城市住宅建筑空调管理论文

2022-04-26

【摘要】住宅建筑中的电气设计,即是对住宅的电气使用进行控制和管理,以实现建筑整体用电的合理性。随着住宅建筑数量的增加和人民生活水平要求的提高,对电气设计节能性的关注度也不断提高。电气设计的节能性不仅影响着建筑整体的用电情况,同时对建筑行业的发展和革新也具有一定推动作用。下面是小编精心推荐的《城市住宅建筑空调管理论文(精选3篇)》,仅供参考,大家一起来看看吧。

城市住宅建筑空调管理论文 篇1:

四川省城镇住宅建筑能耗与社会经济发展水平的关系测算

摘 要:通过对四川省2000~2009年城镇住宅建筑能耗情况、恩格尔系数、城镇居民人均可支配收入以及城镇居民人均住房面积的统计分析,在此基础上建立单位城镇住宅建筑面积能耗与衡量社会经济发展水平的各种指标关系函数,深入剖析四川省城镇住宅建筑能耗与社会经济发展水平的关系。

关键词:建筑能耗;统计;函数;社会经济

作者简介:张曦(1968-),福州市规划设计研究院工程经济所所长,国家注册咨询工程师,注册造价工程师,教授级高级工程师;

张健轶(1984-),福州市规划设计研究院工程经济所主任,注册造价工程师。

2006年国家发改委和科学技术部联合发布了《中国节能技术政策大纲》,提出节能是一项长期的战略任务,也是当前的紧迫任务[1]。《四川省民用建筑节能管理办法》强调要加强建筑节能管理,降低三耗,节约资源,提高能源利用率,保护环境,促进经济和社会可持续发展。《四川省 “十一五”节能工作安排》[2]、《四川省 “十二五”节能工作安排》也明确提出了要坚持把节能降耗作为调整经济结构、转变经济发展方式的突破口和重要推手,要推进建筑节能工作深入发展,加快既有建筑节能改造工作步伐,有效降低民用住宅建筑能耗[3]等一系列建筑节能的发展目标。

随着四川省社会经济的发展,尤其是人民生活水平的不断提高和城镇住宅建筑面积的持续增加,住宅建筑总能耗也在逐年增加。一方面,我国能源日趋紧张;另一方面,住宅建筑能源浪费严重,再次突显出了对建筑节能研究的迫切性和必要性。通过对住宅建筑能耗的统计分析,并在此基础上,建立城镇住宅建筑能耗与社会经济发展水平的数学模型,从而有效预测四川省城镇住宅建筑的能耗发展趋势,探究城镇住宅建筑节能的潜力所在,科学地规划城镇住宅建筑节能工作。

一、四川省城镇住宅建筑能耗的范畴

四川省城镇住宅建筑能耗指的是城镇住宅建筑在运营阶段的能源消耗。四川省地处不采用集中采暖的西南地区[4],冬季一般采用单户采暖越冬,因此其城镇住宅建筑能耗具体体现为电暖、空调和水暖等分散式电耗,城镇居民生活的常用能源是电、煤气、液化石油气、天燃气和油料,其能源主要消耗在照明、家电、空调、分散采暖及炊事等方面。

二、四川省城镇住宅建筑能耗统计分析的方法与原则

针对目前我国尚缺少直接的统计数据来反映建筑运行能源消耗状况的情况,我们只能采取间接的计算方法,通过建筑能耗分析的宏观模型[5],得到合理的建筑能耗数值。即用能源平衡表中的居民生活消费能源数量来代替城镇住宅建筑能耗。

鉴于《中国统计年鉴》中,在城市概况里,自2007年起就不再统计公布各地区年末实有房屋建筑面积。因此,2007年以后,四川省城镇房屋建筑面积分别用上年计算的年末实有房屋建筑面积加上当年竣工房屋建筑面积计算。但是,要精确计算各年实际使用房屋建筑面积,还必须扣除待售和空置部分房屋面积,但到目前为止,仅有《中国房地产统计年鉴》公布“各地区按用途分的房地产开发企业商品房待售面积”这一官方数据,空置面积尚无官方数据公布。因此,我们只能将扣除了房地产开发企业商品房待售面积后的数据来近似认为是实际使用面积,用以计算城镇单位住宅建筑面积能耗。

我们在对建筑能耗进行分析时,采取对相近的几年数据进行统计和分析,以便找出各种能源的消耗情况及其与社会经济发展水平之间关系的规律性,为制订建筑节能的发展战略和具体目标提供数据和模型参考。

数据来源应有足够的权威性和真实性。本文所采用的数据来自于2000~2010年《中国能源统计年鉴》、2001~2007年《中国统计年鉴》、2010年《四川统计年鉴》、2007~2010年《中国房地产统计年鉴》。

三、四川省城镇住宅建筑能耗统计

根据2001~2010年《中国能源统计年鉴》中提供的《四川省能源平衡表》(实物量),经统计计算,得到四川省城镇住宅建筑能耗如表1。

表1 四川省城镇住宅建筑能耗汇总表 (标煤,万t)

注:表中数据来源于《中国能源统计年鉴》中《四川省能源平衡表》的统计结果。

下面分析四川省城镇住宅建筑能耗与社会经济发展水平的关系。

本文利用2011年《四川统计年鉴》,收集了四川省历年的恩格尔系数、城镇居民人均可支配收入、城镇居民人均住房面积等统计数据,并将其与四川省城镇住宅建筑的能耗数据进行比照,进一步考察了四川省城镇住宅建筑能耗与社会经济发展水平的关系(见图1及表2)。

注:表中数据来源于《中国能源统计年鉴》中《四川省能源平衡表》中对历年四川省城镇住宅建筑能耗的统计结果。

由表2数据和图1可知,随着四川省城镇居民生活水平的不断提高,住宅建筑能耗总量也逐年增加。2000—2009年,城镇住宅建筑能耗年均上涨幅度为3.7%。

四川省城镇建筑的能耗随着恩格尔系数的降低而增长,二者成反比例关系;随着城镇居民人均可支配收入的增加而增长,二者成正比例关系。说明随着人民生活水平的提高,在人均可支配收入不断增加、食品支出占个人消费支出总额的比重不断下降的同时,城镇居民对食品支出以外的其他物质和精神文化生活的追求水平日益增加,其直接导致了城镇住宅建筑的能耗日益增长。

四川省城镇住宅建筑的能耗随着城镇居民人均住房面积的增加而增长,二者成正比例关系。

四、四川省城镇住宅建筑能耗与社会经济发展水平的关系测算

通过建筑能耗统计分析,建立住宅建筑能耗与衡量社会经济发展水平的各种指标之间的关系函数,从而有效预测四川省城镇住宅建筑的能耗发展,探究四川省城镇住宅建筑节能潜力。

1、城镇住宅建筑能耗与社会经济发展水平的关系测算

由表2提供的数据,再利用DPS10.0软件对四川省单位城镇住宅建筑面积能耗与衡量社会经济发展水平的恩格尔系数、城镇居民人均可支配收入以及城镇居民人均住房面积指标进行二次多项式逐步回归分析,得到以下拟合回归方程:

Y=-276.82+1664.65X1-3.55X3-1634.27X1*X1

-0.0000053X2*X2-0.91X3*X3-0.04X1*X2+0.0049X2*X3

计算得:R=0.9972,DW=2.72455,F=50.7875

式中: ——单位住宅建筑面积能耗(kg标煤/m2);

X1——恩格尔系数;

X2——城镇居民人均可支配收入(元);

X3——城镇居民人均住房面积(m2)。

上述回归模型的相关系数为0.9972,说明单位住宅建筑面积能耗与恩格尔系数、城镇居民人均可支配收入以及城镇居民人均住房面积之间密切相关。

2、城镇住宅建筑能耗与社会经济发展水平关系函数的验算

用上述关系函数计算不同年份的单位建筑面积能耗,与表2中的实际能耗数据进行对比(见表3、图2)。

从表3、图2可看出,其拟合结果准确性良好。因此本文认为采用上述关系函数进行四川省城镇建筑能耗的发展预测是可行。

五、结论

本文统计了2000~2009年四川省城镇住宅建筑能耗情况,并建立了单位城镇住宅建筑面积能耗与衡量社会经济发展水平的各种指标的函数关系,为预测四川省城镇住宅建筑的能耗发展、科学地规划建筑节能,促进四川省经济健康和持续发展,提出了可行性参考。

参考文献:

[1] 国家发展和改革委科学技术部.中国节能技术政策大纲[C].2006.

[2] 四川省人民政府.四川省“十一五”节能工作安排[C].2005.

[3] [4]刘昌平、陆宁等.2003~2007年的中国城镇建筑能耗分类和地区分析[J].建筑节能,2009,(12):51-56.

[5] 杨秀、魏庆芃、江亿.建筑能耗统计方法探讨[J].建筑节能,2007,(01):7-10.

作者:周光辉 张曦 张建轶 饶兆勋

城市住宅建筑空调管理论文 篇2:

浅析住宅建筑电气设计的节能措施

【摘要】住宅建筑中的电气设计,即是对住宅的电气使用进行控制和管理,以实现建筑整体用电的合理性。随着住宅建筑数量的增加和人民生活水平要求的提高,对电气设计节能性的关注度也不断提高。电气设计的节能性不仅影响着建筑整体的用电情况,同时对建筑行业的发展和革新也具有一定推动作用。文中分析了住宅建筑中的电气设计的内容,对电气设计中的节能措施进行分析,以实现住宅建筑的绿色用电。

【关键词】住宅建筑;电气设计;节能措施

一、住宅建筑电气节能设计

在住宅建筑的节能工作中,电气节能设计是一大要点。其主要是指以满足住宅的日常生活对电力资源的需求为目标,根据电力传输和使用的一般规律,对住宅建筑的电气布局和电气网络进行设计的活动[1]。住宅建筑设计需要严格遵守国家对住宅电气设计的相关规范,满足业主对建筑的功能性要求,最后还要对施工部门的具体施工情况进行有效的结合,使得电气设计具有合理性和可操作性,对电气施工进行有效的指导。此外,住宅建筑电气设计还要考虑到日益增加的民用电气设备对电气系统的影响,具有一定的前瞻性。电气节能设计,是指通过对传统电气设计的优化、新技术、新材料和新能源的使用,降低住宅建筑电气消耗和提高电力系统效率,减少损失。我国当前正处于经济快速发展时期,城市扩张和城镇化建设等导致每年新增大量的住宅建筑面积,产生巨大的电气消耗和浪费。在住宅建筑电气设计中推行节能设计,对于实现节约型社会建设,促进经济可持续健康发展,具有重要的意义。

二、住宅建筑电气节能设计遵循原则

住宅建筑电气设计实现节能化是适应时代发展要求,实现建筑行业可持续发展的重要措施。为了确保节能设计的效用,首先必须要遵循相应的设计原则。具体原则主要分为以下几点。首先,满足住宅建筑的基本需求[2]。电气系统的节能设计,首先需要保证住宅建筑的基本功能需求,如照明需求、空调温度调节需求、卫生舒适需求等。对于一些具有特殊要求的建筑需要也要满足,如应急照明系统、消防用电、高层建筑楼梯等。其次,注重经济效益。住宅建筑电气设计节能新技术和新设备的应用,应该结合建筑的实际情况,避免出现因新技术和新设备使用而导致经济成本增加的现象。此外,要力求减少系统损耗和浪费。减少电气系统的自身损耗是进行电气节能设计的首要任务:首先,要对电气系统中由于电气设计或者传统技术限制所导致的无功能源消耗问题进行分析,制定相应的改进和节能措施来进行控制。其次,对景观型照明能源消耗问题、不文明用电等问题,进行相关制度建设和约束,减少电力资源浪费。

三、住宅建筑电气节能设计措施

(一)配电系统节能设计

1.采取最优配电方案

在对建筑的用电类型和需求进行科学的数据分析的基础上进行配电方案的经济和合理性的选择,可以起到电气节能的作用。对建筑的规律性负荷进行科学的计算后,采取共用变压器的措施不但可以减少电气系统的投资,还可以实现减小线损等作用,在建筑电气节能中的效果明显[3]。如夏季空调的使用较多,对电力能源的消耗大,可采用对负荷单独设置变压器的方法,实现不同时间段或者季节的不同负荷共用一台变压器,以起到减小配电系统整体的变压器容量的效果。

2.变压器节能

一座大中型建筑,变压器容量可达5000-10000kVA,年用电总量达几百万至千多万千瓦时,变压器年损耗达几万至十几万千瓦时。如选用变压器得当,可产生降低变损20%-30%的潜力。因此,变压器节能成为建筑电气节能的要点。在变压器节能的实现上,可以采取如下措施:采用新型节能变压器;合理确定变压器的容量:使变压器负载率不低于0.3,也不应高于0.85,最好在0.5-0.7;提高变压器的功率因数,降低谐波含量

3.做好线路工作,降低线路损耗

线路降损工作要点如下:导线的截面选择要根据当地对电力的实际需求情况,通过要求,依据年最小的综合运用费用来决定电流的经济密度。导线要选择电导率较小的材料,尽量地选用铜芯导线。对于一类二类用电,适合选用铜芯导线,对于三类用电,其电线的负荷较小,适合选用铝芯导线;线路的设计尽量地走直线,减少回头路;对于距离较远的线路,在满足载流量和电压降要求的基础上,选用截面积增大一级的导线,虽然增加了线路的费用,但是可以通过节约能耗来降低综合的运行费用。

4.提高功率因素

一般建筑用电设备功率因素低,这种特点会導致线路电流加大,增加线路、变压器的损耗。提高功率因素一般采取以下措施:第一,使用静电电容器进行无功补偿。静电电容器可产生超前无功电流来抵消用电设备的滞后无功电流,从而达到减小整体的无功电流和提高功率因数的作用。第二,提高用电设备的功率因数,减少用电设备的无功损耗。在设计中尽可能地采用功率因数高的电力设备如同步电动机等,对于电感性的用电设备可选用具有补偿电容器的设备如配有电容补偿的白炽灯等。

(二)照明系统节能设计

照明系统是住宅建筑电气消耗的主要形式和重要环节,对其进行节能设计优化主要包含新型照明设备的选用和光源控制设备的选用,通过新技术的使用有效地降低住宅建筑的照明成本[4]。首先,使用新型灯具,节能灯技术的发展,为建筑照明系统提供了LED 灯、新型电磁灯和节能灯等更多的选择,与传统的白炽灯相比具有能耗低、发光率高和寿命长等优点,可以起到很好的节能效果。其次,采用新型的控制方式。改变照明控制方式,一方面可以直接节约电力,另一方面可以提高照明系统的工作效率和科学性,减少设备损耗,节约运行维护的费用。采用新型的控制方式,如在走廊、楼梯等人流量小的地方采用声控开关,减少不必要的损耗;对公共区域的照明或者大型住宅楼中运用智能化的照明控制系统,根据建筑物对照明的需求进行不同的时间控制模式、光线控制模式等模式设置,达到对建筑物照明的合理调整和控制。

(三)开发新能源

开发新能源作为住宅建筑电气运转的动力也是一项较为有效的节能措施。有关人员应当重视这一点,积极开发新能源。以太阳能资源为例,我国的大多数地区都具有较好的太阳能资源,在建筑设计中增加对太阳能资源的利用是实现建筑电气设备的重要举措[5]。太阳能的利用主要包括太阳能热水器、太阳能发电、太阳能采暖等形式。太阳能的利用方式有以下几种:第一种方式是通过控制好建筑物的朝向,采用反光镜等实施保证建筑物内的采光,以求做到在白天采用自然光进行采光,减少人工照明;二是优化建筑布局,建筑布局优化后,不但可以保证高密度建筑区的采光效果,还可以实现建筑物之间的空气流通,排除不良空气,提高建筑物的舒适度。

结束语

总之,随着建筑规模的不断扩大,住宅建筑工程规模也不断扩大。做好其电气节能设计,对于实现整个建筑电气设计行业的节能和可持续发展具有重要的意义。进行住宅建筑电气节能设计,不但是电气设计行业的未来发展趋势,还是有效提高住宅建筑舒适度并降低使用成本的有效途径,为居民提供更为经济和便利的电气服务。

参考文献

[1]张春明.浅谈住宅建筑电气设计节能技术应用[J].科技创新与应用.2012,17(05):152-153.

[2]张金凤.住宅建筑电气节能设计要点分析[J].科技信息.2011,25(01):75-76.

[3]孙亚明.建筑设计的节能措施分析[J].中华民居(下旬刊),2014,38(01):53.

[4]石中山.房屋建筑与建筑节能[J].门窗,2014,26(01):239,241.

[5]刘兆安,康佳颖.建筑电气设计原则及可行性对策[J].科技传播,2014,34(01):43,29.

作者:陈泰 张晓柏

城市住宅建筑空调管理论文 篇3:

简述当代住宅建筑中的节能设计

摘要:在我国能源消耗的构成中,住宅建筑的能耗是最主要的消耗形式,其占有的比率是最高的。虽然目前建筑工程技术已经取得了较大的成就,但住宅建筑节能设计才处于初期阶段,无论是理论方面还是技术方面,都还存在一些问题。本文将针对我国住宅建筑设计中节能建筑设计进行简单的分析探讨。

关键词:住宅建筑;节能设计;措施;新能源

中国一、节能建筑设计的论述

全面的建筑节能,就是建筑全寿命过程中每一个环节节能的总和。是指建筑在选址、规划、设计、建造和使用过程中,通过采用节能型的建筑材料、产品和设备,执行建筑节能标准,加强建筑物节能设备的运行管理,合理设计建筑围护结构的热工性能,提高采暖、制冷、照明、通风、给排水和管道系统的运行效率,以及利用可再生能源,在保证建筑物使用功能和室内热环境质量的前提下,降低建筑能源消耗,合理、有效地利用能源。

二、节能建筑设计的意义

建筑事业是国民经济的重要组成部分,它在加快城市化进程、搞好城乡统筹、改善城乡居民生产生活环境等方面起着十分重要的作用。同时,建筑领域又对资源和环境影响很大。有关统计表明,建造使用能耗约占全社会总能耗的46.7%,用水占城市用水总量的47%,与建筑有关的空气污染、光污染、电磁污染占到污染总量的34%,建筑垃圾则占人类活动产生垃圾总量的40%。因此,解决好建筑行业的节约问题十分重要,注意建筑行业的节约既是建设节约型社会的重要组成部分,也是建设节约型社会的有效途径。

三、节能建筑设计的存在问题

1、节能技术不足

住宅节能在我国还属于起步和发展阶段,还没有一套成熟、通用的体系,有些不成熟的节能技术,往往会造成一些垃圾及建筑垃圾的产生,降低住宅的耐久性,不利于建筑结构的稳定,损建筑结构主体,缩短房屋的寿命。

2、住宅的检测与验收方法尚不完善

目前,国内外大多采用建筑热工法检测建筑节能是否达标,建筑墙体的传热系数是建筑热工法现场测量中最关键的一项指标。现场测量的主要内容包括热流密度、室内外气温、保温建筑墙体的室内外表面温度以及热流计的两表面温度。此测试方法以测试单元墙体热工性能代表整栋楼的墙体热工性能,测试时代表性的测点难以确定,难以迅速和全面的确定建筑小区内所有建筑墙体及屋面的传热系数值。

四、住宅建筑中的节能设计

1、建筑平面设计

建筑的平面设计包括形状,建筑长度、宽度以及平面布局等。从住宅的布局、住宅的朝向、建筑的间距、气候风向等入手,进行必要的分析并总结出气候结构和地理因素对建筑节能的影响,选择有利的条件,避免不利的因素,通过合理的布局和对自然因素的利用,实现降低建筑使用能耗的目的。

2、建筑细部构造

在建筑细部构造设计中节能的主要是由外墙体、门窗和屋顶的性能所决定的,这些构成了整个建筑物相对封闭的空间,在一定程度上隔绝了室内外的环境状况,因此其材料的选择,样式的选择,施工工艺的选择对于建筑是否能够起到节能作用是非常重要的。

3、建筑外墙

在材料选择时,采用新型节能砖,如多孔黏土空心砖、加气混凝土砌块、混凝土空心砌块等类型的材料来改善砌体的保温隔热性能;对墙体采取保温隔热措施,即采用外墙外保温技术和外墙内保温技术,构成复合墙体;寒冷地区住宅室内沿外墙周边地面的保温设计。门窗的节能设计,合理控制窗墙面积比;提高外门窗的气密性;使用新型材料,改善门窗的保温性能。屋顶的节能设计,高效保温材料保温屋面;架空型保温屋面;倒置型(外)保温屋面;隔热屋面。

4、建筑体形设计

对于建筑体形设计对建筑节能的影响,主要从控制体形系数、控制表面面积系数等角度。以体形系数为例,体形系數越大,说明单位建筑空间所分担的热散失面积越大,能耗就越多。数据表明,体形系数每增大0.01,耗热量指标增加2.5%。因此,常规的控制体形系数一般为0.30一下。

五、新科技节能技术与新能源

建筑节能的措施与方法随着科学技术的不断创新和发展已经从多方面实现了真正的建筑节能,新型的节能技术在当今社会中渐渐受到市场的青睐,新能源也更应在节能住宅中不断推广。

1、太阳能的使用

首先太阳能是绿色能源中最重要的能源,是取之不尽、用之不竭、广泛存在的天然能源,其优点是极为丰富、洁净、安全、价廉,对生态平衡没有任何影响。有关资料表明,我国陆地面积每年接收的太阳辐射总量在3.3×103~8.4×106kJ/(㎡年)之间,相当于2.4×104亿吨标煤。全国总面积三分之二以上地区年日照时数大于2200h,日照能量在5×106kJ/(㎡?年)以上。在建筑中加强太阳能的利用是实现可持续发展的重要环节,目前许多实际工程通过采用分户式壁挂太阳能热水系统,充分利用太阳能,且成功将太阳能集热板与高层建筑完美结合,解决了高层建筑使用太阳能的问题,使得住宅建筑一定程度上节省了电力的消耗,以达到节能环保的效果。

2、使用高能效比的家用节能电器

在科技日益发展的今天,高能效比的节能电器已经开始取代传统的家用电器 ,国家提倡节能环保,并且出台了很多相关补贴政策来促进新节能电器的普及,如传统的CRT彩色电视机应更换为LED液晶电视,据分析,LED的特点非常明显,寿命长、光效高、低辐射与低功耗。

空调用电是节能建筑中主要的耗电大户,而变频技术则是目前解决空调耗电大的有效措施。“变频”空调启动时电压较小,可在低电压和低温度条件下启动,这对于某些地区由于电压不稳定或冬天室内温度较低而空调难以启动的情况,有一定的改善作用。运用变频控制技术的变频空调,可根据环境温度自动选择制热、制冷和除湿运转方式,使居室在短时间内迅速达到所需要的温度并在低转速、低能耗状态下以较小的温差波动,实现了快速、节能和舒适控温效果。

除此以外,还有很多类似的新型节能电器,如节能冰箱、节能灯具、节能插座等等,在当前能源有限的社会里,更应注重日常节能的各种细节,为可持续发展奉献一份力量。

结语:住宅建筑节能是一个综合性、系统性非常强的项目,涉及的方面非常的广,不仅是建筑室内环境的节能设计,还应当充分考虑选址和与环境的协调,充分利用一切可以利用的自然条件和自然能源。总而言之,随着科学技术的不断发展,在建筑节能方面的智能化措施也会逐渐加强。不论我们运用什么样的方法来改造我们的建筑物,都应以为人们提供健康、舒适,安全的居住、工作和活动的环境为中心,同时兼顾高效率地利用资源且最低限度地影响环境,通过我们的智慧和努力,不断地探索,构建符合我国建筑业发展的节能建筑技术体系。

参考文献:

[1] 秦杰. 节能建筑的规划和设计研究[J]. 黑龙江科技信息, 2011,(12)

[2] 刘加平,武六元. 建筑节能与建筑设计中的新能源利用[J]能源工程,2010

[3] 邓爱英. 浅谈建筑节能与建筑规划设计[J]. 山西建筑, 2011,(03) .

[4] 周炜. 小议建筑节能设计[J]陕西建筑,2009

作者:范钦彧

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