能,在维护室内环境的同时还能达到减少能耗的目的。

4.2相关部门协调合作

各种能源的相关统计要通过相关部门协同合作来做好,根据不同的职能建立其相关部门,统一职能体系,各部门之间协调合作,共同商讨,在提高工作效率的同时又能在能耗统计是达成一致。

4.3建筑设计优化,利用可再生能源

太阳能、风能、水能、地热能、生物能源、海洋能等,这些都是可再生能源,建筑施工过程中要想达到节能效果,合理利用可再生能源是非常重要的。

4.4建筑工作人员的职责

我国是发展中国家,而且发展速度甚快,建筑物增加的速度可用瞬息千里来形容,因此产生的建筑能耗也是巨大的,可用能源日益减少,环境日益变差,所有这些都影响了我国的可持续发展。因为建筑能耗巨大,那么只要能够使建筑能耗减少,也就达到了节能减排的目的。因此,在建筑施工过程中,教育好施工人员,同时明确责任,所有目的就是减少建筑能耗。

4.5设置基础数据的统计体系以及数据库

建筑能耗要想减少,基础数据的统计体系和数据库必须设置:设置出可以持续运作的基础数据体系,这方面要长久的数据统计为基础;设置统计数据网络,同时,设置各省市建筑能耗的统计数据库;设置建筑能耗数据库,这个工作必须做,要把这个体系完全公开,才能促使人员与部门之间的合作。

5、结论

综上所述,建筑施工技术的好坏直接关系到建筑能耗,两者息息相关,而且在关系上,还有承上启下的作用,现有的源资源比较有限,我们一定要节约能源,节能减排是当务之急,而且还要让各个部门行动起来,而不是光说话不做事,要用实际行动去争取蓝天白云花好月圆。那么作为建筑行业所能做的就是提升建筑施工技术水平,做到能源的合理利用,降低能耗,只有这样才能为国家的可持续发展做出贡献,所以我们还要对建筑施工技术进行提高,还要改善其中不良的方法,采取最好的方法进行建筑。

参考文献:

[1]王洲;吴佳霖;郭燕;屋顶铝箔防水卷材保温性能研究[J];山西建筑;2010年05期

[2]马玉坤;浅析外墙外保温工程常见的质量问题及预防措施[J];黑龙江科技信息;2010年08期

[3]王厚华;庄燕燕;吴伟伟;吴宏伟;几种复合墙体构造的热工性能数值分析[J];重庆大学学报;2010年05期

建筑能耗范文第4篇

1研究方法

本研究选取了北京市12种不同空间形成的建筑分布,这几种方案下建筑面积总量相同,但其所需消耗的建筑运行能耗不同,因此在建筑的规划过程中,需要优选合理的建筑空间布局。具体各地空间形态如图1所示。为了保证不同的方案之间具有可比性,各方案保证建筑面积一致,各方案的建筑面积总量如表1所列,可以看到各方案的建筑面积与平均值相比误差均不大于1%,基本可以认为各方案的建筑面积相等。根据一般住宅建筑的层高,将此建筑的层高定义为3m。参照北京市地方标准DB11/891—2012《居住建筑节能设计标准》中对各立面窗墙比的限值,给出各个立面的窗墙比,如表2所示。

2模拟参数设定

根据以上建筑基本信息,使用建筑能耗模拟软件DeST,建立1~12号各类地块的DeST模型。

2.1围护结构性能

参照北京市地方标准DB11/891—2012《居住建筑节能设计标准》,将各方案其建筑围护结构性能如表3所示。

2.2空调供暖设定

在北京地区,冬季采取集中供暖,因此冬季供暖作息为24h连续供暖;夏季为间歇空调,在室外温度合适的时候采用自然通风来带走室内热量。根据设计规范给出各房间的温湿度设定值,见表4。

2.3房间发热量及通风量设定

根据北京市住宅建筑案例测试的结果设定房间的灯光、设备的功率密度、房间的设备发热量(见表5)。由于相同功能的房间进行了一定的合并,所以人员密度无法按照DeST默认的总量指标设定,所以按照表5所列的人员密度进行设定。因为在一些地块的设计中,存在内区的房间(进深8~10m认为是内区),无法进行自然通风,因此需要机械通风。同时,即使是在外区的房间,由于厨房和卫生间的特殊功能,在使用时也需要一定的机械通风。因此,将各功能房间的通风作息及通风量设置如下:位于外区的房间,不设置机械通风,冬季的通风量为渗风量,设为0.5次/h,夏季则设为自然通风,开窗时最大通风量为10次/h。位于内区的房间,由于无法进行自然通风,因此需要进行机械通风,设置其全年新风量为恒定数值,通风次数为1次/h。

2.4模拟计算

对于一般住宅建筑,其能耗主要包括:冬季供暖能耗、夏季空调能耗、照明能耗、生活热水能耗、炊事能耗及各类家用电器能耗[5]。不同的空间形态会对建筑的冷、热负荷及自然采光情况有影响,因此主要会影响建筑的供暖、空调及照明能耗。对于4号这样存在一定内区的建筑,由于其内区无法开窗进行机械通风,还需要设置通风机对其进行机械通风,因此与一般住宅建筑相比,会额外多出一部分通风能耗。因此利用DeST模型,进行能耗模拟计算,模拟中考虑建筑由于空间形态造成的自遮挡,选取冬季热负荷及供暖系统能耗、夏季冷负荷及空调系统能耗、照明能耗和机械通风能耗这四个能耗指标,分析各方案的能耗情况。

3结果分析

3.1冬季供暖能耗

利用DeST软件对各方案的冬季供暖负荷进行模拟,并假设由大中规模热电联产供热,得到各方案的冬季供暖能耗,如图3所示。图3各方案的冬季供暖能耗与体型系数单位室内空间需要的供热量Q的计算公式见式(1),单位为W/m3,Q=T×(K×S+A×0.335)(1)式中:Q为单位室内空间需要的供热量,W/m3;T为室内外平均温差,℃;K为平均传热系数,W/(m2•K);S为体形系数;A为换气次数,次/h。在本模拟计算中,各案例的窗、墙的传热系数和窗墙比均一致,也就是说围护结构的平均传热系数一致,而且换气次数也一致(除了1号和4号因为存在内区需要机械通风以外),所以体形系数成为影响冬季供暖能耗的关键因素,从图3中也可明显看出体形系数与供暖能耗的一致变化情况。但同时也可以发现,1和4号方案虽然体型系数小,但其供暖能耗并不比2、3和5、6方案低,主要原因是因为存在大面积的内区,内区仅靠渗透风不能解决人员新风供应问题,所以需要24h进行1次/h的机械通风,这一定程度上增大了其供暖能耗,10号方案由于其裙楼(2层楼)部分也存在一定区域的内区,所以对此区域也需要进行24h的机械通风风。对方案1、方案4和方案10关闭全年机械通风的方案进行了模拟,结果对比如图4。对于方案1,由于增加了内区的机械通风,其供暖能耗因此增大了1.5倍左右。对于方案4,由于需要机械通风的面积占其总面积的比例大于方案1,因此增加了机械通风后,其能耗增大为原来的将近10倍。对于方案10,由于其需要机械通风的区域并不大,因此由于增加了机械通风,其能耗(标准煤)仅上升了33t。对于方案7~方案9,由于外形复杂程度逐渐增加,增加了自遮阳,一定程度上由于太阳辐射得热量的减少导致其供暖负荷逐渐增加。如图5所示,分析方案7~方案9在不考虑阳光遮挡下的能耗(分别为7’、8’、9’),与原方案进行对比可比可以发现遮挡对其能耗造成的影响。可以发现随着外形复杂程度的增加和遮挡的增加,对热负荷的影响也逐渐加强,9方案因此遮挡带来的供暖能耗(标准煤)增加将近40t,而7方案因为遮挡带来的供暖能耗(标准煤)仅为6.6t。在分析建筑供暖能耗总量时,不仅要关注建筑整体的体型系数,也要看各类朝向的房间的分布。一般来说,南向的房间越多,其冬季太阳辐射得热就越多,相应的供暖能耗就会降低。分析1、4、7号方案,可以发现,1、4、7号方案均为4个朝向均匀分布房间,其中均有一半的房间朝向为东西朝向,这类房间在冬季无法有效利用太阳辐射得热来升高室内温度或者说降低供暖能耗,而10号方案的建筑布局是沿东西方向条状分布,因此基本所有户型都有南向窗户,南向房间的比较非常高,有南向窗户的房间的比例接近100%,这有效地增大了冬季的太阳辐射得热,从而降低了供暖能耗。10号方案其体型系数适中,虽然存在一定面积的内区,但面积并不大,由于机械通风增加的供暖能耗(标准煤)并不大(7t),并且其不同区域之间的互相遮挡也比较小,因此其供暖能耗在整体12个方案里处于居中位置。由此可以看出,在北京地区,为了降低建筑的供暖能耗,在空间布局上可以考虑适当减小建筑的体型系数,但是对于住宅建筑,也应该考虑不要形成内区,否则就需要因此配置机械通风,反而会增加供暖能耗。除了建筑整体的体型系数,也应该考虑适当增加南向房间的比例,有效地利用冬季太阳辐射得热来降低供暖能耗。

3.2夏季空调能耗

利用DeST软件对各方案的夏季制冷负荷进行模拟,假设制冷由分体空调提供,得到夏季空调能耗。与供暖不同,空调需要从室内排除的热量绝大多数不是来源于通过外墙的传热。室内的各种电器设备、照明等发出的热量及室内人员发出的热量占空调排热任务的重要成分。再就是太阳透过外窗进入室内的热量。这些都需要从室内排除,否则就会使室温升高。当室外温度低于室内允许的舒适温度时,依靠室内外的温差,通过外墙、外窗的传热以及室内外的通风换气,可以把这些热量排出到室外。此时,围护结构平均传热系数越大(也就是保温越不好),通过围护结构向外传出的热量就越多,室内发热导致室内温度的升高就越小。此时如果能够开窗通风,并且建筑造型与开窗位置具有较好的自然通风能力,则可以通过室内外通风换气向室外排热。因此,建筑空调布局和围护结构对于夏季空调能耗的影响主要在于遮阳和能否有效自然通风。在本文的DeST模拟设定中,不考虑外遮阳措施,只考虑方案本身的自遮阳。同时对于自然通风,考虑的都是理想通风,即:夏季在室外温度合适的时候使用自然通风,且通风次数均为理想数值,即认为自然通风为最理想效果,不考虑在实际中建筑的房间布局以及窗户的位置等细节对自然通风效果的影响,因此自然通风对夏季空调能耗的影响也基本上是一致的。从模拟结果来看,各方案的夏季空调能耗也基本与体型系数直接相关,如图6。对比方案1、方案4和方案10在有无机械通风下的夏季空调能耗如图7,可以发现,由于机械通风的存在,同样增大了夏季空调能耗。但是由于夏季的室内外温度远小于冬季,因此机械通风造成的夏季空调能耗增加量远小于冬季供暖能耗的增加量:对于方案1,由于使用了机械通风,其夏季空调能耗从29万kW•h增加到40万kW•h,增加了不到1倍;对于方案4,其夏季空调能耗从32万kW•h增加到了85万kW•h,增加了约1.5倍;对于方案10,其夏季空调能耗从34.5万kW•h增加到了34.6万kW•h,几乎没有变化。对于方案7~方案9,由于外形复杂程度逐渐增加,增加了自遮阳,由于太阳辐射得热量的减少导致其空调能耗降低。如图8所示,分析方案7~方案9在不考虑阳光遮挡下的能耗(分别为方案7’~方案9’),与原方案进行对比可以发现遮挡对其能耗造成的影响。可以发现随着外形复杂程度的增加和遮挡的增加,对热负荷的影响也逐渐加强,9方案因此遮挡带来空调耗电量增加为2582kW•h,而7方案因为遮挡带来的空调耗电量仅为894kW•h。对于方案10~方案12,方案11和方案12显著增大了外墙和外窗的面积,从图9可以看出,方案11的外墙面积达到了18906m2,是方案10外墙面积的141%,而方案12的外墙面积为方案10外墙面积的187%,外窗面积也是如此。显著增大的外墙和外窗在夏季时极大地增加了太阳辐射得热,也使得方案11、12的夏季空调能耗急剧增大。需要说明的是,对于列出的12个方案,在负荷和能耗模拟的时候考虑的都是理想通风,即认为自然通风为最理想效果,但是在实际的过程中由于建筑的造型与空间布局不同,其在夏季室外温能够实现的自然通风效果是不同的,因此其散热能力也是不同的,这会在一定程度上造成空调能耗的变化,在本次模拟中并没有体现。例如,相比较方案1、2、3的塔楼造型和围合式的户型分布,方案4、5、6是板楼,其南北通透的造型与户型会导致在实际使用过程中,自然通风效果更好,在室外温度合适的时候能够充分利用自然通风降低室温,减少了需要空调制冷的时间,从而能够降低空调能耗。对于方案11、12,外形复杂能够一定程度上增加夏季的自遮阳效果,但是由于是回字式围合结构,如果考虑1楼不与室外连通(不能产生烟囱效应),即使开窗也很难通过自然通风带走室内的热量,而且外墙外窗面积大,太阳辐射量巨大,因此当室内大量的热量不能通过围护结构排出时就只好开启空调,依靠机械制冷排除热量导致,所以空调能耗会大幅增加。

3.3照明能耗

利用DeST软件对各方案的照明能耗进行模拟,结果如图10。从结果可以看出,对于4个分组:方案1~方案3,方案4~方案6,方案7~方案9,方案10~方案12,由于增加了外区面积,优化了自然采光,其照明能耗是逐渐下降的。各组之间进行对比,可以发现方案4、5、6的照明能耗是最高的,由于其扁平的建筑布局,增加了内区的面积,尤其是对于方案4,有着大面积的内区无法进行自然采光,所以其照明能耗在各个方案中最高,而对于方案12,由于其外窗的面积多,且能够自然采光的面积也大,其照明能耗在各个方案中最小。为了定量分析各方案自然采光的效果,又对1~12各方案在不考虑自然采光下的照明能耗进行了对比,结果对比如图11。将不考虑自然采光下的照明能耗与第一次计算得到的照明能耗相减得到自然采光对人工照明能耗总量的影响,结果如图12。对比方案1、2、3:从方案1到方案2,自然采光条件得到了极大的优化,因此照明能耗有了大幅的降低,方案2比方案1节电约4.1万kW•h,但是从方案2到方案3,其节能效果就比较有限,虽然方案3进一步优化了自然采光的效果,但是节电量只有1515kW•h。对比方案4、5、6:自然采光条件得到了极大的优化,因此照明能耗有了大幅的降低,方案5比方案4节电约8.4万kW•h,从方案5到方案6,方案6进一步优化了自然采光的效果,节电量也达到了3.5万kW•h。对比方案7、8、9:由于其本身回字形的造型,其外表面面积大,自然采光条件非常优越,因此自然采光带来的照明电耗下降也是非常明显,并且随着方案7~方案9,其自然采光得到进一步强化。方案10是方案3、6、9的一个综合,并且由于其塔楼与裙房的高低组合,减小了不同的楼栋之间的遮挡,所以其自然采光对照明节能效果也非常明显,节能量达1.7万kW•h。方案11、12是回字形造型的一种加强,极大的优化了自然采光的条件,因此其自然采光带来的照明能耗下降了在各个方案中最大,方案11和方案12由于自然采光造成的人工照明能耗下降分别为20.5万kW•h和20.8万kW•h。

3.4机械通风能耗

1号方案、4号方案和10号方案需要供应机械通风,其机械通风能耗见图13。3.5全年一次能耗从上面的分析可以看出,各个方案各有利弊,体型系数小的方案冬季供暖能耗小,但若体型系数过小,反而会因为需要机械通风而增加能耗,同时,体型复杂围合式的造型会增强夏季建筑自遮阳,降低空调能耗,但又会导致自然采光效果不佳,可能会增加照明能耗。因此,为了保证建筑的总能耗最低,需要权衡判断,将各方案的各项能耗按发电煤耗法折合为一次能耗进行比较,如图14所示。可以发现各方案全年的一次能耗对比,方案5是能耗最低的,这主要是因为5是除了方案1和方案4(体型系数小但需要机械通风)之外体型系数最小的方案。因此其供暖能耗和空调能耗都相对其他方案较低,而照明能耗与其他方案相比,虽然略大,但并不明显,所以造成总体看来全年包括供暖能耗、空调能耗和照明能耗的总一次能耗在12种方案中最低。出于同样的理由,方案6和方案7的能耗次之,也在各方案中处于较低的水平。反过来看方案11和方案12,方案11体型系数并不大,因此其供暖能耗与其他方案相比并不太高,但是由于其护结构面积大,增大了夏季太阳辐射得热量,导致空调能耗增大,全年总体的一次能耗比方案5、6要大。而方案12,由于体型系数大,所以冬季供暖能耗明显高出其他方案,同时外墙外窗面积大,造成夏季的空调能耗也高出其他方案,因此其总体的一次能耗在各方案中最大。对于方案10,是方案1~方案9的一次杂烩,整体的体型系数在各方案中居中,虽然由于裙楼部分存在部分内区,需要机械通风,但是能耗并不大,所以总体计算得到的全年一次能耗在各方案中处于居中的水平。

4结论

为了研究不同空间形态和布局对住宅建筑能耗的影响,本研究选取了12种地块,对各类布局下的住宅建筑能耗进行模拟分析,通过能耗比较来分析不同的空间形态对住宅建筑的遮阳、采光和夏季空调、冬季供暖能耗的影响。各个方案各有利弊,体型系数小的方案,如1号、4号,冬季供暖能耗小,但若体型系数过小,反而会因为需要机械通风而增加能耗,如1号和4号均需要机械通风来满足人员新风需求。而另外,体型复杂围合式的造型会增强夏季建筑自遮阳,降低空调能耗,例如8号、9号,但又会导致自然采光效果不佳,可能会增加照明能耗。综合上述结果与分析,可以得出,在北京这种以集中供暖为冬季供暖方式的地区,考虑供暖热源供应效率一致的条件下,其供暖能耗主要与体型系数呈直接相关的关系,体型系数越大,冬季供暖能耗越高,体型系数越小,冬季供暖能耗越小,但是对于住宅建筑,也应该考虑不要形成内区,否则就需要因此配置机械通风,反而会增加供暖能耗,例如方案1、4、10。除了建筑整体的体型系数,也应该考虑适当增加南向房间的比例,有效地利用冬季太阳辐射得热来降低供暖能耗。对于空调能耗,在无外遮阳构件和理想自然通风的情况下,夏季空调能耗也与建筑的体型系数有着强相关,体型系数越大空调能耗也越高。同时,在窗墙比相同的情况下,建筑的空调布局越复杂,建筑的外墙、外窗面积越大,夏季的太阳辐射得热量也越大,相应地也会增加夏季空调能耗,例如方案12。但在实际情况下,建筑空调布局和围护结构对于夏季空调能耗的影响主要在于遮阳和能否有效自然通风。本文的模拟考虑了建筑的自遮阳,例如方案7、8、9和方案11、12由于建筑外形所形成的自遮阳效果,但是并没有体现各方案的不同建筑造型对于夏季自然通风效果的影响,而这是影响夏季空调能耗的一个重要因素,如果想要得到更精确的对于夏季空调能耗的模拟,需要使用计算流体动力学等工具进行自然通风效果的模拟。对于照明能耗,外墙、外窗面积大显著提高了自然采光的水平,因此方案11、12的照明能耗低于其他方案。综合供暖、空调和照明能耗,可以发现:由于供暖能耗占总能耗的比例很大,超过了50%,因此如果仅考虑这三种能耗的加和(不考虑生活热水、设备等能耗),需要优先供暖能耗低的方案,根据本文的分析结果,体型系数小的方案5其总体能耗也就最低了。

建筑能耗范文第5篇

改革开放以来,我国社会经济不断发展,城市人口大大增加,城市建筑的规模逐步增大,建筑也朝着多样化方向不断发展,建筑行业得到了长足迅速的发展。现如今,我国的城市建筑行业发展越来越好,住宅建筑在不断的增加,大量高层建筑不断地涌现,然而,在解决城市居民工作环境问题以及住房问题的同时,建筑行业也出现了严重的能源消耗问题,建筑行业的整体趋势出现了高度浪费的情况,是高能耗产业。统计数据显示,早在1996年,建筑能源消耗量在我国就已经占到社会总能耗的19%-20%左右,从我国是世界上人口最多的国家,并且处于持续发展之中的角度来看,这个比例显得非常巨大,并且这个比例还呈现不断扩大的趋势,面对建筑能耗的逐年增加,必须要采取相应措施抑制其增长。在我国,大部分建筑属于高能耗的类型,这与我们的建筑施工技术有很大的关系。因此,要科学的优化改良建筑施工技能,使其有效地减少建筑能耗,并且促进建筑行业保持的良好发展状态。目前,我国的建筑行业正处于迅速发展的阶段,但在在施工的过程中还存在着不能将当前的先进施工技术与建设有效结合的情况,例如:很多的技术至今还处于研发阶段,还有很多的不妥的部分,尤其是在建筑材料这方面,使用高环保度的材料的时候很少,只注重建筑业发展的进度而忽略能源消耗的问题成为现在很多建筑企业的常态,而且,由于在建筑施工过程中没有处理妥当建筑垃圾、建筑产生的污水等,致使工程结束后还要耗费大量得能源来整治环境污染,这又加大了能源的消耗,非常不利于我国建筑行业的持续发展。

2如何从强化建筑施工技术方面降低建筑能耗

随着我国科学技术和经济水平快速发展,国内的建筑行业也应该不断的发展进步,当代的建筑行业务必要将可持续发展观为指导思想,更好的适应当今社会对于建筑业的潮流观念,而今,在建筑行业的能源消耗成为一个普遍的现象,与此同时还存在着一系列严重的污染问题,因此,在保证安全的建筑环境的前提下,还要不断强化建筑的施工技术,科学地提高建筑工地施工的水平,降低建筑能源的消耗,实现能源的可持续发展。

2.1提高建筑规划与设计的科学性

在建筑施工设计的过程中要充分保证工程施工的用地利用率高,尽量避免由于不合理规划而造成的资源浪费。然而在几年来的大建设浪潮中,人们忽视了环保节能与可持续发展等理念而更加注重的是产出量。因此,处于对建筑节能的考虑,现代建筑的设计规划和理念要从以下几点入手:一是在设计建筑的过程中,要渗透绿色节能的理念,设计出符合我国现状的节约型和经济型的建筑,以便更好地降低建筑产生的能源消耗,二是在设计和规划的过程中,要求建筑企业要因地制宜,进行施工前考察当地的自然环境,保证工程施工项目的内部环境有良好的采光效果,使得自然光有效的保持室内环境的明亮程度,以期减少一些照明设备的使用,到达节约能源的目的,降低能耗,与此同时,在施工的过程中,要了解好周围环境的状况,以便保护好当地生态环境,三是提高专业人士的个人素质,这对于整个建筑工程非常的关键,新世纪的科学技术更新换代速度已经进一步的加快,员工要跟紧时代的步伐,及时熟练的掌握最新的科学技术,具备足够的专业知识及技能,保障建筑节能的质量。

2.2降低施工环节的能耗

施工设备的能耗是整个建筑施工的环节中主要的能耗,因此,要加强降低各建筑施工环节的能耗,要以控制施工设备的能耗作为切入点,第一要加强建筑施工单位对于施工设备运行的相关检查,提高建筑工程施工设备的运行效率和施工设备的使用年限,从而使施工设备的能耗降低,保证施工设备能充分地发挥效能,达到提高建筑施工环节中的施工设备的节能水平的目的。

2.3科学合理的规划施工项目

近年来,随着我国社会经济不断发展,我国的土地资源正面临着匮乏的严峻形式,因此,在规划建筑施工项目时要充分考虑到建筑施工要高效利用土地资源,避免过度浪费土地资源的情况,在规划设计建筑施工时,要以环保绿色为发展思路,将可持续发展作为指导思想,要注意保持施工环境的环保型与生态稳定,可以用绿色植被来改善施工范围内的生态环境,从而提高整个施工建筑范围内的生态环境质量以及空气质量,进而有效的控制和调节好区域内的温度。

2.4科学合理地使用高质量建筑材料

现如今,各种建筑型材料不得到研发和广泛使用,推动了建筑行业的迅猛发展,同时,这也在一定程度上提高对于房屋住户的日常使用,在建筑工程的施工过程中,要尽量多使用能够有效改善室内环境的而且节能高效环保的新型建筑材料,比如尽量使用反光较好的优质玻璃材料作为建筑门窗的施工材料,这样既可以减少室内环境的阳光直射,又能最大限度降低阳光对于室内环境的损害。此外,在建筑施工的墙体的具体施工设计当中,尽量选择具有良好隔音效果和保温作好的建筑材料,这样可以减少室内温度的扩散,有效的保持室内的温度,保障室内温度的相对稳定,从而使住户不会过多的依赖于采暖设备,达到减低能耗同时提高能源的有效利用率的效果。

2.5提高建筑房屋维护结构的能源利用

根据多年的工作经验来看,要提升建筑房屋结构的能源利用需要从以下几点入手:第一,要不断改善房屋结构的组成,不断提高建筑材料的热功能性;第二,建筑施工时采用实用有效的房屋构造技术,来提高房屋维护结构的隔热保温性能,比如,采用屋顶蓄水或者架空通风等施工技术来提高房屋屋顶的隔热保温作用;采用构建复合墙体的方法来发挥房屋墙体的节能作用。

3结束语

社会在不断进步和发展,人们的环保意识也越来越高,近年我国在大力倡导“可持续发展”和构建资源节约型社会。城镇化脚步在不断加快,建筑设施必须先行,因此对能源的需求也在日益增加,为了积极响应国家的号召,必须要在保证建筑工程质量的前提下,不断降低在建筑能源方面的损耗。然而,建筑节能是一个系统工程,涉及到建筑材料和建筑施工等多项环节,再加上地域、气候等客观因素的影响,因此在实践中必须要充分利用先进的科学技术,提高节能环保的观念,使建筑行业能保持持续健康的发展。

建筑能耗范文第6篇

【关键词】建筑施工;建筑能耗;措施

中图分类号: TU7 文献标识码: A

随着经济全球化和一体化的不断加快,可持续发展已经成为了当前全球经济发展的时政热点。在我国社会主义现代化建设的过程中,建筑行业由于过度追求高效率、高质量的施工进度,在施工过程中对于能源的节约工作没有重视,从而导致了环境的严重污染和资源的严重浪费,给我国的可持续发展带来了严重的问题。在环境不断恶化的今天,建筑能耗已经成为了发展的核心问题,随着人们的不断关注,提高建筑物的能源利用效率,已经成为了我国经济增长的关键。

1 施工过程中的建筑能耗现状

随着我国城市化进程的不断加快,城市人口不断增加,在带动建筑行业迅速发展的同时引发了一系列的环境问题,特别是建筑能源的严重浪费。在追求建筑行业迅速发展的过程中,建筑能耗的重视度低。根据相关的调查研究发现,建筑能耗问题已经成为城市发展中的核心问题,严重威胁着我国的环境保护工作,同时阻碍了我国的可持续发展。

在工程施工建设的过程中,根据调查统计发现,在施工技术上存在诸多问题,施工事故的出现率也比较高,由于施工单位盲目追求施工速度,重视经济效率,对于施工环节的能耗问题没有关注,同时建筑施工技术水平低下,施工人员的安全意识和节能意识没有得到提升,从而导致了大量能源消耗问题的产生。在实际的施工过程中,由于施工设备落后,缺乏科学性指导,从而使企业在施工技术管理中减低建筑能耗工作没有落实,从而严重阻碍了我国社会、环境的协调发展,主要表现在两个方面:一是建筑材料的能源消耗。随着建筑行业的迅速发展,对于施工技术的要求越来越严格,在实际的施工过程中,由于缺乏智能化的管理,以及高科技的设备,在这种粗放型的发展模式中,导致建筑材料的利用率低下,能源消耗不断增加;二是施工过程中的能源消耗。由于建筑行业在发展的过程中,对于土地资源利用不合理,影响了人们的生产生活,人们的生产生活用地的面积也不断减少,从而造成了一定程度的能源浪费。

2 优化施工技术降低建筑消耗

2.1 合理规划与设计

在建筑行业发展的过程中,要因地制宜。在建筑施工的过程中,要重视所处区域的具体气候条件,选择合理的建筑地址。同时,在建筑环境的建设上遵循绿色节能的原则。在建筑周围要建设良好的室外环境,通过栽植树木、利用水的净化作用来改善室外的微环境,从而降低环境污染,减少建筑能源的消耗量。在规划设计上,要遵循以人为本的思想,坚持可持续发展战略,通过科学合理的建筑规划设计,从而改善我国现代化建设能源短缺的现状,实现我国的可持续发展。

2.2 合理利用建筑材料

在建筑中合理、有效利用建筑材料,不仅能够提高能源的利用率,降低建筑能耗量,而且对于改善环境还具有深远的意义。建筑材料的质量和性能发展是建筑节能目标顺利实现的前提条件之一,随着我国科学技术的不断进步,大量新型材料的运用极大地促进了我国建筑行业的发展。在施工的过程中,要积极运用新型材料,降低能耗量。例如在建筑墙体材料的选择中,要运用加气混凝土。由于这类墙体材料材质稳定、强度较高、施工方便、造价较低,同时保温、隔热、隔声以及耐火性能都比较好,所以具有很好的应用前景。在砌筑墙体时,代替传统的烧结实心砖,作为保温的材料运用在建筑中,是实现建筑节能的有效措施,有利于促进建筑行业的迅速发展。

2.3 积极调整设备

在实际的施工过程中,机械设备性能的优劣、配置的合理与否以及机械化程度的高低,直接影响着能源的消耗以及工程的质量。因此,进行科学化的管理,

加强对机械设备的保养修护工作,同时了解机械设备在施工中的用处,通过合理化地组织施工机械,进而达到各种机械设备的效益最大化。在实际的运用中,要注意定期对施工机械设备进行检查,延长设备的使用寿命,从而降低能源的消耗。

同时,要加强机械使用制度的严格限制,提高工作人员的操作能力,制定全方位、全过程的管理制度,实现人员的合理配置,加强机械设备的使用寿命,从而降低能源的消耗量。

2.4 提高对可再生能源的使用率

可再生能源是重要的战略替代能源,对增加能源供应,改善能源结构,保障能源安全,保护环境具有重要的作用,是实现我国经济社会可持续发展能源战略的必然选择。目前,对可再生资源的过度开采,导致我国的能源危机日益凸显,严重影响了人们正常的生产和生活。同时,在经济高速增长的条件下,我国能源的消耗速度较快,资源危机不断加重。因此,为了响应我国可持续发展战略,节约能源、降低能耗,已经成为了当前经济发展的核心任务。在实际的施工过程中,通过合理利用可再生资源,降低对不可再生资源的使用量,促进资源的循环使用。同时,积极开发和利用核能、太阳能、风能、电能、生物质能、地热能以及海洋能等可再生能源是对我国倡导的可持续发展战略的实施和落实。

2.5 加强施工项目的管理

随着我国城市化进程的不断加快,建筑行业取得了突飞猛进的进步,在土地的利用率上,没有合理地规划使用效率,造成了资源的严重浪费。因此,在具体的施工过程中,要充分认识建筑施工技术与施工安全管理的重要性,制定科学的的施工技术方案,遵循绿色节能原则,重视建筑环境的稳定性,坚决杜绝过渡追求土地使用效率而忽视资源浪费的现象。在具体的施工过程中,要通过植树、利用水的净化功能来改善建筑区域环境,积极调节区域的温度,提高建筑区域的空气质量和环境质量。同时,在工程施工设计的照明环节中,一定要充分使用大自然的光照,在设置工程施工项目内部的采光效果时一定要遵循正确的施工技术,从而减少照明设备的使用,提升建筑能源的使用效率。在建筑项目施工过程中,要尽量减少用户对空调设备的依赖,保证工程项目内环境的通透性,从而降低建筑能源消耗,实现我国经济的可持续发展,促进社会的和谐。

3 结束语

随着我国经济的不断发展,能源消耗已经成为了当前经济发展的核心问题。在我国建筑行业迅速发展的同时,由于能源的严重浪费,造成环境污染严重,给人们的生产生活带来了巨大的不便,同时严重影响了建筑企业在建筑市场上的竞争力。因此,在施工过程中,要提高建筑规划与设计的科学性,通过加强对设备利用的最大化管理,提高建筑材料和可再生资源的利用率,制定合理的施工技术方案,从而尽量降低建筑能耗,提高能源的使用效率,实现我国国民经济快速增长的目标。

参考文献:

[1]夏炳章.建筑施工技术与建筑能耗探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2013(16).

[2]刘贵清.浅议建筑施工技术与建筑能耗[J].城市建设理论研究(电子版),2012(11).

[3]覃秀富.浅议建筑施工技术与建筑能耗[J].建筑与装饰,2012(22)

[4]江月儿.浅议建筑施工技术与建筑能耗[J].城市建设理论研究(电子版),2013(13).

建筑能耗范文第7篇

关键词:城市建设;施工技术;建筑能耗

Abstract: along with the rapid economic development of our country, our country construction also with unprecedented speed and scale get breakthrough development. But, and with the problem of building energy consumption also increasingly prominent, caused the social from all walks of life's great attention. By improving the construction technology to reduce energy consumption, improve the energy efficiency of buildings is of critical importance. This paper expounds the construction industry of the present situation of the energy consumption of the foundation, the union of construction technology has put forward relevant improvement measures and Suggestions, only for reference.

Key words: the city construction; Construction technology; Building energy consumption

中图分类号:TU7文献标识码:A 文章编号:

近年来,我国建筑业的产业规模和行业素质都得到了空前的快速发展,但是建筑业作为传统的劳务密集型产业,长期是以粗放型经济增长方式得到发展,在其长期的施工过程中存在着能源消耗大,使用效率低等问题。随着人类能源危机及生态污染等问题的提上日程,能源问题的重要地位日益凸显,建筑能耗更不容忽视。于是,针对能源紧缺的现状,对现有的建筑施工技术进行改进,减低能源的消耗,提高建筑物的能源利用效率,即用有限的资源和最小的能源消费代价取得最大的经济和社会效应,显得至关重要,也符合当前低碳社会大趋势的发展诉求。

1 建筑能耗现状

随着我国城市化进程的不断加快和人民生活水平的不断提高,我国房地产行业得到了快速的发展,我国建筑能耗也伴随着日益增长。目前我国每年建成的房屋达到16亿至20亿平方米,而我国每年新建的住宅建筑中高达90%都是高能耗的建筑,早在1999年我国建筑能源消耗量已经占到社会总能耗的20%~25%,而这绝对不是建筑能耗的最高点。在现行住房体制改革的深化推动下,我国的建筑面积每年都在逐步增长,这意味着我国的建筑能耗必将进一步增长。

在建筑施工方面,工程建筑材料的生产和使用,工程建筑施工以及建筑工程完工后投入使用,每个阶段都无时无刻不在消耗着能源。通过分析发现,我国的建筑能耗主要集中在施工阶段,施工过程中采用的技术未能结合当前的科技发展,采用的建筑材料有些也为达到环境友好型的要求,在管理过程中也比较粗放而不精致,造成了建筑能源的当期消耗以及在房屋的后续使用及管理过程中的能源消耗,而且建筑过程中产生的污尘、污水及建筑垃圾等也严重污染了生态环境,间接地造成了后期环境治理过程中的能源消耗,不符合绿色可持续发展的要求。

2 建筑施工技术改进措施

针对上述我国能耗的现状,我们并不是无计可施。根据相关机构的粗略估算,有效的建筑施工技术措施至少可以降低当前建筑能耗总量的2/3。在建筑规划设计、建造和使用的每个阶段,我们能够在提供舒适、卫生、健康的建筑环境基础下,采取合理有效的建筑施工技术,降低能源的消耗量,实现低碳环保的目标。首先,我们要通过提高建筑规划与设计的科学性,利用建筑自身所处的环境特色整体规划从最开始减少建筑内能源总需求量;其次,采取建筑节能新技术,提高建筑维护结构的能量利用,减低建筑设施运行的能耗;最后,利用开发而得的可再生新能源,减少使用易引起环境污染的能源从而减少建筑能耗。

2.1 提高建筑规划与设计的科学性

中国的古话“因地适宜”,其实就是一种绿色节能的建筑理念。这种理念就是要求针对建筑自身所处的具体地理环境,重视利用其所在位置的环境气候特征,比如外界气流,地形等,创造良好的建筑室内微气候,并在合理选择建筑的地址基础上设计合适的外部环境,比如在建筑周围栽种树木、植被、水面及围墙等,充分利用建筑外微环境来改善室内微环境,达到气流的通畅,减少空调采暖照明等建筑能量的消耗量。通过这些科学而合理的建筑规划与设计,不仅能够从源头上减少建筑内的能源总需求量,还能够建设符合现代社会发展的低能耗建筑、绿色建筑。

2.2 提高维护结构的能源利用

通过改善建筑物维护结构的热工性能,能够实现在夏季减少室外热量向室内传递,而在冬季减少室内热量的流失的“冬暖夏凉”的目标。提高维护结构的能源利用一般通过两方面实现,一是通过改变维护结构组成材料的热工能性,所以提倡在建筑实施过程中有全局观念,采用市场上新兴的环保实用型材料;二是通过切实可行的构造技术,提高维护结构的隔热和保温性能,比如通过架空通风、屋顶蓄水等技术增强屋面的隔热降温性能,或者通过采用复合墙体来达到墙体的节能效果,或者通过改善材料的保温隔热性提高门窗的密闭性能。

2.3 提高可再生新能源的利用

在能源枯竭的现实状况中,我们应该积极节约不可再生能源的使用,同时增加开发利用可再生新能源以适应人类日益增加的各种需求,这个理念也同样适用于建筑施工技术,借助先进的技术手段将可再生能源,比如太阳能、风能、潮汐能、水力等,在建筑行业的施工过程中加以应用,可发挥较好的节能效果。比如,在建筑的楼顶安装太阳能,将收集到的太阳能转换成电能,通过相关的设备和设施,将电能连接到供电设施中,可以满足基本的照明系统用电需求,或者在此基础上将光电产品与建筑构建何谓一提,如光电屋面板、光电外墙板等,使耗能变成产能;也可以将太阳能转换成热能用于采暖与供热,满足建筑物的供热需求。

3 结束语

我国建筑业能源消耗问题极其严重,而我国能源资源又很有限,能源生产的增长速度现阶段又追不上能源消耗的速度,这是一种不可持续的生产模式。因此,通过积极地改进建筑施工技术减少建筑能耗并且提高能源的使用效率,才是缓解能源问题的可持续绿色发展之道,也能更好地促进我国经济的长足发展以及多元化发展。

参考文献

[1]王耿. 浅析低碳趋势下建筑施工技术的改进思路[J]. 中国新科技新产品, 2011(21):150.

[2]曾祥才,朱冬生.浅谈建筑节能技术.TU201.5/2007.

[3]李仕国. 我国建筑能耗现状及对策分析[J]. 甘肃科技, 2007(12):13-15.

建筑能耗范文第8篇

【关键词】建筑能耗 绿色建筑 节能环保

一、建筑耗能的状况

目前,有数据表明,我国建筑能源消耗量长期占到了社会能源总消耗量近41%,而且有递增的趋势,与发达国家相比,我国的建筑单位面积能耗约是他们的3倍。近年来,许多厂房还有住宅的空调采暖与制冷的使用也日益增多,能源浪费可想而知。所以,必须在建筑节能方面尽快采取强有力的措施了。据研究表明,在建筑物全面应用节能措施后,可以在原来的基础上节约65%的能耗,如果新建建筑能够普遍使用,那么就能够节约不少的能源。长期以来,就可以达到缓解能源紧张的效果;其次就是对原有高能耗的建筑进行改造后,也可以在一定程度上起到节能的效果;建筑物采用节能技术也有助于绿色建筑的发展。(绿色建筑是指在建筑的全寿命周期内,最大限度地节约资源,保护环境和减少污染,为人们提供健康、适用和高效的使用空间,与自然和谐共处的建筑。)总而言之,在建筑中广泛使用绿色节能措施,可以在很大程度上达到缓解社会能源危机的目的。

二、未来建筑的选择

随着人们的生活水平的不断提高,人们对建筑物的要求也与日俱增。然而,高能耗已经淡出了人们衡量建筑物好与不好的的标准,建筑物是否节能或者节能性能的高低,已经成了人们选择住房的关键性影响因素之一。所以,如果建筑行业不变更以往的设计理念,它未来的发展前途就不会一帆风顺。环保理念的慢慢普及,建筑行业应当追随时展的潮流,符合人们对建筑的实际需求,切实改变之前的建筑设计理念,将节能设计理念广泛的融入到建筑总体设计方案中。只有这样,才能使得建筑行业绿色健康发展。

三、绿色建筑的不足之处

建设的成本高。绿色建筑需要在原来的建筑技术的基础上添加绿色技术,而且需要绿色节能材料,材料的性能还要通过多次实验检验其性能是否可行,其中就要花费许多人力,物力和财力。绿色技术需要新的技术人员,工程师和工作人员,在培训他们的过程中,也需要花费一些费用。绿色建筑不仅自身所需的成本高,住户在使用时也会因为物业的维护和管理花费不少费用。

建筑的设计难度大。绿色建筑的设计需要将建筑的整体结构和设备系统绿化,而这需要制定出完整周密的规划。设计时要考虑周密,例如建筑地点的选取,对于当地的地质构造、风力、建筑采光,建筑间的合理间距、垃圾的回收利用以及周边的噪音处理等要做出定量的方案,如此就会大大增加建筑设计的难度,工作人员的压力也会随之增加。

施工要求高,效率降低。绿色建筑需要配备专业的施工人员,在熟悉图纸之后才能工作。对于门窗的安装,暖通设施的安装,水处理系统的处理的要求严格,这样就使得施工的精度要求很高,施工效率就会降低。如果管理人员没有熟练掌握绿色系统的知识,在管理过程中,当建筑设计、施工、质量监督、竣工验收中出现问题时,没有及时采取有效的绿色施工措施,就会导致建筑的质量降低,不利于绿色建筑的推广。

建筑材料的优劣。建筑材料对绿色建筑的质量很有影响,买好的建材,其成本就会提升,买不好的建材,其质量就会降低。有些黑心的商家以绿色建材的名义,其实卖的建材并不名副其实。有些产品自称是国际名牌,却没有国家认证许可的检测报告,而有些买家只看到了表象,没有注意细节,在使用伪造绿色建材的过程中,遇到质量问题才意识到遇到了黑商,如此就损坏了绿色建材的美誉,不利于绿色建材的推广。

四、如何发展绿色建筑

就地取材,有效利用当地资源。合理的利用当地的资源,不仅取材方便、快捷,而且能省出很多运输和材料的费用,大大降低建筑本身的成本,当地取用的资源很大程度上保存了当地的生态环境,使用寿命相应也会增加,最后运用新颖的技术使之成为绿色建筑。例如我国长江流域的木材资源丰富,可用于脚手架、模板、装饰面墙、家具等。沿海地区海水资源丰富,海水可以直接调用与建筑生产上,可减缓淡水资源紧缺的问题。

与周边环境的协调性。建筑的优劣一方面取决于建筑所使用的材料、运用的技术等等。另一方面,它取决于于环境的协调性和适应性。荷兰建筑大师说过,建筑绝不只是单一存在的个体。它于构成自然的许多次序一样,也是庞大次序中的一个。所以建筑设计其实就是对环境的设计,要与周边环境有着共塑共生的关系。建筑与建筑之间也要做到协调,一个建筑的外形和风格不仅要有自身的特色,也要和于周围的建筑有着协调性,协调不是外形的相似或相同,协调在于结合。

高新技术的应用。未来的建筑主要需要考虑环保、绿色等因素。绿色建筑顾名思义要与周边环境有着密切的联系和互动。它对建筑外层的材料和结构有要求,首先,它要有能源转换的功能,这样可以充分利用自然能源,起到节能减排的作用;此外,建筑的外层也需要具备一定的能力,当外界环境或者天气变化时,建筑外层能做出调节,使室内环境变化趋于稳定,而这在很大程度上取决于对未来高新技术的使用。

自然能源的使用。由于世界上的石油、煤炭、天然气这三种传统能源日趋枯竭,未来建筑对能源这一块又有了新的挑战,需要减少能源的使用、降低资源消耗,避免环境被破坏,并尽可能采用有利于提高居住品质,所以人类不得不向自然资源伸出援手,例如:生物能、风力、太阳能和核能。在使用自然资源的过程中,尽量要保护原有的生态系统,减少对周边环境的影响。尽量减少废水、废气、固体废物的排放。

五、结束语

我们只有一个地球,现在地球污染严重,我们需要推广有效切实的环保绿化措施。绿色建筑是一种环保的方式和理念,推广和实施绿色建筑对于全社会乃至全世界有着极其重要的影响,绿色建筑不仅能起到环保节能的作用,还可以提升人们的生活质量,改善人们的生活习惯。但是,发展绿色建筑不能急于求成,发展绿色建筑是个循序渐进的过程,过于急躁只会适得其反,阻碍绿色建筑的推广。发展绿色建筑,是全人类的事情,大家一起努力,创建一个和谐环保的地球村。

参考文献:

建筑能耗范文第9篇

关键词:建筑施工技术建筑能耗能耗形式

伴随着建筑行业的高速发展,建筑行业已逐渐发展为一个主要的能源消耗产业。在当前全球能源呈现逐年减少的趋势之下,因而提高能源资源的利用率,节约使用能源已经成为全球人们广泛关注的一个热点问题。所以,作为一个能源消耗较大的行业,建筑行业提升施工技术,降低能源资源的消耗,对促进我国能源资源的可持续发展,具有重大且现实的意义。

1我国建筑能耗的现状

近年来,在社会经济蓬勃发展,城市规模日益扩大的当下,我国建筑行业获得了突飞猛进的发展与进步,而与此同时,建筑行业也暴露出了新的问题,即能源消耗。在建筑施工过程中,由于未对能源消耗问题予以一定的重视,进而致使其成为我国一大能源消耗行业,有关数据指出:在城市能源消耗中,建筑能源消耗占30%左右,而在所有的建筑工程中,有九成是高能源消耗建设项目。而这种情况对我国社会经济的健康、可持续发展,极为不利,并且还将对我国生态环境的保护带来一定的影响。在建筑工程施工中,一些施工单位往往会为了追求经济利益,而忽略了建筑施工中的能源消耗问题,因而将大量的时间与精力都投放在建筑工程的施工进度与质量上。这种情况必定会引发极为严重的能源消耗问题;而在现今我国建筑行业快速发展的情况下,建筑能源消耗问题也将在一定程度上对能源供给企业带来影响。对此,强化建筑施工技术,控制建筑能源消耗,保证城市建设与环境之间的协调发展,是极为关键的。

2施工中建筑能耗的形式

2.1施工设备能耗

伴随着科学技术的日益进步,建筑施工技术与施工设备也得到了一定的发展,在施工过程中,愈来愈多高效化、智能化的施工设备被投入使用。这些施工设备的大量运用,虽然在一定程度上提升了建筑施工的效率,加快了施工的进程,但同时其也带来了各种问题,环境问题与能源消耗问题就是其中较为典型的问题[1]。此外,因为我国建筑行业依然是采取粗放式的发展模式,建筑施工企业在施工期间,往往只重视工程施工的质量与进度,而对施工设备的管理与工程材料的节约方面,并不重视,且没有采取有效的管理手段对其予以管理,例如没有对施工设备进行较好的维护与保养,致使设备老化,进而导致能源消耗的增加。另外,因为对施工设备的监督力度不足,造成一些施工设备低效运作,进而使得能源大量浪费,引发能源消耗问题。

2.2建筑能耗

在建筑工程施工中,建筑能耗现象是极为普遍的,建筑能耗主要表现在电力能源方面。近年来,我国土地资源越来越少,这就要求在建筑工程施工过程中,必须最大限度的提升土地资源的利用率。但是,在这一过程中,往往会带来一些问题,例如采光度较差,而为了提高室内的明亮度,在室内安装充足的照明设备是有必要的,在这一过程中,能源消耗问题就随之产生。此外,伴随着社会的发展,人们生活水平的提升,家庭中的家用电器越来越多,例如冰箱、空调等,这些都使得电力能源消耗加大,继而导致建筑能耗的提高。

3提升施工技术降低能耗的对策

在整个工程项目施工期间,能源消耗是贯彻始终,且不可避免的,因而,要想推进能源资源的可持续发展,那么就应当在确保建筑环境安全的前提之下,提升建筑施工技术,以降低建筑施工的能源消耗。

3.1加强建筑规划设计的合理性

科学合理的建筑规划与设计,对降低建筑能源消耗具有一定的作用。在工程施工期间,要想有效提升建筑设计的科学性、合理性,那么就要求建筑设计人员深入建筑项目所在地,对当地的实际情况进行详细的、全面的调查,以掌握当地的一些基本情况,例如自然环境、地理环境以及气候等等,进而对建筑项目进行规划与设计[2]。此外,因为地区不同,其所采用的建筑材料也不一样,所以,在对建筑工程进行设计时,还必须将这一点考虑进去,以便在确保建筑工程施工质量的前提之下,最大限度的控制能源消耗。在对建筑工程项目进行设计时,采光、光照是其中一个极为关键的环节与内容,若建筑设计采光充足,那么就能有效降低建筑投入使用后的能源消耗。因而,建筑设计人员应当将采光、光照因素纳入考量的范围,依据当地的实际状况对建筑物或构筑物的窗口角度予以合理的设计,进而保证在建筑使用时自然光的充分利用,从而最大程度的减少有关能源的消耗。

3.2提升能源资源的利用率

为了确保居住空间的环境质量,必须采取各种施工技术,以便对室内的环境进行适度的调节,即天气寒冷时,提升室内的温度,天气炎热时,降低室内的温度,又或者天气干燥时,对室内空气进行加湿处理,以上这些操作都必须建立在能源消耗的基础之上,只有这样,方能实现对室内环境的随意调节。对此,要想降低建筑能源的消耗,就应当有效提升建筑供暖系统、制冷系统的使用效率;而建筑供暖、制冷系统使用效率的提升,可以从几个方面来实现,即管网的传送效率、设备本身的效率、室内环境控制装置、用户端计量等等。

3.3强化维护结构能源的运用

提及居住环境,人们往往会要求自身的居住环境冬暖夏凉,这主要与我国的气候环境有一定的联系,我国春夏秋冬四季分明,特别是在我国黄河以北的区域,夏季天气炎热,冬季天气寒冷。而“冬暖夏凉”的要求,其不单单只是对居住环境舒适度的一个标准,从更深层次的角度而言,如果室内居住环境真的可以达到“冬暖夏凉”,那么其在能源消耗上也会有所下降。由此可见,“冬暖夏凉”不但是住宅功能的要求,同时还是建筑节能、环保的要求。为了能够切实实现这一目标,在建筑工程施工过程中,提升维护结构能源的利用,是极为有必要的。通常情况下,可以从两个方面来提升维护结构能源的利用,即其一,对维护结构构成材料的热工能性予以改变,因而,在建筑施工过程中,应当坚持整体观念,选取市场中新的环保实用材料;其二,采取有效的构造技术,以此在一定程度上提升维护结构的保温性能与隔热性能,例如在建筑施工过程中采用屋顶蓄水技术、架空通风技术,以提高屋顶的降温、隔热性能,或者是采取复合墙体,来实现墙体节能的效果,又或者是通过的对材料隔热保温性能的改进,来达到进一步强化门窗密闭性的目的。

3.4强化可再生能源的充分利用

当前能源资源的过度消耗,其所造成的直接影响就是自然资源的枯竭,这无疑会影响人们的日常生活,影响社会经济的可持续发展。面对这种情况,人们在不断控制能源资源消耗的过程中,还应当不断强化对可再生资源的充分利用,提升可再生资源的利用率,以此来控制对非可再生资源能源的利用,加速能源资源的循环利用,推进能源可持续战略的切实实施。众所周知,可再生资源具有一定的优越性,即清洁、污染小且可再生,因而,在日常生活与生产中,充分利用可再生资源,不但能够降低非再生资源的消耗,避免自然资源的过早枯竭,还能保护生态环境不被破坏。水力能、地热能、太阳能、潮汐能以及风能等是目前最为多见的可再生资源。在建筑工程施工过程中,可适度加强对可再生资源的有效使用,例如在一些地区充分运用地热能源, 可有效解决当地的采暖问题;利用太阳能,可以为小区照明设备、居民生活用水的加热等提供相应的能源[3]。伴随着社会的发展,科技的进步,一些可再生新能源的使用概率将愈来愈多,因而,在今后的建筑设计中,应当注重一些新技术的运用与融合,强化新能源在建筑施工中的充分运用,从而推动我国可持续发展战略的贯彻实施。

4结束语

总而言之,建筑行业是一个极具代表性的采取粗放化发展模式的行业,其对能源资源的消耗是十分大的,而在这一过程中,能源资源的浪费是无可避免的。在现今能源资源日益短缺的背景下,能源资源消耗已渐渐引起人们的关注,且意识到建筑能源消耗的严重性。对此,积极转变思想观念,采取各种有效的措施与手段,例如加强建筑规划设计的合理性、提升能源资源的利用率、强化维护结构能源的运用、强化可再生能源的充分利用等,来最大限度的降低能源消耗,是极为迫切且需要的。

参考文献

[1]穆建平.论优化建筑施工技术以有效降低建筑能耗[J].价值工程,2014(22):135-136.

[2]申治奎.浅析建筑施工技术以及建筑能耗[J].中华民居,2014(18):325-325,326.

[3]宋银瑞.建筑施工技术与建筑能耗之间的关联[J].江西建材,2014(11):84-84.

建筑能耗范文第10篇

nZEB(NET ZERO ENERGY BUILDING)国际社会普遍用的词,这个词有意思,净零能耗建筑,也可以叫近零能耗建筑(NEARLY ZERO ENERGY BUILDING),英文和中文正好一样。现在全球是什么阶段呢,迈向零能耗的阶段(TOWARD TO NZEB),迈向多少年?可能是五年、十年、二十年,甚至三十年或者更远。

近零能耗是大家普遍认同的目前发展的主要阶段,比如说欧盟提出来的20-20-20,欧盟成员国2020年的时候所有新建建筑要达到近零能耗,近零能耗有什么样的表现形式呢?今天我们谈的是被动房,大家听得很多,还有主动房,我们今天所要讲的近零建筑,实际上是国际社会特别是欧盟比较明确的发展目标和方向。我们现在从事的被动式超低能耗建筑或者德国讲被动房是近零能耗建筑的一个体系或者说是一种表现方式。

下面我将分三个方面来详细讲解nZEB。

一、nZEB发展背景

从表1中我们可以看到, 2020年欧盟不同国家实现近零能耗的目标,其中有的国家,像挪威执行的是被动房的标准,但是有的国家并不是,像丹麦比2006年降低75%就是近零能耗。这就是欧盟在EPBD规定下实现了2020年的具体目标。

表1 欧盟政策-EPBD下各国建筑节能发展目标

就在不久前,美国能源部正式颁布了美国零能耗、零能耗住区和零能耗建筑群的定义,美国提出,在2030年联邦新建建筑都要达到净零能耗(表2)。

表3 韩国计划到2020减少建筑行业26.9 % 的温室气体排放,2025年实现零能耗住宅

再看看近邻韩国(表3),韩国在吸收欧洲经验的基础上提出来到2025年要达到零能耗的住宅,分三个步聚实施。

关于零能耗各个国家的定义是不同的,称呼也不完全一样,我们展现出来的是它的内涵。比如说供暖、供冷、照明、热水、家用电器算不算?可能不同的国家在发展零能耗过程当中不完全一致,说明什么?说明虽然是全球的发展方向,但是实际上各个国家出于国情的不同,发展的标准也不一样,实际上定义也不完全一致。

图1 IEA-全球净零能耗建筑地图

图1是国际能源组织IEA提出在全球过去十年里零能耗建筑主要发展的一个分布图,可以看到基本上都是北半球,而且纬度越高占比越多,也就是说以供暖为主的零能耗实施项目非常多,赤道附近供暖就没有了,主要以制冷为主。

二、nZEB典型工程分析

前面我讲的发展背景实际上也是要表达一层意思,全球各个国家都在根据自己发展的计划来制定零能耗、近零能耗的路线图和时间表,反过来也给我们提出一些思考和提示,下面我结合几个工程介绍一下他们是怎么实现零能耗和近零能耗的。

图2 美国可再生能源国家实验室-零能耗办公楼

图2是美国非常推崇的可再生能源国家实验室,这个实验室投资103万美元,将近六个亿人民币建设的零能耗办公楼。

通常去过美国都知道,美国建筑形式一般来讲都是比较低层、大体量,但是为了采光、通风,把建筑分成了前后两段。除了被动技术,主动技术也很多,包括光伏、地源热泵、置换通风都是实现零能耗的手段,这幢大楼在丹佛的附近,很多人看过,非常著名,是美国在能源部支持下的典型的示范工程。

表5

它是怎么实现的?表5中可以看到美国目前既有办公建筑能耗是300千瓦小时/平米,通过执行节能规范达到150千瓦小时/平米,在节能标准基础上通过高性能办公建筑的设计又减一半,达到75千瓦小时/平米,75千瓦小时/平米是包括他们所有耗电,包含供暖供冷照明、电器办公设备等,余下75千瓦小时/平米靠的是现场的可再生能源节能手段来实现。

图3 韩国建设科学研究院-零能耗高层居住建筑

另外再讲讲韩国,图3是一幢韩国的住宅楼,也是在学习借鉴欧洲经验的基础上,近几年开发的一座高层零碳住宅。

韩国采用的一些技术其实和我们讲的被动式超低能耗技术的体系可以说基本一致,不过称呼不同,只是叫零碳或者叫零能耗住宅。

表6

我们从表6看它是如何实现的。第一步就是和现有的居住项目相比,通过被动式建筑技术节约87%的供暖能源,插座是很难减的,因为家庭的各种电器,微波炉、烤箱、照明或者电视,这些都是要耗电的。然后,再通过现在的可再生能源再降低70%的电,就达到了零碳的高层住宅。最后的结果是热消耗15千瓦小时/平米,电消耗8千瓦小时/平米。可能有很多人并不知道我们现在家庭的耗电量耗能量是多少,我可以告诉大家一个数据,采暖耗热量这一项平均来讲在100千瓦小时/平米,中国家庭耗电量是30千瓦小时/平米,有了我们的数据对比,才会对达到15千瓦小时/平米,达到8千瓦小时/平米有一定对比概念。

图4 中国建筑科学研究院-近零能耗办公楼

当然我也讲讲中国建筑科学研究院-近零能耗办公楼,我不讲它的技术途径,只讲最后的数值,它的能耗指标是什么?全年供热、制冷和照明电耗,一共是25千瓦小时/平米,而在北京,普通写字楼是100千瓦小时/平米,这是耗电,不包括耗热,因为在北京是集中供热为主。对比一下25千瓦小时/平米,也就是说比普通办公楼要节省80%至90%。简单来讲,就是冬天不用化石能源供暖,也就是既不用燃煤,也不用燃气。夏天比普通建筑的空调能耗降低50%,靠什么降低50%呢?主要是靠太阳能制冷降低50%。照明能耗相对一般建筑要降低75%。

最后讲一下德国的被动式建筑,秦皇岛“在水一方”项目采用的是德国被动房标准,它对于室内环境有明确的要求:冬季供暖温度要达到20℃;夏季供冷温度要到25℃;新风量是每人30立方米/小时。在能耗方面,供暖需求≤ 15kWh/(m2・a)或热负荷≤ 10W /m2;当采用空调时,对供冷需求的要求与供暖需求一致;建筑一次能源用量≤120 kWh/(m?a);气密性必须满足N50≤0.6,即在室内外压差50Pa的条件下,每小时的换气次数不得超过0.6次;超温频率≤10%(25℃)。

表7 中国标准与德国被动房屋的对比

在过去几年里,我们有很多人对它的理解是不正确或者是不全面的。首先,比如说我们讲供暖需求不是供暖能耗,供暖需求15千瓦/小时,不是我们讲的供暖能耗。第二,就是我们的理解的一次能源能耗120千瓦小时/ 平米,是基于德国的一次能源转换系数得到的。我们河北省,乃至华北、东北,我们一次能源转换系数跟德国不一样。简单来讲,我们发电不可能跟德国的发电转化效率是一样的。前一段时期,我们在制订《中国被动式超低能耗技术导则》的时候,住建部组织专家讨论的时候,为这个问题争议很长时间,因为我们国家发改委没有公布的一次转换系数。最后,还有超温频率,何为超温频率呢?有供暖没有空调只有夏天有超温频率,有空调没供暖是冬天的超温频率,如果有空调有供暖没有超温频率。

前面所讲的每个指标都是德国被动房研究所过去几十年研究、应用、完善的过程,但是我们的理解一定要全面、正确,包括面积。他讲的每年每平米是什么面积?是建筑面积还是使用面积或者是套用面积。中国的标准这个面积是什么面积?建筑面积和使用面积平均差了0.8,需要认真思考。

图5 德国被动房主要技术措施

当然被动房主要的技术是经典的,五大理念很好理解,但五大理念加上一条,就是人的行为。技术上的问题我们都可以解决,但是生活习惯,人的行为要有所改变。实践告诉我们,由于我们过去的生活习惯,我们的生活方式和文化传统会给我们的被动房居住、使用带来变化,因此,在中国五大理念还要加上一个生活习惯或者叫人们的行为。

表8 零能耗分析图

根据我们在国内或者全球做过的零能耗的研究,得出来这张图,不管零能耗建筑或者是近零能耗建筑,基本途径就是要把全年的能耗指标通过被动和主动技术降在80千瓦小时/平米以下,全球各国基本上都是这样的。只有达到这个标准之后,才有可能采用可再生能源等技术实现零能耗。

通过各个国家在过去这么多年开展近零能耗建筑,当然也包括被动式建筑,我们可以看到基本上它的技术途径就是五项:一是准确的建筑负荷及能耗预测,普通的建筑可以算不准,如果超低能耗、近零能耗建筑算不准,就会出现风险,就出现能耗过大,大马拉小车,所以必须要准确的进行计算;二是被动式建筑设计降低负荷,不管什么类型首先要把需求降下来我用一个词叫“最大限度”地降低需求,或者是“极大可能”地降低需求,如果做不到这一点,想实现近零能耗不太可能;三是高性能建筑能源系统;四是可再生能源建筑一体化设计,其实要想实现近零能耗或者零能耗,可再生能源仍然是必不可少的,比如说很多地方政府在本地区推被动式建筑,无非就是对常规能源不依赖,减少燃烧和污染。包括京津冀地区、山东、河南都是一样。也就是说不依赖传统的以燃烧为主的供热方式;五是零能耗监控、调试、运行策略,目前这点我们中国做得很不到位,做完了项目都没有调试,大家都有体会,在我们建设程序里面没有既没有预算,也没有时间,也没有人力。

三、我国发展nZEB的思考

前面讲完了,我们看看怎么促进近零能耗建筑的发展呢?

第一,要统一定义,设定中长期发展目标。我们要有准确的定义,欧盟也在定义,刚才说不久前美国能源部公布了美国的定义,住建部即将颁布的《被动式超低能耗绿色建筑导则》有定义,明年我们还要启动中国国家标准近零能耗建筑技术标准都会对它进行准确定义。

第二,大幅度提升节能产品和设备的性能,我们可以看,这是我们和德国和比利时的对比,在很多方法上我们还差得很远。

第三,可再生能源+HVAC系统能效提升。表10是NREL做的全球过去20年可再生能源发展的路线图,实际上规模达到一定程度后,可再生能源的价格一直在下降。

第四,既有示范建筑的后续监测、评估和持续改进。今天我们建设的示范项目,建造完成只是完成了第一步,因为在我们过去没有这样的成功经验,行或者不行要靠数据说话,好或者不好不能由自己说了算,要有第三方的评价,要有全年的数据评价,否则就只是停留在理念、停留在别人的经验之上。

第五,通过市场竞争和扩大规模,提升性价比。我们可以看到,如果我们发展近零能耗建筑,相关的产品设备要不断的进行改造和提升,改造提升靠什么得到呢?一定是要扩大规模,也就是说标准化、工业化,只有这样,我们真正才能够把这种超低能耗建筑进行推广,否则成本难以下降。我举一个例子,比如说手机,20年前手机一万块钱一部,今天手机几百块钱一部,就是竞争发展的结果。只有通过竞争、通过规模化降低。

第六,近零能耗建筑的特征。集中体现现有技术先进性和产业发展水平的建筑节能技术集成;在适度提高室内舒适度的前提下,能耗比现行居住建筑节能标准节能70%以上,比现行公共建筑节能标准节能75%以上;不再需要传统的集中供热。

第七,不能照搬国外的做法。发展过程当中要考虑中国的国情,要考虑我们国家的一些特别的地方,要充分考虑中国气候特点、居民生活习惯,考虑不同地区差异,对接中国法规和建筑标准体系,适应中国建设管理程序。

之前讲我们要实现建筑节能的中国梦或者是终极目标,怎么实现?我们提出一个30-30-30,到2030中国新建建筑的30%达到近零能耗。通过什么呢?通过几步走,通过2014年到2030年十五年的时间,通过一步、两步、三步、四步来实现。

展望了一下,可以说近零能耗建筑已经成为国际的新的发展趋势,需要我们自己建立符合中国国情的近零能耗建筑,同时我们产业要不断的升级换代,满足市场的需求,同时需要尽快出台行业技术指南或导则标准。

最后,推广过程当中,做得行或者是不行,合格不合格,要有科学的认证。总之一句话,方向是非常明确的,路径并不是唯一的,我们要不断的探索和实践,共同来促进,共同来发展。

【文献标识码】C

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