时间:2023-07-11 17:37:32
开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇新能源及节能技术,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。
关键词:电气节能技术;电力新能源;发展应用
1引言
我国是一个人口大国,随着经济建设的快速发展,对电力的需求不断增加,为了追求经济建设的可持续发展,实现节能环保的目标,我国开发了电力新能源,研究了电气节能的技术措施,有效的降低了电能的耗损,以下就对电气节能技术的措施分析以及电力新能源的开发进行简单的分析.
2电气节能技术与措施分析
电气节能技术与措施主要是从两个大的方面进行的:①研究新型的电气节能技术从而降低电能的消耗与损耗;②通过对原有的电气设备进行改造,从而降低电能损耗,实现节能目标。
2.1研究新型的电气节能技术降低电能的消耗与损耗
新型的电气节能技术主要为分布式的电力供给,这种供电方式是基于节能环保技术运行的,在使用的过程中,主要是对电力集中的供给,在运行的过程中,主要是在电力用户的周围安装发电系统,从而采用分布式的方法统一集中的进行电力的输送与供给,采用此种供电方式可以有效的降低电能的消耗,与传统供电方式相比,具有良好的能源节约作用,并且采用分布式的电气节能技术可以循环利用可再生的资源进行电力的输送,实现能源节约,环境保护的目标。研究对发电、储存能量的电气节能技术的研究,具有较高的实践价值,通过对热水器的蓄能与蓄热技术,空调的蓄冷技术措施等的应用,可以实现电能的有效转化,以其他能源形式储存起来,以便在需要工作的时候再转化为电能,实现电能的合理分配与利用,降低了电能的损耗,提高了电能的利用率与使用率,具有较高的节能环保效果。
2.2通过对原有的电气设备进行改造,降低电能损耗,实现节能目标
现今,电气设备不仅会消耗巨大的能源,还会在使用的过程中,造成一定的能源损耗,所以研究电气节能技术,通过对电气设备进行改造,调整原先不合理的地方,从而提高电能的使用率,降低电能的损耗,对电气设备进行改进措施主要表现在以下几个方面:
2.2.1对变压器设备进行节能技术的改进
在整个电网运行输送系统中,变压器是最重要的组成,将节能技术应用在变压器设备的改进上,可以调节电压,实现电能的安全输送,降低电能的损耗,而对变压器设备进行节能技术的改进,就是要使变压器改进为低损耗的设备。不同的用户对电力的需求不同,因此不同用户的电力输送的电压也存在着较大的不同,采用变压器调节电压时,就会造成一定电能的损失,所以研究低损耗的变压器,对节约电能具有重要作用,采用非晶合金铁心构成的变压器具有良好的节能环保作用,不仅可以降低电能的损耗,还可以降低成本的支出,具有良好的推广使用价值。调整变压器的参数可以有效的降低电能的消耗,实现节能目标,在电能输送的过程中,我们要对电力负载进行调整,改变其运行的方式,降低电能在输送过程中的损耗。变压器在运行的过程中们需要加强对各个方面的管理,通过对变压器进行调整,可以提高节能的效果,降低变压器中的功率损失与消耗,提高电能的利用效率,从而实现节能环保的目标。
2.2.2对电网运行的配置进行节能技术的应用与优化
对电网运行的配置进行优化与设置也可以降低电能的损耗,因为在电网运行时,往往会出现无功的电流导致的电能损耗,而对电网运行的优化配置就是无功补偿,采用节能技术措施降低电能的损耗,还可以对电网的功率进行合理的配置与分配,保证变压器电压的稳定状态,降低电能损耗。
2.2.3采用节能技术减少线路的电力损耗
发电站是通过输电线路进行电路的输送的,很多时候发电站与电力用户的距离非常远,在运输的过程中就会造成线路的电能损耗,输电线路越长,电力负载就越大,造成的电能耗损也就更大,降低线路的电阻值,可以提高电网系统的功率因数。在供电营业区域内,要结合区域经济发展,做好规划与布点方面的工作,如负荷密集地变电站电压等级应选110kV及以上为宜,偏远山区,负荷较轻的地方可采用35kV及以下变电站。线路规划要坚持最短距离的原则,减少线路的长度距离,在选择导线时,要注意规格的选择,包括截面积等,选择截面积较大的导线在某种程度上也能降低能源消耗。在进行输电线路的架设时,要对整个区域进行综合了解,选用最短路径的方法降线路电能的损耗。
2.2.4采用节能技术实现空调系统的环保与节能
一般在建筑内都是通过空调系统来实现室内温度的改变与调节,但是空调系统会造成极大的能源损耗,所以如何提高空调系统的节能环保就成为电气技能技术研究的重要内容,要对空调系统进行优化设置,要对空调系统进行参数的设定,选用节能环保型的空调,实现节能控制的目标。冰蓄冷技术是利用夜间电网低谷时间风能,利用低价电制冰蓄冷将冷量储存起来,白天用电高峰时溶水,与冷冻机组共同供冷,而在白天空调高峰负荷时,将所蓄冰冷量释放满足空调高峰负荷需要的成套技术。从能源合理分配角度出发可知,冰蓄冷技术有效的节约了能源,节省了空调设备费用,减少制冷主机的装机容量和功率,利用峰谷分时电价,大量减少运行费用,也降低了总电力负荷,减少电力需求,缓解建设新电厂(机组)的压力。此外,冰蓄冷技术还能节省用户对空调系统的投资、改造、运行维护等费用,降低用户空调系统的运行费用冰蓄冷技术具有良好的节能减排作用。
3电力新能源的开发与发展应用
除了电气节能技术的应用,还可以开发电力新能源,实现电能的节能环保作用。现今随着经济建设的快速发展与进步,我国对电能的需求逐渐升高,但是能源使用比较紧张,如何开发电力新能源就成为现今能源利用的最重要课题,开发电力新能源可以缓解能源紧张的现状,促进经济建设的可持续发展。近些年来我国对电力新能源的开发研究力度不断的加大,也取得了一些进展,开发使用的新能源有效的缓解了能源紧张的局面,节约了能源,现今我国电力新能源的开发与发展是在机遇与挑战中并存,以下就对有良好实践效果的电力新能源进行介绍分析。
3.1风能转化为电能的应用
风能作为电力新能源具有良好的节能效果,对纾解现今能源紧张的现状提供了积极的作用,利用风能转化为电能,有效的提高了电能的利用率,现今可以有较多的新能源应用在电力能源的开发与使用中,风能的应用具有良好的节能效果。图4~5是与美国风电利用小时数与发电量的对比,虽然与美国还存在一定距离,但是也在不断的进步中。
3.2太阳能转化为电能的应用
我国最常见的电力新能源就是太阳能的发电,主要是采用分布式的太阳能发电形式,可以满足用户对电力的需求,除此之外,还可以将太阳能转化的多余电能传送到电力系统中,采用太阳能的分布式发电具有较高的优势价值,不仅可以高效的转化为电能,还可以就地附近进行使用。采用光伏的太阳能发电,适合分布式的特点,不仅可以为当地的用户提供基础的电力能源,还具有良好的节能环保作用。电力新能源的开发与应用具有良好的发展前景,可以促进经济建设的可持续发展,通过对电力新能源的不断开发与研究,可以减少对资源的过度利用,实现资源节约与环境保护的目标,新能源与传统的能源相比具有较高的实用价值与推广价值,污染小,还可以节约电能,对新能源进行开发与研究是时代所趋,也是构件和谐社会的重要手段。
4结束语
总之,我国对电力的需求不断的增加,研究电气节能技术与电力新能源可以舒缓能源紧张的现状,解决电能的损耗以及资源浪费的问题,具有良好的节能环保作用,我们要继续研究电气节能的技术,加大对电力新能源的开发与研究,从而促进经济建设的可持续发展。
作者:刘耀华 单位:国网江西省电力公司宜春市袁州区供电分公司
参考文献:
[1]郭鑫.电气节能技术与电力新能源的发展应用[J].山东工业技术,2014,12(1):22~28.
[2]张文吉.浅析电气节能技术与电力新能源的发展应用[J].建筑工程技术与设计,2015,01(8):12~23.
关键词:民用建筑;施工;节能技术;管理
前言
随着国民经济的发展,每年都有大量的楼房拔地而起,民用建筑业发展迅猛,但这也同时带来了一些问题,其中比较突出的是,据相关统计显示,建筑能源消耗占到了社会总能耗的25-40%。因此,民用建筑施工中对节能技术的重视程度越来越高,人们的活动离不开建筑,无法减少建筑,那么就只能在建筑节能上做工作,采用节能技术,做好节能技术管理,从而达到减少建筑给能源带来的压力,以符合社会对节能的追求。
民用建筑施工具体节能技术管理:
在民用建筑施工中,进行节能技术管理,一般将节能技术运用于以下几个方面,包括墙体筑造、门窗安置、新能源利用。下面,将分别介绍这三个方面的节能技术,并探讨如何提高节能技术管理。 1 墙体筑造
民用建筑作为土木工程,简单看,就是一个立体的框架,而墙构建出建筑的整个整体,发挥着分隔空间的作用。传统民用建筑的墙体一般采用实心粘土砖为构筑材料,但是实心粘土砖有其缺陷,就是隔热和保温能力不佳,而墙体的保温能力差意味着无论建筑在夏天和冬天都会面临“温度问题”,即在夏天,无法保持建筑内的温度,容易受外面炎热气温影响,这就需要空调制冷;而在冬天,则锁不住室内的温暖,寒冷入侵,就需要依赖暖气。无论是空调还是暖气,都是能耗大户,都会消耗大量的能源。因此,墙体节能技术应运而生,在对施工节能技术的采用和管理中,应予以注意的包括了两个方面,一方面是改变传统的墙体材料,另一方面是强调施工筑墙工艺。
在墙体材料的选择上,由于实心粘土砖的保温性能较差,所以可以采用空心砖以及其他新型的保温砖。空心砖具有质轻、强度高、保温、隔音降噪性能好的优点,能够有效地隔热保温,减少暖通设备的压力,减少能源的消耗。因此,空心砖成为了近几年来我国民用建筑大量使用的筑墙材料。然而,空心砖还具有致命的缺点,那就是抗震能力差,在四川汶川地震中,就有因为空心砖建筑倒塌造成人员死伤的事故出现,因此在选择采用空心砖作为墙体构筑材料时,也要考虑安全性,构筑墙体时,选取恰当的砖料,适当增加成本以采购新型的保温砖(高分子材料制成,保温和抗震能力都强)。
在筑墙工艺上,有两种工艺,一种是抹灰工艺,另一种是喷涂工艺。
(1)抹灰工艺重点是利用抹灰构筑保温层。这种工艺是通过利用各种轻骨料(如膨胀珍珠岩、膨胀蛭石、超轻陶砂、聚苯乙烯颗粒、浮石、火山灰、粉煤灰等加入水泥、石灰、石膏、化学聚合物等胶结料,再与少量助剂按一定比例配制而成的保温砂浆,进行抹灰作业,为墙体加上保温层。在这个过程中,应重视对施工环境的控制(气温不可低于5℃等)、每次抹灰厚度应以10mm左右为宜,当底层韧凝且后再继续抹上下一层,层层进行,保证保温灰层的凝实。
(2)喷涂工艺是指采用聚胺酯泡沫塑料、各种保温涂料,喷涂于墙面上,形成一层比灰层薄的“保温膜”,喷涂前应对墙体做清洁、干燥、平整,喷涂时要特别注意保温涂层的均匀一致和厚度达标。
2 门窗安置
重视门窗安置的相关节能技术,是民用建筑施工所必须做到的。门窗是住宅能耗散失最多的部位,由于其作用在于联通建筑内部和外界,因此在传热和散热方面相当突出。其传热损失能达到建筑整体能耗的1/3,所以在保证日照、采光、通风、观景要求的条件下,必须尽量减小住宅外门窗洞口的面积,提高门窗的气密性,减少冷风渗透,提高外门窗本身的保温性能,减少外门窗本身的传热量。在门窗安置上,要注意以下两点:
(1)选用合适的门窗材料,由于门窗决定着它们的导热系数是不一样的,现在的铝合金门窗和塑钢门窗它们的导热效率要超出塑料和木头门窗导热效率的30%左右,单层的玻璃要比双层的玻璃高出40%左右。这种情况下,做好节能技术管理,就要全面考虑该民用建筑所处的气候环境条件的具体情况,若是气候较为极端,即明显寒冷或是炎热的地区,就应该选择导热能力低的材料,才能尽可能的为建筑内部保持稳定的温度,减少建筑能耗,而气候较为平和的地区,选用的门窗要求就可适当降低,以达到节能和经济效益相协调。
(2)妥善安排建筑窗墙比,门窗打通了建筑内部和外部的联系,只要满足了人的出入、空气的流通就足以,要达到节能的目的,就需要减少一切没有必要的、出于装饰目的的门窗设置,因为“通”的越多,“耗”得越多。曾有专家指出,在我国的普遍实际情况下,一般针对不同朝向的建筑墙体,窗墙比都应该严格控制,其北向、东向和西向、南向的窗墙比分别不应超过20%、30%、35%。当然,做好民用建筑施工中的节能技术管理,不能照搬规章指导,而应具体问题具体分析,对整个建筑做整体的规划,应用节能技术的同时,寻求最设和的窗墙比。
3 新能源利用
新能源指的是大自然已经赋予的,只要采取措施充分利用就可的可再生能源,比如太阳能和地热能。新能源的利用能够有效地减少民用建筑对常规能源的依赖,减少建筑的能耗,又能做到环保清洁。做好节能技术管理,实际上就是在特定的地方借助相应的技术去利用所能利用的一切资源。以下就介绍关于对太阳能和地热能这两种新能源的利用技术:
3.1太阳能
太阳能是地球一切能源的根本和源头,可以说是取之不尽用之不竭。太阳光能够给予建筑照明,又能提升建筑的温度,这意味着既能减少照明的能耗,又能减少暖气系统的能耗。因此,在太阳能丰富的地区的民用建筑,在施工中应重视采用关于利用太阳能的节能技术。包括在建筑日照面及建筑天台楼顶设置能够吸收太阳能的挡板、加多玻璃幕墙充分利用阳光照明、装设太阳能发电系统等等,为建筑中消耗能源的方方面面寻求减少能耗的机会。
3.2地热能
在有些地区,地热能相当丰富,由于地热能环保且能够稳定地供给,所以能够在为民用建筑保温这一方面提供极大的益处。利用地热能的节能技术,以建设地热能支持的暖通系统为例,这种暖通系统运用地热能为建筑供暖,减少对电能的要求,减少常规能源的消耗,节省了能耗开支,在这方面,泰州的民俗文化展示中心就是其中的典范,其暖通系统巧妙而又高效地利用了当地丰富的地热能,使其成为一个相当成功的绿色建筑。
建筑技能对促进国家经济持续发展具有重要意义,也是我国经济发展的重要内容之一。建筑技能技术的革新和改进对提高能源利用率具有重要推动作用。本文从建造技能的概念出发,在降低建筑结构能耗、开发新能源、使用新节能材料等方面阐述了相应节能措施,以期望对研究我国建筑节能技术具有参考价值。
关键词:建筑节能;建筑能耗;新能源;新材料
1.建筑节能概念
建筑技能可以分为广义技能和狭义技能两大类。其中广义建筑节能是指在建筑物的整个生命周期内,考虑其能源的流动情况,与其相对应的节能技术被称为绿色建筑。狭义建筑节能主要关注的是建筑的构造部件在加工、安装、建造及其使用过程中的能耗情况,特别是建筑运行使用过程中的能耗情况。与狭义建筑节能对应的节能技术称为节能建筑,通常讨论的节能技术多为狭义建造节能,本文所提出的技能技术均是指狭义建筑节能[1-2]。
2.降低围护结构的能耗
建筑围护结构的能耗主要包括三个部分:门窗、外墙、屋顶。这也是建筑节能技术最关注的三个部分,主要节能方法是提高构造技术,使用更经济高效的保温隔热材料,来增强围护结构的密封、隔热和保温的性能。
2.1门窗节能
门窗在建筑艺术上具有重要意义,是重要的通风采光的围护结构,同时又是容易受损构件。为了增大通风采光的面积,现代建筑将门窗的面积设计的更大,为了增强艺术效果,有的建筑被设计为全玻璃幕墙结构。门窗面积的增大对保温和密封性提出了更高的要求,增加了节能的难度。目前对门窗节能的主要方法是提高门窗的密封性和研制保温隔热性能更高的材料。
2.2外墙节能
外墙节能的主流方法是采用复合墙体,复合墙体采用钢筋混凝土或者块体材料作为承重结构,墙体是将保温隔热材料与薄壁材料复合而成。与传统材料相比,复合材料需要特殊的加工设备和工艺。例如,聚苯颗粒骨料是将废弃的聚苯板粉碎,并将大量粉煤灰加入到胶粉料中,是一种废物再利用的典型环保材料。胶粉聚苯颗粒浆料是把聚苯颗粒轻骨料和胶粉料通过加水搅拌成浆料,将浆料涂抹在墙壁外表面上,形成一层无空腔的保温层。墙体复合技术总体分为三类:夹心保温层、内保温层、外保温层。欧洲国家大多利用外附发泡聚苯板的办法,其中外保温建筑占德国总建筑的80%左右,其中采用泡沫聚苯板约占70%,而我国多采用夹心保温层。
2.3屋顶节能
屋顶作为围护结构的一部分,具有重要的保温隔热作用,寒冷地区的屋顶为了减少屋内热量的散失,需要加装保温层,炎热地区的屋顶为了减少导入屋内的太阳辐射热量,需要安装隔热层。在冬冷夏热的黄河与长江流域之间,建造需要考虑冬夏两个季节的温度变化。常见的保温方法有:在屋顶防水层的下方铺导热系数较小的保温材料,例如玻璃棉、膨胀珍珠岩等;在防水层的上方铺聚苯乙烯泡沫。例如,英国利用废纸制作了一种保温材料,将废纸经过硼砂阻燃处理制作成纸纤维,施工时将纸纤维吹入屋顶预留的夹层中,形成保温层同时又具有防火的作用。屋顶的隔热办法主要有屋顶绿化、屋顶架空通风、屋顶蓄水等等。为了满足屋顶的节能需求,出现了一些利用智能技术、生态技术实现屋顶节能的新技术,例如可控型通风房顶、太阳能集热房顶等等。
3.开发建筑节能新材料
3.1外墙保温和饰面系统
外墙保温和饰面系统的使用率在商业建筑外墙中占17.0%左右,在民用住宅外墙中占3.5%左右,而且在民用住宅中每年以1.0%~18.0%的速度增加。外墙保温和饰面系统的主体部分是保温板,制作材料是聚苯乙烯泡沫塑料,厚度在30~120mm范围,使用机械方法或者合成黏结剂将保温板固定在外墙上;外墙保温和饰面系统的中间层是聚合物砂浆基层,基层具有持久性和防水性的特性,使用玻璃纤维网增强并传送外力;外墙保温和饰面系统最外面的部分是表面覆盖层,要求设计的美观持久,为了防止覆盖层褪色或开裂,覆盖层材料可使用丙烯酸共聚物涂料,具有多种颜色和质地,强耐久性和耐腐性能均比较高。
3.2隔热水泥模板
隔热水泥模板是一种绝缘模板,使用水泥类的胶凝材料和聚苯乙烯泡沫塑料制成模板,多用于浇筑混凝土墙和地基。施工时,先在模板内部垂直或者水平配筋,建成墙体后,隔热绝缘模板将成为墙体的一部分,在墙体的内部和外部同时形成了保温绝热层。
3.3保温绝热板
保温绝热板材的中间是夹心层,材料多是聚亚氨脂或聚苯乙烯泡沫,厚度采用120~240mm,两面根据不同需要可采用不同的平板面层,房屋内可以使用胶合板类木制品作为两面。使用保温绝热板材建成的建筑具有强度高、造价低、节约能源、保温效果好、保护环境、施工简单等特点。保温绝热板宽一般为1.2m,最大长度可达8m,尺寸已经系列化,整套供应,建造者只需进行组装即可使用,尺寸也可根据实际要求定制[4]。
4.新能源的开发
为了缓解能源枯竭和人口增加之间的矛盾,在对不可再生能源节约的同时,需要开发和利用新能源及再生能源。开发新能源必须以高新科技为依托,例如太阳能、水力、潮汐能、地热、风能及其它可再生能源,都需要借助先进技术手段,以提高能源利用率。建筑可以利用太阳能取暖,假如又可以把太阳能转换为电能,将光电产品融入到建造构件中,将所获得的电能为建筑所用,可很好的降低建筑能耗,例如光电天窗、光电窗间墙、光电玻璃幕墙、光电屋面板、光电外墙板等等。
5.结论
采用新技术,利用新能源,开发新节能材料,提高建筑能源利用率,是实现建筑节能的根本手段。在快速城市化进程中,节能建筑必定是紧凑型的,具有较高建筑密度和容积率,以提高土地利用率。建筑节能一方面要充分利用可再生和低品位的新能源,另一方面研发新节能技术和材料,同时,要重视能源规划和节能管理。
参考文献:
[1]翁丽芬,张楠,陈俊萍.我国建筑能耗现状下的建筑节能标准解析及节能潜力[J].制冷与空调,2011.1(2):10~14.
关键词:汽车新能源;汽车节能;节能技术
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.13.054
1 我国新能源汽车的发展现状
随着我国经济不断的发展进步,汽车行业也得到了大力发展,成为人们日常出行中的重要交通工具,但同时也增大了能源的损耗,油品燃烧所产生的废气被直接排放到空气中,增大了空气污染的速度。采用新能源代替油品消耗,能够节省大量的石油资源,同时在汽车的尾气排放治理中也取得了理想的成绩。因此新能源汽车应用得到了高度重视,各大汽车生产企业在对产品进行设计时,也会重点考虑在使用中新能源是否能够得到充分的燃烧,为汽车行驶提供动能。其中应用最广泛的是压缩混合气体,配合汽油使用后能够为汽车行驶提供充足的能量,同时也减少了汽油的损耗量,混合气体在压力作用下进入到燃烧装置中,被点燃后所释放出的能量可供汽车行驶运行,并且这样的环境下所进行的动力传输形式更合理,不会造成使用隐患问题。检测汽车排放尾气中的成分,可以发现仅仅有少部分氮氧化合物,排放量在环保部门规定的标准范围内。新能源汽车是采用混合能源供应形势来实现动能转换的,由国外传入到我国,今年来发展迅速,已经能够实现自主研究,在国内大型汽车生产厂家都得到了很好的应用。由于汽车的供能形式发生转变,在燃烧技术上自然也有明显的变化,充分运用HCCI模式,能够在基层中形成稳定的传输体系,在燃烧气体被传输前,就已经进行了压缩,提升混合气体的浓度,这样在启动的瞬间动力能够达到甚至超过单一油品功能标准,内燃机中的传输流程有所增加,但燃烧以及动能传输的时间却并没有增加,这是新能源汽车中独有的优势。
2 新能源汽车的节能技术应用
2.1 混合动力汽车
电能作为新型清洁能源在汽车设计生产环节得到了大力应用,处于清洁自然能源,混合动力是新能源汽车中常见的能源供应形式。通常情况下是将多种能源混合应用,汽油、天然气以及电能。这样的功能形式下将汽车不同区域的能源需求详细区分,虽然是混合动力,但燃料仍然是独立存储的,同时功能达到汽车的形式能量需求,在这样的供能形式下汽车得到了稳定的动力,能够满足各类行驶需求。燃烧油品不但行驶成本增大,同时也会造成排放尾气中污染物质含量超标。新能源汽车行驶中只燃烧少量油品,结合电能共同使用,这样在总的能量输出上是不会发生变化的,同时也节省了大量的石油资源。电能存储需要蓄电池的参与,设计阶段对蓄电池的使用年限进行了严格的检验,避免汽车更换的废品造成环境污染。汽车驾驶人员可以自由的切换供能形式,在电能与油品方面,人群基数较大的市区内应用电能,这样就不会排放出尾气,在路面状况比较复杂的野外区域应用汽油供能形式,能够节省行驶时间。
2.2 电动汽车
风力发电以及太阳能发电技术逐渐的完善,使得电能成为新能源汽车设计阶段首要考虑的,电能汽车产品也逐渐增多。以电能为消耗能源来实现汽车行驶供能需要对车载蓄电池进行设计,尽量在满足蓄电需求的前提下减小体积,这样汽车的外观设计也有更大的发展空间。在系统内部电能被转换成为动能,带动发动机设备运转,汽车达到了行驶的能源供应标准,进而驱动行驶。随着新能源汽车生产以及使用数量不断的增大,城市内也建立了大量的充电站,可以为汽车的蓄电池补充电能。电动汽车可以做到零污染零排放,这一点是柴油以及汽油汽车所不能实现的,所补充的电能也由清洁环保的方法所生产出来,符合能源可持续发展理念。目前的设计生产技术能够达到合理的充电间隔时间,并且动能也完全能够达到行驶需求标准。不过电能汽车也存在一些需要改进的缺点,蓄电池部分的体积大重量大都会影响到汽车行驶速率,并且蓄电池的使用寿命是有限的,反复充电一段时间后,需要更换新的电池装置,增大了使用阶段的成本投入,相信在未来的技术发展中上述问题都能够得到更合理的解决。
2.3 燃料电池汽车
燃料电池是通过气体燃烧反应来为汽车行驶提供能量的,与传统的功能形式不同,在使用阶段会将预存的氢气与空气中的氧气相互结合。这两种气体混合后得到的气体具有可燃性,被点燃后所释放出的能源补充给电池,使电能永远更持续长久的能量,解决运行使用解读所遇到的不合理问题。这种功能方式中所产生的尾气排放仅仅是水分,并不会产生污染物质,符合汽车节能设计理念。采用该种供能模式的汽车需要安装蓄电池,氢气存储装置,运行使用的成本较低,但这些基础设施的安全所占有的体积比较大,限制了对汽车外形的美观设计,该技术目前正在全面研究中,仅仅在小范围内投入使用,完全研究成功后,必然能够代替传统功能模式,成为新能源汽车的未来发展方向。
3 新能源汽车技术发展中的建议
面对新能源汽车对我国发展带来的好处,政府需要在新能源汽车的发展道路中起到主导作用,通过宏观调控来整合国内有限的资源,从而高效的发展我国新能源技术。从新能源汽车节能方面进行突破,避免在传统汽车发展过程中所走过的弯路。同时在我国自主研发的基础上,鼓励国外投资者对国内的汽车企业进行投资,增强与国际一流新能源汽车厂商的技术交流,提升世界影响力。
4 结语
新能源汽车的研发对我国的汽车工业发展来说是一个非常好的机会。通过大力发展新能源汽车,可以大幅度缩小我国汽车行业与世界汽车行业之间的差距。随着国家政策对新能源汽车的支持不断加大,我们应积极响应,通过自主研发与整合资源,切实促进我国新能源汽车健康、快速的发展。
参考文献:
[1]刘鹏,孟宪臣.浅谈未来新能源汽车的技术发展趋势[J].科技创新与应用,2015(12).
关键词:建筑施工;节能技术;控制措施;特性;标准;
前言
在我国能源消耗中,建筑行业的能源消耗占据了将近一半的分量。要在建筑行业中实现有效的施工节能措施,就必须要求我们每个人将节能理念深入到心中,了解建筑施工节能的方法和措施。如果能在建筑施工过程中有效地实施节能技术,就能够在很大程度上降低能源的消耗,能够实现企业的经济效益,还能大幅提升企业的市场竞争力,加快我国经济的发展。
1、我国建筑施工节能的标准
建筑施工的主要目的就是为了提供给人们一种舒适、安心的生活环境,在实际的建筑施工过程中,建筑施工单位必须按照国家施工节能的标准进行施工。在具体的建筑施工过程中,采取节能措施就是从建筑墙体、外表、内部、窗户、门框等等方面,尽可能的提高房屋的隔热效果和保温效果,这样一来就能够有效地实现降低能源消耗的效果。因此,在进行建筑整体的设计与规划时,可以对从业人员进行节能的思想灌输和技术培训,让他们了解和掌握在施工过程中哪些环节可以进行有效地节能。
2、建筑施工节能的特性
建筑施工节能特性的一个最重要表现就是,建筑物在整个使用过程中对环境产生的影响。然而施工节能在环境影响的方面是一个长久的措施,它并不是单单指代现阶段建筑物存在过程产生的影响,它指导整个项目从开始施工、材料选取和运输、加工,指导建筑物生命周期的结束后材料的垃圾回收过程。因此,在进行建筑物的设计和建造过程中,一定要考虑到建材的可回收利用性能,从多方面进行降低能源消耗的分析,充分的考虑到人类的生命和健康,在节约资源的同时做到减少环境污染的现象。
3、实施建筑施工节能的措施
3.1房屋内墙体的施工
在进行房屋内墙的施工过程中,要注意墙体的密封性能,如果使用空心砖进行建筑,就必须保证墙体中砖块的平整性,将砖体中间的孔洞垂直对齐,并且要严格明确的一点就是不能将空心砖打破,在有特殊的需要时应该使用实心砖进行修砌。在设计建筑物的各类管道时,要在砌墙过程中就留足管道使用的空间和洞口,避免后期随意的在墙体上打孔,有效地控制墙体出现裂缝的现象,保持良好的密封效果。并且要保持墙体具有较低的热阻值,在施工过程中有效地运用先进技术来实现建筑节能的目的。这就要求相关的技术人员具备较高水平的业务知识和细心习惯,充分保障建筑物的质量符合相关标准。
3.2对于墙体的保温效果的施工
保温系统的建设是墙体施工节能措施的最关键环节,保温层的设置既可以在墙体内侧还能在墙体的外侧。相对来说,设置在墙体内侧的保温层施工工艺比较简单,但是整体的保温效果没有设置在墙体外侧的保温层保温效果好。在墙体的外侧设置保温层,能够有效地加大室内的使用面积,具有整体空间大的优点,但是也具有其不足的地方就是在外面的保温层比较容易产生裂缝,出现进水、脱落、持久性能差的缺点,并且整体的资金投入也会高于在墙体内侧设置保温层的方案。
对于不同的保温材料来说,其施工节能的措施也就不同,在采取不同的施工方法时也会产生不同效果的保温性能。因此,施工人员必须具备高水平的专业知识,能够有效地将不同的保温原料应用到水泥等建筑材料中去,发挥高效的涂抹施工方法。相对来说这种方法主要是在保温层在墙体内侧的方式中应用,如若需要将保温层建设在墙体的外侧,就必须加强各种试剂、原料的配比,防止保温层的脱落和断裂现象,保持长久的使用寿命。同时,室内的各种隔墙、管道、门墙等不能破坏已经设置好的保温层,要保持其良好的密封性能。
3.3门窗安装运用到建筑施工节能技术中
门窗框架和玻璃的导热、封闭效果对于房屋主体墙的节能效果有着重要的作用。门窗框架的材料也决定了它们的导热系数,生活中常常使用的铝合金门窗和塑钢门窗在导热效率上有着很大的优势,超出塑料和木头门窗的百分之三十左右,并且双层玻璃要比单层玻璃的性能好。因此,在施工过程中要严格的对门窗进行筛选,确保其透风度、耐风压性、密封度等指标都能够符合标准。其次,在进行安装的过程中要确保安装位置的适中性,避免门窗发生变形、缝隙大、密封效果不好现象的出现,并且使用密封条进行高度的密封,防止门窗漏水、漏风。再次,必须注意门窗框的冷桥处理,优先使用多腔密闭窗框等。
3.4在建筑施工节能技术中运用新能源
当今世界,新能源的开发和利用成为衡量一个国家能源问题的重要内容,并且新能源技术的应用在建筑施工节能技术中占据着很重要的地位。通过应用新能源技术,不仅可以有效地降低能源的消耗,还能减少建筑物对环境的影响。例如在建筑物中安装太阳能发电系统,将吸收到的太阳能有效地转化成为电能来进行存储或者供人们使用,如进行楼内的照明或者取暖。这种能源的使用既没有污染,又能确保使用时的安全,节约大量的燃料,实现节能目的。
3.5节约资源来提高建筑施工的节能
在施工过程中有效地控制水、电等施工项目所必须的资源,严格的要求从业人员控制这些资源的使用量和使用效率。减少资源的浪费,合理安排施工用水、施工用电提高利用率。
4、结语
综上所述,在建筑施工中实现有效地施工节能技术的控制是一项长期性、系统性工程。因此,在施工过程中要不断的完善节能技术的应用,始终贯彻节约能源和保护环境的理念,把有限的资源转换为无限使用的能源,坚持建筑行业可持续发展的道路。
参考文献:
1 节能法律
《节能法》共7章87条,自2008年4月1日起 施 行 。 其 中 能 源 管 理 、 合 理 使 用 与 节 约 能源、法律责任等部分对用能单位提出了明确规定,这是用能单位应该或必须做到的部分;在节能技术进步及激励措施等部分提出了建议或鼓励采用的先进节能技术或理念,并在政策及资金方面给予支持或奖励。
1 . 1 节能制度
节能的基础制度包括将节能工作纳入国民经济、社会发展规划和年度计划,实行节能目标责任制和节能考核评价制度,实行有利于节能和环保的产业政策,鼓励、支持开发和利用新能源、可再生资源,鼓励、支持节能技术进步,开展宣传和教育等五方面。生产企业应该根据实际制定本企业的发展规划以及中长期节能计划,根据当地政府和国家的有关规定,制定本企业的节能指标以及为达到指标所采取的措施。在产品选型、结构调整以及设备配置等方面要从节约能源和有利于环境保护等角度综合考虑,尽量使用清洁型能源,扩大再生资源的使用比例,并在条件允许的前提下发展循环产业,尽量采用先进节能的新技术、新工艺 、新设备、新材料。
节约资源在实施过程中必须进行监管,监管的主体为县级以上人民政府管理节能工作的部门和有关部门,监管内容是对节能法律、法规和节能标准执行情况进行监督检查;监管标准有国家标准、行业标准、地方标准和企业标准,《节能法》具体规定了强制性能效标准、能耗限额标准、建筑节能标准、燃料消耗量限值标准。依据强制性节能标准,对企业固定资产投资项目实行节能评估和审查制度,这是固定资产投资项目审批、核准和开工建设的强制性前置条件。
1 . 2 合理使用能源
生产企业应当按照合理用能的原则,加强节能管理,制定并实施节能计划和节能技术措施,降低能源消耗,建立节能目标责任制,建立能源消费统计和能源利用状况分析制度,定期开展节能教育和岗位节能培训。
1 . 3 相关法律
除了《节能法》对节能进行了系统、具体的规定外,《循环经济促进法》、《清洁生产促进法》、《电力法》、《可再生能源法》等条文也对节约能源做出了相关规定,使节约能源法律制度更加完备和完善。
2 节能法规和规章
2 . 1 节能法规
对生产企业有影响的国务院行政节能法规主 要 是 《 民 用 建 筑 节 能 条 例 》 , 该 条 例 是 在《节能法》和《建筑法》基础上,进一步细化了 民 用 建 筑 节 能 的 基 本 法 律 制 度 。 对 既 有 建筑的节能改造,主要是指对不符合民用建筑节能强制性标准的既有建筑的围护结构、供热系统、采暖制冷系统、照明设备和热水供应设施等设施节能改造的活动;对新建建筑,要按照民用建筑节能要求,确定建筑的布局、形状和朝向,并进行相应的设计、审查、监管、验收等程序;要推广使用节能新技术、新工艺、新材料和新设备。
2 . 2 节能规章
目前,节能规章分类较多、内容较广,其中与生产企业紧密相连的节能规章是《重点用能单位节能管理办法》和地方节能监督办法。
重点用能单位应贯彻执行国家节约能源法律、法规、方针、政策和标准,接受监督检查,建立健全节能管理制度,健全能源计量、监测管理制度,建立能源消费统计和能源利用状况报告制度,建立能源消耗成本管理制度,建立节能工作责任制,开展节能科研开发、技术改造和节能宣传与培训,设立能源管理岗位,并按要求配备能源管理人员。达不到要求的,将会根据具体情况给予警告、限期整改、罚款、停产整顿直至关闭企业等处罚。
3 节能标准
节能国家标准包括通用节能标准、能耗限额类标准、合理用热标准及合理用电标准等。
3 . 1 通用节能标准
建立企业节能标准体系应遵循协调一致、全面配套、层次恰当、划分明确、开发扩展的原则。
3 . 2 能耗限额类标准
截至2010年6月,国家了22项高耗能产品能耗限额标准,从新建项目的准入值、限额值、先进值3个层次对高耗能企业提出强制性要求。2007年山东省出台了50项高耗能产品限额标准,按照年限设定了2008年、2010年、2012年的单位产品能耗限定值。例如,《轮胎产品能耗限额》(山东省db37)规定,轮胎产品综合能耗限额中,单位产品综合能耗2008年为1290kgce/t(千克标煤/吨橡胶),2010年为1135kgce/t,2012年为1032kgce/t,省内轮胎企业必须参照此限额标准,对本企业的能耗水平进行调整和控制。
3 . 3 合理用热标准
《评价企业合理用热技术导则》是指导企业合理用热的综合标准,也是加强节能管理的重要依据。该标准包括:燃料燃烧的合理化,传热的合理化,减少传热引起的热损失,余热的回收利用,实行热能的综合利用与用能设备的合理配置等。
3 . 4 合理用电标准
合理用电包括以下五方面:一是供电的合理化,即合理选择供电电压及允许偏差、供电方式、变配电所位置、变压级数、导线截面、总线损率限值、日负荷率限值、冲击负荷及波动负荷的限制措施等。二是电能转换为机械能的合理化,即选择电动机类型、功率、调速方式、无功功率补偿、电气传动系统经济运行、监测与计量等。三是电能转换为热能的合理化,即电加热设备的效率、技术经济指标、电热元件和保温材料、工件热处理的工艺优化、余热回收利用等。四是电能转换为化学能的合理化,即电解槽、电镀槽的选型、主要技术经济指标等。五是照明的合理化,即照明方式和灯具选择、照度标准限值、用电计量、控制方式的选择、建筑物的开窗面积及室内表面反射系数的要求等。
4 节能技术与政策
4 . 1 节能技术
目前,对生产企业比较有帮助的有锅炉燃烧节能技术、保温蓄热技术、输配电系统节能技术、电机系统节能技术、新能源及边界能源利用技术等,各企业可以根据实际情况选用适合的节能技术,在降低综合能耗的同时,减少能耗费用支出。
4 . 2 价格政策
生产企业应该充分利用《节能法》中的节能价格政策,真正达到节能增效的目的。目前常用的价格政策或方式有电力需求侧管理、合同能源管理、节能自愿协议以及节能电价制度等。
关键词:建筑工程、节能技术、节能材料
Abstract: China’s building energy consumption is large in the world, but also the fastest growing areas of the energy consumption, we should establish a low-carbon green development concept, focus on building energy efficiency, there are significance of the construction works in adopted new energy-saving technologies, in-depth study and promote the use of new building energy-saving materials positive.Key words: construction, energy-saving technologies, energy-saving materials
中图分类号:S210.4 文献标识码:A文章编号:
随着“十二五”时期我国全面推进小康社会进入到了关键时期,我国经济总量呈现出不断飞速扩大的必然态势。与此同时我国建筑工程相关行业得到了不断的深入发展,各类建筑物的开发量也得到了空前增长,建筑业已成为我国国民经济的支柱产业,现今我国建筑每年开发量多于发达国家建筑开发量的总和。据统计,我国的建筑能耗约占社会总能耗的近13,居能耗前列,同时也是能源消耗增长最为迅速的领域。能源消耗量如此过快的持续增长,对我国构建“资源节约型、环境友好型”社会提出了严峻考验与挑战。我们应当树立低碳绿色发展理念,以建筑节能为重点,增强可持续发展能力,提高建筑节能的质量和效果。因此,在建筑节能标准不断提高的基础上,采用新型节能技术、深入研究和推广应用新型建筑节能材料在建筑工程中应该具有积极、重要意义。
新型节能技术与材料在建筑工程中的应用现状
合理控制建筑物的体形系数
建筑物的体形系数系指建筑物与室外大气接触的外表面积与其所包围的体积的比值(外表面积中,不包括地面和不采暖楼梯间隔墙和户门的面积,不包括女儿墙,也不包括屋面层的楼梯间与设备用房等的墙体,突出墙面的构件如空调板在计算时忽略掉,按完整的墙体计算即可)。建筑物的耗能量随着体型系数加大而增加,体型系数小,建筑物耗能效果好。近年来,新建居住建筑形式出现多样化,建筑物体形系数有变大的趋势,为了减少建筑物的体型系数,在设计中可以采用以下几点:
1).建筑平面布局紧凑,减少外墙凸凹变化,即减少外墙面的长度;
2).加大建筑物的体量;
3).加大建筑物的栋深;
4).加大建筑物的层数。
2.降低建筑物围护结构的传热耗热量
建筑物围护结构系指建筑物及房间各面的围挡物,如墙体、屋顶、门窗、楼梯间隔墙和地面等。建筑物耗热量主要是由围护结构的传热耗热量构成,大约占总传热耗热量的34。其中在围护结构所占传热耗热量份额中,外墙体约占30%-45%;屋顶约占10%;窗户约占30%-45%;楼梯间隔墙约占10%-15%;地面约占3%。在现今条件下,主要采取以下技术措施用以降低建筑物围护结构的传热耗热量:
1).新型节能保温型外墙面
在满足国家及地方相关标准、规范的前提下,以建筑防火等级要求为基础,采用新型优良的外墙保温材料用以改善整个墙体的热工性能。随着建筑物围护结构热工性能要求的不断提高,挤塑聚苯板、聚氨酯、岩棉保温板等性能更高的保温材料已经越来越多地取代了原来曾大量使用的聚苯板。除此之外采用新型的复合墙体也将是大势所趋,复合墙体主要是通过墙体主体结构基础上增加一层或几层复合的绝热保温材料来满足降低墙体传热耗热量,复合墙体较好的发挥了两种或多种材料的长处,既能突显良好的保温效果,又不会使墙体过于厚重,有利于承重。据权威检测机构检测,此类新型复合墙体的导热系数仅为某些单一材料导热系数的5%-10%,大大改善了单一墙体的热工性能。新型复合墙体更多采用工厂预制生产、现场安装的保温装饰一体化的施工流程,将会提高建筑工业化、产品标准化、施工装配化水平。
2).高效节能保温型屋面
屋面节能的原理与墙体节能一样,通过改善屋面层的热工性能从而尽可能大的减少热量的传递,进而以降低屋面传热耗热量。
对目前的建筑工程而言,一般是把具有一定硬度的保温材料铺设在防水层和屋面之间加以实现屋面节能的目的,此类保温材料具有吸水率低、导热系数小、容量低、质轻的共性。通常使用挤塑聚苯板、憎水性岩棉等板块状材料或使用珍珠岩、炉渣、陶粒等零散状细料配合水泥浇筑。除此之外,一些新型节能屋面也渐渐步入我们的视野。据悉,含镍的不锈钢是热的不良导体,因此有助于屋面隔热,使建筑更节能,选择含镍不锈钢作屋面材料的建筑工程不久就能充分利用不锈钢的这一优势以及其它优良特性。新型塑料复合瓦作为一种新型节能屋面也已被部分地区使用并将有可能在一定范围内得以推广,其特性主要为瓦体由改性塑料和钢或其他纤维材料复合制成,瓦体内有钢丝网内衬和隔热保温材料夹心层;其突出效果为采用改性塑料制成,且掺入一定量的废旧塑料,有利于环保,运用先进配方工艺,产品阻燃、强度高、韧性好、耐老化、使用寿命长、质轻,最为重要的是其隔热保温性能强,使其整体屋面的热量损耗大大降低。
3).高效节能型门窗
除窗户以建筑物围护结构形式的传热耗热量外,门窗缝隙的空气渗透耗热量约占到建筑物总耗热量的14,也就是说窗户的传热耗热量与门窗的空气渗透耗热量相加,几乎是建筑物总耗热量的一半。由此可见,门窗是建筑物热量交换和热量传导最活跃的关键部位,门窗是耗热的薄弱环节。因此,节能门窗的使用,特别是对建筑物窗户的保温性能的改善和对门窗气密性能的加强,对于建筑工程的整体节能有着重要意义。
门窗既是能源得失的敏感部位,又关系到采光、通风、隔声、立面造型。这就对门窗的节能提出了更高的要求,其节能处理主要从减少渗透量、降低传热量、减少太阳辐射能三个方面进行。从门窗材料来看,目前有铝合金断桥隔热型材、铝木复合型材、钢塑整体挤出型材以及UPVC 塑料型材等一些技术含量较高的节能产品,其中使用较广的是UPVC塑料型材,它所使用的原料是高分子材料--硬质聚氯乙烯。 从门窗型式来看,要以建筑节能技术为动力,对建筑工程窗型结构、开启形式和窗体构造进行技术改造和创新,改变单一的推拉窗型,大力发展平开窗型,特别是复合内平开窗及多功能窗;改善高密封窗的换气功能和安全性能,采用断桥隔热高效节能型铝合金窗和节能型多功能门类产品。为了解决大面积玻璃造成能量损失过大的问题,将普通玻璃加工成中空玻璃、镀膜玻璃、高强度LOW-E光化玻璃及通过运用遮阳设施和高遮蔽系数的镶嵌材料以减少太阳辐射量,使其达到高效节能的目的。
4).加强楼梯间隔墙及地面等部位的保温隔热措施
从传热耗热量的构成来看,楼梯间隔墙及地面等部位所占比例较小,但这些部位的保温也是不可忽略的。目前楼梯间隔墙节能技术主要有:胶粉颗粒保温浆料系统、满足性能要求的轻质保温砂浆技术。地面建筑节能技术主要有:结合外墙面节能技术施工将保温材料埋设至基础设计深度的EPS板、XP板地面保温隔热技术。这些技术比较简单,容易掌握,应用后工程反映效果比较好,处于稳定发展之中。值得注意的是:在严寒、寒冷地区直接与外界接触的门应采用保温门,从而使建筑物整体节能功效有所提高。
二、其它在建筑工程领域内有待研发及推广的新型能源节能技术
新能源是相对于常规能源说的,有核能、太阳能、风能、生物质能、氢能、地热能和潮汐能等许多种。新能源的共同特点是比较干净,除核裂变燃料外,几乎是永远用不完的。由于煤、油、天然气常规能源具有污染环境和不可再生的缺点,因此,人类越来越重视新能源的开发和利用。我国地域辽阔,太阳能、风能等自然能源丰富,新能源的利用对于建筑工程节能有着非常重要的意义。用于建筑工程领域的新型能源节能技术通常有以下几个方面:
1.太阳能
太阳能是一种来源广、无污染、可循环使用的天然能源之一,现今建筑工程中广泛应用的太阳能技术主要有:
1).利用太阳能制冷,进行光热转换,以热制冷,以实现节能目的。
2).利用阳光反射装置为建筑物提供光照和热量,以节约能源。
2.地热
地热发电是地热利用的最重要方式,在特定地区可利用地热对建筑物供暖和供热水,以起到节约能源。
3.风能
利用风力机将风能转换为空气压缩能,继而转换成热能,为建筑物供热。
总之,大力推进新型节能技术与新型建筑节能材料研发工作对于现有建筑工程显著降低能耗起到了积极作用,从而较大幅度提升了供热能力。对于这些工作,都是关系国计民生的大问题,也是新形势下赋予我们的主要职责和任务。运用新型节能技术及新型节能材料的建筑工程,以尽可能低的能耗为我们提供清洁、舒适的居住和工作环境,为建设和谐社会创造良好的社会氛围,为推动建筑业转型升级、为经济结构调整做出了应有贡献。
【关键词】节能技术;建筑设计;应用
中图分类号:TU2文献标识码: A
0.引言
近几年来,建筑耗能不断增加,加剧了能源资源的危机。为降低建筑能耗,可充分利用节能技术,实施建筑节能,可有效促进能源资源的节约和合理利用。而在建筑设计中应用节能技术主要是对建筑资源和能源进行优化整合,以达到资源配置的最大化,充分发挥能源资源的效用。在未来的建筑设计中,应该更为重视节能设计,以实现节能减排、低碳环保的发展目标。
1.节能技术在建筑设计中的效用
1.1有利于环境保护
随着工业化的不断推进,人口的日益增加,自然资源被过度的开采和消耗,生态环境被破坏失衡,环境污染严重,严重影响到人类的发展和进步[1]。环境保护和发展是当前社会关注的重点。同时,建筑设计虽然在图形学、构成学等方面取得了巨大成就,但是从“低碳生活”、“可持续发展”的理念看,大多数高消耗和逆生态的。当前,应用的能源主要是不可再生能源,主要有煤炭、石油等。这些能源在使用过程中会产生有害物质,污染大气和破坏生态。因此,必须提倡建筑节能,减少污染,改善自然环境,提高生活质量。
1.2有利于经济发展
能源,是人类生存生产和发展进步的基础,经济的发展主要依赖于能源的开发和利用。能源问题已成为世界性问题,能源的短缺是制约经济发展的主要因素。建筑从材料的生产、施工到建筑物的投入使用,都在笑话着能源资源,在建筑设计中应用节能技术不可或缺,这也是建筑设计技术发展的重要方向。
1.3有利于提高人们生活水平
随着现代化建设的发展和进步,人们的生活水平也得到了大幅度的提高,人们更加重视建筑环境的舒适性。冬季的取暖和夏天的制冷都是通过消耗能源来实现的[2]。而在当前能源紧张,压力不断加大的今天,节约建筑能耗尤为重要。建筑设计是立足于满足人们合理的舒适要求上的,通过改革和创新技术降低建筑能耗,实现能源的最大利用率,达到建筑节能减排的低碳目标。
2.节能设计的应用现状
在上世纪70年代就开始尝试建筑节能设计。建筑节能技术概括起来主要有两个大类:主动式技术和被动式技术。利用建筑自身适应的自然条件而无需适应机械设备来节约能源的方式成为被动式技术;利用机械设备和外部能源资源输入控制和改变环境的状况的技术就是主动式技术。
欧美西方国家的建筑发展经历了三个阶段:(1)工业化阶段,也就是解决人口的住房问题;(2)重视建筑性能和质量阶段;(3)关注整个建筑和人类环境间关系问题阶段,即节能、生态、环保阶段。我国正处在由第一阶段向第二阶段迈入时期,所以现在需要加大发展节能力度,把第二、第三阶段合二为一的推进。不仅要提高建筑使用者的身心健康,还要提高社会环境健康和资源环境健康。与欧美发达国家相比,我国节能工作起步较晚,能源浪费严重,在节能建筑推广和应用中存在诸多不足:政策不配套,缺乏激励机制;建筑节能管理体制不健全,监管体系不完善,造成执法不严、监督不力;建筑节能投入很少;资金投入水平不高,建筑节能基础研究不到位;建筑节能标准不完善不配套等,这些问题直接影响到节能技术在建筑设计中应用。
3.节能技术在建筑设计中的具体应用
3.1建筑平立面设计的应用
在建筑设计和规范过程中,建筑群的规划布置、建筑物的平面布置应该尽量考虑自然通风,科学合理的安排建筑物的朝向,根据建筑地理环境情况,可采用南北向或接近南北向,主要的房间(卧室、书房等)宜避开冬季的主导风向。另外,还需要合理的安排建筑的空间布置,控制体型系数和窗墙比。在建筑设计中,建筑物的体型应保持简洁,减小体形系数,条式建筑物体型系数应控制在0.35以下,点式建筑物体型系数应控制在0.4以下[3]。
3.2建筑墙体设计的应用
数据显示,在建筑物保护结构中,墙体所占的比例很大,通过围护结构的传热耗热量约占75%左右。所以,墙体的保温设计尤为重要。墙体材料的选用,应该基于节能减排,选择空心砖墙和复合式墙体,主要是:(1)内保温复合墙体,就是把绝热材料复合在墙体内侧。内保温的施工速度迅速,操作方便灵活,可保证施工进度。内保温墙体施工技术较为完善,检验标准也较为成熟,但是内保温占地面积大,内墙物体易破坏内保温结构;(2)外保温复合墙体,即把绝热材料复合在墙体外侧,可以实现建筑热稳定,避免热桥现象。护层对主体结构起到保护效用,且可延长结构寿命,该技术没有内保温成熟,成本较高。
3.3建筑门窗设计的应用
门窗是建筑能耗损失中最大的部分,其能耗占建筑能耗的比例较大,其中传热损失约为1/3,冷风渗透约为1/3。因此,在保证日照采光、通风等基础上,应该最大限度的减小门窗洞口面积,以提高门窗的气密性,降低冷风的渗透,提高门窗的传热量。当前门窗节能措施主要有:提高建筑物外窗的气密性,减少冷空气的渗透;减少门窗玻璃的传热系数;加强户门保温。
3.4建筑屋面设计的应用
为实现最大的节能效果,高效的保温材料也应该利用到屋面设计中。通常情况,屋面保温仍以内保温形式为主,可采用聚苯乙烯泡沫挤塑板等。为达到屋面防水和保温节能的完美结合,可适当应用屋面外保温。将防水层设计在保温层下面,防止防水层直接暴露在空气中,做好防水层保护工作,提高防水层的耐久性[4]。
4.节能技术在建筑设计中未来发展方向
近几年来,新能源的开发和利用越来越广泛,所以在建筑设计中,应该充分利用新型能源。在新能源中,太阳能是最为可利用、最具潜力的新能源。太阳能是利用太阳光的照射来获得能源的,可在很多方面得到应用。根据我国自然环境,大多数地区具备利用太阳能的条件,太阳能的利用具有明显的优越性。目前,我国利用太阳能主要是被动式太阳能取暖、太阳能热水及主动式太阳能取暖和制冷。随着节能技术的开发,应该根据建筑的特点,在屋内采用采暖设备相结合的设计,调节屋内的温度。实现最适宜的居住环境,达到节能目标。另外,建筑节能设计还需要和高科技技术联合应用,比如:建筑内余热回收利用、中水处理及回用等方面。
5.结语
建筑设计是一项艺术和技术相结合的工程,但是技术是首要本质。所以,要大力开展建筑节能的新技术、新工艺、新产品及新材料,还需要建立相关的配套技术和技术检验标准和监管制度。同时,还要加强建筑节能科技成果的转化和推广应用,为建筑节能的配套化、系统化、通用化提供有力的技术保障,最终实现环境效益、社会效益及经济效益的最大化。
参考文献:
[1]邓小玲.节能技术在建筑设计中的应用与推广[J].科技创新与应用.2012,23(6):144-146
[2]牛晓奕.探讨节能技术在建筑设计中的应用[J].中国城市经济.2014,11(7):201-202
节能技术首先要保证舒适性要求
目前,很多厂家的电热水器在功能上作的文章比较多,但是对消费者来说用处并不明显。消费者在洗浴时,只是要求打开水龙头有热水,并不会追问热水是由哪里出来的。因此热水器落脚点:除了安全,就是舒适,而节能技术也是要为这两个方面服务的。目前,民用和商用的热水器的节能技术已经非常成熟,进入了一个发展瓶颈阶段,无论是燃气热水器还是电热水器,其热效率可高达95%,继续从提高燃烧效率、改善内部设计、优化燃烧工况或者提高电热水器保温性能等方面入手提高热水器的热效率已经很难有较大的突破,如果要大幅度提高热水器的节能性,必须另辟蹊径。
国内外对沐浴余热回收利用的研究和开发时见报端,目前绝大部分沐浴余热回收利用的相关专利和产品,由于无法兼顾热能回收效率和阻垢而难于普及推广。
淋浴余热回收利用,已经被视为目前传统电和燃气热水器提高能源利用效率的关键。而威博3G就在淋浴后余热上做出了文章,发明了“蜂窝闪热”余热回收技术;相似的技术海尔也在进行研发。但这些节能技术都是在保证洗浴舒适性的前提下,而以期达到节能的目标而损害了舒适性就走入了节能的误区,所以节能技术运用前提必须要保证使用者对舒适性的要求。
多种能源组合会更好满足舒适性要求
多种能源组合方式也是储水式电热水器未来的发展方向。利用太阳能、热泵与电热水器的组合是很多企业开发方向。热泵热水器可以利用空气中的热量,能效比大于3,但热泵热水器系统比较复杂,成本较高,而且在真正需要热水的冬天运行时,效率较低并且容易出现故障;太阳能热水器原本是一个理想的终极解决方案,但其集热系统过高的成本、占地面积大、对建筑结构要求高以及热量需求与季节天气不匹配的问题,使得太阳能热水器一直难以广泛推广。总的来说,热泵、太阳能都不是常态能源,在单独使用中,总存在不舒适的因素,因此需要有辅助电加热。2011年国内热水器企业将在热水器余热利用和太阳能、空气能等新能源产品开发上进行技术变革。如瑞美最新推出的一体化热泵,外观和电热水器一样,但是内部却是使用双能源的产品。
未来一体化热水方案才能实现舒适性最大化
当消费者使用时,如果卫生间、厨房比较远,一般会购买两个热水器,以安装位置来满足对及时热水的需求。看到消费者对及时热水的需求,作为企业是否能考虑为消费者设计舒适的热水方案,能不能形成中央热水循环,使远端的热水能在几秒钟就能出来。
纵观全球热水器发展趋势,在不久的将来,中国也将像欧洲国家一样,逐步限制单一电或燃气等传统能源的热水器产品的使用,取而代之是与太阳能、空气能等新能源相结合的热水解决方案。
目前,威博、瑞美也以为顾客提供综合热水解决方案为主要经营思路。但不管单能源还是多能源组合提供的热水方案,都是以舒适为先决条件。而未来的一体化热水方案才能实现消费者对舒适性最大化的需求。
关键词:高层建筑;供配电系统;节能技术设计
中图分类号: TU97文献标识码: A
引言
高层建筑的供配电系统的设计是一项既专业又复杂的工程,其中供配电系统的节能设计是重心部分,既要做到技术上可行,经济上合理,又要达到节约能源的效果,因为供配电系统的节能设计涉及到多种专业,所以必须在多种专业知识与电力系统实际情况相结合的模式下进行节能设计,通过对高层建筑的供配电系统在整体上和分项上进行节能技术的设计,对供配电系统中的节能设计进行优化,力求实现高节能低消耗,达到合理利用、提高能效的目的,为我国能源节约的事业,贡献力量。
一、高层建筑供配电系统节能设计的原则
高层建筑有很多电力设备、电气设备、复杂的照明系统和消防系统,对电气功能要求比较高。笔者结合自身经验,认为建筑节能这一紧急任务,应该在设计阶段就引起重点关注,在高层建筑的电气节能设计应遵循以下三个原则:
1、应满足建筑物的电气功能。比如通风和空气调节系统,能够提供一个舒适的温度和适当的新鲜空气;电梯系统要做到运输的流畅运行;还要在有特殊需要的时候,如娱乐、展馆的照明和动力用电时保证电力电气设施的正常使用。
2、应考虑实际经济效益。综合建筑运行长远的考虑,在操作过程中降低维护成本,提高投资收益率等,争取尽快回笼资金,还要使用节能措施,节约运行成本。
3、综合建筑电气设计复杂,要求很高,从长期考虑开始实施节能,做到经济、合理的原则,采用国家最先进的技术和材料,仔细斟酌、仔细考虑具体的设计细节。
二、高层建筑供配电系统节能设计的主要内容
在高层建筑供配电系统中,由于电力资源的消耗非常大,所以在节能这方面有很大的提升空间和发展潜力,在高层建筑供配电系统设计的过程一定要进行节能减耗的设计,高层建筑的综合性和功能性比较强,大部分区域都会涉及到电能的应用,可想而知,其中的电能损耗也是很明显的,高层建筑供配电系统的节能设计内容有:
1、照明系统
高层建筑的照明系统的节能设计主要包括供电照明系统设计的优化、控制照明系统的优化设计、照明灯具选型的节能优化设计、联动照明操控系统的节能控制设计优化。在保证高层建筑的照明系统达到正常的标准的情况下,根据各个系统进行节能设计。
2、供电系统
高层建筑的供电系统的节能设计主要包括建筑整体用电系统电负荷的详细统计与计算、供电系统综合治理谐波的设计方案、供电系统补偿无功动态的策略、供电系统中优化节能具有用电设备的供电方案设计。高层建筑的供电系统是非常复杂的,各种功能的线路、不同作用的电气设备,所对应的电力资源消耗也是极多的,针对供电系统进行节能设计时,必须考虑多方面的影响因素。
3、新能源
高层建筑新能源整体利用的节能优化设计内容主要包括利用太阳能、风能发电、制冷制热系统等新能源及再生能源系统的节能优化设计。对自然界可再生能源的利用可以大大节约高层建筑供配电系统的能源,通过对供配电系统的实质和新能源技术进行分析,将新能源的使用运用到供配电系统中,大大降低了能源的消耗。
4、电气设备
高层建筑电气设备的节能设计内容主要包括电机拖动系统的优化节能设计、给水与排水系统的节能优化设计、空调变频调速系统的节能优化设计、深井电梯的智能回馈节能优化设计。
根据相关数据资料显示,在综合性和功能性强的高层建筑的供配电系统中,照明系统的耗电量约占整个供配电系统的33.8%以上,而各类型空调的的耗电量高达36%,可见,高层建筑的电能消耗大的系统是相对比较集中的,因此供配电系统在能耗节约上需采取一定的措施,既满足高层建筑的用电需要,又降低能源消耗。
三、高层建筑供配电系统节能技术设计
1、高层建筑供配电系统整体节能技术设计要点
1.1针对高层建筑供配电系统的整体进行规划
高层建筑供配电系统节能技术以经济性、实用性和长远性为设计原则,针对供配电系统中的要点进行优化、节能设计。根据供配电系统中的电力负荷容量、供电与用电的距离、电源点进行分析,结合高层建筑的实际情况进行优化改造,降低供电线路的电能损失,提高电能运输过程中的效率,可以通过改变变电所的安装位置,因为供电的半径对供电的能耗是有影响的,其最佳位置应选在接近负荷中心的区域。结合高层建筑的整体适当提高供电电压的等级,以达到降低供电电流的目的。
1.2针对高层建筑供配电系统的电能网架的合理设计
网架的合理设计是供配电系统节能减耗的关键因素,其关系着供配电系统的内部连线,系统内部的接线实行简单化的处理,对降低系统运行与维护的工作量是有直接作用的,同时还可以减少电能在线路传输中的损耗。
2、高层建筑供配电系统分项节能技术设计要点
2.1供配电系统内的谐波处理
谐波是指电流经过负载时与所加电压不能构成正弦电流产生的非线性负载,在谐波节能技术的处理上可利用有源滤波器和有源无源组合型滤波器。有源滤波器的使用情况是配电系统中有大量的非线性负载集中存在,负荷的波动性大但是运行持续;有源无源组合型滤波器的使用情况是配电系统中有大量的非线性负载集中存在,负荷的波动性大而且运行不稳定。以此降低谐波对供配电系统的危害,提供供电功率和效率。
2.2用电设备的节能技术要点
用电设备的节能设计要点体现在对照明设备的节能设计上,在保证照明设备以正常的标准提供电能的情况下,对照明系统进行技术上的设计达到减少能源消耗的目的。其主要的设计要点是优化电动机等用电设备,采用与供配电系统匹配的高效节能电动机,通过结合电容器补偿的技术手段,不仅可以降低电机系统在拖动过程中产生的线路消损外,还可以减小空载与轻载的运行时间。除此以外,变频调速也是比较先进的控制系统,与电容器补偿技术相结合,同样可以提高电力资源的利用效率。
2.3电能传输线路的节能设计要点
供配电系统的电能传输线路以安全为原则,第二才是进行传输线路的节能设计。高层建筑供配电系统的电线电缆的选取不当,也可能会导致严重的电能损失,比如说,电线电缆的横截面积偏小,则线路损失大,安全系数低;相反,电线电缆的横截面积越大,线路损失就越小,安全系数高,但是投资会高,所以在进行电能传输线路的节能设计时,综合考虑多方影响因素,得出两种设计方案,以供配电线路最大负荷的年运行时间为选区标准,当运行时间小于4000个小时时,以导体载流量为依据,进行电线电缆线路截面的选择;当运行时间大于4000个小时时,以经济性为原则,以电流密度为依据,选择电线电缆的线路截面。
2.4配电变压器的节能设计
高层建筑供配电系统的核心设备即是配电变压器,所以配电变压器的节能设计是整个高层建筑供配电系统节能的核心内容。首先,选择节能型的配电变压器设备,目前市场上S13、S11都是可选用的,其用卷铁心代替叠片式铁心,降低输送电能过程中出现的磁力阻碍,不仅可以提高配电变压器的转换效率,同时也可以提高供配电系统的电能功效因数,节约配电变压器的空载线损,降低供配电系统的线损。
结束语
在高层建筑能耗系统中,电气是一个耗电大户。因此,在工程实践设计、施工、运行维护等环境中,如何采取有效的节能降耗优化设计技术,在确保建筑电气系统性能正常发挥的基础上,有效降低电能损耗、提供电能转换利用效率,已成为高层建筑电气优化节能设计研究的重要内容。
参考文献
第一条为了推进全社会节约能源,提高能源利用效率和经济效益,保护环境,保障国民经济和社会的发展,满足人民生活需要,制定本法。
第二条本法所称能源,是指煤炭、原油、天然气、电力、焦炭、煤气、热力、成品油、液化石油气、生物质能和其他直接或者通过加工、转换而取得有用能的各种资源。
第三条本法所称节能,是指加强用能管理,采取技术上可行、经济上合理以及环境和社会可以承受的措施,减少从能源生产到消费各个环节中的损失和浪费,更加有效、合理地利用能源。
第四条节能是国家发展经济的一项长远战略方针。
国务院和省、自治区、直辖市人民政府应当加强节能工作,合理调整产业结构、企业结构、产品结构和能源消费结构,推进节能技术进步,降低单位产值能耗和单位产品能耗,改善能源的开发、加工转换、输送和供应,逐步提高能源利用效率,促进国民经济向节能型发展。
国家鼓励开发、利用新能源和可再生能源。
第五条国家制定节能政策,编制节能计划,并纳入国民经济和社会发展计划,保障能源的合理利用,并与经济发展、环境保护相协调。
第六条国家鼓励、支持节能科学技术的研究和推广,加强节能宣传和教育,普及节能科学知识,增强全民的节能意识。
第七条任何单位和个人都应当履行节能义务,有权检举浪费能源的行为。
各级人民政府对在节能或者节能科学技术研究、推广中有显著成绩的单位和个人给予奖励。
第八条国务院管理节能工作的部门主管全国的节能监督管理工作。国务院有关部门在各自的职责范围内负责节能监督管理工作。
县级以上地方人民政府管理节能工作的部门主管本行政区域内的节能监督管理工作。县级以上地方人民政府有关部门在各自的职责范围内负责节能监督管理工作。
第二章节能管理
第九条国务院和地方各级人民政府应当加强对节能工作的领导,每年部署、协调、监督、检查、推动节能工作。
第十条国务院和省、自治区、直辖市人民政府应当根据能源节约与能源开发并举,把能源节约放在首位的方针,在对能源节约与能源开发进行技术、经济和环境比较论证的基础上,择优选定能源节约、能源开发投资项目,制定能源投资计划。
第十一条国务院和省、自治区、直辖市人民政府应当在基本建设、技术改造资金中安排节能资金,用于支持能源的合理利用以及新能源和可再生能源的开发。
市、县人民政府根据实际情况安排节能资金,用于支持能源的合理利用以及新能源和可再生能源的开发。
第十二条固定资产投资工程项目的可行性研究报告,应当包括合理用能的专题论证。
固定资产投资工程项目的设计和建设,应当遵守合理用能标准和节能设计规范。
达不到合理用能标准和节能设计规范要求的项目,依法审批的机关不得批准建设;项目建成后,达不到合理用能标准和节能设计规范要求的,不予验收。
第十三条禁止新建技术落后、耗能过高、严重浪费能源的工业项目。禁止新建的耗能过高的工业项目的名录和具体实施办法,由国务院管理节能工作的部门会同国务院有关部门制定。
第十四条国务院标准化行政主管部门制定有关节能的国家标准。
对没有前款规定的国家标准的,国务院有关部门可以依法制定有关节能的行业标准,并报国务院标准化行政主管部门备案。
制定有关节能的标准应当做到技术上先进,经济上合理,并不断加以完善和改进。
第十五条国务院管理节能工作的部门应当会同国务院有关部门对生产量大面广的用能产品的行业加强监督,督促其采取节能措施,努力提高产品的设计和制造技术,逐步降低本行业的单位产品能耗。
第十六条省级以上人民政府管理节能工作的部门,应当会同同级有关部门,对生产过程中耗能较高的产品制定单位产品能耗限额。
制定单位产品能耗限额应当科学、合理。
第十七条国家对落后的耗能过高的用能产品、设备实行淘汰制度。
淘汰的耗能过高的用能产品、设备的名录由国务院管理节能工作的部门会同国务院有关部门确定并公布。具体实施办法由国务院管理节能工作的部门会同国务院有关部门制定。
第十八条企业可以根据自愿原则,按照国家有关产品质量认证的规定,向国务院产品质量监督管理部门或者国务院产品质量监督管理部门授权的部门认可的认证机构提出用能产品节能质量认证申请;经认证合格后,取得节能质量认证证书,在用能产品或者其包装上使用节能质量认证标志。
第十九条县级以上各级人民政府统计机构应当会同同级有关部门,做好能源消费和利用状况的统计工作,并定期公报,公布主要耗能产品的单位产品能耗等状况。
第二十条国家对重点用能单位要加强节能管理。
下列用能单位为重点用能单位:
(一)年综合能源消费总量1万吨标准煤以上的用能单位;
(二)国务院有关部门或者省、自治区、直辖市人民政府管理节能工作的部门指定的年综合能源消费总量5000吨以上不满1万吨标准煤的用能单位。
县级以上各级人民政府管理节能工作的部门应当组织有关部门对重点用能单位的能源利用状况进行监督检查,可以委托具有检验测试技术条件的单位依法进行节能的检验测试。
重点用能单位的节能要求、节能措施和管理办法,由国务院管理节能工作的部门会同国务院有关部门制定。
第三章合理使用能源
第二十一条用能单位应当按照合理用能的原则,加强节能管理,制定并组织实施本单位的节能技术措施,降低能耗。
用能单位应当开展节能教育,组织有关人员参加节能培训。
未经节能教育、培训的人员,不得在耗能设备操作岗位上工作。
第二十二条用能单位应当加强能源计量管理,健全能源消费统计和能源利用状况分析制度。
第二十三条用能单位应当建立节能工作责任制,对节能工作取得成绩的集体、个人给予奖励。
第二十四条生产耗能较高的产品的单位,应当遵守依法制定的单位产品能耗限额。
超过单位产品能耗限额用能,情节严重的,限期治理。限期治理由县级以上人民政府管理节能工作的部门按照国务院规定的权限决定。
第二十五条生产、销售用能产品和使用用能设备的单位和个人,必须在国务院管理节能工作的部门会同国务院有关部门规定的期限内,停止生产、销售国家明令淘汰的用能产品,停止使用国家明令淘汰的用能设备,并不得将淘汰的设备转让给他人使用。
第二十六条生产用能产品的单位和个人,应当在产品说明书和产品标识上如实注明能耗指标。
第二十七条生产用能产品的单位和个人,不得使用伪造的节能质量认证标志或者冒用节能质量认证标志。
第二十八条重点用能单位应当按照国家有关规定定期报送能源利用状况报告。能源利用状况包括能源消费情况、用能效率和节能效益分析、节能措施等内容。
第二十九条重点用能单位应当设立能源管理岗位,在具有节能专业知识、实际经验以及工程师以上技术职称的人员中聘任能源管理人员,并向县级以上人民政府管理节能工作的部门和有关部门备案。
能源管理人员负责对本单位的能源利用状况进行监督、检查。
第三十条单位职工和其他城乡居民使用企业生产的电、煤气、天然气、煤等能源应当按照国家规定计量和交费,不得无偿使用或者实行包费制。
第三十一条能源生产经营单位应当依照法律、法规的规定和合同的约定向用能单位提供能源。
第四章节能技术进步
第三十二条国家鼓励、支持开发先进节能技术,确定开发先进节能技术的重点和方向,建立和完善节能技术服务体系,培育和规范节能技术市场。
第三十三条国家组织实施重大节能科研项目、节能示范工程,提出节能推广项目,引导企业事业单位和个人采用先进的节能工艺、技术、设备和材料。
国家制定优惠政策,对节能示范工程和节能推广项目给予支持。
第三十四条国家鼓励引进境外先进的节能技术和设备,禁止引进境外落后的用能技术、设备和材料。
第三十五条在国务院和省、自治区、直辖市人民政府安排的科学研究资金中应当安排节能资金,用于先进节能技术研究。
第三十六条县级以上各级人民政府应当组织有关部门根据国家产业政策和节能技术政策,推动符合节能要求的科学、合理的专业化生产。
第三十七条建筑物的设计和建造应当依照有关法律、行政法规的规定,采用节能型的建筑结构、材料、器具和产品,提高保温隔热性能,减少采暖、制冷、照明的能耗。
第三十八条各级人民政府应当按照因地制宜、多能互补、综合利用、讲求效益的方针,加强农村能源建设,开发、利用沼气、太阳能、风能、水能、地热等可再生能源和新能源。
第三十九条国家鼓励发展下列通用节能技术:
(一)推广热电联产、集中供热,提高热电机组的利用率,发展热能梯级利用技术,热、电、冷联产技术和热、电、煤气三联供技术,提高热能综合利用率;
(二)逐步实现电动机、风机、泵类设备和系统的经济运行,发展电机调速节电和电力电子节电技术,开发、生产、推广质优、价廉的节能器材,提高电能利用效率;
(三)发展和推广适合国内煤种的流化床燃烧、无烟燃烧和气化、液化等洁净煤技术,提高煤炭利用效率;
(四)发展和推广其他在节能工作中证明技术成熟、效益显著的通用节能技术。
第四十条各行业应当制定行业节能技术政策,发展、推广节能新技术、新工艺、新设备和新材料,限制或者淘汰能耗高的老旧技术、工艺、设备和材料。
第四十一条国务院管理节能工作的部门应当会同国务院有关部门规定通用的和分行业的具体的节能技术指标、要求和措施,并根据经济和节能技术的发展情况适时修订,提高能源利用效率,降低能源消耗,使我国能源利用状况逐步赶上国际先进水平。
第五章法律责任
第四十二条违反本法第十三条规定,新建国家明令禁止新建的高耗能工业项目的,由县级以上人民政府管理节能工作的部门提出意见,报请同级人民政府按照国务院规定的权限责令停止投入生产或者停止使用。
第四十三条生产耗能较高的产品的单位,违反本法第二十四条规定,超过单位产品能耗限额用能,情节严重,经限期治理逾期不治理或者没有达到治理要求的,可以由县级以上人民政府管理节能工作的部门提出意见,报请同级人民政府按照国务院规定的权限责令停业整顿或者关闭。
第四十四条违反本法第二十五条规定,生产、销售国家明令淘汰的用能产品的,由县级以上人民政府管理产品质量监督工作的部门责令停止生产、销售国家明令淘汰的用能产品,没收违法生产、销售的国家明令淘汰的用能产品和违法所得,并处违法所得一倍以上五倍以下的罚款;可以由县级以上人民政府工商行政管理部门吊销营业执照。
第四十五条违反本法第二十五条规定,使用国家明令淘汰的用能设备的,由县级以上人民政府管理节能工作的部门责令停止使用,没收国家明令淘汰的用能设备;情节严重的,县级以上人民政府管理节能工作的部门可以提出意见,报请同级人民政府按照国务院规定的权限责令停业整顿或者关闭。
第四十六条违反本法第二十五条规定,将淘汰的用能设备转让他人使用的,由县级以上人民政府管理产品质量监督工作的部门没收违法所得,并处违法所得一倍以上五倍以下的罚款。
第四十七条违反本法第二十六条规定,未在产品说明书和产品标识上注明能耗指标的,由县级以上人民政府管理产品质量监督工作的部门责令限期改正,可以处5万元以下的罚款。
违反本法第二十六条规定,在产品说明书和产品标识上注明的能耗指标不符合产品的实际情况的,除依照前款规定处罚外,依照有关法律的规定承担民事责任。
第四十八条违反本法第二十七条规定,使用伪造的节能质量认证标志或者冒用节能质量认证标志的,由县级以上人民政府管理产品质量监督工作的部门责令公开改正,没收违法所得,可以并处违法所得一倍以上五倍以下的罚款。
第四十九条国家工作人员在节能工作中、、,构成犯罪的,依法追究刑事责任;尚不构成犯罪的,给予行政处分。
关键词:低碳建筑 节能 办公楼实例
目前,低碳建筑是在国家强制要求的比上世纪80年代建筑平均耗能量节能50%的建筑标准上,提升到节能65%的标准。因此实现低碳建筑的根本途径就是采取各种低碳节能措施来实现。全国低碳节能建筑非常多,世博会上的很多展览都是低碳节能建筑。在我参与的某办公楼改造工程设计中,采用了断热铝材、Low-E低辐射镀膜玻璃和太阳能光伏等低碳节能技术,下面就介绍下实现低碳建筑的主要体现手段:
一、外墙低碳节能技术
双层外墙系统。外墙是建筑室内外环境之间的分界,其设计往往直接影响到室内环境质量和建筑在生态方面的表现,特别是玻璃幕墙。外墙应该能满足自然光照、太阳能的主动或被动利用、防止过度热辐射、减少室内热损失。许多研究表明,双层外墙系统有很好的热学性能。它能提供一种“空气流动的密封”,即它可以让空气流动进行通风,但同时又具有良好的热绝缘性能。其工作原理是空气腔里较低的气压把部分废气从房间抽出,并且吸收太阳辐射热后变暖、自然的上升,从而带走废气和太阳辐射热。双层幕墙系统的效能受到下列因素影响:自然通风/机械辅助通风的效率、玻璃种类及排列顺序、空气腔的尺寸和深度、遮阳装置的位置和面积等。这些因素的不同组合将提供不同的热、通风和采光效能。在空气腔中增加日光控制装置(如百叶、光反射板、热反射板等),可以同时满足建筑自然通风、自然采光的要求。
二、空调和照明低碳节能技术
空调和照明是建筑能耗的主要部分,大力推广供热采暖与空调制冷节能技术,降低供热采暖系统及空调能耗,是真正实现建筑节能的有效途径。比如在空调系统中采用变风量空调技术,蓄冷空调技术,空调(制冷、热)系统节能控制技术和空气-空气能量回收装置。在照明系统以自然采光为主,人工照明中合理选用灯具对照明系统能效有重要影响。同时选择适宜的光源,积极推广和合理应用荧光灯。
三、新能源新材料的开发利用
节约能源不止体现在建筑物主题采取节能措施上,更重要的是领域要千方百计地开发使用新型清洁能源。如太阳能热水器、光电屋面板、光电外墙板、光电遮阳板、光电窗间墙、光电天窗以及光电玻璃幕墙等。去年的上海世博会,还成为新能源集中亮相的舞台,一大批太阳能、风能、地热能等新能源技术都在世博园区内得到了集中应用。在这里,新能源技术不仅仅运用于交通,还被用到了世博园区的建筑上。世博会主题馆屋面大面积铺设太阳能板,采用并网发电运行方式,将太阳能光伏电板做成建筑材料,让建筑物的外墙、屋顶成为“发电机”,并将产生的电能并网输入城市电网,让“绿电”进入千家万户,这是历届世博会之最。
四、低碳节能技术在办公楼工程中的实际应用
此项目中办公楼的立面是以玻璃幕墙为主,玻璃幕墙占外墙面积一半以上,要达到公共建筑节能的要求使用普通的型材和玻璃是行不通的。断热铝材是利用塑料型材(隔热性高于铝型材1250倍)将室内外两层铝合金既隔开又紧密连接成一个整体,构成一种新的隔热型的铝型材,用这种型材做门窗,彻底解决了铝合金传导散热快、不符合节能要求的致命问题。该产品两面为铝材,中间用塑料型材腔体做断热材料。这种创新结构设计,兼顾了塑料和铝合金两种材料的优势,同时满足本院科研楼的装饰效果和低碳节能等多方面的要求。Low-E低辐射镀膜玻璃在优质浮法玻璃表面均匀地镀上特殊的金属膜系,极大地降低了玻璃表面辐射率,并提高了玻璃的光谱选择性。可见光可有效地透过膜系和玻璃,保持了室内明亮,而肉眼看不见的红外线80%以上被膜系反射(特别是远红外线几乎完全被其反射回去而不透过玻璃)。Low-E玻璃还可以大幅度降低玻璃的紫外线透过率。通常Low-E玻璃加工制成中空玻璃使用。中空Low-E玻璃与普通单片玻璃相比,夏季可节能60%以上,冬季可节能70%以上。因此,用Low-E玻璃制造建筑物门窗,可大大降低因辐射而造成的室内热能向室外的传递,达到理想的节能效果。正是采用了这两种高效低碳节能材料优越的性能使此项目达到了低碳节能环保的要求,同时也为创造良好的办公环境打下了良好的基础。
这次我们还采用了太阳能光伏技术。立面以玻璃幕墙为主,安装太阳电池组件会使建筑整体效果受到破坏,因此太阳能应用只能以屋顶安装光电屋面板和东西墙面安装光电外墙板为主,而且为了不影响整个顶面的人员疏散屋顶又不可满铺。为此将采用间隔铺设的方案,在建筑的顶面采用与屋顶一体化组件,包括采用部分透光式光伏组件作为屋顶,要求所形成的光伏建筑一体化组件除了能够发电外,还具有防水和保温等建筑功能。这样设计既为国家低碳节能环保事业做出了贡献,又产生了良好的经济效益。