建筑節(jié)能工程師論文

1、建筑節(jié)能工程師專業(yè)資格論文摘要：建筑節(jié)能，在發(fā)達國家最初為減少建筑中能量的散失，現(xiàn)在則普遍稱為“提高建筑中的能源利用率”，在保證提高建筑舒適性的條件下，合理使用能源，不斷提高能源利用效率。建筑節(jié)能具體指在建筑物的規(guī)劃、設(shè)計、新建（改建、擴建）、改造和使用過程中，執(zhí)行節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)，采用節(jié)能型的技術(shù)、工藝、設(shè)備、材料和產(chǎn)品，提高保溫隔熱性能和采暖供熱、空調(diào)制冷制熱系統(tǒng)效率，加強建筑物用能系統(tǒng)的運行管理，利用可再生能源，在保證室內(nèi)熱環(huán)境質(zhì)量的前提下，減少供熱、空調(diào)制冷制熱、照明、熱水供應(yīng)的能耗。目錄一、我國建筑業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀4二、國外節(jié)能建筑技術(shù)的運用4(一)、資源回收利用：4(二)、新能源開發(fā)利用：5三、

2、節(jié)能建筑設(shè)計理念5(一)、節(jié)能建筑設(shè)計應(yīng)該從中國國情出發(fā)。5(二)、以低耗為核心發(fā)展中國節(jié)能建筑。5(三)、堅持適當(dāng)技術(shù)原則，強調(diào)“整體設(shè)計”思想。6四、節(jié)能建筑的節(jié)能設(shè)計思路6(一)、建造內(nèi)保溫復(fù)合節(jié)能墻體6(二)、建筑電氣節(jié)能的途徑7(三)、照明部分的節(jié)能8(四)、電動機在運行過程中的節(jié)能9五、建筑節(jié)能的發(fā)展前景10一、 我國建筑業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀隨著我國城市化進程的加快，建筑業(yè)已成為我國國民經(jīng)濟中的一個重要支柱產(chǎn)業(yè)，給我國的帶來了巨大的經(jīng)濟效益，推動了我國經(jīng)濟的全面發(fā)展，并帶動整個社會的前進步伐。然而，從另一方面來看，建筑業(yè)又是一個用能大戶，能源消耗量大。建筑能耗包括建造能耗與使用能耗兩大部分，

3、涵蓋了建筑工業(yè)與建筑使用的各個方面，范圍較廣。據(jù)調(diào)查，我國的建筑能耗量約占全世界總用能量的1/4，居耗能首位。我國的現(xiàn)有建筑能耗方式和水平較為落后，能源消耗大、浪費嚴(yán)重。如我國的建筑采暖耗熱量:外墻大體上為氣候條件接近的發(fā)達國家的45 倍;外窗為12 倍;門窗透氣性為25 倍;屋頂為25倍;總耗能是2.53.5 倍。這些數(shù)據(jù)警示我們，采取措施迫在眉睫，不然將來會耗費更多的人力、物力、財力，損失重大。針對建筑業(yè)當(dāng)前的巨大問題，人們開始思考如何降低能耗，提高能源利用率，發(fā)展代替能源等等。隨之，建筑節(jié)能應(yīng)運而生。建筑節(jié)能技術(shù)應(yīng)用的好壞成為一個國家是否先進的重要標(biāo)志。就我國現(xiàn)階段而言，建筑節(jié)能處于初級

4、階段，并且發(fā)展較為緩慢。具體表現(xiàn)在建筑節(jié)能投資大、建筑節(jié)能技術(shù)落后、建筑節(jié)能意識淡薄等等方面。二、 國外節(jié)能建筑技術(shù)的運用在國外，建筑師采用多種形式和方法來節(jié)能(一) 、資源回收利用： 日本1997年建成了一棟實驗型“健康住宅”。除了整個住宅盡可能選對人體無害的建筑材料外,墻體還被設(shè)計成雙重結(jié)構(gòu),每個房間建有通風(fēng)口,整個房屋系統(tǒng)的空氣采用全熱交換器和除濕機進行循環(huán)。全熱交換器能夠有效地回收熱量并加以再次利用,其過濾器可有效地收集空氣中細小的塵埃,從而能夠抑制霉菌等過敏生物繁殖。這種資源的回收利用，不僅變廢為寶，而且減少了環(huán)境污源，節(jié)約了能源。(二) 、新能源開發(fā)利用：德國建筑師塞多·

5、特霍爾斯建造了一座能跟蹤陽光的太陽房屋。房屋被安裝在一個圓盤底座上,由一個小型太陽能電動機帶動一組齒輪。房屋底座在環(huán)形軌道上以每分鐘轉(zhuǎn)動3cm的速度隨太陽旋轉(zhuǎn)。當(dāng)太陽落山以后,該房屋便反向轉(zhuǎn)動,回到起點位置。它跟蹤太陽所消耗的電力僅為房屋太陽能發(fā)電功率的1%,而所吸收的太陽能則相當(dāng)于一般不能轉(zhuǎn)動的太陽能房屋的2倍。三、 節(jié)能建筑設(shè)計理念我國是一個人均資源短缺的國家，每年的新房建設(shè)中有80%為高耗能建筑，因此，目前我國的建筑能耗已成為國民經(jīng)濟的巨大負(fù)擔(dān)。如何實現(xiàn)資源的可持續(xù)利用成為急需解決的問題。 隨著社會的發(fā)展，人類面臨著人口劇增，資源過渡消耗。氣候變暖。環(huán)境污染和生態(tài)被破壞等問題的威脅。在嚴(yán)

6、峻的形勢面前，對城市建設(shè)而言，實施節(jié)能建筑設(shè)計，顯得突出重要。(一) 、節(jié)能建筑設(shè)計應(yīng)該從中國國情出發(fā)。 建筑行業(yè)資源消耗巨大，建筑物在建造和使用過程中，需要消耗大量的自然資源，同時增加環(huán)境負(fù)荷。我國的消費增長速度驚人，資源再生率也遠低于發(fā)達國家。我國各地區(qū)在氣候、地理環(huán)境、自然資源、經(jīng)濟社會發(fā)展水平與民俗方面都存在巨大差異。而我國正處于工業(yè)化和城鎮(zhèn)化的加速發(fā)展階段，現(xiàn)有建筑面積400多億平方米，預(yù)計在今后30年內(nèi)，還要建設(shè)400億平方米的新建筑，因此在我國發(fā)展節(jié)能建筑，是一項意義重大而又緊迫的任務(wù)。(二) 、以低耗為核心發(fā)展中國節(jié)能建筑。 節(jié)能建筑的本質(zhì)是在建筑活動的全生命周期內(nèi)，在減少資源

7、的消耗和提高資源的利用效率的前提下，建設(shè)健康環(huán)保的人居環(huán)境"，我們可以從兩方面著手：一方面以示范城市和示范項目為代表，在經(jīng)濟許可的范圍內(nèi)，鼓勵采取新技術(shù)!新設(shè)備！新材料和新工藝，在減少資源使用的同時提高資源的使用效率；另一方面，要迅速在最大份額的中低端市場推行以減少使用！合理使用資源為主要節(jié)能建筑主張?zhí)柲艿瓤稍偕茉吹睦?。例如：利用空調(diào)冷凝熱作為生活熱水的輔助熱源，利用太陽能和地?zé)崮墚a(chǎn)生的熱水作為日常生活用熱水。利用太陽能光電系統(tǒng)來支持日常生活用電。在混凝土中埋設(shè)光導(dǎo)纖維，可以經(jīng)常地監(jiān)視構(gòu)件在荷載作用下的受力狀況， 自我修復(fù)混凝土可得到實際應(yīng)用。建筑物表面材料，通過多功能的組織進

8、行呼吸，可凈化建筑物內(nèi)部的空氣，并降低溫度。(三) 、堅持適當(dāng)技術(shù)原則，強調(diào)“整體設(shè)計”思想。 適當(dāng)技術(shù)原則的內(nèi)涵，所謂適當(dāng)技術(shù)就是盡量采用符合當(dāng)?shù)禺a(chǎn)業(yè)，設(shè)備、材料和勞動水準(zhǔn)的技術(shù)，因地制宜，積極適應(yīng)建筑物所在地的環(huán)境條件，保持當(dāng)?shù)氐奈拿}和傳統(tǒng)。所謂整體設(shè)計，就是要從全球環(huán)境和資源出發(fā)，應(yīng)用經(jīng)濟可行的各種技術(shù)和建筑材料，構(gòu)筑建筑全壽命周期的節(jié)能建筑體系。四、 節(jié)能建筑的節(jié)能設(shè)計思路(一) 、建造內(nèi)保溫復(fù)合節(jié)能墻體 復(fù)合節(jié)能墻體通常由絕熱材料與傳統(tǒng)墻體材料或某些新型墻體材料復(fù)合而成。如果絕熱材料復(fù)合在建筑物外墻的內(nèi)側(cè)，則稱為內(nèi)保溫復(fù)合墻體。 1、墻體結(jié)構(gòu)層：系指混凝土現(xiàn)澆或預(yù)制品的外墻，內(nèi)澆外砌

9、或磚混結(jié)構(gòu)的外磚墻。以及諸如承重多孔磚外墻等其他承重外墻。 2、空氣層：空氣在0時導(dǎo)熱系數(shù)為0024VV(m·k)。在25±5時為00256W/(m·k)，即使在200的情況下仍有00：384 W(m·k)。由此可見，空氣也是一種優(yōu)良的保溫材料。因此，在建筑物中常用材料圍成的空氣隔離層，不但可以保溫隔熱。而且具有切斷液態(tài)水份的毛細滲透、防止保溫材料受潮的功能，因為一般外側(cè)墻有吸水能力，而其內(nèi)表面常因溫度低而出現(xiàn)的冷凝水?？杀唤Y(jié)構(gòu)材料吸入且不斷向室外轉(zhuǎn)移和散發(fā)。 3、保溫隔熱層：這是節(jié)能墻體的主要功能部分，常用絕熱材料可分為有機、無機 金屬等三大類。出于導(dǎo)

10、熱系數(shù)、抗壓強度、蒸汽滲透率、燃燒性能等方面的考慮。此處選用擠塑型聚苯板(XPS)為保溫材料?，F(xiàn)代化高層建筑的玻璃幕墻還采用了由鏡面玻璃與普通玻璃組合，隔層充入干燥空氣的中空玻璃。中空玻璃有兩層和三層之分，兩層中空玻璃由兩層玻璃加密封框架，形成一個夾層空間；三層玻璃則是由三層玻璃構(gòu)成兩個夾層空間。中空玻璃具有隔音、隔熱、防結(jié)霜、防潮、抗風(fēng)壓強度大等優(yōu)點。據(jù)測量，當(dāng)室外溫度為10時，單層玻璃窗前的溫度為2，而使用三層中空玻璃的室內(nèi)溫度為13。而在夏天，雙層中空玻璃可以擋住90%的太陽輻射熱。陽光依然可以透過玻璃幕墻，但曬在身上大多不會感到炎熱。使用中空玻璃幕墻的房間可以做到冬暖夏涼，極大地改善了

11、生活環(huán)境。(二) 、建筑電氣節(jié)能的途徑1、 選用電導(dǎo)率較小的材質(zhì)做導(dǎo)線。銅芯最佳，但又要貫徹節(jié)約用銅的原則。因此，在負(fù)荷較大的二類、一類建筑中采用銅導(dǎo)線，在三類或負(fù)荷量較小的建筑中采用鋁芯導(dǎo)線。2、 減小導(dǎo)線長度。首先，線路盡可能走直線，少走彎路，以減少導(dǎo)線長度；其次，低壓線路應(yīng)不走或少走回頭線，以減少來回線路上的電能損失；第三，變壓器盡量接近負(fù)荷中心，以減少供電距離，當(dāng)建筑物每層平面在10000m2左右時，至少要設(shè)兩個變配電所，以減少干線的長度；第四，在高層建筑中，低壓配電室應(yīng)靠近豎井，而且由低壓配電室提供給每個豎井的干線，不至于產(chǎn)生支線沿著干線倒送的現(xiàn)象。亦即低壓配電室與豎井位置的布局上應(yīng)

12、使線路都分向前送，盡可能減少回頭輸送電能的支線。 3、 增大導(dǎo)線截面。首先，對于比較長的線路，除滿足載流量、熱穩(wěn)定、保護的配合及電壓損失所選定的截面，再加大一級導(dǎo)線截面，所增加的費用為M，由于節(jié)約能耗而減少的年運行費用為m，則Mm為回收年限，若回收年限為幾個月或一、二年，則應(yīng)加大一級導(dǎo)線截面。一般而言，導(dǎo)線截面小于70mm2，線路長度超過100m的增加一級導(dǎo)線截面比較容易實現(xiàn)上述條件。其次，利用某些季節(jié)性負(fù)荷的線路，這些用戶不用時，可提供給常期用戶作供電線路使用，以減少線路和電阻。例如，將空調(diào)風(fēng)機、風(fēng)機盤管與照明、電開水等計費相同的負(fù)荷，集中在一起，采用同一干線供電，既可便于用一個火警命令切除

13、非消防用電，又可在春秋兩季空調(diào)不用時，使同樣大的干線截面?zhèn)鬏斴^小的電流，從而減小了線路損耗，這就相當(dāng)于充分利用了季節(jié)負(fù)荷的線路。(三) 、照明部分的節(jié)能1、 建筑物盡量利用自然采光?？拷彝獠糠值慕ㄖ娣e，應(yīng)將門窗開大，采用透光率較好的玻璃門窗，以達到充分利用自然光的目的。凡是可以利用自然光的這部分的照明，可采用按照度標(biāo)準(zhǔn)檢測現(xiàn)場照度，進行燈光自動調(diào)節(jié)。2、 采用高效光源。白熾燈過去用得最廣泛，因為它便宜，安裝維護簡單，它致命的弱點是發(fā)光率太低，因此目前常被各種發(fā)光率高，光色好，顯色性能優(yōu)異的新光源取代。從表1中可以看出低壓鈉燈和高壓鈉燈的發(fā)光率最高，但由于色溫低，光色偏暖，顯色指數(shù)在4060

14、之間，顏色失真度大，只能在路燈或廣場照明用，其中顯色指數(shù)在60的高顯色性鈉燈可與汞燈組成混合燈，用于工廠及體育館照明，這也是量大面廣的照明部分；發(fā)光率很高的金屬鹵化物燈，三基色熒光燈及稀土金屬熒光燈，由于色溫范圍廣，自3200K4000K，光色選擇性好，顯色指數(shù)又高，可達8095，顏色失真度小，尤其金屬鹵化物燈對人的皮膚顯色性特別好，因此除用作商場、展廳的照明外，還廣泛用在車站的候車室、碼頭的候船室、航空港的候機樓以及舞臺的燈光照明等；一般熒光燈及稀土金屬熒光燈可用在寫字樓、住宅的照明；熒光高壓汞燈、自整流高壓汞燈、鈉燈及三者組合的混光燈常用于生產(chǎn)廠房的照明。盡量不用或少用白熾燈，只有在局部藝

15、術(shù)照明或防止高頻光譜照射的古董字畫照明中才使用，雖然它光色好，顯色指數(shù)最高，但達不到節(jié)能的目的。序號燈 種功率（瓦）光效率（流明/瓦）壽命（小時）顯色指數(shù)（）1節(jié)能燈3605090600060902細管徑熒光燈4606010850001600060953無極熒光燈153008014060000804高壓鈉燈35100080150160003200020805金屬鹵化物燈2020007012050002000060956陶瓷金屬鹵化物燈20400801101500060957LED光源0.06105012035000708白熾燈1520051510001009粗管徑熒光燈2012050

16、705000508010鹵鎢燈5300012341000300010011高壓汞燈50150035706000305表1(四) 、電動機在運行過程中的節(jié)能在建筑電氣中的電動機都是與暖通、水道、建筑等工種的設(shè)備配套的，由設(shè)備制造廠商統(tǒng)一供應(yīng)的。因此，其節(jié)能措施只能貫徹在運行過程中，除了上述的用就地補償電容器以減少線路由于輸送超前無功而引起的有功損耗外，還應(yīng)減少電機輕載和空載運行。因為，在這種情況下，電機的效率是很低的，消耗的電能并不與負(fù)載的下降成正比。采用變頻調(diào)速器，使其在負(fù)載下降時，采用變頻的方式，自動調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，使其與負(fù)載的變化相適應(yīng)。采用這種方式，可提高電機在輕載時的效率，達到節(jié)能的目的。但

17、是，這種設(shè)備的價格仍偏高，因此在應(yīng)用中受到一定的限制。另一種節(jié)能方式是采用軟起動器，軟起動器設(shè)備是按起動時間逐步調(diào)節(jié)可控硅的導(dǎo)通角，以控制電壓的變化。由于電壓可連續(xù)調(diào)節(jié)，因此起動平穩(wěn)，起動完畢，則全壓投入運行。此設(shè)備也可采用測速反饋、電壓負(fù)反饋或電流正反饋，利用反饋信息控制可控硅導(dǎo)通角，以達到速度隨負(fù)載的變化而變化。它可用在電動機容量較大，又需要頻繁起動的設(shè)備，以及附近用電設(shè)備對電壓的穩(wěn)定要求較高的場合。因為它從起動到運行，其電流變化不超過三倍，可保證電網(wǎng)電壓的波動在所要求的范圍內(nèi)。但它是采用可控硅調(diào)壓，正弦波未導(dǎo)通部分的電能全部消耗在可控硅上，不會返回電網(wǎng)。因此，它要求散熱、通風(fēng)措施完善。其

18、價格比變頻器便宜，在水泵系統(tǒng)中的大容量電動機的控制設(shè)備中可以應(yīng)用。民用建筑的節(jié)能潛力很大，應(yīng)在設(shè)計中精心考慮。但是在選用節(jié)能的新設(shè)備上，應(yīng)具體了解其原理、性能、效果，從技術(shù)、經(jīng)濟上進行比較后，再選定節(jié)能設(shè)備，以達到真正節(jié)能的目的。五、 建筑節(jié)能的發(fā)展前景社會發(fā)展至今，人們目睹了一些國家在其發(fā)展的長過程中，因為無節(jié)制地使用能源，到最后遭受到能源危機的嚴(yán)重打擊，最終掀起了節(jié)能的高潮。再加上地球生態(tài)環(huán)境的惡化，人們深刻的意識到建設(shè)資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會的必要性。體現(xiàn)在建筑行業(yè)中，就是大力發(fā)展建筑節(jié)能。因此，建筑節(jié)能的發(fā)展是社會方方面面的要求，是目前的緊迫任務(wù)。社會經(jīng)濟的發(fā)展要求建筑節(jié)能。能源短缺對于我國經(jīng)濟的發(fā)展是一個根本性的制約因素，國家經(jīng)濟要發(fā)展，節(jié)能是必不可少的。建筑節(jié)能一方面能夠為經(jīng)濟創(chuàng)造更大的價值，同時還能夠節(jié)約社會資源，造福后代。環(huán)境問題要求建筑節(jié)能。在人們肆意發(fā)展的社會中，生態(tài)環(huán)境日益脆弱，各種環(huán)境問題層出不窮，干旱、洪澇、酸雨等等，這些都與建筑有著密切關(guān)系。據(jù)統(tǒng)計，我國排放的二氧化碳已占世界第二位，建筑用能的二氧化碳排放量占到全國用能排放最的1/4。自然環(huán)