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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篇節能設計理念,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。
關鍵詞:機械制造與自動化;設計;節能設計;理念研究
機械制造與自動化的發展趨勢為工程機械行業帶來了巨大的生產力。機械制造自動化技術水平不僅影響通用機械工業的發展,還顯示了這個國家的經濟增長和產業發展。
1機械制造與自動化設計的現狀
機械工程及自動化使我國機械制造業與工業快速發展,中國的政策在其發展中起著非常重要的作用,應開發和優化工程計算機的集成技術,逐步實現整個生產之間的機器和電腦自動化的完美結合。在機械行業中,自動化設計有了空前的發展,能夠更好、更快、更安全地為生產服務。機械制造自動化在中國剛剛處于起步階段,就已經取得了良好的效果,但仍要充分考慮其發展因素,比如機械制造與自動化中的節能設計。相比其他發達國家,我們的機械自動化行業起步較晚,在很多方面還不夠成熟[1]。
2機械制造與自動化設計的節能意義
通過在機械制造中的設計可以實現節能、節約資源的目的。節能設計也可以理解為環境保護設計。其意義主要在于制造機器可以通過不同的資源,減少機械設計的拆卸與恢復。傳統工藝生產的產品通常是根據性能和壽命,進行產品的設計與開發,首先應該對市場進行分析和繪圖,然后使用更重要的替代品,加強節能環保。應設計不同的思想和方案,不斷進行修改,才能得到真正的檢驗效果,通過接下來的生產加以完善,但由于傳統的機械產品設計和制造所用的時間比較長,資源回收拆卸困難,并有大量的資源和能源的浪費,會對環境造成嚴重的污染和危害。因此,企業要不斷更新設計的理念,加強節能減排,促進優勢資源的利用,保證科學、合理、有效地利用廢物,從而實現資源的可持續發展[2]。
3機械制造與自動化設計的節能措施
節能理念在機械設計最初的設計方案是加強機械設計,在機械設計中能夠將概念運用于產品設計上,利用先進的理念和技術作為主要支撐,并改善自然環境,減少資源消耗,實現能源的可持續發展。要提出更多的關于節能設計的要求,應該從以下幾個方面完成設計[3]。在機械工程中,首先要建立早期的工作方法,特別是產品的第一需要,對設計中的資源進行循環利用,節約資源,減少能源的浪費。因此,在工程的節能設計理念下進行成本效益的分析時,應注意回收資源,使用可回收的產品材料替代其他不能回收的資料,加強不同因素的考慮和設計,以更好地節約能源。在進行機械產品的研究時,可以通過拆卸和調整總的概念設計,以滿足節能的要求。減少成本和資源的浪費,適當考慮到回收和拆卸,從而提高機械的節能優勢,提供更大的能量設計。數據的主設計師可以在數據庫中獲得生產所需的所有數據,根據獲得的數據進行分析和整理,不僅體現了設計和資源的利用情況,也要進行有效控制,這是節能設計的基礎。結構改進。對現有產品結構進行改進,不僅要滿足簡單的機械結構的設計要求,也要減少能源的消耗。因此,在產品設計中,不僅要保證產品的性能,也要對使用的部分產品進行不斷優化和改進。選擇施工方式。根據不同的條件選擇不同的方法,要考慮到現場的設備,例如,在鍛造時對不同的部分要以不同的方式,包括:熱鍛、溫鍛、冷鍛、溫鍛。冷鍛和模鍛相比,有著較低的能源效率,但冷鍛、溫鍛比熱鍛造對環境的要求是比較高,必須有溫暖的環境。合理安排生產。在能源的設計中,必須調整程序,對程序進行有效優化,以達到生產的目標,如冷軋薄板時,通過冷軋薄板的作用,避免塑料變形,所以必須進行復雜的處理和加工。使用的技術必須對程序進行優化,從而提高能源利用,達到能源利用最大化。回收利用。可再生資源對機械制造及自動化的影響非常大,在選擇材料時,要重視回收利用,遵循可再生和可分解的原則,不僅要減少排放量,而且還必須禁止使用有毒材料,擴大環保材料的使用,提高資源的回收效率。控制污染成本。在機械制造及自動化的設計過程中,應該加強處理廢零件,降低成本。可以使用低成本的材料加強環保,盡量減少氟利昂、氟樹脂、石棉和其他材料的使用。改進生產工藝。通過進行熱處理加強新工藝的環境管理,目前的燃燒方式的熱處理與冷的方式冷卻換熱,對環境污染大,清潔和節能技術將取代舊技術。生產效率和工作質量。制造自動化通常具有高精度、高靈敏度的優點。機械設備的自動控制的系統能夠實現生產過程的自動控制,減少人為錯誤,加強對產品質量的控制。要加強機械制造生產的自動控制,就要加強自動化控制系統的工作人員的工作效率,嚴格按照預定的程序進行,以提高生產力和效率獲得到最好的質量。加強安全性。自動化或自動化設備通常能夠進行事故自動報警,如果在生產中出現人身傷害事故的發生,就要加強安全生產中的自動化設備的作用。使用電子元器件,相對于傳統的機械無機械磨損,使用壽命得到提高,加強了自動控制系統工作的可靠性。提高工業勞動方式。機械制造自動化技術逐步提高,人們的體力勞動也得到了轉換,知識、高技術的腦力勞動在機械工程中實現技術密集型的勞動形式,也極大地促進了產業的升級。節約能源。中國的國策是可持續發展戰略,節約能源是一個重要的戰略目標。機械制造與自動化應用可以節省人力資源,也大大提高了能源的利用率。
4自動化技術的應用
盡管機械自動化有缺點,但是可以進行生產自動化和技術的控制,包括自動檢測、自動保護、自動報警處理,不僅適用于工業,也可以用在農業和建筑業,具有明顯的優勢。
5未來發展方向
隨著計算機技術的發展,在中國發展的有限公司都會發展機械制造及自動化的技術,目前,由于機械制造和自動化技術的應用領域十分廣泛,并逐漸走向國際化,我們需要發展自動化相關的網絡和計算機技術,在發展的同時加強與世界的接軌,實現國際標準。在這個過程中也將節能、環保的設計理念加入到機械工程及自動化領域中,使機械工程及自動化得到廣泛應用,提高產品質量、能源和經濟效益[4]。機電一體化技術。機電一體化是21世紀機械工程的發展重要的技術,實現機電一體化的自動化可以更好地提高工作效率和產品的質量。智能化技術。智能化的目的是使機械設備可以使用更自主的機器,如人工智能,不再完全機械化生產,機械將有一定的思維能力。小型自動控制系統。小型自動控制系統屬于微電子技術發展的領域,在微觀領域使用超大規模的集成電路,具有體積小、操作靈活、更便宜的特點。經濟發展不能以破壞環境為代價,破壞環境將影響未來的發展。應重視自動化,在生產中減少對環境的破壞。加強設備控制。隨著機械制造產業的不斷擴大,設備的類型也越來越多,不同的技術也越來越多,往往不是一個單獨的企業或廠家進行全程的生產。機械化自動化程序必須適合不同大小的模塊,每個模塊由專業部門或企業進行合作,通過多邊的機械進行自動化的生產。
6能源損耗的減小
使用低污染的發動機。發動機是所有系統的機械主體對環境影響最為嚴重的部分,環保型水冷渦輪增壓柴油機,具有低油耗、低排放、噪聲低,高效的優點,可大大減少環境的負荷。液壓系統。液壓系統節能、清潔,通過密封的設計,加強液壓油的清潔度,這對機械的液壓傳輸非常重要,因此,機械的液壓系統的設計是必要的,以便在石油中去除灰塵和垃圾,減小機械磨損液壓元件,排除化合物和其他雜質,減少錯誤和磨損。
7環保型材料的使用與節能
為了減少資源的消耗,機械工程及自動化的材料應盡量被回收、再生和分解,減少在加工過程中產生對環境有害的物質[5]。在設計時,使用壽命長、能耗低的材料,要滿足重量輕的設計原則。產品的使用壽命降低了生產產量和機械報廢的問題,降低材料的消耗和產品能耗,也減少了對環境的污染。產品重量可以減少材料對不可再生資源的消耗。同時,在設計時也要減少環境負擔,加強環保水平的設計,使機械零件符合一般標準,應該加強全面的設計,實現設計對象的具體功能的應用,設定強度和規模結構、材料選擇的衡量標準,從而實現節能功能。考慮到環境的負擔,要確保機械制造與自動化設計中利用最小的成本增強節能設計。材料機械工程及自動化設計中不應該使用氟利昂以及含氯樹脂和橡膠,石棉和其他材料。大部分的零件應盡可能不采用工程塑料或金屬材料,設計開發新的環保材料,而且要減少重金屬的使用。在保證產品性能的情況下,盡可能簡化設計,減少體積,優化產品的結構。應考慮實際生產的應用,不同材料的適應性和能源消耗的差異,盡量選擇低能量的材料。低耗能對于同一類型的零件或產品有所不同,在生產實踐中可以通過不同的加工方法,合理設計,考慮加工處理負荷的波動過程,即讓設備達到最佳運行狀態,減小負荷,避免設備在滿負荷狀態下操作,避免能源的浪費。為確保生產的效率和質量,經濟地減小電能的消耗。選擇合適的加工部分,根據不同的形式對現場進行處理。選擇合理的技術參數,加強節能功能。對于鋼筋直徑不同的部分,包括精度等,在制備中所消耗的能量具有很大的差異,因此應考慮進行優化選擇。
8結語
在機械制造領域對環保材料的使用能夠有效地提高現有的機械的質量,優化機械設計流程,提高生產和回收效率,選擇合理有效的生產模式,在運輸過程中可以節能減排。
作者:趙瑞卿 單位:內蒙古三新鐵路有限責任公司
參考文獻
[1]張成磊,劉朝利.機械制造與自動化設計中的節能設計理念研究[J].科技風,2014(13):56.
[2]馬明.機械制造與自動化設計中的節能設計理念分析[J].科技創新與應用,2015(31):123.
[3]任龍.節能設計理念在機械制造與自動化中的應用價值探析[J].智能城市,2016(3):136.
關鍵詞:機械制造;自動化設計;節能理念
引言
在當前的工業化現代進程中,機械制造業在經濟發展中具有重要作用。伴隨著計算機技術、通信技術在機械制造業中的不斷實踐和發展,我國將機械制造和自動化完美結合在一起。當前,我國的機械制造和自動化技術的水平較為初級。一方面,技術成熟度不足,降低了產品的質量;另一方面,機械制造中消耗著大量資源和能源,使得資源過度耗虧。因此,需要在機械制造和自動化技術中積極引入相關的節能設計理念。
1在機械制造與自動化設計中應用節能理念的優勢
相較于傳統的機械與自動化設計理念,節能理念的滲透具備著相應的專業性。這樣的節能理念主要體現在自然環境的設計、生態設計和環境意識的設計中。換言之,節能設計突出在工程制造過程中,并能夠實現自然資源的循環再利用。機械制造工程減少對環境的污染,并能夠在機械報廢中做到重復使用,將有利地促進人類社會和自然環境的協調與可持續發展。機械制造與自動化工程實踐中,需要投入大量人力、物力,且利用大量資金實現相關的節能設計應用。利用節能理念,做到綠色管理行業的發展,進而取得一定的經濟效益,對我國當前較為嚴峻的的資源和環境態勢具有很強的緩解作用。
2機械制造與自動化發展的現狀與趨勢
計算機技術加強了機械制造業的自動化水平,并在生產效率和相應的生產安全性能方面具有重要作用。機械制造和自動化技術的結合,對我國工業化的發展具有不可忽視的作用。同時,國內的制造企業與相關的國際接軌是大勢所趨,很多產業實現了相應的跨國界、跨區域發展。此外,新技術和新設備的引入和實踐,推動著我國制造業的規模不斷擴大。在機械制造和整個自動化發展過程中,應該積極引入節能環保技術加強發展。在能源工業生產領域,大量相關的發展需要不斷加強相應的能源支持,且需加強機械制造實現自動化發展。對于企業,要縮小相關的工業生產成本,降低工業生產的能源消耗,需要相應的工業生產企業給予支持。伴隨著環保理念的實踐,相應的節能技術陸續實現,一定程度上促進了機械制造業的發展。為了實現技術的優越性和相應機械制造環節的發展,應該加強機械制造的節能環保,進而實現一定的技術發展,促使我國產業走向可持續發展道路,并促進經濟良好發展。
3節能設計理念應用于機械制造和自動化的有效途徑
3.1優化機械結構的設計
3.1.1發動機的選擇
發動機是整個機械制造工程的核心內容。發動機排放的氣體對環境影響很大,需要利用環保型、低污染與低功耗的發動機緩解當前的污染情況。要盡量控制油耗與排放量,進而提升機械的動力系統和工作效率。
3.1.2液壓系統的設計
液壓傳動系統的正常運行,加強了機械制造的高效運轉和保證。保證傳動系統的正常使用,較為重要的任務便是保證整個系統的清潔性。要徹底清除機械零件上的微塵和雜質,增長設備的使用壽命。選擇液壓管時,需要選擇具有較好密閉性的器材,選擇抗老化的管材,降低因管道破裂而污染環境的情況。采用節能型液壓元件是系統的重要節能手段。常用的節能液壓元件有限壓式變量泵、恒功率變量泵、恒壓式變量泵、蓄能器、電液伺服閥、集成閥、變截面液壓缸等。
3.1.3自動加脂裝置的設計
當前,大多脂依靠人工操作,且需要耗費時間來避免溢油的現象。因此,建議設置自動加脂裝置,實現相應的定量添加,方便操作的同時,實現環保。
3.2利用節能環保材料
機械制造中盡量選擇可以進行回收利用的節能環保材料,然后加強相關回收和可以分解的物質使用,盡量降低大量有毒材料的應用。另外,在結構設計中,需要考慮材料的拆卸與回收的無毒性,并且能夠提升機械材料的再次回收利用機率,降低機械工程材料的浪費。
3.3優化制作工藝
機械制造節能理念的應用和實踐,重要的部分在于將結構簡單化,并且降低零件的使用數量,簡化零件的外形。因此,在進行機械設計時,需要保證零件性能,盡可能優化設計構造。例如,以四沖程汽油發動機為載體,構想設計出一款節能型汽油發動機。利用燃燒做功后排放廢氣的能量,通過熱交換裝置產生飽和水蒸汽,再將飽和蒸汽送入氣缸與殘余廢氣混合。飽和蒸汽膨脹推動活塞做功。達到二次做功的目的。利用合適的加工工藝和優良的鍛壓工藝,使相較于熱鍛壓工藝利用冷鍛壓工藝更能降低對環境的危害。綜合兩者情況,實際中更多偏向于溫鍛壓工藝。
3.4合理安排加工工序
工序的安排直接影響加工時間的長短。節能理念的體現就是合理安排工序,縮短工序間的等待時間,提高機械的工作效率,有效降低能源消耗。
3.5加強虛擬化發展
機械制造技術的虛擬化是在信息技術的基礎上實現的一種創新設計,是一種高端的制造方法。虛擬化發展具有非常高的創新價值,可以借助互聯網平臺和計算機操作,在模擬中完成機械制造。虛擬化的實現可以使機械制造更具靈活性,可以根據制造行業要求對虛擬的機械制品隨時進行更改,以生產更符合需求方的機械成品,有效避免材料的浪費,同時節省人力、物力和財力。通過虛擬化的機械制造,可以一次性完成機械制造設計,避免再次加工。機械制造技術的虛擬創新也可以解決技術中存在的潛在問題,保證機械制品的質量和性能。
4結語
基于制造業與自動化技術對我國工業發展的重要性,應將節能理念應用于機械制造與自動化,并準確把握我國機械制造與自動化技術發展的脈絡與趨勢,針對當前機械制造與自動化技術做好相應的結構設計、工藝優化與材料選用,進而達到節能環保的目的。
參考文獻
[1]薛輝.機械制造與自動化中的節能設計理念分析[J].河南科技,2013,(4):122.
[2]李鐵軍.淺析建筑施工技術中節能理念的應用[J].科技創新與應用,2013,(29):247.
[3]王麗敬.淺談綠色節能理念在建筑設計中的應用[J].河南科技,2013,(15):170.
[4]張健.建筑施工技術中節能理念的運用研究[J].城市建設理論研究:電子版,2015,(30):1222-1223.
摘 要:我國屬于能源分布不均衡與能源利用率較低國家, 能源狀況充分反映了能源發展中存在的問題,以及在建筑行業開展建筑節能的必要性。本文探討了民用建筑設計理念中貫穿節能思路,探討了節能技術與可再生能源在民用建筑整體環保節能的可行性和有效途徑,從而為民用建筑的整體節能環保提供了示范作用。
關鍵詞:民用建筑節能設計
Abstract: In China, its energy distribution is imbalance and energy efficiency is low, which full reflects the problems of energy development and the importance of developing building energy efficiency in building industry. This paper discusses penetrating the energy saving idea into the civil building design concept, and the feasibility and effective ways to apply the energy saving technology and the renewable energy in entire energy conservation and environmental protection of civil building, providing exemplary role for the entire energy conservation and environmental protectionof civil building.
Key words: civil building; design for energy efficiency
當前,能源問題已成為世界各國制約經濟和社會發展的重要因素。節約資源不僅僅是簡單的經濟問題,而是全社會的問題,已經提升到了十分重要的戰略位置。在現代社會高速發展的進程中,能源一直是社會發展的重要物質基礎,因而節約能源問題應得到各行各業的高度重視,應當成為全社會共同關注、共同努力的問題。
一、我國當前民用建筑設計節能方面存在的問題
1.1 當前采用的一些節能技術與設計思路缺乏系統性
目前的節能建筑大都是由開發商和設計院找到一些節能的技術進行拼裝, 缺乏系統性。一是體現在片面照搬國外技術而不考慮本地實際條件, 如對于某些日照時數少的地區, 盲目推廣太陽能設備, 造成設備閑置; 二是不算經濟賬,不考慮成本效益原則盲目推廣節能技術, 如在地質條件較差的地區, 打超深井安裝地暖, 造成成本超支; 三是適合高層建筑的節能建筑體系目前發展不夠成熟, 外墻表面的材質選用, 保溫材料、 防火以及施工和檢測的配套技術在這方面都缺乏研究。 如有的外墻處理技術雖然保溫性好, 但存在壽命短、 防火性能差、 外裝飾受外界影響大等缺陷。
1.2 現有民用建筑節能標準規范的科學性不足
從我國目前已經制定的 《民用建筑節能設計標準(采暖居住建筑部分)》 、 《夏熱冬冷地區居住建筑節能設計標準》 、 《夏熱冬暖地區居住建筑節能設計標準》 等節能設計標準以及其他配套標準看, 一是節能標準規范覆蓋面過窄, 由于我國各地特殊的氣候地理條件, 這些標準遠不能滿足各種地理氣候條件下的各種建筑的需要, 有些標準往往只能適應有限的幾個地區; 二是節能標準規范的制定缺乏整體規劃, 其中強制性條款和推薦使用的內容界定不夠科學。 究其原因, 主要是我國的建筑節能工作起步較晚,之前一直認識不足, 科研投入不足, 使建筑節能技術研究不足,成果不多, 投入生產的科研成果更是少之又少, 導致節能標準規范的制定缺乏科學依據。
1.3 現有民用建筑節能標準與規定未完全落到實處
自 2001 年我國實施住宅和公共建筑節能的國家標準以來,據建設部對 2000-2004 年民用建筑節能設計標準實施情況的調查, 按當時在全國抽查的 3000 多個已建和在建項目計, 設計階段大概有50%左右的項目沒有按民用建筑節能標準區設計,在施工階段大概只有23%左右的項目符合標準。2005 年,在設計階段時是53%,在施工階段時是25%。2007 年專項檢查的結果是:在設計階段已經達到了 97%,在施工階段達到了 71%。 目前仍有近1/3的建筑未按節能標準建造。隨著工作力度的加大, 盡管這個比例在逐年提高, 但是差距還是存在的。從執行情況看, 項目在審批時, 往往沒有真正做到對項目可行性計劃書中是否包括有關建筑節能設計標準內容條款進行嚴格審查, 使得一些不合節能設計標準要求的設計得到錄用。這里說明的問題是, 節能理念與技術,在設計階段與執行階段,都存在著一個有待逐步發展與完善的空間。
此外, 社會建筑節能意識還不強,人民群眾對節能建筑的重要性、 緊迫性還認識不夠, 建筑節能市場機制尚未形成。 節能法規的配套政策未完全建立, 稅收優惠政策難以落實。部分地方對政府辦公建筑和大型公共建筑節能管理薄弱。行政監管留有死角,規劃審查把關不到位, 節能設計變更隨意性較大。
二、在民用建筑設計與規劃中貫穿節能理念的思路
2.1 建筑總體布局設計的節能理念
總體布局設計是每個方案設計的起始點,是建筑設計的重中之重, 關系到整個建筑功能使用方便與否的關鍵,在建筑節能設計方面同樣如此。 總體布局設計應從建筑選址、 分區、 建筑和道路布局走向、 建筑方位朝向、 建筑體型、 建筑間距冬季季風主導方向、 太陽輻射、 建筑外部空間環境構成等方面進行研究。 目前建筑方案設計通常已由業主購得土地,其周邊道路、 環境等情況大多已經被限定, 單體建筑的選址和主要開口方向往往建筑師無法控制。在此約束條件下, 建筑師應因勢利導, 考慮建筑的體量、 朝向、入口方式等方面。比如: 設計中建筑開口應充分避開冬季主導風向, 利用夏季涼爽時段的自然通風; 建筑主體朝向應充分利用冬季日照, 夏季避免引起東西曬和眩光; 入口不利條件可以用照壁、門斗等改善。以優化建筑的微氣候環境, 利于節能。總之, 盡一切可能給建筑設計一個有利于節能的高起點。
關鍵詞:現代辦公樓;建筑生態;節能設計理念
中圖分類號:TU201.5文獻標識碼:A文章編號:
引言:
傳統的辦公樓立足于自然通風和采光,是以小空間為單位,排列組合而成,具有較小的開間和進深尺寸。發展到后期,現代辦公樓具有人情味的辦公環境及優雅的周圍環境,帶有綠化的內庭院或中庭。其中的景觀辦公室可以在大空間中靈活布局,有適當的休息空間,用靈活隔斷和綠化來保證私密性。而信息時代的到來,出現了智能化的生態節能辦公樓。此類型辦公樓極大地改善了辦公的舒適度與靈活性,提高了辦公效率,有效地使用能源,是“以人為本”思想的完美體現。
1.生態建筑的設計理念
1.1節能能源:充分利用太陽能,采用節能的建筑圍護結構以及采暖和空調,減少采暖和空調的使用。根據自然通風的原理設置風冷系統,使建筑能夠有效地利用夏季的主導風向。建筑采用適應當地氣候條件的平面形式及總體布局。
1.2節約資源:在建筑設計、建造和建筑材料的選擇中,均考慮資源的合理使用和處置。要減少資源的使用,力求使資源可再生利用。節約水資源,包括綠化的節約用水。
1.3回歸自然:綠色建筑外部要強調與周邊環境相融合,和諧一致、動靜互補,做到保護自然生態環境。
1.4舒適和健康的生活環境:建筑內部不使用對人體有害的建筑材料和裝修材料。室內空氣清新,溫、濕度適當,使居住者感覺良好,身心健康。
1.5生態建筑的建造特點包括:對建筑的地理條件有明確的要求,土壤中不存在有毒、有害物質,地溫適宜,地下水純凈,地磁適中。
1.6綠色建筑應盡量采用天然材料。建筑中采用的木材、樹皮、竹材、石塊、石灰、油漆等,要經過檢驗處理,確保對人體無害。
1.7生態建筑還要根據地理條件,設置太陽能采暖、熱水、發電及風力發電裝置,以充分利用環境提供的天然可再生能源。
2.現代辦公樓的生態設計策略
2.1提高護結構的保溫隔熱性能
建筑護結構的能耗有三個方面:①外墻;②門窗;③屋頂。在大面積的墻體做圍護結構的辦公建筑中,能耗方面外墻是主要的,現在多采用復合墻體,主要分為外墻內保溫和外墻外保溫。其中外墻外保溫的做法比較好,可防止冷熱橋。另外屋頂的保溫和隔熱也是不容忽視的。
2.2門窗節能措施見圖(1和圖2)
在現代的辦公樓中很多采用大面積的玻璃幕墻,這種透明圍護結構容易產生冷熱橋作用,所以提高玻璃幕墻的保溫隔熱是降低建筑能耗的重點。具體的設計中可設計采用雙層玻璃幕墻作為主要節能手段,與單層玻璃幕墻相比,雙層玻璃幕墻具有更好的降低噪音干擾、隔熱保溫的優點。空氣間層在水平和垂直兩個方向上被劃分,使得其內部的氣流循環互不干擾,有利于防火和隔音。
雙層玻璃幕墻的優點在于:①絕熱好,利于冬季保溫,夏季隔熱;②能更好地杜絕噪音和防火;③能優化選擇性地利用自然采光;④遮陽系統可根據天氣狀況調節;⑤辦公區可以自然通風,因為空氣間層內的對角氣流使得室內辦公空間的空氣靜壓小于雙層幕墻空氣間層的空氣靜壓,從而形成一個空氣壓力差值,迫使室內不新鮮的空氣被抽出;⑥辦公空間的自然通風換氣提高了工作空間的空氣質量,減少室內綜合征的發生。
另外使用節能的玻璃也是一種很好的節能措施。有種Low-E玻璃也叫做低輻射鍍膜玻璃,是種表面鍍上擁有極低表面輻射率的金屬或其他化合物組成的多層膜層的特種玻璃。Low-E玻璃是綠色、節能、環保的玻璃產品。普通玻璃的表面輻射率在0.84左右,Low-E玻璃的表面輻射率在0.25以下。這種不到頭發絲百分之一厚度的低輻射膜層對遠紅外熱輻射的反射率很高,能將80%以上的遠紅外熱輻射反射回去,而普通透明浮法玻璃、吸熱玻璃的遠紅外反射率僅在12%左右,所以Low-E玻璃具有良好的阻隔熱輻射透過的作用。冬季,它對室內暖氣及室內物體散發的熱輻射,可以像一面熱反射鏡一樣,將絕大部分反射回室內,保證室內熱量不向室外散失,從而節約取暖費用。夏季,它可以阻止室外地面、建筑物發出的熱輻射進入室內,節約空調制冷費用。Low-E玻璃的可見光反射率一般在11%以下,與普通白玻璃相近,低于普通陽光控制鍍膜玻璃的可見光反射率,可避免造成反射光污染。
2.3帶室內花園的中庭空間加強通風和采光
諾曼•福斯特的法蘭克福商業銀行總部大廈這個世界上首座生態型高層塔樓平面呈三角形,猶如三片“花瓣”包圍著一根中心“花莖”―――“花瓣”是一些辦公空間,“花莖”是一個巨大的中庭,提供了自然的通風道。四層高的空中花園沿著建筑的三邊交錯排列,使每一間辦公室都有能開啟的窗子,可以獲得自然的通風。電梯、樓梯和設備被成組地安排在建筑的三個角上,強化了如同村落般的辦公組群和花園。建筑的中庭空間不僅加強了建筑的造型又提高了建筑的自然通風和采光效果。總的說來,中庭空間具有如下的特點:
①室內中庭使得其周圍的辦公空間得以自然通風換氣,并能將日光引進建筑內部深處。
②在中庭處,每層均可設置帶通透欄桿的室內陽臺,增強了視覺效果。
③中庭開口處,每層均可設置加密噴淋保護,防止火災發生時大火向中庭內部蔓延擴散。
3.發展趨勢
3.1 多元化和多樣化
隨著信息化時代的迅猛發展,人們對辦公建筑的功能要求也在不斷更新。面對使用主體的不確定性,辦公空間的多元化和多樣化就成為設計的主導因素,在滿足通常的辦公形式要求的同時,又須兼顧特定個體的辦公需求,于是對于辦公空間的動態把握就成為今后設計的要點。
辦公建筑由初期工業化管理的附屬品,到今天信息化時代創造財富的“工廠”,無論是從總體規劃布置、外部形象處理還是內部空間營造等方面都在與時俱進。以最新的設計理念為核心,輔助以最新的信息技術、最新的材料技術和最新的結構技術,那么在外部形象處理方面自然呈現出日新月異地發展。利用各式各樣的新型材料和各種高技術手段對辦公建筑加以塑造,使之更富有現代氣息。辦公空間在歷經了一個由模糊到標準再到多樣的發展過程之后,內部空間分割的靈活性就成為我們設計的主題之一,在合理有序的基礎之上根據不同的使用主體變換不同規格的空間,時而私密,時而開放,時而集中,時而分散。
3.2 低碳節能化
目前低碳和節能的理念已經被人普遍接受,并且影響到生活的方方面面,關于低碳經濟、低碳生活已被廣泛提倡。業界對低碳建筑、生態建筑的熱忱更加高漲。作為建筑師更應該明確自己身上的責任,用實際行動踐行“低碳節能的辦公建筑”。 要提倡節約能源,節約資源,結合地域,結合氣候,結合場地來進行設計建造,只有使人、建筑與自然生態環境之間形成一個良性的系統,才能真正實現建筑的節能化和辦公環境的節能化。
3.3 智能化
隨著科技的不斷進步,智能辦公建筑、智能化辦公系統成為時下的主流,追求建筑、自然、科技的高度統一。辦公建筑在以人為本的前提下,重視高科技的可用性和普及性,提高建筑自身的科技含量,預留未來發展空間。利用一種智能化手段來搭建一個多元化、人性化的平臺。其中,從縱向時間軸來看,采用一切高科技手段以達到低能耗、低運營成本、可持續發展的目的;從橫向空間感來看,采用一切高科技手段以達到室內環境(包含聲、光、熱、溫、濕等方面)與人體工程學的協調統一,創造一個回歸自然、體現人性的辦公環境。具體的講,比如智能呼吸式雙層玻璃幕墻(類似于建筑的“皮膚”)、智能照明控制系統、高效能源系統、高效信息通訊系統、安全保障系統、辦公自動化系統(OA系統)、火災消防自動化系統、置換式新風系統等等。面對這些智能化的方式、方法,我們在兼顧建筑經濟性的前提下,應當合理控制前期投入,大力促進建筑的智能化發展。
4.結束語
隨著社會經濟的發展,建筑設計進入了一個前所未有的廣闊空間。辦公建筑作為收集和處理信息的主要場所之一,將在當今信息社會中得到巨大發展。使現代辦公建筑的設計緊跟時代的步伐不斷推陳出新。
參考文獻:
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關鍵詞:工業建筑;節能設計理念;節能意識;注意事項
隨著我國能源需求越來越大,節能已經成為社會極為關注的問題。我國能源消耗的三大耗能大戶其中就包括工業建筑能耗。在近幾年來,在建筑節能方面,人們比較關注民用建筑物的節能,然而工業建筑與民用建筑相比,工業建筑能耗所占的比例非常大,因此,明確工業建筑節能設計理念、提高節能意識、降低工業建筑耗能、提出切實可行的工業建筑節能方法和注意事項是非常必要的。
一、工業建筑節能設計理念
(一)堅持綠色工業建筑的創造理念
工業建筑的生產工藝設計必須合理,同時還要為工人和技術人員創造一個舒適的勞動環境,工業建筑師必須將綠色引入設計理念中,在基本的建筑過程中主張自然、清新,并且始終堅持以人為本,創造綠色工業建筑。
(二)注重建筑外環境的節能設計
注重建筑外環境的節能設計關鍵的是應該對建筑進行選址優化,并且對建筑進行合理的布局,民用建筑在選址的時候,很重視日照,并且要避風來建造,然而工業建筑在選址的時候經常會受到工藝選址和布置的限制,這樣就在很大程度上對建筑室內熱環境和建筑能耗的多少帶來影響。因此必須充分了解工業建筑所處地區的氣候條件(諸如日照、主導風向、氣溫、降水等)、地形地貌、地質條件等等,做到因地制宜,對具體的問題進行具體分析,并且將設計、技術和能源的有效節約相互結合起來,然后對其選址和布局進行科學的評價,只有這樣才能邁向節能設計的第一步。
對建筑的體形和建筑空間組織進行分析,是建筑節能的基本條件,其中建筑體形的主要系數是指建筑物與室外大氣接觸的外表面積與其包圍的建筑空間體積的比值。如果建筑的空間在組織上比較規范合理,整個布局規劃得體,體形系數就會小,就可以減少冬季供暖和夏季制冷通過外界面的熱工損耗。因此在滿足最基本的功能條件下,能夠使建筑體形系數減小,是節能設計最為關鍵的環節。此外,工業建筑節能設計的重點是必須符合生產工藝的需求,為了能夠實現節能的效果,建筑師必須在廠房的選址和布置的過程中能夠與相關專業人員進行相互間的協調,避免浪費不必要的空間。
二、工業建筑節能設計的方法
(一)工業建筑平面、立面的節能設計
建筑師在建筑平面和立面節能的具體設計的過程中,必須樹立科學的節能理念,并將節能理念貫穿進去,必須能夠滿足生產工藝的基本要求,能夠了解門窗的實際數量、位置及大小以及外墻的厚度,并且將其結合起來,同時,在設計門窗時,由于門窗處傳熱損耗要比外墻大,因此在滿足生產采光的基礎上,按照工業生產的相關規定來確定窗戶的實際面積。為了能夠使里面整體造型生動活潑,建筑師必須使里面造型能夠和節能達成一致。
(二)工業建筑外墻的節能設計
建筑外墻的熱損耗在建筑能耗中所占的比例很大,因為護結構中墻體占據的面積較大,建筑圍護結構的隔熱性太差,在加上氣密性不好,這樣就會使能耗造成損失。所以建筑節能的關鍵就是加強對外墻的保溫和隔熱,其中工業建筑節能的墻體主要包括以下幾種:
1.外墻自保溫體系指。外墻自保溫體系主要是利用單一的墻體材料來滿足節能的基本要求,其中具有很強的保溫性能和耐火性能,而且施工的技術也非常簡單的。工業建筑的圍護墻體屬于非承重墻體,墻體的預留孔洞非常多,套管的數量多,外墻自保溫體系自身擁有一定的承載力,能夠滿足工業建筑設計需要。
2.外墻外保溫體系指。外墻外保溫體系主要是指將聚苯板附加在基層的墻體外面,用聚氨酯等絕熱保溫材料來制作保溫層,或者在外墻上涂抹一些保溫泥漿。該體系的技術理念較為合理,很適合在工業建筑中應用。
3.金屬壓型彩鋼復合板保溫體系。在工業建筑中,鋼結構的使用非常廣泛,因為這類廠房跨度、高度的要求很大,通常護墻體都采用金屬壓型彩鋼復合板,可運用巖棉夾芯材料。這種復合板的導熱系數很小,質量較輕,對鋼結構廠房的節能保溫有很大的優越感。
(三)工業建筑門窗節能的設計
門窗是建筑護結構最主要的耗能構件,同時也是建筑節能設計的一個關鍵位置。門窗是冬季和夏季陽光直射的主要通道,為了使建筑節能,那么就要求門窗必須具有非常好的氣密性。在一般情況下,窗戶的傳熱系數要比墻體的傳熱系數要大,因此,門窗能夠改變室內的熱、光環境,同時還能在很大程度上提高節能的效果。其中使門窗的能耗減少的基本方法有:
1.使門窗的熱工性能提高。在通常情況下,玻璃在門窗面積中所占的比例大約是在70%以上,對于在寒冷的天氣中人員流動非常的大的地方應該采用中空玻璃,這樣能夠達到節能的效果。在生產環境允許的情況下,應該選擇導熱系數比較小的材料來制作門窗框,這樣做有利于提高門窗的保溫隔熱性能。
2.增強門窗的密封性。使用先進的、新型的、密封性非常好的門窗材料,其中門窗的框與墻之間的縫隙可以用毛氈材料,同時可以用橡膠來粘縫。
3.其他方法。遮陽可以運用百葉窗或者窗板,在天氣非常寒冷的地區的外門設置防風門斗,以減少冷熱氣流的交換,提高建筑物的整體節能效果。
(四)對屋面的節能設計
對屋面的節能設計主要是為了使建筑物在冬季溫暖,在夏季涼爽,目前,工業廠房的建筑最多是兩層,屋面在結構總面積中占據的比例很大,因此,對屋面的節能設計非常重要。
使屋面能夠做到節能,關鍵是不能選擇密度非常大的保溫層,同時也不能使用導熱系數非常高的保溫材料,以免屋面所承受的重量和厚度太大,另外,屋面保溫層不能選擇吸水性非常好的材料,以防止在對屋面進行保溫層作業時影響了保溫效果。因此,屋面的節能可以在屋面的外層使用淺色的飾面材料。
(五)應用建筑節能設備
建筑節能設備主要是由空調、通風設備、照明設備、變配電、電梯、自控設備組成。在選擇的時候應該選用節能效果較好的空調系統,同時還要考慮到不影響環境的情況下選擇設備,此外,還要做到能源的反復利用,例如太陽能的利用等等。
三、工業建筑節能的注意事項
(一)增強設計人員的節能意識
節能意識能夠促使建筑節能工作順利開展并且能獲得很好的效果,工業建筑節能也不例外。在人們的思想意識里,工業建筑護結構的熱工性能要比民用建筑低視為正常,工業建筑與民用建筑相比較,其體量非常大,在非常緊張的投資環境下,有些廠房和民用建筑運用相同標準的保溫措施,這樣就造成了嚴重的浪費。事實上,這種節約方式致使一些廠房在以后的使用過程中,大量的不可再生資源被浪費,造成了很大的損失。究其原因主要是因為工業建筑節能沒有得到高度的重視,設計人員沒有節能意識,雖然使工業建筑節約了一次性的投資,但是卻使常年的使用能耗不斷加大,從多方面考慮是很不經濟的。
(二)做好后期的維護工作
工業建筑節能設計的關鍵是做好后期的維護工作,在減少建筑內能源需求的基礎上,還要利用可再生能源,當整個工業建筑節能完工以后,應該對其進行尾火虎,以延長節能設計的使用壽命。
總結:
綜上所述,作為工業建筑設計人員,應該將更好的節能技術和節能材料引用到節能設計中,同時通過不斷的實踐和探索,創造出更經濟,適用的工業建筑節能設計。
參考文獻:
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關鍵詞:節能思想;建筑設計;環保
進入 20 世紀以來,全球能源消耗的速度遠遠高于世界人口的增長速度,減少各種再生或不可再生能源的消耗量已提上日程。入世后我國的國民生產總值一直以高速增長,給建筑業帶來了難得的機遇。然而,給建筑業帶來商機的同時,人們也越來越多的重視建筑消耗這一話題[1]。
一、 建筑節能設計的重要性
1. 加強建筑節能設計是緩解能源壓力,建設節約型社會的客觀要求
我國整體上而言,能源資源蘊藏量很大,能源資源的種類比較齊全,但是伴隨著我國經濟的高速發展和城市化進程的不斷加快,對各種能源資源的開采力度不斷加大,各種能源的消耗量日漸上升,目前我國已經面臨著嚴重的能源危機。在各種能源消耗中,建筑能源消耗占據著龐大的比例,加強建筑的節能設計,大幅度降低建筑的能耗,將會大幅度緩解我國的能源壓力,為建設節約型社會注入新的活力。
2. 建筑節能設計是提高居民生活品位的必然選擇
經濟的繁榮促進了人們生活水平的不斷提高,隨著國民的素質提高,對生活有了新的品質要求,對建筑要求條件越來越高,綠色環保、生態節能型建筑已經日漸成為了一種新的建筑需求。通過加強對建筑的節能設計,可以大幅減少各種有害有毒建筑材料的使用,很大程度上降低了建筑能耗,節約了建筑運營成本,更是很大程度提高了建筑的舒適度,提高了居民的生活品位。
二、目前我國節能建筑設計存在的問題
1. 開發商和設計者之間的利益不平衡
開發商的目標就是通過房地產的開發和賣出或者租賃賺取最大的利益。但是對于設計者來說,要設計節能建筑的話建筑成本就會增加,包括設計本身價格高、節能材料價格比一般材料價格高、節能建筑在建筑施工中的難度較之一般建筑難度大工期長等。設計者希望設計出來的建筑可以達到真正的節能效果,這與開發商和投資商利益最大化的目標是不相符的。好的節能設計可能會受到開發商和投資商的駁回,他們會要求設計者在原設計上更改部分設計以縮小成本,提高收益。這就造成了開發商和設計者之間利益不平衡的局面[2]。
2. 技術落后,建筑質量差
我國目前的節能建筑還不被廣泛使用,它發展時間短,節能技術也不成熟。以我國目前的節能建筑設計水平來看,一般的節能設計問題可以解決,但是一旦碰到難題就沒有好的辦法處理。技術達不到一定程度的話會直接影響建筑的質量和實用性。在這方面我們要多學習國外成功的技術,服務我國的節能建筑設計,推動我國節能建筑的發展。
3. 管理人員節能意識淡泊
近些年,我國房地產業發展火熱。但是大部分管理者的節能意識依然陳舊,他們依然沿用傳統的思想考慮問題和管理。創新可以推動一個行業的發展,但是我國很多建筑管理者目前并沒有創新意識,他們認為我們一直就是這樣做的,沒有什么問題,不需要改革創新。所以雖然節能建筑設計已經在我國出現,但是并沒有被正式的推廣使用,這造成了我國建筑行業高科技應用不到位的現狀。
三、節能設計理念在土建工程施工中的應用
1. 墻體的節能設計
現代部分建筑為了彰顯個性,在建筑的墻體設計中增加了許多構件,這種做法盡管達到了創新個性的一面,卻也是一種耗能很大的做法。所以,墻體設計的基本理念應該是設計簡單大方、沒有過多的凹凸變化,在節能的前提下追求自己的個性。除此之外,還應盡量降低體型系數,縮小傳熱面積,最大限度地減小墻本身消耗的能量。現今,外墻外保溫復合墻體是人們應用的越來越多的一種新型節能墻體,并逐漸發展成為一種趨勢。這種墻體達到保溫效果的原理是在主體墻的外側固定某種保溫材料,并在其表面鋪設玻璃纖維網,最后刷好粘結膠漿。這種新型的外墻外保溫復合墻體的外保溫方式是避免冷、熱橋產生,它的保溫效果比內保溫效果好[3]。
2. 外門窗的節能設計
(1)控制建筑不同朝向的窗墻面積比
通常情況下,在冬天的時候為不受到季風的影響,立面最好盡可能地縮小窗的設計面積。然而在夏季的時候,應該在迎風面設計窗的具置,這樣就可以保持室內的通風,最終達到保溫、減少能量消耗的目的。在設計時需做到合理的控制開窗率,除此之外,還要盡可能地不將東或西面墻設計為開窗位置。只有同時做到了合理的開窗率和完美的遮陽效果,才真正達到了節能的要求。
(2)窗型的設計
窗型的結構在通風面積以及通風情況兩方面中發揮著重要的作用。例如,當窗戶的面積大小一樣時,平開窗的建筑的最大通風面積就比推拉窗的通風面積大,兩者間的差距約為一倍。上懸窗和開平窗的通風面積比較起來相差不大,然而兩者的開啟方式有所差異,所以兩者為所屬建筑形成的空氣流通以及通風效果就產生了差異。如果戶主的需求是最大限度地利用風能,那么在設計時應選擇通風面積稍大的窗型。
(3)門窗外遮陽的設計
外遮陽對建筑節能有著深遠的影響。選擇的遮陽方式應符合建筑的整體風格,不能將兩者結合起來后給人的感官是格格不入。除此之外,外遮陽還應與建筑的立面設計建立起聯系,這一點是很重要的。科學技術在不斷地進步,遮陽技術也隨之發展起來。根據人們的不同需要,現今已經設計制造出了多種新型窗簾,例如熱反射窗簾等。新型窗簾可以隨時根據用戶的需要進行調節,例如在炎熱夏季的陰雨天,可以通過調節窗簾來控制室內的光照以及隔熱情況。現今高技術的智能建筑在設計外遮陽時一般都采用電腦控制建筑內的紫外線輻射、通風等情況的方式。這種方式的技術含量高,但它對天氣的適應能力很高[4]。
3. 屋頂的節能設計
屋頂是整個建筑中直接接受太陽照射時間最長的構件,同時還扮演著與大氣大面積接觸的角色。一般情況下,它消耗的能量與維護總結構消耗的能量的比值可達到 7.8%~9.7%之間。通常該部件采取的節能措施包括以下幾方面。(1)屋頂保溫層的材料一般選擇憎水性或者吸水率不高、密度不大以及絕熱性能較好的。這樣就可以有效的提高屋頂防水和保溫質量并減少屋頂厚度,同時也降低了建筑物的承載壓力。除此之外,它的憎水性能夠降低屋頂對水的吸收能力,從而不會很大程度的破壞屋頂保溫材料的性能。(2)按照戶主的不同需求選用現代保溫隔熱屋面,例如蓄水屋面等。(3)結合建筑的立面,可以設計淺色坡屋頂,也可以在其上添加合適的遮陽部件,這樣不僅能夠使整體建筑在視覺上美觀,還能達到節能的目的。
結論
總之,建筑設計中的節能對于建筑來說意義重大,加強對建筑設計中的節能分析,可以將節能技術很好地運用到建筑當中,促進節能建筑設計的發展。
參考文獻:
[1] 富松. 建筑設計中的節能建筑設計的思考[J]. 門窗,2013,07:423+426.
[2] 徐齊帆 何雪鈺. 基于節能理念的建筑設計探討[J]. 城市建筑,2013,16:28-29.
【關鍵詞】建筑規劃設計節能中國節能
中圖分類號:TE08文獻標識碼: A 文章編號:
建筑節能是指在建筑物的規劃、設計、新建、改造和使用過程中,執行建筑節能標準,采用新型建筑材料和建筑節能新技術、新工藝等提高建筑維護結構的保溫隔熱性能和建筑物用能系統效率。在保證建筑物室內熱環境質量的前提下,減少供熱采暖、照明、熱水供應的能耗,并與可再生能源利用、保護生態平衡和改善人居住環境緊密結合。
隨著我國城市化建設進程的高速發展,我國的建筑能耗逐年大幅上升,已達全社會能源消耗量的32%,加上每年房屋建筑材料生產能耗約13%,建筑總能耗已達全國能源總消耗量的45%。我國現有建筑面積為400億m2,絕大部分為高能耗建筑,且每年新建建筑近20億m2,其中95%以上仍是高能耗建筑。如果繼續執行節能水平較低的設計標準,將留下很重的能耗負擔和治理困難。依照我國新的節能標準節能設計應該注重以下幾個方面。
建筑規劃中的節能設計
建筑整體及外部環境設計是在分析建筑周圍氣候環境條件的基礎上,通過選址、規劃、外部環境和體型朝向等設計,使建筑獲得一個良好的外部微氣候環境,達到節能的目的。
1.1 合理選址
建筑選址主要是根據當地的氣候、地質、水質、地形及周圍環境條件等因素的綜合狀況來確定。建筑設計中,既要使建筑在其整個生命周期中保持適宜的微氣候環境,為建筑節能創造條件,同時又要不破壞整體生態環境的平衡。
1.2 合理的外部環境設計
在建筑位址確定之后,應研究其微氣候特征。根據建筑功能的需求,應通過合理的外部環境設計來改善既有的微氣候環境,創造建筑節能的有利環境,主要方法為:①在建筑周圍布置樹木、植被,既能有效地遮擋風沙、凈化空氣,還能遮陽、降噪;②創造人工自然環境,如在建筑附近設置水面,利用水來平衡環境溫度、降風沙及收集雨水等作用。
1.3 合理的規劃和體型設計
理的建筑規劃和體型設計能有效地適應惡劣的微氣候環境。它包括對建筑整體體量、建筑體型及建筑形體組合、建筑日照及朝向等方面的確定。
日照及朝向選擇的原則是冬季能獲得足夠的日照并避開主導風向,夏季能利用自然通風并防止太陽輻射。然而建筑的朝向、方位以及建筑總平面的設計應考慮多方面的因素,建筑受到社會歷史文化、地形、城市規劃、道路、環境等條件的制約,要想使建筑物的朝向均滿足夏季防熱和冬季保溫是困難的,因此,只能權衡各個因素之間的得失,找到一個平衡點,選擇出這一地區建筑的最佳朝向和較好朝向,盡量避免東西向日曬。
建筑維護結構中的節能設計
在建筑物的能耗中,外墻占50%,門窗占40%,屋面和地面占10%,因此,我們主要從墻體和門窗著手來降低能耗。建筑節能發展的重點領域為研究新型低能耗的維護結構(包括墻體、門窗、屋面)體系成套節能技術及產品。
2.1注重墻體節能
改善砌體的保溫隔熱性能。在材料選擇時,采用新型節能磚,如多孔黏土空心磚、加氣混凝土砌塊、混凝土空心砌塊等類型的材料,使其集承重和保溫隔熱于一體;也可利用當地出產的浮石、火山渣及其他輕骨料或工業廢料生產多排孔輕質砌塊,用保溫砂漿砌筑,有節能、節地效果。
對墻體采取保溫隔熱措施。即采用外墻外保溫技術和外墻內保溫技術,構成復合墻體。目前,外墻外保溫技術應用比較廣,它不但解決了外墻熱橋的問題,而且具有增加室內使用面積,方便室內二次裝修等優點,目前使用較成熟的幾種外墻外保溫方案有:外貼聚苯板保溫、外貼硬質聚氨酯泡沫保溫、膠粉聚苯顆粒保溫漿料、夾心聚苯板外墻保溫、鋼絲網架巖棉夾心板外復合保溫等。外墻內保溫有飾面聚苯板內保溫復合外墻和紙面石膏板內保溫復合外墻。
寒冷地區住宅室內沿外墻周邊地面的保溫設計。沿外墻周邊的室內地坪和其以下的外墻如不采用保溫措施,其外墻的內側墻面以及墻角在冬季易出現結露,從而使得地面的熱傳導損失增加,甚至地坪被破壞,影響正常的使用。因此,在實際工程中可采用以下措施:一是沿外墻周邊的室內地面墊層以下設置一定厚度的松散狀或條板狀、且有一定抗壓強度、吸濕性小的保溫材料,如0.5m厚爐渣等;二是對外墻室內地坪以下的墻體在內側或外側加50~70 mm厚的聚苯乙烯泡沫塑料板,從而保證住宅室內的熱穩定性和控制寒冷地區采暖能耗。
2.2關注門窗節能技術
合理控制窗墻面積比。窗墻面積比是指住宅窗口面積與房間立面單元面積的比值。《民用建筑節能設計標準》對不同朝向的住宅窗墻比作了嚴格的規定,指出北向、東西向、南向的窗墻面積比分別不應超過0.25、0.3、0.35。因此,從地區、朝向和房間功能出發,應選擇適宜的窗面積,同時應強調東西南北開窗有別,是通過減少北側窗的面積來減少熱量的損失。
提高外門窗的氣密性,是減少室外冷熱空氣滲入室內的一個重要措施。如采用平開門窗和大塊玻璃窗扇,以減少扇與框、扇與扇、扇與玻璃間的縫隙,并在縫隙中嵌入密封膠條;在門窗框與墻間的縫隙,,用保溫砂漿或泡沫塑料等材料來填充密封,使從門窗滲入的冷空氣減少,提高氣密性。
使用新型材料,改善門窗的保溫性能。采用熱阻大、能耗低的節能材料制造的新型保溫節能門窗如塑鋼門窗、斷橋鋁合金窗、鋁包木節能窗,可大大提高其熱工性能。同時還有特別注意玻璃的選材,單層玻璃本身的熱阻很小,在寒冷地區可采用雙層或三層玻璃。隨著科技的飛速發展,目前已開發出一些新型的節能玻璃,如中空玻璃、中空玻璃充填惰性氣體、吸熱玻璃、Low-e玻璃等,在造價允許的條件下應積極采用。
2.3屋頂的節能
有數據表明:夏季頂層室內的溫度要比其他層高約3℃左右,因此,屋面的保溫隔熱也不容忽視。在有條件的情況下,可以采取以下措施。
高效保溫材料保溫屋面。這種屋面保溫層選用高效輕質的保溫材料,保溫層為實鋪。目前我國主要采用的保溫隔熱材料有加氣混凝土條板、乳化瀝青珍珠巖板、憎水型珍珠巖板、聚苯板等,均有利于提高屋面的保溫隔熱性能,從而取得良好的節能和改善頂層房間的熱環境效果。
架空型保溫屋面。在屋面內增加空氣層有利于屋面的保溫效果,同時也有利于屋面夏季的隔熱效果。架空層的常見規格做法為:以2~3塊實心黏土磚砌的磚墩為肋,上鋪鋼筋混凝土板,架空層內鋪輕質保溫材料。
倒置型(外)保溫屋面。外保溫屋面是把保溫層置于防水層之上,使保溫層還起到了防水層的作用,這些材料必須保證防水和耐氣溫性能好,不易老化,以聚苯乙烯板為好。再在其上用混凝土預制塊壓住,不需黏結,方便維修,其價格也比較便宜。
隔熱屋面。可采用通風屋頂、閣樓屋頂、吊頂屋頂、植被屋頂、蓄水屋頂等進行隔熱處理,提高屋頂的隔熱能力以起到節能作用。
3、利用太陽能
地球攔截的太陽輻射能相當于目前全球電力消費量的1500倍。而在現有技術、經濟條件下可供開發利用的太陽能,只占資源量的很小一部分。據美國能源部評估,1990年美國太陽能經濟可開發資源量約為22Mtce/年,僅為技術可開發量的0.6%。所以,太陽能的開發利用有巨大的潛力。太陽能作為一種可再生的潔凈能源,是建筑上很具有利用潛力的新能源之一。
4、夜間通風
夜間通風的原理是在夜間引入室外的冷空氣,通過冷空氣與作為蓄熱材料的建筑維護結構接觸換熱,冷卻建筑材料,達到蓄冷目的。在夏季,為了獲得舒適的室內環境,則需要空調供冷系統。而此時,因為夜間的室外空氣溫度比白天低得多,所以夜間室外冷空氣則可以作為一種很好的冷源加以利用。嚴格地說,只要室外空氣溫度低于室內空氣溫度,此時的室外冷空氣就可視為可利用的自然冷源。
5、結語
全面的建筑節能有利于從根本上促進能源資源節約和合理利用,緩解我國能源資源供應與經濟社會發展的矛盾;有利于加快發展循環經濟,實現經濟社會的可持續發展;有利于長遠的保障國家能源安全、保護環境、提高人民群眾生活質量、貫徹落實科學發展觀。
【參考文獻】
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【關鍵詞】機械制造 自動化 節能設計
1、機械制造與自動化中的節能設計理念
機械制造與自動化屬于高能耗類型的產業,在其產業中增添節能設計的理念,具有重要的現實意義。在機械制造與自動化的環節中增添節能理念需要從三個方面進行,也就是優化設計,合理選材和改進工藝,只有把節能設計理念融進這三個關鍵的環節中,才可以實現節能,達到節能和減排目的。
2、機械的優化設計與節能
①設計環保安全性高的駕駛室
安全環保型的駕駛室的設計,應滿足以下條件:防紫外線輻射性質的玻璃,全密封的整體樣式和經過減震降噪的處理;在室內配置一個無氟環保類型的冷暖空調;設計FOPS和POPS的駕駛室,為了保證駕駛員安全;采用人機工程學的設計原理對其進行設計,如可全方位地調節司機的座椅、功能集成性的單操縱的手柄、驅動器具有可調動轉向的功能、全自動的換擋裝置、電子監控和故障自動診斷的系統,再加上美觀性的顏色搭配。這種環保安全的關懷駕駛室的設計,大大改善了司機工作的環境,并能緩解司機的疲勞,從而提高其作業的效率。
②選用低公害的發動機
發動機是工程的機械系統中最大的部件,它產生的噪音等環境污染影響很大。因此,在選擇發動機的時候,需要采用噪聲較低、排放量較小、耗油量少、效率高的環保類型的水冷增壓型柴油機,這樣能緩解環境污染的壓力,并能提高機械加工的效率。
③設計高效節能的液壓系統
保持傳動的液壓油等的清潔,對工程機械液壓的傳動起到非常大的幫助,因此設計師們精心地設計機械的液壓系統就顯得很有必要,清除油液中的微塵垃圾和機械的磨損物等垃圾雜質,能大大減少機械中液壓元件的故障和磨損,從而延長機械中常用的液壓元件使用壽命,降低了液壓油更換的頻率,并延長了換油的間隔時間,減少工作時對周邊的環境的污染,同時也能節省人力、物力和財力。液壓系統發生滲漏將對周圍的環境造成污染,這已經是港口的機械在運行中經常存在的情況,液壓管路需要使用耐腐蝕強、防老化比較突出、具備優良的密封性能等優點的進口優質的膠管;并且為了有效地減少軟管損害度和廢棄量,設計時,應盡可能地用硬管取代軟管,避免出現采用容易破裂的軟管時,油液流出對環境造成巨大的污染。
④配備能自動加脂的系統裝置
一般情況,以傳統的手動方式實行脂加注工作,具有耗時又費力的缺陷,
而且溢出來的油液會造成周邊環境污染。如果給機械配備能自動加脂的系統,并實現其對相應設備進行定時加脂的效果,如集中的系統,此系統可以對各鉸銷進行定時地加注黃油,而且家住的優良油量事前已經計算出來,并設定完好,不僅能保證銷軸的充足油量,也能保證油液不溢出來,造成資源的浪費,這樣很方便、環保。另外,出于對小型機械設計的成本控制,可應用新型的軸套材料和密封的銷軸(或者安裝一套二級的防塵裝置),能有效地防止內部的油脂排出,也能杜絕外部的異物進入,使油在加注時間的間隔上得以延長,達到減少環境污染的目的。
⑤設計可靠性高的系統
在設計系統的時候,盡量使用可靠性較高、較成熟的技術,并使用在市場中經受過考驗的成熟零部件,可延長各處關鍵系統(或零件)使用的壽命,從而減少更換的次數。如降低制動的元件更換頻率,間接地減輕其對周圍環境造成的破壞和污染。
3、選擇機械的材料與節能
選擇的材料盡量是環保類型的,以減少對環境的污染,同時延長材料的使用壽命。
①采用環保負荷低、成本少、污染小的材料
機械制造與自動化的設計中不要采用原料是氟利昂、樹脂、石棉以及含氯的橡膠等的材料。除主要部位外的零件盡量用工程塑料(或非金屬材料),設計時盡量開發并使用環保型材料,并減少使用重金屬的數量。此外,材料選取時,也需考慮零件報廢之后的處理細節問題,對材料的處理做到簡單化、低費用、少污染等的環保要求。
②采用可再生和回收的材料與資源
選取和機械制造與自動化相關的材料,必須采用可再生和回收,而且易分解的材料,而且需保證選取的材料,加工前后都不會排出某些有害的物質或氣體,對環境不會造成污染。尤其是某些結構的零件,其設計應滿足容易裝配、容易分解的條件,防止使用有毒的材料,從而提高材料循環使用的效率。
③選材需遵循長壽命、輕重量、低能耗的原則
延長產品壽命,就表示機械生產的產量得到減少,機械報廢的速度也會降低,原材料消耗也會相應地減少。同時降低了產品的能耗量也就意味著環境污染也得到減少,間接地對環境起到保護作用;輕重量就會降低運輸成本,也會減少運輸的次數,從而減少運輸車排放的廢氣;從減少環境負荷方面進行設計,符合通用的標準,并讓機械的構件符合通用性,就能降低能耗量,設計時也需綜合性思考設計對象所具有的功能。將結構材料的強度、尺寸的標準、材料的選取等都考慮周到和全面,才能選到優質、耐用、少污染的好材料[2]。
4、設計制作的工藝與節能
①設計優化的產品
優化(或改進)產品的設計,可從以下幾點入手:(1)發揮產品零件設計中的優化作用,就是在保證產品基本的性能后,再簡化零件、減小零件體積、優化產品結構,減少零件的數量;(2)根據生產條件,選用比較合理的產品材料,并由于實際生產中不同材料均對能源存在消耗差異,因此,可根據這差異選擇低能耗材料。
②設計能耗低的工藝流程
同種零件(或產品),在實際生產中可采用工藝不同的流程進行加工,但不同的工藝流程,所消耗能源有很大的不同,對加工工藝進行合理的設計,能減少加工的載荷波動,盡量讓設備處于滿負荷的運轉,避免能量浪費。
具體的方式有:(1)改進與設計工序:節能設計時,要選用節能的工藝,并合理安排加工的工序。(2)選擇最佳加工方式:對于零件的加工方式,應選擇與現場設備相適合的最佳方式。如冷鍛、溫鍛能量的利用效率都比熱鍛壓高,但冷鍛壓工藝會造成環境危害,因此,可采用溫鍛壓方式;(3)選擇較理想的工藝參數:選擇理想的工藝參數能產生節能效益。如直徑差值大的階梯軸一類零件,既可選擇直徑棒料為毛坯,也可采用精鍛為毛坯,但毛坯制備上兩者消耗能量差異較大,應綜進行優化選擇;(4)選用節能性強的冷卻工藝:機械制造與自動化中會用到冷卻液,因此,選擇冷卻液時也應側重于節能方面,也可少用(或不用)油冷卻[3]。
5、結束語
隨著國家經濟的快速發展,國內機械制造與自動化產業也在蓬勃興起。機械制造與自動化的發展,帶來的不僅僅是經濟的利益,也有對環境的污染等,因此,在其中注入節能的設計理念,才能使機械制造與自動化產業更上一層樓,使國家的制造業經濟也能長久持續地發 展下去。
參考文獻:
[1]朱偉.機械制造與自動化中的節能設計理念[J].城市建設理論研究(電子版),2012(36):42.
關鍵詞:綠色節能 節能技術 設計理念
中圖分類號:TU241 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2012)06(b)-0077-01
據統計,在建設行業中所耗能量約占社會總耗能的40%,同時建設行業中二氧化碳的排放量也占總社會二氧化碳排放量的40%左右。因此,在工程建設中如何節能減排是目前擺在我們建設行業面前的現實問題。而在工程實踐中應當從工程建設源頭開始就該貫徹國策,發揮應有的社會責任更要責無旁貸。這就需要我們進一步提高認識,積極主動地進行技術創新,充分將各項綠色節能技術應用到工程實踐中去。人性化的現代景觀建筑環境與空間應作為設計宗旨,從本質上有著樸素的節能環保生態設計的理念,高層辦公建筑應中充分利用地形,將自然光影引入室內,同時應注重室內外綠化景觀,采用墻面立體綠化,體現以人為本的宜人現代景觀建筑空間。
1 綠色建筑設計理念
1.1 綠色建筑設計理念
從生態方面來講,人類的建筑行為實質上就是一種破壞,它不但會消耗自然資源,而且還可能會造成自然資源的改變和惡化,對生態環境造成影響。在建筑設計的過程中,為了盡可能減少建筑對生態環境造成的影響,就必須采取一系列合理的建筑設計手段來保證,保證人與自然和諧相處、協調發展。這種理念也就是通常人們所說的“可持續發展”的理念,是未來建筑與設計的主導理念。在建筑設計的過程中,引入綠色建筑設計理念,將建筑和周圍的環境進行綜合考慮,并將它們作為一個整體進行設計。在進行設計的過程中,除了要綜合考慮建筑與環境之間的關系,還要綜合考慮建筑的個組成系統之間的相互關系。據調查分析,經過綠色建筑設計理念建設出來的建筑,其能耗比普通建筑的能耗能夠節約50%~72%。這樣,通過引入綠色建筑理念,既保證了人與自然的和諧共處,又使建筑物節約了能耗。
1.2 綠色建筑設計的原則
(1)對建筑的過程進行全程監控建筑建設的過程是一個相當復雜的過程,要想使建筑符合綠色節能設計的原則,必須密切關注建筑從設計、選材、建造、使用到拆除的整個過程,對整個過程實行全程監控。不但保證所選材料符合低能耗、環保的條件外,還要保證在建筑的設計、建設、使用和拆除的各個階段符合低能耗、環保的條件。
(2)綜合利用各種資源。
在建筑建設的過程中,要選擇合適的原材料通過適當的技術加以整合,這樣可以優化資源的配置,不但可以減少資源的浪費,而且還可以提高資源的綜合利用效率,有效延長建筑物的使用時間。
(3)節能設計。
綠色建筑的最主要的特征就是節能設計。在建筑的規劃、設計、建設、使用的過程中,要嚴格按照規定的標準,使用各項先進的技術手段,達到節約能源的目的。在設計過程中,要積極籌劃各種材料、設備,充分利用自然界中的光、熱、風等自然資源,在保證建筑物功能的前提下,盡量減少使用采暖供熱,空調制冷等設備。在設計過程中,要注意新技術、新材料的使用,注意使用節能材料,以達到節約能源的目的。
2 建筑設計中的綠色節能技術
2.1 建筑物的朝向
通過對建筑物的朝向設計可以節約能耗。通常狀況下,相同建筑面積的建筑物,南北朝向比東西朝向能夠節約能耗,因此在進行建筑設計時,要盡量把建筑物設計成南北朝向。為保證夏季的通風和冬季的采暖,在設計時可以在東西墻上增設窗戶。如果一座建筑物的長度和寬度的比例關系為4∶1,那么設計成東西朝向比設計成南北朝向冷負荷可以增加3/5左右。在住宅的設計中,要盡量設計成建筑面積不等的房間,以方便安裝采暖爐或者空調。在安裝采暖爐或者空調時,要盡量選擇外表面積比較小的房間,因為外表面積越小,房間的冷負荷越小,其能耗也就越小,越能節約能耗。
2.2 墻體設計
墻體節能設計包括兩種類型,一種是單一墻體節能設計,另一種是復合墻體節能設計。單一墻體節能設計是通過改善主體結構材料的熱工性能來實現的。而復合墻體節能技術是指在墻體主體結構基礎上增加一層或幾層復合的絕熱保溫材料來改善墻體的熱工性能,降低外墻傳熱系數。根據復合材料與主體結構的位置不同,又可以分為內保溫技術、外保溫技術和夾心保溫技術等類型。在建筑過程中,外墻外保溫技術是一項既節約能耗,有便于施工的節能技術。在建筑外墻上使用導熱系數低的加氣混凝土砌塊材料,這樣可以降低墻體的導熱系數,從而降低能耗。
2.3 門窗的設計
門窗是建筑能耗散失的最薄弱的部位,近幾年來,由于采光的需要,許多設計師都將門窗的面積設計的比較大,但是,不恰當的比例會導致能耗增加,致使夏季室溫過高,冬季室溫過低,這樣就會增大空調和采暖爐的能耗。綜合考慮采光和降低能耗,各朝向的窗墻比不能大于下面的規定:北面朝向25%、東西朝向30%、南面朝向35%。一般來講,在門窗的節能設計中主要考慮減少滲透量、減少傳熱量、減少太陽能輻射等方面。滲透量主要是指居室內部和外部的氣體流動導致能耗增大,在設計時可以使用密封材料增加門窗的氣密性,盡量減少居室內外氣體的流動。減少傳熱量是為了避免居室內外溫差過大而引起的熱量傳遞導致能耗過大,這樣的情況下要盡可能減小窗戶的傳熱系數,例如可以使用中空玻璃窗或者單框雙玻璃窗等設計方法。南方地區太陽能輻射相當強烈,為避免孤獨的輻射帶來制冷設備的耗能,一般可以采取遮陽設備以及使用遮陽系數比較大的鑲嵌材料,這樣可以大大改善門窗的隔熱性能,例如百葉窗、窗板或者特殊材料玻璃的使用。另外,不同地區的門窗設計也不盡相同,在南方地區的北窗相對要大,其他朝向的窗小,而北方地區南向的窗要相對較大,其他朝向的窗小。
2.4 屋頂設計
普通居室的房頂主要受到太陽光的輻射,從而引起房間內過熱。為了降低能耗,在設計時可以考慮在屋頂鋪設隔熱層,設計架空通風層,還可以采取種植隔熱屋頂,建設閣樓等辦法降低能耗。
3 結語
目前,節能技術應用缺少全方位的政策扶持,雖然行業內有部分政策鼓勵,但大部分針對投資建設主體,在設計,監理,施工方面相關鼓勵政策極少,同時相關行業不相互支持也制約發展和擴大,如在電力并網、中水利用等方面。全社會各行業都應提高對節能減排的認識和重視程度,關注綠色節能技術的廣泛應用和加大各方面的投入力度,將其全方位貫穿到社會生活中來。
參考文獻
1.1低碳節能建筑設計的定義
在建筑行業當中,低碳節能不僅僅是使用一些先進的技術進行房屋建筑從而降低住戶對一些能源的消耗,而是要從設計階段、材料選擇階段、施工階段減少所需能源的使用量,提高利用率,從而達到減少二氧化碳等一些溫室氣體排放的目的。所以,低碳節能設計要在環保理念下對建筑物進行設計,這也是人們未來住宅的一個發展方向。
1.2綠色建筑生態節能設計的定義
將一些可利用資源的使用效率提高是生態節能設計的目標,在建筑物的使用過程中,對水、煤、電、占地、材料等方面的能源進行節約,并且提高它們的利用率,從而減少對生態環境的破壞和污染,這就是生態節能設計的理念。隨著節能環保話題的逐漸被重視,各項新能源的開發利用以及節能技術的研發,綠色建筑將會慢慢成為人類和自然環境共同相處的一個標志。
2低碳節能建筑設計和綠色建筑生態節能設計的必要性和作用
2.1必要性
我國正處于發展快速的階段,正確的發展戰略和對環境能源的保護是保持長遠發展的一個根本。所以在當今社會以及我們處于的這個環境下,低碳節能和綠色生態的建筑設計是必然會發生的一個事件。據調查數據顯示,我國的總建筑面積已經達到430億平方米,而在這些建筑當中采用低碳節能設計的只占4%,從這些具體的數據中就可以看出建筑方面所消耗的能源是十分巨大地。因此,加快低碳節能和綠色建筑生態節能設計理念的推廣和應用是非常有必要的。
2.2作用
對于信息傳播速度非常之快的今天來說,每一個人都會或多或少的了解到節能,也知道它的意義所在。節約能源不僅僅只是國家發展的一個基本國策,更關乎到我們身邊的每一個人,它可以有效的緩解溫室氣體的排放,減小溫室效應對我們生活的影響。除此之外,節能設計可以讓人們更好的享受生活,還能節約相關的生活成本。因此,節能低碳設計的意義對于國家和我們來說是非常重要的。
3低碳節能建筑設計和綠色建筑生態節能設計的原則
3.1和諧原則
無論是低碳節能設計還是綠色建筑生態設計,都需要遵守和諧原則。我們不可以為了節能而再去傷害大自然,要在不破壞環境的基礎上對自然環境進行有效充分利用,這樣才能實現和諧發展的目標。在對建筑物進行設計之前,要做好對住戶的意向調查,這也是遵守和諧原則的一個方面。只有這兩方面都做到了,才能表達出綠色建筑真正的含義。
3.2適地原則
在合適的地點來建造綠色建筑就是適地原則。如果選址不經過慎重的思考,就有可能對當地的自然環境造成傷害,這樣就失去了綠色建筑的意義。相關房地產的開發商要對當地的自然環境、經濟狀況等因素進行充分的考慮和評估,如果疏忽了這些因素,就會給環境和人民造成巨大的損失。
3.3高效原則
在開始施工之前,施工公司需要對整個建筑設計有宏觀的把握,這樣才能建立起非常高效的體系,從而確保建筑的整個生命周期都與住戶的生命周期相適應。為了能夠更好的實現目標,施工公司可以使用較為先進的集成技術對建筑功能的效率進行有效的提高,這樣就可以達到優化管理調控體系的效果。
4實現低碳節能建筑設計和綠色建筑生態節能設計策略
4.1實現低碳節能建筑設計的策略
綠色建筑要達到低碳節能的目的就要對供水、供暖以及電燈使用方面入手,接下來就對這些方面的設計策略進行簡單的分析。第一點就是對供水的設計進行改變。施工方可以采取具有節水效果的設備,設立雨水收集器、污水收集處理器等。這些先進系統的建立就可以將生活污水、雨水進行收集和處理,然后投入到居民家中繼續使用,這樣就可以節省大量的水資源。第二點就是對供暖的設計進行改變。施工方要對墻體的細節工作做好,例如銜接處的密封,減少冷橋、熱橋等,這樣就可以有效的提高室內溫度。除此之外,可以利用生活用熱水等聯合供應的熱環境技術能夠對室內溫度進行很好的控制,這樣也大大減少了化石能源的消耗。第三點就是室內照明設計的改變。施工方可以安裝反射光板同時建議住戶使用淺色油漆進行裝修,這樣可以增強光線的反射增加室內亮度從而減少白天開燈照明的情況,同時也降低了對電能的消耗。
4.2綠色建筑生態節能設計的基本策略
在世界各國都在飛速發展的今天,我們對能源的需求是巨大的,然而這更需要形成可持續發展、節約能源、運用清潔能源的理念,這更是保證人們能夠更好生活的前提。建筑周圍的綠化是非常有必要的,綠化的覆蓋范圍要廣,在屋頂、墻體、室內都要有一些綠化。綠化和綠色建筑的結合會非常融洽,植物具有進化空氣的的作用,能更加突出與大自然相結合的設計理念,這也是現代建筑設計理念發展的趨勢。如果增種綠色植物,就需要在建筑物設計中考慮植物的養護問題,要讓它們能夠保證有充足的陽光照射來維持生長。因此,施工公司需要對當地的地理環境進行仔細的考察,對多種因素進行分析,從而建造出滿足住戶需求的居住環境。低碳節能和綠色建筑的設計需要更多的新鮮元素才能保證它們良好的發展。例如在對窗戶進行設計時使用幕墻系統,它可以有效地保持室內溫度并能防輻射。除了依靠高科技材料和先進技術,還可以加強對自然資源的利用。例如對清潔能源的利用(包括風能、太陽能等)。新技術、新材料、新理念與大自然的融合可以說是天作之合,這才是低碳節能和綠色建筑設計的真諦,它們完美結合的意義不僅僅是對環境能源的保護,更是能夠為人類創造出最好的居住環境。
5結束語
關鍵詞:房建工程;節能環保技術;措施
中圖分類號:TE08 文獻標識碼:A 文章編號:
一、工程節能設計
(一)我國房屋建筑行業在建筑工程節能環保方面的概況
我國的房屋建筑行業發展較早,建筑節能理念自上世紀80年代以來就開始被提出來,經過多年的實踐經驗總結,迄今為止已經制定出了詳細的且適合我國房屋建筑工程施工的節能設計體系。對建筑進行節能設計主要是考慮到房建工程所消耗的能源比較多,現如今各國都在為能源問題而進行可持續經濟的發展,能源緊缺問題一直以來都是人們最為關心的話題。由于建筑行業對于能源問題是最具有影響力的一方面,它同時也是我國國民經濟的支柱產業,是社會發展的焦點。因此,對建筑工程進行節能環保設計、實行科學的節能環保設計理念,不僅能夠有效促進建筑行業積極使用各種節能環保施工技術,提高建筑工程的整體經濟效益,而且還能夠促進建設節能環保型社會、保證社會安定和諧發展。因此進行房屋建筑行業的節能設計是非常必要的。
房屋建筑工程施工中節能環保設計理念的有效應用
作為建筑行業中最為重要的房屋建筑工程一直以來都是人們最關心的工程項目之一,主要的原因就是房屋建筑工程直接關系到人們的切身利益,其質量的好與壞直接影響到生活的質量。因此對于現代的房屋建筑工程發展來說,就要嚴把質量關,建造高質量的房建工程。為了實現可持續的經濟發展,還要注重對能源的節約,在房建工程中有效貫穿節能環保設計理念也是具有時代特點和重大意義。施工中,依據科學的節能設計理念,注重對能源的節約,減少浪費就能夠有效緩解能源緊缺的局面,減輕對自然環境的污染,有效促進社會經濟的可持續發展。因此積極樹立節能環保理念,注重與房建工程的有機結合,就能夠有效提升我國房屋建筑工程的建造水平和節能技術,提高人們的幸福指數,推動社會的進步。
我國房屋建筑工程施工中的節能設計
由于我國南北方的房屋建筑存在地理位置上的差異,因此在進行節能設計時要考慮從到這一點,在實際的操作中要根據具體的房屋建筑環境現狀進行考慮,有針對性的對南方城市建筑和北方城市建筑采取不同的建筑節能環保措施。近年來一些新興的房屋建筑工程項目逐漸出現在人們的視野之內,占據建筑工程很大一部分比例,因此針對新興的建筑進行節能設計,嚴格執行有關的新的房屋建筑節能行業標準和要求,就能夠極大提升節能環保技術的應用效果,提升建筑行業的社會效益和經濟效益。在進行節能設計時,還要針對不同房屋建筑進行科學的節能改造工作。這主要是針對一些老式的居民建筑和現有的公共建筑。例如對北方眾多的老式居民建筑和政府辦公建筑等進行供熱節能改造等。在房屋建筑施工的過程中,注重節能設計技術的有效運用,積極推行各種建筑節能的新技術,努力做到從建筑材料、建筑施工流程以及建筑設計等多個環節加強各項房屋建筑節能技術的應用,有效促進我國建筑行業節能技術的快速發展。
二、工程主要節能環保施工技術措施
依據房屋建筑工程的節能環保設計理念,在施工過程中采取有效地節能環保技術措施,就能夠有效提升房建工程的質量與效益。
太陽能建筑技術的應用
太陽能一直以來都是我們人類可以長期利用的能源之一,深受大眾的喜歡。太陽能具有不僅潔凈、無污染,而且安全可靠、使用與維修方便、不受環境限制等眾多優點,已經在房屋建筑行業普遍被利用。在房屋建筑的樓頂可以安裝太陽能電池發電系統,可以將太陽輻射的熱能通過裝置轉換成為電能,然后再利用配備的蓄電池組將電能搜集并儲存起來,再通過相關的電線連接用電的設備,這樣基本上就可以滿足房屋建筑內用戶的用電需求,節省人工的發電。另外還可以利用太陽能技術的采暖和供熱功能,滿足房屋建筑物的日常供熱需求等。針對我國南北方不同的房屋建筑條件,可以采取不同的太陽能利用技術。例如南方的房屋建筑,由于南方天氣潮濕炎熱,因此就要注重對建筑的自然通風和遮陽技術進行有效改善,降低建筑物的能耗。而北方由于天氣寒冷就要提高建筑物的保溫性能。結果就是既做到了環保要求,又節省了能源,提高房建的綜合效益。
注重高效的墻體保溫技術
對于房屋工程來說,墻體的保溫技術很重要,因此為了實現高效的墻體保溫技術,就要有針對性的選取保溫的墻體施工材料。目前一種新型墻體材料進入市場,它既環保而且保溫的效果極好。它就是有效利用火力發電廠排放的粉煤灰作為主要的原料,在經過先進的生產技術加工而成的一種墻體材料。在墻體施工中,可以采用蒸壓粉煤灰添加氣混凝土,用此作為房建工程的墻體,收到良好的保溫效果。結果就是既環保,又能夠有效減少建筑資源的浪費,是一種極好的綠色建筑產品。
房建工程屋頂的節能設計措施
對于房屋建筑來說,屋頂是建筑物與室外環境接觸的一個重要組成部分,對其進行節能環保設計具有重要的意義。通常采用的屋頂節能措施主要有:采用坡度較小的屋頂。這樣不僅實用性強,能夠起到很好的防潮隔熱效果,而且具有一定的美觀作用;設置保溫隔熱屋面,提高屋頂的使用效果。一般情況下,根據房屋建筑的不同需要,有以下幾種做法:蓄水屋面、種植屋面以及架空隔熱屋面等。目的就是提高屋頂的保溫隔熱效果。
(四)房建工程樓板層的節能設計措施
針對樓板層進行節能設計時,要根據樓本層的本身結構,可以利用其結構中的中空空間,以及對樓板進行的吊頂造型、材料、構造等加以選擇和節能設計。比如,針對賓館或者是一些高檔次的小區、辦公樓等,就可以在進行水管安置的時候將水管安放在樓板層內,在通入熱水的時候,利用熱水循環,這樣做不僅冬季可以有效提高室內的溫度,而且夏季還可以降低室內的溫度,收到房屋建筑的冬暖夏涼的效果。人們可以利用樓板層本身獨特的優勢,在具體的施工過程中進行節能環保的設計,提高房屋建筑的使用效果。
結語:綜上所述,節能環保理念深入人心,必須要認真做好房建工程施工中的節能環保工作,提高人們的居住環境,推動建筑行業的發展。
參考文獻:
[1]葉宇凡,吳建英.房屋建筑節能設計初探[J].科技創新導報.2009年第19期
[2]王柳欣.論現代房屋建筑節能設計[J].市政建設.2008年第12期
關鍵字:環保節能設計;綠色建筑;設計原則;發展措施;發展前景Abstract:Green building is in the ecological environmental background emerging a new architectural design concept and thinking mode, which can provide people the building environmental health, and in the construction process to maximize the protect environment and reduce building energy consumption. The current green building has become a major trend of the development of construction industry, this paper starts from the development of green building are analyzed, and points out its future development measures, and analysis from the energy point of some suggestions for developing green building.
Keywords: environmental protection and energy saving design; green building; design principle; development measures; development prospects
中圖分類號:TU2 文獻標識碼:A 文章編號:
綠色建筑又被稱為生態建筑,是在生態節能的前提下,為人們建造一個舒適、環保和健康的生活空間,且在不影響生態環境的基礎上實現資源高效利用的一種設計理念和建筑行業發展思維。當前情況下,我國大力提倡科學發展、節能發展以及生態發展,這就為綠色建筑的發展提供了廣闊的空間,那么如何實現綠色建筑的發展,環保節能設計在綠色建筑中的具體應用又是怎樣的,下面本文就一一進行論述。
一 環保節能與綠色建筑的相互關系
當前建筑行業的發展是在節能環保背景下進行的,綠色建筑作為生態建筑的先行者,更是和環保節能的設計理念緊密相連。設計者能夠自主的設計建造優雅的建筑外部環境以及舒適的內部環境,但是這種舒適,尤其是內部的舒適通常情況下是建立在照明、暖通空調等高能耗設備的基礎之上的,舒適度和能耗度程正比,這嚴重違背了綠色建筑的設計初衷,也和環保節能背道而馳,因此說要實現環保基礎上的綠色建筑設計,就需要正確的處理二者之間這種相互連接的關系。
經濟的發展帶動了人們生活水平的提升,人們對于建筑環境質量的要求也越來越高,節能和環保成為最首要的要求,綠色建筑設計也成為人們追求的一種設計模式,綠色建筑設計不僅是一個充分利用自然資源實現綠色生態、減少能源消耗的過程,更是一個最大限度的實現節能環保,促進建筑行業可持續發展的過程,由此可見,環保節能在綠色建筑設計中占據著重要的地位且二者相互依存。
二 環保節能基礎上綠色建筑的設計原則
節能環保意識的不斷增強促進了綠色建筑的發展,綠色建筑就應該是環保建筑,應該是充分利用陽光雨水等可再生的生態資源的建筑,在其設計中,要在環保節能理念上堅持以下原則。
首先是要實現自然生態資源的高效利用。這就需要在綠色建筑設計的過程中,需要最帶限度的提高土地、植物、水源等資源的利用效率,不能浪費,厲行節約;其次要堅持以生態環境為主的原則。對生態環境友好,就是對建筑環境的友好,也是為人們創造最有利的生存環境。綠色建筑設計中要求以人為本,但是更重要的是要堅持以生態為本,因為人也是生態環境的重要組成部分,綠色建筑的設計既需要滿足人的需求,更需要滿足今后可持續發展的生態需求,所以說環保節能基礎上的綠色建筑設計要堅持以生態為主的原則;最后要堅持對環境影響最小的原則。建筑的設計施工不能夠建立在影響環境的基礎上,環保節能設計更應該減少對環境的影響,要做到提高建筑材料的利用效率,選用可循環使用的材料等。
三 環保節能設計理念在綠色建筑設計中的體現
在可持續發展的環境下,節能環保設計理念在綠色建筑設計中主要體現在三個方面。
首先是對自然生態環境的保護要堅持節約能源的原則,盡可能的減少對周圍生態環境的破壞,實現對自然環境的關注和尊重,這要求設計者首先要具有這種環保理念,并能夠將該理念充分的融進綠色建筑的設計中,同時要調整好自己的心態,正確的處理建筑作品和生態環境的關系,要盡可能多的考慮到建筑場地的充分利用情況、建筑環境內可再生能源的利用情況以及建筑成本的節約等事情。
其次設計者需要充分考慮到工作環境和自然環境之間的協調與統一。綠色建筑作為人們生活和工作的環境,其環境質量的好壞直接影響到人們的工作和生活的質量,所以說設計者在進行設計的過程中需要進了能的利用自然方法,設計出適宜人們工作和生活的環境溫度以及適度,又不會打破環境原有的生態平衡,還需要合理的設置房間的照明系統和取暖系統,盡量的減少能耗,合理設計空間布局,對于不同的使用功能進行全方位的考慮等。
最后,設計者在環保節能背景下,需要為綠色建筑留有未來足夠的發展空間。這是從可持續發展的角度講的,要為綠色建筑留有彈性發展空間,對建筑的結構和設備的設計上要盡量的實現靈活多變,以適應未來的發展需求。
四 環保節能設計背景下綠色建筑的發展措施
綠色建筑的設計需要根據實際情況采取恰當的措施,要使設計方案能夠充分的體現節能環保理念,并且能夠得到貫徹和落實,下面本文就從以下幾點論述綠色建筑的發展措施。
首先需要做好綠色建筑的設計規劃。在綠色建筑的設計過程中需要以科學發展觀為指導,以節能環保為核心,以施工單位領導為紐帶,統一協調好綠色建筑的設計工作,制定好長遠的規劃,并綜合的利用科學技術,多方面整合設計經驗,實現節能環保理念在綠色建筑設計中的充分體現,并使設計方案能夠具體實施。
其次要加大環保節能背景下綠色建筑的宣傳力度,增強綠色建筑觀念。在這個過程中需要利用媒體資源和網絡信息平臺,加強對綠色建筑知識的宣傳,在宣傳過程中可以環保節能理念下的綠色建筑設計現狀和當前的建筑設計發展情況進行比對,用鮮明的對比效果增強人們的危機意識,從而提升對綠色建筑的認識深度。
最后,需要綜合利用科技知識,引進技術人員,結合他國綠色建筑的經驗,制定出符合我國綠色建筑的發展模式,并將節能環保理念充分的融入其中。加大資金的投入,將綠色建筑作為一個研究項目進行研究,為其今后的設計發展提供科學的理論依據。
五 環保節能基礎上我國綠色建筑的發展前景
由于當前人們居住環境較為惡劣,建筑環境存在著高能耗發展的情況,因此國家大力提倡節能環保的建筑設計,在這個基礎上綠色建筑的設計發展觀念得到逐步的發展,并且成為人們關注的焦點,大力發展綠色建筑已經成為今后建筑行業的一個總體趨勢。
在今后的綠色建筑發展中,要堅持以環保節能為主題,以節約能源為目標,在降低能耗實現環保的基礎上,提高綠色建筑的效率,要創新思維,引進技術進行自主創新,努力營造人、建筑以及生態自然和諧相處的綠色建筑環境,這是其未來的發展前景。
結束語:城市化進程的加快推動了建筑業的發展,在建筑行業高速發展的過程中高能耗高污染的現象十分嚴重,不僅破壞了生態平衡,還增加了能源的承擔力度,因此探索一條節能環保的綠色建筑之路成為當前發展的關鍵。綠色建筑就是在這個基礎上出現的,其作為一個新型的產物,對于節能和環保的要求較高,本文就以此為出發點,從節能環保和綠色建筑的關系、節能環保背景下綠色建筑的設計原則,在設計中的具體體現以及發展措施三個方面進行論述,并指出了今后綠色建筑的發展前景。綠色建筑已經成為當前建筑行業發展者的公式,無論是建筑還是節能,都是為人們創造舒適健康的生活空間,希望本文的論述對這一目標的實現有一定的幫助,能夠有效的促進綠色建筑的可持續發展。
參考文獻:
[1] 孫國華 黃娟 淺談綠色建筑的設計理念 中國新技術新產品,2012年第10期
[2] 于嬌嬌 李巖 淺談環保節能設計在綠色建筑中的應用 門窗,2012年第07期
[3] 陳春波 甘紅光 綠色建筑中環保節能設計探討 城市建設理論研究,2012年第7期