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開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇節能技術,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
1.工業節能
在過去的工業化進程中,大多西方國家都曾有過能源短缺的艱難經歷,近幾年來,隨著全球氣候問題的突出,這些國家又面臨著承擔溫室氣體減排的巨大挑戰。因此,從某種意義上講,為解決工業部門的合理用能和提高工業用能效率問題,西方國家有過較長時間的探索和實踐,有些經驗值得我們參考和借鑒。從發達國家在工業領域采取的具體節能措施入手分析,我們可以總結出以下幾點規律。
(1)建立健全工業節能相關的法律法規
大多數能源消費大國和能源短缺的發達國家都非常注重節能的立法工作,其目的在于保障國家能源供應安全,促進能源效率的提高。例如日本于1979年頒布《合理用能法》;1993年制定《合理用能及再生資源利用法》;1998年又重新修訂《合理用能法》。美國于1975年頒布《能源政策和節約法》,1978年頒布《國家節能政策法》(NECPA),1992年制定《國家能源政策法》(EPACT)。國外節能的法律法規一般涵蓋了節能的各個領域,工業節能只是其中的一部分,具體內容包括:超過一定規模的用能企業必須進行能源審計,向政府提交能源供需計劃,開展節能監督檢測,耗能設備執行嚴格的能效標準等。
(2)加強重點耗能工業企業的能源管理和監督
國外有關工業節能方面的政策大多瞄準用能大戶或高耗能行業。1998年日本修改后的《節能法》對重點用能企業的責任做出了嚴格的規定:年消耗燃料300萬L標油或1200萬kWh以上電力的為一類重點用能單位,年消耗150萬L標油或600萬kWh以上電力的為二類重點用能單位。要求重點用能企業必須配備專職能源管理人員,每年向通產省及相關部門報告能耗狀況。如不能按期完成節能目標,又提不出合理的改進計劃,主管部門有權向社會公布,責令其限期整改,并處以一定的罰金。
在法國,年耗能5000TOE(油當量噸)以上的1500個用能單位被列為重點用能企業,要求企業向政府做出“自愿”節能保證,并通過中介組織向其推廣節能措施。
(3)制定激勵工業節能的財政稅收獎罰的經濟政策
國外促進工業節能的稅收和財政經濟政策主要有2類,一類是稅費政策,目的是增加能源利用的成本。政策措施包括:能源或與能源有關的CO2稅、污染罰款、公共效益收費等。目前開征能源及CO2排放稅的國家有捷克、丹麥、芬蘭、法國、德國、意大利、荷蘭、挪威、瑞典、瑞士和英國等。稅收一般用做引導節能和提高工業企業能效水平的工具;另一類是財政政策,目的是降低提高
能效的成本。政策措施包括:贈款和補貼、補貼審計、貸款(包括公共貸款和創新基金)、特殊技術的稅費減免等。如美國目前采取的財政激勵政策有現金補貼、稅收減免和低息貸款等。
(4)不斷研發能源節約新技術,廣泛推廣節能產品
國外的工業節能措施則十分注重提高能源使用效率和節省能源。例如德國政府努力推動能源公司實施“供熱供電結合”,鼓勵能源公司將發電的余熱盡可能用于供暖,提高能源使用效率。開發礦物能源發電技術是提高能源使用效率的另一個重點。德國不斷開發出新的礦物能源發電技術,如高壓煤塵焚燒技術、煤炭汽化技術等,從而使礦物能源發電效率不斷提高。1999年,德國電力生產部門傳統礦物能源的平均有效利用率為39%,在采用新技術后,這一比率如今已達到46%,預計到2020年將進一步提高到55%。
美國的做法則是大力發展節能產品,廣泛推廣高效節能設備。20世紀70年代中期以來,美國就全面推廣節能電動機,與原有電動機相比,節能電機的效率要高4.5%-7%,每年可減少電費4%-8%,每年損耗費用減少37%。
2.建筑節能
(1)大力推行建筑節能政策
美國是經濟技術高度發達的國家,建筑業是美國經濟的支柱之一,建筑耗能在美國能源消耗中也占重要比例。美國政府進行建筑節能的手段主要是制定行業和產品標準、開發和推薦能源技術等。
過去10余年間,美國共出臺了10多個政策或計劃來推動節能。2003年出臺的《能源部能源戰略計劃》更是把“提高能源利用率”上升“能源安全戰略”的高度。為鼓勵使用節能設備和購買節能建筑,美國對新建節能建筑實施減稅政策,凡在IECC標準基礎上節能30%以上和50%以上的新建筑,每套房可以分別減免稅1000美元和2000美元;美國各州政府還根據當地實際情況,分別制定了地方節能產品稅收減免政策。美國能源部提出“建筑技術計劃”,對房屋建筑的供暖、供冷熱源、數動渠道及實現方式都考慮比較完善。美國環保局的“能源之星”計劃,還對有利于節能的建筑材料授予“能源之星”標準。此外,美國能源部下屬的勞倫斯·伯克利研究所重點研究住宅節能技術,有些州還用財政補貼的方式支持節能效率高的住宅建筑。
作為能源匱乏的國家,日本早在1979年就頒布實施了《節約能源法》,又分別于1998年和2002年進行了修改。《節約能源法》對辦公樓、住宅等建筑物提出了明確的節能要求,并制定了建筑物的隔熱、隔冷標準。加拿大政府對建筑節能更是非常重視,有一套嚴格的行政立法和技術法規,從房屋建筑設計、施工、材料、設備等各個環節大力進行建筑節能的科學研究和推廣應用工作,從而取得了顯著的節能效果。
(2)努力完善節能技術規范
建筑供暖和供水消耗的能源占德國能源消耗總量的三分之一左右,因此德國也十分重視建筑設施的節能。其住宅節能技術的研究與應用,處于國際領先地位。從2002年2月1日德國開始實行新的建筑節能規范(EnEV2002),這一節能規范體現了德國最新建筑節能技術研究成果,有很強
的實際操作性。這一節能規范的一個新型有效的節能措施,就是對新建住宅實行按建筑面積為基準的耗能標準控制。規定了建筑體型系數(建筑外表面積與其包圍的采暖體積的比值)相對應的建筑物最大允許能耗標準和建筑最大允許平均散熱系數以及一系列具體實施管理措施。
(3)不斷提高能源使用效率
加拿大是建筑節能領域能源使用效率比較高的國家,他們的建筑節能除了有一套法律、法規予以保證外,在建筑設計過程還采用了一系列高新材料和技術,對不同層次的房屋采取了不同的節能技術。他們把新材料、新技術結合在一起,將高質量的混凝土、新型的保溫材料進行有機的結合,使住房的環境得到改善。墻體一般采用阻燃性發泡聚苯乙烯、玻璃棉或巖棉等保溫材料同其他墻體復合而成。在門窗的保溫方面,加拿大做的非常嚴謹,窗多是雙層的,也有三層的。根據業主的要求有的中間填充氬氣,也有的在窗與邊框之間裝有雙腔的橡皮密封條,其保溫性能更佳。
日本的節能技術,特別是電器產品的節能技術取得了飛速的進展。日本絕大部分空調的耗電量已降到10年前的30%到50%。一臺適合15平米房間使用的空調耗電只有約0.4千瓦時。新型節能冰箱,節能效率比政府規定高出一倍。
3.交通節能
從國外特別是發達國家在交通運輸領域的節能活動和經驗來看,主要集中在城市交通領域,由于發達國家已經建立起比較完善的市場體系,其關注的重點主要在提高道路機動交通工具使用效率,緩解交通擁堵,達到提高能源效率和節能、減排等幾個方面,政府主要通過財稅政策來調節交通消費行為或出行模式,達到實現經濟和公共效益的目的。
國外通常采用的手段主要是稅收、收費政策,實施的方式包括懲罰或約束性的稅費政策與激勵性的財政政策兩種。以下對主要政策進行歸類簡要介紹。
(1)針對車用燃料的稅費政策
大多數國家都通過征收車用燃油稅來調節燃油需求。例如,美國的汽油稅為0.1美元/升,柴油稅為0.12美元/升,而歐盟國家普遍在0.3美元/升以上,英國的汽油稅更是高達0.73美元/升,柴油稅為0.77美元/升。國外相關研究表明,燃油稅率對調節燃油需求和出行需求具有明顯的影響。
(2)針對車輛擁有的稅費政策
針對車輛擁有的稅費幾乎都是在購買新車時一次性征收的。目前有許多不同形式的車輛稅目,其稅額在不同國家也有很大差異。從各國經驗看,主要稅目包括:銷售稅、增值稅、購置稅、擁有稅、登記稅和其他消費稅。這些稅費有些是按車價的固定比例收取,有些是隨車輛屬性收取,如發動機大小、氣缸容量、排放量或能耗等。在征收高額車輛擁有稅的國家中,新加坡、丹麥、日本是典型代表。如按照新加坡的車輛配額體系,購買一輛新車的各種稅費高達車價的2~3倍。
(3)對新型、清潔和高能效汽車的稅收減免
在日本、丹麥、德國等國家,對消費者購置新型、清潔和高能效汽車給與稅收減免。如在丹麥,居民購買百公里油耗在2.5-4升之間的車輛可以少繳16.7%的稅,如果購
買高排量的汽車,要繳納“綠色擁有”稅;在日本,購買清潔并且使用替代燃料的車輛可少繳購置稅,符合若干排放要求的車輛可少繳25%到75%不等的費用,日本還推出了對購買替代燃料汽車和純電動汽車給與補貼的政策。
4.家庭節能
在這里,我們所說的家庭節能主要包括照明、水資源、家電等三部分內容。
(1)照明
英國城市大型徹夜燈光照明現象很少見,倫敦的夜晚,看不到大面積樓體通明的景觀,所有照明都基本以不影響人們的正常生活節奏為準。許多店鋪櫥窗的燈光在打烊后會全部關閉,有些店鋪還采用定時關燈裝置。在政府住宅樓和公寓樓內,樓道里的公用燈也大多采用自動斷電裝置。在日本,節約觀念深入人心,2005年日本開展了“少開一盞燈”的活動,號召每個日本家庭為國家節約來之不易的能源。基本上日本家庭都用節能燈,雖然造價上比普通燈要貴上一些,但是7、8W的節能燈所提供的照明相當于60W的普通燈。歐洲普遍實行夏時制;這樣可以充分利用日照時間,降低直接照明需要,減少大量能耗。
(2)水資源
雖然水是取之不盡用之不竭的可再生資源,但是如何高效利用,降低其循環成本是每個國家每個家庭必須重視的工作。在歐洲,法國人羅德曼發明的雨水再利用系統,將回收的雨水引入蓄水池,經過凈化,可以用作二類生活用水,如清洗、洗浴、廁所、澆灌等,目前這套系統已有數十萬用戶。英國環境署向本國家庭推出一系列建議,如刷牙時擰緊水龍頭,每年可以節約18萬噸水,足以為50萬家庭供水,諸如此類,英國環境署網站上提供了從自來水到小便池,從浴室到管道各種家庭節約用水的方法。
(3)家電
美國的“能源之星”計劃是一種比較有效的方法。它有一套“家庭能源顧問”網上分析程序,用戶在網上提出一些簡單的問題,就可以得到節約家庭能源的建議,如更換密封性更好的窗戶、更換墻內絕熱層等。據美國環保局統計,2011年美國新建住宅中有近35萬套(約占總數的10%)符合“能源之星”標準,每年可節約能源開支2億美元,減少近2000t溫室氣體排放,相當于15萬輛機動車的廢氣排放量。除此以外,許多發達國家對購買節能家電的用戶給予優惠或稅收減免。英國對購買節能型設備的企業給予稅收優惠或加速折舊等優惠政策,對購買了標有A+標識冰箱的消費者,政府對每臺冰箱補貼100歐元。在法國,如果企業或消費者購買了政府公布的目錄產品,政府給予企業或消費者個人設備價款15%-20%的補助。
二、國外節能政策對中國的啟示
1.節能法律法規
我國1986年《節約能源管理暫行條例》,1996年印發《中國節能技術政策大綱》,1998年頒布實施《節約能源法》,但是有法不依,執法不嚴的現象嚴重,配套法規也不完善。所以,目前我國節能的首要任務是建立和完善以《節約能源法》為核心、配套法規完善、可操作性強的節能法律法規體系,應著重從客觀現實、指導思想、立法技術、節能技術等方面全面把握。同時,要加大執法力度,強化節能監督,做好節能服務工
作,使節能工作落到實處。
2.節能管理
節能管理首先要從政府機構帶頭節能開始,其次才是加強節能管理。主要可從以下幾方面著手:
(1)推動節能產品認證,制定和實施強制性能效標識制度;
(2)落實《重點用能單位節能管理辦法》,抓好重點耗能行業和企業的節能管理;
(3)制定節能技術開發、示范和推廣計劃,并分步組織實施;
(4)建立節能投資擔保機制,促進節能技術服務體系的建設;
(5)以現代服務業和先進制造業作為發展重點,加快結構調整,推動產業升級,形成以服務經濟為主的產業結構,降低高能耗產業的比重。
【關鍵詞】節能建筑;節能技術;平面布局;立面設計;形體塑造
【中圖分類號】TU564【文獻標識碼】【文章編號】1674-3954(2011)03-0302-01
一、引言
縱觀建筑發展史可見,建筑形態及其設計理念隨著技術與人文尤其是技術的發展而不斷更新。一部西方建筑史,就是一部反映不同技術的形式語言不斷產生和運用的歷史。在節能與環保早已成為熱點話題的今天,現代節能技術的發展已經給當代建筑帶來了多方面的影響。下文將著力探討新技術對于節能建筑形態的影響。
二、節能技術成為技術與形態的轉譯中介
建筑的節能性能是由建筑設計、暖通空調設計、水電設計等建筑節能設計組成的,還包括建筑施工、建筑材料、建筑構配件、建筑設備安裝、工程竣工驗收等多個環節。建筑設計是節能的關鍵,采用節能技術提高建筑能源的有效利用率、節約用能、減少浪費,是當前建筑業發展面臨的重大挑戰和機遇。
1、節能技術對于建筑平面形態設計的影響
在節能建筑的平面設計過程中,對于建筑的體形、朝向、布局都要周全考慮。一般來說,在建筑設計中建筑的外形越簡單,建筑物體形系數就越小,熱量交換量也就越少,建筑節能的效果就更好。而且適當的建筑體形還可以節約用地、節約建筑用材,減少營造、維護與使用過程中的消耗。此外,建筑的朝向與節能也有著直接關系,因為不同朝向的建筑物,在不同季節所得到的太陽輻射熱能量不一樣,熱損失也不一樣。科學的建筑朝向可在冬天避開寒風的侵襲并充分利用溫暖的日照,而在夏季又可以獲得良好的自然通風條件,從而保證室內冬暖夏涼的效果。為了利用自然環境來使室內達到最大的舒適度,可以將住戶經常出入的廳、主要臥室設置在日照通風條件最佳的南風位置,從而為住戶節約采暖和空調的能耗。
此外,據研究顯示,建筑體形系數每降低0.1%,建筑能耗可下降8kWh/(.a),現列舉兩種平面設計形式:明廚明廁式(見圖1)和明廚暗廁式(見圖2)。在相同建筑面積下,明廚暗廁式建筑的體形系數較明廚明廁式低0.032。顯然,在體形系數上,明廚暗廁式的建筑平面優于明廚明廁式。由此可見,在滿足建筑諸多功能要素的條件下,設計時應盡量減少建筑體形的凹凸或錯落。降低建筑物體形系數,最好控制在0.3以下。但體形系數過小,將制約建筑師的創造性,造成建筑呆板,平面布局困難,甚至損害建筑功能。因此要權衡利弊,兩者兼顧。
圖1 明廚明廁式設計圖 圖2 明廚暗廁式設計圖
2、節能技術對于建筑形態造型設計的影響
節能技術向建筑形態轉譯過程中所傳達的信息,是一種抽象的形態結構關系。新節能技術突出以物理學相關知識:流體力學、空氣動力學、熱力學等為形體處理依據。由這些依據決定的建筑多表現為流線化的造型,由此使建筑變形,更具流動、非幾何性的特征。諾曼福斯特設計的倫敦市政廳(圖3)。該建筑提供近17000的使用面積,容納議會、委員會辦公室及一些公共設施,以及市長辦公室等。建筑的造型是一個變形的球體,高約50 m,共分10層。這種變形并非隨意而來,而是通過計算和驗證來盡量減小建筑暴露在陽光直射下的面積,以在冬夏季分別增加和減少太陽熱(圖4),從而獲得最優化的能源利用效率。具體做法是通過對全年的陽光照射規律的分析,得出建筑表面的熱量分布圖。利用這一結果確定建筑的外表面形式,以達到用最小面積的建筑表皮促進能源效率最大化的目的。“經過計算的這一類似于球體的形狀比起同體積的長方體,表面積減少了25%。”
福斯特總能以一種超乎尋常的理性方式,根據科學原理和數學公式,“計算”出建筑的表皮形式,而其計算依據則是夏季倫敦酷熱的直射陽光。同時這種建筑的表皮形式也因為“計算”而呈現出流動、非幾何性的特征。
圖3倫敦市政廳 圖4 根據冬夏季太陽輻射角度
“算出”的建筑形體示意圖
3、節能技術對于建筑立面形態設計的影響
圖5公共建筑節能設計標準規范
在建筑護結構中,墻體所占比重最大,占整個建筑耗能的25%。實踐證明,相對普通外墻而言,使用節能外墻可使室內溫度相差在10℃左右。因此,外墻除了應具有基本的承重、安全圍護等功能外,外墻體的保溫設計相當重要。隨著我國建筑節能技術的不斷完善和發展,目前我國建筑中采用的新型墻體材料主要有加氣混凝土砌塊、粉煤灰空心砌塊、陶粒砌塊和輕集料砌塊等,保溫節能墻板主要有聚苯乙烯板、擠塑板和泡沫玻璃等。
此外,窗戶是建筑護結構中耗熱的薄弱環節,也是薄壁的輕質構體。在建筑能耗方面,建筑護結構總散熱量中,鋁、鋼、塑窗散熱量平均約占50%,所以節能工作的重點就是改善門窗的絕熱性能。方法如下:①合理控制窗墻面積比:據統計,經窗戶傳遞的熱量是同面積墻體傳遞熱量的2~4倍,因此,必須適當地減小窗面積,以減小空調的能量損耗。但設計時要按照不同地區氣候特征來合理控制窗墻比。如在南方地區,為了能在冬季可以獲得較多的太陽輻射熱,在夏季利用較大的南向窗戶進行自然通風,建筑設計中的窗墻比要比北方地區的要大一些。②加強外窗的遮陽措施:冬季室內熱量散失的最薄弱環節之一就是建筑外窗,其能耗是同面積屋頂的5倍、墻體的4倍,對建筑能耗影響較大。因此可增設外陽卷簾、遮陽百葉、遮陽板、遮陽棚。此外,為了達到一定的遮陽效果,可以適當增加南向陽臺的挑出長度。③加強外窗的隔熱性能。可采用保溫隔熱性能好的玻璃,或者采用有很好效果的貼熱反射薄膜,特別是選用對太陽光中紅外線反射能力強的反射材料,如熱反射鍍膜玻璃、低輻射Low-E玻璃、雙銀Low-E玻璃等。④改善外窗的保溫性能。利用空氣間層熱阻大的特點,采用多層玻璃窗或中空玻璃,以減少空氣滲透,最終降低耗能。
在全球范圍內大力倡導節能環保生活的今天,我國在建筑節能方面具有巨大的潛力,只有扎實認真地做好建筑節能設計工作,才可以有效地降低建筑耗能,為中國能源保護工作做出貢獻。當代建筑師應積極關注節能技術的發展應用,在設計過程中,不斷探索節能建筑形態的設計方式,使其平面布局、空間功能、結構體系都能更好的達到節能效果,尋求建筑、環境、能源消耗之間的最佳結合。
參考文獻:
關鍵詞:煤鍋爐;節能技術;改造
能源是一個國家的戰略性資源,對我國社會經濟的發展起到了關鍵作用。我國是一個能耗大國,為經濟的發展付出了沉重代價。目前,我國鍋爐仍然是以燃煤為主,每年消耗的煤炭約占我國煤炭消耗總量的三分之一。并且煤鍋爐制造的空氣污染嚴重,對人類的生產和生活都產生了不利的影響,尤其是近年霧霾天氣的嚴重性加劇,使得人們對節能減排的呼吁更大,故本文對煤鍋爐節能技術的改造研究具有重要的意義。
一、鍋爐節能改造現狀
為了減少污染,提高鍋爐的經濟性和安全性,鍋爐的節能技術改造已經越來越被企業重視。然而鍋爐節能技術的改造不僅僅只是改造一項設備就可以完成的,而是需要對鍋爐的本體結構、配套設備、管網等整個熱力系統的節能改造。我國的工業鍋爐正在逐漸向著增大容量、熱電聯產、煙氣脫硫脫硝、提高自動調節和控制的程度等方向發展。而現階段,對鍋爐節能技術的改造計劃主要從以下三個方面入手。
(一)鍋爐系統改造。第一,煙氣余熱回收:通過在煙道內安裝省煤器、空氣預熱器回收煙氣余熱,以提高鍋爐給水溫度和燃用空氣溫度,并降低排煙溫度,達到鍋爐節能減排、提高熱效率的作用。第二,冷凝水與廢蒸汽回收:充分利用冷凝水和廢蒸汽,可以節省鍋爐燃料,減少排污量,減少鍋爐軟化水補充量,減少軟化水處理量。第三,設置蒸汽蓄熱器:利用蓄熱器使鍋爐蒸汽保持正常負荷下運行,消除負荷波動對鍋爐燃燒和熱效率的影響。
(二)燃燒系統改造。采用分層給煤技術;改造爐拱;采用分段送風并安裝調節風門;采用二次風強化氣流燃燒;將鏈條爐改造為煤種適應性強、負荷調節比寬、煙氣污染物少的循環流化床鍋爐;改造爐墻減少熱散失;實現燃燒自動化等。
(三)運行管理完善和配套系統優化。運行管理完善和配套系統優化包括鍋爐房設備運行操作、維修及保養管理,水質管理,鍋爐和輔機配套實現給料、著火、燃燒、燃盡和物料流動暢通,配備鍋爐儀表控制系統等。現階段雖然已經有了鍋爐節能技術,但是其并不適合所有的鍋爐節能技術改造,還需要根據實際情況進行詳細的計劃改造說明。不同的型號、不同的工況下鍋爐的運行方式不同,自然其節能改造的方式就會不同。例如,同樣是鏈條爐的改造,額定蒸發量10t/h及以下鏈條爐改造應采用鼓泡流化床燃燒方式,而額定蒸發量35t/h及以上鏈條爐改造宜采用循環流化床鍋爐。在鍋爐技能技術改造的過程中,不僅對鍋爐的型號和使用情況有著直接的聯系,對該企業鍋爐運行管理的水平也有著很大的聯系,所以在對鍋爐改造的過程中一定要綜合考慮多方面的因素。
二、鍋爐節能改造的流程分析
(一)前期診斷。工業鍋爐進行節能改造前需要做好前期診斷,要了解工業鍋爐的具體參數指標,這個是進行節能改造的基礎。前期診斷主要是包括對企業蒸汽需求量、管道布置及輸送效率、余熱回收情況、原鍋爐系統存在的問題及運行、消耗和管理等水平進行綜合的分析,確定鍋爐熱效率的水平以及問題,最后得到最可靠的改造診斷報告。
(二)改造方案和技術及可行性分析。改造方案是在前期的診斷說明的基礎之上,按照當前的節能技術和改造技術制定的科學合理的方案,還要注意有可行性的分析報告。不同的改造技術有著不同的適應性和局限性,設計人員在改造的過程中,一定要結合自身企業的鍋爐型號和運行情況,綜合考慮一切的外在因素,制定出經濟性較好的改造方案。
(三)改造方案的具體實施。改造方案確定后,負責人員需要根據相關的改造要求去做好準備確定節能改造項目的順利。第一需要做好設備及材料的采購工作,第二要做好規范化施工過程工作,第三要做好設備的調試工作。3個環節都關系到系統的最終節能效果,也關系到整個節能改造項目的成敗,工作人員必須加以重視。
(四)調試及運行管理。在整個的改造過程中,首先需要做的就是調試工作的開展,還要注意對改造的過程進行監控、記錄相關的數據。然后在根據數據計算確定改造是否合格、節能效果能否達到預期值。
三、實現節能改造的對策
(一)加強企業節能減排的意識。很多中小型工業鍋爐用戶,只注重當前鍋爐運行所創造的利益,并沒有從長遠角度考慮鍋爐節能所帶來的巨大經濟效益,更不愿承擔節能減排的社會責任。有關部門應該加大工業鍋爐節能減排的宣傳力度,創新宣傳的方法,用一些改造比較成功的案例來吸引、指導用戶參與到節能改造中來。
(二)提高工業鍋爐運行管理水平和操作人員技能。工業鍋爐的操作和管理都是有技術性的工作,上崗前需要對操作人員進行培訓,主要是針對技術性方面和安全性方面的知識。另外還需要建立獎懲制度加強管理。
四、結束語
加強節能減排,實現低碳發展,是生態文明建設的重要內容,是促進經濟提質增效升級的必由之路。實施燃煤鍋爐節能技術改造可以從鍋爐系統、燃燒系統以及運行設備等方面入手,加強企業節能減排的意識,提高企業對鍋爐節能改造積極性,同時注意提高工業鍋爐運行管理水平和操作人員技能,切實完成煤鍋爐節能技術的改造。
參考文獻:
關鍵詞:電梯節能;節能技術;節能意識
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.12.082
我國城市化進程和現代化進程的加快使得各種商務寫字樓和各種高檔小區被快速建起,在這些高檔寫字樓和高檔小區中,電梯時必不可少的公共交通工具。在居民住宅和高檔小區中,電梯的用電量僅次于空調和照明,而在一些商務酒店和商務寫字樓中,電梯的用電量只次于空調的用電量,遠高于照明和供水的用電量,因此,電梯的用電量正在日益成為人們關注的問題。從長遠的角度來看,發展綠色節能的電梯既是綠色節約型時代的需求,同時也是順應可持續發展方向,節約社會資源的共同需求。
1 電梯節能發展現狀
盡管節能電梯可以為大型政府結構、高檔寫字樓和高檔小區的建筑管理節省大量的成本,但是目前我國節能電梯的推廣和使用情況并不樂觀。其主要原因分為以下幾個方面:第一,使用單位沒有設備全壽命費用的理念,第二,國家產業標準缺位。目前節能電梯的推廣主要依靠政府的力量,政府項目比較愿意承擔采購節能型的電梯設備,而對于一些商業企業而言,因為價格因素的原因,企業往往不愿意承擔當下較高的電梯成本。看似較高的電梯成本會在電梯使用后的一年的時間內縮小,因為節能型的電梯節省下來的電能費用會逐步的填補多出來的費用,但是企業對于電梯節能上不重視,也沒有詳細的計算過這筆費用,所以他們不愿意暫時承擔這筆較高的更換費用。
第二個原因,國家產業標準缺位。目前我國強制執行的電梯質量標準是電梯安全俗跡主要側重于電梯的安全性能,而沒有對電梯的技能項目進行強制干預,因此,各個地區的特種設備檢驗機構中心在對電梯進行檢驗的時候,大多也是關注其安全性能。由于國家沒有強制性的文件要求,而且大多數企業現在運行的電梯質量都沒有問題,所以多數企業目前對于節能型的電梯持一種不接受的態度[1]。
2 電梯節能技術
2.1 變頻器再生能量回饋技術
采用變頻調速方式運行的電梯在運行的過程中會產生巨大的機械位能,通過對這種機械位能加以利用可以在整體上降低電梯的消耗。電梯在運行的過程中必然要消耗電能,如何讓電梯在運行的過程中將其所具備的能量轉化為可以利用的電能使再生能量回饋技術研究的重點。運行的過程中,當電梯到達指定樓層室,速度會逐漸減慢,釋放掉一部分的機械能,為了從整體上達到節能的目的,可以利用變頻器再生能量回饋技術對這些釋放掉的機械能加以利用。所謂的變頻器再生能量回饋技術就是利用變頻器將電梯運行過程中的機械能轉換成其他能量,并將轉換后的能量存儲在直流母線回路的電容當中,然后再利用有源逆變技術將其逆變為與電網同頻率同相位的交流電返回到電網當中,實現能力的收集與反饋利用。通過變頻器再生能量回饋技術,可以從整體上降低電梯的能耗,不同能耗的電梯節能比例不一樣,但基本上可以節約掉整體的16%-40。因為這種技術實現的是將電梯的機械能轉化為電能,所以當運行速度越快,載重越大以及提升的高度越高時,電梯具有的機械能量越多,因此在進行機械能的轉化利用時,反饋獲取到的能量也就越多,效果也就更加顯著[2]。
2.2 電梯群控技術
電梯在啟動、加速和剎車的過程中會消耗大量的電能,電梯群控技術就是對電梯進行智能分配,有效的減少電梯的停靠次數、啟動次數,以此提高運輸效率,達到節能的目的。電梯群控技術基于計算機平臺實現對多臺電梯的控制,利用智能控制算法,采集信號對樓內的具體情況進行判定,然后經過智能算法的計算輸出控制信號,及時調控每個電梯的運行狀態。目前常用的電梯群控智能算法有專家系統算法、模糊控制算法、神經網絡算法和遺傳算法等等。實際的智能控制算法可以結合各個算法的優勢進行綜合設計,以此來解決群控系統中控制目標多樣性和系統本身固有的隨機性和非線性問題。
2.3 采用永磁同步驅動技術
從電動機的設計、制造等環節來提高電梯的節能,是電梯節能的根本性措施,永磁同步驅動技術就是幫助電梯節能的一個有效措施。目前眾多的電梯普遍使用的都是機械傳統系統,而所謂的永磁同步驅動就是在電動機的轉子表面加上一塊永久性磁鐵,這樣所能達到的效果就是使電動機在電源恒定不變的情況下保持恒定的轉速運行。采用永磁同步無齒輪馬達作為電梯的曳引機,不僅可以節約電能,而且大大提高了電梯的傳動效率。永磁同步無齒輪馬達曳引機具有運行平穩、振動小、噪音低、傳動效率高等眾多優點,由于電動機軸與曳引輪同軸,此類曳引機可以摒棄掉龐大沉重的減速箱,從而可以大大提高傳動效率,在降低電能的同時也節省了油耗。
2.4 共直線母線技術
當電梯的使用頻率比較高時,往往會有多于兩臺的機器同時投入運營,此時便可以將其中的一臺或者多臺電梯發電時產生的能量直接反饋到共同使用的母線上,連接在直流母線上的其他電梯就可以充分利用這部分能量,這就是共直線母線技術。共直線母線電梯系統一般都是由變頻器、直流熔斷器、直流接觸器以及能量反饋裝置構成,其鮮明的特點就是電動機的電動狀態和發電狀態可以能量共享,另外,直流母線中的各電容組并聯后使得整個系統中間直流環節的儲能容量成倍加大,提高了整個系統的穩定性和可靠性[3]。
2.5 采用綠色能源
當今的綠色能源使用技術已經非常成熟,如太陽能、風能、潮汐能、地熱能等等。電梯的能源消耗同樣可以使用綠色能源。在一些高層建筑當中,可以在樓頂上安裝太陽能收取裝置,利用太陽能來為電梯的運行提供能量。當白天日光充足時,可以將太陽能獲取到的能量存儲起來,以備夜晚時電梯的運行使用。
3 結語
推廣節能型電梯是環保節約型社會的時代需求,它的推廣不僅具有巨大的經濟效益,而且具有豐富的社會效益。本文分析了我國節能型電梯的推廣使用現狀,并提供了幾條易于改進的節能型措施,以期為節能型電梯的推廣和使用提供指導。
參考文獻:
[1]孔曉華.電梯節能技術探討[J].海峽科學,2014(05):31-32.
1燃氣節能技術的應用概述
明確燃氣節能技術的基本應用以及工作的核心方向,是真正意義上實現制度創新和建設事業改革的關鍵點。在燃氣節能技術理念之中基本的宗旨是全面的降低能耗,并且很好的遵循節能技術的基本標準,對周圍的環境實現有效的控制。在工業設計之中實現節能減排,一方面要符合當前環境發展的切實需求,另外一方面還可以更好的運用其中剩余的能源,實現資源的重復利用,現在天然氣作為一種高效、清潔的優質燃料已被世界各國廣泛采用,特別是其對環境保護所起的作用已越來越受到人們的重視。目前,我國城市燃氣的氣源主要包括人工煤氣、天然氣和液化石油氣,近年來,我國大力發展天然氣事業,全國城市燃氣的氣源結構發生了很大變化,天然氣將逐步取代人工煤氣和液化石油氣,成為城市的主氣源。所以在天然氣轉換工程中應全面分析現有輸配系統中存在的問題,采用更新改造和加強巡查相結合的方法,最大限度地利用現有管網、設備、燃具,既考慮轉換的安全性,又嚴格控制轉換工程的投資;盡量減少轉換工程對燃氣用戶的不利影響從而提高利用率。
2制定完善的燃氣節能管理制度
完善各項規章制度,應當結合當前燃氣節能技術的基本情況,提升工作措施的執行力度。此外還應當建立起高效以及完善的管理政策,對于企業的控制和各項方案的實施管理,應當起到關鍵性的作用。在政策和措施的制定過程當中應當很好的明確各個部門的工作職責以及工作的義務方向,在節能性技術措施的制定過程之中,應當通過量化分析的方式,進行方案的整理和改良,同時還應當建立起長效的工作機制,不斷的增強和提升工作的執行力度和控制的力度,為更好的實現企業的建設發展奠定堅實基礎,針對方案以及制度報告的編寫,應當結合當前的實際情況加以分析,同時增強對法律制度的分析和研究,在符合工作基本環節的基礎上,旨在以此為基礎更好的實現對燃氣節能技術的改革和創新,保證燃氣節能技術的穩步實施。
3加強輸送管道管理
常態之下的天然氣是氣態,其有體積大并且密度小的特征,所以管道輸送是一種經濟且有效的方式。我國制定了從管材生產、設備制造到勘察沒計、施工安裝、生產管理等一整套技術標準和規范,但是,由于輸氣管道建設起步晚,與國外發達國家相比,差距明顯。通常情況之下針對管道的設計應當將壓縮機以及輸氣管道等形成一個整體,形成一個復雜的系統。另外還應當注意輸送過程當中氣量較大、壓力較高并且輸送距離較長的特征。加強全過程的管理,保證安全性和經濟型,并且還應當保證不間斷的輸送。針對管道的設計和運行還應當遵循用戶需求的波動性以及氣源產生的均衡性等特征,從根本上保證供應的穩定性,不斷的實現對自控系統的完善,進而最大程度之上減少損耗且提升利用效率。
作者:張麗單位:太原天然氣有限公司
建筑工程設計及實踐階段中,應采用有效的動力能耗節約策略,可提升暖通空調冷凍水體系與冷卻塔水體系的實踐運行溫差,也就是水系統應用大溫差方式,進而降低水量,節約輸送耗能,并降低管徑,實現良好的投資節約目標。
由于風機與水泵的能量消耗同管路體系流速立方為正比例關系,因此可利用低流速實現良好節能目標,并利于水力工況實現良好的穩定性水平。通常來講,利用水輸送熱量以及冷量的消耗能量水平較空氣輸送低,同時傳送等量熱量以及冷量應用水管管徑較風管低,占據空間也不大,為此應科學利用高效率傳送載能介質實現良好的節能目標。暖通節能系統運行階段中,還應強化監督管控,做好節能管理,實現管控模式缺陷、能源設計自身不合理等環節的良好彌補。只有強化對各類運行設備的管理控制,方能令能源應用更為節約并精確消耗。
樓宇自控體系功能在于對建筑物之中包含的各類設備,例如機電設施等做好有效測控監督與綜合管理,進而實現安全、高效、可靠、節能與省力的科學目標。暖通系統管控運行階段中主體節能手段,最為理想的便是借助優質完善的樓宇自控體系實現經濟目標,做好節能運行管理。然而,當前較多既有建筑工程卻呈現出低水平智能化運行效果,暖通體系運行管控水平不高,欠缺自控體系,且包含一定的不合理之處。為此我們應繼續探究智能化節能技術的科學應用,構建自動化樓宇暖通節能體系,創設良好的應用效益。
4 做好暖通節能應用技術優化,明晰其科學發展趨勢
4.1 科學應用蓄冷技術,提升節能水平
我國南方地區夏季炎熱,其用電量在該季節迅猛提升,因此令較多區域在用電高峰階段中進行限電拉閘成為常見現象。為此,為有效減少用電峰谷階段差異,一類節能有效的蓄冷空調逐步得到了廣泛應用。蓄冷技術是我們在應對能源危機階段中促進資源良好配置,做好生態環境優化保護的技術革新,可創設顯著的經濟效益及社會效益。該技術原理不是較為復雜,主體應用夜間使用電能的低谷階段進行制冷,將冷量基于水或者冰模式位于蓄冷裝置中進行儲存。當電力離峰時,則可將事先存儲的冷量予以釋放并作為空調系統的能量應用,進而實現電網移風谷、降低能源消耗,節約電費、環保高效的目標。
伴隨蓄冷技術的應用發展,目前我們卻發現,其并沒有實現全范圍的推廣普及。冰蓄冷以及區域供冷不僅可實現環保節能目標,還對社會資源的整體優化應用極為有利。目前,我國主體通過火力發電滿足能源應用需求,其發電機調配水平不強,因此較難對其發電總量進行自由隨意的管控與變更。倘若應用冰蓄冷技術,便可令電廠發電設備機組利用夜間時段進行高效服務運行,進而節約單位煤量消耗,提升電廠發電機整體工作效率。另外,冰蓄冷以及區域供冷應用技術規避高峰用電,其占用電力資源總體范圍有所下降,進而全面釋放社會資源,可基于相同電力資源水平條件,供給服務更豐富項目,并緩解我國電力建設發展投入的相對緊張狀況。基于蓄冷技術諸多優勢,我國政府單位、電力企業應對該項技術應用研發給予必要的政策支持與技術傾斜,做好全面推廣應用,提升經濟支持,進而實現良好的節約能源目標,實現可持續的電力生產運行與全面發展。
4.2 借助太陽能優質暖通節能策略技術,實現節能目標
太陽光取之不竭、用之不盡,不存在地域條件限制,無論在海洋地區或是陸地、島嶼或是山地,均能享受陽光普照。因此對于太陽光能進行廣泛開發應用尤為重要。太陽能具有顯著的潔凈能源特征,對于當前較為嚴重的環境污染現象,可體現良好的抑制作用。傳遞到地球表面總體太陽輻射能源則同130萬億t煤量能源相當,足以見得太陽能源的龐大性。
為此,在暖通系統開發應用階段中,我們應充分利用太陽能,令其合理轉變為熱能,借助即熱設施做好太陽光中的熱量采集,并利用熱導循環體系令熱量傳至換熱中心,而后令熱水再傳人地板采熱體系之中,在電子調控儀器設備的管理中,實現室溫調節目標。該體系還可在雨雪天氣執行切換為燃氣鍋爐加熱模式,進而實現寒冷冬季太陽能的科學供暖服務。我們還可借助太陽能即熱設施形成較多免費熱水,節約水能源應用。通過實踐驗證,太陽能供暖節能工程其平均壽命高于20年,而在5年便可收回成本,因此體現了顯著的節能經濟效益。我們應在建筑工程暖通系統中,科學開發應用太陽能收集技術,做好循環控制、集熱裝置、溫度調控系統的科學設計,令其引入地熱、生活用熱水體系中,實現節能目標。
4.3 地源熱泵規范應用
針對我國當前能源應用逐步嚴峻的客觀形勢,在推廣應用節能技術手段階段中,應科學慎重,全面做好各類技術經濟標準的科學論證,不應盲目規模化應用,否則會令原先可節約能源的手段技術與工程項目反而加大能源消耗。例如,在地源熱泵處理技術實踐應用階段中,應樹立合理、節約、規范節能目標。倘若不區分應用場合、地點,不做好項目調研論證,不注重其特性規模,而是盲目應用該類技術,便會形成負面效果。地源熱泵策略技術,涵蓋的空氣源及水源熱泵手段均有其適用范疇,并非各個區域地點、各類項目工程均適用,而是包含一定條件限定。
簡單來講,地源熱源節能技術,將土壤視為蓄熱體,通過其實現熱能的存儲與釋放應用。倘若項目工程規模過大,則需較大空間的地下場所進行蓄能。同時當冷熱存取不完全平衡時,其消耗的電力能源則會變相提升。為此,我們應制定規范應用策略,做好全面考察衡量與研究,才能令該項節能技術體現優質效果,創設顯著應用效益。
關鍵詞:暖通空調;節能技術;經濟分析
Abstract: energy consumption including building energy consumption, industrial production and transportation three parts, including building energy consumption of national energy consumption of the proportion is the largest. As the energy consumption leader - hvac system energy consumption analysis and energy saving technology gradually become the object of the scholars further study. This paper hvac technology economic significance, several hvac energy saving technology for comparative analysis, puts forward the better economic benefit to realize energy saving measures.
Keywords: hvac, Energy saving technology; Economic analysis
中圖分類號:TU111.19+5文獻標識碼:A 文章編號:2095-2104(2012)
前言
建筑節能是指在建筑物的規劃、設計、新建(改建、擴建)、改造和使用過程中,執行節能標準,采用節能型的技術、工藝、設備、材料和產品,提高保溫隔熱性能和供熱、空調系統的效率,減少供熱、空調制冷制熱、照明、熱水供應的能耗。
暖通空調系統的能耗在建筑能耗中占主要部分。當前,空調節能項目已成為國家重點支持的建設項目,中央空調系統在各行業中得到了廣泛應用,空調節能、低能耗成為評價空調產品好壞的標準。暖通空調的節能問題不僅關系到千家萬戶的冷暖、人們的健康和安全、工作效果和產品質量,還關系到國家能源安全、資源消耗和環境污染。近幾年,人們在暖通節能技術的研發上取得了巨大的成果。
一、暖通技術節能的意義
能源短缺是制約我國經濟發展的瓶頸。我國能源現狀是總量多,人均占有量少,雖然煤炭石油等非可再生能源比例大,但是如果不重視現有能源的節約與新能源的開發,竭澤而漁,勢必貽患子孫。為了后代可持續利用國家儲藏的能源,現在必須節約能源。在我國,建筑是用能大戶,空調是建筑能耗的另一個重要方面,我國住宅空調總量年增加約1100萬臺,空調電耗在建筑能耗中所占的比例迅速上升。根據預測,今后10年我國城鎮建成并投入使用的民用建筑至少為每年8億m2,如果全部安裝空調或采暖設備,則10年增加的用電設備負荷將超過1億kW,約為我國2000年發電能力的1/3。隨著經濟的發展,人民生活水平的提高,采暖范圍日益擴大,空調建筑迅速增加,建筑能耗的增長速度遠高于能源生產的增長速度,尤其是電力、燃氣、熱力等優質能源需求正在急劇增加,由此可見,如果高耗能建筑不斷大量興建,建筑用能急劇增長,勢必會限制國家經濟的發展,只有實現建筑節能才能保證社會經濟的可持續發展。
二、暖通技術節能的幾種形式
(一)太陽能空調
太陽能空調是利用太陽光輻射為能源,進行制冷工作的空調系統。通過使用太陽能空調,不僅可以彌補供電缺口,還可以為創建環保模范城市做出貢獻。推廣使用太陽能空調,既避免了使用電空調所帶來的城市熱島效應,也杜絕了使用氟里昂等有害物質對大氣環境的破壞。因此,太陽能空調是名副其實的綠色節能空調。目前,太陽能空調的主要型式有:太陽能電制冷空調、太陽能熱制冷空調、太陽能熱泵、太陽能液體除濕空調等。太陽能制冷空調主要包括:太陽能蒸汽壓縮式制冷、太陽能吸收式制冷、太陽能噴射式制冷空調。
我國首臺太陽能空調由浙江省海寧斯泰德于2004年9月研制成功。太陽能空調是以太陽能無窮的光熱原理,采用化學能強化多級接收方法,收集和儲存大量的能量,再由太陽能吸附器、熱助器和冷助器,根據制冷、制熱需要隨時滿足陰雨雪夜使用。實現了晝夜全優化高效運行,特點是熱值高,升溫、降溫快,使用時無明火、無煙塵、無污染。通過光能高效產氧制冷、制熱,比傳統空調節約電能達60%左右。另外,在遇到陰天和梅雨季節,該機會自動采用光電轉換系統,以達到連續運行功能。
(二)地源熱泵
地源熱泵是一種利用淺層地熱資源的既可供熱又可制冷的高效節能空調設備。以地下水、海水、工業尾水、坑道水等各類水資源以及土壤源作為地源熱泵的冷、熱源。其工作原理是通過輸入少量的高品位能源(如電能),實現由低溫位熱能向高溫位熱能轉移。地能分別在冬季作為熱泵供熱的熱源和夏季制冷的冷源,即在冬季,把地能中的熱量取出來,提高溫度后,供給室內采暖;夏季,把室內的熱量取出來,釋放到土壤中去。通常地源熱泵消耗1kWh的能量,用戶可以得到4kWh以上的熱量或冷量。
地源熱泵技術具有以下優點:① 地源熱泵技術由于利用了儲存于地表淺層近乎無限的可再生能源作為熱源,因而屬可再生能源利用技術;② 地源熱泵屬經濟有效的節能技術,其COP值可達到4以上,也就是說消耗1KWh的能量,用戶可得到4KWh以上的熱量或冷量;③地源熱泵環境效益顯著,其裝置的運行沒有任何污染;④ 地源熱泵系統可作為供暖、空調以及生活熱水的冷熱源,一機多用。因此其應用范圍廣,可應用于賓館、商場、辦公樓、學校等建筑,更適合于別墅住宅的采暖、空調系統;⑤ 維護費用低。地源熱泵系統的機械運動部件非常少,所有的部件不是埋在地下便是安裝在室內,從而避免了室外惡劣氣候的影響,且地源熱泵機組緊湊、節省空間;自動控制程度高,可無人值守。
關鍵詞:建筑 外墻保溫 節能
二十一世紀以來,節能成了建筑行業發展的一個亮點,特別是外墻保溫節能技術迅速發展。大力發展外墻保溫技術,是利國利民的舉措,也是社會可持續發展的迫切需要。下面分別對外墻外保溫系統、夾芯保溫方法和保溫材料的選擇進行探討。
1、外墻外保溫系統
隨著建筑節能技術的不斷完善和發展,利用新技術對建筑圍護結構進行高水平的保溫隔熱,是建筑節能的主要措施,外墻外保溫技術逐漸成為建筑保溫節能形式的主流。外墻外保溫系統所具備的保溫隔熱功能是建筑節能的關鍵技術,這種技術可以有效解決我國冬夏兩季室內外溫差而造成的能源損失問題,它代表了我國節能保溫技術的發展方向。從科學的合理性而言,外墻外保溫形式是一種先進的、有應用前景的保溫節能技術。將絕熱材料做在外墻外側,其建筑熱穩定性好,可避免冷橋,有利于提高墻體的防水和氣密性,還不影響建筑使用面積,對主體結構有保護作用,對于反復供熱的房間,冬天不易結露。但其缺點就是外墻外飾面的做法會受到影響。適用于新建工業與民用建筑,也適用于舊樓的節能改造。
1.1 常用外墻外保溫材料
在現階段,常用的外墻外保溫材料主要有:粘貼式EPS板外墻保溫、粘貼式擠塑板外墻保溫、聚氨酯現場發泡外墻保溫、保溫砂漿、外掛鋼絲網EPS板外墻保溫、輕鋼骨架預制外保溫墻板、爐渣水泥聚苯復合板、聚氨酯硬質泡沫塑料噴涂外保溫。
1.2 外墻外保溫設計與施工應注意的問題及防治措施
(1)外保溫材料脫落問題及其防治措施。一是外保溫由于受風荷載的作用特別是高層建筑,建筑外墻承受風荷載較大,墻體部分會產生很大負風壓(吸力),再加上外保溫材料自重作用,容易產生脫落;二是外保溫材料大多數為有機材料,而基層材料通常為各種磚、砌塊或混凝土屬無機材料,兩者自身材性不相容,粘結性不好容易產生脫落。因此設計時保溫層與基層之間的粘結必須有一定的強度。
(2)外保溫材料的開裂問題及其防治措施。外保溫系統的防開裂問題也是外保溫的關鍵技術問題之一。外保溫系統由于保溫材料、砂漿、磚墻或混凝土的材性不同,導致材料的溫變性能差異,在外界溫差的作用下,材料產生的溫度應力的大小不同,材料產生的溫度應變不相等,不同材料層之間產生溫度應變而發生開裂,導致滲水,使保溫材料的保溫隔熱性能大大降低,時間長了失去保溫性能。因此預防或有效控制外保溫系統的開裂,工程上通常采用抗裂砂漿和在兩種材料之間鋪設玻纖網格布等增強筋的做法,提高外保溫系統的抗溫變性能,這里玻纖網格布材料的抗拉強度是關鍵性指標,因此JGJ144-2005第4.0.10條強制性條文規定“玻纖網格布的拉伸斷裂強力不得小于750N/50mm,耐堿拉伸斷裂強力保留率均不得小于50%。”
(3)外保溫材料的防火性能應符合國家有關法律法規和技術標準。現在用于高層建筑的外保溫多采用阻燃性聚苯板,用于高層建筑時,應采取防火構造措施,如設置防火隔離帶等。
(4)外飾面層應采用涂料。系統中的保溫層多為輕質多孔材料、剪力強度較低,所以高層建筑外保溫系統中飾面層不宜采用面磚。如粘貼面磚,其高度最好不要超過24米、且必須有可靠的固定措施,以防止面磚脫落傷人。
(5)外保溫系統的耐久性能應能滿足使用要求。系統應經過耐候性試驗,在正常使用和維護條件下,外墻外保溫工程的使用年限應不少于25年。
2、夾芯保溫做法
將絕熱材料設置在外墻中間,有利于較好地發揮墻體材料本身對外界環境的防護作用,夾芯保溫復合墻體是一種節能保溫的新型墻體結構,缺點是墻體過厚,減少了使用面積,墻體拉結處理不好,對抗震不利。比如,目前所用的夾芯保溫做法主要有:高保溫砌塊保溫墻體、砌體結構夾芯保溫墻體。
2.1高保溫砌塊保溫墻體
就是在框架結構和混凝土剪力墻建筑中用陶粒砌塊內填塞苯板顆粒的高保溫砌塊材料用作保溫墻體,這種保溫方式可以滿足外墻鑲貼釉面磚的需求,但需用保溫漿料砌筑,并須將保溫漿料加在梁邊和柱邊,復合墻體厚度290mm砌體才能達到平均0.52w/m•k的傳熱系數,其缺點有:保溫比直接用苯板保溫差得多,價格高;在門窗口存在熱橋發生附加熱損失;混凝土剪力墻用高保溫砌塊復合墻體太厚,從使用面積角度分析投資,高保溫砌塊墻體用于混凝土剪力保溫更不經濟。
2.2砌體結構夾芯保溫墻體
采用砌體結構夾芯保溫墻體,這種做法最明顯的是墻體太厚影響使用面積,投資最不經濟,同時因熱橋大,存在窗口周邊附加熱損失及混凝土挑檐板的熱損失,且有彎鉤的拉結鋼筋對苯板的破壞孔洞處有大量的熱橋,保溫效果不好。特別是外加砌體的抗震性能不好,不安全,尤其高層建筑和地震烈度較高的地區更不宜采用這種保溫方式。
3、保溫材料的選擇
3.1保溫材料的選擇
現施工的建筑中,保溫材料的使用以擠密苯板、聚苯板、聚苯顆粒保溫材料為主擠密苯板具有密度大,導熱系數小等優點, 它的導熱系數為0.029W(m.K),而抗裂砂漿的導熱系數為0.93W(m.K),兩種材料的導熱系數相差32倍,而聚苯板的導熱系數為0.042W(m.K),同抗裂砂漿相差22倍。因此擠密苯板與聚苯板相比,抗裂能力弱于聚苯板。一聚苯顆粒為主要原料的保溫隔熱材料由膠粉料和膠粉聚苯顆粒做成。膠粉材料作為聚苯顆粒的粘結材料一般采用熟石灰粉一粉煤灰一硅粉一水泥為主要成分的無機膠凝體系。該類材料的導熱系數一般為0.06w(m.K),與抗裂砂漿相比相差16倍。
3.2 增強網的選擇
玻纖網格布作為抗裂保護層軟賠進的關鍵增強材料在外墻外保溫技術中的應用得以快速發展,一方面它能有效的增加保護層的拉伸強度。另一方面由于能有效分散應力,將原本可以產生的裂縫分散成許多較細裂縫。從而形成抗裂作用。由于保溫層的外保護開裂砂漿為堿性。玻纖網格布的長期耐堿性對抗裂縫就具有了決定性的意義。
3.3 保護層材料的選擇
由于水泥砂漿的強度高、收縮大、柔韌性變形不夠,直接作用在保溫層外面,耐候性差,而引起開裂。為解決這一問題。必須采用專用的抗裂砂漿并輔以合理的增強網,并在砂漿中加入適量的纖維。
抗裂砂漿的壓折比小于3.如外飾面為面磚。在水泥抗裂砂漿中也可以加入鋼絲網片光。鋼絲網片孔距不宜過小。也不宜過到。面磚的短邊應至少覆蓋在兩個以上網孔上,鋼絲網應采用防腐好的熱鍍鋅鋼絲網。
3.4 無空腔構造提高體系的穩定性
在采用聚苯板作外保溫的設計中。 保溫層主要承受的是重力和風壓,由于聚苯板強度的限制,使保溫層開裂,甚至脫落。為了提高保溫板的強度,應盡可能提高粘結面積,采用無空腔,以滿足抗風壓破壞的要求。
4、結束語
隨著城市管理化水平的不斷提高,特別是施工中沙塵源管理所決定的無濕作業化要求、保溫工程國家技術規程及國家對建筑工程質量長期可靠性的要求、建筑行業隨著外保溫技術的不斷成熟而逐步提高的施工工藝性所決定的外保溫技術施工簡便性要求等,這些實質上是對外保溫技術提出了節能高效性、施工簡便性和裝配化、工程質量長期可靠性、外保溫工程表觀質量長期穩定性、建筑物外觀色彩及裝飾風格、施工現場對環境無污染性、技術上對外墻和屋面適用性的高層次要求。
參考文獻:
【關鍵詞】化工節能;精餾技術
隨著化工技術的迅猛發展,化工技術的進步在化工生產過程中,分離是在這一個過程中顯得尤為重要,我們在這一個過程中最終能夠確定下來產品的質量和收率。精餾是指利用回流方法使液體混合物進行高純度分離的操作,其利用自身獨特的優勢在工業生產過程中得到了廣泛的應用。我們在這一方面探討了各種數據,最后得出的結論就是精餾分離操作所消耗的能源就占用了化工分離中的95%。當然通過我們的研究發現出來的結論是,在熱力學中精餾是低效的耗能過程,有極高的熱力學不可逆性。但是在如今世界能源日益緊缺的背景下,精餾過程中的節能操作勢在必行。有效的精餾節能不僅能夠帶來巨大的社會經濟效益,還有助于可持續性資源的發展。在現代化工行業中國內外都投入了大量的人力、物力加強其節能技術的發展,下面將展開討論精餾的節能技術。
一、加強精餾節能技術的措施
1、完善操作條件
在本文中將通過對精餾過程的軟件模擬來進行對其操作條件的研分析。精餾塔的主要操作條件包括操作壓力、操作溫度、塔板壓降,進料位置及溫度、理論板數、回流比以及回流溫度、塔頂塔底采出量、關鍵組分的清晰分割程度,塔頂塔底熱負荷等等,除塔的操作壓力通常是給定的(在設計雙效流程除外),至于其它條件均可以根據實際作為變量進行操作,至于最佳分離值則可以通過對靈敏度的分析、設計規定或優化技術來確定,以獲得最小的冷凝負荷和再沸器熱負荷,從而達到精餾能耗節約的目的。
2、利用中間換熱裝置節能
有些精餾塔的頂部與底部溫差較大,對于此類精餾塔便可增加中間換熱器來事冷熱量達到均衡的狀態。增設的中間換熱器能夠改變操作線斜率,并利用低品位能源:若是精餾塔上部的溫度變化明顯,則可在精餾段的某塔板間處設置中間冷凝器,并用低品位冷劑作為冷源,以此節省主冷凝器高品位冷劑的用量,從而降低能耗,但是此種方法會使精餾塔上方塔板的分離能力減弱;若是精餾塔下方的溫度分布變化大,可在提餾段的某塔板問處設置中間再沸器,減少主塔再沸器高品位熱量的消耗,精餾塔的熱能降低,熱效率提高,能夠達到最佳的節能效果。此種方法雖然節能效果良好,但是同時也存在下方塔板分離能力被削弱的問題,如當乙烯精餾塔裝置中間再沸器的熱負荷約為提餾段總熱負荷的30%時,所節約的能量相當于整塔能耗的17%左右。
3、多塔精餾分離序列的優化
通過操作實踐可以得出結論,就是在精餾過程中應首先除去容易造成系統腐蝕或結焦的組分,以便降低后續設備的材質要求或穩定操作;首先應當把進料分成分子數接近的兩股流,按塔頂與塔底各占50%的分餾比例安排;根據塔頂產品的揮發度依次遞減的順序逐個回收;對于各組分沸點相差很大的物系,若有組分要在冷凍條件下進行分離,應使進入冷凍系統或冷凍等級更高系統的組分數盡量減少;應把關鍵組分的相對揮發度最接近于1的組分放在最后;對產品純度要求高的組分應放在最后分離。簡單精餾流程采用熱集成技術比無熱集成的可節約操作費用50%,可見塔系熱集成技術對于分離過程能耗的影響往往比單個塔的優化更顯著,這是挖掘精餾系統節能潛力極大的一種措施,因而成為節能研究者的熱點對象。
4、多效精餾
多效精餾是將原料分成大致相等的N股進料,分別送入壓力依次遞增的N個精餾塔中,N個塔的操作溫度也依次遞增。壓力和溫度較高塔的塔頂蒸汽向較低塔的塔釜再沸器供熱,同時自身也被冷凝,以此類推,這樣就節省了低壓塔再沸器的能耗和高壓塔冷凝器的水耗。在這個系統中,只需向第一個最高壓力塔供熱,系統即可進行工作,所需能量約為單塔能耗的1/N,如將三個塔串在一起采用三效精餾技術,其能耗僅用原來的1/3,節能幅度達到67%,節能效果非常明顯。多效精餾由于效數增加,加熱蒸氣用量減少,能耗降低,但效數越多,設備投資費用增加,且受到第一級加熱蒸氣壓力及末級冷卻介質種類的限制,操作愈發困難,一般由單效改為雙效可節能50%,雙效到三效η增加17%,三效到四效η僅增加了8%,可見,多效精餾后幾效所產生的節能效果不斷下降,因此工業上一般采用雙效精餾,其工藝流程按加熱蒸氣和物料的流向不同,分為平流、順流和逆流三種。
5、提高分離效率
在我們的實驗中我們發現這樣的結論,隨著分離效率的提高,能夠起到降低能耗、減排、提高產品質量等優點,從而提高企業的效益。化工精餾的同時,選用高效導向篩板及新型的填料等分離設備,不僅能夠提高分離效率,使精餾塔的操作回流比降低,還能夠因為精餾塔的還能與回流比呈線性關系,從而成比例地降低的能量消耗。使化工產品質量提高的辦法之一及時提供啊分離效率。
二、結語
依據以上的研究我們可以得出主要的結論,優化節能蒸餾塔,主要是是為了達到產品質量能夠滿足指標的同時,將能耗降到最低。然而,精餾操作過程受眾多因素的影響,研究時,提出了一系列的方法以減少能量消耗,包括:選用高效規整填料取代普通填料方式,以提高再沸器或冷凝器傳熱效果,將精餾塔的進料的狀態機位置進行修改,增加了一個中間再沸器或冷凝器,熱泵技術的應用,采用多效精餾和特殊蒸餾技術,改變多塔精餾工藝過程減少回流比,改變塔的壓力的操作。
參考文獻
[1]李群生.多晶硅生產中精餾節能減排提高質量技術的應用[J].精細與專用化學品,2009.02.
[2]《精細石油化工》稿約[J].精細石油化工,2010年05期
[3]《化學工程師》投稿指南[J].化學工程師,2011年07期
(1)節能。LED是直接由電能轉換成光能的,中間沒有加熱的過程,因而光電轉換效率較其他光源高。在同樣亮度下,LED的耗電量是白熾燈的10%。如果采用LED作為照明光源,每年節省的電量極大,節能效果十分可觀。
(2)環保。不含鉛、汞等污染元素,而且LED光譜中不含紫外線和紅外線,對人體無任何傷害,對環境無污染。
(3)壽命長。LED的壽命高達十萬小時,是白熾燈的100倍,從使用的時間考慮,選用LED可以節省維修和更換成本。
(4)無頻閃。LED采用直流驅動,消除了由于頻閃對人眼造成的視覺疲勞,普通白熾燈都是采用的交流供電,因而會產生頻閃。
2LED照明節能技術分析
目前照明領域中最常見的光源主要是LED、熒光燈、白熾燈、高壓鈉燈、低壓鈉燈。從上表的數據可以看出,LED燈的壽命最長,高達100000小時。LED燈的使用壽命是熒光燈的10-20倍,是白熾燈的100倍,是高壓鈉燈的4-8倍,是低壓鈉燈的33-50倍。按照每天10小時照明計算,采用白光LED可照明10000天,大概27年。采用熒光燈可照明1000天,大概2.7年。采用白熾燈照明時間約1年。采用高壓鈉燈可照明2400天,大概6.5年。采用低壓鈉燈可照明300天,大約1年。以上幾種光源中,LED的壽命最長,所以采用LED光源作為照明燈具,可以節省維修費和相關的更換費用。
3LED前景展望
隨著相關政策的鼓勵和扶持,LED的使用將會越來越普遍,有專家估計,LED在2025年將會替代25%-35%的傳統光源。LED因其壽命長、節能、環保、易控制等優點被廣泛的應用于顯示屏、被光源、信號燈等領域,目前正逐步取代傳統光源。隨著器件結構的改進,并且已經開始在一些領域取代白熾燈,最終LED將成為21世紀的照明光源。目前由于LED的相關技術處在改進之中,因而LED售價比其他光源高。隨著LED相關技術的發展及創新,LED產業將會呈現出更多的新技術、新產品,LED的價格將有所下降,逐漸成為照明領域的優勢光源。
4結語
1.1汽車發動機對能耗的影響
1.1.1發動機的類型
柴油發動機相比于汽油發動機具有較高的節油性能,主要是因為柴油發動機的壓縮比較高。根據實驗數據得知,同款轎車分別裝備兩種發動機相比,柴油發動機比汽油發動機節油18%左右。柴油發動機的節油特點在大型貨車中更為明顯,柴油發動機能夠節油30%。因此,目前我國正在加大力度進行轎車和輕型貨車的柴油機改裝,這項技術在德國和日本已經相當嫻熟。德國和日本90%以上的貨車都裝載柴油發動機,我國在推動柴油發動機的進程上仍任重道遠。
1.1.2發動機的結構組成
汽車油耗的主要影響因素就是發動機的比油耗,而比油耗大小完全取決于發動機的內部結構。在設計和研制過程中,對壓縮比、供油系統以及燃燒室進行嚴格的控制會有效地減少發動機的比油耗。有條件的情況下還可以引用高能電子打火裝置。
1.1.3發動機的負荷率
發動機的阻力矩數值影響著發動機的負荷率。發動機在正常的運轉下勢必要消耗燃油,克服阻力矩做功,增加負荷率就是在每個工作的循環中增加發動機的供油量。汽油發動機控制油量的方法通常是依托于內部的節氣門完成,而柴油機則是依靠噴油泵齒條的位置變化進行油量控制。發動機的全負荷是指汽油發動機的節氣門全部打開,柴油發動機的噴油泵齒條處在額定功率的位置上,發動機的部分負荷就是指節氣門部分打開以及噴油泵齒條在額定功率內位置變換。通俗地講,就是駕駛員將油門踩到底時發動機會達到全負荷,相反發動機為部分負荷。發動機負荷的變化影響著發動機的比油耗,通過試驗和計算得知,當負荷率處在80%~90%之間時,發動機的比油耗最小,所以發動機在全負荷以及低負荷的情況下會比較費油。
1.2汽車結構對能耗的影響
1.2.1汽車質量對能耗的影響
汽車的質量是影響能耗的最基本因素。汽車質量主要影響著汽車在運行中的加速、坡道以及滾動阻力。如今,國內外在汽車制造上,重視輕質材料的選擇和應用,從而大幅度地減輕了質量,這不僅降低了油耗,還節省了資源。
1.2.2汽車外形對能耗的影響
汽車的外形是影響汽車行進間空氣阻力的重要因素,而速度是產生空氣阻力的前提。研究表明,發動機克服空氣阻力做的功隨汽車行駛速度的增大而增加。如果汽車的速度很低,空氣阻力對汽車耗油的影響微乎其微,當汽車行駛速度達到50km/h時,空氣阻力對汽車耗油的影響逐漸顯著。減少空氣阻力的主要方法是對汽車外形進行改良,減少空氣阻力系數。
1.2.3汽車輪胎對能耗的影響
汽車的滾動阻力主要來源于輪胎,對汽車使用輪胎進行優化和改良,可以有效地減少油耗。子午線輪胎的廣泛使用,大幅度降低了滾動阻力對油耗的影響,而且效果明顯。
1.2.4汽車傳動效率對能耗的影響
汽車動力的高效傳遞也可大幅降低油耗,而且還避免了能量的過量損失。目前,自動變速器得到了廣泛的使用,因為自動變速器為駕駛者提供便利。但是相比與機械變速器,耗油量較高,這也是復雜的機械變速器沒有被淘汰的原因。而且機械變速器的檔位比自動變速器多,從而使發動機增加了經濟工況下的工作機會,有利于增加燃油利用率。
2汽車節能技術及設備
2.1節能添加劑
2.1.1油節能添加劑
油節能添加劑主要包括減磨劑以及修補劑。減磨劑可以避免金屬齒輪等突峰部位之間的直接接觸,并且能夠形成一層保護膜,使摩擦系數大大降低,進而控制了摩擦損耗,并減少了汽車的油耗。當金屬齒輪表面磨損較為嚴重時,可以使用修補劑進行處理,修補劑與金屬磨損部位發生化學反應,可以達到對金屬修復和養護的作用,解決了陳舊發動機密封性不良的問題,實現了降低油耗的目的。
2.1.2燃油節能添加劑
燃油在燃燒的過程中會出現霧化和燃燒不充分的現象,燃油節能添加劑可以很好地改善這一類問題。燃油的霧化會導致燃油不完全燃燒,產生熱源不足,加大了燃油的消耗。燃油節能添加劑能夠有效地改善燃油霧化,并且其中含有助燃劑,能夠使燃油在氣缸內快速燃燒、能量傳遞、循環速度快,從而增加了燃油的利用率,大大減少了油耗。燃油節能添加劑在優化和改良的過程中,還添加了抗磨劑和清潔劑,能夠有效減少燃燒室內產生的摩擦以及凈化整個供油系統的效果。
2.2強制怠速節油器
在汽車下坡的過程中,汽車發動機并不是停止工作,而是需要輔助制動,在這種工況下的發動機,節氣門雖然關閉,但是發動機的怠速供油系統會持續供油,在這時發動機的轉速較高,燃油通過怠速供油系統進入氣缸后并不能進行燃燒,而是直接經排氣管排出,另有一小部分會流進曲軸箱內與油混合。這樣不僅浪費燃油還污染了曲軸箱內的油,使其無法發揮正常的效果,使發動機的磨損加重。這一現象不僅會在汽車下坡的過程中出現,繁華都市交通擁堵,駕駛員重復踩踏加速和制動踏板,導致發動機反復出現強制怠速工況。具體研究表明,汽車在行駛過程中,發動機在強制怠速工況下的工作時間占行駛時間的20%左右,無論駕駛員的技術如何,都無法避免這一現象的發生,所以強制怠速節油器的使用能夠很好的解決這類問題。
2.3電子點火裝置
國內外的汽車發動機普遍利用電子點火裝置,并且一些新型的汽車也開始采用這種技術。電子點火裝置主要分為觸點式以及無觸點式,電力點火裝置中觸點式保留了原有的白金觸點,與以往的觸點功用不同,只是獲得發動機點火中的信號裝置。無觸點式沒有白金觸點,利用光電以及磁電氣獲得發動機的點火信號,無論是觸點式還是無觸點式都不會出現以往因為發動機加速運轉產生斷火現象,并且能夠有效地提高點火的能量,提高燃燒速率,降低燃油的消耗,還能改善汽車整體的加速性能以及排氣凈化的性能。
3加大力度宣傳汽車節能
汽車駕駛員在熟悉具體的節油操作后,更要加強節油意識,這不但是每個汽車駕駛員的任務,更是社會大眾都應該重視的問題,只有樹立良好的節油意識,才會在日常使用中時刻注意節油措施。這需要社會的廣泛關注和大力宣傳,必要時,還可以制定相關的法律法規約束人們節省燃料。國家還應加大力度改善大城市的交通狀況,保障汽車能夠穩定行駛,減少不必要的起停,從而達到節能的目的。
4結語
關鍵詞:墻體;門窗;屋面;節能
Abstract: building energy efficiency is one of the basic trend of World Architecture Development in recent years, a new growth point is also the contemporary architectural science and technology. The continuous development of new building energy-saving technologies, improving the energy efficiency of buildings is essential. To minimize the total energy demand in building at the same time, vigorously develop the use of renewable and new energy, thereby reducing the use of in the construction area of environmental pollution caused by easy energy. To reduce the total energy demand in building mainly from the enclosure structure, improve energy efficiency in the terminal user, and energy utilization efficiency, high total began, in the aspects of saving energy, protect environment, the use of new energy plays a vital role in.
Keywords: wall; roof; energy-saving doors and windows;
引言:
建筑節能是近年來世界建筑發展的一個基本趨勢,也是當代建筑科學技術的一個新的生長點。隨著科學技術的日新月異,能源短缺問題將成為本世紀的熱門話題,節約能源已經不容忽視,越來越受到世界各國的普遍關注,在我國也不例外。建筑節能就是在保證居室熱舒適環境的條件下,通過技術進步、科學管理、經濟結構合理化和合理利用等途徑,采用新型建筑材料和建筑節能新工藝、新技術等來提高建筑圍護結構的建筑物用能系統效率和保溫隔熱性能,在保證建筑物室內熱環境質量的前提下,并與可再生能源、改善人居環境和保護生態平衡緊密結合,把建筑在長期使用中的能耗降下來,并為使用者提供自然和諧、健康、舒適的工作及生活空間。建筑節能的幾點措施如下:
一、墻體節能
墻體是建筑護結構的主體,我們可以采用蓄熱能力強、保溫性能好及強度較低的砌塊墻體,如空心砌塊墻體、加氣混凝土墻體等。也可以采用復合墻體的形式,如內保溫復合墻體、夾芯復合墻體、外保溫復合墻體等。復合墻體主要是通過在墻體主體結構上,增加一層或幾層的絕熱保溫材料來增強墻體的熱工性能,使幾種材料的性能得到了很好的發揮,既不會使墻體過重,又不會過厚,保溫效果又好。由于復合墻體能夠滿足圍護結構各種功能的需要,同時又由于內保溫復合墻體所產生的熱橋對保溫的影響較大,國家已經對內保溫復合墻體的使用進行了限制。其適用范圍廣,技術含量高,有著更加明顯的優越性,使用同樣尺寸、規格和性能的保溫材料,外保溫比內保溫的效果好。外保溫包在主體結構的外側,起到保護主體結構,延長建筑壽命,減少建筑熱橋,增加房屋使用面積,避免裝修對保溫層的破壞,改善墻體潮濕情況,保持室溫穩定,提高了居住的舒適度的作用。因此,要達到國家規定的建筑節能標準,除部分采用加厚的單一墻體外,使用外墻外保溫技術將是大勢所趨。
二、門窗節能
外門窗是圍護結構中節能的一個重要環節,是能耗散失的最薄弱、最重要的部位。在整個建筑物的熱損失中,其能耗占總能耗的比例較大,而門窗縫隙空氣滲透的熱損失則占20%~30%,所以在保證采光、通風、日照、觀景等要求的條件下,盡量提高外門窗的氣密性,減少冷風滲透,控制窗墻比,減少外門窗本身的傳熱量,提高外門窗本身的保溫性能。其節能措施有:
1、提高外門窗的氣密性,減少冷風滲透
使用密封性能良好、新型的門窗材料,塑鋼門窗不僅防噪隔聲功能顯著,空氣滲透量小,防雨水滲漏能力強,更主要的是塑鋼門窗的導熱系數極低,隔熱效果優于鋁材1250倍,在制冷和采暖上,室內空調的啟動次數明顯減少,耗電量也顯著降低。門窗框與墻間的縫隙可用彈性密閉型材料、彈性松軟型材料(如毛氈)、邊框設灰口以及密封膏等密封;扇與扇間可用密封條、縫外壓條及高低縫等密封;扇與玻璃之間可用各種彈性壓條等密封。
2、合理控制窗墻比
窗墻比就是建筑外窗總面積與護墻體總面積之比值。雖然外窗面積比外墻面積小得多,但護墻體的熱工性能比玻璃窗戶要好得多,且通過外窗得失熱量卻占護結構的40%左右,所以應根據不同地區氣候特征需要合理控制窗墻比。例如在嚴熱干燥的新疆,夜間溫度低,白天太陽輻射強度大溫度高,建筑外墻比較封閉,窗墻比小,可以有效減少夜間室內熱量的散失和白天透過窗戶的太陽輻射熱,同時可有效保持室內空氣的濕潤;而在南京地區,建筑的窗墻比則較大,冬季可以獲得較多的太陽輻射熱,夏季則可利用較大的南向窗戶進行自然通風。
3、設置“溫度阻尼區”
所謂“溫度阻尼區”就是在室外與室內之間設有一中間層,這一中間層象閘一樣可阻止室外冷風的滲透,減少外窗、外墻的熱損耗。將建筑樓梯間設計成封閉式的,對屋頂人孔采取封閉措施均能達到良好的節能效果。
三、屋面節能
在不斷改進建筑外窗、外墻的保溫性能后,屋面作為護結構的一部分,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,也可采用倒置式或架空式的屋面來達到提高保溫隔熱性能的目的。屋面節能措施的要點,其一是屋面保溫層不宜選用導熱系數較高、密度較大的保溫材料,以免屋面厚度、重量過大;其二是屋面保溫層不宜選用吸水率較大的保溫材料,以防因保溫層大量吸水而降低保溫效果。目前,高效保溫材料已經開始應用于屋面,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的水泥珍珠巖或瀝青珍珠巖做法,此外,其導熱系數較低,密度較小,蒸汽滲透系數和吸水率也都很低,更顯示出了它保溫性能的優越性。
通常屋面保溫是將容重低、導熱系數小、吸水率低、有一定強度的保溫材料設置在防水屢和屋面板之間, 按此種正鋪法, 可選擇的保溫材料很多, 板塊狀有加氣混凝土塊、水泥或瀝青珍珠巖板、水泥聚苯板、水泥蛭石板、聚苯乙烯板、各種輕骨料混凝土板等; 散料加水泥等膠結料現場澆注的有珍珠巖、蛭石、陶粒、浮石、廢聚苯粒、爐渣等; 采用松散料直接或袋裝設置在尖頂屋面下或吊頂上部的有膨脹珍珠巖、玻璃棉、巖棉、廢聚苯粒等; 現場發泡澆注的有硬質聚氨脂泡沫塑料和粉煤灰、水泥為主料的泡沫混凝土等。
新能源的節能利用
1、在節約不可再生能源的同時,人類還在尋求開發新能源以適應能源枯竭和人口增加的現狀,這是歷史賦予我們的使命。在保護環境、節約能源方面,新能源的利用起著至關重要的作用。新能源通常指非常規的可再生能源,包括有太陽能、風能、生物質能、地熱能等。人們對太陽能各種利用方式進行了廣泛的探索,明確了發展方向,使太陽能初步得到一些利用,
2、一是太陽能熱水器技術比較成熟,應需要進一步加強太陽能建筑一體化的建設,太陽能一體化建筑是當前太陽能利用的發展趨勢,利用太陽能為建筑物提供冬季采暖、夏季空調和生活熱水,同時可以結合光伏電池技術為建筑物供電;二是隨著太陽能光伏發電技術的發展,某些國家己建成不少光伏電站示范工程,將促進并網發電系統快速發展;三是太陽能熱發電技術較為成熟,有些國家投資興建了一批試驗性太陽能熱發電站,以后可望實現太陽能熱發電商業化;四是太陽灶和太陽能干燥已得到一定的推廣應用。對地熱能的利用,主要是直接用于熱水供應和采暖供熱或高溫地熱能發電。對風能的利用,主要是在多風海岸線山區和易引起強風的地區利用風能發電。
3、利用太陽能推動光電建筑應用
光電建筑一體化是把太陽能同建筑結合起來,將房屋發展成具有獨立電源,自我循環的21世紀新型建筑,是建筑概念的拓寬和發展,是21世紀建筑及光伏技術市場的需求,是科學技術發展和人類社會進步的必然。
五、結語
總之,建筑節能是建筑可持續發展的重要研究課題,直接關系到國家資源戰略、環境保護和可持續發展,是建筑業中一項重要、艱苦而又緊迫的任務,應值得全社會重視。在我國現階段,主要提倡運用與經濟發展水平相適應的簡單節能技術,推廣和使用節能建筑必將產生較好的經濟效益和社會效益。同時注重地能、風能、太陽能等可再生自然能技術的開發和研究,降低可再生能源的利用成本,逐步從大城市、經濟比較發達地區向全國推廣運用,實現我國建筑節能的既定目標。
參考文獻:
【1】 郁文紅,建筑節能的理論分析與應用研究. [D]天津大學;2004年