《建筑节能技术在建筑工程中的应用》教材.ppt

主讲：胡建强 江西现代职业技术学院建筑工程学院 一：认识节能技术二：应用节能技术三：实际案例分析 1-1引言 建筑节能是指在保证建筑使用功能和满足室内热环境质量条件下，通过提高建筑围护结构隔热保温性能、采暖空调系统运行效率和自然能源利用等技术措施，使建筑物的采暖与空调能耗降低到规定水平。 建筑物的节能技术主要涉及到：建筑规划与设计、建筑围护结构节能技术、建筑供热制冷系统和建筑设备节能技术、可再生能源在建筑中应用技术。因此，充分应用节能技术，利用自然资源是改善现阶段建筑节能的一种有效途径，也是发展绿色生态建筑的必经之路。 建筑节能在减少能耗的同时对减轻大气污染也有着积极作用。因为建筑采暖时会消耗大量能源，从而间接造成大气污染。随着现代化建设的发展和人民生活水平的提高，舒适的建筑热环境日益成为人们生活的需要，而建筑节能则可以保护生态环境和提高建筑热环境的质量。我国建筑用能的范围，应该与各发达国家取得一致，即建筑能耗应指建筑使用能耗，包括采暖、空调、热水供应、炊事、家用电器、电梯等方面的能耗。 1-2概述 1-3现状及问题 至2014年，我国城乡建筑中只有10.2亿m2的居住建筑可算作节能建筑，其余90%以上的既有建筑仍属于高能耗建筑。据专家测算，按目前能耗水平发展，到2020年，我国建筑能耗将达到10.89亿吨标准煤，超过2010年的3倍，空调高峰负荷将相当于10个三峡电站满负荷能力，问题相当严峻，建筑节能已迫在眉睫。主要存在以下几个问题： 1：建筑能耗占全社会总能耗的比例还将增长。 2：建筑能效低。 3：围护结构的保温隔热性能差。 4：我国建筑节能水平远远落后于发达国家。 2-1技术应用 2.1建筑规划与设计 面对全球能源环境问题，不少全新的设计理念应运而生，如微排建筑、低能耗建筑、零能建筑和绿色建筑等，它们本质上都要求建筑师从整体综合设计概念出发，坚持与能源分析专家、环境专家、设备师和结构师紧密配合。在建筑规划和设计时，根据大范围的气候条件影响，针对建筑自身所处的具体环境气候特征，重视利用自然环境（如外界气流、雨水、湖泊和绿化、地形等）创造良好的建筑室内微气候，以尽量减少对建筑设备的依赖。 2.2围护结构节能设计 建筑围护结构组成部件（屋顶、墙、地基、隔热材料、密封材料、门和窗、遮阳设施）的设计对建筑能耗、环境性能、室内空气质量与用户所处的视觉和热舒适环境有根本的影响。一般增大围护结构的费用仅为总投资的3%～6%，而节能却可达20%～40%。  屋面岩棉保温板 墙体憎水岩棉板 门窗保温-断桥铝 屋顶遮阳材料 2.3提高终端用户用能效率 高能效的采暖、空调系统与上述削减室内冷热负荷的措施并行，才能真正地减少采暖、空调能耗。首先，根据建筑的特点和功能，设计高能效的暖通空调设备系统，例如：热泵系统、蓄能系统和区域供热、供冷系统等。然后，在使用中采用能源管理和监控系统监督和调控室内的舒适度、室内空气品质和能耗情况。如欧洲国家通过传感器测量周边环境的温、湿度和日照强度，然后基于建筑动态模型预测采暖和空调负荷，控制暖通空调系统的运行。 2.4?提高总的能源利用效率 从一次能源转换到建筑设备系统使用的终端能源的过程中，能源损失很大。因此，应从全过程（包括开采、处理、输送、储存、分配和终端利用）进行评价，才能全面反映能源利用效率和能源对环境的影响。建筑中的能耗设备，如空调、热水器、洗衣机等应选用能源效率高的能源供应。例如，作为燃料，天然气比电能的总能源效率更高。采用第二代能源系统，可充分利用不同品位热能，最大限度地提高能源利用效率，如热电联产（CHP）、冷热电联产（CCHP）。 2.5?其他节能新技术 1)热泵应用技术。采用热泵原理利用低温低品位热能资源，通过少量的高品位电能输入，实现低品位能向高品位能转移的一种技术，主要有空气源热泵技术和水源热泵技术。 2)变风量空调技术。变风量空调系统是一种节能的空调方式。整个空调系统可以随着负荷的变化调节总送风量，特别是在部分负荷运转时可以最大限度地减少风机动力消耗而节约能量。 3)太阳能热利用技术。太阳能一体化建筑是太阳能利用的发展趋势。  太阳能一体化建筑 3-3案例研究英国诺丁汉大学朱比丽分校 3.1概况： 建筑规模：占地面积12万平方米，建筑面积4.1万平方米。 获奖情况：英国皇家建筑师协会杂志的年度可持续性奖项。 废弃地再利用 自行车工厂用地 朱比丽分校 规划平面图 3.2基地策略： 1.3万平方米的线性人工湖将建筑与郊区住宅连接起来，成为一处新的“绿肺” 建筑边缘的水渠、对雨水进行自然的回收利用，每年可以收集6000多