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随着科技的进步,我国的电力技术再一步一步地走向历史的新高。越来越多的科研人员献身在电力技术科研中,用他们的毕生所学,在电力领域不断地探索,为了我们的未来他们在不断地努力。而现如今,地球的资源越来越少,如果被利用完,那么我们将真正的走向灭亡。我们作为当代的年轻人,我们有责任也有义务为地球奉献我们的力量,这不是为了我们自己,而是为了全宇宙。仅2018年全国全社会用电量高达68449亿kWh,增长8.5%。如此大的的能源消耗,对物资物料都是巨大的损耗,由于我们不是专业的人员,我们的所学可能不能够帮上他们科研人员的忙,但是我们可以通过小的方面去协助他们共同完成拯救地球的计划。我们可以开拓我们的思想,在我们生活的琐碎事上,减少电的使用。为科研人员开发节能技术提供新的思想。
1通过电力技术中的节能技术应用引领新时代新潮
随着我国电力事业的不断发展,有许许多多的优秀的科研人员参与其中,为国家献身。在科研人员不断探索的电力领域的时候,他们发现节能对人类未来生活的重要性。由于科技的飞跃式发展,我国所消耗的电力越来越大,所以说,这个时候就体现了节能技术应用的重要性。人面对普通的人民群众,去科研中探索,去发现新型可以代替电力技术的技能技术显然不是我们可以做到的,那么如何将生活中的东西通过节能技术来减少电力的使用就是我们普通人民群众目前需要做的事情。例如,国家节能中心文件通过的大同城市级吸收式换热技术供热系统改造。同样也是将热能进行改造,而“大同城市级吸收式换热技术供热系统改造工程”也是我国首例城市级大温差供热改造项目,他们是通过对电热厂实施了汽轮机乏汽余热回收,同时对市区的换热站进行了大温差的改造,在施工完成后,实现了大面积余热供暖和取缔燃煤锅炉。让城市的空气得以进化。生活中的很多事情其实都可以通过我们的努力进行改变,如果我们不能够实现国家级难度系数大的工程项目,那么我们可以通过我们生活中的小事去制造能够将他们改变的工程,用全国各方面的人才的共同努力去引领这个时代的新潮。
2通过电力技术中的节能技术应用减少电力使用
例如太阳能发电,通过太阳能转化为热能,将我们生活中洗澡使用的热水器变得不需要用电去将水加热,而是通过每天的太阳能将水储存,再在每天晚上使用。这样下来,利用太阳能将水转化的热水的应用是节能技术的使用,不仅仅可以节能还可以环保。可以说是对于人类生活质量提高了一个层次。在一定程度上减少了电力的使用。为科研人员减少了一点工作的压力。通过从生活中的点点方面我们让节能技术渗透到其中去,让我们的生活一点点被节能技术应用充斥,这样节能技术的应用就可以引领我们新时代的潮流了。再例如国家节能中心文件通过的山东大学威海校区洗浴废水余热利用热泵集成技术应用。这个项目的提出是由于,在我们现在高质量发展的时代下,对节能环保、绿色可循环技术越来越重视,所以说广大青年朋友的首要任务就是探索生活中可被代替能源或者是用他们的剩余能量完成下一项工程的使用。而“山东大学威海校区洗浴废水余热利用热泵集成技术应用”就是通过可利用的洗浴废水的热量利用热泵集成技术来实现更多的热能的使用。为未来电力技术的节能技术应用提供了技术性的援助。
3通过电力技术中的节能技术的应用减少工厂能量的消耗
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0引言
当今社会经济和科技在不断的快速发展的同时能源消耗太大造成能源不断的枯竭与环境污染严重等问题日益明显。如今全世界各个地方都在提倡节能、减排。绿色环保则成了当今社会上的主体。如今汽车行业已经成为世界上最大的能源消耗和污染行业之一。而要解决能源消耗与环境污染问题就应该先从汽车行业抓起,减少能源消耗和污染。
1汽车的节能技术
1.1混合动力技术
混合动力一般指由汽油、柴油与电能混合在仪器所形成的动力。这项技术的关键是混合动力系统。混合动力系统关系着整个车的性能。再经过多年混合动力研究的基础上,将原来的点火装置转变为由电动马达作为发动机的辅助动力来驱动汽车。由原来的离散结构向着一体化结构发展。也就是将发动机和电机与变速箱结合在一起。在启动的时候辅助发动机的电动马达可以产生很强的动力,也可以在汽车高速平稳的行驶时间段内减少发动机的出力减少油耗。而且混合动力技术能够对能量进行回收。在制动的时候,能够对热量进行转变吸收。
混合动力技术的分类可分为两类一是联结方式二是混合度;联结式分类是根据混合动力的驱动方式进行分的,其中联结式分类又分为了3种:1)串联式混合动力系统是由电能转化为动能从而驱动车轮转动,其中的电力是由内燃机带动发电机来引起的;2)并联式的混合动力系统区中的驱动系统内有两套,并且两套的驱动系统能够可以相互协调来共同完成驱动车辆,当然也可以使用单独的驱动系统来驱动车辆。这样的并联式混合驱动系统能够使车辆适用于更为复杂的路况;3)混联式混合驱动系统可以根据不同的路况来临时调节内部机器的输出功率的原因是因为它的内部中的内燃机和电机有自己的一套机械变速箱而且混合动力系统还可以分为以下4类:1)微混合动力系统该系统可以有效的防止电动机的不运转从而增加油耗和对环境的污染。对发动机的启动和停止进行控制;2)轻混合动力系统,而这种系统的主要代表是皮卡车;3)中混合动力系统动力系统采用的是高压机比低混合动力系统更加的灵敏;4)完全混合动力系统的混合度达到50%是未来逐步发展的方向。
1.2高效汽油机、柴油机技术
汽车节能的关键是内燃机的技术。在内燃机节能技术方面,应该从这几个方面讨论, 第一是汽油机直喷技术,稀薄和分层燃烧技术;第二是柴油机的高压喷射技术;第三是柴油机的多次喷射技术;第四是可变气门技术;第五是废气涡轮增压技术。
1.3高效载重汽车的发动机技术
目前我国载重汽车品种少,技术还很落后。发展高效的载重汽车,是在现代物欲横流的形势下,提高运输的效率,降低汽车用能源消耗的重要一步。因此,国家应重点支持这种高效载重汽车的开发和产业化发展。
1.4轿车、轻型车的柴油化技术
实现节能的重要途径是柴油化,随着汽车以很快的速度进入家庭,我们应该十分注重这项技术。不断的开发而且要有质量的保证。这样的话就减少了对能源的开发。实现了节能减排。
2新能源汽车节能技术的应用
2.1混合动力汽车
混合动力一般指由汽油、柴油与电能混合在仪器所形成的动力车型。这样能有效的改善燃油和功率输出低的车型。根据其不同,主要又可以分为汽油混合动力和柴油混合动力两种。他的优点是:1)采用混合动力后可以增加汽车内部机器功率的输出和减少耗油量。当大功率内燃机功率不足时,可由电池来补充,同时电池也可以得到充电,所以其行程和普通汽车是一样的;2)因为使用电池,可以方便地回收以便循环使用;3)在市中心人流量大的地方,完全用电池单独驱动,实现“零”排放;4)可以在现有的加油站加油,不必再投资建设新的加油站;5)用户可以让电池在延长寿命和降低成本的基础上保持良好的工作状态。
2.2纯电动汽车
纯电动汽车是直接采用电机作为驱动器,是全部以电力作为汽车的驱动力这种车的难点在于电力的储存技术。传统汽车消耗石油等不可再生能源造成能源消耗和环境污染,而电能可以从核能、水力和风力等可再生能源中获得且无污染。电动汽车还可以利用在其空余的时间进行充电,使发电设备日夜都能充分使用,大大提高它的行驶效率。由于这些优点,电动汽车的应用成为汽车工业的一个非常关心的问题。对于电动车而言由于建设成本高且基础设施不是一个独立的企业就能够完成的,需要各个企业联合起来与当地政府部门一起努力,才可能大规模的推广。这使得电动汽车的价格非常的高昂,但是与混合动力汽车相比较来说电动汽车的技术简单而且成熟且操作方便,且只要有足够的电力就能驱动汽车且充电方便。但是不足就是电动车所使用的蓄电池的蓄电能力不足存储的电量少,且构建电池的原材料成本高还没有形成一定的经济规模,所以购买价格高。
2.3燃料电池汽车
燃料电池汽车是以液化石油气(LPG)和压缩天然气为燃料,采用先进的电子控制技术和高性能的污染净化装置来减少污染。而且经过有机材料的化学反应产生的电流作为汽车的驱动力。
近年来燃料电池技术已经取得了重大的突破。燃料电池汽车,零排放,而且减少了机油泄漏带来的水污染和温室气体的排放等问题,还提高了燃油经济和发动机燃烧效率,运行平稳,没有噪声。
2.4氢动力汽车
氢动力汽车是真正实现零排放的,排放出来的是纯净水,没有任何污染。
但是氢燃料电池成本高,而且发展氢燃料的存储和运输按照技术条件很难实现,还有就是氢气的提取需要通过电解水,否则就不能从根本上降低二氧化碳排放。
这项技术虽然实施起来困难,但是随着新能源技术的不断发展,一定会得以解决实现。
3发展前景
随着国家政府部门的不断指引,各项政策的不断支持,新能源汽车的应用有很大的发展前景,新能源汽车节能技术的应用也会越来越广泛,并且应用在人们的日常生活中,给人们的生活带来很大的便利。通过不断的发展新的技术,以最低的成
本换取最大的经济效益,也将会引领新能源汽车走上一个更新,更广阔的台阶。
4结论
科学技术永远是第一生产力。汽车的迅猛发展,人们素养的不断提高,在大力提倡生态文明建设,打造美丽中国的时代背景下,人们对环境的要求会越来越高。
更加环保的的汽车会越来越受到人们的欢迎。而新能源的开发会越来越重要,那么新能源汽车节能技术的应用会越来越广阔,越来越受到人们的重视。
时代总是在不断的发展,科技也不断在进步。新能源汽车节能技术的应用将会备受重视。
参考文献
[1]史永基,高雅利,王宇炎.新能源节能技术研究进展,2011(7).
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在社会经济和社会生活水平不断发展和进步的今天,我国铁路运输行业已取得长足的发展。然而,随着铁路运输行业不断发展,相关能源的消耗和浪费现象也越来越严重。在铁路运输过程中,能源消耗是极其巨大的。作为我国至关重要的国民经济命脉,铁路工程的建设和运营不可或缺,想要对能源进行节约或控制,只能合理应用节能技术。故此,对目前我国铁路运输中能源消耗现况进行分析,并探究节能技术在铁路运输中的具体应用意义重大。
1铁路运输中能源消耗现况分析
我国铁路运输中,能源消耗始终呈现出逐年增加的趋势。截止2008年,其能源消耗换算为标准煤已经达到近1 700万t。对比2003年,增加了近150万t,其增长率为9.7%。自2008年以来,我国又进行了好几项铁路工程的修建以及运营,可想而知,其能源消耗对比2008年之前有着怎样的飞速增长。单从能源消耗的绝对量分析,铁路运输过程中产生的能源消耗是相当巨大的。因此,铁路运输是节能行业中的重中之重。
2铁路运输中节能技术的应用
2.1车体轻量
从物理角度分析,列车的运行只能算是一个客观现象,是列车在牵引动力系统的影响和作用下,对运行阻力进行克服,从而达成前行目的的物理现象。众所周知,物体所受阻力与其自身质量呈正比例关系。也就是说,列车自身质量越小,其运行过程中所受到的阻力就会越小,这时牵引动力系统做功也就会相应减少,从而实现节能目的和效果。因此,在对车辆进行构造和设计时,可以尽可能地减轻车体自身质量。可以通过减少车体非必要结构,使用轻质量设备等方式进行车体轻量化处理。通过CAMDS(中国汽车材料数据系统)可知,就普通的旅客列车而言,其座位平均每个400kg至800kg不等。而某些特别的高速列车,比如德国制造的ICE2列车,其座位平均每个可达1 100kg。对比分析,国外很多国家对车辆轻量化处理已经作出了很多贡献。例如,日本的新干线车体就比常规车体轻了很多,已经降低至每座537kg,哥本哈根的郊区铁路列车车体更轻,其每座仅为360kg。通常情况下,对列车车体进行轻量化处理的方法有两种,其一,对车体的各部分组件进行轻量处理;其二,对车体进行整体结构优化,使其在保证整体强度的基础上尽可能地降低车体内部组件的质量[2]。
2.2损失转化
在列车运行过程中,其具体的能量转换过程。其中,发动机作为能量转化效率的主要决定者,对能量的消耗有着非常重大的影响作用。首先,对电力机车而言,变压器是影响其发动机运行功效的主要因素。然而,传统的变压器效率与其自身质量呈现的是比例关系,故此,为了获得最佳效果,必须对变压器效率及其自身质量进行正确权衡。除此之外,还可以对列车牵引组件进行创新处理。也就是说,通过对各个牵引组件的智能控制和联合控制,达到提升牵引模块整体效率的功能和作用,这样就可以达到最佳节能效果。其次,对内燃机车而言,主要适用的节能技术是改进喷油器。例如,对列车进行增加喷油孔,或者进行二次喷油等,这样可以大幅度提升喷油压力,使其能源燃烧更加完整。整体而言,上述措施均能将内燃机的能源燃烧效率整体提升15%到20%不等。
2.3再生制动
总体来讲,电力机车与电传动内燃机车一样,都是依靠牵引电动机进行驱动的。对列车进行制动时,其电动机会发生相应的转变,变成可以供电的发电机。这时候,列车上的动能也会自发转换成为供给列车使用的电能。然而,在应用节能技术后,这些电能有的会被吸引到相应的储能装置中,有的会被集中反馈至牵引电网之中。这样,就实现了电能的二次应用,也就是所谓的再生制动。这种再生制动技术通常适用于列车停站数较多的运行模式,例如行程较长的城际轨道交通。这种运行模式的能源消耗总值最少可以降低15%,最多则可以降低30%,是非常有潜力的节能技术。
2.4列车运行阻力
通常情况下,列车在运行过程中所受的阻力主要包括两种,一种是基本阻力,另一种是附加阻力。形成基本阻力的原因有很多,其中最主要的有两个,即空气与列车表面接触的摩擦力和轮轨间的相互摩擦力。而附加阻力的形成具有一定的特殊性,通常需要在特定时期或特定环境下,才会产生相应的附加阻力。比如,列车在上坡或下坡时,由于环境坡度的原因,就会产生相应的坡道阻力。同时,列车在隧道穿行过程中,也会受到相应的隧道阻力。从专业角度理解,人们常常将空气与列车表面接触的摩擦力称为空气阻力。这种空气阻力的大小主要由两个方面决定。一是列车外部的几何形状,二是列车表面的光滑程度。以高速列车为例,其空气阻力的70%都是来自于车轮、车顶、车侧以及转向架等产生空气摩擦力,而车头和车尾所占空气阻力的比重相对较低。因此,减小高速列车阻力时,可以进行以下操作:对列车车头进行流线型设计。对车轮、转向架等进行遮盖处理,并对整个彻底进行包裹处理。这样,列车运行时,其空气阻力至少可以降低10%。相应的,其能源消耗也会随之大幅度降低。除了空气阻力外,列车运行的基本阻力还包括轮轨摩擦力。轮轨间的相互摩擦力是与列车自身质量成正比例关系的。从某种意义上讲,减轻列车的自身质量,就是减小了列车运行中的轮轨摩擦力。除此之外,还可以通过对列车车体添加剂或油等方式,从根本上减小车轮在侧方向上的相互摩擦力。这样既减小了轮轨间的相互摩擦力,又起到了能源节约的作用和效果。
2.5列车节能操纵
在列车的整个运行过程中,能耗会随着操纵方式的不同而产生相应的差异。也就是说,在相同的行使时间内,如果列车停站的次数一样,那么其能量消耗会随着速度加减情况的不同而产生不同程度的差异。对于列车而言,其最理想的运行方式是低匀速。然而,在列车的现实运行中,受自身性能、乘客需求、工程限速等各方面原因的影响,列车无法按照理想中的运行方式工作。通过模型和理论的双重研究分析发现,当列车的运行以最大加速—匀速—惰行—最大减速模式进行操作时,其能源消耗就可以达到最低状态。如果个别列车因为其离散型的控制级位或线路陡坡等情况而无法进行匀速行驶状态维持时,应该尽可能地保证列车速度为准匀速。对列车进行上述操作时,其能源消耗总值最少可以降低8%,最多可以降低15%。由此可见,增加列车司机的节能意识,使其按照最优方式进行列车操作,也能取得非常好的节能效果。
3结语
我国铁路运输中,节能技术的应用已非常广泛。但是,针对该领域进行的研究却不是十分深入。为了进一步提升铁路运输中节能技术的应用水平,节能技术研究者应该积极深入铁路运输行业,对其工作的全程进行详细了解,从而找出能源消耗的根本症结,并对其进行正确处理和解决,以实现能源使用的高效化和理想化。
参考文献
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引言
建筑行业越来越成为我国国民经济的重要组成部分,从建筑能源发展的现状上来看,不容乐观。因此,建筑企业在施工的过程中需要将建筑的节能因素充分考虑到其中。这样不仅使得周围的环境得到改善,同时也提高了资源的利用率。建筑节能在社会的发展中起到了至关重要的作用。
一、工民建施工节能特征
基于我国工民建工程项目应用时限较长,有些甚至可长达百年,因此,势必使资源应用量不断增长,这样一来,能源节约成为工民建工程施工建设阶段中的一项重要内容。依据建设部相关工作报告我们明确,当前我国工民建施工节能呈现出了明显的特征。首先,我国建筑工程类别较为丰富,同时所处的地理环境较为复杂。一旦冬季来临,东北地区便会由于供暖而耗费较多能源。另外,业主分布较为广泛,不能清晰明确承担责任的相关部门或是具体的责任人。再者,相同种类以及同样规模的建筑工程在资源应用上呈现出了较大差距。总体上,应用建筑能源的密度较低,也就是单位面积的建筑能用效率不高,同时污染现象较为常见。由此说明,建筑节能仍然具有较大空间,只有真正明确了该类特征,方能依据现实状况为工民建项目施工的节能化发展提出更好的建议,实现资源优化调节、合理配置的终极目标。
二、工民建工程施工中节能技术运用的重要意义
21世纪,建筑工程行业发展迅速,并且已经成为了我国市场中最具代表性的产业。为了能够从根本上实现我国能源以及资源的优化配置,国家积极利用节能建筑材料以及节能建筑技术为主,从根本上推动建筑工程的质量与效率。其中,工民建施工在我国建筑行业中占据了非常大的比例,并且节能技术也逐渐得到运用,在工民建工程施工中利用节能技术具有以下几点重要意义。
(一)节省工民建施工的成本
在建筑工程中利用建筑节能材料以及节能技术,能够从根本上节省工民建施工的成本,在将两者的结合,使其成为当前建筑行业在科学发展观指导下的重要表现,该类建筑技术以及建筑材料作为建筑工程持续发展的起点,在一定程度上会花费较少的成本。因此,在工民建施工中利用建筑节能技术以及建筑节能材料,不仅能够优化国家的生态环境,改善能源,并且还从根本上减少工民建施工中的经济成本,从根本上降低工民建施工的工程成本。
(二)提高工业与民用建筑的工程质量
众所周知,建筑工程施工中,每一个环节都是紧密相连的,其中,建筑技术是开展各项工作的重要保障,在工民建中使用建筑节能技术,能够带动其它项目工作的顺利开展。除此之外,建筑节能技术在工民建施工中,能够推动节能材料的运用,并且能够使节能材料在最为广泛的程度上进行开发与利用。建筑节能技术属于建筑建设的基础技术,贯穿于整个建筑工程之中,能够从根本上提高建筑物的整体质量,为工业与民用建筑获取到舒适的环境与美丽的外观。
三、节能技术在工民建工程中的具体应用
建筑节能技术是实用性、综合性很强的施工技术,综合了建设规划、土木工程学、机电设备、电子信息、环保、热能、生态工程等各个领域,与行为科学、经济技术和人文科学具有密切联系,其应用不仅有助于建筑施工技术的创新和发展,也促进了建筑新技术应用能力的提高,顺应建筑行业的发展趋势。下面对其在工民建工程中的应用进行具体探析:
(一)节能技术在建筑室内采暖中的应用
我国地域宽广,南北温度差异较大,建筑采暖设施是冬季寒冷地区建筑的必然要求,建筑室内采暖对寒冷的北方来说是十分重要的。针对我国目前节能型资源的利用状况,太阳能是其中应用最为广泛的。太阳能不仅采集容易、供给量丰富、污染小,还可以循环使用,在工民建工程中,可以利用太阳能一体化技术为建筑物提供必要的热能和光照。在北方的工民建中,应用较多的是水源热泵技术,即利用水源吸收太阳能并将太阳能转化为建筑能源,其工作原理是利用水源吸收的太阳能产生低位低温热能,利用建筑自身热能,输入少量高位电能,实现热能转换和采暖效果。这种节能技术有效减少了建筑过程中使用的电能,太阳能也在一定程度了满足了建筑的采暖需求。此外,太阳能混合节能技术也得到了发展,为工民建节能提供了有利条件。
(二)节能技术在建筑顶楼隔热中的应用
对我国的建筑工程而言,或多或少都会受到太阳辐射影响,特别是我国南方高温地区的建筑会受到太阳辐射直接影响,北方地区夏季炎热,建筑也需要满足顶楼隔热需求,因此必须对建筑顶楼采取必要的隔热措施。现阶段,在工民建工程中应用较多的节能隔热技术是空气层隔热,主要通过减少热量传递达到隔热效果。该技术不仅能够应用在顶楼、窗体、墙体隔热施工中,还能够达到保温效果,是高效优质的节能技术。其他的节能技术例如高效保温型、架空型、倒置型和浮石砂等也能达到有效的屋面保温。
(三)门窗节能技术应用
工民建施工中,门窗为主要的耗能部位,其能耗比例可达到建筑工程消耗能源总量的一半。因此,门窗施工环节更应采用有效的节能技术手段。例如可应用新型玻璃材料,有效的调节宅窗以及墙比,合理的提升住宅外窗整体气密性,进而在一定层面控制热能损失导致的能源耗费现象。由于低辐射玻璃体现出较低水平的反射率,因此可提升保温性能,实践应用中可合理的选择应用。另外在把控宅窗以及墙比的过程中应确保北、东、西、南的比例分别低于20%、30%以及35%。还应确保住宅外窗呈现良好的气密性,为实现该目标,可采用密封性能优秀的新型材料,也可通过加装泡沫塑料封条达到预期目标。
(四)节能技术在建筑维护结构中的应用
从我国建筑工程建设的整体上而言,将建筑节能技术运用到建筑物之中,能够起到相应的结构维护作用。现如今,各种建筑物的墙体所利用的建筑材料非常多,很多墙体建设对墙体结构的保护装置比较多,在对墙体进行建设的时候,所利用的材料损耗极大,在一定程度上对建筑成本有所影响。工民建建筑墙体所利用的建筑节能材料,从根本上关系了建筑整体的发展状况与损耗情况,在利用各种节能技术中,能够使墙面以及墙体进行保温。通常情况下,墙体的内保温可以通过墙体的保温材料进行维护,避免使建筑物遭受到雨水的侵袭,而外保温在通过墙体节能型的材料下,能够减少太阳辐射所带来的影响,从而使建筑物起到夏季隔热、冬季保温的基本效果。并且,伴随着建筑节能技术的不断发展,还在一定程度上减少了实体砖的使用比例,从根本上增强了墙体的坚固性。
四、工民建工程中节能技术的发展和创新
目前,我国工民建工程虽然应用了建筑节能技术,但是仍缺乏相应的节能标准和设计规范,而且一些节能材料和技术开发水平较低。所以,针对工民建工程节能技术的长远发展来说,必须要建立完善的设计规范和节能标准,加大节能材料和技术的研发力度。
首先,在应用和推广节能技术的过程中,要建立健全建筑节能指标和设计标准,通过专项政策制度等强制性手段要求工民建根据节能标准进行设计和施工;其次,加大对节能材料和节能技术的投资,推动技术实践和建筑节能理论的结合,为节能技术的研发提供有力的物质基础;再次,加强对节能技术人才的培养。为了普及节能技术,使工民建施工达到更好的节能效果,需要加强对相关人才的培养,建立合理的考核机制,使施工人员树立牢固的节能意识,加强建筑节能宣传;最后,参考和借鉴外国先进的建筑技术。工民建节能技术发展还需要依靠一定的外部力量,加强与外国建筑行业的技术交流,吸收其优势技术,弥补我国建筑节能的不足。当前我国建筑节能尚处在发展初期,推动建筑节能技术在工民建工程中的应用还需要国家和行业投入大量的人力、物力、财力,促进节能技术的发展和创新。
结语
总之,随着建筑行业的不断发展,建筑的节能越来越引起人们的广泛关注,尤其是工民建筑的施工。因此,需要采用先进的节能技术,利用节能环保的建筑材料,同时还要加强创新的意识。只有这样才能促进建筑节能性的不断提高。建筑的节能和可持续发展观的宗旨相一致,因此,需要保证建筑、自然和环境的和谐共处。
参考文献
[1]饶湖源.浅析工民建施工中节能技术的应用[J].门窗,2013,12:272.
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冶金行业走节能高效、可持续发展的道路已经是行业发展的必然趋势,而在这发展中最为关键的环节就是冶金节能技术的应用与管理,在过去传统的冶金技术中多以粗放型为主,造成资源消耗大,生产效率低,环境污染严重等等,随着科学技术的发展带来冶金节能技术的提高和冶金工作经验的不断积累,冶金节能技术的应用与管理在企业中扮演了越来越重要的角色,本文通过对冶金节能技术的分析,探究节能技术在冶金行业的应用与管理,并对冶金节能技术的发展提出展望。
1 冶金节能技术的概况
冶金就是从矿石中提取金属或金属化合物,用各种加工方法将金属制成具有一定性能的金属材料的过程和工艺。
随着我国钢铁企业的不断发展,装备配置和硬件设施几乎已经达到了世界很高的水平,但我国钢铁企业之所以还与世界发达水平存在很大差距,主要就体现在生产工序上存在较大差距,目前钢铁行业主要通过新技术的应用、工艺改进、设备改造等技术措施, 以及对原来废弃资源的综合利用等措施,来降低能耗,保护环境。
2. 金节能技术的应用与管理
2.1 焦化方面的节能技术
焦化方面的节能技术一直是冶金行业技术应用于管理的重要方面,也是国家重点推进的冶金环保技术,比较典型的应用包括干熄焦技术、炼焦配煤优化系统、烧结烟气的综合利用和催化燃烧烧结助剂的应用等等。
2.1.1 干熄焦技术
干熄焦技术在冶金行业的应用主要是替代传统的湿熄焦技术,通过惰性气体冷却炽热焦炭,从焦炉中推出950~ 1050e的红焦,送往干熄焦容器内,在通过惰性气体进行冷热交换,其惰性气体在从干焦炉中出来后大约是850e,经过除尘进入余热锅炉换热, 从余热锅炉出来的惰性气体再由循环风机送入干熄焦容器内进行循环使用,其节能的特点主要体现在红焦显然的回收利用,产生的蒸汽还可以用于发电等等,经干熄焦技术所产生的焦炭质量相对较高,在节能上经济效益和环境效益都非常明显。
2.1.2 炼焦配煤
将单种煤料配合均匀而获得各种用途的焦炭为炼焦配煤,炼焦配煤的应用利用了煤的结焦性,不同类别的煤在配煤中所起的作用不同,达到了相互之间取长补短,节能环保的目的。
2.1.3应用催化燃烧烧结助剂
在大中型钢铁企业中在烧结过程中加入催化燃烧烧结助剂可以提高燃烧效率和热能释放,在冶金过程中可以达到节约能源的目的,特别是在提高烧结矿硬度和强度方面作用明显。
2.2 炼铁
2.2.1 助燃剂在高炉喷煤的应用
高炉在喷煤的关键所在在于煤粉在高炉中喷吹时的煤粉能否燃烧,在以往的检测中可以发现,除尘灰中高达50%~60%的碳粉,说明喷吹的煤粉在高炉中没有充分燃烧,因此利用助燃剂在高炉喷煤时保证煤粉的充分燃烧,是提高节能效率的手段之一。
2.2.2 高炉喷煤比的提高
想要优化炼铁工序中的燃料结构,从而达到降低生产成本,降低资源消耗的目的,就需要合理搭配煤种,煤焦置换达到1.0高炉喷吹煤粉,合理控制混合煤的成分,提高高炉喷煤比。
2.3 轧钢方面
在轧钢方面新技术与技术改造设备多以蓄热式加热炉为主,在我国目前已有多达270个蓄热式加热炉,高效蓄热式加热炉和煤气、空气预热技术在轧钢工序中的应用。高效蓄热式燃烧技术,可以降低加热炉能耗35%。
2.4 炼钢
回收并利用转炉煤气。转炉煤气来自炼钢过程中转炉内处的高温碳氧反应形成的CO气体。要做到炼钢高效节能,就必须回收并利用转炉煤气,并且还要保证转炉煤气回收利用的质量。转炉煤气的回收利用的技术实现体现在采用电除尘净化转炉运转时的热烟气,并回收煤气,收集的除尘灰,进行热压块后又回到转炉中,作为转炉的冷却剂。转炉煤气干法烟气除尘处理、煤气回收及可以部分或全部补偿转炉炼钢过程中的能耗。
3 冶金节能技术的应用管理趋势
3.1 大型化焦炉和非回收型炼焦技术
在上文已经提到焦化方面的节能技术,在未来冶金节能技术的发展中,特别是大中型钢铁企业。大型化焦炉的节能应用是发展的必然趋势,可通过干熄焦技术回收热能用于发电,装煤系统采用了负压抑尘无烟装煤等技术,实现焦化系统的节能减排等等,除此之外,回收型炼焦技术也是大力加强和发展的方面,回收并非是化工副产品而是燃烧时排放的热能等,对于节能环保方面具有重要意义,且生产质量并未降低反而有更高的质量和经济效益。
3.2 氢冶金技术
随着煤炭资源紧张,资源日益短缺等问题的出现,在完善传统的冶金工艺同时也要加强新工艺的研究与推广,其中氢冶金技术在替代传统的碳还原剂炼铁工艺方面具有一定的发展优势,在氢冶金技术应用的实践中,首先需要解决的问题就是如何得到丰富且廉价的氢气,在传统的钢铁冶金过程中会产生出大量的焦炉煤气,可以为氢冶金技术提高丰富的氢气资源,而通过氢冶金反应的化学式中也可以看出,氢作为还原剂所产出的是水,对于节能环保方面是最佳选择。
3.3 对于冶金渣的利用技术
所谓的冶金渣是钢铁生产过程中所产生的最大量的副产物,冶金渣温的显然温度一般都会达到1400e以上,温度高,二次利用的价值非常大,但在冶金过程中,常常缺乏对这一部分能源的利用,造成能源浪费。一般来说,冶金渣可以用于水泥厂或建材厂作原料使用,或直接做成微晶玻璃或者矿渣棉等建筑装饰材料等。
4 总结
综合以上我们可以发现,冶金节能技术在企业自身的发展和国家建设中都有重要的作用,国家对于冶金生产也非常重视,推出了一系列具有共性和关键作用的节能环保先进技术,支撑清洁生产,企业出于经济效益与社会效益的考虑,也加大了对于冶金节能技术的应用与管理,各项冶金节能技术减少了资源消耗,提高了生产效率,减少了环境污染,促进了企业与国家的发展,而冶金节能技术的发展关键在于对节能技术的重视和节能技术的创新,相信随着冶金节能技术的发展,冶金节能技术的应用与管理将会迈向一个新的高度。
参考文献
[1] 王书桓,赵定国.高压冶金技术在高氮钢冶炼中的应用[J].太原理工大学学报,2014,01:15-18+24.
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一、节能技术的应用研究的背景和必要性
中国政府在哥本哈根气候会议前宣布到2020年在2005年的基础上单位GDP二氧化碳的排放要降低40%一45 %,因此中国需要进一步降低能源消耗,大力发展低碳经济,以推动整个社会逐步向节能、环保、低碳转变,实现和谐科学发展。大部分的工程车辆侧驱动在操作时,总能量消耗,在工作变动频繁的负载变化范围,有各种形式的功率损耗,其能源消耗是一个突出的问题。为了提高效率,它已成为更重要的是节省能源。我国实施新的《中华人民共和国节约能源法》将节能减排成为基本国策,是国家能源战略的重要组成部分。国务院出台一系列节能减排的政策法规和通知,以保证节能减排工作的顺利实施。
随着全球工程车辆的快速发展,各种工程车辆和工程机械社会总拥有量的总功率远超过道路运输车辆,因此对石油资源的需求量大,对生态环境的影响破坏也越来越大;作为目前工程车辆主要能源之一的石油资源的储量是十分有限的,为了保证各种车辆工业能够维持长期稳定发展,必须研究节能技术以减少燃油的消耗量。随着新能源和节能技术在汽车上的成熟应用,移植在工程车辆领域进行应用已具备可靠的条件,节能环保的工业车辆更具有市
场竞争力。
二、工程车辆的主要节能技术和应用情况
节能技术是通过技术上的改进和应用,更加有效、合理地利用能源,减少能源消耗环节中的损失和浪费,以提高能源的使用效率。节能技术包括减少能源浪费和增加能量回收两个方面。
1.低能耗技术
工程车辆低能耗技术主要包括:
(1)发动机低能耗技术,如采用电子控制燃油喷射发动机;
(2)整车低能耗设计,如通过减小整车质量和合理匹配传动系来降低消耗;
(3)液压系统负荷传感技术,采用节能的液压元件和先进的节能液压系统,以提高液压系统的效率;
(4)起升无级调速系统,根据工况需要控制动力输出,提高液压油利用效率,实现节能高效等等。
2.混合动力技术
混合动力指具备两个以上动力源,并发挥各自优势以提高动力系统的性能和能源使用的效率。按混合方式不同,混合动力可分为并联式、混联式和串联式三种。现在常说的混合动力一般是指油电混合动力,即燃料(汽油、柴油)和电能的混合。随着对混合动力研究的深人,现在的混合动力不仅仅是油一电混合动力,也包括电一电混合(即蓄电池和超级电容的混合动力)以及燃料电池混合动力等。混合动力的工程车辆,一般节约能耗约为20一40% o
油一电混合动力车辆目前油一电混合动力车辆根据混合动力的不同,目前主要也分为并联式、混联式和串联式三种。
①并联式(PHV)主要以发动机驱动行驶,利用电机所具有的再启动时产生强大动力的特征,在车辆起步、加速、爬坡等发动机燃油消耗较大时,用电机辅助驱动的方式来提高整车动力性能,降低发动机的功率配备,使发动机长时间工作在高效区,降低油耗和排放。这种方式的结构比较简单,只需要在车辆上增加电机和蓄电池。
②混联式(PSHV)在低速时只靠电机驱动行驶,速度提高时发动机和电机相配合驱动。启动和低速时是只靠电机驱动行驶,当速度提高时,由发动机和电机共同高效地分担动力,这种方式需要动力分离装置和发电机等,因此结构复杂。
③串联式(SHV)只用电机驱动行驶,发动机作为动力源带动发电机,通过电能中间储存来平抑峰谷,以提高系统效率。车辆只靠电机驱动整机的行驶,驱动系统只是电机,但是因为同样需要安装燃料发动机,所以也是混合动力的一种。
3.新能源技术
①新能源
新能源又名非常规能源,是指传统能源之外的各种能源或者新的能源利用方式(回收利用、循环利用、将不同能源用到同一个动力系统中等),包括刚开始开发利用以及正在积极研究、有待推广的能源,如太阳能、地热能、风能、海洋能、生物质能和核聚变能以及由可再生能源衍生出来的生物燃料和氢所产生的能量等。还可以说,新能源包括各种可再生能源和核能。
②工程车辆新能源技术的应用情况
汽车工程的发展往往是叉车工业发展的前奏,新能源技术上在汽车工业的先行运用,给新能源叉车的发展提供良好的基础。国际主要叉车企业早已着手开发新能源技术和推出新能源叉车,如:林德于2008年的德国汉诺威工业博览会上展出世界第一台带涡轮增压的直喷式氢发动机叉车和燃料电池叉车,前一种是直接将氢燃料注人内燃机燃烧,另一种是将氢通过燃料电池转化为电能驱动电机,两种方式的排放物都是纯水,作业时不产生任何污染,效率相比传统叉车可以提高30%一50%。
今年5月,林德推出了第一台以氢燃料电池为动力的叉车―林德E30电动平衡重叉车;2008年德国汉诺威工业博览会上丰田叉车展出了氢动力叉车,日产已于2009年推出环保型的铿离子电动叉车,还有其他的正在研究中的新能源工业车辆,如美国的雷蒙德(Raymond)和科朗(Crown)也均在致力于氢动力叉车的研究,三菱、力至优也在联合开发特制的燃料电池叉车,永恒力正在致力于研发直接甲醇燃料电池作为动力的叉车。
很明显,国外的工程车辆制造和研发技术仍然处于领先地位,目前我国部分叉车制造企业也开始开发叉车用燃料电池混合动力系统,但受限于对燃料电池的供应及相关配套的影响,还处于初期的研发阶段,需要加倍努力。
三、工程车辆节能技术的发展趋势
1.混合动力车将成为传统能源向新能源过渡的主流车型
在相当长时间,中国还是要走新能源和传统能源相结合的道路。混合动力技术在节能减排方面是毫无疑问的,因而,当前发展混合动力技术是势在必行的。中国是发展中国家,传统能源的利用还不够充分,经济基础决定了仍无法放弃传统能源,经济的发展大部分还需依靠传统能源。
2.节能水平将成为工业车辆竞争力的重要因素,各种节能措施将在车辆上得到综合性应用,车辆的节能效果进一步提升。举例来说长期以来内燃叉车一直占领中国工业车辆销售市场的主导地位,时至今日,电动叉车仍仅仅只占到总销量的20%左右。和先进国家电动叉车占40%一65%相比,应该说中国电动叉车还有很大的发展空间。鉴于对低碳、环保的要求,这将会成为促使我国电动叉车快速发展的直接因素。
3.石油燃料的成本越来越高,纯电动车、燃料电池车(包括混合动力)取代内燃车是必然的趋势。
4.随着燃料电池技术的成熟和成本的降低,基于燃料电池等清洁能源的混合动力车将会逐步发展起来,中国电动车辆市场的发展前景将会逐步向发达国家跟进看齐。工程车辆节能和环保的要求会越来越高,工程车辆的节能技术将成为未来推动车辆行业的发展的重要动力。也可以说由未来在节能和新能源技术的经济增长点。谁掌握了节能和新能源技术,谁就能在未来的低碳经济国际竞争的话语权。因此,新能源,混合总功率,能量回收等节能技术将在今后的工作广泛应用于工程车辆的发展过程中。
参考文献:
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在电气设计中节能措施的应用,可以有效实现建筑物的环保节能的效果,为了充分放缓我国能源缺失问题,在进行电气设计的过程中应该不断加强实际的环保节能措施,尽可能有效解决我国的生存空间以及环境污染等多方面制约问题。电气节能措施贯穿于建筑电气的全过程,例如:空调系统的智能控制、变频控制;合理选择照明光源及照度标准、满足照明节能指标等等。这些过程中都需要使用相应的电器,并且需要进行长时间的工作,依据电器及建筑物的使用寿命计算下来,会消耗大量的能源,而且与其他专业也是相互影响的。因此,在选择设备机组类型时,都需要慎重考虑电气设备的用电量,将其作为重点考虑因素。
3 电气设计中的节能措施分析
3.1 在电气应用控制
电能的使用量为了实现电气消耗的有效控制,工作重点就是可以做到节约电能。在建筑电气节能设计的过程中,使用较为优质的电能,充分实现建筑电气节能降耗的设计目标,有利于保证整个建筑电气的稳定运行。在进行建筑电气节能设计的过程中,应该重点考虑自然采光的应用,尽可能降低人工照明的使用;照明节能设计时还应充分考虑节能灯具的广泛应用,这样可以降低电能的损耗,有效节约能源;依据光照度和不同功能划分进行合理选择不同功率的照明设备,实现照明效果的最佳状态;结合实际情况,对一些公共场合的照明設备加装智能控制装置,可以降低电能的消耗。在供电过程中,尽量减少电压的偏差,实现供电的稳定性能,提升电能使用效率;提高电能的利用率,可以有效实现电能的低使用量。
3.2 线路损耗的节能设计
在电能传输的过程中,通过电流实现电能的传送和电磁能量转换,电流通过导线或电气设备时会产生功率损耗,功率损耗的大小与线路的负载和长度有关,线损是电网线路及设备对电力的消耗。因此,应尽可能提高系统的功率系数,减少导线的电阻,有效降低线路损耗。应尽量选用电阻率较小的导线,铜导线较佳,铝导线次之,可以将系统的功率进行充分提高,进而有效降低线路的损耗。线路的路径及敷设方式应进行合理地选择,为了减小导线长度,线路应尽可能少走弯路,尽量走直线。就较长线路的电路而言,在满足电压降与电流要求的前提下,配电房应尽量接近负荷中心,应严格遵守减小供电路径的基本原理。合理选择导线截面积,导线截面积大小的确定应根据电流指标和经济条件进行选择。
3.3 合理选择照明方式和节电型产品
(1)照明控制方式的合理选择。合理选择照明开关的安装位置、开关数量、控制方式等,都可在节电方面取得良好的节能效果。照明控制方式有许多种,例如:集中控制,分区、分组控制,声控开关控制,人体感应控制,楼宇智能控制等。在进行照明控制方式的合理选择时,需要充分结合实际情况,合理的选择照明控制方式,应根据建筑物的人流情况以及装修档次进行确定。可采取分区控制灯光或适当增加照明开关点,要在保证其使用方便的前提下,充分实现节能的效果。例如:对旅店客房采用节电钥匙开关;楼梯间、走廊等地方比较适合使用声光自动控制电路。另外,电气设计过程中,应充分考虑利用自然光与人工照明的充分结合,有效降低照明所损耗的电能。
(2)照明光源、灯具的合理选择。合理选择照明光源、灯具,可以有效实现建筑电气的节能效果。根据光源的光效、色温、显色指数、寿命和价格选择高效节能型光源,比较分析其综合技术经济,针对场所的不同选择不同的光源;高度较低的室内场所,应选用T系列细管径直管荧光灯、节能灯或LED灯等光源;高度较高的室内场所,应选择稀土节能荧光灯、三色荧光灯;室外场所,应选用光电、声控开关,以及充分利用太阳能作为光源。
4 提高建筑电气节能设计的具体措施探讨
4.1 大力发展新技术
随着社会经济和科学技术的快速发展,为了有效实现建筑电气节能设计的最佳效果,建筑设计人员应结合实际情况,还需要不断地研究、开发新技术,并且要在建筑电气节能设中广泛应用新技术和新产品。通过实践发现,应用新技术和新产品的节能效果比较明显,例如:在建筑电气节能设计中应用了新型节能高低压电气产品和新的智能化的节能控制技术,只要合理地应用这些新技术和新产品,才可以实现真正意义上的节能效果。为了充分发挥新技术和新产品的优势,确保节能目的的实现,同时还要求相关技术人员全面了解和详细掌握其基本信息,主要是指新技术和新产品的工作原理、性能特征和实现的效果等。
4.2 运用智能控制系统
随着智能化控制系统的普遍推广,在计算机、互联网等技术的支持下,从根本上推动了建筑电气的智能化控制的发展。运用智能控制系统对电气设备实施控制,可以对建筑电气进行全面的控制,而且还可以进行实时控制,从根本上满足建筑物的基本使用功能,使得能源消耗降至最低。例如:在照明控制系统中,可以有效把控场景,采取定时定点控制的方式,可以有效的减少灯具的工作时间,对不同时间和地点的灯具进行照明智能化的管理,保证照明控制系统的节能和安全运行;建筑设备监控系统,在建筑电气施工过程中可以智能化控制空调系统、制冷系统、排水系统和电梯系统,提高建筑设备的管理效率,实现节能降耗的终极目标。
4.3 充分利用清洁能源
在科学技术不断发展与进步的背景下,人们更喜欢运行清洁能源来进行生产,主要是因为其自身所具有的强大的优势,那就是绿色、可持续,而这一点被广泛应用到了建筑电气节能设计中,并且提供了更为宽阔的发展思路。在这中间太阳能光伏供电系统的综合利用在提高建筑的整体节能性上效果是比较突出和显著的。太阳能光伏供电的应用原理是以光伏效应为基点,将太阳能直接转换为电能,这样就会为建筑电气设备提供电能。仅从现阶段的发展来看,其主要应用在电气设计中的太阳能照明、热水系统、锅炉系统中。
5 结语
综上所述,通过有效的电气设计的节能措施,可以有效降低能源的损耗,节约电能,实现建筑行业的可持续发展。电气设计人员应不断完善与发展建筑电气的节能设计措施,不断提升建筑电气节能设计水平,实现节能减排的目的,保护环境。
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世界能源危机日益显现我国虽拥有丰富的资源胆由于人口基数大濡要消耗大量的能源同样面临着能源危机。随着党和国家对能源利用的重视提出了节能减排的目标建筑工程也开始重视节能减排工作的具体落实不断改进和升级电气节能技术,以便该技术能够在建筑工程中发挥重要的作用从而促进我国建筑行业的全面发展。
一、建筑电气工程的节能设计的原则
1.1供电设计的优化原则
目前而言,我国建筑施工过程,应该遵从适用性原则,可以在满足建筑设备进行运转的能耗需求的同时,考虑建筑施工的电气节能设计。建筑是电气能源消耗第二的项目,除了施工过程中消耗的电能外,还为建筑人员提供电力应用,加大了电气能源的消耗,不利于能源的利用。如今国际能源危机加剧,我国面临的巨大能源挑战。在这个能源日趋紧张的时代,建筑节能成为了当今社会的高度关注的现实问题。其次考虑的就是安全性的问题,比如各线路之间是否设定有一定的安全距离,在高空作业区有没有配备相应的防雷装置,或在对于静电比较敏感的地方防静电设施能否正常工作等。
1.2提高设备的运行效率
为了保证供电可靠性,现代高层建筑至少应有两个独立电源,具体数量应视负荷大小及当地电网条件而定。两路独立电源运行方式,原则上是两路同时供电,互为备用。在满足建筑物对使用功能的要求和确保安全的前提下,尽可能减少建设投资,最大限度的减少电能与各种能源的消耗。做到选用节能设备、均衡负荷、补偿无功、减少线路损耗、降低运行与维护费用,提高能源的综合利用率。在能源十分紧张的情况下,电气工程采取节能设计是非常必要的。电气工程节能设计,是为了满足人的正常需要后,通过技术创新,减少电气工程能源消耗,提高能源的使用效率,符合电气工程的节能要求。这就要求设计者应当做到积极减少建筑电气中和实际需求无关的损耗、充分考虑工程成本及能源形势、依据实际的建筑电气电能需求选用适用的设备及技术。
二、建筑电气工程中的节能技术
2.1 天然光源的有效利用
对于建筑工程的照明节能部分,我们需要重点分析如何充分利用太阳能这一重大节能技术。随着社会对于节能能源的广泛使用和关注,使得许多建筑商们开始思考如何使用太阳能在电气节能设计之中,在拥有自然光源的建筑条件下,进行建筑施工。如建筑施工时间尽量在白天进行,提高施工速度和施工效率,促进电气节能技术在建筑工程中的应用。建筑遮阳采光系统可以起到阻隔热量、阻隔紫外线,能够有效的保护人类免受伤害。建筑遮阳采光系统,可以有效的调节可见光,调节自然气流并达到改善环境的作用。建筑遮阳采光有很多种,窗口遮阳、绿化遮阳等等。在白天的时候,充分的利用太阳能,这就要求建筑物要设立一个合理的光照条件。同时,把太阳能引入室内,起到更好的照明节能降耗效果,对室内温度的提升也有一定的效用。所以,使用太阳能技术对于建筑物的降低能耗有着非常重要的意义。
2.2 设计出高效性的照明控制系统
照明设计中的照明控制是其中一项重要的内容,也是照明设计基本理论的重要组成部分,对于建筑电气工程中实施节能技术设计师不可缺少的。提高负荷率和设备利用率设计时尽可能合理调整负荷,选取合理的设计系数,在特殊用电的情况下选择合理的节能措施,提高负荷率和设备利用率,达到节约电能的目的。建筑电能的电线损耗中近一半的损耗都是由变压器的损耗造成的。所以,研发节能变压器,降低变压器的电能损耗,提高运行的效率,对于有效降低建筑物电气能量消耗意义重大。量减少不必要的开灯时间、次数和高照度,将有利于节能。尽管如今的照明设计标准还没有对照明控制规定具体的内容,并且政府及相应的施工部门也没有加大重视力度,但是工程设计师必须要认识到它的重要性。
三、建筑电气工程的节能技术要点
3.1 对变压器的能源损耗进行降低
当电网输送电能时,在网络中就产生功率损耗,其与线路参数和负荷大小密切相关。提高电网的功率因数、减少电网的无功功率及导线中的电阻等均能降低电网中的线损。在选择变压器容量和台数时,应根据实际情况,综合考虑投资和年运行费用,对负荷合理分配,选取容量与电力负荷相适应的变压器,使其工作在高效低耗区内。过了这段时期,变压器有可能出现更好的。这就有机会进行设备的更换,进而使得建筑节能技术得到发展。降低电机启动过程中的过电流等现象,当启动完成后,切入全压运行状态。该技术广泛应用于大功率、高电压等级的电机设备的启动中,同时,该类设备对电网环境也有一定的要求。
3.2节能电动机
对电动机设备的选择,要符合负荷特性,使用效率高的电动机。对异步电动机的使用,一定要满足机械的负载要求,对电压进行调节,保证电动机在经济运行范围内工作。比如像电梯这样需要多次起动的设备。但是这种新型的技术对于环境的要求非常的高,要求设备附近的电压必须稳定。,对用能品味较高的设备优先满足其能源供应。同时,对该类设备释放的能量进行重新利用,进而满足其他下游设备的需求,即应当做好能源的有效回收工作。因为它从初始操作到停止运转,电流的变化一般不会超过3倍,以保证在其所规定的范围内进行电压的变动。因此,对空调、生活用水等机电设备采用变频调速器,使其在负载下降时,自动调节电机转速,使其与负载的变化相适应,是高层建筑及大型建筑群节能的最有效和最直接的方式。所以,建筑工程施工过程中,工作人员要树立节能减排观念,按照电气节能的规章制度,实施电气节能计划,提高电气节能技术,发挥电气节能技术在建筑工程中的应用,促进节能技术在建筑工程中的发展。
3.3应用建筑电气新技术,达到节能的效果
作为专业的设计人员,在对新技术供电和控制过程中,应该不断学习新技术,不断地进行实践,能够清楚考虑设计过程中出现的问题,做到对新技术有一个深刻的理解,真正做到符合工艺的设计要求。而且在系统中是从高低压线路传输到用电设备末端的,增加了电力线路的功率损耗。所以,对配电系统进行合理设计,对电气节能有着极为重要的作用。在比如对于显色性要求不高的场合,高压钠灯就比一般的荧光高压汞灯要好得多。当然高压钠灯也是可以进行调光处理的,我们可以通过将其亮度减少一半的方式来使得能耗降低到原先的65%左右。同样通过定时也可对定时上下班场所的灯光、空调、窗帘等进行定时控制。所有这些措施都可以达到节能的目的,有效地降低建筑电气的能耗。
四、结束语
我国社会主义市场经济已取得突破性进展城市化建设不断深入在其推动下我国建筑行业也取得较大的发展胆是由于目前的能源危机越来越明显我国建筑工程又需要大量的电气能源其发展受到了严重阻碍。因此从事建筑工程的技术人员需冷静、客观地审视电气节能技术的发展现状仔细分析其应用原则将其灵活地应用在建筑工程的实际问题中从而不断促进新型节约型社会的建设。
参考文献:
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一、建筑外墙保温概况
建筑施工中建筑围护结构的能量损失来源于三个部分:外墙、屋顶和外窗。当建筑节能达到50%时,建筑物围护结构以上各部分的能量损情况,中外墙和外窗的能量损失达到46%,占有极大比例,所以建筑物墙体保温节能技术的发展是建筑节能的一个最重要的环节。建筑物围护结构各部分能量损失。外墙作为建筑物的外部墙体,要经受外界气候不断变化的影响,如热、冷、雨、雪、冰雹、霜冻和风等,这就要求外墙必须结构稳固,隔热性能良好。建筑外墙保温节能技术的本质就是一种复合墙体技术,采用承载材料(如砌块或砖)和高效保温节能材料(如聚苯板、玻璃棉板或岩棉板)复合,组成了复合型墙体。根据复合墙体中保温材料所处位置的不同,可将外墙保温节能技术分为外墙内保温、夹芯保温和外墙外保温等三类。
二、外墙保温节能技术
(一)、外墙保温材料建筑物都是由基础、墙体和屋顶三个部分组成,墙体的主要作用第一个是承载建筑物的重量,将它传给基础,再传到大地,所以墙体材料必须要有承重能力,要有足够的强度。外墙的第二个重要作用是围护作用,抵挡外界环境中风雨霜雪冷热的侵袭,夏天阻止外部热量的传入,冬天阻止内部热量的散发,所以墙体材料要具有防水、防火、防腐蚀的性能。保温材料是一种减缓由对流、辐射、传导产生的热流速率的材料或复合材料。其保温原理就是利用处于静止状态的空气及大部分气体如氮气、二氧化碳等,热导率都非常低,利用固体材料通过特殊的结构来限制透红外线性能和空气的对流性能,从而达到保温的目的。常用的建筑保温材料有复合硅酸盐保温材料、酚醛树脂泡沫保温材料、聚苯乙烯塑料泡沫保温材料(EPS)、硬质聚氨酯泡沫保温材料(PURF)、纳米孔硅保温材料等等。
(二)、 外墙保温施工特点及要求近些年以来,我国外墙保温的做法有多种,而由于内保温和夹芯保温存在着一些不可避免的“热桥”而逐渐被外墙外保温取代,现在我国重点推广外保温墙体。根据外保温形式和保温材料的不同,我国现在使用较多的外保温技术有薄抹灰膨胀聚苯乙烯保温板外墙保温系统(下面简称EPS板系统)、聚苯颗粒保温系统、聚氨酯外墙外保温系统和外挂式保温系统等几种外保温形式,下面以EPS/XPS板外墙外保温技术为例说明。
EPS/XPS板外墙外保温系统由聚苯板保温层、薄抹面层和饰面涂料层或饰面砖构成,采用粘钉结合的方式将EPS/XPS板固定在外墙表面上,聚合物作保护层,薄抹面层中满铺玻纤网或后热镀锌电焊 。
EPS/XPS板外墙外保温技术施工基本流程:基层墙体处理弹准基线裁翻包网铺贴翻包网粘贴保温板保温板打磨找平切割分格凹线条抹底层护面胶浆粘贴网格布抹面层护面胶浆修补找平养护。墙体外保温施工应在基层墙体工程验收合格后进行,施工时环境温度不得低于10℃,风力不大于5级,雨天不宜施工。
施工要求如下:1、墙体基层表面必须干净,基层平整度采用2m的靠尺检查,最大偏差应小于4mm;2、根据图纸要求,沿外墙散水标高处弹好散水水平线;3、将窄幅标准网格布的一端65mm长压入黏结剂内,保持清洁,网格布不允许有网眼外露;4、用不锈钢抹子沿挤塑板的板周边涂抹黏结剂,其宽50mm,厚10mm,挤塑板贴在墙上,应用2m靠尺压平,保证其平整度和粘贴牢固;5、固定件在阳角、檐口下、孔洞边缘四周应加密,其间距不应大于300mm,距基层边缘不应小于60mm;6、按照已弹好的线,在挤塑板的恰当位置安好定位靠尺,使用专用开槽机将挤塑板切割成凹口,深度大约6mm;7、压入网格布的黏结剂不至于粘手时,抹面层聚合物砂浆,抹灰厚度应盖住网格布,约1mm左右,使面层砂浆保护层总厚度约为(2.5±0.5)mm左右,建筑物砂浆层的总厚度约为(3.5±0.5)mm;8、涂料施工前,先检查抹面砂浆上是否有抹子刻痕,网布是否完完全全埋入,然后修补抹面砂浆的缺陷或凹凸不平处,并采用细砂纸打磨平滑。
三、外墙保温施工技术的应用实例
以某旧房改造工程为例,窗洞下口外墙使用保温绝热板构造施工图。在原有外墙基础上使用成品板专用粘结砂浆粉刷墙面,然后将涂料保温一体化成品板和铝板增强层粘贴,最后采用螺钉将其固定,外墙沟槽及时修补好。
现在国内外墙保温技术日臻成熟,使用也是十分广泛。例如,山西省博物院大楼采用了XPS薄抹灰外墙保温系统,太原市西山矿区矿山急救中心、山西省武警指挥中心大楼、河南郑州通利尚城国际花园和河南新乡隆基枫华源等均采用了EPS薄抹灰外墙保温系统,森久东冶花园、财大家园等采用了EPS钢丝网架板保温系统,太原机场、西华苑住宅小区等采用了胶粉聚苯颗粒保温系统,江苏天宇宝马工地、北美晶玉兰湾小区等采用了瓷砖粘结剂保温系统。
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1、我国室内设计中的环保节能现状
我国目前的室内设计主要在以下三方面与环保节能设计理念存在着较大偏差:
一是设计观念上的偏差。一提起室内设计或装修,人们就会习惯性地想到墙面的粉刷装饰、地板的铺设、天花造型吊顶的安装等,仿佛不在围合空间的界面上增添一些东西就不足以称之为设计或装修,人们观念上已将设计等同于加法设计。诚然,加法设计为人们提供了美观的界面,实用的物品存放空间,然而,从环保节能角度来看,加法设计必然伴随资源的消耗和浪费,而且加法做得越多,对资源的消耗和浪费也越多。此外,加法设计所用的装修材料越多,挥发出来的各种有害气体也越多,对室内环境的污染也越重,有些材料比如天然石材还具有辐射性等,如此看来,加法设计在一定程度上来说既不节能也不环保。
二是设计行为上的偏差。当前我国的室内设计日趋高档化,甚至奢糜化,人们把对高品质生活的追求演变为对奢华环境的追求,这些室内环境不仅装饰奢华,用材名贵,而且一年四季以能源的动力维系着春天般的感觉,甚至为争夺客源不惜代价,人工营造异域风情,极尽装饰设计之奢华手段。从设计角度来说,这些奢华的手段无可厚非,但从环保节能的角度来看,却是非常值得人们深思的。名贵材料的无度使用,背后必然是对自然资源和自然生态环境的破坏,造成能源的枯竭。人工营造的气候环境又使人们远离自然,背离春夏秋冬四季交替的自然规律,直接导致人体免疫力、抵抗力的下降,引发健康问题。
三是设计过程中的偏差。设计过程中不注重软设计,忽视设计技能方法的应用,强调硬设计,以物性设计为主;不注重本地资源的有效利用,舍近求远,以稀为贵,以新为奇;不注重开发常规材料的设计潜质,强调珍、稀、贵材料的使用;不注重自然材料的应用,强调工业材料的表现效果;不注重自然光源的合理利用,强调人工照明;不注重室内环境的通风、保温、散热性能,以人造气候代替自然气候等等,这些都有悖于环保节能设计的理念。
2、室内设计中的环保节能设计新理念
针对存在的问题,笔者以为,可以从以下几方面建树环保节能设计新理念:
2.1.改变人们的认识观念,还设计内涵以真本性
现在是更正人们对“设计”认识误区的时候了。设计的真本意绝不仅仅是为了好看、美观而增添某些东西,也不是为了艺术而艺术的载体,更不是精英意识的彰显,或高贵奢华之类的代名词。设计的真本意是为百姓大众服务,解决人们的实际困难,使人类生活更美好,使人与社会、自然更和谐。设计应该反映一种最自然、灵活、随意的生活方式,流于平民百姓之间,使之体现百姓情坏,使人平易相对。设计的意义在于实用、在于节约、在于发展,更在于和谐。脱离了服务大众这一目的,所有的设计都只能是缘木求鱼,舍本求末。设计师们应该担当起设计的社会责任,以环保节能设计理念调整人们的认识价值观,提倡节制、适度和限制的设计价值观。
2.2.去浮华,求简朴,倡导本源性简朴设计
历尽繁华之后的人们总觉身心疲惫,而简朴、宁静的环境有益于人们保持清晰的头脑,集中精力在那些首要的、提高生活质量的、行之有益的、快乐的事物上。从这一点上来说,设计的过于雕饰和浮华是一种生活方式的过渡放纵和精神污染,特别是对于现代充满紧张和压力的工作生活环境,这样的设计更是一种精神折磨。现代人们内心渴望一种淡定的平静和安宁,因此提倡简朴设计符合社会发展的需求。应当明确,简朴设计不是“简单设计”或“不设计”,简朴设计是省略多余物和保留必需物的取舍设计,以够用和实用为原则,是对有限资源和材料有节制地充分利用,是通过材料的质地、完美的工艺和结构及细节的处理来获得美感。简洁的线条、简单柔和的造型、纯净的材质、灵动的空间感是其主要特点,显现出一种明显的质朴格调。由此可见,简朴设计不同于装饰设计或加法设计,简朴设计讲究的是实效性,彰显的是材料物质和结构工艺所固有的本色的美,不追求名贵,不依靠装饰。
2.3.倡导本土化设计理念
从环保节能角度来看,倡议本土化的设计不仅仅是指外在表现形式的本土化,而应将其内涵扩展到设计的方方面面,比如用材的本土化、陈设装饰的本土化、空间处理的本土化、室内环境的本土化等等。本土化设计突显的是纯朴的地域特色美,讲究就地取材、因地制宜,最大限度地利用和发挥本地资源的特色营造适合本土人生活的室内环境,没有附加外来的装饰,也不刻意寻求新、奇、贵,保持自然本色而又舒适宜人,其环保节能性不言而喻。
3、建筑节能技术在室内设计中的应用
3.1. 使用节能设备,实现智能化管理
首先,可以利用新型的太阳能集热设备,提高能量的转化效率。集热设备能够在采集太阳能的过程中,使阳光穿过凸透镜发生折射,然后聚集在集热环上,其余的散射光通过凹面镜发生反射,也能够集聚在集热环上。这样经过两次聚集,就能使集热环温度超过500摄氏度,使太阳能得到充分利用。其次,要对能量进行回收。在日常生活中,可以回收洗碗、沐浴等热水中的热量,这是一种叫做双向集热技术的新型环保技术,主要依赖热能交换器来实现。具体来说就是把废水余热收集到热能交换器中,当冷水经过交换器后,热量会传递到冷水中,提高水温,从而减少冷水加热时对能源的消耗。这种技术可以有效节能超过百分之五十,是一种比较有效的建筑节能技术。
3.2. 使用可再生能源
传统室内设计中使用的能源大多是矿物能源,是不可再生能源,过多的能源消耗给能源的储存量和供给带来的巨大的压力。随着科学技术的不断进步,为了缓解能源不足的矛盾,在室内设计中要尽可能地使用可再生能源,例如太阳能、水能、风能、地热能等清洁可再生能源。使用可再生能源不仅能减少对不可再生能源的消耗,而且由于其清洁、无污染的特点,能够创造舒适的室内环境,并且不会对室外环境造成破坏,对建设资源节约型环境友好型社会,实现可持续发展具有重要的意义。例如,可以在建筑内设置水墙,既能隔热降低室内温度,也能保证室内的美观,增强室内设计整体效果。
3.3. 遮阳技术
我国大部分地区夏季温度较高,白天太阳辐射比较强烈,在朝阳的住宅,一旦太阳光照射到室内会使室内温度快速上升,令人感觉不适,因此必需要采取有效措施减少太阳辐射。为了应对这一问题,在建筑室内设计时,设计师可以考虑安装遮阳卷帘或者遮阳板,不仅能阻挡阳光的直射降低室内温度,而且还可以满足对室内自然光度的需求。遮阳技术比较简单方便,并且价格低廉,因此可以应用到所有的建筑物中,有效实现建筑节能。
3.4. 阳光照明技术
在深度较大的建筑物或地下建筑内,仅通过侧窗来进行采光远远不能满足室内采光的要求,这就需要一定的技术手段来把太阳光引入室内。首先,可以使用采光搁板。采光板一般设置在窗户的顶端,入射口由棱镜或反射板组成,具有聚光的作用,与采光板连接的传输管道的界面大多为梯形或矩形,在内部贴有反射性较强的反射膜。这样通过侧窗和采光板的有效配合,室内光照会比较充足。其次,可以安装反射高窗,即在窗户顶端安装镜面反射装置,使阳光通过反射面,反射到天花板上,然后天花板再发生漫反射,使阳光最终进入室内。
3.5. 外墙保温技术
外墙保温主要包括两个方面,即外墙外保温和外墙内保温,要想使墙体具有较好的保温效果,就必须从这两方面来加强。简单来说外墙保温技术就是在外墙的内外两侧贴上具有一定厚度和性能的保温材料,减少室内热量的发散。采用外墙保温技术的建筑,可以有效减少外墙裂缝和渗水现象的发生,延长建筑的使用寿命。同时隔热节能的效果要明显高于内保温技术,减少了对能源的消耗,具有较好的经济效益,因此在世界范围内得到了越来越广泛的应用。
对室内设计而言,环保节能设计就是要按照简洁、实用的原则进行设计,减少无谓的材料和能源的消耗,减少有害物质的排放。尽量利用绿色自然、生态环保的资源确保室内的自然采光和通风,使环境安全舒适、洁净宜人。当前,人们空前地意识到保护环境、节约能源的重要性。在党的十七大报告中,主席明确提出要“加强能源资源节约和生态环境保护,增强可持续发展能力。坚持节约资源和保护环境的基本国策,关系人民群众切身利益和中华民族生存发展”Lzl。室内设计作为一门与人们生活环境密切相关的学科,除了为人们营造健康、舒适、适用的室内环境,也应该责无旁贷地担当起环保节能的社会职责。
参考文献
[1] 潘若琳,李敏秀. 湖南竹制手工艺产品在室内设计中的应用[J]. 家具与室内装饰. 2011(03).
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一.节能技术的应用与玻璃的节能特性
1.关于节能,它的核心就是可以提高能源提高效率,而不是少用能,节能建筑一定要保证在建筑中其功能在满足物理条件的前提下,通过把建筑围护的结构提高从而降低能耗,而且,不采用空调和采暖的措施,室内的物理环境可以达到标准。
2.玻璃节能在如今的社会已经发展一段时间,只不过人们对它的了解不是很全面,所以要想掌握这方面的知识就应该先好好了解一下玻璃节能。一般热量的传递有辐射、传到和对流,但是玻璃石透明的材质,要想通过比例传热就应该衡量玻璃能量的传播是否有K值、遮蔽系统还有太阳能透过率和相对热增益等等。下面我们就来看看玻璃节能的主要参数。
(1)K值其实就是玻璃的传导热、辐射热和对流热的函数,很多例子证明玻璃的K值越大,隔热的能力就会越差,损失的能量也就会越大。
(2)太阳能的参数可以分为太阳透射率和太阳能总的透过滤以及太阳能的反射率。太阳光透着玻璃的能量在室内的能量和太阳光被玻璃吸收的热能再次到室内的能量和太阳光入射能的百分数。
3.日常建筑节能的玻璃也分为好多种:吸热玻璃、热反射镀膜玻璃、低辐射玻璃和真空玻璃。吸热玻璃在玻璃的里面参杂金属离子,这样对于太阳能可以呈现不一样的色彩而且还可以被太阳能吸收,这样可以吸收大的热量,然后通过太阳光透过玻璃转化成为热量再被玻璃吸收掉,日常经常见到的一般都是绿色和灰色、茶色或者蓝色等,但是可见光的透过率是极为低的,所以会出现照明的能耗;热反射镀膜玻璃它的表面镀有一层金属化合物的薄膜,这样可以充分的抵制紫外线和太阳辐射的入射,但是热反射的镀膜玻璃容易有污染,不仅在工人工作的时 候增加人工的照明能耗还可以人工照明时产生热量,这样尤其是在冬季,它的总能量透过率极低,对于太阳能的被动式利用带来阻碍;低辐射的玻璃它的特性就是对于可见光高通透,尤其是对于远红外的辐射有反射率,透明性能非常好,这样的玻璃不仅提高了能量的利用率,而且在寒冷地带可以有选择性的传输能量,还可以把热辐射反射到室内,在采暖的建筑可以起到节能作用和保温的作用,这样的玻璃一般不会单片的使用,和其他的玻璃相比,可以减少热量,性能非常好;而真空玻璃不仅可以隔离噪音,不能传声它的特征就是玻璃面的中空是真空状的,而且冬天可以保暖夏天可以隔热,真空玻璃有真空层,可以通过穿透性好的中低频率,并且可以防止结露。
二.玻璃幕墙的系统应用
1.封闭式的双层内循环玻璃幕墙,这样的幕墙一般都是在寒冷的地区才可以派上用场,这样的幕墙应该是完全封闭的,两层幕墙之间有一个通风间隔层,通过这个间隔层和吊顶的暖通系统相关连,会形成强制性的空气循环;敞开式的,是由单层的玻璃和非断热型材组成的玻璃幕墙,冬季有效的提高内层玻璃的温度降低采暖能耗,夏季降低内层玻璃的表面温度,从而节省能耗,还可以提供通风,满足使用者的要求。呼吸式的双层玻璃幕墙通风间层没有水平分隔页没有竖向分隔,可以形成通风,冬季外层的幕墙通风口会关闭,而通风间层的温室效应可以用来保证室内的温度也避免了建筑物消耗能量;夏季将通风口打开,可以通风,对于外部噪声很大的环境是非常有利的。
2.幕墙的结构类型分为半隐框幕墙、隐框和明框,而材质也分为很多种:铝合金型材、钢型材和玻璃的。铝合金型材的厚度和表面处理等都需要注意,而钢型材的增补支承的装置还有张拉锁杆中锚固件的一些相关规定,还规定了表面处理层的厚度要求,采用玻璃的会增加低辐射玻璃、彩釉玻璃、防火玻璃等等并且减少了玻璃的自爆。
3.玻璃幕墙是现代的新型墙体,它的最大特点就是把建筑美学和建筑节能以及建筑结构和建筑功能统一在一起,从不同的角度呈现出不同的色调,在国外很多城市都用玻璃幕墙去建筑。
三.工程概况
1.现在很多的建设地对于玻璃幕墙持有不确定状态,这些单位很多都是没有完全具备设计资质或者图纸没有认真和严格的审核,这样一来,就会影响幕墙的质量从而造成幕墙的先天不足,还有一些设计单位,对于幕墙的防雷和防火等具体细节也没有按照施工说明来进行审核,这样会给质量带来安全隐患,更甚者有的施工图纸不完整或者更改的很多,这样会让工作不协调的,也是对于幕墙安全隐患的影响之一。
2.关于施工设计这方面的问题,一定要对于设计单位提出这方面的问题,而且要根据准确的计划书还要考虑幕墙结构,在施工的过程中,一定要紧密配合,解决问题,这样幕墙的质量才可以顺利过关。施工人员在检查过程中经常会发现幕墙铝合金的立柱和横梁间没有设置垫片,这是因为不同的材料也存在一定得差异,在使用过程中,两者经常会发生电化反应,这样可以用垫片来绝缘隔离,也许,受气温的影响会造成铝合金的摩擦从而产生噪音或者铝合金会变形,这些都是没有垫片的缘故,因为幕墙立柱与横梁间应该有一个橡胶垫片,可以消除噪音带来的影响。
3.关于防火和防雷,施工者要提高警觉,防火施工做的不规范的话,会带来意想不到的结果,所以需要在隔墙处和楼层间的间隙采用不可燃烧的材质作为阻隔。而防雷就需要幕墙根据设置均压环来作为自身的防雷体系,再与主体结构的防雷系统连接,施工人员再对幕墙进行防雷的电阻测试。
结语
许久以来,人们还是认为幕墙建筑不够节能,但是随着科学技术的发展,幕墙的节能系统和材料不断的完善,也可以做出非常节能的建筑物,幕墙节能,不是技术上的问题,而是人们对于它的认识还是不够深刻,玻璃幕墙比较适用在于冷热负荷相当的一些公共建筑,相信在未来的日子里,幕墙的应用会得到人们的喜爱,其实,采用玻璃幕墙在如今已经是一种潮流,为了达到低能耗的效果,玻璃幕墙都是采用比较好的性能的节能玻璃与合理的构造,这样就可以达到节能的标准了,玻璃幕墙的舒适性还是比较不错的,玻璃幕墙是一个标准的节能效果,对于公共建筑物而言,这无疑是一个不错的选择,这也是为了保障国家的能源安全、提高广大人民的生活质量、保护生态环境和贯彻并且落实科学的发展观。
参考文献:
[1]徐国平.王朝丽.玻璃幕墙的设计研究[J].淮海建筑,2010(8)
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从建筑节能技术本身出发,当前提高建筑节能效率的方法很多,但是基本归属于如下两个大方向:第一,在保证建筑功能的基础上,降低建筑对电能的需求量达到节能目的;第二,提高各种用电设备的工作效率,达到节能目的。
2 建筑节能技术简介
在西方发达国家和地区,建筑节能早已不是新的议题,建筑节能技术较为成熟。近年来,随着我国建筑业和房地产业的迅速发展,我国建筑节能技术研究虽然较为迟缓,但是也取得了相当的成就。笔者结合多年工作经验,总结出如下几点建筑节能技术要点:
1.优化建筑设计
在当期,建筑不仅仅要满足人类居住的要求,还要实现各种功能,这些功能涵盖面很广,涉及到经济层面、社会层面、文化层面、意识形态层面等。也就是说,现当代建筑的设计过程十分复杂而系统,建筑设计师需要关心很多问题,比如中央电视台的办公大楼以及2008年北京奥运会的鸟巢、水立方,都是当代优秀建筑的代表。
我们从节能这一角度出发,优化建筑设计,是实现建筑节能的一个重要方面。设计师要充分结合建筑的功能实现要求,结合施工地区的气候特点,充分利用地形因素,在光照、通风、排水等问题上多作考虑,能够节省大量能源。此外,要充分研究好建筑物的朝向问题,不仅仅要考虑到采光以及冬季日照的要求,还要充分考虑春夏季雨水较多季节的通风问题。
2.建筑围护结构实现节能
在当前,很多建筑物利用围护结构的隔热性实现建筑的节能,这主要是从这一方面考虑:一方面,在炎热的夏季,人们需要大量使用空调来调节室内温度,这就需要消耗大量电能;另外一方面,在寒冷的冬季,人们也需要使用相应的取暖设备来保持室内的温度,这也需要消耗大量的电能。如果从建筑物隔热性能的角度出发,只要建筑围护结构的隔热性足够好,在炎热的夏季,人们就可以节约大量的电能,而在寒冷的冬季,也不需要消耗大量电能来取暖。
近年来,随着我国建筑节能工作的不断深入,在我国绝大多数地区的建筑在施工过程中,都充分考虑了维护结构的隔热性。
3.优化门窗设计
熟悉建筑行业的朋友都知道,在现代建筑中,门窗这两个部分是建筑物中保温性能最差的部门,而且人们在使用建筑的过程中需要频繁开关门窗,这个过程会造成大量的能源损失,有关研究统计显示,在我国绝大多数建筑物的使用过程中,门窗会导致能源消耗总量的一半,这个数字相当惊人,所以,做好门窗的优化设计是做好建筑节能的重要方面。
一般来说,优化门窗设计实现建筑节能,主要涉及如下几个方面:第一,优化窗墙比,一般来说,栓胡的传热系数比建筑外墙要大得多,所以建筑的能耗会随着窗户面积的增大而增大,所以在满足光照的条件下,要充分优化好窗墙比,这样才能避免能源的损耗;第二,提高门窗的隔热性,不同材料、不同工艺制作的门窗的隔热性是各不相同的,单波铝合金外窗的传热系数很高,所以很多建筑使用这一类材料来制作门窗,实现节能;第三,提高气密性,气密性较差的门窗会导致大量能源的消耗,也就是人们常说的“漏气”、“漏风”,随着节能新标准的实行,建筑建造过程中对门窗气密性的要求也是越来越高,可以通过使用密封膏、密封条等材料来加强门窗的气密性。
4.优化屋面设计
通过优化建筑物表面隔热性能的优化,也可以实现节能。一般来说,优化屋面设计有如下两个方面:一方面,选用导热系数低、防水性能好的保温材料,充分保证屋面优异的隔热性能;另外一方面,可以在建筑物屋顶种植一些绿色植物,在增加城市绿化面积、优化城市环境的同时,也起到很好的隔热效果,发挥了节能的作用。
5.优化空调系统
在当前,大型建筑物的空调系统是用电大户,而当前空调系统在节能方面还有待人们进一步努力,可以从下面几点做努力:第一,调节好空调系统的平衡,要充分做好水力系统的平衡,避免出现“近热远冷”现象的发生,要做好空调系统的平衡阀以及流量控制阀的配置,做到流量的优化配置,不断改善空调的工作质量;第二,在当前,建筑物空调系统的控制调节也十分重要,要将系统的控制方案和建筑物空间、结构以及当地气候因素结合起来,做好这方面工作能够节约电能;第三,做好空调系统的管道保温工作,很多建筑物空调系统保温性能不断下降,导致空调调控温度的性能不断下降,要定期维护,保证管道的正常使用,避免电能损失;第四,优化空调的集控系统,要确定好空调系统的控制参数,结合建筑物实际,选用合理的空调设备,在有条件的情况下,对空调系统进行变频节能改造,实现节能。
6.加强建筑物能源利用效率
自然界中有很多自然能源,运用得当能够大大增加建筑物的节能效率。加强建筑物能源利用效率主要从两个方面出发:一方面,利用好太阳能,太阳能是相对稳定的、可利用的、可再生的自然能源,建筑物上可以安放相应的太阳能采集设备,实现烧水、取暖、制冷、发电等功能;另外一方面,做好地源热泵的使用,不仅仅能够减少能源的消耗,还能够充分减少CO2等有害气态的排放,起到巨大的环境保护作用。
7.供配电节能
供配电节能是建筑节能的另外一个重要方面,一般来说供配电节能包含如下几点:第一,选用合适的变压器,充分降低变压器的铁损和铜损,节约能源;第二,推广使用节能设备,在有条件的地区可以推广使用节能灯具等设施;第三,优化建筑供配电布线,在满足建筑物用电功能的基础上,充分减少布线的总长度,减少电能损失;第四,使用软启动技术,充分合理使用软启动技术也是供配电节能的一个重要方面。
3 提高建筑节能效率的几点建议
1.提高节能意识
建筑节能是一项艰巨而伟大的工作。我们在不断优化建筑物各方面设计力求建筑节能的同时,还要充分提高公民的节能意识,让他们的日常的生活中能够做到自觉、自律,从长远看,十分有利于节能工作的开展。
2.出台相应政策
政府要出台相应政策,对节能工作不力的设计单位、施工单位给予处罚,对节能工作表现优异的设计单位和施工单位给予表彰,从两方面促进建筑节能落到实处。
3.把握好度
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Keyword: building energy efficiency
中图分类号:TU201.5文献标识码:A文章编号:
引言:建筑节能:包括(结构构造、材料选型、设备系统、自动控制等)一直是我国节能工作重要组成部分,它涉及从规划设计到使用管理的许多方面,节能建筑投入少,产出多,因此,重视和研究建筑物的节能设计问题已经成为建筑节能的当务之急。我国能源极为匮乏,而对能源、能量的消耗和浪费又非常惊人,表现在建筑上,能耗是欧洲住宅能耗的三倍。而中国城市和居住区的整体环境比欧美城市居住环境更为恶化。因此,我认为中国发展建筑高科技,重点应放在节能和生态方面,以节能为核心目标,更加关注建筑的可持续发展。
1.建筑节能技术
建筑围护结构节能成套技术。重点发展适用于不同气候条件的各种节能墙体、屋顶以及门窗,特别是外墙外保温技术和高效节能窗技术,包括用粘贴、钉挂、浇入和涂抹等方法固定高效保温材料的多种外墙外保温技术,以及采用中空密封玻璃、低发射率玻璃、充惰性气体玻璃以及断桥合金窗框、复合塑料窗框和活动外遮阳帘等多种节能窗技术。开发各种新型高效节能墙体材料、保温隔热材料和高性能建筑玻璃及其应用技术。
高效率的供热采暖和制冷系统。继续发展和完善以集中供热为主导、多种供热方式相结合的城镇供热采暖系统。对供热厂、热力站、锅炉房和供热管网进行节能技术改造。结合供热体制改革,开发和应用采暖温度控制与热量计量技术,包括采用温控阀、热量表、热量分配计的双管或单管采暖系统技术。开发利用多种能源、不同规模的集中式供冷系统。发展燃气空调及热电冷联产联供。
既有建筑的节能改造适用技术。根据既有建筑不同的建筑构造和使用条件,开发对其墙体、门窗、屋面和采暖空调照明设备和系统进行节能改造的多种技术。太阳能热水器和建筑一体化的应用技术。关键是处理好太阳能热水器与建筑一体化的关系,并积极推广应用。
可再生能源供热制冷技术。关键技术包括太阳能供热制冷成套技术,水源热泵、地源热泵供热制冷技术等。提高检测工作的准确性和效率,以保证建筑节能标准的有效实施。开发建筑用能计算分析软件,用于计算在不同气象条件、不同建筑和设备状况和不同使用工况下的能源消耗。国家和地方应安排专项基金,支持建筑节能技术进步;制定建筑节能技术政策和发展规划,组织建筑科研院所与企业结合,研究发展前景良好的建筑节能技术;在各地建设建筑节能示范工程和示范小区。
2.建筑节能的重要意义
2.1建筑节能是社会发展的需要能源,是工业社会发展的命脉,人类社会总是随着能源利用技术的发展而发展,如果没有能源,人类目前的社会社会和经济发展将会停滞,显然,这种不平衡的态势将严重阻碍了国民经济的发展。因此,节约能源,尤其人类甚至有可能会走向灭亡,所以需要我们大幅度的降低能源的损耗,建筑节能也是如此。我国近几年平均每年新建建筑面积400亿,符合标准的节能建筑不到I%,绝大多数为高能耗建筑,所以我国更需要大力的发展节能建筑。节能建筑的造价要高于普通建筑,但投入少、产出多,从长远看是利大于弊。我们可以相信,大量的节能新建筑拔地而起,加上对既有建筑的大规模节能改造,必将产生巨大的市场需求,必将撬动一大批新型建材和节能技术的发展,推动整个建筑科技进步和国民经济更好的发展。
3.新材料在建筑节能中的应用
3.1节能墙体的应用
我国传统围护结构墙多为无机材料组成,如砖石砌体、混凝土、水泥砂浆等,如今为了节能保温的需要,引入了大量有机保温材料如模塑聚苯乙烯泡沫板、挤塑聚苯乙烯泡沫板、硬泡聚氨酯等,因为这些有机保温材料的保温性能要比传统墙体材料的保温性能强,所以有机保温材料在建筑围护结构节能中广泛应用,形成了一种无机材料与有机材料复合墙体。最新发明的新型环保阻燃蜂窝复合墙体材料是利用煤渣、水稻秸秆等废料生产而来,其是将废料同水泥、粘合剂经过混合搅拌压缩而成,该种节能砖既减少了废物排放又能实现清洁生产,同时其具有能耗低、重量轻、所需钢筋水泥量小等优点而具有广阔的发展前景。
3.2节能门窗的应用
门窗是建筑物内外进行能量交换的主要通道,因此门窗的节能对整体建筑节能具有很大意义,建筑门窗的节能除了从提高玻璃和框扇本身的热工性能和尽量使用中空玻璃并保证中空玻璃的密闭性外,还应该从玻璃和边框接缝以及门窗框扇搭接处的严密程度着手,因为各搭接处严密才能保证空气流通量的减少。门窗节能从设计、施工、材料等方面应做到门窗安装必须采用预留洞口的施工工艺,严禁采用边安装边砌口或先安装后砌口;根据门窗不同材质来决定采用焊接、膨胀螺栓等工艺进行门窗固定,无论采用何种工艺均应保证其安装牢固;设计时应尽量增加其开启缝隙的搭接量从而减少开启缝隙宽度;根据门窗材质选用各种密封条进行密封,保证外窗的气密性;对金属框门窗在保证足够空间的条件下采用塑料、橡胶等隔热材料进行断桥处理,断桥的长度及宽度均应保证,并应保证其在安装配件时不破坏断桥;外门窗四周与墙体连接处缝隙采用聚苯板或聚氨酯等材料嵌填而不得采用水泥砂浆嵌填,以保证其严密性等。
3.3节能屋面的应用
通常屋面保温是将容重低、导热系数小,吸水率低,有一定强度的保温材料设置在防水层和屋面板之间,按此种正铺法,可选择的保温材料很多,板块状有加气混凝土块、水泥或沥青珍珠岩板、水泥聚苯板、水泥蛭石板,聚苯乙烯板、各种轻骨料混凝土板等;散料加水泥等胶结料现场浇注的有珍珠岩,蛭石、陶粒、浮石,废聚苯粒、炉渣等;采用松散料直接或袋装设置在尖顶屋面下或吊顶上部的有膨胀珍珠岩、玻璃棉、岩棉、废聚苯粒等;现场发泡浇注的有硬质聚氯脂泡沫塑料和粉煤灰、水泥为主料的泡沫混凝土等。反铺法主要将防水层置于保温层以下,可有效保护防水层,方便施工检修,但由于造价较高,住宅建筑尚未大量使用
3.4其他方面的节能应用
现代建筑中主体材料主要为钢筋混凝土结构及钢结构等,针对钢筋混凝土结构而言提高其强度和耐久性延长建筑物使用寿命则是节能的重要途径。因此新建的绿色建筑应采用高耐久性的高性能混凝土。
太阳能作为无污染、无止尽能源近年来在建筑物中得到越来越广泛的应用,总的来讲,其在建筑节能中的应用主要包括太阳热能应用和光电应用两方面。
五.结论
建筑业作为我国经济发展的支柱产业,正在飞速发展,随着人民生活质量的提高,对建筑的质量的要求正不断扩展,同时实施对建筑的可持续建造和利用,也已成为政府和广大人民群众关注的焦点。建筑节能是一项战略性工作,是一项复杂的系统工程,涉及建设、开发等多个部门和规划、设计、施工、监理、节能技术产品等多方面。推广建筑节能、共建美好家园,你我同在。
参考文献:
建筑环境学〈第二版〉…………………中国建筑工业出版社