建筑专业浅谈绿色建筑论文合集校园绿色、节能环保、绿色住宅内容摘要:
太阳能热水器 采用太阳能热水器可解决校内一部分热水供应压力,且其经济效益明显,表 4 为以 该校一栋 6 层的宿舍楼(共 360 间寝室)的太阳能改造方案为例,通过对太阳能与常规能源技术进行经济分析对比,算得不足 3 年就可收回 投资。 表 51 太阳能与常规能源方案经济分析对比表 太阳能加热 电加热 初投资 223200~ 241800 — 每吨热水成本 年节约费用 64438 投资回收期 ~ 6 校园绿色改造 我校路灯改造 图 61 我校教学区路灯 用电现状 大学校新校区生活区一期共有 92 盏路灯,使用的 150W 金属卤化物灯,灯杆中有 36W的 T12 荧光灯作为效果灯,加上整流器的功耗,每盏路灯的有功功率约为 210 瓦,总功率约为 20KW; 照明时间一般在下午六点至次日 清晨六点; 电压普遍在 400V 左右,后半夜更高; 功率因素约在 左右,有较大的提升空间; 3 次、 5 次谐波较为严重,超过国家规定的标准; 三相不平衡较为严重,有较大的零序电流; 使用简单控制,存在着较大的浪费; 缺乏相应的维护规定,维护情况较差。 解决方案 传统的节能措施一般为: ; ; ;。 上述方法有的投资大,有的以牺牲舒适度为代价,都不是理想的节能措施。 根据现代节能理念 “ 省着用不如用着省 ” ,建议采用智能三相终端控制系统 (UPCD)进行电效改造,可收到明显的节能效果。 节能原理分析 影响用电效率的因素: 用电系统及用电设备能否经济有效地运行,取决于供电质量与用电质量。 而供电质量是指供电电压的波动、波形的优劣和谐波份量等;用电质量是指用电设备的用电效率。 具体可从以下几个方面来分析: 1) 供电电压:在供配电系统中,供电部门为避免或减少送电过程中的损耗和缓解负荷高峰时未端用户出现电压过低的现象,往往采用提高输送电压的方法,因此用户侧或设备侧实际承受的电压往往会高于用电设备的额定电压值,波动范围约为 177。 10%。 过高的供电电压 不仅不能使设备或电力能源经济有效的运行 ,反而增加电费开支 ,并且造成设备的寿命缩短 ,增加设备维护工作量和维护成本。 路灯系统由于其线路长的特点 ,输出侧的电压较高,路灯的运行需承受 230- 240V 的过电压,从 P=U2/R 得知,用电设备消耗的功率与其电压的平方数成正比,电压加大,大量的电能被浪费,而且灯具长期在过压的情况下运行,灯具和整流器的寿命明显缩短 (一般情况下,超过额定电压 1%,光源使用寿命减少 6%),造成灯具故障率的增加;同时故障率增加不可避免造成检修任务的加大,致使人力、物力资源的进一步浪费。 2) 供电的 三相平衡:正常情况下,用电设备应工作在三相负载电流平衡、三相电压对称的条件下,这样整个用电系统最为经济。 但是事实上,绝大部分用电系统都存在着三相不平衡问题。 由于三相电源不平衡造成零序电流过大、零点位移和三相电压不对称,这会引起线路电能损耗增大,比基本损耗大几倍甚至十几倍,是一个不容忽视的环节而应予以克服。 3) 谐波和功率因数:谐波使电能的生产、传输和使用的效率大大降低;线路功率因数低,造成线损增大。 解决以上问题的办法: 针对以上存在的问题,要让照明系统的电能效率得到有效提升,方法基本有三: 1) 使用高 效光源:使用高效的照明灯具,使其照度增加。 2) 照明的智能化:即以解决半夜灯问题为主的智能照明系统,依据道路及周边环境的亮度变化,提供满足行人可视要求的自适用照明系统。 3)降低线路损耗:可以使线路损耗与整流造成的线路污染与能效降低而使损失最低。 教学区及住宿区的 通风 系统 人的一生绝大部分的时间是在室内度过的,但消除室内空气的污染是一个很难解决的课题。 一 个 人每天在室内呼吸使进出肺部的空气量平均约达 1 万升,然而研究表明室内空气的污染状况令人触目惊心。 这些污染源有: ① 建筑装修材料所持续散发出的甲醛、苯、氡 气和挥发性的有机物; ② 日常家居生活产生的细菌蟎尘、油烟异味; ③ 衣物及贵重物品受潮发霉散发的霉菌; ④ 人们呼吸散发出的二氧化碳气体和空调房内因开空调器所产生空调病的各种病菌等。 室内环境空气污染正威胁着您和您家人的健康,尤其是现代建筑物保温、密封的要求严格,使房间闭塞,空气长时间不流通,更加剧了室内空气质量的下降。 解决室内环境空气污染最好的方法就是经常通风换气,将室内污染空气用室外新鲜的空气置换出去,以使室内空气消除污染后变得清新而增大含氧量。 开窗通风换气的负面影响 目前大多数家居都采取开窗通风换气, 然而开窗和不开窗都会带来一些负面影响。 ( 1)不开窗 —— 现代建筑的密封性越来越好,自然渗透通风能力下降。 由于如上所说的室内空气污染,造成二氧化碳在室内积聚,使人感到烦闷、恶心,而建筑涂料、家具等散发的苯、甲醛等有害化学气体不断的毒害人体健康,加之家居生活中产生的湿气、尘埃、细菌和空气中的霉菌等,导致了哮喘、癌症、心脑血管等多种疾病的发生。 ( 2)开窗 —— 开窗通风虽然能起到一些通风换气的效果,但往往受建筑结构和外界气压变化的影响,通风量大小不可控制。 开窗通风使得室外的粉尘、沙土和病菌毫无遮拦的进入室内,开窗通 风不仅破坏了室内的舒适度,而且造成空调能耗的极大浪费,噪音污染严重。 图 62 我校住宅区 常规机械通风换气的优缺点 解决以上难题除开窗通风换气外,也可采用有组织地引入室外新鲜空气,并将室内混浊空气集中排出的常规机械通风换气方式。 目前安装家用中央空调中,实现常规机械通风换气可有如下两种方式: ( 1)采用卫生间排风。 造成室内负压,促使室外空气 (通风 )进入房间。 该办法的优点是不用设置专门的风管,不影响房屋的净高,是目前用得最多的办法,室外新风大多是靠门窗缝隙渗入。 其缺点是,由于不是每个房间都有卫生 间进行排风,因此房间的新风量的均匀性很难保证,且新风也没经过过滤,洁净度不够导致室内尘土增多。 另外,随着新建筑物门窗密封性的加强,可能只有微量新风进入房间,因而使排风扇排出的空气流量减少,造成风机压力升高,噪声也会增大。 ( 2)采用带风机的热交换器,该办法是采用板翅式热交换器实现对排风能量的回 收,而热交换器的综合效率仅为 55%左右 (一般产品样本上的标注数据为 80%以上,指的是机芯的换热效率,而进入换热器外排的室内空气的能量不会被换热器吸热侧全部吸收,因此换热侧的效率就不会很高了 )。 采用热交换器的优点是,当需 送新风的房间夏季供冷和冬季供热时,有较好的热回收的节能效果。 其缺点是,由于不可能在一套住房中的每个房间中都安装热交换器,因此只有将各房间的回风支管并联后回至换热机组进行换热。 当只有部分房间供冷或供热时,其换热效果和效率会大幅度降低。 另外热交换器一般是定风量的,不能根据人员的多少来调整风量。 热回收式热交换器有全热和显热两种结构,其安装方式通常有吊装型和户外型两种形式。 ① 采用吊装型时,必须用排风管将各排风口连在一起,管道较为复杂,也需占用一定的空间,影响室内装饰效果。 另外还应尽量把外墙面上新风进风口与排风口拉 开距离,避免短路。 ② 采用户外型时,需要在外墙面安装全热交换器,排风管也需引入各房间,室内空间和户外墙面的美观都会受到影响。 这种方式造价很高,而且热交换器需要定时清洗,故维护工作量较大。 全热或显热交换器适用于所有房间同时供冷或供热的住宅及公建项目。 此方式不大适用于别墅和公寓建筑。 最新科技 —— 智能 “ 常年氧吧 ” 通风系统 ⑴ 智能 “ 常年氧吧 ” 通风系统的运行机理 随着科学技术的发展,一种新型的智能 “ 常年氧吧 ” 通风系统诞生了。 该系统的运行机理为:系统运行时,首先将厨房、卫生间等处最污浊的空气排到室外,室外新 风从最需要补充新鲜空气的卧室、客厅等处导入,在户内形成对流污浊空气被室外新风置换的现象,这就可达到很好的通风换气效果。 这种方式的通风换气路径覆盖了室内所有日常生活的活动区域,而且不用开窗即可实现室内通风换气,缓解了开窗通风换气与室外噪音影响的矛盾,解决了在大风、雨雪天气和无人在家时无法开窗换气的问题,也可解决室内开启空调或取暖设施时不宜开窗时室内通风换气的难题。 另外还可减少或消除厨 房和卫生间的异味。 这种通风系统可一年 365 天,每天 24 小时连续不断地进行室内外空气的置换。 使房间长年充满含氧量较高空气,这种 “ 常 年氧吧 ” 通风系统可保持室内“ 呼吸 ” 系统长年畅通,以滿足人们日常生活所需的新风量。 该通风系统是由性能良好、高效、节能、低噪音的主风机及湿感智能型配套排风口和进风口等设备组成。 ⑵ 最新科技 —— 湿感智能型 “ 常年氧吧 ” 通风系统 法国 AERECO 湿感技术公司在此基础上研制了具有世界领先水平的湿感智能 “ 常年氧吧 ” 通风系统。 该系统的组成已如上所说,即为湿感智能排风口、进风口和压感变频低噪主风机。 湿感智能型排风口和进风口可自动检测出室内人员的多少,并以室内人员的多少相应的开大或关小排风口和进风口叶片,并根据排风口的压力来调 整主风机的转数,自动调节通风量,达到节能的目的。 另外,该系统设有最小风量控制装置,当户内无人时,湿感智能型排风口和进风口叶片关至最小,主风机转数也为最低,可使进入每个生活区 (卧室、客厅 )内的通风量保持在 5m3/h(每小时 5 立方米 )左右,让房间永保空气新鲜。 而当室内人数增加时人们呼吸排出的水蒸湿气 (既湿气 )也增加,智能湿感进、排风口既开大,风机转数也增加,通风量也相应增大。 进入户内含氧量高的室外新风量也将增加。 ⑶ 智能 “ 常年氧吧 ” 通风系统的功能特点 ① 为了防止严寒天气及沙尘暴对室内环境的影响,风口设有关闭阀。 ② 卫生间用湿感智能型排风口还可配置光控部件,当有人进入时,光控元件感知后,将无人时小排风口立即开大,主风机转数也随之加快,将气味迅速排出。 ③ 厨房用湿感智能性排风口设有手动开关,当室内污浊空气的气味较大时,可手动将排风口开至最大,主风机转数也随之加快,将油烟与气味迅速排出。 ④ 主风机为变频节电低噪型,其耗电量仅为 511W,按每度电 元计算,每户安装两台风机 24小时运转,全年电费仅需 80元左右 (100m2的住宅只需安装一台风机即可。 噪音小是该风机的最大特点,风机噪音值约 33 分贝。 ⑤ 主风机外形小巧, 寿命长 这种风机的外型小巧玲珑,其外形尺寸仅为 240240176mm ,可安装于吊顶及壁橱内,易与装修配合,风机设计寿命长 ,其寿命约在 12 万小时以上 ,使用年限可保持 15年以上。 总之,随着人们生活水平的提高和对室内空气质量要求的提高 ,智能 “ 常年氧吧 ”通风系统在不久的将来将进入寻常百姓家。 7 结语 大学校园是个功能分区复杂的微型社会,包括各院系集中布置的教学区及实验楼,由行政办公、图书馆、以及培训中心等组成的公共活动区,由学生公寓、食堂、配套服务设施等组成的生活区,产研结合的科技园区,以及体育运动区和公共绿 化区。 由于建筑使用群体一致且流动性大,各功能分区的单体建筑间既相互独立又相互影响,这是绿色校园建筑区别于其他绿色建筑的最大特点。 因此绿色校园的建设决不是单个绿色建筑的简单叠加,而应综合考虑校园总体规划与建筑设计。 绿色校园建筑应遵循可持续发展原则,体现绿色平衡理念,通过科学的整体设计,集成绿色配置,自然通风、自然采光、低能耗围护结构、太阳能利用、中水利用、绿色建材和智能控制等高新技术。 具有选址规划合理,资源利用高效循环,节能措施综合有效,建筑环境健康舒适,废物排放减量无害,建筑功能灵活适宜等特点。 不仅满足了 教育者和受教育者的生理和心理需求,而且对绿色环境的冲击最小,有利于保护生态环境,节约能源,充分展示了人文与建筑、环境与科技的和谐统一。 参考文献 [1] 节约型大学校园建筑的规划设计 .山西建筑 , [2] 国家技术监督局 .电学和磁学的量和单位 .北京:机械工业出版社 , 1994 [3] 诺伯特莱希纳 .建筑师技术设计指南 —— 采暖降温照明 [M].第 2版 ,张利 ,等译 .北京 :中国建筑工业出版社 ,2020. 25 26 建筑论文: 关于钢结构在建筑上应用的讨论 摘要:介绍了钢结构的特性及在建筑上的应用,并对其稳定性的设计进行论述。 关键 词:钢结构稳定性设计 一、建筑钢结构 钢结构是用钢板、热轧型钢或冷加工成型的薄壁型钢制造而成的。 和混凝土等其它材料的结构相比,钢结构具有诸多优势。 首先,钢材的强度高,塑性和韧性好。 强度高使其适用于跨度大或荷载很大的构件和结构,而塑性和韧性好使这些结构对动力荷载的适应性较强,不会轻易因超载而突然断裂。 钢结构还具有良好的吸能能力和延性,这赋予了钢结构优越的抗震性能。 其次,钢材内部组织接近于匀质和各向同性,在一定的应力幅度内钢材的反应几乎是完全弹性的,加之冶炼和轧制过程中材质波动的范围小,因此,钢结构的实际受力情况和工程力学计算结果比较符合,有助于提供设计施工的精确性。 钢结构所具备的上述特点使其在建筑应用上具有砖混结构、混凝土结构所没有的独特优势。 首先,钢结构自重轻,且延性好,因此所建建筑的抗震性能优良,因其总质量小,地震力效应相应也小,而其良好的延性也能对地震效应起到缓冲作用。 混凝土施工时管道一般需要在梁底通过,这样。建筑专业浅谈绿色建筑论文合集校园绿色、节能环保、绿色住宅
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