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节能工程毕业论文

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节能工程毕业论文

首先应该描述一下 环保的重要性

随着工程机械品种和数量的不断增加,大量工程机械所消耗的资源、排放的污染物对环境产生了难以估计的负荷。为保护人类十分宝贵且有限的地球资源,实现全球可持续发展,提高操作人员的安全性及工作舒适性,努力达到人、机和环境的亲和,很有必要按照汽车行业的环保标准来设计工程机械产品。尽管目前工程机械尚未归并入限制排放的机动车行列,但随着国内外各大中城市对城市环境保护的日益重视,对机动车辆尾气排放用烟度、噪声等指标的限制愈来愈严格;特别是随着装载机等数量大的工程机械产品在市政建设中的使用量不断加大以及人们日益增强的环保意识,可以预见开发研制环保节能型产品是今后工程机械发展的趋势。鉴于此,徐工科技在装载机行业中率先推出了ZL40G环保型轮式装载机。 随着国家经济建设的飞速发展和国家大型工程项目的逐步开工,工程施工机械的品种和数 量已经达到了相当可观的程度,而且全球各地还在不断增加。但是大量工程机械所消耗的资 源、产生的排放污染物对环境产生了难以估计的负荷。为实现大量工程机械对环境的污染最小 化,保护人类十分有限和宝贵的地球资源,实现全球可持续发展的目标,提高操作人员的安全 性及工作舒适性,努力达到人、机和环境的亲和,很有必要按照汽车行业的环保标准来设计工 程机械产品,尽管目前工程机械尚未归并入限制排放的机动车行列。但随着国内外各大中城市 对城市环境保护的日益重视,对机动车辆的尾气排放及烟度噪声等指标的限制愈来愈严格;特 别是随着装载机等数量大的工程机械产品在市政建设中的使用量不断加大以及人们日益增强的 环保意识,可以预见开发研制环保节能型产品是今后工程机械发展趋势的潮流。鉴于此,徐工 科技铲运机械分公司在北京申奥成功后先行一步在装载机行业中率先推出了ZL40G环保型 轮式装载机。 可以说工程机械环境性能及对环境的负荷很大程度上是由设计阶段所确定的,因此开发研 制环保节能型工程机械从设计阶段开始就显得十分重要。下面笔者以在ZL40G环保型轮式 装载机开发设计及改进过程中就机械材料的选用与设计、所要遵循的要点和所需考虑问题作不 成熟的建议和设想。 工程机械产品所用制造材料的再循环利用与设计 尽量采用能再生利用的材料和资源。在各系统及部件设计中所选用的材料尽量是可回 收、易分解、能再生而且在加工和使用过程中对环境无害的材料,特别是结构件的设计尽可能 采用比较容易装配和分解的大模块化结构和无毒材料,提高工程机械材料再生的可能率。 在产品零部件设计中遵循长寿命、低能耗及减轻重量设计的原则。通常来说,延长产品 寿命就等于减少了机械的生产量和降低其报废量,降低产品能耗可减少能源消费和废气排放, 减少对环境的污染,而减轻产品重量即可减少材料和资源的消耗。要从减少环境负荷的角度尽 可能考虑各系列产品同类零部件的互换性和通用性。为此工程设计人员应在保持主机各项性能 参数前提下尽量减少主机和附属作业装置或机具的体积和重量,提高动力传动系统零部件的强 度和耐久性能,实现液压系统的轻量化和高效率,从而降低对环境的负荷和影响。 尽量采用低环境负荷材料。一般在工程机械零部件设计中应尽可能不使用氟利昂(空 调)、含氯橡胶、树脂及石棉等有害材料。如装载机驾驶室和内饰件上使用难以自然分解且对 环境有害的工程塑料及其它一些非金属材料都加重了资源浪费和环境污染。在仪表、散热器及 蓄电池等采购生产中,应尽可能减少或替代铅的使用量。因此在主机设计中一些附属零部件选 用新型环保型材料很重要。 废弃零部件处理的污染最小化及综合成本最优化。工程机械产品在设计初始阶段就要考 虑报废件处理简单;尽量降低处理的费用和污染度,零部件要解体方便、破碎容易,能焚烧处 理或可作为燃料回收能量。 低公害、减振降噪、防渗漏、节能高效的工程机械产品设计 选用低公害发动机。发动机是工程机械所有系统中对环境影响最大的部件,采用低油 耗、低排放、低噪声、高效率的环保型水冷增压柴油机能大大降低对环境的负荷;目前欧美发 达国家正在通过采用一系列新的技术手段、措施或应用新型的环保燃料来进一步提高排放、噪 声等环保性能指标,努力适应第三次排放法规要求。因此开发环保型工程机械首先必须选择长 寿命、高性能、低公害的发动机制造商供货。 降低整机振动与噪声的设计。减振与降噪应该是设计环保型工程机械产品最需关注的焦 点问题。例如在装载机设计中,动力装置采用双向减振悬挂系统就能克服整机动力传动系统与 车架之间的共振、噪声及动力系统的疲劳破坏;后桥设计成中心摆动结构能使后桥摆动中心与 动力输入中心重合,很好地减少附加力矩对传动系统不停冲击所产生的振动与噪音,避免在崎 岖不平道路上整机各部件相互冲击所产生的噪音。降噪除了选择低噪声的发动机外,主机的结 构布置或系统的结构设计也可以进行某些针对性的改进。如冷却风扇可不再由发动机直接驱 动,而可单独由液压马达带动,这样便于将风扇与发动机隔开并将整个发动机密封起来,从而 使噪声不能通过风扇出风口传到外部,降低噪声对环境的影响;另外可通过优化液压管路排列 来降低液压系统油泵振动、阀节流和油管振动产生的噪声;可在机罩等有噪音源的覆盖件处设 计粘贴吸音隔音材料;可设计全密封整体式驾驶室,密封减震,隔音降噪,真正体现“以人为 本”的设计宗旨;还可通过合理设计主机各运动连杆机构铰接处销轴的公差配合来减少磨损的 噪声等等。 液压系统的清洁和防渗漏设计。保持传动液压油的清洁度对采用液压传动的工程机械产 品非常重要,因此精心设计工程机械液压系统(如采用高效高精度过滤装置)十分必要,这样 就可持续不断地除出油液中微尘垃圾、机械磨损物等杂质,减少液压元件故障与磨损、延长常 用液压元件的使用寿命,降低液压油的更换频率;同时可有效避免液压油在工作中温度升得过 高过快,大大延长工作油液的换油间隔时间,减少对周边作业环境的污染。另外通过采用增压 液压油箱,可改善泵的吸油效果从而延长其使用寿命,并且能很好地防止外界灰尘和水分进入 油箱,提高整个液压系统的清洁度。机械产品液压系统的渗漏对周围环境的污染是最严重最有 危害性的,也是目前机械设计中最难以解决的,因此整机所有液压管路采用耐腐蚀、防老化、 具备优良密封性能的进口优质胶管是很必要的;另外在某些局部软管易破裂的位置,为了减少 损坏软管的废弃量,设计时应在可能的条件下尽量使用硬管;对设计过程中只能采用软管的部 位并且容易破裂的位置,可考虑在油路安装锁止阀以阻止软管破裂时油液流出而污染环境。 系统高效节能的设计。能源的开发往往造成环境的破坏,改变地球的生态环境,加重对 环境的负荷,而能源的使用则会排出废水、废气、废热等直接破坏环境,危害生命,因此工程 机械的高效节能也是环境保护的重要一环,减少能源消耗即意味着减少对环境的污染。故选用 电控高性能长寿命节能型发动机是研制环保型机械最基本的一环;另外在设计时采用双泵分合 流技术、液压负荷传感技术、静液驱动技术等都可达到节能降耗的目标。 工程机械产品人性化的设计 环保安全关怀型驾驶室的设计。如采用防紫外线辐射玻璃的全密封整体式、并经减震降 噪处理的“安全环保型”驾驶室,室内配置具有室内外新鲜空气交换功能的无氟冷暖环保型空 调,并设计FOPS及POPS驾驶室以确保驾驶员的可靠安全;室内布置应充分运用人机工 程学设计原理,如司机座椅可全方位调节、功能集成的单操纵手柄、可调式转向驱动器、全自 动换档装置、电子监控与故障自诊断系统,若再辅以合理美观的颜色搭配,可大大改善司机工 作环境,缓解疲劳,提高作业效率。 自动加脂装置设计或集中润滑系统的配置。机器在使用过程中,传统的人工手动往各铰 销加注润滑脂时,很费时费力,而且通常有多余的油液溢出来污染周边环境。因此研制环保型 工程机械必须设计自动加注润滑脂的设备,如集中润滑系统就能自动定时给各铰销加注黄油, 其加油量经过仔细计算后设定,可很好地保证各销轴得到足够的润滑而又没有多余的油溢出, 既环保又方便。另外对于小型机械,鉴于降低设计成本,可采用密封的销轴或使用新型材料的 特殊轴套、或设计二级防尘结构等防止外部异物的进入和内部油脂的排出,从而延长加注润滑 油的间隔,减少对环境的污染。 外观的美学设计。传统的工程机械产品一直是外形粗放、笨重的形象,开发环保型产品 更应注重外观美学设计,车身的流线型设计,达到机器和环境的谐和,给人以视觉上的美感。 如发动机机罩就可进行造型别致美观的流线型设计,整机的标识标牌应精心布置、设计,良好 的体现环保特色。 环保型机械是未来工业的必然发展一种载体,出现环保节能机械是一个国家的社会形态,只有从国家社会发展趋势出发,才是未来工业领域中的佼佼者,未来几十年是环保型机械的发展迅速时期,如今社会需要环保,然而一个国家的污染绝大部分来自于工业生产,环保型机械的出现符合了社会发展,所以说环保型机械的设计发展是社会各种因素的产物是国家最需要的,环保节能型工程机械的设计是工业中的灵魂。

一、供热系统消耗能量的环节和评估1.供热系统消耗能量的环节供热系统由热源反热能送达热用户,一般都要经过热制备、转换、输送和用热这几个环节。我国城市集中供热热制备主要来自燃烧化石燃料(煤、油、气)的区域锅炉房和城市热电厂。区域锅炉房的主要耗能设备是锅炉、燃料输送及灰渣清除机械、鼓风机和引风机、水制备和输配系统的水泵(循环水泵、补水泵和加压泵);它们耗用的能源是燃料、电力、水和热;通常可以用单位供热量的消耗量来评定耗能水平。热电厂是由抽凝式、或背压式(包括恶化真空)供热机组排(抽)汽通过热能转换装置(通常称为首站热交换器)传递给热网系统;首站是供热系统的热源,主要耗能设备是热交换器、输配系统的水泵。它们耗用的能源是蒸汽、电力、水和热;通常可能用单位供热量的消耗量来评定耗能水平。热能输送由热网承担,供热管道由钢管、保温层和保护层组成,其结构依敷设而异。管道敷设有架空、管沟和直埋三种方式。它们的能量消耗是沿途散热的热损失和泄漏的水、热损失。一般可用热网热效率来表示其保温效果和保热程度;热网补水率来表示热网水泄漏的程度。在热网管线上有时还设置中间加压泵,以降低和改善系统水力工况(设置在非空载干线上,还能节省输送电耗),它的能量消耗设备是水泵,可用单位供热量的耗电量来评定耗能水平。 毕业论文 能量转换是通过热力站交换器把一级网的热能传递给二级网,并由它输送到热用户。热力站是二级网的热源,主要耗能设备是热交换器、二级网系统循环水泵和补水泵。它们耗用的能源是一级网高温水/蒸汽、电力、水和热;通常可以用单位供热量的消耗量来评定耗能水平。用热环节即终端系统用热设备。城市集中供热主要是建筑物内的采暖(为简化分析只谈最大热用户)。一般都是通过采暖散热器把热传给房间以保持舒适的室内温度。它的耗能设备是采暖散热器。其能耗量取决于建筑维护结构保温性能、保持的室内温度和外界环境的温度;其耗热量可通过计量进入的循环水量和供、回水温差积分获得。通常以单位供暖面积的耗热量来评定耗能水平。2.系统热耗的估计供热系统从热制备→转换→输送→用热环节的能量进入和输出必须相等,即:输入能量=可用能量+∑能量损失能源利用率=可用能量/输入能量可以这样认为:供热系统是由多个子系统组成。热用户是终端,采暖散热器是终端用热设备。热力站、二级网和终端组成二级网子系统,热力站热交换器成为该子系统的能量转换点,一级网水则为它的热源。锅炉房(或热电厂首站),一级网和热力站组成一级网子系统,热力站是该子系统的热用户,锅炉受热面(或首站热交换器)成为能量转换设备,锅炉(或热电厂流经汽机制蒸汽)是热源。锅炉本体(或热电厂)自成一个子系统,称为热源子系统。若设采暖散热器耗为NO,二级网管路热损失为E1,泄露漏热损失E2,热力站内热损失E3,二级网管路热损失为E4,泄漏热损失E5,锅炉房(首站)内热损失E6。输入能量是燃料热N3,能量损失包括化学不完全燃烧损失E7、固体不完全燃烧损失E7、飞灰热损失E8、灰渣热损失E9,排烟热损失E10、(热电厂还应增加一项;供热分担的厂内热损失E11),输出则是二级网子系统的输入能量N2。 毕业论文 则:一级网子系统的输入热量N1=NO+E1+E2+E3一级网子系统热能利用率B1=100×NO/N1(%)二级网子系统的输入热量 N2=N1+E4+E5+E6二级网子系统热能利用率B2=100×N1/N3(%)热源子系统的输入热量N3=N2+E7+E8+E9+E10(+En)热源子系统热能利用率B3=100×N2/N3即锅炉热效率(热电厂热效率)(%)供热系统热能利用率B=B1×B2×B33.系统电耗的估计系统电耗评估与热能评估一样可以子系统后叠加。系统主要耗电设备有循环水泵、补水泵、鼓风机和引风机等,它们单位供热量的电耗由下式计算:(1)水泵耗电量式中,G……水泵运行流量 m3/h;ΔH……水泵运行扬程 m;η……水泵运行效率%;∑NO……系统供热量; h……有效小时数。(2)风机耗电量可用同一个计算公式。此时式中,G……风机运行风量 h;ΔH……风机运行风压 m;η……风机运行效率(对皮带传动应包括机械传动效率)%;∑NO……系统供热量4.系统泄漏损失的估计系统泄漏损失导致水资源和热能两方面损失。毕业论文 (1) 水资源损失量可认为等于系统补水量BS。若系统运行循环水量为G,则系统补水率P=100×BS/G (%)(2) 系统泄漏热损失由下式计算:单位供热量的泄漏热损失BR=(P×G×ρ×c(t1-t0)/∑NO)式中ρ……水的密度,C……水的比热,t1……供水温度,t0……水源温度二、从供热系统供热现状看节能潜力下面列举一些实例,一是说明供热系统供热现状能耗存在着很大的差别,节能潜力巨大。二是说明经科学技术来改进和完善的系统,节能效果显著。1.1993年北京对住宅供暖煤耗进行抽查,结果是煤耗差别很大;数据如表2-1;1993年北京住宅供暖煤耗情况统计 表2-1单位供暖面积煤耗(kg/m2)22253139占全市最单位的百分数(%)5204530与全市煤耗平均值比较(%)说明:H煤发热量为毕业论文 全市煤耗平均值为 Kg /m2。2.沈阳惠天热电有限公司沈海热网(原沈阳第二热力公司)应用微机监控,节能可观:该公司于1993年12月7日对33个微机监控的热力站统计,采暖平均热指标为·m2,而无微机监控的热力站统计,采暖平均热指标为42 Kcal/h·m2。这说明采用微机监控,实施科学运行,消除系统失调,可节能15%左右。3.山东省荣成市供热公司安装自力式平衡阀,即节能又增收:该公司文化站(热力站)是以热电厂蒸汽为热源的一个热力站。供热面积12万平方米,分东、南、西北三条支线,连接91热用户。1997年在供水或回水管上共安装73台自力式流量控制器(除末端和压差较小的引入口不设置外,占全部热用户的80%),使热网系统水力工况大为改善;原来三条支线的供回水温差分别为东区℃、南区℃、西北区℃,现在的供回水一样,都是13℃,实现了水力平衡;经调整后的单位供热面积循环水量在2-3公斤/小时,大多数在公斤/小时,达到设计要求;在与去年蒸汽用量持平的情况下,增加供热面积1万平方米,增收用户热费达万元。只运行一强45KW的水泵(原来是二台30KW的水泵),节约循环水泵电费约70万元。说明二级热网改善,解决水平失调,就可节约热能8%,循环水泵电功率减少25%。毕业论文 .山东省烟台技术开发区热力公司发现架空和地沟敷设管道的热损失很大:该公司于去年冬天对热力管道保温状况进行测定。发现热网效率低于90%,其中架空和地沟热损失占,其保温效果远不如直埋敷设。经初步整理的结果如表2-2。三种敷设方式管道保温状况实测数据表 2-2敷设方式架空地沟直埋管道外径(mm)820820529测点间距(m)3552133.52647保温材料/厚度(mm)海泡石/20岩棉/68聚氨脂/50实测流量(m3/h)22281364→→管壁温度(℃)→→→单位面积热损失(W/m2)85057292沿途温度降(m2/km)说明:实测时间:. 实测时室外温度:3-4℃ 毕业论文 .山东省烟台市民生小区计量收费改造试验有效果:1997年在建设部城建司的指导下,美国霍尼韦尔公司与烟台市合作在烟台市民生小区建立示范点进行计量收费的实验。试验有单管式和双管式系统,并有相应的对比楼。试验楼内采暖系统入口都安装热量计、散热器前都设温控阀;入口的自力式压差控制阀、立管的平衡阀、散热器回水支管制流量表、散热器上的热分配器按不同方案设置、对比楼内只在采暖系统入口安装热量计。根据一个冬季运行的数据表明,没有过热和地冷现象,用户满意,能耗都低于对比楼,节能率。三、供热系统能耗悬殊的原因分析1.设备效率的不同¨锅炉热效率是衡量热源子系统热能利用率的指标。体现燃料热被有效利用的程度。,燃煤供热锅炉的设计热效率(≥7MW)一般在75-85 %(燃油、汽供热锅炉热效率在90%左右)。但在使用时,由于锅炉结构、燃料供应、技术水平、管理水平、人员素质等方面不同的原因,使锅炉的运行效率差别很大。好的,能达到设计热效率,保证锅炉出力。差的,燃烧不完全、排烟温度高、各项热损失大,热效率不及50%,锅炉出力大帐降低;导致能源浪费,大气环境污染增加。¨风机、水泵效率是电能转化为有用功的份额,体现电能被有效利用的程度:目前,风机、水泵效率一般在55-75%。它们的流(风)量和扬程(压头)的选择与配置是十分重要的,选择与配置得当,装机电功率合适,运行工作点处于设备高效率区域,电耗少。选择与配置不当(一般是偏大),装机电功率偏大,运行工作点偏离设备高效率区域,则电耗多,两者的相差可达10-30%。不仅如此,锅炉的鼓、引风机配置不当,还会导致锅炉热效率下降。循环水泵配置不当,还会系统水力工况。 毕业论文 风机是热源子系统的主要附属设备,水泵是热网(一级和二级)网子系统的主要设备。其电耗大小,不但对电资源有影响,也对运行成本有显著影响。由于城市集中供热热负荷有随气候及用热变化的特点,设置变速风机和水泵已在并被实践证明可以进一步节能。2.输送条件的不同:¨热网热效率是输送过程保热程度的指标,体现管道保温结构的效果。一般热网热效率应大于90-95%。从上面实测情况看,直埋敷设管道能达到这一要求;而架空和管沟都达不互要求,其热损失远大于10%。如果地沟积水,管道泡水,保温性能遭破坏,其热损失甚至大于裸管。这一广泛存在于早期建设的热网。¨热网补水率可近似认为(忽略水热胀冷缩的补充)是输送过程失水的指标。目前,热网(特别是二级网)运行补水率差别很大,在范围变化。正常情况下,应在2%左右;好的,补水率可在1%以下;差的,管道泄漏和用户放(偷)水严重,补水率可达10%左右。系统泄漏丢失的热水,补充的是比回水低得多的冷水(一般是10-15℃),要把它加热到供水温度至少是循环水的三倍(二级网运行供水温度一般为55-85℃,回水温度40-60℃)。这就是说,系统补水不仅是水耗问题,热耗是更大的问题。例如:补水率1%,即相当于减少至少3%的供热量;补水率10%,则相当减少至少30%的供热质量,其差别多大呀! 毕业论文 .运行技术水平的不同:¨热网水力失调度是流量分配不均程度的指标:按用户热负荷分配流量,使每个用户室温达到一致且满足要求,则失调度为1,即热网无水力的失调,若分配不当,出现冷,热不均现象,说明有水力失调,其失调度是大于或小于1。大于1,会把用户室温过高,导致热量浪费,小于1,会使用户室温达不到要求,供热不合格是不允许的。为解决失调问题,正确的做法应该是改进和完善热网,如在终端设置自力式流量平衡阀或其它有效措施;但至今仍然有大量的系统工程不同程度地采用'大流量小温差'来缓和这一问题。其实,'大流量小温差'运行并不减少供热量的热损失,而且带来循环水泵电耗的在幅度增加和热源供热量的增大(电耗与流量、扬程成正比;在管网不变条件下,电功率随流量的三次方变化)。实例说明,解决水力失失调,系统在设计流量下运行,能挖出8-15%的供热量。¨科学运行调度实施按需供热,实现设备长期在高效率区间运行:做到这一点,供热能耗就会降低,违背这一点的,供热能耗就会升高。下面仅举几例说明:☆根据实际情况,制订调节方式:目前,一般采用质调节。有些系统条用质、量并调,在初、末寒期适当减少循环不泵运行台数,就明显降低电耗。国外普遍采用量调节,其原因是:①量调节的循环水泵电耗最少。从上说,在管道尺寸已经确定的情况下,减少流量和降低电耗是三次方关第。如流量减少30%,电功率节省,对于多数地区一长段时间用70%左右的流量运行,年减少电耗40%左右是不成问题的。这是一个十分可观的节能数字。②量调节对用户用热量变化的响应比质调节快得多,质调节的温度变化从热源到用户的传递是以流速进行,管道中水流速为1至2米/秒,传送到1公里远的用户需要的时间是8分20秒-16分50秒,如果传送到10公里远的用户就需要小时;如果水流速低,传递时间将增加。而量调节是以声速传递,其响应几乎是同步的,因此,一级网采用量调节是发展趋势。量调节应采用变速循环水泵,采用阀门节流的量调节运行,省电很少。 毕业论文 按照室外温度绘制运行负荷图、温度图、流量图甚至时间图,并以它们指导运行。这样可以避免初、末寒期供大于需,浪费能量。☆热源的容量和台数是由设计人员根据设计负荷、最大负荷、最小负荷和平均负荷的大小而确定的。运行时应根据热负荷的大小选择投入台数,这是因为锅炉热效率是随运行负荷变化的,一般地说,每台都维持在80%以上负荷能获得高效率运行。低负荷运行效率降低,这里有10%以上的节能潜力。☆设置热源和热网的微机监控系统,可实行最优化的运行调节和控制,实践已说明是目前实现运行节能的有效技术措施。4.管理体制和水平的不同:¨供热单位正处于体制转轨过渡时期,自我经营、自我改造和自我发展的思想和能力有差别:在供热从福利变为商品、经营单位从事业机构转变以的期间,有的已经成为自负盈亏的企业(包括承包的),为质量保证和效益驱动,在上级主管部门支持下积极以科学技术改进和完善系统,以高质量商品供给用户,以减少能耗来降低成本和提高经济效益。有耕耘就会有收获,因而能源利用率逐年提高。有的还停滞不前留原来的位置,热费收不上、效益谈不上、改造无资金;老系统、老设备、老,于是,能耗就居高不下,能源利用率也就居高不下毕业论文 ¨供热单位管理水平的不同显著影响能耗:人员和技术管理、系统和设备的检查、保养、维修和改造更新,……等差别对能耗影响是不言而喻的。例如,链条炉采用分层燃烧技术,就能改善燃烧提高热效率,保护和保持管道无泄漏和保温结构完好,就能减少大量能源浪费;严格水处理和保持水质,维持转换设备传热表面清洁,就能减少传热热阻、提高设备传热效率;对用户实行计量收费,就能刺激用户节能的积极性;……等等。不一一列举。四、依靠科学技术提高供热热源利用率1.利用科学技术提高能源利用率:所谓'节能潜力'是预测一定时期内,耗能系统和设备的各个环节,利用当前科学技术,采取技术上可行、经济上合理、优化系统和设备以及用户能接受的措施后,可取得的节能效益(减少能耗量或降低能耗率)。也就是说,预测通过技术改造和用户可接受的有效措施后,可取得的系统能源利用效率提高的程度。2.与先进评估指标的差距体现节能的潜力:节能的潜力是通过分析对比得出的。目标是反各个耗能环节现有的耗能指标提高到先进水平,其运行评估指标的变化量则体现了节能潜力。因此,其潜力大小于对比对象和自身的基础有关,所以,各单位、各系统的潜力是不可能完全相同的。毕业论文 各环节欲追求的先进评估指标可以选用:①上最好的水平;②国内先进水平;③全国平均水平;④国际先进水平;⑤理论上能达到的最高水平。而且,随着节能科学技术的发展,系统和设备的不断进步和完善,选择先进的评估指标也会不断变化。3.寻找能耗差距,制订可行措施,挖掘节能潜力:每个供热低位要定期检测评估各耗能环节的能耗指标,对比先进指标寻找能耗差距,分析能耗差别的原因,结合实际情况,研究和提出为实现先进指标的可行(包括技术和管理等方面)方案,经技术经济论证认为技术可行且经济合理后才能(分期或一次)实施。实施后,在运行中再检验是否达到预测的应挖掘的节能潜力和经济效益。

建筑装饰施工中节能环保材料应用分析论文

无论是在学校还是在社会中,大家总免不了要接触或使用论文吧,论文的类型很多,包括学年论文、毕业论文、学位论文科技论文、成果论文等。相信许多人会觉得论文很难写吧,下面是我整理的建筑装饰施工中节能环保材料应用分析论文,希望能够帮助到大家。

摘要:

建筑装饰材料的选择影响是多方面的,如工程的质量、成本、环保性能和健康安全。所以本文针对建筑装饰施工环节中的节能环保材料进行分析,从节能环保的角度出发,考虑装饰选材的合理性。在同能的条件下,应当优先选用节能环保的材料,达到降低能耗,保护环境的目的。本文主要从建筑装饰施工过程中选择节能环保材料的意义、建筑装饰材料施工中节能环保材料的应用、节能环保型建筑材料发展的建议出发展开论述,以期望能够给今后的应用提供一定借鉴意义。

关键词:

建筑;装饰;施工;节能环保材料;应用;

1、引言

随着经济和社会的不断发展,经济水平的提升也使得我国逐步追求单纯的经济增长,转化为了综合治理,不能以环境破坏来发展经济。对于环境的保护和综合治理越来越重视。建筑行业在发展的过程中表现出、能源消耗多,能源利用率低的特征。所以要加强建筑行业的降低能耗。建筑行业中,建筑装饰过程中消耗了大量的材料,不同于结构施工过程中主要的材料为钢筋和混凝土,装饰施工工程中应用的建筑材料更加的多元化。可选择的余地更多,因此,本文从建筑装饰施工过程中的节能环保材料的出发,分析节能环保材料的应用[1]。

2、建筑装饰施工过程中选择节能环保材料的意义

保证身体健康,免受危害

建筑装饰材料的好坏直接关系到了居住人的身体健康。近年来一些不法的商家为了最求利益,使用劣质的材料进行加工,导致了装饰材料中甲醛等有害物质严重超标。甲醛超标严重的损害了人的身体健康,尤其是对发育不健全的孩子,抵抗能力更差。据统计,患白血病的儿童中,有一定比例的家庭都在近1-2年内装修过,所以对于建筑装饰材料的选择应该尤为注意。选用绿色节能环保材料能够有效的降低材料中的甲醛含量,减少材料中的有害物质。所以建筑装饰施工过程中选择环保材料具有重要意义[2]。

降低污染,改善生态环境

发展经济的过程中严重的破坏了生态环境,还绿水青山已经成为了国家的政策。所以在建筑装饰过程中使用节能环保的材料有助于减少对于环境的破坏。一方面环保节能材料生产的时候多采用对于环境无污染的材料,能够有效的节省能源,另外一方面节能环保材料在使用的过程中能够有效的减少对于环境的污染。保护了环境,就是保护了我们自己的健康安全[3]。

3、建筑装饰材料施工中节能环保材料的应用

木地板在建筑装饰施工中的应用

木地板在民用住宅中应用广泛,大部分的住宅都会选择模板进行家用柜子的制作。由于木材的生长周期较长,天然的木板价格很高。在实际的装饰施工过程中多采用复合板。如:胶合板、刨花板和细工木板。这些物质都会产生具有有害物质的甲醛,甲醛主要产生于木板的粘合剂中。因此,在进行木板的选用过程中需要注意木板的甲醛含量,自信核对质量检测报告,关注甲醛指标含量。

石材在建筑装饰施工中的应用

石材的种类众多,有人造石材也有天然石材。石材中韩鸥大量的天然放射性物质,并且这种物质不容易被察觉,但是会潜在危害人的健康安全。所以,对于石材的选用需要符合质量检测的标准。

低辐射玻璃在建筑装饰施工中的应用

随着国家大力发展建筑工程,楼的高度越来越高,对于建筑结构外墙的重量和美观有了更高的要求。一时之间,玻璃幕墙的应用有如雨后春笋般兴起。玻璃目前应用的过程中,同时也表现出了光污染的问题。光污染会对人的`健康造成极大的危害,影响到人的心理健康和生理健康。随着材料技术的发展,节能环保材料的不断研发,低辐射的玻璃被发明出来缓解光污染的问题。

瓷砖在建筑装饰施工中的应用

瓷砖根据用途的不同可以分为墙面瓷砖和地面瓷砖。如在卫生间等地方为了达到防潮的目的需要进行墙面和地面进行贴瓷砖处理。瓷砖是经过人工烧纸加工的材料,主要的材料为黏土。

墙纸在建筑装饰施工中的应用

住宅中为了保护墙壁并起到装饰的作用,部分家庭会选择用墙纸进行装修。墙纸在生产过程中多采用木浆,但是墙纸在黏贴的过程中需要使用到大量的粘结剂。粘结剂中含有大量的甲醛,危害健康。

废弃植物纤维在建筑装饰施工中的应用

我国是传统的农业大国,我国人工众多需要消耗大量的粮食。每年都有大量的粮食种植,秋天农作物产生大量的植物秸秆,大量的秸秆在焚烧过程中会产生有毒气体,如果把秸秆转化为建筑装饰材料,不仅能够避免焚烧秸秆产生的有害气体对于环境的污染,另外也能够起到装饰的作用,节省装饰材料,实现节能减排的目的。

光导照明系统在建筑装饰施工中的应用

光导照明系统是一种新型的照明材料,因为其制作的特殊性,并对自然光线进行采集,能够使自然光线均匀分布,形成一种特殊的照明效果,在现阶段的建筑装饰施工中被广泛的应用。

泡沫玻璃在建筑装饰施工中的应用

泡沫玻璃的原料主要是耕种颜色的平板或者是各种瓶罐的玻璃碎片、碎块,能够实现对废弃物的二次利用,有效的保护了生态环境,同时,泡沫玻璃具有保温、隔潮、吸声、阻燃等诸多优点,是一种新型的节能环保绿色装饰材料,被广泛的应用到现在的建筑装饰施工当中。

石膏建材在建筑装饰施工中的应用

石膏建材具有很多的优点,石膏建材能够有效的节省了材料,并且石膏在煅烧的过程中更为节省能源的消耗,因为水泥煅烧能耗是石膏的四倍,石灰的煅烧是石膏的三倍,其次,石膏具有良好的耐热性,无毒无害,最后,石膏不会产生建筑垃圾,可以进行循环使用,符合生态环境保护的作用,在现阶段的建筑装饰是施工中被广泛的应用。

4、节能环保型建筑材料发展的建议

汲取其它国家的先进经验

国外在绿色环保建筑发展历程上具有先进性,发展比我国早了很多年。我国为了发展经济,在追求经济效益的过程中损害了环境生态。任何一个发达国家的发展都率不开对于环境破坏,其他国家发展过程早于我国,对于环境的破坏、环境的修复都早于我国。因此,我们需要在前人的路上走出自己的新路,借鉴国外的成功经验,防止走先破坏后修复的老路。发展建筑施工过程中的绿色节能材料。

加强对节能环保型材料的开发

绿色环保材料的研发需要结合工程施工的实际进行应用,所以要加强材料的开发,不断的进行改进和改良。除此之外还需要考虑到材料的实用性,考虑在实际应用过程中的困难,针对性的解决,实现经济型、耐久性、实用性都能够满足要求的建筑装饰材料。

培养材料学和建筑学复合型人才

建筑环保材料的研发过程中,如果只具有单纯的材料学知识是不够的,还需要有建筑学相关知识,能够研发出真是适用的建筑材料,理论应用于实践相互结合。现在我国高等教育过程中,需要结合复合型人才的教育的培养,交叉学科才能够迸发出新的思想,提供新的解决问题的思路。

大力推进建筑设计绿色化

设计阶段决定了整个工程的施工方案,对于建筑装饰的过程中,在建筑设计阶段直接决定了装饰材料的类别。所以,在设计阶段需要严格的制定绿色环保设计,在设计的源头就决定了整个工程的环保节能效果。

加强相关政策的制定,推进绿色材料的发展

绿色环保建筑装饰的推行离不开政府政策的支持,一般绿色材料因为研发投入大、成本高等原因造成了市场价格偏高,一般在进行装饰过程中选用的人较少。开始推行绿色环保材料的过程中需要政府进行政策的扶持,如进行补贴或者要求公用建筑使用绿色节能环保材料等。通过推行绿色环保节能装饰材料,加强群众对于建筑装饰的绿色材料选用的理念,使得绿色节能的理念能够深入人心。

5、结论与展望

在现代工程建造过程中,随着材料技术和施工技术的发展,建筑材料越来越注重节能环保理念的设计和材料的应用。节能环保技术不仅能够给居住的人带来舒适的环境,还能够提供一个健康的生活环境。因此,在建筑装饰施工过程中需要注意材料的选用,最大程度的保证建筑的居住环境安全。同时,关注建筑装饰中的环保材料的选用就是保护环境,维护环境生态的重要措施。所以,本文从建筑装饰施工中节能环保材料应用展看分析,以期望提供一定的解决问题的思路。

参考文献

[1]张兰君.建筑装饰施工中节能环保绿色装饰材料的应用[J].黑龙江科学,2014,5(2):125.

[2]章永洁,蒋建云,叶建东,等.节能环保技术在小型公共建筑中的集成应用及能耗模拟分析[J].建筑技术,2015,46(6):504-507.

[3]陈荣国,陈艺兰,刘心中,等.相变材料及其在建筑节能中的应用[J].材料导报,2015,29(23):51-57.

节能改造工程毕业论文

节能减排,从我做起 在经济高速发展的同时,环境保护也日趋重要。改革开放以来,我国经济快速发展,一栋栋高楼大厦拔地而起,但是为此我们付出了巨大的资源和环境代价,经济发展与资源环境的矛盾日趋尖锐。这种状况与经济结构不合理、增长方式粗放直接相关。不加快调整经济结构、转变增长方式,资源支撑不住,环境容纳不下,社会承受不起,经济发展难以为继。只有坚持节约发展、清洁发展、安全发展,才能实现经济又好又快发展。同时,温室气体排放引起全球气候变暖,备受国际社会广泛关注。进一步加强节能减排工作,也是应对全球气候变化的迫切需要。节能减排指在的是减少能源浪费和降低废气排放。由于人们对工业高度发达的负面影响预料不够,预防不利,导致了全球性的 三大危机 : 资源短缺、环境污染、生态破坏 . 人类不断的向环境排放污染物质。但由于大气、水、土壤等的扩散、稀释、氧化还原、生物降解等的作用。污染物质的浓度和毒性会自然降低,这种现象叫做 环境自净 。如果排放的物质超过了环境的自净能力,环境质量就会发生不良变化,危害人类健康和生存,这就发生了环境污染 。近年环境污染日趋严重,因此当前实现节能减排目标面临的形势十分严峻。1989年对全国代表大会854个城镇进行调查,每天的排放量达亿吨.其中工业废水达成协议亿吨。 这些废水绝大部分未经处理就直接排放, 污染了江河湖海。2004年一季度,全国已有24个省市区严重缺电,缺电问题面临20年来最严重时刻。全国煤炭供应存在巨大缺口,各地用煤紧张。全国600多个城市,存在供水不足问题的有420多个。水资源相对不足日益成为制约发展的突出矛盾,电、煤、水全面告急,节约能源迫在眉睫。我国“十一五”规划纲要提出,“十一五”期间单位国内生产总值能耗降低20%左右、主要污染物排放总量减少10%。这是贯彻落实科学发展观、构建社会主义和谐社会的重大举措;是建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择;是推进经济结构调整,转变增长方式的必由之路;是维护中华民族长远利益的必然要求。 要做到节能减排,就要从小事做起,人人动起手来,创建美好的家园。我们可以采取如下几点可行的建议: 一、节约电能。要注意随手关灯,可以使用高效节能灯泡。据美国的能源部门估计,使用高效节能灯泡代替传统电灯泡,就能避免四亿吨二氧化碳被释放。除了电灯,在使用其它电器方面也要注意,尽量选择低消耗节能产品,不用电器时要切断或关掉电源,冰箱则让它处于无霜状态。夏季天气不算十分炎热时,最好用扇子或电风扇代替空调。使用空调时,不要把温度调得太低,26℃左右就行了。 二、节约水资源。许多废水都可以循环使用。洗脸、洗手、洗菜、洗澡、洗衣服的水都可以收集起来擦地板、冲厕所、浇花等。淘米水则是很好的去污剂,可以留下来洗碗筷。沾了油的锅和盘子要先用用过的餐巾纸擦干净,洗起来节水有方便,还可以少用洗洁精,减少水污染。 三、节约用纸。纸张的循环再利用,可以避免从垃圾填埋地释放出来的沼气,还能少砍伐树木。据统计,回收一吨废纸能产生800千克的再生纸,可以少砍17棵大树,节约用纸就是保护森林资源,保护环境。 四、减少废气排放。交通废气和工业废气是生活废气的主要来源。我们出门尽量乘坐公共汽车或出租车,还可以骑自行车,尽量少乘坐私家车。工厂里的燃烧垃圾、生产商品等而产生的大量滚滚的浓烟弥漫在城市里。他们应该把废气经过加工和过滤,再排放出来就可以减少污染。植物可以吸收二氧化碳,然后释放出氧气,所以我们要大量的种树,尤其是在公路旁。 五、垃圾分类处理。垃圾分类可以回收宝贵的资源,同时减少填埋和焚烧垃圾所消耗的能源。例如:废纸被直接送到造纸厂,用以生产再生纸;饮料瓶、罐子和塑料等一次性物品也可以送到相关的工厂,成为再生资源;家用电器可以送到专门的厂家进行分解回收。家里可以准备不同的垃圾袋,分别收集废纸、塑料、包装盒等,每天进行垃圾分类和回收,尽量做到“变废为宝”。 有人说得好:社会的主体是人,节能减排的主体也必须是人,节能减排必须从每一个来抓起。是的,要想使我们生活在一个美妙而和谐的世界,我们不仅只是认识到环保的重要性,更要付诸于行动。所以,我们应该携起手来,共同创造我们的美好生活;让我们行动起来,节能减排,挽救地球家园的命运,维护人类的一个继续生存的未来!

建筑是用能大户,建筑节能是发展建筑业的需要。 一、节能住宅的概念 随着能源危机的出现,越来越多的开发商开始重视节能住宅。节能住宅需要通过对建筑的合理设计、合理选材,最大限度的把室内自然温度控制在人体舒适温度范围内,从而为居住者提供健康、舒适、环保的居住空间,降低建筑物的运行能耗。 北京锋尚在国内率先整合了欧洲先进的技术系统为一体,建造的高舒适度、低能耗住宅,达到了发达国家的居住标准。其核心技术概括为八大子系统:第一,混凝土采暖制冷系统。该系统是将聚丁烯(PB)盘管预埋在钢筋混凝土中,夏季管中送20℃、冬季送28℃的水,能使室内温度保持在20℃-26℃的合适范围内。第二,健康新风系统。通过统一空气净化和冷热处理后新风经“下送上回”进入室内,无须开窗即可保持新鲜空气不断更换。第三,外墙系统。外墙采用欧洲标准加厚外保温方式,能有效阻挡冷热辐射和雨雪侵蚀。外饰面采用干挂砖墙面,干挂砖幕墙与保温板之间有一个流动空气层,可以保持保温板的干燥。第四,外窗系统。窗采用德国SCHUCO断热铝合金窗和LOW-E低辐射中空玻璃。第五,屋面及地下系统。对屋面及地下墙体的特殊处理,保证了顶层和一层与标准层舒适度的均好性。第六,防噪音系统。通过外墙系统、ALULUX卷帘、楼板处理、同层后排水系统,防止来自室外、楼上、下水道的噪音。第七,垃圾处理系统。垃圾处理系统有中央吸尘、食物垃圾处理和可回收分类垃圾周转箱三部分组成。第八,水处理系统。小区设中水处理系统,将社区生活用水处理用于浇灌绿地、冲洗和补充人工湖水。 二、国外节能已成风尚: 在国外,建筑师采用多种形式和方法来节能: (1)、资源回收利用: 日本1997年建成了一栋实验型“健康住宅”。除了整个住宅尽可能选对人体无害的建筑材料外,墙体还被设计成双重结构,每个房间建有通风口,整个房屋系统的空气采用全热交换器和除湿机进行循环。全热交换器能够有效地回收热量并加以再次利用,其过滤器可有效地收集空气中细小的尘埃,从而能够抑制霉菌等过敏生物繁殖。这种资源的回收利用,不仅变废为宝,而且减少了环境污源,节约了能源。 (2)、新能源开发利用: 德国建筑师塞多·特霍尔斯建造了一座能跟踪阳光的太阳房屋。房屋被安装在一个圆盘底座上,由一个小型太阳能电动机带动一组齿轮。房屋底座在环形轨道上以每分钟转动3cm的速度随太阳旋转。当太阳落山以后,该房屋便反向转动,回到起点位置。它跟踪太阳所消耗的电力仅为房屋太阳能发电功率的1%,而所吸收的太阳能则相当于一般不能转动的太阳能房屋的2倍。 三、中国建筑能耗基本情况 我国的建筑能耗量约占全国总用能量的1/4,居耗能首位。近年来我国建筑业得到了快速的发展,需要大量的建造和运行使用能源,尤其是建筑的采暖和空调耗能。据统计,1994年全国仅住宅建筑能耗在基本上不供热水的情况下为×108t标准煤,占当年全社会能源消耗总量×109t标准煤的。目前每年城镇建筑仅采暖一项需要耗能×108t标准煤,占全国能源消费总量的左右,占采暖区全社会能源消费的20%以上,在一些严寒地区,城镇建筑能耗高达当地社会能源消费的50%左右。与此同时,由于建筑供暖燃用大量煤炭等矿物能源,使周围的自然与生态环境不断恶化。在能源的利用过程中,化石类燃料燃烧时排放到大气的污染物中,99%的氮氧化物、99%的CO、91%的SO2、78%的CO2、60%的粉尘和43%的碳化氢是化石类燃料燃烧时产生的,其中煤燃烧产生的占大多数。燃煤产生的大气污染物中SO2占87%、氮氧化物占67%,CO2占71%,烟尘占60%。由于我国是主要以煤而不是以油、气等优质能源作为主要能源消耗的国家,每年由于燃烧矿物燃料向地球大气排放的二氧化碳仅次于美国居世界第二,预计到2020年,中国将取代美国成为世界二氧化碳排放第一大国。因此,中国对于全球气候变暖承担着重大的责任,而作为耗能大户的建筑,其节能也就成为关系国计民生的重大问题。 四、住宅设计最基本的节能意识: 新疆冬季严寒漫长,因此,住宅建筑设计中,主要空间朝向南,或向南偏东,或向南偏西,历来被认为是合理的设计,这是最基本的节能意识在住宅建筑设计中的应用。在我国的大部分冬冷夏热地区住宅的总体规划和单体设计中,为住宅的主要空间争取良好朝向,满足冬季的日照要求,充分利用天然能源,无疑是最基本的改善住宅室内热环境的设计,是最基本的 五、节能设计思路 (一)建造内保温复合节能墙体 复合节能墙体通常由绝热材料与传统墙体材料或某些新型墙体材料复合而成。如果绝热材料复合在建筑物外墙的内侧,则称为内保温复合墙体。 1.墙体结构层:系指混凝土现浇或预制品的外墙,内浇外砌或砖混结构的外砖墙。以及诸如承重多孔砖外墙等其他承重外墙。 2.空气层:空气在0℃时导热系数为0024VV/(m·k)。在25℃±5℃时为00256W/(m·k),即使在200℃的情况下仍有00:384 W/(m·k)。由此可见,空气也是一种优良的保温材料。因此,在建筑物中常用材料围成的空气隔离层,不但可以保温隔热。而且具有切断液态水份的毛细渗透、防止保温材料受潮的功能,因为一般外侧墙有吸水能力,而其内表面常因温度低而出现的冷凝水。可被结构材料吸入且不断向室外转移和散发。 3.保温隔热层:这是节能墙体的主要功能部分,常用绝热材料可分为有机、无机 金属等三大类。出于导热系数、抗压强度、蒸汽渗透率、燃烧性能等方面的考虑。此处选用挤塑型聚苯板(XPS)为保温材料。 玻璃幕墙是指由支承结构体系与玻璃组成的、可相对主体结构有一定位移能力、不分担主体结构所受作用的建筑外围护结构或装饰结构。有单层和双层玻璃的墙体。反光绝缘玻璃厚6毫米,墙面自重约40kg/㎡,有轻巧美观、不易污染、节约能源等优点。幕墙外层玻璃的里侧涂有彩色的金属镀膜,从外观上看整片外墙犹如一面镜子,将天空和周围环境的景色映入其中,光线变化时,影像色彩斑斓、变化无穷。在光线的反射下,室内不受强光照射,视觉柔和。中国1983年首次在北京长城饭店工程中采用。 去过美国纽约的人大凡会被其繁华的都市风貌所折服,那高耸入云的摩天大楼蔚为壮观,而其通体的玻璃幕墙映衬出空明的蓝天和飘舞的白云,更为之增添了绚丽的色彩。那么,玻璃幕墙是怎么做成的呢?玻璃幕墙是指作为建筑外墙装潢的镜面玻璃,它是在浮法玻璃组成中添加微量的Fe、Ni、Co、Se等,并经钢化制成颜色透明板状玻璃,它可吸收红外线,减少进入室内的太阳辐射,降低室内温度。它既能像镜子一样反射光线,又能像玻璃一样透过光线。 现代化高层建筑的玻璃幕墙还采用了由镜面玻璃与普通玻璃组合,隔层充入干燥空气的中空玻璃。中空玻璃有两层和三层之分,两层中空玻璃由两层玻璃加密封框架,形成一个夹层空间;三层玻璃则是由三层玻璃构成两个夹层空间。中空玻璃具有隔音、隔热、防结霜、防潮、抗风压强度大等优点。据测量,当室外温度为-10℃时,单层玻璃窗前的温度为-2℃,而使用三层中空玻璃的室内温度为13℃。而在夏天,双层中空玻璃可以挡住90%的太阳辐射热。阳光依然可以透过玻璃幕墙,但晒在身上大多不会感到炎热。使用中空玻璃幕墙的房间可以做到冬暖夏凉,极大地改善了生活环境。[编辑本段]分类与构成 1. 明框玻璃幕墙明框玻璃幕墙是金属框架构件显露在外表面的玻璃幕墙。它以特殊断面的铝合金型材为框架,玻璃面板全嵌入型材的凹槽内。其特点在于铝合金型材本身兼有骨架结构和固定玻璃的双重作用。 2. 隐框玻璃幕墙 隐框玻璃幕墙的金属框隐蔽在玻璃的背面,室外看不见金属框。隐框玻璃幕墙又可分为全隐框玻璃幕墙和半隐框玻璃幕墙两种,半隐框玻璃幕墙可以是横明竖隐,也可以是竖明横隐注。隐框玻璃幕墙的构造特点是:玻璃在铝框外侧,用硅酮结构密封胶把玻璃与铝框粘结。幕墙的荷载主要靠密封胶承受。 3.点支式玻璃幕墙 点支式玻璃幕墙是近年来新出现的一种支承方式。但一经出现,在城市发展很快。下面对这种较新型的支承方式作一介绍: 1.点式玻璃幕墙的分类 按照支承结构的不同方式,点式玻璃幕墙在形式上可分为以下几种: (1)金属支承结构点式玻璃幕墙这是目前采用最多的一种形式,它是用金属材料做支承结构体系,通过金属连接件和紧固件将面玻璃牢固地固定在它上面,十分安全可靠。充分利用金属结构的灵活多变以满足建筑造型的需要,人们可以透过玻璃清楚地看到支承玻璃的整个结构体系。玻璃的晶莹剔透和金属结构的坚固结实,“美”与“力”的体现。增强了“虚”、“实”对比的效果。 (2)全玻璃结构点式玻璃幕墙通过金属连接件及紧固件将玻璃支承结构(玻璃肋)与面玻璃连成整体,成为建筑围护结构。施工简便造价低,玻璃面和肋构成开阔的视野,使人赏心悦目,建筑物室内、外空间达到最大程度的视觉交融。 (3)拉杆(索)结构点式玻璃幕墙采用不锈钢拉杆或用与玻璃分缝相对应拉索做成幕墙的支承结构。玻璃通过金属连接件与其固定。在建筑中充分运械加工的精度,使构件均为受拉杆件,因此,施工时要加以预应力,这种柔接可降低震动时玻璃的破损率。 2.建筑点式玻璃幕墙的主要组成部分 (1)支承体系 支承体系是将面玻璃所受的各种荷载直接传递到建筑主构上。因此,它是主要受力构件,一般是根据承受的荷载大小和建筑造型来结构形式和材料,如玻璃肋、不锈钢立柱、铝型材柱或加上适当的防腐、防面处理的钢析架、钢立柱及不锈钢拉杆(索)等。 (2)金属连接件 金属连接件包括固定件(俗称爪座和爪子)和扣件。固定件通常用不锈普通钢铸造而成,而扣件则是不锈钢机加工件。考虑到金属相容性,爪座必须采用与支承体系相同的材质,或使用机械固定。 金属连接件是建筑点式技术的精华所在。它把面玻璃固定在支承结构上不仅产生玻璃孔边缘附加应力,而且能够允许少量的位移来调节由于建筑安装带来的施工误差,同时还有减震措施以提高抗震能力,因此设计时考虑的因素是多方面的。 (3)金属连接件还产生显著的装饰效果,因此它除满足功能上的要求之外,还要有优美的造型设计和精细的加工制造,起“画龙点睛”的作用。 3.玻璃 (1)建筑点式玻璃幕墙所用的玻璃,由于钻孔而导致孔边玻璃强度降低约30%,因此建筑点式玻璃幕墙必须采用强度较高的钢化玻璃(钢化玻璃的抗冲击强度是浮法玻璃的3-5倍,抗弯强度是浮法玻璃的2-5倍)注,钢化玻璃另一个重要特性是使用安全,在遇到较大外力而破坏时产生无锐角的细小碎块(俗称”玻璃雨”),不易伤人。 当地处北方的建筑物或对保温隔热有较高要求的建筑物,往往采用中空玻璃,它是在两片玻璃之间有一干燥的空气层或惰性气体层,中空玻璃能大幅度提高保温隔热性能的原因是玻璃的传热系数K值为(),而空气的K值为()注,惰性气体就更低了。由于人口的增加,工业的发展,生活水平的提高,能源的消耗也就急剧增加,能源危机迫在眉睫。因此,各行各业提出了节能的要求,节约二次能源--电能,也就成为民用建筑电气设计的焦点。建筑电气设计节能的原则建筑电气节能应坚持以下三个原则:1. 满足建筑物的功能 即满足照明的照度、色温、显色指数;满足舒适性空调的温度及新风量,也就是舒适卫生;满足上下、左右的运输通道畅通无阻;满足特殊工艺要求,如娱乐场所的一些电气设施的用电,展厅的工艺照明及电力用电等。 2.考虑实际经济效益 节能应按国情考虑实际经济效益,不能因为节能而过高地消耗投资,增加运行费用。而是应该让增加的部分投资,能在几年或较短的时间内用节能减少下来的运行费用进行回收。 3.节省无谓消耗的能量 节能的着眼点,应是节省无谓消耗的能量。首先找出哪些地方的能量消耗是与发挥建筑物功能无关的,再考虑采取什么措施节能。如变压器的功率损耗,传输电能线路上的有功损耗都是无用的能量损耗,又如量大面广的照明容量,宜采用先进技术使其能耗降低。 因此,节能措施也应贯彻实用、经济合理、技术先进的原则。 建筑电气节能的途径 1.减少变压器的有功功率损耗 变压器的有功功率损耗如下式表示:△Pb=Po+Pkβ2其中: △Pb--变压器有功损耗(KW); Po--变压器的空载损耗(KW); Pk--变压器的有载损耗(KW); β--变压器的负载率。 Po部分为空载损耗又称铁损,它是由铁芯的涡流损耗及漏磁损耗组成,是固定不变的部分,大小随矽钢片的性能及铁芯制造工艺而定。所以,变压器应选用节能型的,如S9、SL9及SC8等型油浸变压器或干式变压器,它们都是采用优质冷轧取向矽钢片,由于"取向"处理,使矽钢片的磁畴方向接近一致,以减少铁芯的涡流损耗;45°全斜接缝结构,使接缝密合性好,以减少漏磁损耗。 Pk是传输功率的损耗,即变压器的线损,决定于变压器绕组的电阻及流过绕组电流的大小,即负载率β的平方成正比。因此,应选用阻值较小的绕组,可采用铜芯变压器。从Pkβ2用微分求它的极值,在β=50%处每千瓦的负载,变压器的能耗最小。因此,在80年代中期设计的民用建筑,变压器的负载率绝大部分在50%左右,在实际使用中有一半变压器没有投入运行,这种做法有的设计人员一直沿袭至今。但是,这仅是为了节能,而没有考虑经济价值。举下例可看出其不可取的程度。 SC3-2000KVA的变压器,当β=50%时相对于β=85%时可节能为P=16.01×(0.852-0.52)=7.56KW,按商场最高用电小时计:每天12小时,365天全营业,则总节约电能:W=7.56×12×365=33113KW•h。按营业性电价每度0.78元计,则每年节约:33113×0.78=25828元。 按每千瓦的初装费投资:2000KVA变压器应是大型民用建筑,必然双电源进线,则初装费每KVA为2240元,每年节能省下的电费只能提供(25828/2240=11.53)11.53KVA的初装费。还有988.5KVA的初装费,加上由于加大变压器容量而多付的变压器价格,由于变压器增加而使出线开关柜、母联柜增加引起的设备购置费,安装上述设备使土建面积增加而引起的土建费用,这是笔相当可观的投资,还没有计及折旧维护等费用。由此可见,取变压器负载率为50%是得不偿失的。 事实上50%负载率仅减少了变压器的线损,并没有减少变压器的铁损,因此也不是最节能的措施。计及初装费、变压器、低压柜、土建的投资及各项运行费用,又要使变压器在使用期内预留适当的容量,变压器的负载率应在75%~85%为宜。这样也可以做到物尽其用,因为变压器绝缘的使用年限满负荷计为20年,20年后可能有更好的变压器问世,这样就可以有机会更换新的设备,才能使该建筑总趋技术领先地位。 为减小变压器损耗,当容量大而需要选用多台变压器时,在合理分配负荷的情况下,尽可能减少变压器的台数,选用大容量的变压器。例如需要装机容量为2000KVA,可选2台1000KVA,不选4台500KVA。因为选用前者可节能:△P=4×(1.6+4.44)-2×(2.45+7.45)=4.36KW(全按β=100%计,同等条件,SC3变压器)。 在变压器选择中,能掌握好上述三点原则,即满足了节约能源,又经济合理的原则。 减少线路上的能量损耗 由于线路上存在电阻,有电流流过时,就会产生有功功率损耗。其公式如下:△P=3IΦ2R×10-3(KW) 式中:IΦ--相电流(A) R--线路电阻(Ω) 例如,在L=100m的VV-3×50+2×25的电缆上传输60KW,cosφ=0.8的电能,其有功损耗量,可由以下步骤求得:IΦ=60×103/(×380×0.8)=113.6A 芯线温度70℃的50mm2铜芯线每公里电阻R0=0.44,则R=0.1×0.44=0.044(Ω) △P=3×113.62×0.044×10-3=1.704KW 从以上可看到,线路上的功率损耗相当于每6m的线路上安一个100W的灯泡。 在一个工程中,线路左右上下纵横交错,小工程线路全长不下万米,大工程更是不计其数,所以线路上的总有功损耗是相当可观的,减少线路上的能耗必须引起设计重视。 线路上的电流是不能改变的,要减少线路损耗,只有减小线路电阻。线路电阻R=P×L/s,即线路电阻与电导P成正比,与线路截面S成反比,与线路长度L成正比,因此减少线路的损耗应从以下几方面入手。 应选用电导率较小的材质做导线。铜芯最佳,但又要贯彻节约用铜的原则。因此,在负荷较大的二类、一类建筑中采用铜导线,在三类或负荷量较小的建筑中采用铝芯导线。 减小导线长度。首先,线路尽可能走直线,少走弯路,以减少导线长度;其次,低压线路应不走或少走回头线,以减少来回线路上的电能损失;第三,变压器尽量接近负荷中心,以减少供电距离,当建筑物每层平面在10000m2左右时,至少要设两个变配电所,以减少干线的长度;第四,在高层建筑中,低压配电室应靠近竖井,而且由低压配电室提供给每个竖井的干线,不至于产生支线沿着干线倒送的现象。亦即低压配电室与竖井位置的布局上应使线路都分向前送,尽可能减少回头输送电能的支线。 增大导线截面。首先,对于比较长的线路,除满足载流量、热稳定、保护的配合及电压损失所选定的截面,再加大一级导线截面,所增加的费用为M,由于节约能耗而减少的年运行费用为m,则M/m为回收年限,若回收年限为几个月或一、二年,则应加大一级导线截面。一般而言,导线截面小于70mm2,线路长度超过100m的增加一级导线截面比较容易实现上述条件。其次,利用某些季节性负荷的线路,这些用户不用时,可提供给常期用户作供电线路使用,以减少线路和电阻。例如,将空调风机、风机盘管与照明、电开水等计费相同的负荷,集中在一起,采用同一干线供电,既可便于用一个火警命令切除非消防用电,又可在春秋两季空调不用时,使同样大的干线截面传输较小的电流,从而减小了线路损耗,这就相当于充分利用了季节负荷的线路。 在设计中,认真落实上述三条措施,就可减少线路上的能量损耗,达到了线路节能的目的。 提高系统的功率因数 提高系统的功率因数,减少无功在线路上传输,以达到节能的目的。 为什么常提到负荷平稳的电动机可采用就地补偿,因为负荷变动时电机端电压也变化,使电容器没有放完电又充电,这时电容器会产生无功浪涌电流,使电机易产生过电压而损坏。因此,断续负载,如电梯、自动扶梯、自动步行道等不应在电动机端加装补偿电容器;另外,如星三角起动的异步电动机也不能在电动机端加装补偿电容器,因为它起动过程中有开路闭路瞬时转换,使电容器在放电瞬间又充电,也会使电机过电压而损坏。 在民用建筑中应改变电容器集中安装的做法,对容量超过10KW的风机、水泵、传送带等电动机端设置就地补偿装置,空调主机及冷冻泵等常在其附近设专用变配电所,可以集中补偿,但若供电距离超过20m时也最好采用就地补偿。 电动机就地补偿装置的接线有二种方式,一是并接在热元件的一次线后,热元件的整定电流应按补偿后的电机工作电流计,这种接线适合新安装的电机;另一种是装补偿电容器在接触器主接点之后,热元件一次线圈之前,热元件的整定电流就不计补偿的影响,这适合于进行改造的电机接线,这样做可使电容器与电动机一起投切。 处理好上述三部分,即减少自然无功、无功补偿及补偿装置的安装地点,就可以实现合理的选择无功补偿方式而达到节能的目的。 照明部分的节能 因为照明用量大而面广,因此,照明节能的潜力很大,应从下列几方面着手: 采用高效光源。白炽灯过去用得最广泛,因为它便宜,安装维护简单,它致命的弱点是发光率太低,因此目前常被各种发光率高,光色好,显色性能优异的新光源取代。表1列出了各种光源每W的光通量�Lm�。从表中可以看出低压钠灯和高压钠灯的发光率最高,但由于色温低,光色偏暖,显色指数在40~60之间,颜色失真度大,只能在路灯或广场照明用,其中显色指数在60的高显色性钠灯可与汞灯组成混合灯,用于工厂及体育馆照明,这也是量大面广的照明部分;发光率很高的金属卤化物灯,三基色荧光灯及稀土金属荧光灯,由于色温范围广,自3200K~4000K,光色选择性好,显色指数又高,可达80~95,颜色失真度小,尤其金属卤化物灯对人的皮肤显色性特别好,因此除用作商场、展厅的照明外,还广泛用在车站的候车室、码头的候船室、航空港的候机楼以及舞台的灯光照明等;一般荧光灯及稀土金属荧光灯可用在写字楼、住宅的照明;荧光高压汞灯、自整流高压汞灯、钠灯及三者组合的混光灯常用于生产厂房的照明。尽量不用或少用白炽灯,只有在局部艺术照明或防止高频光谱照射的古董字画照明中才使用,虽然它光色好,显色指数最高,但达不到节能的目的。 建筑物尽量利用自然采光,靠近室外部分的建筑面积,应将门窗开大,采用透光率较好的玻璃门窗,以达到充分利用自然光的目的。凡是可以利用自然光的这部分的照明,可采用按照度标准检测现场照度,进行灯光自动调节。 对气体放电灯,采用灯光无级自动调节,即调节灯丝从而达到调光的目的。但其代价太高,每套36W的灯管需要增加2000元~3000元的投资,而节省下来的电能,其电价是有限的,因为这仅在白天日照强时(一般在上午10时到下午3~4点钟 这段时间内)可减少一点人工照明,每支灯充其量节能25%,每天按12小时计,每年按365天计,则节省运行费用: m=36×0.25×12×365×0.78×10-3=30.7元 所以增加控制的投资需要2000~3000/30.7=65~97年才能回收,这是没有实用意义的。在工作照明中采用这种调光方案是不可取的。它只适宜用于特殊条件下,如气象台、导航站等小面积控制室,要求室内的照度与室外自然光自然协调的环境,才可采用这种调光设备。另外,这种调光设备用于稀土金属荧光灯,其频闪效应使人眼不易接受。对于可以充分利用自然光而且需要调光的场合,可采用分组分片自动开停的控制方案,虽然会有突变过程,但不会影响视力,也不会影响人的情绪,是可取的方式。 对长期需要开停,但又要按人流的多少自动调整照度的场合,在增加投资不多的情况下,对荧光灯可利用调压的方式,固定几级调节,如北京地铁采用澳大利亚的调光设备就是如此。 荧光灯采用调电压调光,其节能效果并不显著。因为,气体放电灯的发光是靠离子在高电压下产生碰撞,达到一定能级而使荧光粉发光,因此光通量并不与电压成正比,电压下降10%,光通量差不多下降30%~40%,电压下降30%,灯会全熄。因此,气体放电灯采用调压方式调光,在实际工程中也很少采用。 照明节能中,除了满足照度、光色、显色指数外,应采用高效光源及高效灯具,对能利用自然光部分的灯具或可变照度的照明采用成组分片的自动控制开停方式,可达到照明节能的效果。 电动机在运行过程中的节能 在建筑电气中的电动机都是与暖通、水道、建筑等工种的设备配套的,由设备制造厂商统一供应的。因此,其节能措施只能贯彻在运行过程中,除了上述的用就地补偿电容器以减少线路由于输送超前无功而引起的有功损耗外,还应减少电机轻载和空载运行。因为,在这种情况下,电机的效率是很低的,消耗的电能并不与负载的下降成正比。采用变频调速器,使其在负载下降时,采用变频的方式,自动调节转速,使其与负载的变化相适应。采用这种方式,可提高电机在轻载时的效率,达到节能的目的。但是,这种设备的价格仍偏高,因此在应用中受到一定的限制。另一种节能方式是采用软起动器,软起动器设备是按起动时间逐步调节可控硅的导通角,以控制电压的变化。由于电压可连续调节,因此起动平稳,起动完毕,则全压投入运行。此设备也可采用测速反馈、电压负反馈或电流正反馈,利用反馈信息控制可控硅导通角,以达到速度随负载的变化而变化。它可用在电动机容量较大,又需要频繁起动的设备,以及附近用电设备对电压的稳定要求较高的场合。因为它从起动到运行,其电流变化不超过三倍,可保证电网电压的波动在所要求的范围内。但它是采用可控硅调压,正弦波未导通部分的电能全部消耗在可控硅上,不会返回电网。因此,它要求散热、通风措施完善。其价格比变频器便宜,在水泵系统中的大容量电动机的控制设备中可以应用。 民用建筑的节能潜力很大,应在设计中精心考虑。但是在选用节能的新设备上,应具体了解其原理、性能、效果,从技术、经济上进行比较后,再选定节能设备,以达到真正节能的目的。

建筑节能技术 摘要:建筑物的建筑节能技术内容主要涉及到:建筑外围护结构节能技术、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。而建筑外围护结构节能内容主要有:外墙保温隔热技术、门窗节能技术、屋面节能技术和地面、楼板及楼梯间隔墙技术、建筑遮阳技术等等;建筑供热制冷系统和建筑设备节能内容主要有:热电冷联产技术、供热系统温控与热计量技术、空调蓄冷技术、空调系统变频控制技术、热回收技术;可再生能源在建筑中应用技术内容主要有:太阳能(包括光热、光电)利用技术、浅层地源热泵(包括土壤源、地下水源、海水源、淡水源、污水源)和太阳能源热泵技术在建筑上的应用。 一、建筑外围护结构节能技术及存在问题(一)、外墙保温隔热技术基本情况1、外墙保温隔热技术应用与发展我国建筑以混凝土结构、砌体结构及混合结构体系为主,由于这些结构形成的建筑自身特点,在实施建筑节能时通常采用外墙附贴保温隔热系统构造的方式。我国于八十年代中期开始研究建筑外墙保温技术、进行工程试点,国内的企业、研究单位首先通过将改良的窑炉、管道工业保温技术用于建筑物的节能,这方面的技术有珍珠岩、复合硅酸盐、海泡石或与有机硅复合的各种外墙内保温浆体材料;这些技术自九十年代初期应用于北方严寒和寒冷地区的节能建筑,后因为生产工艺简陋、生产控制不严格、性能指标不易达到要求,施工质量难以保证,因而工程质量问题比较多而逐渐退出北方建筑节能市场,现在主要在南方进行应用。与此同时,部分国内的企业引进国外技术或对其进行改造后组织生产用于建筑物的节能,这方面的技术有:模塑聚苯乙烯泡沫塑料板(简称EPS)薄抹灰外墙外保温系统;机械固定发泡聚苯板钢丝网架板外墙外保温系统。还有国内独立研发的技术,这方面的技术有:如胶粉聚苯颗粒外墙外保温系统;发泡聚苯板现浇混凝土外墙外保温系统;这些技术系统的应用工程已达上千万平方米,有些应用已超过上亿平方米,代表了我国当今技术主潮流,是发展的方向。随着我国部分先进地区开始执行节能率达65%的第三步建筑节能标准,和公共建筑节能标准的实施,最近几年国内还研发了挤塑聚苯乙烯泡沫塑料板(简称XPS)外保温技术、胶粉聚苯颗粒复合型外保温技术(EPS系列)以及聚氨酯(简称PU)高效外保温技术,这些技术正在日益成熟,为许多高效节能建筑示范采用;但是应该注意的是:在工程应用挤压聚苯板(XPS)系统时不能使用普通板和再生板,应该使用改进工艺后生产的墙体专用板;而软、硬泡聚氨酯(PU)技术目前仅以现场喷涂技术和专用板或复合专用板形式的薄抹灰粘贴板技术比较成熟。最近部分技术系统正在进行提高系统防火性能研究和进行系统装配化做法的研究,有些已经完成了系统研究,完成了工程试点示范,完善后的新系统将在公共建筑节能和既有建筑节能改造方面有很好的应用前景。此外,针对现在保温材料以有机材料为主,其应用性能在建筑类型、建筑尺度上受限制的情况,还研发了以矿(岩)棉、玻璃棉、膨胀玻化微珠、泡沫玻璃保温系统为代表的无机保温材料外保温系统,现正在开展工程试用和推广。还有一些企业正在研究外墙外保温系统上贴瓷砖的技术,这些技术还有相当多的研究工作需要完成才能可靠的应用于工程。与外墙内、外保温系统同时存在的还有,以加气混凝土墙体、保温夹心墙系统、现浇砌模墙体为代表的结构墙体保温隔热系统。我国外墙保温隔热技术作为建筑节能事业的一个主要技术组成部分,正在朝着:性能高中低档搭配,材料多种、性能多样,能分别适合我国北方寒冷干燥气候和南方温暖潮湿的房屋工程特点方向发展。2、工程应用中常见的技术问题和影响质量的问题我国外墙保温技术在较短时间取得了世界注目的发展,但是在提高完善质量和规范管理外墙保温技术方面,我国还刚刚起步;与欧洲管理规范化,把外保温系统作为一个整体进行认定的情况有所不同,我们的管理部门、生产、设计和施工应用单位在认定时还存在比较注意控制材料产品性能,而忽视按要求进行系统性能控制的倾向;生产、研究、施工行业还存在应用技术理论研究薄弱、工程经验缺乏、实验和验证方法不统一的问题;相当数量的开发商对待建筑节能实施仍然抱应付和消极的态度,使得质次价低的产品在低价中标的做法下占有市场;最突出的就是各个环节不能严格按标准生产、销售、施工的问题。(1)企业技术研发、培训缺位企业是我国应用技术研发的主体,但是在外墙保温隔热技术领域目前除了少数企业外,大多数生产企业没有独立的研发力量,大都还停留在模仿国内外技术阶段,对技术的基础理论、构造措施原理、系统形成机理研究很少;一是有缺陷的保温隔热系统流向市场,造成技术产品市场混乱;二是低价中标单位寻求替代材料时,会出现以次充好,或者为节约成本,简化构造、简化施工环节时,会出现系统性能下降,使工程质量得不到保证。而大部分内保温浆料型技术系统在南方建筑上应用时,这些技术系统在改变了的环境中使用,其保温机理有所不同,系统经常处于常温常湿的非中高温干燥状态,不能提供优良保温隔热性能。(2)创新技术集成系统问题 目前国家级、省级科研机构进行外墙保温隔热技术与产品研究的不多,因此企业在自行研究新的外墙保温隔热技术系统时,能从基础研究中得到的支持很少;而企业受自身技术、经济条件的制约,对于新研究的技术系统也没有配备足够的人力、物力、财力,难以从技术的基础理论、构造措施原理、系统性能形成机理的研究上下工夫,难以解决不同的材料在集成不同的外保温系统时出现的问题,使得新研究的技术还在试用阶段就暴露出工程可靠性差、耐久性不够的问题;有些虽然也通过了技术评估,但在扩大应用中就暴露出系统性能不完善,出现工程质量问题。还有少数施工企业不进行研究,没有任何技术根据就组织队伍承揽实施外墙外保温工程;还有的生产、施工企业为了迎合某些开发项目的需要,没有经过外保温系统的大型耐候试验、系统评估或论证就进行外墙外保温系统施工,或进行建筑物外墙外保温系统上粘贴瓷砖的施工,出现保护层开裂和瓷砖空鼓脱落现象,这些都是非常危险的做法。(3)施工质量外墙外保温工程或者叫外墙外保温技术系统从工厂生产出来到达工程现场还是半成品,必须在现场经过施工环节才能最终形成外墙外保温技术系统,因此系统的质量与施工质量有很大关系,而现在很多都是非专业队伍施工,施工组织不规范、没有专门的资质要求,“专业施工人员”并不掌握外保温技术,加上监理环节也存在不规范的问题,无法保证外墙外保温技术系统的现场施工质量始终处于受控状态,也就无法保证外墙外保温系统的工程质量。(4)低价中标与系统质量现在正常的外墙外保温系统施工成本应该在70~80/m2元人民币,加合理利润销售价格应该在80/m2元人民币以上;但是现在经常耳闻有外保温工程报价低至40~50元人民币的外保温,这样做的后果就是质量不合格的外保温系统,或者就是质量有隐患的外保温系统流向市场;现在有些地方正在建立施工图审查环节中的经济技术审查,对外保温系统的基本定额进行审查,以保证工程质量,在目前市场条件下这是值得推广的经验。(5)其他应该注意的问题统一检测标准、检测方法。目前在国内能按标准进行大型耐候试验单位并不多,但因有利可图便纷纷开展大型耐候试验,结果因为试验的方法和工作程序不统一,导致同厂家的同一种技术系统在不同试验单位的结果不一致,这就为不成熟技术产品进入市场开了方便大门。规范设计。设计、施工单位对保温隔热技术缺乏了解,靠照搬厂家或标准图集了事,对相关技术产品标准缺乏培训,出现设计不合理的保温隔热工程、施工质量低下的保温隔热工程。完善防水隔潮性能。随着建筑节能深入,在低能耗和超低能耗建筑设计中现有外墙保温隔热系统可能会出现露点,因此外墙保温隔热技术产品下一步应研究隔潮层的设置。改变目前保温隔热材料以有机材料为主、以石油化工产品为主的局面。建筑节能的最终目的是为了节约石油、煤炭资源,但是目前大量使用的外墙保温隔热材料(EPS、XPS、PU)、门窗材料(PVC)、屋面材料(EPS、XPS、PU、PVC、沥青)都来自石油化工产品,对石油化工依存度高和大量使用又拉动了能源资源的消耗;因此应该关注、支持无机保温隔热材料的研发和应用,而现阶段应该关注、支持有机石油化工保温隔热材料的循环利用技术的研发和应用。组织国家建筑科研力量认真研究我国南北建筑气候差异、建筑技术特点、建筑使用特点、外墙保温隔热机理和适宜的外墙保温隔热技术与产品 我国气候、生活习惯南北差异大,应该组织国家和地方科研力量进行研究;特别是在夏热冬冷和夏热冬暖地区使用内保温技术问题,既不能简单照搬严寒、寒冷地区的经验,也不能偏信厂家的宣传;应该根据内保温技术应用中普遍存在的热桥问题、生产和施工质量不稳定问题、外墙热工环境恶化问题,进行严格的第三方验证,完善其保温隔热性能和可用性。最终形成性能高中低档搭配,形式有外墙外保温、外墙内保温、外墙结构自保温,拥有多种材料、多种性能的,能分别适合我国北方寒冷干燥气候和南方温暖潮湿气候房屋工程特点的外墙保温隔热系统。 (二)、门窗技术基本情况1、节能门窗技术应用与发展(1)窗户建筑外窗由多种材质不同的材料组装而成,其热工性能也各不相同;由于窗户的生产及应用技术、密封技术、遮阳技术和安装技术水平的不同,受窗框型材特性、断面设计、玻璃的选用、两玻间空气层厚度及窗框比等因素的影响,建筑外窗的保温性能差别很大。根据选用型材的不同,建筑外窗分为木窗、钢窗,铝合金窗、PVC塑料窗、玻璃钢窗、彩色钢板窗、不锈钢窗和钢塑复合窗、木塑复合窗、铝塑复合窗等;根据选用玻璃的不同,有单玻窗、单框双玻窗、中空玻璃窗和LOW-E中空玻璃窗等。木窗的保温性能较好,但耐燃和耐潮湿性能很差。受原材料的限制,目前国内生产的木窗均为高档木窗,价格昂贵。钢窗包括空腹和实腹钢窗、彩色钢板窗、不锈钢窗和钢塑复合窗,空腹和实腹钢窗大量应用于20世纪70至80年代,其市场占有率曾突破70%,但由于其保温性能较差,现已淘汰;作为普通钢窗的换代产品,彩色钢板窗和不锈钢窗具有物理性能较高、耐久性与密封性能好、色彩选择余地多、装饰效果好和使用寿命长等特点,但保温隔热性能也比较差。铝合金窗分普通和断热铝合金窗,普通铝合金窗是70年代末引进、80年代发展起来的,其窗框型材为铝合金,具有轻质、高强、耐久性好、装饰效果好等特点,但保温隔热性能较差,已经淘汰。而新型换代产品断热铝合金窗则具有较好的保温隔热性能,但价格比较高。PVC塑料窗是我国80年代末引进、90年代发展起来的,其窗框型材为PVC塑料内加钢衬,其最大优点是保温性能好,价格合理,缺点是强度及刚性均较铝合金窗低,水密性、抗风压性和采光性能均较铝合金窗差,颜色单一且易变色,尺寸稳定性较差;这是目前正在大量使用的节能窗。玻璃钢窗近年来研究开发的玻璃钢窗,具有较好的热工和物理性能,但价格较较PVC塑料窗高。钢塑、木塑和铝塑等复合窗兼顾了两种不同材料的优点,有综合的保温性能和装饰效果,但目前国产的这类窗的物理、工艺性能还需要改善。双玻窗、中空玻璃窗和双层窗的保温性能明显优单玻窗。单玻窗保温性能极差,即使是保温性能好的PVC塑料单玻窗K值也可能高达·k;而PVC塑料中空玻璃窗传热系数K值在~·k之间,铝合金断热中空玻璃窗传热系数K值在~·k之间;PVC塑料Low-E中空玻璃窗传热系数的最小值为·k,铝合金断热Low-E中空玻璃窗传热系数K值可降到·k。玻璃使用不同的玻璃对整窗户的热工性能影响很大,PET双中空玻璃、Low-E中空玻璃、真空玻璃和U型玻璃的热工性能比较好,应在条件具备的项目上优先采用。平开与推拉窗的开启形式对其热工性能有极大的影响,推拉窗由于密封性能差应该尽量避免使用,平开窗有优良的热工和物理性能,但价格比较高;因此推荐平开与固定窗组合使用,经济性价比高。(2)单元、阳台和户门的节能技术经过多年的发展,我国现在应用的单元、阳台和户门主要有木质、钢质、或木质、钢质复合保温门,另有部分在阳台使用的塑料门,其技术与产品性能基本能够满足工程实际需要。2、节能门窗技术应用中存在的问题随着先进地区和城市率先实施建筑节能率达到65%的第三步节能标准,应该采用气密性良好的更为先进高效的节能门窗(包括单元、阳台和户门);目前我国已经能够自己生产各类门和窗户,包括所需要的主要门窗框型材、玻璃、门芯板品种,性能也基本满足需要。但是大量使用的PVC塑料窗存在强度及刚性均较低,水密性、抗风压性和采光性能均较差,颜色单一且易变色,尺寸稳定性较差的缺点;而综合性能比较好的玻璃钢窗,钢塑、木塑和铝塑复合窗,断热铝合金窗等等价格由于价格偏高,影响了使用。门产品技术中存在内衬保温材料不达标、门构造不合理、长期稳定性差的问题。

幕墙节能工程毕业论文

建筑是用能大户,建筑节能是发展建筑业的需要。 一、节能住宅的概念 随着能源危机的出现,越来越多的开发商开始重视节能住宅。节能住宅需要通过对建筑的合理设计、合理选材,最大限度的把室内自然温度控制在人体舒适温度范围内,从而为居住者提供健康、舒适、环保的居住空间,降低建筑物的运行能耗。 北京锋尚在国内率先整合了欧洲先进的技术系统为一体,建造的高舒适度、低能耗住宅,达到了发达国家的居住标准。其核心技术概括为八大子系统:第一,混凝土采暖制冷系统。该系统是将聚丁烯(PB)盘管预埋在钢筋混凝土中,夏季管中送20℃、冬季送28℃的水,能使室内温度保持在20℃-26℃的合适范围内。第二,健康新风系统。通过统一空气净化和冷热处理后新风经“下送上回”进入室内,无须开窗即可保持新鲜空气不断更换。第三,外墙系统。外墙采用欧洲标准加厚外保温方式,能有效阻挡冷热辐射和雨雪侵蚀。外饰面采用干挂砖墙面,干挂砖幕墙与保温板之间有一个流动空气层,可以保持保温板的干燥。第四,外窗系统。窗采用德国SCHUCO断热铝合金窗和LOW-E低辐射中空玻璃。第五,屋面及地下系统。对屋面及地下墙体的特殊处理,保证了顶层和一层与标准层舒适度的均好性。第六,防噪音系统。通过外墙系统、ALULUX卷帘、楼板处理、同层后排水系统,防止来自室外、楼上、下水道的噪音。第七,垃圾处理系统。垃圾处理系统有中央吸尘、食物垃圾处理和可回收分类垃圾周转箱三部分组成。第八,水处理系统。小区设中水处理系统,将社区生活用水处理用于浇灌绿地、冲洗和补充人工湖水。 二、国外节能已成风尚: 在国外,建筑师采用多种形式和方法来节能: (1)、资源回收利用: 日本1997年建成了一栋实验型“健康住宅”。除了整个住宅尽可能选对人体无害的建筑材料外,墙体还被设计成双重结构,每个房间建有通风口,整个房屋系统的空气采用全热交换器和除湿机进行循环。全热交换器能够有效地回收热量并加以再次利用,其过滤器可有效地收集空气中细小的尘埃,从而能够抑制霉菌等过敏生物繁殖。这种资源的回收利用,不仅变废为宝,而且减少了环境污源,节约了能源。 (2)、新能源开发利用: 德国建筑师塞多·特霍尔斯建造了一座能跟踪阳光的太阳房屋。房屋被安装在一个圆盘底座上,由一个小型太阳能电动机带动一组齿轮。房屋底座在环形轨道上以每分钟转动3cm的速度随太阳旋转。当太阳落山以后,该房屋便反向转动,回到起点位置。它跟踪太阳所消耗的电力仅为房屋太阳能发电功率的1%,而所吸收的太阳能则相当于一般不能转动的太阳能房屋的2倍。 三、中国建筑能耗基本情况 我国的建筑能耗量约占全国总用能量的1/4,居耗能首位。近年来我国建筑业得到了快速的发展,需要大量的建造和运行使用能源,尤其是建筑的采暖和空调耗能。据统计,1994年全国仅住宅建筑能耗在基本上不供热水的情况下为×108t标准煤,占当年全社会能源消耗总量×109t标准煤的。目前每年城镇建筑仅采暖一项需要耗能×108t标准煤,占全国能源消费总量的左右,占采暖区全社会能源消费的20%以上,在一些严寒地区,城镇建筑能耗高达当地社会能源消费的50%左右。与此同时,由于建筑供暖燃用大量煤炭等矿物能源,使周围的自然与生态环境不断恶化。在能源的利用过程中,化石类燃料燃烧时排放到大气的污染物中,99%的氮氧化物、99%的CO、91%的SO2、78%的CO2、60%的粉尘和43%的碳化氢是化石类燃料燃烧时产生的,其中煤燃烧产生的占大多数。燃煤产生的大气污染物中SO2占87%、氮氧化物占67%,CO2占71%,烟尘占60%。由于我国是主要以煤而不是以油、气等优质能源作为主要能源消耗的国家,每年由于燃烧矿物燃料向地球大气排放的二氧化碳仅次于美国居世界第二,预计到2020年,中国将取代美国成为世界二氧化碳排放第一大国。因此,中国对于全球气候变暖承担着重大的责任,而作为耗能大户的建筑,其节能也就成为关系国计民生的重大问题。 四、住宅设计最基本的节能意识: 新疆冬季严寒漫长,因此,住宅建筑设计中,主要空间朝向南,或向南偏东,或向南偏西,历来被认为是合理的设计,这是最基本的节能意识在住宅建筑设计中的应用。在我国的大部分冬冷夏热地区住宅的总体规划和单体设计中,为住宅的主要空间争取良好朝向,满足冬季的日照要求,充分利用天然能源,无疑是最基本的改善住宅室内热环境的设计,是最基本的 五、节能设计思路 (一)建造内保温复合节能墙体 复合节能墙体通常由绝热材料与传统墙体材料或某些新型墙体材料复合而成。如果绝热材料复合在建筑物外墙的内侧,则称为内保温复合墙体。 1.墙体结构层:系指混凝土现浇或预制品的外墙,内浇外砌或砖混结构的外砖墙。以及诸如承重多孔砖外墙等其他承重外墙。 2.空气层:空气在0℃时导热系数为0024VV/(m·k)。在25℃±5℃时为00256W/(m·k),即使在200℃的情况下仍有00:384 W/(m·k)。由此可见,空气也是一种优良的保温材料。因此,在建筑物中常用材料围成的空气隔离层,不但可以保温隔热。而且具有切断液态水份的毛细渗透、防止保温材料受潮的功能,因为一般外侧墙有吸水能力,而其内表面常因温度低而出现的冷凝水。可被结构材料吸入且不断向室外转移和散发。 3.保温隔热层:这是节能墙体的主要功能部分,常用绝热材料可分为有机、无机 金属等三大类。出于导热系数、抗压强度、蒸汽渗透率、燃烧性能等方面的考虑。此处选用挤塑型聚苯板(XPS)为保温材料。 玻璃幕墙是指由支承结构体系与玻璃组成的、可相对主体结构有一定位移能力、不分担主体结构所受作用的建筑外围护结构或装饰结构。有单层和双层玻璃的墙体。反光绝缘玻璃厚6毫米,墙面自重约40kg/㎡,有轻巧美观、不易污染、节约能源等优点。幕墙外层玻璃的里侧涂有彩色的金属镀膜,从外观上看整片外墙犹如一面镜子,将天空和周围环境的景色映入其中,光线变化时,影像色彩斑斓、变化无穷。在光线的反射下,室内不受强光照射,视觉柔和。中国1983年首次在北京长城饭店工程中采用。 去过美国纽约的人大凡会被其繁华的都市风貌所折服,那高耸入云的摩天大楼蔚为壮观,而其通体的玻璃幕墙映衬出空明的蓝天和飘舞的白云,更为之增添了绚丽的色彩。那么,玻璃幕墙是怎么做成的呢?玻璃幕墙是指作为建筑外墙装潢的镜面玻璃,它是在浮法玻璃组成中添加微量的Fe、Ni、Co、Se等,并经钢化制成颜色透明板状玻璃,它可吸收红外线,减少进入室内的太阳辐射,降低室内温度。它既能像镜子一样反射光线,又能像玻璃一样透过光线。 现代化高层建筑的玻璃幕墙还采用了由镜面玻璃与普通玻璃组合,隔层充入干燥空气的中空玻璃。中空玻璃有两层和三层之分,两层中空玻璃由两层玻璃加密封框架,形成一个夹层空间;三层玻璃则是由三层玻璃构成两个夹层空间。中空玻璃具有隔音、隔热、防结霜、防潮、抗风压强度大等优点。据测量,当室外温度为-10℃时,单层玻璃窗前的温度为-2℃,而使用三层中空玻璃的室内温度为13℃。而在夏天,双层中空玻璃可以挡住90%的太阳辐射热。阳光依然可以透过玻璃幕墙,但晒在身上大多不会感到炎热。使用中空玻璃幕墙的房间可以做到冬暖夏凉,极大地改善了生活环境。[编辑本段]分类与构成 1. 明框玻璃幕墙明框玻璃幕墙是金属框架构件显露在外表面的玻璃幕墙。它以特殊断面的铝合金型材为框架,玻璃面板全嵌入型材的凹槽内。其特点在于铝合金型材本身兼有骨架结构和固定玻璃的双重作用。 2. 隐框玻璃幕墙 隐框玻璃幕墙的金属框隐蔽在玻璃的背面,室外看不见金属框。隐框玻璃幕墙又可分为全隐框玻璃幕墙和半隐框玻璃幕墙两种,半隐框玻璃幕墙可以是横明竖隐,也可以是竖明横隐注。隐框玻璃幕墙的构造特点是:玻璃在铝框外侧,用硅酮结构密封胶把玻璃与铝框粘结。幕墙的荷载主要靠密封胶承受。 3.点支式玻璃幕墙 点支式玻璃幕墙是近年来新出现的一种支承方式。但一经出现,在城市发展很快。下面对这种较新型的支承方式作一介绍: 1.点式玻璃幕墙的分类 按照支承结构的不同方式,点式玻璃幕墙在形式上可分为以下几种: (1)金属支承结构点式玻璃幕墙这是目前采用最多的一种形式,它是用金属材料做支承结构体系,通过金属连接件和紧固件将面玻璃牢固地固定在它上面,十分安全可靠。充分利用金属结构的灵活多变以满足建筑造型的需要,人们可以透过玻璃清楚地看到支承玻璃的整个结构体系。玻璃的晶莹剔透和金属结构的坚固结实,“美”与“力”的体现。增强了“虚”、“实”对比的效果。 (2)全玻璃结构点式玻璃幕墙通过金属连接件及紧固件将玻璃支承结构(玻璃肋)与面玻璃连成整体,成为建筑围护结构。施工简便造价低,玻璃面和肋构成开阔的视野,使人赏心悦目,建筑物室内、外空间达到最大程度的视觉交融。 (3)拉杆(索)结构点式玻璃幕墙采用不锈钢拉杆或用与玻璃分缝相对应拉索做成幕墙的支承结构。玻璃通过金属连接件与其固定。在建筑中充分运械加工的精度,使构件均为受拉杆件,因此,施工时要加以预应力,这种柔接可降低震动时玻璃的破损率。 2.建筑点式玻璃幕墙的主要组成部分 (1)支承体系 支承体系是将面玻璃所受的各种荷载直接传递到建筑主构上。因此,它是主要受力构件,一般是根据承受的荷载大小和建筑造型来结构形式和材料,如玻璃肋、不锈钢立柱、铝型材柱或加上适当的防腐、防面处理的钢析架、钢立柱及不锈钢拉杆(索)等。 (2)金属连接件 金属连接件包括固定件(俗称爪座和爪子)和扣件。固定件通常用不锈普通钢铸造而成,而扣件则是不锈钢机加工件。考虑到金属相容性,爪座必须采用与支承体系相同的材质,或使用机械固定。 金属连接件是建筑点式技术的精华所在。它把面玻璃固定在支承结构上不仅产生玻璃孔边缘附加应力,而且能够允许少量的位移来调节由于建筑安装带来的施工误差,同时还有减震措施以提高抗震能力,因此设计时考虑的因素是多方面的。 (3)金属连接件还产生显著的装饰效果,因此它除满足功能上的要求之外,还要有优美的造型设计和精细的加工制造,起“画龙点睛”的作用。 3.玻璃 (1)建筑点式玻璃幕墙所用的玻璃,由于钻孔而导致孔边玻璃强度降低约30%,因此建筑点式玻璃幕墙必须采用强度较高的钢化玻璃(钢化玻璃的抗冲击强度是浮法玻璃的3-5倍,抗弯强度是浮法玻璃的2-5倍)注,钢化玻璃另一个重要特性是使用安全,在遇到较大外力而破坏时产生无锐角的细小碎块(俗称”玻璃雨”),不易伤人。 当地处北方的建筑物或对保温隔热有较高要求的建筑物,往往采用中空玻璃,它是在两片玻璃之间有一干燥的空气层或惰性气体层,中空玻璃能大幅度提高保温隔热性能的原因是玻璃的传热系数K值为(),而空气的K值为()注,惰性气体就更低了。由于人口的增加,工业的发展,生活水平的提高,能源的消耗也就急剧增加,能源危机迫在眉睫。因此,各行各业提出了节能的要求,节约二次能源--电能,也就成为民用建筑电气设计的焦点。建筑电气设计节能的原则建筑电气节能应坚持以下三个原则:1. 满足建筑物的功能 即满足照明的照度、色温、显色指数;满足舒适性空调的温度及新风量,也就是舒适卫生;满足上下、左右的运输通道畅通无阻;满足特殊工艺要求,如娱乐场所的一些电气设施的用电,展厅的工艺照明及电力用电等。 2.考虑实际经济效益 节能应按国情考虑实际经济效益,不能因为节能而过高地消耗投资,增加运行费用。而是应该让增加的部分投资,能在几年或较短的时间内用节能减少下来的运行费用进行回收。 3.节省无谓消耗的能量 节能的着眼点,应是节省无谓消耗的能量。首先找出哪些地方的能量消耗是与发挥建筑物功能无关的,再考虑采取什么措施节能。如变压器的功率损耗,传输电能线路上的有功损耗都是无用的能量损耗,又如量大面广的照明容量,宜采用先进技术使其能耗降低。 因此,节能措施也应贯彻实用、经济合理、技术先进的原则。 建筑电气节能的途径 1.减少变压器的有功功率损耗 变压器的有功功率损耗如下式表示:△Pb=Po+Pkβ2其中: △Pb--变压器有功损耗(KW); Po--变压器的空载损耗(KW); Pk--变压器的有载损耗(KW); β--变压器的负载率。 Po部分为空载损耗又称铁损,它是由铁芯的涡流损耗及漏磁损耗组成,是固定不变的部分,大小随矽钢片的性能及铁芯制造工艺而定。所以,变压器应选用节能型的,如S9、SL9及SC8等型油浸变压器或干式变压器,它们都是采用优质冷轧取向矽钢片,由于"取向"处理,使矽钢片的磁畴方向接近一致,以减少铁芯的涡流损耗;45°全斜接缝结构,使接缝密合性好,以减少漏磁损耗。 Pk是传输功率的损耗,即变压器的线损,决定于变压器绕组的电阻及流过绕组电流的大小,即负载率β的平方成正比。因此,应选用阻值较小的绕组,可采用铜芯变压器。从Pkβ2用微分求它的极值,在β=50%处每千瓦的负载,变压器的能耗最小。因此,在80年代中期设计的民用建筑,变压器的负载率绝大部分在50%左右,在实际使用中有一半变压器没有投入运行,这种做法有的设计人员一直沿袭至今。但是,这仅是为了节能,而没有考虑经济价值。举下例可看出其不可取的程度。 SC3-2000KVA的变压器,当β=50%时相对于β=85%时可节能为P=16.01×(0.852-0.52)=7.56KW,按商场最高用电小时计:每天12小时,365天全营业,则总节约电能:W=7.56×12×365=33113KW•h。按营业性电价每度0.78元计,则每年节约:33113×0.78=25828元。 按每千瓦的初装费投资:2000KVA变压器应是大型民用建筑,必然双电源进线,则初装费每KVA为2240元,每年节能省下的电费只能提供(25828/2240=11.53)11.53KVA的初装费。还有988.5KVA的初装费,加上由于加大变压器容量而多付的变压器价格,由于变压器增加而使出线开关柜、母联柜增加引起的设备购置费,安装上述设备使土建面积增加而引起的土建费用,这是笔相当可观的投资,还没有计及折旧维护等费用。由此可见,取变压器负载率为50%是得不偿失的。 事实上50%负载率仅减少了变压器的线损,并没有减少变压器的铁损,因此也不是最节能的措施。计及初装费、变压器、低压柜、土建的投资及各项运行费用,又要使变压器在使用期内预留适当的容量,变压器的负载率应在75%~85%为宜。这样也可以做到物尽其用,因为变压器绝缘的使用年限满负荷计为20年,20年后可能有更好的变压器问世,这样就可以有机会更换新的设备,才能使该建筑总趋技术领先地位。 为减小变压器损耗,当容量大而需要选用多台变压器时,在合理分配负荷的情况下,尽可能减少变压器的台数,选用大容量的变压器。例如需要装机容量为2000KVA,可选2台1000KVA,不选4台500KVA。因为选用前者可节能:△P=4×(1.6+4.44)-2×(2.45+7.45)=4.36KW(全按β=100%计,同等条件,SC3变压器)。 在变压器选择中,能掌握好上述三点原则,即满足了节约能源,又经济合理的原则。 减少线路上的能量损耗 由于线路上存在电阻,有电流流过时,就会产生有功功率损耗。其公式如下:△P=3IΦ2R×10-3(KW) 式中:IΦ--相电流(A) R--线路电阻(Ω) 例如,在L=100m的VV-3×50+2×25的电缆上传输60KW,cosφ=0.8的电能,其有功损耗量,可由以下步骤求得:IΦ=60×103/(×380×0.8)=113.6A 芯线温度70℃的50mm2铜芯线每公里电阻R0=0.44,则R=0.1×0.44=0.044(Ω) △P=3×113.62×0.044×10-3=1.704KW 从以上可看到,线路上的功率损耗相当于每6m的线路上安一个100W的灯泡。 在一个工程中,线路左右上下纵横交错,小工程线路全长不下万米,大工程更是不计其数,所以线路上的总有功损耗是相当可观的,减少线路上的能耗必须引起设计重视。 线路上的电流是不能改变的,要减少线路损耗,只有减小线路电阻。线路电阻R=P×L/s,即线路电阻与电导P成正比,与线路截面S成反比,与线路长度L成正比,因此减少线路的损耗应从以下几方面入手。 应选用电导率较小的材质做导线。铜芯最佳,但又要贯彻节约用铜的原则。因此,在负荷较大的二类、一类建筑中采用铜导线,在三类或负荷量较小的建筑中采用铝芯导线。 减小导线长度。首先,线路尽可能走直线,少走弯路,以减少导线长度;其次,低压线路应不走或少走回头线,以减少来回线路上的电能损失;第三,变压器尽量接近负荷中心,以减少供电距离,当建筑物每层平面在10000m2左右时,至少要设两个变配电所,以减少干线的长度;第四,在高层建筑中,低压配电室应靠近竖井,而且由低压配电室提供给每个竖井的干线,不至于产生支线沿着干线倒送的现象。亦即低压配电室与竖井位置的布局上应使线路都分向前送,尽可能减少回头输送电能的支线。 增大导线截面。首先,对于比较长的线路,除满足载流量、热稳定、保护的配合及电压损失所选定的截面,再加大一级导线截面,所增加的费用为M,由于节约能耗而减少的年运行费用为m,则M/m为回收年限,若回收年限为几个月或一、二年,则应加大一级导线截面。一般而言,导线截面小于70mm2,线路长度超过100m的增加一级导线截面比较容易实现上述条件。其次,利用某些季节性负荷的线路,这些用户不用时,可提供给常期用户作供电线路使用,以减少线路和电阻。例如,将空调风机、风机盘管与照明、电开水等计费相同的负荷,集中在一起,采用同一干线供电,既可便于用一个火警命令切除非消防用电,又可在春秋两季空调不用时,使同样大的干线截面传输较小的电流,从而减小了线路损耗,这就相当于充分利用了季节负荷的线路。 在设计中,认真落实上述三条措施,就可减少线路上的能量损耗,达到了线路节能的目的。 提高系统的功率因数 提高系统的功率因数,减少无功在线路上传输,以达到节能的目的。 为什么常提到负荷平稳的电动机可采用就地补偿,因为负荷变动时电机端电压也变化,使电容器没有放完电又充电,这时电容器会产生无功浪涌电流,使电机易产生过电压而损坏。因此,断续负载,如电梯、自动扶梯、自动步行道等不应在电动机端加装补偿电容器;另外,如星三角起动的异步电动机也不能在电动机端加装补偿电容器,因为它起动过程中有开路闭路瞬时转换,使电容器在放电瞬间又充电,也会使电机过电压而损坏。 在民用建筑中应改变电容器集中安装的做法,对容量超过10KW的风机、水泵、传送带等电动机端设置就地补偿装置,空调主机及冷冻泵等常在其附近设专用变配电所,可以集中补偿,但若供电距离超过20m时也最好采用就地补偿。 电动机就地补偿装置的接线有二种方式,一是并接在热元件的一次线后,热元件的整定电流应按补偿后的电机工作电流计,这种接线适合新安装的电机;另一种是装补偿电容器在接触器主接点之后,热元件一次线圈之前,热元件的整定电流就不计补偿的影响,这适合于进行改造的电机接线,这样做可使电容器与电动机一起投切。 处理好上述三部分,即减少自然无功、无功补偿及补偿装置的安装地点,就可以实现合理的选择无功补偿方式而达到节能的目的。 照明部分的节能 因为照明用量大而面广,因此,照明节能的潜力很大,应从下列几方面着手: 采用高效光源。白炽灯过去用得最广泛,因为它便宜,安装维护简单,它致命的弱点是发光率太低,因此目前常被各种发光率高,光色好,显色性能优异的新光源取代。表1列出了各种光源每W的光通量�Lm�。从表中可以看出低压钠灯和高压钠灯的发光率最高,但由于色温低,光色偏暖,显色指数在40~60之间,颜色失真度大,只能在路灯或广场照明用,其中显色指数在60的高显色性钠灯可与汞灯组成混合灯,用于工厂及体育馆照明,这也是量大面广的照明部分;发光率很高的金属卤化物灯,三基色荧光灯及稀土金属荧光灯,由于色温范围广,自3200K~4000K,光色选择性好,显色指数又高,可达80~95,颜色失真度小,尤其金属卤化物灯对人的皮肤显色性特别好,因此除用作商场、展厅的照明外,还广泛用在车站的候车室、码头的候船室、航空港的候机楼以及舞台的灯光照明等;一般荧光灯及稀土金属荧光灯可用在写字楼、住宅的照明;荧光高压汞灯、自整流高压汞灯、钠灯及三者组合的混光灯常用于生产厂房的照明。尽量不用或少用白炽灯,只有在局部艺术照明或防止高频光谱照射的古董字画照明中才使用,虽然它光色好,显色指数最高,但达不到节能的目的。 建筑物尽量利用自然采光,靠近室外部分的建筑面积,应将门窗开大,采用透光率较好的玻璃门窗,以达到充分利用自然光的目的。凡是可以利用自然光的这部分的照明,可采用按照度标准检测现场照度,进行灯光自动调节。 对气体放电灯,采用灯光无级自动调节,即调节灯丝从而达到调光的目的。但其代价太高,每套36W的灯管需要增加2000元~3000元的投资,而节省下来的电能,其电价是有限的,因为这仅在白天日照强时(一般在上午10时到下午3~4点钟 这段时间内)可减少一点人工照明,每支灯充其量节能25%,每天按12小时计,每年按365天计,则节省运行费用: m=36×0.25×12×365×0.78×10-3=30.7元 所以增加控制的投资需要2000~3000/30.7=65~97年才能回收,这是没有实用意义的。在工作照明中采用这种调光方案是不可取的。它只适宜用于特殊条件下,如气象台、导航站等小面积控制室,要求室内的照度与室外自然光自然协调的环境,才可采用这种调光设备。另外,这种调光设备用于稀土金属荧光灯,其频闪效应使人眼不易接受。对于可以充分利用自然光而且需要调光的场合,可采用分组分片自动开停的控制方案,虽然会有突变过程,但不会影响视力,也不会影响人的情绪,是可取的方式。 对长期需要开停,但又要按人流的多少自动调整照度的场合,在增加投资不多的情况下,对荧光灯可利用调压的方式,固定几级调节,如北京地铁采用澳大利亚的调光设备就是如此。 荧光灯采用调电压调光,其节能效果并不显著。因为,气体放电灯的发光是靠离子在高电压下产生碰撞,达到一定能级而使荧光粉发光,因此光通量并不与电压成正比,电压下降10%,光通量差不多下降30%~40%,电压下降30%,灯会全熄。因此,气体放电灯采用调压方式调光,在实际工程中也很少采用。 照明节能中,除了满足照度、光色、显色指数外,应采用高效光源及高效灯具,对能利用自然光部分的灯具或可变照度的照明采用成组分片的自动控制开停方式,可达到照明节能的效果。 电动机在运行过程中的节能 在建筑电气中的电动机都是与暖通、水道、建筑等工种的设备配套的,由设备制造厂商统一供应的。因此,其节能措施只能贯彻在运行过程中,除了上述的用就地补偿电容器以减少线路由于输送超前无功而引起的有功损耗外,还应减少电机轻载和空载运行。因为,在这种情况下,电机的效率是很低的,消耗的电能并不与负载的下降成正比。采用变频调速器,使其在负载下降时,采用变频的方式,自动调节转速,使其与负载的变化相适应。采用这种方式,可提高电机在轻载时的效率,达到节能的目的。但是,这种设备的价格仍偏高,因此在应用中受到一定的限制。另一种节能方式是采用软起动器,软起动器设备是按起动时间逐步调节可控硅的导通角,以控制电压的变化。由于电压可连续调节,因此起动平稳,起动完毕,则全压投入运行。此设备也可采用测速反馈、电压负反馈或电流正反馈,利用反馈信息控制可控硅导通角,以达到速度随负载的变化而变化。它可用在电动机容量较大,又需要频繁起动的设备,以及附近用电设备对电压的稳定要求较高的场合。因为它从起动到运行,其电流变化不超过三倍,可保证电网电压的波动在所要求的范围内。但它是采用可控硅调压,正弦波未导通部分的电能全部消耗在可控硅上,不会返回电网。因此,它要求散热、通风措施完善。其价格比变频器便宜,在水泵系统中的大容量电动机的控制设备中可以应用。 民用建筑的节能潜力很大,应在设计中精心考虑。但是在选用节能的新设备上,应具体了解其原理、性能、效果,从技术、经济上进行比较后,再选定节能设备,以达到真正节能的目的。

、建筑节能在整个节能工作中占有极其重要的地位。我们知道建筑能耗在社会整个能源消耗中占到30%以上,建筑节能工作的好坏直接影响到整个节能工作特别是现有的许多大型公共建筑,数量特别巨大,能耗特别严重。目前,中国每年竣工的各类建筑的建筑面积约为20亿平方米,其中公共建筑约为4亿平方米。年初,建设部、国家发展改革委员会、财政部、监察部、审计署联合发布《关于加强大型公共建筑工程建设管理的若干意见》,要求新建大型公共建筑必须严格执行《公共建筑节能设计标准》和有关的建筑节能强制性标准,建设单位要按照相应的建筑节能标准委托工程项目的规划设计,项目建成后应经建筑能效专项测评,凡达不到工程建设节能强制性标准的,有关部门不得办理竣工验收备案手续。当今,绝大多数公共建筑有一个共性,就是采暖能耗、空调能耗特别高。在公共建筑全年能耗中,大约60%消耗于采暖和空调,而其中的20~50%由外围护结构传热所消耗。在围护结构方面,由于此类建筑大多数都要求具有良好的自然采光,因而,玻璃门窗设计得尺寸很大,窗墙比很高,或干脆设计成玻璃幕墙结构。玻璃与其优良的透光性能和特殊的质感在建筑上的运用是其它材料无法替代的。长久以来,由于玻璃材料本身的特性造成了玻璃自身的保温隔热性能差,不能满足现代建筑所要求的节能和舒适的要求。特别是那些大面积采用玻璃幕墙的大型公共建筑,过去,由于使用了不节能的普通钢化玻璃或普通中空玻璃制作幕墙,该部分建筑的能耗特别高,而且冬冷夏热很不舒适。随着玻璃深加工技术的发展,各种各样的节能玻璃象雨后春笋一样蓬勃发展。真空玻璃的出现超越了以往所有的节能玻璃品种,标志着真空玻璃节能时代即将到来。二、真空玻璃的基本结构真空玻璃是一种保温、隔声性能非常突出的高新技术产品真空玻璃是由两块平板玻璃,中间由微小支撑物将其隔开,玻璃四周用玻璃钎焊料封边,通过抽气口抽真空,然后封接抽气口保持真空层的一种结构。为了长久保持真空度,延长真空玻璃寿命,新立基公司生产的真空玻璃在真空腔内还放置了吸气剂。微小支撑物是外径,厚度 mm的金属环,由于体积微小,对人的视觉和玻璃的光学性能几乎没有影响。真空玻璃的保温原理和结构与保温瓶极为相似,建筑上使用真空玻璃就好象把建筑罩在一个巨大的保温瓶中,保温节能效果可想而知。三、真空玻璃的保温性能Low-E中空玻璃是目前市场上运用较为普遍、节能效果也很好的玻璃品种中空玻璃利用了空气导热系数低的特点。从传热学上讲空气虽然导热系数较小,但毕竟是要进行热传导,其它气体包括惰性气体也一样。中空玻璃由于存在着较大的空气传导热量,使得使用Low-E玻璃降低辐射热的最终保温隔热效果大为降低。只有真空状态才能消除热传导,使玻璃的综合传热性能优势充分发挥出来。常规真空玻璃产品系列中的真空玻璃保温。最好的Low-E中空玻璃和充氩气的Low-E中空玻璃的保温。通过对比真空玻璃和中空玻璃不难得出下述结论:1、真空玻璃热导随着所用原片的有效发射率的降低而迅速降低,中空玻璃热导降低的并不明显。2、如果Low-E玻璃发射率做得很低,比如以下,辐射热导到了几乎可以忽略的地步,此时再降低Low-E玻璃发射率对中空玻璃来讲意义已经不大,但真空玻璃传热系数可以做到,而充空气的中空玻璃传热系数只能做到,充氩气的中空玻璃传热系数只能做到 W/、就传热系数K值而言,真空玻璃K值只有充空气中空玻璃的三分之一,充氩气中空玻璃的二分之一,在不考虑太阳光辐射的情况下,比如,夜晚,真空玻璃比充空气的中空玻璃节能近70%,比充氩气的中空玻璃节能50%.4、在辐射热导可以忽略的情况下,真空玻璃热导的主要来源是支撑物热导,随着科学技术的进步,有望进一步降低该数值,比如在玻璃强度提高的情况下,减小支撑物直径或增大支撑物的间距都有望大幅度减小热导;充空气(或氩气)的中空玻璃热导的主要来源是气体对流传热和气体导热,为(或) W/,该数值不可能再有下降。从发展的观点来看,在保温性能上真空玻璃将超越中空玻璃(或充氩气的中空玻璃)更多。5、由于真空玻璃的厚度通常只有中空玻璃厚度的一半,因此,真空玻璃的表观导热系数更显著地小于中空玻璃的表观导热系数。真空玻璃可以使用三块玻璃制成双真空层的真空玻璃,热阻增加一倍,热导降低一倍,而厚度在单真空层真空玻璃厚度的基础上只增加4mm,比中空玻璃还是薄。可以说在保温性能上,现阶段真空玻璃已经大大超越了中空玻璃,将来会超越得更多。四、真空玻璃的光学性能和隔热常规真空玻璃由两片玻璃组成,真空间隔层对太阳光谱是通透的,间隔层支撑物很小新立基公司所用支撑物为环形金属片,外径只有,高度约,即使按圆柱形考虑,每平方米约1600个支撑物对辐射的遮挡面积只有:1600×π×(m2),约占玻璃总面积的万分之三,故支撑物对辐射的遮挡作用可以忽略。我们知道,建筑上的传热除了要考虑温差因素引起的传热外,还要考虑太阳辐射因素。太阳辐射透过玻璃的能量与玻璃光学特性有直接关系。最重要的就是要考虑得热系数SHGC(太阳能总透射比)。严寒地区冬季寒冷,夏季凉爽,应多考虑冬季阳光的射入,以减少取暖热耗,选用得热系数大的真空玻璃对节能更为有利;夏热冬暖地区,夏季阳光强烈,气候炎热,冬季温暖,应多考虑遮阳,减少阳光的射入以节约制冷能耗,选用得热系数小的真空玻璃更为合理。五、真空玻璃工程实例1.天恒大厦工程天恒大厦2005年6月落成,位于北京东直门立交桥东南角,地上22层,地下4层,建筑高度89米,总建筑面积57000平方米,是一座具有5A智能系统的高级写字楼。 天恒大厦北侧有一面横隐框竖明框玻璃幕墙,西北角是一面横明框竖隐框,向内与垂直面倾斜15°的三角形玻璃幕墙。幕墙设计和施工单位是江苏省建伟幕墙装饰工程有限公司,两面幕墙所用玻璃全部是新立基公司提供的真空玻璃。玻璃最大尺寸为1985×1161mm(矩形),其西北角幕墙由于是三角形立面,所用玻璃很大部分是异形(梯形和三角形)。两面玻璃幕墙总面积约7000平方米,共用去真空玻璃3365块,合4848平方米。另外,大厦各种窗户所用玻璃也全部是新立基公司提供的真空玻璃。窗面积约2500平方米,用真空玻璃共用去1636块,合1540平方米。天恒大厦玻璃的传热系数(K值)和空气计权隔声量经国家建筑工程质量监督中心检测,A结构真空玻璃K值=,B结构真空玻璃K值= w/结构真空玻璃空气计权隔声量Rw=36dB.天恒大厦幕墙玻璃采用FB双面复合中空的做法,除了能够使K值在NL真空玻璃的基础上进一步提高外,主要考虑了幕墙抗风压和人身安全方面的要求。与室内外空气接触的玻璃采用两块6 mm钢化玻璃,有效地承受了正负风荷载,室内钢化玻璃还有效防止了人的身体对玻璃的冲击可能引起的伤害并保护了玻璃的真空部分。2.清华大学超低能耗示范楼工程清华大学超低能耗示范楼落成于2005年3月,是北京市科委重点科研和“奥运科技专项”项目。该项目还是国家“十五”科技攻关项目“绿色建筑关键技术研究”的技术集成平台,用于展示和实验各种低能耗、生态化、人性化的建筑形式及先进的技术产品。超低能耗示范楼座落于清华大学校园东区,总建筑面积 2930m2,地下一层,地上四层。新立基公司的真空玻璃产品用于南立面幕墙玻璃和西面、北面的门窗玻璃。该工程幕墙部分共使用真空玻璃72块,合计74m2,最大玻璃尺寸为1982×1200mm;门窗部分共使用真空玻璃92块,合计50m2,最大玻璃尺寸为1356×964mm.幕墙设计施工单位是深圳市方大装饰工程有限公司,门窗制造和安装单位是日本YKKAP公司。玻璃结构见图3幕墙玻璃K值= w/,门窗玻璃由于在中空层玻璃上用一块低辐射镀膜玻璃代替了普通钢化玻璃,使得K值= w/.幕墙玻璃考虑到面积较大和承受正负风荷载的影响,内外两面均为钢化玻璃。门窗面积较小,除室内考虑人身可能的冲击使用5mm钢化玻璃外,朝向室外的玻璃未使用钢化玻璃。由于该幕墙为隐框幕墙,玻璃面积大,玻璃的自重和风压等荷载较大。六、节能效果试验和分析1、真空玻璃节能试验2003年冬季,在建筑科学院的协助下,进行了真空玻璃冬季节能效果试验。结果表明真空玻璃与中空玻璃相比有非常明显的节能效果。该试验所用真空玻璃为新立基公司的产品,当时常规真空玻璃的K值为,复合真空玻璃的K值为试验是在北京市马家堡选用的两个同样户型、面积、朝向,同一层相邻的两户新建单元房501、502室中进行。该户型的南向房间建筑面积,北向房间为.外墙为240mm,砖墙加60mm厚聚苯夹心石膏板保温。实验过程是502户的南北钢窗保持原样,仅把501户南北钢窗拆下,换成塑钢窗。这就形成501塑钢窗与502单玻钢窗(南向),双玻窗(北向)的对比试验。试验期间塑钢窗按需更换,分别为中空玻璃(N4+A9+N4),常规真空玻璃(N3+V+L4 )、复合真空玻璃(N3+V+L4+A9+N3)。试验的测量元件采用热流计和铜—康铜热电偶测温元件。测量元件布置在窗玻璃、窗框、阳台门肚板和房间的各内外墙上,通过BXSCC-1型便携式数据采集和处理系统,每小时检测一次。试验从2002年12月11日开始采集,至2003年元月9日为止,共取得22昼夜实测数据。试验期间,南向阳台门窗户全部打开,使试验窗直接面临室外气候。房间房门关闭,室内供暖没有控制。试验遇到北京多年未遇寒冷天气,连续几天下雪阴天,曾测量到日平均气温℃。日最低气温达℃的严寒天气。针对上述气候状况,采用南向有阳光,北向无阳光和阴天三种工况来统计试验结果。试验大部分时间室外的平均气温低于节能规范,即北京地区采暖期间室外日平均气温为℃。2、天恒大厦节能效果分析以天恒大厦为例,假设该大厦分别采用白玻、普通中空玻璃、热反射玻璃、热反射中空玻璃、Low-E中空玻璃、标准真空玻璃组合双中空六种情况,进行耗能比较。并对真空玻璃节能经济效益作估算。以国内某玻璃企业生产的白玻、普通中空玻璃、热反射玻璃、热反射中空玻璃、Low-E中空玻璃和新立基公司为天恒大厦生产的真空玻璃参数为根据进行计算。公务员之家结论(1)从全年节能来分析,复合真空玻璃比其它玻璃节能,最低的达28%,最高可达72%.(2)北京属于寒冷地区,冬季复合真空充分发挥了节能优势。但夏天节能却不如热反射中空玻璃,其原因是真空玻璃的遮蔽系数较高,但降低其遮蔽系数又会影响室内采光和冬季太阳辐射进热。遮蔽系数应取合适值。从全年节能来看复合真空比热反射中空节能36%.(3)与其它各种玻璃比较,采用复合真空,可节能、省电、节省电费开支,最低62万元/年,最高424万元/年,经济效益十分明显。同时由于节能,可节省发电燃煤,减少环境污染,保护地球,造福人类。(4)由于节省能源费用,对于单片玻璃,使用真空玻璃当年即可收回投资,即使对于Low-E中空2年内也可基本收回多付出的投资成本。七、结束语天恒和清华工程分别落成于2005年9月和2005年3月,为两个工程提供的真空玻璃的生产时间是在2004年下半年。事实上,新立基公司真空玻璃的生产技术在这两年里又有了新的发展,产品质量也有了很大的提高。第一,Low-E玻璃作为生产真空玻璃的原片,质量有了很大提高。南方玻璃集团和皇明太阳能有限公司的离线硬膜Low-E玻璃的辐射率都做到了以下,这为大幅度降低真空玻璃的传热系数,提高真空玻璃的保温性能作出了重要贡献。以上两个工程NL真空玻璃部分的传热系数为左右,而目前NL真空玻璃的传热系数已经可以做到,LL真空玻璃的传热系数已经可以做到.第二,研制成功了具有国内专利的夹层真空玻璃,使得真空玻璃又多了一个安全玻璃品种。第三,真空腔内置入了吸气剂,使得真空玻璃寿命得到延长。第四,开发出新一代真空玻璃快速热阻测定仪,使得真空玻璃性能得到更好的检验,质量得到了更有效的保证。我们相信,真空玻璃事业在我国还只是刚刚起步,未来一定有巨大的成长空间。

建筑装饰施工中节能环保材料应用分析论文

无论是在学校还是在社会中,大家总免不了要接触或使用论文吧,论文的类型很多,包括学年论文、毕业论文、学位论文、科技论文、成果论文等。相信许多人会觉得论文很难写吧,下面是我整理的建筑装饰施工中节能环保材料应用分析论文,希望能够帮助到大家。

摘要:

建筑装饰材料的选择影响是多方面的,如工程的质量、成本、环保性能和健康安全。所以本文针对建筑装饰施工环节中的节能环保材料进行分析,从节能环保的角度出发,考虑装饰选材的合理性。在同能的条件下,应当优先选用节能环保的材料,达到降低能耗,保护环境的目的。本文主要从建筑装饰施工过程中选择节能环保材料的意义、建筑装饰材料施工中节能环保材料的应用、节能环保型建筑材料发展的建议出发展开论述,以期望能够给今后的应用提供一定借鉴意义。

关键词:

建筑;装饰;施工;节能环保材料;应用;

1、引言

随着经济和社会的不断发展,经济水平的提升也使得我国逐步追求单纯的经济增长,转化为了综合治理,不能以环境破坏来发展经济。对于环境的保护和综合治理越来越重视。建筑行业在发展的过程中表现出、能源消耗多,能源利用率低的特征。所以要加强建筑行业的降低能耗。建筑行业中,建筑装饰过程中消耗了大量的材料,不同于结构施工过程中主要的材料为钢筋和混凝土,装饰施工工程中应用的建筑材料更加的多元化。可选择的余地更多,因此,本文从建筑装饰施工过程中的节能环保材料的出发,分析节能环保材料的应用[1]。

2、建筑装饰施工过程中选择节能环保材料的意义

保证身体健康,免受危害

建筑装饰材料的好坏直接关系到了居住人的身体健康。近年来一些不法的商家为了最求利益,使用劣质的材料进行加工,导致了装饰材料中甲醛等有害物质严重超标。甲醛超标严重的损害了人的身体健康,尤其是对发育不健全的孩子,抵抗能力更差。据统计,患白血病的儿童中,有一定比例的家庭都在近1-2年内装修过,所以对于建筑装饰材料的选择应该尤为注意。选用绿色节能环保材料能够有效的降低材料中的甲醛含量,减少材料中的有害物质。所以建筑装饰施工过程中选择环保材料具有重要意义[2]。

降低污染,改善生态环境

发展经济的过程中严重的破坏了生态环境,还绿水青山已经成为了国家的政策。所以在建筑装饰过程中使用节能环保的材料有助于减少对于环境的破坏。一方面环保节能材料生产的时候多采用对于环境无污染的材料,能够有效的节省能源,另外一方面节能环保材料在使用的过程中能够有效的减少对于环境的污染。保护了环境,就是保护了我们自己的健康安全[3]。

3、建筑装饰材料施工中节能环保材料的应用

木地板在建筑装饰施工中的应用

木地板在民用住宅中应用广泛,大部分的住宅都会选择模板进行家用柜子的制作。由于木材的生长周期较长,天然的木板价格很高。在实际的装饰施工过程中多采用复合板。如:胶合板、刨花板和细工木板。这些物质都会产生具有有害物质的甲醛,甲醛主要产生于木板的粘合剂中。因此,在进行木板的选用过程中需要注意木板的甲醛含量,自信核对质量检测报告,关注甲醛指标含量。

石材在建筑装饰施工中的应用

石材的种类众多,有人造石材也有天然石材。石材中韩鸥大量的天然放射性物质,并且这种物质不容易被察觉,但是会潜在危害人的健康安全。所以,对于石材的选用需要符合质量检测的标准。

低辐射玻璃在建筑装饰施工中的应用

随着国家大力发展建筑工程,楼的高度越来越高,对于建筑结构外墙的重量和美观有了更高的要求。一时之间,玻璃幕墙的应用有如雨后春笋般兴起。玻璃目前应用的过程中,同时也表现出了光污染的问题。光污染会对人的`健康造成极大的危害,影响到人的心理健康和生理健康。随着材料技术的发展,节能环保材料的不断研发,低辐射的玻璃被发明出来缓解光污染的问题。

瓷砖在建筑装饰施工中的应用

瓷砖根据用途的不同可以分为墙面瓷砖和地面瓷砖。如在卫生间等地方为了达到防潮的目的需要进行墙面和地面进行贴瓷砖处理。瓷砖是经过人工烧纸加工的材料,主要的材料为黏土。

墙纸在建筑装饰施工中的应用

住宅中为了保护墙壁并起到装饰的作用,部分家庭会选择用墙纸进行装修。墙纸在生产过程中多采用木浆,但是墙纸在黏贴的过程中需要使用到大量的粘结剂。粘结剂中含有大量的甲醛,危害健康。

废弃植物纤维在建筑装饰施工中的应用

我国是传统的农业大国,我国人工众多需要消耗大量的粮食。每年都有大量的粮食种植,秋天农作物产生大量的植物秸秆,大量的秸秆在焚烧过程中会产生有毒气体,如果把秸秆转化为建筑装饰材料,不仅能够避免焚烧秸秆产生的有害气体对于环境的污染,另外也能够起到装饰的作用,节省装饰材料,实现节能减排的目的。

光导照明系统在建筑装饰施工中的应用

光导照明系统是一种新型的照明材料,因为其制作的特殊性,并对自然光线进行采集,能够使自然光线均匀分布,形成一种特殊的照明效果,在现阶段的建筑装饰施工中被广泛的应用。

泡沫玻璃在建筑装饰施工中的应用

泡沫玻璃的原料主要是耕种颜色的平板或者是各种瓶罐的玻璃碎片、碎块,能够实现对废弃物的二次利用,有效的保护了生态环境,同时,泡沫玻璃具有保温、隔潮、吸声、阻燃等诸多优点,是一种新型的节能环保绿色装饰材料,被广泛的应用到现在的建筑装饰施工当中。

石膏建材在建筑装饰施工中的应用

石膏建材具有很多的优点,石膏建材能够有效的节省了材料,并且石膏在煅烧的过程中更为节省能源的消耗,因为水泥煅烧能耗是石膏的四倍,石灰的煅烧是石膏的三倍,其次,石膏具有良好的耐热性,无毒无害,最后,石膏不会产生建筑垃圾,可以进行循环使用,符合生态环境保护的作用,在现阶段的建筑装饰是施工中被广泛的应用。

4、节能环保型建筑材料发展的建议

汲取其它国家的先进经验

国外在绿色环保建筑发展历程上具有先进性,发展比我国早了很多年。我国为了发展经济,在追求经济效益的过程中损害了环境生态。任何一个发达国家的发展都率不开对于环境破坏,其他国家发展过程早于我国,对于环境的破坏、环境的修复都早于我国。因此,我们需要在前人的路上走出自己的新路,借鉴国外的成功经验,防止走先破坏后修复的老路。发展建筑施工过程中的绿色节能材料。

加强对节能环保型材料的开发

绿色环保材料的研发需要结合工程施工的实际进行应用,所以要加强材料的开发,不断的进行改进和改良。除此之外还需要考虑到材料的实用性,考虑在实际应用过程中的困难,针对性的解决,实现经济型、耐久性、实用性都能够满足要求的建筑装饰材料。

培养材料学和建筑学复合型人才

建筑环保材料的研发过程中,如果只具有单纯的材料学知识是不够的,还需要有建筑学相关知识,能够研发出真是适用的建筑材料,理论应用于实践相互结合。现在我国高等教育过程中,需要结合复合型人才的教育的培养,交叉学科才能够迸发出新的思想,提供新的解决问题的思路。

大力推进建筑设计绿色化

设计阶段决定了整个工程的施工方案,对于建筑装饰的过程中,在建筑设计阶段直接决定了装饰材料的类别。所以,在设计阶段需要严格的制定绿色环保设计,在设计的源头就决定了整个工程的环保节能效果。

加强相关政策的制定,推进绿色材料的发展

绿色环保建筑装饰的推行离不开政府政策的支持,一般绿色材料因为研发投入大、成本高等原因造成了市场价格偏高,一般在进行装饰过程中选用的人较少。开始推行绿色环保材料的过程中需要政府进行政策的扶持,如进行补贴或者要求公用建筑使用绿色节能环保材料等。通过推行绿色环保节能装饰材料,加强群众对于建筑装饰的绿色材料选用的理念,使得绿色节能的理念能够深入人心。

5、结论与展望

在现代工程建造过程中,随着材料技术和施工技术的发展,建筑材料越来越注重节能环保理念的设计和材料的应用。节能环保技术不仅能够给居住的人带来舒适的环境,还能够提供一个健康的生活环境。因此,在建筑装饰施工过程中需要注意材料的选用,最大程度的保证建筑的居住环境安全。同时,关注建筑装饰中的环保材料的选用就是保护环境,维护环境生态的重要措施。所以,本文从建筑装饰施工中节能环保材料应用展看分析,以期望提供一定的解决问题的思路。

参考文献

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[3]陈荣国,陈艺兰,刘心中,等.相变材料及其在建筑节能中的应用[J].材料导报,2015,29(23):51-57.

建筑节能工程专项施工论文

摘要: 我国的经济发展水平得到了极大的提升,对房屋建筑工程的需求也更多,因而需要用到的各中资源也比较多。因此要做好房屋建筑工程节能工作。本文主要对房屋建筑工程节能施工技术进行了简单的介绍。笔者主要从以下几个方面进行了论述:第一,房屋建筑工程节能施工的意义与原则;第二,房屋建筑工程节能施工技术中存在的问题;第三,完善房屋建筑工程节能施工技术的具体措施。

关键词: 房屋建筑工程;节能施工;技术探究

1引言

近年来我国的经济发展水平得到了极大的提升,与此同时国际竞争力以及综合话语权也日渐强大,但是环境污染的问题也逐渐加剧。我国国土资源辽阔资源丰富,然而我国的人均资源占有率较低。因此面临既要进行经济建设,又要保护环境的困境,必须要注重新能源的开发以及在经济建设中注重节能化。房屋建筑工程作为近年来发展最为迅速的产业,在施工的过程中必须要坚持节能技术的应用。

2房屋建筑工程节能施工的意义与原则

我国是世界上总人口最多的国家,因而对房屋建筑工程的需求也更多,因而需要用到的各中资源也比较多。我国国土面积辽阔,各种资源分布较广也比较丰富,但是仍然无法满足人们对资源的需求,加之我国建国的时间较短,并且在发展的初期进行了一些错误的探索导致造成资源的极大浪费。因而在进行房屋建筑工程施工时注重节能技术的使用不仅能够节约成本,提高房屋建筑的质量,更有利于节省社会资源,符合可持续发展的发展战略。此外,在进行房屋建筑工程施工时有很多原则是需要我们注意的,下面笔者就其中的几条进行简单的介绍:首先,应该注重节能材料的选取。房屋建筑直接关系到人们居住的环境以及生活体验,因而必须保证所选取的节能材料安全无污染,并且不会存在任何质量问题。其次,注重新型环保材料的应用,当前存在很多新兴的环保材料,这些材料不仅不会产生环境污染,并且在很多方面都能满足人们的需求,因而在对轻体或者屋面进行装修时完全可以选取新型的环保材料。最后,房屋设计时要贯穿节能设计的理念,只有在进行最初的设计时将节能设计的理念贯穿到整个过程中,才能保障今后的施工中施工人员根据设计图纸的要求进行施工,也能更好的促进节能技术的发展。

3房屋建筑工程节能施工技术分析

水循环利用技术分析

在建设房屋建筑过程中,有需要大量混凝土作为建筑基础,使得在该工序实施过程中产生大量废水,并且这些废水当中含有大量重金属、水泥浆以及颗粒物,同时,由于建筑工程排放的废水不能直接进行排放,需要进行有效处理,防止其危害到周边环境,给人们身体健康产生不良影响,因此,在实施建筑工程废水处理过程中,要积极引入水资源循环利用技术,将排放的废水进行收集和利用,在进过一系列加工处理即过滤后再进行排放或二次利用,从而有效降低废水排放量,实现资源的循环利用,为建筑工程水资源利用提供保障。

外窗系统节能施工技术分析

在实施外窗系统节能施工过程中,会受到不同因素影响,其中包括建筑材料不过关、外窗裂缝等因素,所以,要对外窗系统技能施工引起高度重视。第一,要高度重视选材问题,要在技能施工基础上保障选择建材的耐压性和密封性,相关部门要做好审核工作。第二,在实施外窗系统安装过程中,要高度重视材料变形问题,因此要对整体结构进行有效加固,同时利用密封条做好密封工作。在选择密封条时,不仅要保障密封条的透气性,同时要确保选择的密封条具有良好的防水功能,综合来分析,在实施建筑工程节能施工时,要对相关施工材料及材料特性进行充分了解,从而为整个工程质量提供保障。

房屋建筑工程墙体节能施工技术分析

在实施房屋建设施工时,整个建筑外墙面积非常大,因此会消耗大量建筑材料,所以,要高度重视外墙施工环节,有效引入节能施工技术,首先要对外墙材料进行选择,保障外墙的传热系数,从而用户房屋温度控制提供有效保障,在实施报文隔热材料选择时,主要涉及三种材料与结构,分别为夹层保温、外保温以及内保温等,在选择过程中要依照工程实际需求来实施,从而为整个建筑主体结构提供有效保护,同时起到节能环保效果。

4房屋建筑工程节能施工技术中存在的问题

缺乏完善的法律法规

随着依法治国全面建设法治国家的推进,在进行社会经济的发展时无论任何一个行业都必须严格遵守法律的规定,不管是谁只要不按法律的规定办事必将受到惩罚。但是法律自身的滞后性的特点也决定了其在很多时候无法对新兴的事务做出规定。正如上文中提到的,面对当前紧张的资源利用形势,在房屋建筑工程领域使用节能技术已经迫在眉睫。然而我国却缺乏相关的法律法规,这就导致施工人员在进行建筑工程施工中无法可依,应该按照什么样的模式,或者建筑工程的施工材料的规格标准如何才能符合安全规范,均没有统一的规定。从而导致各个建筑工程中使用的节能设施不一样,无形中埋下隐患不利于建筑工程施工质量的保障。

节能设计不够全面

虽然我国的社会经济得到了极大的提升,但是各个城市之间的差别也在逐渐缩小,人们感受的最多的是每个城市之间除了大小不同,在房屋建筑的形式上大同小异,这其中反映出的就是建筑设计上的缺失。设计人员在房屋建筑的外观上都不能体现房屋的新颖性和独特性,在进行节能设计时更不能进行全面整体的思考。虽然现在我国也在提供节能施工技术的发展,但是实际的情形时设计时在进行设计时并不够全面,从而阻碍了房屋建筑工程节能施工技术的发展。

各方面的支持和投入力度不够

节能施工技术并不是说简单的一蹴而就的,而是有一个艰难的发展过程,而成熟的技术应用需要的是先期各方的重视和资金上的投入力度。但是通过观察发现,虽然我国在宣传要注重节能环保材料和技术的应用,然而相关的支持政策却比较少。政府缺乏政策支持那么企业在进行房屋建筑施工时就不会投入大量的人力物力财力去进行科研开发。必将企业是逐利的主体,并且节能技术的研发需要大量的资金投入,这就导致企业能获得的利润较少,因而不能引起足够的重视。

5完善房屋建筑工程节能施工技术的具体措施

完善节能施工的法律法规

法律法规的完善是促进房屋建筑工程节能施工技术顺利进行的关键环节,笔者认为当前最重要的内容就是完善有关节能施工技术的立法规定。并且法律法规的制定应该层级较大的国家机关制定全国通行的法律层级较高的法律,保证各个地方拥有统一的执行标准,但是不禁止地方在进行细化时严于国家的规定。法律法规的制定为企业的活动提供了方向,因而在节能施工技术的法律规定得以完善后,房屋建筑工程的施工单位必须将相关的法律规定应用到建筑工程的施工过程中,保障施工的质量和节能效果。

完善节能设计,注重先进技术的引进

节能技术的设计需要拥有先进的专业知识作为基奠,除此之外还需要丰富的工作经验才能设计出更好的节能技术和节能产品。相比较而言,国外在该方面取得的成就比我国要好很多,笔者认为无论是企业还是政府可以通过合作交流的'方式借鉴国外先进的节能施工设计理念,更好的促进我国房屋建筑工程节能施工技术的发展。与此同时我国也可以通过加强同高校之间的合作,加大度房屋建筑节能施工技术的研究和开发,为我国房屋建筑产业的发展研究出更先进更优秀的节能技术。

加强各方面的支持和投入,重视新节能材料的开发

要想促进节能施工技术在房屋建筑工程中的应用,就要加强各方的支持和投入力度,主要包括两个方面:第一,政府应该加大扶持力度。政府的政策支持是企业发展的风向标,只有政府通过明文规定或者通过出台相应的补贴政策加强对节能施工产业的资金或者技术补贴才能促使企业更好的去从事相关的研发工作。此外,节能施工技术的研发本来就会耗费巨大的资金,如果政府不加以扶持,企业是不会主动进行研发的,除非企业拥有足够庞大的资金支持。第二,企业也要从自身做起注重节能技术的研发。当今世界的发展越来越注重对环境的保护,因此,企业从自身做起也是为了能够更好的适应越发激烈的国际竞争。

6结语

房屋建筑工程作为我国经济发展中的重要产业,也是能源消耗巨大的产业,因而必须对建筑资源的节能施工加以重视。当前我国在进行房屋建筑时对能源问题已经有了一定的认识,尤其是房屋建筑开发商对节能施工的重要性已经有了充分认识,虽然实践中在节能施工技术上还存在一定的问题,但随着技术的改进必将得到极大的提升,不仅能够提高资源的利用效率开发新能源,还能保障房屋建筑工程的质量。

参考文献:

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[2]徐锦研.建筑施工技术中节能理念的应用[J].住宅与房地产,2017(6):100~107.

[3]张雪峰.建筑工程施工中节能技术的应用[J].工程技术研究,2017(3):58~59.

建筑节能技术及其应用论文

无论是身处学校还是步入社会,大家对论文都再熟悉不过了吧,论文是进行各个学术领域研究和描述学术研究成果的一种说理文章。还是对论文一筹莫展吗?以下是我精心整理的建筑节能技术及其应用论文,欢迎大家借鉴与参考,希望对大家有所帮助。

摘要 :

近些年来,随着人们生活水平的提高,人们的环保理念越来越高,而本世纪的能源消费与应用也遵循着可持续发展战略、节能优先战略与新能源技术替代战略相结合的原则,而建筑行业的发展同样遵循这样的原则,全面开展建筑节能,解决建筑节能技术问题是实现建筑可持续发展的必要前提。本文就针对建筑节能技术以及建筑节能技术的具体应用进行了详细的分析与探讨。

关键词 :

建筑节能技术;围护结构;太阳能

近些年来,随着人们的刚需以及一些炒房者的推动,建筑行业蓬勃发展,高楼大厦如雨后春笋般陆续崛起,而建筑采暖技术、建筑空调技术以及建筑照明技术也得到了飞速的发展,这些技术为人们的生活带来更大的便利度与舒适度。国外一些发达国家应用建筑节能材料已然非常普遍,但是我国这方面还较为落后,能源浪费现象较为严重,能源损耗是发达国家的三到五倍之多。由此可见,建筑节能技术的发展与建筑节能材料的应用是国家所需,是我们发展绿色建筑的必由之路。

1建筑运用节能技术的重要性

我国资源形势所迫

如果从能源总量方面统计,我国的能源占有量在世界中排列在前三名,但是同时我国也是人口大国,如果将能源平均计算下来,我国的能源人均占有量在世界上排名41名。而近些年来,我国的经济飞速发展,人们的生活质量越来越高,对于能源的需求量越来越大。在人们大量需求以及大范围开采的形势之下,我国不可再生资源例如石油等的储备量都严重下滑,而下滑的速度已经无法满足人们对于能源需求的上涨速度,人们对于煤炭的需求也日益强烈,每年的消耗量能够达到12亿吨。同时,我国的能源分配非常不协调,在天然气能源方面,东部的储备量要比西部的储备量少很多,而东西部的经济发展水平也存在一定的差距,致使天然气的开发面临各种各样的问题:东部发展迅速需要大量的天然气,而西部发展落后财力无法满足天然气开采需求。我国对于能源的利用率只有国外发达国家的三分之一。由此可见,我国的资源形势并不乐观,建筑节能技术的应用是形势所迫、时代所需,也是迫在眉睫。

建筑节能是可持续发展的迫切需求

能源耗费一直都是可持续发展面临的重要问题,合理的应对能源耗费问题能够改善能源结构、改善生态环境,减少能源结构不合理而引发的人均能源不足等社会问题。而能源技术中的建筑节能技术就肩负着重要的使命,综合建筑特性与社会需求研发建筑节能技术是时代所需,降低能源损耗,追求能源的最大利用率,合理应用废弃能源,实现变废为宝,进而减少温室气体排放,延缓温室效应,降低环境负载。上个世纪末期的能源危机之后,国外一些发达国家就对建筑能耗给予了重视,这些国家的建筑能源损耗已经从危机爆发之前的300kWh/m2降低到100kWh/m2,这些只是与北京地区采暖水平相近的一类国家,而一些高于北京水平的国家的能源耗费更低。由于人们对于环保的重视,即使节能效率会对经济效益起到阻碍作用,但是在可持续发展战略的影响下,能源耗费还会降低。此外,绿色能源的利用也是有效防止能源消耗过度的重要举措,例如太阳能就在建筑节能中发挥了巨大作用,应用太阳能可以进行收集热水、发电等。

2建筑节能技术的应用

墙体节能技术

墙体保温层是建筑的重要组成部分,而建筑墙体的节能技术是确保建筑节能的关键,一般采用抹灰以及干挂的方式,并结合合适的工艺来进行施工。在保温层的喷涂之前,要保证墙体基层的干燥性与清洁度,确保涂层均匀、厚度合适。干挂工艺也是重要的墙体节能技术,它主要应用在外保温中,保温能力与防水能力非常强,并且可以减少空间的利用,该技术节能效果较好,但是需要较高成本,一般应用在公共建筑中,在住宅建筑中较少。该技术综合考虑各种自然因素:雨水量、下雪量、温度值、风量等等,以确保体系的稳定性,墙体稳定性提升,能够增加墙体的使用寿命,能够减少建筑施工所需墙体材料及能源损耗。

屋面节能技术

首先,是保温材料的选用。一般来讲,屋面节能在选用保温材料的时候往往考虑下面几个因素:导热性能、吸水能力、材料强度等,保温材料的类型很多,有细骨料混凝土板材质、有聚苯乙烯材质,以及一些散料与水泥共同浇筑的材质,例如炉渣等等。在屋面材料选用方面还应该考虑到设计需求与规范要求,综合各项因素之后,并要重视材料的防水性能,在施工过程中设置合理的配合比,以确保材料发挥出更好的保温性能;其次,则是房屋建筑的屋面形式。现今的房屋建筑的屋面大多采用倒置式,颠覆以往传统的保温层与防水层的排序,以确保无眠的保湿性能更加明显。传统的'屋面技术是在保温层上设置防水层,而现今应用的屋面节能技术则是在防水层上设置保温层,这是因为保温层大多采取水泥等材料,这些材料一旦出现湿润情况,他们的导热系数就会上升,造成屋内闷热,但是新型屋面节能技术却能够将两层调换,来延缓防水材料以及保温材料的老化,延长两层材料的使用寿命。

门窗节能技术

门窗的密闭性以及导热性与外墙的节能性具有紧密的联系,因此在施工过程中选取合适的门窗,将取得更好的节能效果。门窗安装之前,需要选取符合需求的门窗材料,一般选择单框双层玻璃,在安装过程中,需要对窗框角度进行测量,如果出现窗框角度变形的情况,则不可以进行门窗安装,一旦在这样的情况下继续门窗安装,将会引起严重的事故。之后,选择合适密封条,保证透气与防水,如果出现缝隙较大的情况,则需要适当的采用密封剂加以封闭。同时在安装门窗之前一定要做好清洁工作,保证连接处的干燥性,这样才能够确保门窗发挥出更好的保温功效。门窗材料选择恰当,安装过程合理可靠,能够提升建筑外墙的节能性,延长建筑外墙的使用寿命,提升建筑的节能效益。

太阳能节能技术

一直以来,太阳能备受环保界的推崇,它是一种清洁能源,并且储备量非常雄厚,因此在建筑领域也得到了广泛的应用。例如,在建筑房屋的时候,可以在房屋的屋顶安装太阳能发电系统,该系统能够将太阳能转换成电能,并将电能储备起来,这些电能能够满足一部分的供电需求,例如普通的动力系统等等。除此之外,建筑采暖中的供热采暖体系也会应用到太阳能技术,这些体系都是将太阳能转换成热能,并将热能储备起来,这些热能能够满足一部分的供热需求,也能够满足一部分的采光需求,大大提升了房屋建筑的节能效率。对于房屋建筑而言,太阳能技术具有天然无污染,取之不尽,用之不竭的特点,并且该技术简单易行,安全可靠,因此太阳能技术将成为建筑节能领域的重点研究对象。

3结束语

建筑节能技术是时代的发展所需,是可持续战略的重点,而要实现建筑节能,就需要考虑到建筑的方方面面,从各方面采取节能技术,才能够实现有效的节能。大力发展墙体节能技术、屋面节能技术、门窗节能技术等等,并且合理应用与研发太阳能技术,加大清洁能源在建筑领域中的应用。除此之外,在建筑施工过程中,合理的施工方案同样能够实现有效的节能,合理安排施工人员、调整施工程序、完善施工工艺,都能够减少建筑过程中的环境污染与资源损耗,以此确保建筑行业的稳定发展与持续进步。

参考文献:

[1]梁焰兴.绿色建筑节能技术在房地产开发的应用[J].住宅与房地产,2018(18):189.

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[4]李凌颖,王昕禾.绿色建筑节能技术在房地产开发中的应用研究[J].中国市场,2010(32):63-64.

· 建筑节能· 现代建筑电气篇(2007No4)建筑节能技术在智能建筑中的应用摘要:基于智能建筑对节能的需求,对智能建筑能耗的分布情况进行了分析,论述了智能建筑的中央空调节能、变频技术节能、照明节能、太阳能光伏技术节能的基本原则,详细阐述了这些节能技术措施的实现方法和实施注意事项。提出智能建筑节能措施是一项系统工程,节能技术措施及其推广和应用是实现建筑节能的关键。关键词:智能建筑;节能措施;变频技术;中央空调;太阳能光伏技术中图分类号:TU201.5 文献标识码:A 文章编号:1001—5531(2007)04-0051-54Several Efective Energy Saving Techniques andM easures of Intelligent BuildingsAbstract:Based on the energy saving demand for intelligent buildings,the energy consumption distribution ofintelligent building was analyzed.For intelligent buildings,the basic principles of energy saving techniques in thecentral air conditioner,frequency conversion,ligbting and solar energy photovohaics were discussed. The imple—menting methods and executive notices of these energy saving meas ures were expounded.Th e viewpoint that energysaving measures of intelligent buildings Was a system engineering Was introduced.It Was pmpo s~ that energy savingmeasu~s and their being extended an d applied were the keys to realize construction energy saving.Key words:intelligent building;energy saving me~ure8;frequency conversion technique;central airconditioner;solar energy photovoltaic technique0 引 言随着我国国民生活水平的提高,建筑能耗在整个能耗中的比重越来越大。智能建筑用电设备的增多和对建筑环境舒适性的严格要求,更加大了对能源的消耗。因此,智能建筑的节能技术推广和应用变得十分重要。1 中央空调节能中央空调在整个建筑能耗中所占的比例最大,在节能方面有着巨大的潜力。提倡选用新型的节能环保空调,主要有地温空调和燃气空调两种。地温空调使用水源热泵,利用地下浅层地热资源,是一种既可供热又可制冷的有效节能空调系统。它将不可利用的低位能开发为可利用的高位能,消耗1 kW能量可得到4.5~6.0 kW 的热量和冷量,适用于水资源丰富的地区。燃气空调为利用天然气的空调系统(如家用燃气空调机组、直燃型溴化锂吸收式冷热水机组、燃气发动机驱动制冷压缩机等)。对目前广泛使用的传统中央空调,可采用如下节能措施:(1)合理设计。在智能建筑的中央空调设计中,根据室外环境状况和对室内环境的需求,合理、科学地选择中央空调的机组规模,设计风机盘管的布局,设置末端设备,避免制造出先天高能耗的中央空调系统。(2)中央空调废热回收与再利用。中央空调压缩机工作过程中会排放大量的废热。其热量等于空调系统从空间吸收的总热量加电动机的发热量。中央空调的废热回收技术主要是利用热交换原理,将中央空调的废热全部或部分回收后通过热交换产生45~75。C的热水,再经过蓄能水箱为用户提供服务。其原理如图1所示。中央空调一51 —维普资讯 现代建筑电气篇(2007l~4) ·建筑节能·在制冷过程中可成为一个制热系统,专用设备的核心部件是热交换器和冷凝器。将空调压缩机在制冷运行中排放出的高温冷媒蒸汽与被加温冷水进行热交换,使压缩机排出的热量转换成可利用的热水。在工程实践中应重视改造专用设备与中央空调对接过程中的各种技术环节。该系统可将中央空调机组效率提高5% ~15% 。由于负载减少,不仅省电,而且减少了机组故障。用户中央U 专空调I I用制冷H 设机组l I备热水水箱J l冷水水箱闭式水箱系统回水循环水泵图1 中央空调废热利用原理图(3)中央空调清洗。热交换器所产生的污垢、水垢直接影响中央空调的热交换率和制冷量,使用电量增大(据美国制冷界权威科学机构Phi.1ips Kote资料显示:冷凝管中垢层厚0.3 mm多耗电10% ;0.6 mm多耗电20% ;0.9 mm多耗电31% ;1.2 mm 多耗电42% ;1.6 mm 多耗电53%)。管道上的污垢不仅直接影响热交换率,而且污垢中的细菌产生的不洁通风还会使室内空气二次污染。对热交换器中的污垢采用人工化学清洗、电子自动除垢仪除垢等;对管道的清洗可引入管道清洗机器人等设备进行物理处理。(4)冷水机组群控。根据有效负载控制冷水机组的运行,使冷水塔、水泵和冷水机组等均根据有效负荷的变化而调整,优化能源的利用。2 变频技术节能由交流电动机转速公式:,l=60f(1一s /t,式中n— — 电动机转速.产一电源频率s— —转差率p— — 电动机的极对数对风机、泵等变转矩负载应用变频器有明显的节能效果:Q =Kl,l, H =K2,l一52 一P = Kl K2 K3式中Q— — 流量H一扬程P—— 轴功率K , , —— 常数变频调速技术应用的前提条件是风机或泵在整个运行过程中存在较大的富裕流量。对运行负荷比较满、没有多少溢流或放空的情况,变频器达不到任何节能的效果。(1)冷却水泵的变频节能。对中央空调系统冷水机组的冷却水泵采用变频控制,节电明显,一般为30% ~60%。根据冷却水泵供回水管的压差,调节变频器的频率,改变冷却水泵的转速,使压差稳定。图2所示为中央空调冷却水泵变频控制原理图。图2 冷却水泵变频控制原理图(2)冷冻水循环泵的变频节能。中央空调的冷冻水随时都处于调节过程中。采用变频技术可通过控制冷冻水循环泵的转速(即改变冷冻水流量)跟踪冷冻水的需求量。当管道用水量加大时,压差会下降,系统将调节变频器,使其输出频率升高,水泵转速随即上升,使管道压差回到设定值;反之亦然,达到供回水压差恒定的目的。该控制系统可由多台循环水泵组成,可实现1台变频器4泵联用、3泵联用、2用1备、1用1备等形式。图3所示为3泵联用变频控制原理图。(3)给水系统变频节能。智能建筑的给水一般采用恒压供水系统。采用变频技术使建筑在用水高峰和低谷时的供水压力恒定,具有显著的节能效果。给水泵变频控制原理如图4所示。(4)电梯变频节能。电梯是载人工具,要求拖动系统既可靠又要频繁地加速和正转/反转。采用变频调速技术可提高动态可靠性,增加电梯维普资讯 · 建筑节能· 现代建筑电气篇(2007N04)图3 3泵联用变频控制原理图出水压力&- 比例K一比例特性J一积分特性1--y-/自动切换《≯一输出限幅TRAcK一手动/自动跟踪l一显示^一给定值设定 I一手动操作图4 给水泵变频控制原理图乘坐的安全感和舒适感及效率。(5)音乐喷泉变频节能。音乐喷泉是许多大型智能建筑的附属娱乐设施,能耗比例较大。对其水柱的高低和量的大小实现变频控制,既节电又增强其艺术效果。3 照明节能智能建筑的照明节能原则是在保证照度标准和照明质量的前提下,力求减少照明系统中的能量损失,最有效地利用电能。以单位照度及单位面积所需用电量[w/(m ·Ix)]作为节能指标,力求提高照度,降低用电量。照明节能原则如下:(1)科学的照明设计。设计内容包括照明线路及方式、照度值的选择和自然光的科学利用。(2)选择优质的电光源。科学地选用电光源是照明节电的首要工作,要根据场所的特点和电光源的特性进行选择。白炽灯泡发光效率一般为7~20 lm/W,使用寿命为1 000~2 000 h,而单端紧凑型荧光灯(即节能灯)的光通量为50 lⅡ W,使用寿命为3 000~5 000 h,一只9 W 的节能灯完全可代替40 w 的白炽灯;双端直管荧光灯T12的光通量为55 lⅡ w,使用寿命为3 000~5 000 h,而T15型光通量则达90~110 lⅡ W,使用寿命为8 000~10 000 h。另外,高强气体放电灯中的高压钠灯、金属卤化物灯、微波硫灯、无极灯等,都是较好的节能型电光源。(3)选择效率高的灯具。灯具具有科学分配光的功能,关键指标是灯具的效率,即灯泡安装在灯具里后输出光通量的百分比。根据场所的需要,科学的灯具效率可改善人们的视觉舒适度。如双端直管荧光灯采用梯形空罩式灯具、铁皮涂白漆,其配光不合理,灯照度高,两灯间照度低,灯具效率约70% ;采用抛光氧化铝的双曲面灯具,使光分配成为蝙蝠形的配光,灯具效率约82%。故采用良好的灯具也是一种有效节能的方法。(4)选用适用的节电器。目前国内外都大力推广照明节电装置,即在现有照明系统上加装节电控制设备。这样做接人方便,可减少有功功率损耗和降低无功功率。照明节电装置有晶闸管斩波型、自耦降压式、智能照明调控器。晶闸管斩波型对电压调节速度快,精度高,可分时段调整,有稳压作用,但出现的大量谐波对电网系统的污染危害极大;自耦降压式结构的功能简单,能将电网电压降~lJl0 V、15 V或20 V,且正弦波输出,但电网电压波动时其输出电压也随之波动,使工作电压不稳定;智能照明调控器采用微电脑控制器,实时采集输出、输入电压值与最佳照明电压比较进行自动调节,输出最佳的工作电压,具有实时调压稳压、多段自动调整、对灯具的软启动和软关闭、三相独立可调的功能,可随负荷变化动态调整运行状态下的电流和电压,实现对功率的自动调整,节电率达25% 以上。4 太阳能光伏技术节能太阳能热水器和太阳能热水系统是我国目前最大的太阳能热利用产业。其节能的作用和效果有目共睹。但对智能建筑而言,可安装太阳能热水器的地方面积有限,且影响建筑物的整体美观效果。目前,全球太阳能建筑投资规模600亿元,太阳能建筑节能率达75% 。节能环保的太阳能一53 —维普资讯 现代建筑电气篇(20071~4) ·建筑节能·建筑代表了智能建筑的发展方向,集发电、隔音、隔热、安全和装饰于一体,体现了智能化与人性化的建筑理念与发展潮流,应用前景广阔。建筑物的外壳为光伏系统提供了足够的面积,省去光伏系统的支撑结构,并在建筑施工中可将光伏系统的安装集成到建筑物中。太阳能电池与建筑的一体化是太阳能建筑发展首要解决的技术问题。要求太阳能电池不仅是一种发电器件,而且也是与建筑物和谐统一的建筑材料。目前,利用太阳能电池做建筑物外墙的有晶体硅太阳能电池玻璃组件和非晶体硅太阳能电池玻璃组件。前者将晶体硅电池放置在内层与外层玻璃中间,夹胶组成;后者利用激光打掉膜的非晶硅太阳能电池玻璃作为外层,通过胶片与内层玻璃紧密结合而成,具有发电、隔音、隔热的双重节能效果,但因成本高达5 000—10 000元/m ,使其应用受到限制。新型的架构式非晶硅光伏中空玻璃组件使成本降到了1 500—2 500 m 。其实现技术的关键是架构式结构,变半导体加工工艺为机加工工艺(用激光线错位工艺代替半导体光刻工艺),不同受光面采用不同太阳能电池。几种太阳能光伏组件性能如表1所示。表1 几种太阳能光伏组件性能5 制约智能建筑节能的因素分析(1)在智能建筑的招标和设计阶段,建筑节能常常被弱化。(2)由于建设前期的不合理投资,使配置降低,造成智能建筑虽有节能装置但不具备节能效果,成了摆设。科学的设计、合理的投资是解决该问题的关键。(3)智能建筑节能装置和系统的使用效率偏低。目前能够投入使用的不足3O% ,节能仅为楼盘销售时的一个招牌。必须对节能装置和系统的运营进行科学管理。(4)由于物业管理水平低,技术达不到维护能力,导致节能装置和系统不能发挥出其应有的作用。要求维护人员不仅具备专业知识,还应具备一定的计算机知识、编程、网络维护以及分析和解决问题的综合能力。一54 —6 结 语智能建筑的节能是全方位的、持久的和综合性的系统工程。智能建筑的设计者必须对各种节能技术措施有全面的认识,并努力推动节能技术措施的实施和应用。同时,转变观念、对已投入运行的节能设施和系统进行科学管理也是智能建筑节能的重要措施和手段。【参考文献】[1] 曾斌,田峻.智能建筑工程[M].北京:中国建材工业出版社,2002.[2] 杨善勤.民用建筑节能设计手册[M].北京:中国建筑工业出版社,1997.[3] 韩风.建筑电气设计手册[M].北京:中国建筑工业出版社,1991.[4] 王占奎.变频调速应用百例[M].北京:科学出版社,1999.

工业节能技术毕业论文

随着工程机械品种和数量的不断增加,大量工程机械所消耗的资源、排放的污染物对环境产生了难以估计的负荷。为保护人类十分宝贵且有限的地球资源,实现全球可持续发展,提高操作人员的安全性及工作舒适性,努力达到人、机和环境的亲和,很有必要按照汽车行业的环保标准来设计工程机械产品。尽管目前工程机械尚未归并入限制排放的机动车行列,但随着国内外各大中城市对城市环境保护的日益重视,对机动车辆尾气排放用烟度、噪声等指标的限制愈来愈严格;特别是随着装载机等数量大的工程机械产品在市政建设中的使用量不断加大以及人们日益增强的环保意识,可以预见开发研制环保节能型产品是今后工程机械发展的趋势。鉴于此,徐工科技在装载机行业中率先推出了ZL40G环保型轮式装载机。 随着国家经济建设的飞速发展和国家大型工程项目的逐步开工,工程施工机械的品种和数 量已经达到了相当可观的程度,而且全球各地还在不断增加。但是大量工程机械所消耗的资 源、产生的排放污染物对环境产生了难以估计的负荷。为实现大量工程机械对环境的污染最小 化,保护人类十分有限和宝贵的地球资源,实现全球可持续发展的目标,提高操作人员的安全 性及工作舒适性,努力达到人、机和环境的亲和,很有必要按照汽车行业的环保标准来设计工 程机械产品,尽管目前工程机械尚未归并入限制排放的机动车行列。但随着国内外各大中城市 对城市环境保护的日益重视,对机动车辆的尾气排放及烟度噪声等指标的限制愈来愈严格;特 别是随着装载机等数量大的工程机械产品在市政建设中的使用量不断加大以及人们日益增强的 环保意识,可以预见开发研制环保节能型产品是今后工程机械发展趋势的潮流。鉴于此,徐工 科技铲运机械分公司在北京申奥成功后先行一步在装载机行业中率先推出了ZL40G环保型 轮式装载机。 可以说工程机械环境性能及对环境的负荷很大程度上是由设计阶段所确定的,因此开发研 制环保节能型工程机械从设计阶段开始就显得十分重要。下面笔者以在ZL40G环保型轮式 装载机开发设计及改进过程中就机械材料的选用与设计、所要遵循的要点和所需考虑问题作不 成熟的建议和设想。 工程机械产品所用制造材料的再循环利用与设计 尽量采用能再生利用的材料和资源。在各系统及部件设计中所选用的材料尽量是可回 收、易分解、能再生而且在加工和使用过程中对环境无害的材料,特别是结构件的设计尽可能 采用比较容易装配和分解的大模块化结构和无毒材料,提高工程机械材料再生的可能率。 在产品零部件设计中遵循长寿命、低能耗及减轻重量设计的原则。通常来说,延长产品 寿命就等于减少了机械的生产量和降低其报废量,降低产品能耗可减少能源消费和废气排放, 减少对环境的污染,而减轻产品重量即可减少材料和资源的消耗。要从减少环境负荷的角度尽 可能考虑各系列产品同类零部件的互换性和通用性。为此工程设计人员应在保持主机各项性能 参数前提下尽量减少主机和附属作业装置或机具的体积和重量,提高动力传动系统零部件的强 度和耐久性能,实现液压系统的轻量化和高效率,从而降低对环境的负荷和影响。 尽量采用低环境负荷材料。一般在工程机械零部件设计中应尽可能不使用氟利昂(空 调)、含氯橡胶、树脂及石棉等有害材料。如装载机驾驶室和内饰件上使用难以自然分解且对 环境有害的工程塑料及其它一些非金属材料都加重了资源浪费和环境污染。在仪表、散热器及 蓄电池等采购生产中,应尽可能减少或替代铅的使用量。因此在主机设计中一些附属零部件选 用新型环保型材料很重要。 废弃零部件处理的污染最小化及综合成本最优化。工程机械产品在设计初始阶段就要考 虑报废件处理简单;尽量降低处理的费用和污染度,零部件要解体方便、破碎容易,能焚烧处 理或可作为燃料回收能量。 低公害、减振降噪、防渗漏、节能高效的工程机械产品设计 选用低公害发动机。发动机是工程机械所有系统中对环境影响最大的部件,采用低油 耗、低排放、低噪声、高效率的环保型水冷增压柴油机能大大降低对环境的负荷;目前欧美发 达国家正在通过采用一系列新的技术手段、措施或应用新型的环保燃料来进一步提高排放、噪 声等环保性能指标,努力适应第三次排放法规要求。因此开发环保型工程机械首先必须选择长 寿命、高性能、低公害的发动机制造商供货。 降低整机振动与噪声的设计。减振与降噪应该是设计环保型工程机械产品最需关注的焦 点问题。例如在装载机设计中,动力装置采用双向减振悬挂系统就能克服整机动力传动系统与 车架之间的共振、噪声及动力系统的疲劳破坏;后桥设计成中心摆动结构能使后桥摆动中心与 动力输入中心重合,很好地减少附加力矩对传动系统不停冲击所产生的振动与噪音,避免在崎 岖不平道路上整机各部件相互冲击所产生的噪音。降噪除了选择低噪声的发动机外,主机的结 构布置或系统的结构设计也可以进行某些针对性的改进。如冷却风扇可不再由发动机直接驱 动,而可单独由液压马达带动,这样便于将风扇与发动机隔开并将整个发动机密封起来,从而 使噪声不能通过风扇出风口传到外部,降低噪声对环境的影响;另外可通过优化液压管路排列 来降低液压系统油泵振动、阀节流和油管振动产生的噪声;可在机罩等有噪音源的覆盖件处设 计粘贴吸音隔音材料;可设计全密封整体式驾驶室,密封减震,隔音降噪,真正体现“以人为 本”的设计宗旨;还可通过合理设计主机各运动连杆机构铰接处销轴的公差配合来减少磨损的 噪声等等。 液压系统的清洁和防渗漏设计。保持传动液压油的清洁度对采用液压传动的工程机械产 品非常重要,因此精心设计工程机械液压系统(如采用高效高精度过滤装置)十分必要,这样 就可持续不断地除出油液中微尘垃圾、机械磨损物等杂质,减少液压元件故障与磨损、延长常 用液压元件的使用寿命,降低液压油的更换频率;同时可有效避免液压油在工作中温度升得过 高过快,大大延长工作油液的换油间隔时间,减少对周边作业环境的污染。另外通过采用增压 液压油箱,可改善泵的吸油效果从而延长其使用寿命,并且能很好地防止外界灰尘和水分进入 油箱,提高整个液压系统的清洁度。机械产品液压系统的渗漏对周围环境的污染是最严重最有 危害性的,也是目前机械设计中最难以解决的,因此整机所有液压管路采用耐腐蚀、防老化、 具备优良密封性能的进口优质胶管是很必要的;另外在某些局部软管易破裂的位置,为了减少 损坏软管的废弃量,设计时应在可能的条件下尽量使用硬管;对设计过程中只能采用软管的部 位并且容易破裂的位置,可考虑在油路安装锁止阀以阻止软管破裂时油液流出而污染环境。 系统高效节能的设计。能源的开发往往造成环境的破坏,改变地球的生态环境,加重对 环境的负荷,而能源的使用则会排出废水、废气、废热等直接破坏环境,危害生命,因此工程 机械的高效节能也是环境保护的重要一环,减少能源消耗即意味着减少对环境的污染。故选用 电控高性能长寿命节能型发动机是研制环保型机械最基本的一环;另外在设计时采用双泵分合 流技术、液压负荷传感技术、静液驱动技术等都可达到节能降耗的目标。 工程机械产品人性化的设计 环保安全关怀型驾驶室的设计。如采用防紫外线辐射玻璃的全密封整体式、并经减震降 噪处理的“安全环保型”驾驶室,室内配置具有室内外新鲜空气交换功能的无氟冷暖环保型空 调,并设计FOPS及POPS驾驶室以确保驾驶员的可靠安全;室内布置应充分运用人机工 程学设计原理,如司机座椅可全方位调节、功能集成的单操纵手柄、可调式转向驱动器、全自 动换档装置、电子监控与故障自诊断系统,若再辅以合理美观的颜色搭配,可大大改善司机工 作环境,缓解疲劳,提高作业效率。 自动加脂装置设计或集中润滑系统的配置。机器在使用过程中,传统的人工手动往各铰 销加注润滑脂时,很费时费力,而且通常有多余的油液溢出来污染周边环境。因此研制环保型 工程机械必须设计自动加注润滑脂的设备,如集中润滑系统就能自动定时给各铰销加注黄油, 其加油量经过仔细计算后设定,可很好地保证各销轴得到足够的润滑而又没有多余的油溢出, 既环保又方便。另外对于小型机械,鉴于降低设计成本,可采用密封的销轴或使用新型材料的 特殊轴套、或设计二级防尘结构等防止外部异物的进入和内部油脂的排出,从而延长加注润滑 油的间隔,减少对环境的污染。 外观的美学设计。传统的工程机械产品一直是外形粗放、笨重的形象,开发环保型产品 更应注重外观美学设计,车身的流线型设计,达到机器和环境的谐和,给人以视觉上的美感。 如发动机机罩就可进行造型别致美观的流线型设计,整机的标识标牌应精心布置、设计,良好 的体现环保特色。 环保型机械是未来工业的必然发展一种载体,出现环保节能机械是一个国家的社会形态,只有从国家社会发展趋势出发,才是未来工业领域中的佼佼者,未来几十年是环保型机械的发展迅速时期,如今社会需要环保,然而一个国家的污染绝大部分来自于工业生产,环保型机械的出现符合了社会发展,所以说环保型机械的设计发展是社会各种因素的产物是国家最需要的,环保节能型工程机械的设计是工业中的灵魂。

机械制造热处理节能面临问题及改善措施论文

热处理是机械制造必不可缺的一道工艺,尤其是对钢铁等金属材料的热处理是现代制造技术的关键所在,主要作用是通过加热、保温和冷却三个过程使材料的强塑性得以提高。由于在这三个过程中要使材料表面或内部的金相组织结构发生变化,因而热处理三道工序能耗较大。据相关调查显示,我国目前热处理电阻炉的总容量较欧盟相比要高出50万kw,但产值却远不及欧盟。由此可见,优化制造工业中热处理节能业已成为当前热处理工艺不可忽视的重要工作。

一、我国热处理生产现状

(一)热处理能耗规模

热处理作为机械制造必不可少的重要工艺,是机械制造行业中生产规模较大的产业。截至“十一五”期末调查结果显示,我国共有各类热处理相关生产厂、车间约18000家,实现装机容量1500万kW,年生产能力突破4500万吨,同时年耗总量也高达230亿度,约占我国机械制造业年消耗总电量的三分之一,由此可见,热处理能耗高是我国机械制造业较为突出的特点,而且具有极大的节能降耗空间和潜力。

(二)热处理主要污染物类型及来源

热处理不仅是我国机械制造业中的耗能大户,还是环境污染大户。同样根据“十一五”期末的有关调查显示,目前我国是世界第二耗能大户,年能耗约为14.2亿吨标煤,尤其是单位产品能耗较发达国家高出20%~60%,这说明我国热处理效率水平不高,热处理过程中能耗损失较大,因而产生的环境污染物业相对更高一些,而这些污染物主要来源于加热、淬火冷却、表面处理三大工序,已经严重威胁到人类健康和社会环境。

二、我国热处理节能面临的最主要问题

从我国热处理生产现状中可以得知,高能耗和重污染已经成为我国热处理的突出特点,而且也是我国热处理节能需要解决的'两大难题。其归根结底是由于我国热处理技术水平不高所造成的,突出表现为如下两点:

(一)热处理设备能耗大,能源利用率低

目前我国热处理设备升级换代速度较慢,30年间我国热处理单位能耗仅下降了600 kW·h/t,降至1000 kW·h/t的平均水平,其中大中型企业节能效果稍好一些,基本控制在500~800 kW·h/t,但较发达国家300~450 kW·h/t的平均单位能耗相比仍有不小差距,约为发达国家的2~3倍。

(二)少无氧化热处理设备应用率低,污染和资源浪费严重

不仅如此,由于设备更新换代速度较慢,我国目前无氧化热处理设备应用没有普及。截至“十一五”期末,我国机械制造行业少无氧化热处理设备应用率仅为30%,而制造业发达国家少无氧化热处理应用率则高达80%~90%。由此可见,我国热处理工艺仍以燃烧加热为主,致使燃烧所产生的碳黑、烟尘以及大量的CO2、残氨等废气造成了严重的环境污染。此外,通常热处理燃烧造成的金属氧化烧损约为金属本体重量的3%,加上钢材表面脱碳处理所浪费掉的钢材,每年超过百万吨,造成了极大的浪费。

三、优化热处理节能的措施

尽管造成我国热处理高能耗、重污染主要是由于技术水平所引起的,但是笔者认为优化热处理节能并不单单限于提高技术水平,还需要提高企业管理能力。

(一)优化热处理节能的管理措施

管理是企业发展的根本,更是技术革新的基础。如果管理不到位,那么即使有再先进的技术和工艺,也会因人为操作因素导致技术水平不能得到全部发挥。而优化热处理节能的管理首要工作就是要建立完善的节能体系,制定现代热处理企业制度、生产管理制度、横班效益考核等制度,做到有“法”可依,既能够通过严格控制热平衡参数等热处理操作来控制能源消耗流向,又能够通过考核奖惩措施调动员工节能降耗的积极性。此外,还要举办以节约电、煤、气、水和油为主旨的“五小成果”技改活动,对做出贡献的员工给予精神和物质奖励,鼓励员工就进行科技革新。

(二)应用新技术和新能源实现节能降耗

1. 应用新能源,使用清洁能源作为燃料

鉴于目前我国仍以燃烧作为热处理加热的主要方式并且短期内难以改变的现状。应当尽量在燃烧过程中应用清洁能源作为燃料,以新能源代替污染较大的煤燃料。基于此,可考虑选用天然气作为燃料,在通常技术条件下,其热效率可达50.5%,较煤电热效率高出近1倍。热处理炉除直接燃烧可获得至少30%的热效率外,烟道气废热还可用于预热燃烧,空气、回火炉的加热、清洗液和淬火油的加热以及其他生活用途,使绝对的热利用率可达到80%以上,具有节能环保双重优势。

2.加强科技研发,试验和推广节能新设备和新工艺

开发新工艺加强热处理节能理论的研究,试验和推广节能新设备和新工艺,尽量采用节能新技术。同时还必须估量实现该技术的代价.即要综合考虑以下几方面的因素:(l)从零件和整机的实际工作条件出发,制定合理的热处理工艺。技术要求该高的就高,不该高的不要盲目求高,工艺要和零件的功能、重要性密切结合;(2)根据具体零件和材料,尽量选用先进的热处理技术,提升少无氧化加热设备的应用率,以获得优质、节能、高效率的经济效果,并充分挖掘材料性能特点。

3.采用新技术改善热处理生产环境

从上文分析可知,目前我国热处理加热仍然采取燃烧的方式,并用油冷的方式进行换热冷却,对环境造成了巨大污染,需要采用清洁、节能的热处理技术加以替代。目前可采用的新技术有如下几种。

(1)真空加热处理技术

真空加热是一种在低于或者等于10-5负压空间内对热处理件加热的方法。采取真空加热技术既能够避免燃烧给热处理件带来的氧化和脱碳,又能够在真空渗碳或碳氮共渗以后进行高压气淬,进而使热处理加热效率和性能都得到提升。据调查,目前发达国家真空热处理技术应用率可达20%左右,而我国还不足5%,因而提升真空热处理技术的使用率是当前改善热处理效率的重要途径之一。

(2)离子渗氮和离子渗碳技术

离子渗氮和离子渗碳是将置于低压容器内的工件在辉光放电的作用下,带电粒子轰击工件表面,使其温度升高,实现所需原子渗人表层的化学热处理方法。与常规的化学热处理相比,特点是渗速快、工件变形小、易控制,热效率高、节约能源,而且无烟雾、废气污染。

(3)感应加热热处理技术

感应加热是利用电磁感应的原理,使工件表面产生涡流而被加热。其特点是加热速度快、易控制、工件表面氧化和脱碳少、节约能源、污染少。

(4)激光束、电子束、离子束表面技术

该技术主要包括表面淬火、重熔、涂层,主要依靠高能束对热处理件表面进行快速加热进而实现热处理,较燃烧加热相比该技术不会产生烟尘等污染,是一种十分清洁环保的技术。

(5)热处理的CAD技术

当今时代已经进入到信息时代,随着IT技术的不断发展,利用现代化信息技术来实现热处理节能也原来越被广泛应用。CAD技术就是其中一种,它可以通过计算机模拟热处理工艺流程来控制淬火剂和淬火方法的使用,实现二者最优化配置,加快渗碳过程,减少废气排放量。不仅如此,智能CAD技术还可以利用不断开发的先进计算方法例如三维温度场等来回收利用热处理的余热,减少能量的损耗,是绿色节能和清洁生产的重要技术。

总而言之,改善我国目前热处理能耗高、污染重的现状,就必须从优化节能管理和应用新技术、新能源两大方面入手,在规范、严格管理的基础上采取各项技术措施,才能有效提升热处理节能水平。

参考文献

[1]廖波,肖福仁.热处理节能与环保技术进展[J].金属热处理,2009年第01期

[2]葛欣.金属材料热处理节能新技术的应用[J].中国高新技术企业,2011年第33期

伴随着经济社会的迅猛发展过程中,由于人类过分追求发展所带来的满足和发展的速度而忽视或淡薄了其所带来的负面效应,致使在极大满足自身物欲的同时,也给自身未来的发展埋下了诸多隐患,这些问题随着时间 的推移暴露越来越明显,直至威胁到人类自身的生存,如温室效应的出现、水污染等问题。在某种程度上,这些问题都归于人们对发展的片面理解,认为只要经济发展了,一切问题都可以迎忍而解,忽视了环境保护。事实上,只有科学的发展才能不断解决人类所面对的问题。这是其一。 节能减排不仅是企业生产、汽车尾气排放等对环境污染所带来的问题。社会的主体是人,节能减排的主体也必须是人,节能减排必须从每一个来抓起。由于个体的认识不足或者忽视,致使一个水、电等白白的浪费掉、汽车无情地冒着黑烟……。不是没有人注意到环境的恶化,已经所带来的危害,而是多数人认为环境污染问题离自己很遥远,不是自己的事情,也不是浪费自己的钱财,甚至有一些人认为自己有钱,无所谓浪费。殊不知,水、电、气这些都是人类共同的资源,现在的浪费,就给子孙后代带来无穷隐患。因此,节能减排人人有责,需要人人参与。这是其二。 多数人认为不关电脑、不关水龙头,浪费点水、电都不是什么问题,也花费不了多少钱。但是,他们没有认识到在这些电白白消耗掉的同时,电脑所排放的二氧化碳等有害气体,正在残害着自身的身体;他们也没有认识到,发电厂发电所需要的煤炭等资源以及所排放废气和污水所给环境带来的危害;他们更没有意识到,发电厂的机器设备、电脑豪材等生产资料在生产过程中所给环境带来的巨大危害…… 节能减排、环境问题,不是一个人、几个人或一些人所需要的,也不是一个人、几个人或一些人的事情,更不是一个人、几个人或一些人所能解决的。要想解决环境问题,必须从每一个个体抓起,从提高每一个人的认识抓起,从改变每一个人的习惯抓起。节能减排指的是减少能源浪费和降低废气排放。 我国“十一五”规划纲要提出,“十一五”期间单位国内生产总值能耗降低20%左右、主要污染物排放总量减少10%。这是贯彻落实科学发展观、构建社会主义和谐社会的重大举措;是建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择;是推进经济结构调整,转变增长方式的必由之路;是维护中华民族长远利益的必然要求。 节能减排的形势 当前,实现节能减排目标面临的形势十分严峻。去年以来,全国上下加强了节能减排工作,国务院发布了加强节能工作的决定,制定了促进节能减排的一系列政策措施,各地区、各部门相继做出了工作部署,节能减排工作取得了积极进展。但是,去年全国没有实现年初确定的节能降耗和污染减排的目标,加大了“十一五”后四年节能减排工作的难度。更为严峻的是,今年一季度,工业特别是高耗能、高污染行业增长过快,占全国工业能耗和二氧化硫排放近70%的电力、钢铁、有色、建材、石油加工、化工等六大行业增长20.6%,同比加快6.6个百分点。与此同时,各方面工作仍存在认识不到位、责任不明确、措施不配套、政策不完善、投入不落实、协调不得力等问题。这种状况如不及时扭转,不仅今年节能减排工作难以取得明显进展,“十一五”节能减排的总体目标也将难以实现。 节能减排的意义 我国经济快速增长,各项建设取得巨大成就,但也付出了巨大的资源和环境代价,经济发展与资源环境的矛盾日趋尖锐,群众对环境污染问题反应强烈。这种状况与经济结构不合理、增长方式粗放直接相关。不加快调整经济结构、转变增长方式,资源支撑不住,环境容纳不下,社会承受不起,经济发展难以为继。只有坚持节约发展、清洁发展、安全发展,才能实现经济又好又快发展。同时,温室气体排放引起全球气候变暖,备受国际社会广泛关注。进一步加强节能减排工作,也是应对全球气候变化的迫切需要,是我们应该承担的责任。 节能减排的着手点 一要加快产业结构调整。要大力发展第三产业,以专业化分工和提高社会效率为重点,积极发展生产性服务业;以满足人们需求和方便群众生活为中心,提升发展生活性服务业;要大力发展高技术产业,坚持走新型工业化道路,促进传统产业升级,提高高技术产业在工业中的比重。要积极实施“腾笼换鸟”战略,加快淘汰落后生产能力、工艺、技术和设备;对不按期淘汰的企业,要依法责令其停产或予以关闭。 二要大力发展循环经济。要按照循环经济理念,加快园区生态化改造,推进生态农业园区建设,构建跨产业生态链,推进行业间废物循环。要推进企业清洁生产,从源头减少废物的产生,实现由末端治理向污染预防和生产全过程控制转变,促进企业能源消费、工业固体废弃物、包装废弃物的减量化与资源化利用,控制和减少污染物排放,提高资源利用效率。 三要强化技术创新。要组织培育科技创新型企业,提高区域自主创新能力。加强与科研院校合作,构建技术研发服务平台,着力抓好技术标准示范企业建设。要围绕资源高效循环利用,积极开展替代技术、减量技术、再利用技术、资源化技术、系统化技术等关键技术研究,突破制约循环经济发展的技术瓶颈。 四要加强组织领导,健全考核机制。要成立发展循环经济建设节约型社会工作机构,研究制定发展循环经济建设节约型社会的各项政策措施。要设立发展循环经济建设节约型社会专项资金,重点扶持循环经济发展项目、节能降耗活动、减量减排技术创新补助等。要把万元生产总值、化学需氧量和二氧化硫排放总量纳入国民经济和社会发展年度计划;要建立健全能源节约和环境保护的保障机制,将降耗减排指标纳入政府目标责任和干部考核体系。

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