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淺談:建筑節(jié)能技術(shù) 開發(fā)新能源 降低能耗

發(fā)布時間:2010年3月16日 來源:

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  1.1.4提高總的能源利用效率 


  從一次能源轉(zhuǎn)換到建筑設(shè)備系統(tǒng)使用的終端能源的過程中,能源損失很大。因此,應(yīng)從全過程(包括開采、處理、輸送、儲存、分配和終端利用)進(jìn)行評價,才能全面反映能源利用效率和能源對環(huán)境的影響。建筑中的能耗設(shè)備,如空調(diào)、熱水器、洗衣機(jī)等應(yīng)選用能源效率高的能源供應(yīng)。例如,作為燃料,天然氣比電能的總能源效率更高。采用第二代能源系統(tǒng),可充分利用不同品位熱能,最大限度地提高能源利用效率,如熱電聯(lián)產(chǎn)(CHP)、冷熱電聯(lián)產(chǎn)(CCHP)。 


  1.2利用新能源 


  在節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境方面,新能源的利用起至關(guān)重要的作用。新能源通常指非常規(guī)的可再生能源,包括有太陽能、地?zé)崮?、風(fēng)能、生物質(zhì)能等。人們對各種太陽能利用方式進(jìn)行了廣泛的探索,逐步明確了發(fā)展方向,使太陽能初步得到一些利用,如:①作為太陽能利用中的重要項目,太陽能熱發(fā)電技術(shù)較為成熟,美國、以色列、澳大利亞等國投資興建了一批試驗性太陽能熱發(fā)電站,以后可望實現(xiàn)太陽能熱發(fā)電商業(yè)化;②隨著太陽能光伏發(fā)電的發(fā)展,國外己建成不少光伏電站和“太陽屋頂”示范工程,將促進(jìn)并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)快速發(fā)展;③目前,全世界已有數(shù)萬臺光伏水泵在各地運(yùn)行;④太陽熱水器技術(shù)比較成熟,已具備相應(yīng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,但仍需進(jìn)一步地完善太陽熱水器的功能,并加強(qiáng)太陽能建筑一體化建設(shè);⑤被動式太陽能建筑因構(gòu)造簡單、造價低,已經(jīng)得到較廣泛應(yīng)用,其設(shè)計技術(shù)已相對較為成熟,已有可供參考的設(shè)計手冊;⑥太陽能吸收式制冷技術(shù)出現(xiàn)較早,目前已應(yīng)用在大型空調(diào)領(lǐng)域;太陽能吸附式制冷目前處于樣機(jī)研制和實驗研究階段;⑦太陽能干燥和太陽灶已得到一定的推廣應(yīng)用。但從總體而言,目前太陽能利用的規(guī)模還不大,技術(shù)尚不完善,商品化程度也較低,仍需要繼續(xù)深入廣泛地研究。在利用地?zé)崮軙r,一方面可利用高溫地?zé)崮馨l(fā)電或直接用于采暖供熱和熱水供應(yīng);另一方面可借助地源熱泵和地道風(fēng)系統(tǒng)利用低溫地?zé)崮?。風(fēng)能發(fā)電較適用于多風(fēng)海岸線山區(qū)和易引起強(qiáng)風(fēng)的高層建筑,在英國和香港已有成功的工程實例,但在建筑領(lǐng)域,較為常見的風(fēng)能利用形式是自然通風(fēng)方式。 


    2.建筑節(jié)能新技術(shù)
  

  理想的節(jié)能建筑應(yīng)在最少的能量消耗下滿足以下三點,一是能夠在不同季節(jié)、不同區(qū)域控制接收或阻止太陽輻射;二是能夠在不同季節(jié)保持室內(nèi)的舒適性;三是能夠使室內(nèi)實現(xiàn)必要的通風(fēng)換氣。目前,建筑節(jié)能的途徑主要包括:盡量減少不可再生能源的消耗,提高能源的使用效率;減少建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的能量損失;降低建筑設(shè)施運(yùn)行的能耗。在這三個方面,高新技術(shù)起著決定性的作用。當(dāng)然建筑節(jié)能也采用一些傳統(tǒng)技術(shù),但這些傳統(tǒng)技術(shù)是在先進(jìn)的試驗論證和科學(xué)的理論分析的基礎(chǔ)上才能用于現(xiàn)代化的建筑中。 


  2.1減少能源消耗,提高能源的使用效率 


  為了維持居住空間的環(huán)境質(zhì)量,在寒冷的季節(jié)需要取暖以提高室內(nèi)的溫度,在炎熱的季節(jié)需要制冷以降低室內(nèi)的溫度,干燥時需要加濕,潮濕時需要抽濕,而這些往往都需要消耗能源才能實現(xiàn)。從節(jié)能的角度講,應(yīng)提高供暖(制冷)系統(tǒng)的效率,它包括設(shè)備本身的效率、管網(wǎng)傳送的效率、用戶端的計量以及室內(nèi)環(huán)境的控制裝置的效率等。這些都要求相應(yīng)的行業(yè)在設(shè)計、安裝、運(yùn)行質(zhì)量、節(jié)能系統(tǒng)調(diào)節(jié)、設(shè)備材料以及經(jīng)營管理模式等方面采用高新技術(shù)。如目前在供暖系統(tǒng)節(jié)能方面就有三種新技術(shù):①利用計算機(jī)、平衡閥及其專用智能儀表對管網(wǎng)流量進(jìn)行合理分配,既改善了供暖質(zhì)量,又節(jié)約了能源;②在用戶散熱器上安設(shè)熱量分配表和溫度調(diào)節(jié)閥,用戶可根據(jù)需要消耗和控制熱能,以達(dá)到舒適和節(jié)能的雙重效果;③采用新型的保溫材料包敷送暖管道,以減少管道的熱損失。近年來低溫地板輻射技術(shù)己被證明節(jié)能效果比較好,它是采用交聯(lián)聚乙烯(PEX)管作為通水管,用特殊方式雙向循環(huán)盤于地面層內(nèi),冬天向管內(nèi)供低溫?zé)崴?地?zé)?、太陽能或各種低溫余熱提供);夏天輸入冷水可降低地表溫度(目前國內(nèi)只用于供暖);該技術(shù)與對流散熱為主的散熱器相比,具有室內(nèi)溫度分布均勻,舒適、節(jié)能、易計量、維護(hù)方便等優(yōu)點。
 

    2.2減少建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的能量損失 


  建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)的能量損失主要來自三部分:①外墻;②門窗;③屋頂。這三部分的節(jié)能技術(shù)是各國建筑界都非常關(guān)注的。主要發(fā)展方向是,開發(fā)高效、經(jīng)濟(jì)的保溫、隔熱材料和切實可行的構(gòu)造技術(shù),以提高圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫、隔熱性能和密閉性能。

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