人居环境与通风论文自然通风技术在建筑节能方面的实现方法摘 要:自然通风是建筑节能的一种有效手段,对于降低能耗,提高室内舒适度都有着非常重要的作用。介绍了自然通风技术的优势,分析了其原理,论述了自然通风技术的实现方法。关键词:自然通风;建筑设计;地域建筑;节能1 自然通风技术的优势自然通风是当今建筑普遍采取的一项改革建筑热环境、节约空调能耗的技术,采用自然通风方式的根本目的就是取代(或部分取代)空调制冷系统。而这一取代过程有两点至关重要的意义:一是实现有效被动式制冷,当室外空气温湿度较低时自然通风可以在不消耗不可再生能源的情况下降低室内温度,带走潮湿气体,达到人体热舒适,即使室外空气温湿度超过舒适区,需要消耗能源进行降温降湿处理,也可以利用自然通风输送处理后的新风,而省去风机能耗,且无噪声。这有利于减少能耗、降低污染,符合可持续发展的思想。二是可以提供新鲜、清洁的自然空气,有利于人的生理和心理健康。室内空气品质的低劣在很大程度上是由于缺少充足的新风。空调所造成的恒温环境也使得人体抵抗力下降,引发各种“空调病”。而自然通风可以排除室内污浊的空气,同时还有利于满足人和大自然交往的心理需求。2 自然通风技术的原理及应用自然通风是一项古老的技术,与复杂、耗能的空调技术相比,自然通风是能够适应气候的一项廉价而成熟的技术措施。通常认为自然通风具有三大主要作用:(1)提供新鲜空气;(2)生理降温;(3)释放建筑结构中蓄存的热量。自然通风是在压差推动下的空气流动。根据压差形成的机理,可以分为风压作用下的自然通风和热压作用下的自然通风。风压作用下自然通风的形成过程。当有风从左边吹向建筑时,建筑的迎风面将受到空气的推动作用形成正压区,推动空气从该侧进入建筑;而建筑的背风面,由于受到空气绕流影响形成负压区,吸引建筑内空气从该侧的出口流出,这样就形成了持续不断的空气流,成为风压作用下的自然通风。热压作用下的自然通风的形成过程。当室内存在热源时,室内空气将被加热,密度降低,并且向上浮动,造成建筑内上部空气压力比建筑外大,导致室内空气向外流动,同时在建筑下部,不断有空气流入,以填补上部流出的空气所让出的空间,这样形成的持续不断的空气流就是热压作用下的自然通风。根据进出口位置,自然通风可以分为单侧的自然通风和双侧的自然通风。双侧自然通风系统示意图,表示的是单侧的自然通风形式。3 建筑设计中自然通风的实现建筑体型与建筑群的布局的设计建筑群的布局对自然通风的影响效果很大。考虑单体建筑得热与防止太阳过度辐射的同时,应该尽量使建筑的法线与夏季主导风向一致;然而对于建筑群体,若风沿着法线吹向建筑,会在背风面形成很大的漩涡区,对后排建筑的通风不利。在建筑设计中要综合考虑这两方面的利弊,根据风向投射角(风向与房屋外墙面法线的夹角)对室内风速的影响来决定合理的建筑间距,同时也可以结合建筑群体布局的改变以达到缩小间距的目的。由于前幢建筑对后幢建筑通风的影响,因此在单体设计中还应该结合总体的情况对建筑的体型,包括高度、进深、面宽乃至形状等实行一定的控制。围护结构开口的设计建筑物开口的优化配置以及开口的尺寸、窗户的型式和开启方式,窗墙面积比等的合理设计,直接影响着建筑物内部的空气流动以及通风效果。根据测定,当开口宽度为开间宽度的1/3~2/3时,开口大小为地板总面积的15%~25%时,通风效果最佳。开口的相对位置对气流路线起着决定作用。进风口与出风口宜相对错开布置,这样可以使气流在室内改变方向,使室内气流更均匀,通风效果更好
成 绩中 国 矿 业 大 学力学与建筑工程学院《专业导论》课程建筑环境与设备工程 方向专题论文论文题目: 建筑风环境及其实现自然通风的建筑设计和建筑的布局格式姓 名 杨小刚班 级 土建09-1班学 号 02090428学 期 10-11学年第一学期任课教师 黄炜2010年12月建筑风环境及其实现自然通风的建筑设计和布局格式班级:土建09 -1班 学号:02090428姓名:杨小刚摘要:新型的学科建筑环境与设备工程诞生的必然性,建筑环境的重要性,建筑的风环境,合理利用热压和风压实现自然通风,自然通风在建筑设计当中的应用,结语,参考文献。关键词:建筑风环境,利用热压与风压实现自然通风,。物布局格式,建筑群落布局方式与自然通风。1.建筑环境与设备工程的诞生发展和美好前景随着半学期而来对专业导论讲座聆听,了解到土木工程发展到今天已经成为了一门综合集成的学科。具有详细的分工和成熟的制度。和比较完备的理论体系。自然科学和社会经济的飞速发展为土木工程的发展提供了丰富的理论指导和专门设备。同时也向着更高质量和更高效率的改善人们的日常生活的目标相和谐,再大的环境下,在不断发展经济的同时也正在外全球的生态环境保护工作中扮演着越来越不可替代的作用和贡献。同时不断地经济和文化发展也拓展了土木工程的范围。社会信息化的进步让工程师们的经验可以更加容易的保存,交流和传承。经验的大量积累也为理论的突破创造了条件。随着时代发展和城市扩大,现代建筑日新月异,已不再是过去的平房或低楼层、格局死板的建筑,出现了大量新型建筑体系,对内部的设备也提出了更多和更高要求。因此,迫切需要能适应现代建筑发展的高级工程技术人才。在我国,目前有一些新型建筑内部的环境与设备尚存在不尽人意之处,许多方面仍然处在探索和尝试的阶段。如某些高层写字楼和外观华丽的建筑物内部,明显的存在通风不好导致的空气质量下降,或者夏季制冷、冬天供暖不到位等问题。建筑环境与设备工程作为一门新型的学科,伴随着人们对生活质量的布段追求而诞生了。建筑环境与设备工程专业是1998年教育部新制定的招生目录中的新组建专业,由原来的供热供燃气通风空调工程专业和燃气输配专业合并重组而成。在国际上,该专业发展十分迅速,反映在领域的拓宽,涉及的范围越来越广,该专业已发展成为以工科为主,涉及生理学、心理学、气象学、生态学、城市规划、建筑设计、社会学、美学等综合知识,愈来愈趋向交叉领域学科。同时将计算机深入引入该专业,便利该专业发展成为一个很前沿的学科。新世纪里,健康、能源、环境已成为倍受人类关注的三大主题,建筑环境与设备专业和这三个方面有着密切的关系。在环保意识不断增强的明天,本专业有着重要的研究和应用前景 。建筑环境的诞生和发展现状人类是自然界的一份子。亘古及今,人类社会在各种自然条件下,总是不断地创造、改善自神的生存环境。很久以前人们面对的是如何在恶劣的环境中保护自己、求得生存。潮剧、穴居、钻木取火野外散居到建房造屋聚落而居的历程是人类力图适应自然的,利用自然,改造自然,不懈的改善生存环境的真实写照。随着社会的进步,社会生产力和科学技术不段的发展,一方面,人类对建筑环境控制的能力已经大大的增强;另一方面人类的生活日趋丰富多彩这就要求从高层次上能动地控制建筑环境与保障技术,建筑环境与设备工程这门学科到了相应的发展,同时这也使得供暖通风与空气调节势将逐步的形成和发展起来。建筑环境与设备工程是一门将理论和实际完美结合的新型学科,内容博大精深,具体说它就是为建筑物的使用者提供生活、生产和工作服务的各种设施和设备系统的总称,是现代建筑功能得以实现的不可缺少的重要条件。它包括建筑中的给水、排水、消防、供暖、通风、空调、供电、照明等系统。是建筑学、建筑装饰、土木工程、建筑管理等专业的一门专业技术课,是一门综合性工程学科,也是一门理论和实践密切结合的专业课程。为了满足人们在日常生活中的各种需要,建筑设备在建筑行业中的地位越来越发重要的作用。本人就自己的认识和所学所知,通过查阅相关的资料,浅析一下建筑环境与设备工程当中的空气调节(风环境)及气体流动部分的设计原理和相关建筑内外的布局格式。建筑的风环境是空气气流在建筑内外空间的流动状况及其对建筑使用的影响。风同时也是现代建筑设计的一项重要内容,在以前的建筑设计当中,建筑的风环境被忽略甚至被忽视,在自然环境与生活环境日益受到重视的今天,自然通风与人体舒适度的联系以及与建筑节能的关系显得越来越重要,并且慢慢的被反映到建筑设计的实践中来,尤其是在住宅建筑设计中。在设计的角度看,风环境有自然通风和机械通风两种类型。机械通风是指利用机械通风设备实现室内空气的流通,相对于自然通风来讲,机械通风要耗费大量的能源,其应用范围也仅局限在建筑物内部,而且还会产生噪音,在带来舒适的同时,对自然环境又造成一定程度的污染。自然通风是指大自然中的空气通过住宅组群和住宅内各个功能空间自由流动。自然通风可以加速空气的流动,带来清凉,带走污染,尤其在炎热的夏季,能够改善局部气候。因此从健康与节能的角度来讲,自然通风具有更积极的意义。在进行建筑设计规划时,不同的建筑形式和组合会产生不同的通风效果,通过科学的建筑群布局,合理的室内功能空间组合,使自然空气能够在室内外以最畅通的方式流动,从而实现最佳的自然通风效果。自然通风是当今建筑普遍采取的一种通风方式,式一项改革建筑热环境、节约空调能耗的技术,采用自然通风方式的根本目的就是取代部分空调制冷系统。而这在新一代的取代过程中有两点重要的意义:意识,实现有效的被动式制冷,当室内的温度湿度比较低时自然通风可以在不消耗不可再生能源的前提下降低室内温度,带走部分超市的气体,达到人体舒适的热度和温度,即使室外的空气温度和适度超过舒适区,需要消耗能源降低温度和湿度,也可以利用自然通风输送处理后的信封,而省去机械能的损耗,并且没有噪音。着有利于减少耗能,降低空气污染,符合可持续发展的思想。二是。可以提供新鲜的清洁的自然空气,有利于人体的胜利和心理健康。室内空气品质的低劣在很大程度上由于缺少充足的信封。空调所造成的恒温环境也使得人体的抵抗力下降,引发各种疾病如“空调病”等亚健康的副作用病。而自然的通风可以排除室内污浊的空气,同时还有利于满足人和大自然的交往的心理需求。一、热压和风压来实现自然通风长久以来,通风作为一项传统的建筑散热技术,在世界各地的传统居民建筑只能够得到了广泛的应用。再热带地区人们常常看到传统的居民往往居住在有这样的外表的房子:建筑都有开阔的窗户;采用轻便的墙体;深远的挑檐;高高在上的顶棚并且设置有通风口;建筑往往外架空。以避开地面的超期和热气。采用更多的凉风,这些都体现着劳动人民对自然通风技术的传统的朴素观念的认识,自然铜粉是一种有很大潜力的通风方式是人类现在,以及将来在慢慢的逐步实现的更加成熟更加环保的建筑理念的应用。建筑物中的自然通风,关键在于室内、外空气之间存在着压力差。形成空气压力差的原因分别可以为热压作用和风压作用。1.利用风压实现自然通风风压是指空气流受到阻挡时产生的静压。在具有良好外部风环境的地区,风压可作为实现自然通风的主要手段。当风吹过建筑物时,由于建筑物的阻挡,迎风面气流受阻,静压增高;侧风面和背风面将产生局部涡流,静压降低。这样便在迎风面与背风面之间形成压力差,室内外的空气在这个压力差的作用下由压力高的一侧向压力低的一侧流动。另外,伯努利流体原理显示,流动空气的压力随其速度的增加而减小,从而形成低压区。根据这种原理,可以在建筑中局部留出横向的通风通道,当风从通道吹过时,会在通道中形成负压区,从而带动周围空气的流动,这就是管式建筑的通风原理。通风的管式通道要在一定的方向上封闭,而在其他方向开敞,从而形成明确的通风方向。这种通风方式可以在大进深的建筑空间中达到较好的通风效果。2.利用热压实现自然通风自然通风的另一原理是利用建筑内部空气的热压差——即通常讲的“烟囱效应”来实现建筑的自然通风。由于建筑物内外空气的温度差产生了空气密度的差别,于是形成压力差,驱使室内外的空气流动。室内温度高的空气比重小而上升,并从建筑物上部风口排出,这时会在低密度空气原来的地方形成负压区,于是,室外温度比较低而比重大的新鲜空气从建筑物的底部被吸入,从而室内外的空气源源不断地进行流动。热压的大小取决于两个通风口的高度差和室内外的空气密度差。而在实际设计中,建筑师多采用烟囱,通风塔,天井中庭等形式为自然通的利用提供有利的条件,使得建筑物能够具有良好的通风效果。3.风压和热压共同作用下的自然风在实际的建筑设计当中自然通风实在风压和热压共同作用下的效果,只是在各自的作用有强有弱。由于风压作用时受到天气、室外空气、风向、建筑物的形状、周围环境等罂粟的影响,风雅与热压的共同作用时候并不是单线的线性的叠加。因此建筑师要充分的考虑各种因素,是风雅和热压的作用相互补充,密切的配合使用,实现建筑物的有效自然通风4.机械辅助式的自然通风在一些大型的建筑中,由于通风路径较长,流动的阻力较大,单纯的依靠自然风压和热压往往不足以实现自然通风。二对于空气污染和噪音污染比较严重的城市,直接通风还会将室外的污浊的空气和噪音带到室内,不露于人体的健康,在这种环境下,常常采用机械的辅助式的自然通风系统。该系统有一套完整的循环通道,辅助以符合生态思想的空气处理手段,如土壤遇冷、预热、深井换热等,并且借助一定的加些方式激素室内的通风。5. 屋顶的自然通风通风隔热层面通常有两种方式:1)在结构上部架设空隔热层。这中设置吧通风层设置在无眠结构层上,利用中间的空气间层带走热量,达到层面降温的目的,另外架空板还保护了无眠的防水层。2)利用屋顶的自身结构,在结构层中间设置通风隔热层,也可以得到较好的隔热效果。2、然通风在住宅设计中的运用影响自然通风的因素对于建筑本身而言,有建筑物的高度、进深、长度和迎风方位;对于建筑群体而言,有建筑的间距、排列组合方式和建筑群体的迎风方位;对于住宅区规划而言,有住宅区的合理选址以及住宅区道路、绿地、水面的合理布局等,以便达到最佳的通风效果。以下就几方面加以说明。建筑物的朝向要确定建筑物的朝向,不但要了解当地日照量较多的方向,还要了解当地风的相关特性,包括冬季和夏季主导风的方向、速度以及风的温度。每一个地区有自己风的特点,由于建筑物迎风面最大的压力是在与风向垂直的面上,因此,在选择建筑物朝向时,应尽量使建筑主立面朝向夏季主导风向,而侧立面对着冬季主导风向;南向是太阳辐射量最多的方向,加之我国大部分地区夏季主导风向都是南或南偏东,故无论从改善夏季自然通风、调节房间热环境,还是从减少冬季、夏季的房间采暖空调负荷的角度来讲,南向都是建筑物朝向最好的选择。而且选择南向这样的朝向也有利于避免东、西晒,两者都可以兼顾。对于那些朝向不够理想的建筑,就应采取有效措施妥善解决上述两方面问题。建筑物的间距建筑物南北向日照间距较小时,前排建筑遮挡后排建筑,风压小,通风效果差;反之,建筑日照间距较大时,后排建筑的风压较强,自然通风效果愈好。所以在住宅组团设计中,加大部分住宅楼的间距,形成组团绿地,对改善绿地下风侧住宅的自然通风,有较好的效果,同时还能为人们提供良好的休息和交流的场所。同时在条件许可的时候,尽量加大山墙的间距。因为室外气流吹过呈行列式布局的建筑群时,在建筑物的山墙之间将形成一条空气射流。当采用错列式布置方式,可以利用住宅山墙间的空气射流,改善下风方向住宅和自然通风,效果显着。山墙间距的大小,取决于住宅间距。住宅间距越大,山墙的间距也应越大,以便使足够的空气射流能吹到后排住宅上。过小的住宅楼山墙间距,对消防、绿化和道路交通有不利的影响。建筑群的布局建筑群的布置和自然通风的关系,可以从平面和空间两个方面来考虑。从平面规划的角度来分析,建筑群的布局有行列式、周边式和散点式。行列式是最基本的建筑群布局,是条式单元住宅或联排式住宅按一定朝向和合理间距成排布置的方式,其布局包含并列式,错列式和斜列式;并列式布局发生错动,从而形成错列式和斜列式以及周边式的布局并列式的建筑布局虽然由于建筑群内部的流场因风向投射角不同而有很大变化,但总体说来受风面较小;错列和斜列可使风从斜向导入建筑群内部,下风向的建筑受风面大一些,风场分布较合理,所以通风好。周边式住宅建筑沿街坊或院落周边布置的形式,这种布置形式形成封闭或半封闭的内院空间,风的投射面非常小,风很难导入,这种布置方式只适于冬季寒冷地区;散点式住宅布局包括低层独院式住宅,多层点式及高层塔式住宅布局,散点式住宅自成组团或围绕住宅组团中心建筑、公共绿地、水在进行建筑群规划的同时,路网的设计也同时在进行,有时方正的住宅小区地块通过改变小区道路以往“横平竖直”的规划模式,大胆采用以曲代直的规划方法,人为地创造出建筑群的不同布局方式,从而创造出“虽由人做,宛自天开”的自然环境和良好的自然通风来。同时将居住区主要道路设计主通风道,沿通风廊道流向各个住宅组团,然后再从组团内庭院空间分流到住宅,加速自然风的流动。原先为中规中矩的建筑群和路网布局方式,小区规划略显呆板,行列式的建筑群布局使得小区内的自然通风分布的不够均匀,有些楼体的通风较差。通过调整路网,使得建筑布局之间不再是简单的行列关系,而是互动起来,形成组团,疏密有致,疏的地方设计成组团之间的绿化。自然风通过主干道流向各组团,又通过组团之间的绿化空间流向个住宅。从而在规划设计中,充分地利用自然风,达到节能和优化小区风环境的目的。建筑群的布局对自然风的引入有很大影响,同时风向与建筑的关系也对自然风的引入有很大影响。风向投射角是指风向投射线与房屋墙面法线的交角,对单体建筑来讲,风向投射角愈小,对房间愈有利。但对建筑组团来讲,要考虑前排建筑形成的风影区对后排建筑的影响。比较典型的如居住小区中的住宅,一般都是平行排列的多排建筑。如果正吹,屋后的风影区较大,从而影响了自然通风效果。因此,应避免住宅长轴垂直于夏季主导风向,从而减少前排房屋对后排房屋通风的不利影响,形成很好的通风对流。一般来说,房屋与风向入射角保持30°、60°通风效果最好。从立面设计的角度来分析,应使建筑单体间高低有序要使气流通过小区时不形成漩涡、下冲气流等不良高速气流。在建筑群体组合时,当一栋建筑远远高于其他建筑或楼间距相近的建筑群体中有两栋建筑间距突然加大,这时下冲气流加大,形成高速风,造成热损失加大和居住者的不舒适。同样,在设计时尽量避免建筑之间风的遮挡。建筑群的布局尽可能沿夏季主导风向,临近主导风向建筑宜为低层和多层,处于小区边缘,远离主导风向的建筑宜采用小高层和高层,这样一方面可以把自然风引入小区内,一方面又起到阻隔冬季东北风的作用。结语自然通风是一种廉价的生态节能技术,建筑设计者应该从建筑物的规划、建筑单体设计到构造设计的整个过程中都对自然通风的可应用性和效果仔细考虑,有效地利用自然通风解决住宅中热舒适性和空气质量问题,在不增加住户投资的情况下,就能营造一个健康、舒适的居室环境。建筑环境与设备工程涉及到的科学技术面广泛,知识含量高,同时专业化要求高,我在短短的时间内还不足以对其进入更深的了解,但相信在静候的学习当中,通过自己的不断努力我会学到更多的更广的相关知识的。参考文献:.建筑物理,中国建筑工业出版社;建筑的自然通风设计浅析,重庆建筑大学学报;供暖通风与空气调节,重亲大学出版社;通风与空气调节工程,机械工业出版社,徐勇;暖通自动化控制,北京工业大学出版社,李炎峰;供暖、通风机空气调节,化学工业出版社;李百战,供热、通风、空调和制冷工程,重庆大学出版社。
随着经济的迅速发展,能源和环境问题日益尖锐。在特别炎热的夏天,我们都切身地体会到了电力的紧张。可以预见,这种状况在今后还会出现,并且会日趋严重。一、暖通空调领域节能的重要性和可行性随着社会的发展,建筑能耗在总能耗中所占的比例越来越大,在发达国家已达到40%,据统计在湖南省也达到。在城市远高于这个比例。而在建筑能耗里,用于暖通空调的能耗又占建筑能耗的30%-50%,且在逐年上升。随着人均建筑面积的不断增大,暖通空调系统的广泛应用,用于暖通空调系统的能耗将进一步增大。这势必会使能源供求矛盾的进一步激化。另一方面,现有的暖通空调系统所使用的能源基本上是高品位的不可再生能源,其中电能占了绝对比例。对这些能源的大量使用,使得地球资源日益匮乏,同时也带来严重的环境问题,如在我国的一些地区酸雨、飘尘问题呈日益严重之势,对生态环境和可持续发展带来了很大影响。以湖南长沙地区为例,2003年夏季电力系统最大负荷大约为160万千瓦,据有关部门推算,其中空调系统的负荷就占了约60万千瓦。在最热的夏天,如果对暖通空调系统采取节能措施,不仅可以大大缓解电力紧张状况,同时对于降低不可再生能源的消耗、保护生态环境、维持可持续发展、振兴湖南经济等都有着重要的意义。根据暖通空调行业的研究成果,现有空调系统的能耗是惊人的,如果采用节能技术,现有空调系统节能20%-50%完全可能。显然,如果对长沙地区的空调系统和建筑系统采用节能措施,那么即使遇到今夏那样的炎热天气,长沙也不会超过现有电力系统峰值而停电了。二、暖通空调领域节能的途径与方法科学技术的不断进步,使暖通空调领域新的技术不断出现,我们可以通过多种方法实现暖通空调系统的节能。1、精心设计暖通空调系统,使其在高效经济的状况下运行暖通空调系统特别是中央空调系统是一个庞大复杂的系统,系统设计的优劣直接影响到系统的使用性能。例如系统往往都是按最大负荷设计的,而实际运行基本上是在部分负荷下运行,如果系统各部分的设计不能满足部分负荷运行的要求,那系统的能耗是很大的。又如新风系统的设计,系统应该能随着室外气象参数的变化改变新风量,以最大限度地缩短主机的开启时间。可以说空调系统的设计对系统的节能起着重要的作用。2、改善建筑维护结构的保温性能,减少冷热损失我们知道对于暖通空调系统而言,通过维护结构的空调负荷占有很大比例,而维护结构的保温性能决定维护结构综合传热系数的大小,亦即决定通过维护结构的空调负荷的大小。所以在国家出台的建筑节能设计规范和标准中,首先要求的就是提高维护结构的保温隔热性能。3、提高系统控制水平,调整室内热湿环境参数,尽可能降低空调系统能耗空调系统特别是舒适性空调系统对人体的作用是通过空气温度、湿度、风速、环境平均辐射温度进行的,人体对环境的冷热感觉是这些环境因素综合作用的结果。以往的空调控制方式仅仅是测控空气的温度湿度,甚至仅空气温度。显然是不全面的,势必带来许多问题,如空调系统对人体的作用不直接、当环境变化时对环境的调控不迅速、人体感到不舒适、空调系统的这种调控方式不节能。热湿环境研究成果的应用,为我们采用新的控制方式方法提供了理论基础。如果采用舒适性评价指标即体感指标作为空调系统的调控参数,如采用PMV或SET*指标对空调系统进行调控,不仅可以解决传统控制方法存在的弊病,而且可以实现大幅度的节能,据我们的初步研究表明,采用这种控制方法可使空调系统在人体舒适的条件下节能30%左右。4、采用新型节能舒适健康的空调方式如上所述,影响人体热舒适性的环境参数众多,不同的环境参数组合可以得到相同的热舒适性效果,但不同的热湿环境参数组合空调系统的能耗是不相同 的。例如在冬季,如果我们采用传统的空调方式,把整个室内的空气加热,通过空气实现人体与环境的热湿交换,就需要较高的空气温度,此时通过维护结构的热损失和加热新风的热损失都比较大。如果我们根据热湿环境的研究成果,改变传统的空调方式,增加辐射热(如低温地板辐射采暖),此时所需要的空气温度降显著下降,一般可达到12~14度,而传统方式一般在18~20度,显然后者比前者具有显著的节能效果。在夏季也有类似的结果。5、推广应用使用可再生能源或低品位能源的空调系统随着空调系统的广泛应用,空调对不可再生能源的消耗将大幅度上升,同时对生态环境的破坏也在日趋加剧。如何利用可再生能源及低品位能源已经成了该领域重要的研究课题。地源热泵空调系统就是在这种形势下发展起来的,它利源地下恒温层土壤热显著提高空调系统的COP值,使得同等制热(或制冷)量下的系统能耗大幅度下降。另外,利用太阳能供热或制冷技术也在开发研究着。6、开展冷热回收利用的研究运用工作,实现能源的最大限度利用目前许多空调系统冷热回收利用研究也在蓬勃开展,如空调系统排风的全热回收器,夏季利用冷凝热的卫生热水供应等,都是对系统冷热的回收利用,显著提高了空调系统能源利用率。三、存在的问题与对策要实现空调系统的节能降耗,已经具备了许多成熟的条件,但同时也存在许多问题有待于解决:1、暖通空调系统的设计管理问题如前所述,空调系统的设计对空调系统的节能性有着重要的影响。然而在实际中往往得不到一些设计部门和设计人员的足够重视,使得设计建造的系统不仅初投资大,运行能耗也相当惊人,大大超过了国家标准。据实测,有的公共建筑的空调能耗占建筑总能耗的60%。为此, 我们有必要建议政府有关职能部门加强对暖通空调设计项目的管理,可以委托相关技术部门如学会等对设计图纸文件进行严格审查,对未达到国家有关节能标准的设计严禁施工建造。2、暖通空调系统的运行管理问题除设计外,我们发现运行管理也起着重要的作用。有些单位的空调系统,一年四季只有开机关机和冬夏季转换操作,显然系统达不到相应的节能效果。为此 要求运行管理人员不仅要有强烈的责任心,上岗前还必须要进行系统的培训和考核,对没有达到要求的,应重新培训,考核合格后才能上岗。在调查中我们发现,同样一套系统,管理人员不同,系统的能耗大不相同,有的甚至相差50%以上。3、新型空调方式、控制方法及新的节能技术的开发应用问题如前所述,采用新型空调方式、新的控制方法,不仅能显著提高热舒适性而且可以使系统大幅度节能。在我省对新型空调方式和控制方法的研究可以说在全国都是比较早的,并且已经取得了一些可喜的成果,只要政府部门略加扶持这些成果将很快能得到适用,并形成产业化,对这些项目的实施,将对我省的能源、环境和经济都将起到巨大的推动作用。4、公众对空调系统作用的理解观念问题对于舒适性空调系统,从本专业的角度来讲就是使人体有好的热舒适性。而在社会上我们常常发现一种这样的观念:认为空调在夏季是越冷冬季越热效果越好。这显然与舒适性空调的出发点相违背的。事实上,这样不仅大大增大了空调系统的能耗,同时由于室内外温差的增大,也使人体对不同环境的适应性下降,身体免疫力降低。这些可以通过宣传改变人们的观念。5、使用可再生能源空调系统的开发推广应用问题利用可再生能源的暖通空调系统,如地源热泵空调系统、太阳能制冷、供热系统,不仅有着显著的环境和社会效益,有的还有着显著的经济效益(如地源热泵空调系统),应大力开发推广。当然,和其他任何新技术一样,这些技术也存在着一些问题(如地源热泵系统的地源热提取问题等),也需要进一步研究完善,也需要政府部门的重视和支持。综上所述,暖通空调系统在建筑节能中占据重要的位置,起着重要的作用,节能技术的研究开发和运用是暖通空调系统、建筑系统节能的基础,政府职能部门的重视和支持,则是实现大幅度节能、产生显著的环境和社会效益、推动经济发展的保证。
土木工程与建筑设备工程的关系 这个论文不是太精确 你就将就着用吧。。我也是自己东拼西凑的。 正好给你用了。建筑设备是为建筑物的使用者提供生活、生产和工作服务的各种设施和设备系统的总称,是现代建筑功能得以实现的不可缺少的重要条件。它包括建筑中的给水、排水、消防、供暖、通风、空调、供电、照明等系统。是建筑学、建筑装饰、土木工程、建筑管理等专业的一门专业技术课,是一门综合性工程学科,也是一门理论和实践密切结合的专业课程。为了满足人们在日常生活中的各种需要,建筑设备在建筑行业中的地位越来越发重要近代房屋建筑为了满足生产和生活上的需要,以及提供卫生,安全而舒适的生活和工作环境,要求在建筑物内设置完善的给水,排水,供热,通风,空气调节,燃气,供电等设备系统。设置在建筑物内的设备系统,必然要求与建筑,结构及生活需求,生茶工艺设备等相互协调,才能发挥建筑物应有的功能,并提高建筑物的使用质量,避免环境污染,高效的发挥建筑物位生产和生活服务的作用,因此,见者设备工程师房屋建筑不可缺少的组成部分。该门课程要培养学生成为建筑工程专业技术人才,掌握建筑设备工程技术的基本知识,掌握设备工程的基本设计原理与施工安装方法,正确读解施工图,培养学生对工程实际问题的分析和解决能力。因此需要配合土木工程专业知识综合施工。土木工程的结构设计,施工等方面要时刻注意建筑设备的安装,及其应用。如何合理地进行建筑设备工程设计,保证建筑物的使用质量,不仅与建筑设计,结构设计,施工方法等有密切的关系,而且对生产经济人民生活具有重要的意义。可以说建筑设备与土木工程具有相辅相成的密切关系。尤其是随着人们对建筑质量,生活方面的要求的提高,以及要求智能建筑的方面。因此紧密结合建筑设备和土木工程的设计施工越来越发重要.就建筑设备本省来说,随着我过各种类型的工业企业的不断建立,城镇各类民用建筑的兴建,人民生活居住条件的逐步改善,基本建设工业化施工的迅猛发展,建筑设备工程技术水平正在不断的提高,同时,忧郁近代科学技术的发展,各门学科相互渗透和相互影响。建筑设备技术也受到交叉学科的发展的影响而日新月异。例如 土木施工的工业化施工 迅速改变着建筑安装现场手工抄作的方式。还有各种智能建筑设备的更新 对土木工程施工技术也要求更高。还要考虑到建筑结构对各种设备的影响等。建筑设备的发展跟土木工程设计施工时紧密联系在一块的。 民用建筑包含两大部分,公共聚集区和住宅。公共聚集区是指商场、市场、宾馆饭店、影剧院、体育场馆、舞厅等场所,在为人们提供舒适的购物、住宿、娱乐环境的同时也会因为要使用大量的电气设备、设施,增大了电气火灾发生的危险性;而人民生活水平的迅速提高也必然用到更多更新的家庭电器产品,与这些电器产品直接接触的绝大多数是仅有使用常识而不具备电气专业知识的普通人群,不规范的用电习惯和移动延长插座的滥用等也使家庭电气火灾的发生率在逐年提高。 一、发生火灾的一些统计资料根据确切的有关数据统计,仅2007年上半年全国城镇共发生火灾95336起,死亡898人,受伤488人,直接财产损失近5乙元,可见火灾造成的人身伤亡和经济损失是非常惨重的。国务院已制定出《生产安全事故报告和调查处理条例》等一系列的防范和救助措施,同时各级主管部门对火灾防范也给予了很大的重视,使全国火灾发生趋势稳中有降。然而值得重视的是,由于电气故障引发的火灾却在逐年递增,初步统计,约为10年前的4—5倍,占火灾发生数目的四分之一以上。在电气事故引发的火灾中,其原因电气设备占10%,线路占%,用电设备及器具占%(其中照明器具为%),其它为%;在重、特大的电气火灾中,其原因短路占52%,过负荷占%,接触不良占%,过热占%,漏电占%,雷击占%,电气故障占10%。大部分电气火灾事故是由于对电气设备运行人为地违反操作规程引发的,譬如忘了断开电热设备电源、在电热器上烘干衣服等,这些都是不规范用电酿成火灾的典型案例;使用未经检验的、不符合制造规定的电气设备和装置是造成电气火灾的另一个危险根源,譬如,白炽灯泡(或其它发热量大的光源)和电热器等由于温度过高而引燃了周围可燃物;还有很大一部分原因是由于导线过载、过电流保护装置特性差或短接导线保护开关、熔断器等引起了电源短路和接地故障。都是应该引起重视的电气火灾隐患。综上所述,电气火灾发生的起因和防范有以下几点值得注意:1、公众聚集区最严重的电气火灾隐患是电气设备、线路的温度过高,一方面在工程设计中因为没有把好关将导线选择的过小或偏小导致线路温度升高,另一方面电气线路的虚接、打火或是变压器地线?接点、配电室母排和桥架、保险丝等处都存在因施工不善,人为造成的局部温度升高都是火灾隐患,,在消防监督检查或电气设备检测过程中。可供助红外热像仪等检测设备寻找过热部位及热源,也可利用超声波探测仪查找电气线路、设备的虚接及打火现象等,还可采用红外点温仪等设备测量具体部位的温度。2.施工安装不规范,导致电气设备故障。电线、电缆接头外露现象最为普遍,常见的有照明灯、移动插座、配电室柜式空调、广告射灯等电源线接头外露。吊顶、电缆井、装饰墙面、商品柜台、橱柜内暗装的插座电源线接头外露也普遍存在;3.电气设备与可燃物间未采取有效隔离措施。加大了电气火灾的危险性,例如,有些电气设备直接安装在可燃构件上,或者电气设备采用可燃性物体作为箱体等,在日常生活中,最常见的是空气开关、漏电断路器、荧光灯镇流器、灯具控制开关、电源插座直接安装在木板上等;4、电气线路敷设保护措施不到位:(1)吊顶部位电气线路敷设存在的问题最为严重。例如,有的木质吊顶内灯具配线未穿保护管;吊顶内线缆明敷或者灯具配线进入吊顶后未采取保护措施;吊顶内灯具配线穿管保护不到位的现象也时有发生,有的导线即便穿管了但仍存有裸露部分或者配电支线的保护管没有引入接线盒或器具内;(2)电线、电缆在穿墙、金属构件、可燃构件时未采取保护措施,,有的电线、电缆未穿金属保护管敷设在可燃装饰夹层内。或者在穿木隔墙、楼梯间隔墙时,以及在线缆出入配电箱穿钢管管口处均未做应有的保护措施等:(3)室内电气线路敷设位置不当。电气线路敷设位置与热源距离过近,如:有的照明灯(特别是发热量较高的灯具)电源线贴暖气管敷设。或者电源护套线靠近散热器、金属管道敷设、缠绕在金属管上等;5、移动延长插座存在的问题尤为突出,无论是公共聚集区还是家庭中,移动延长插座的问题都比较多,很多劣质插座未使用合格的绝缘护套,移动延长插座串接使用、供电导线过,需要采取防水措施的地方(如餐厅花坛处、商场出售洗衣机、鱼缸等处)未使用防水型的移动延长插座等;6、端子导线压接不规范。空气开关和漏电断路器的接线端子及中性线汇流端子排等处的接线端子压接多根导线或多股导线无端子压接,还有接线端子压接不牢的现象时有发生;7、管理措施不到位。仓库灯具垂直下方堆放可燃物;有的发电机与明火锅炉及其它可燃物同置一室;配电柜周围堆放杂物;照明灯具与周围可燃物距离过近;电缆沟遗留有可燃性杂物等;8、很多消防用电设备、设施由于施工等原因自身就存在不同程度的火灾隐患。设计计算选型的失误使消防用电设备或导线过热或烧毁的现象时有发生在消防检查中还经常发现消防配电箱接线端子温度过热或电气设备已被烧毁不起作用等,还有空气开关外壳烧毁、导线接头外绝缘老化、断路器压接导线被锈蚀导致接触不良等,这样的消防设施、消防电路不仅在火灾时起不到应有作用。反而成为火灾发生的起因,应引起重视;9、竖井、7一同未采取防火封堵措施、高层民用建筑电缆井在每层楼板处未进行防火封堵,变压器裸母排等电气设备穿过防火隔墙孔洞时未实施防火封堵等会使火焰通过竖井或其它通路延燃,造成更大的损失。通过上面的例子可一发现 在土木工程施工中不注意消防设备的安装以及安装的位置不到位都可能给以后建筑投入使用时发生火灾带来极大的危害。建筑设备能否正确的安装在建筑物上同土木工程施工有着极大的联系。同时由于施工中出现的建筑设备的材料要求不符合结构的设计要求同样会造成建筑物使用时的一些严重的问题。我国建筑工程施工过程中,工程设备的安装作为施工安全的重要控制点,一直以来都是施工企业关注的焦点之一。工程设备的安装不仅仅影响到工程施工整体进度,其也是影响工程质量的一个重要控制点。因此加强建筑工程设备安装过程的管理,保障工程设备安装质量,已经成为建筑施工企业管理中的一项重点。文中就建筑工程设备安装过程的管理进行了简要的论述。 近年来,我国经济的飞速发展也使得我国建筑行业得到了更大的发展空间。建筑工程施工中,工程设备的安装作为影响整个工程质量的重要环节,其安装质量对于工程有着重要的影响。由于国家加大了对建筑工程设备安装的管理与监督,我国目前的建筑工程设备安装市场已经得到了较好的发展。 一、建筑工程设备安装现状分析 房屋建筑工程中的设备安装项目种类较多,电梯、中央空调、给排水设备、消防设备、高低压配电设备等。目前我国的建筑工程设备安装采用招投标形式进行,但是许多承包单位在将整体工程投标后,分包给多个小公司进行,本身只通过现场派驻几名技术人员跟踪。而派驻的技术人员也并非全天在现场。加上小公司企业技术力量薄弱,人员配备不齐全,常常造成工程设备安装施工过程留下了设备隐患。因此,加强工程设备安装监理,从源头抓起,通过材料审核、安装过程监理等多方面的监督与管理,提高工程设备安装质量。 二、建筑工程设备安装过程的管理 由于建筑工程设备安装涉及多种类的设备的安装,因此在此我们根据施工过程的不同方面,而不是针对一种设备的安装管理进行论述。 (一)建筑工程设备安装施工中材料的管理 施工材料进现场必须通过双人复核来检查进料质量,并通过材料现场检查、与设计图纸标注材料是否一致。例如:在进行供排水设备安装施工中的材料管理,首先在管材进场时要检查管材管径是否与标注管径一直,其次根据图纸对管材材质的要求检查管材材质是否符合标准要求。最后核对进场物料数量。通过这样一系列的检查,来保障供排水设备安装的质量。另外对于工程设备安装过程中使用的辅料,也必须加强监管。例如:中央空调工程安装过程中使用的密封胶,必须采用合格厂家出场的产品,避免假货的进入。材料管理员要时刻注意,进场物料的保质期、厂家等。通过主要材料与辅助用材料双重监管,保障工程施工使用材料符合要求,为建筑工程设备安装质量提供基础的保障。 (二)建筑工程设备安装施工中的质量管理 首先,施工阶段的技术质量管理。设备安装专业的施工组织设计、施工方案、各项技术质量交底目前通过检查仍然是工程质量的薄弱环节,主要问题是与“单位工程施工组织设计”脱节,与实际现场施工项目脱节,起不到真正指导施工作用。内容空洞,仍然大量抄自国家标准、设计说明和地方工艺标准,没有针对本工程具体情况,但仍然顺利通过各级审批和监理的认可。有相当工程是同一专业系统只是不同部位分包,分包单位各编各的施工方案,互不交底,相互矛盾,同一个工程没有统一质量控制管理。有的施工方案甚至不能称为“方案”,就是“原则指示”,没有具体的质量、技术成品保护措施,没有施工进度计划,缺少认真审查,也无法执行贯彻。这种现象年年讲,但改进不大,原因主要是“质保体系”不健全,有的施工项目甚至没有真正的专业管理人员,监理人员很多又是从设计院退休或其他非施工单位转业的人员,缺少实际施工管理经验,所以不能真正起到把关、控制质量管理的作用。其次,多数施工企业操作人员很少有经过专业培训上岗的工人,真正的暖卫及通风空调技工很少,高级技工几乎没有。一方面是施工中使用的大多数是农民工,所以操作质量难以有大的提高。另一方面是多数施工企业缺少企业工艺标准,均使用北京市编制的地方工艺标准,该工艺标准已编制多年,有相当部分内容已不适用。尤其目前推广应用的一些新技术、新材料方面,老的工艺标准没有这些内容。 土木工程设计施工同建筑设备安装之间的关系式紧密相连得,设计的合理 及施工的精确性对设备的影响很大,同样 设备的材料,型号是否符合结构设计施工的要求也对建筑物的使用会有很大影响。能否满足人们对建筑物的舒适性 使用的方便 是对土木工程设计施工及建筑设备共同考验。
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