1、什么是建筑能耗:廣義:建筑能耗=建筑建造能耗+建筑使用能耗。狹義:民用建筑使用過程中的能耗,主要包括采暖、空調、通風、熱水供應、照明、炊事、家用電器、電梯等方面的能耗。了解我國建筑能耗現狀2 400多億平方米的城鄉建筑中,95%是高耗能建筑。3單位建筑面積能耗是發達國家的23倍。4 建筑能耗占全社會終端能耗的27.5%。5建筑全過程耗用整個資源中50%的能源、42%的水資源和50%的原材料,導致50%的空氣污染、42%的溫室效應、50%的水污染、48%的固體廢物和50%的氟氯化物。6 2002年全國空調高峰負荷達4500萬kW,相當于2.5個三峽電站的滿負荷輸出。7 大型公共建筑單位建筑面積能

2、耗是小規模公建的3-8倍,是住宅的5-15倍。8大城市高檔豪華住宅的戶均用電水平幾倍甚至幾十倍于普通住宅。我國建筑能耗的特點:1北方建筑采暖能耗高、比例大,是建筑節能的重點2住宅及一般公共建筑與發達國家相比能耗尚處在較低水平,但有明顯增長趨勢。3大型公共建筑能耗過高,節能潛力大,新建建筑中此類建筑比例有增大趨勢。4農村建筑能耗低,非商品能源仍占較大部分,目前有逐漸被商品能源取代的趨勢,需引起足夠重視。5長江流域大面積居住建筑新增采暖需求,必須找到有效地解決方案,否則將成為沉重的能源負擔。建筑熱工分區:根據建筑氣候特點,以累年最冷月和最熱月平均溫度作為主要指標,累年日平均溫度5和25 的天數作為

3、輔助指標,將我國劃分為5個建筑熱工分區。嚴寒地區,寒冷地區,夏熱冬冷區,溫和地區,夏熱冬暖區。體形系數(定義、控制范圍、措施:建筑物與室外大氣接觸的外表面積和與其所包圍的體積之比值。寒冷地區建筑物的體形系數宜控制在0.3以下。如果體形系數不滿足相關規定,則必須進行圍護結構熱工性能的權衡判斷。控制體形系數的主要方法:1減少建筑面寬,加大建筑幢深2增加建筑物層數3建筑體形變化不宜過多絕熱保溫材料(特點:平均溫度350時,熱導率0.12 w/(m.k ,輕質、疏松、多孔,或為纖維狀。舉例:纖維狀無機質:礦物纖維(礦渣棉、巖棉、玻璃棉、硅酸鋁棉(人造氣泡狀有機質人造:泡沫聚苯乙烯塑料、泡沫聚氨酯塑料無

4、機質:膨脹珍珠巖門窗節能途徑:1提高保溫性能2提高密封性能,減少冷風滲透3控制窗墻面積比4增設活動隔熱層與遮陽智能圍護結構:是建筑構件的綜合體,這些構件能夠執行各自功能,使建筑外圍護構件獨立或聯合作出調整,提前應對環境變化,以最小的能源消耗維持建筑內部的健康、舒適環境。核心:圍護結構能夠根據建筑物內外環境而變化。熱源分析(熱源類型及特點:1燃煤鍋爐:不同煤種對應不同燃燒設備、燃燒方式;接觸式表面燃燒;鍋爐效率與鍋爐噸位、燃燒方式、供熱介質溫度、運行管理水平有關,差別大。鍋爐供熱效率55%75%(Bei Jing。2天然氣鍋爐:不產生灰分,易強化傳熱,環保;空間燃燒; 不同規模鍋爐效率差別不大,

5、高達90%;成本較高,宜以小規模分散為佳;當天然氣的使用達到一個地區供熱燃料的20%以上時,可考慮燃煤燃氣聯合供熱技術。3燃煤熱電聯產:大規模供熱,能耗最低。在環保條件允許的條件下,應堅持燃煤熱電聯產集中供熱,以大規模集中為宜。4天然氣熱電聯產:比熱電分產節能,但節能效果不如燃煤熱電聯產顯著。部分負荷情況時,總效率明顯降低。節能效果應慎重看待。5直接電熱:高品位的電能轉化為低品位的熱能,能源利用極不合理。6電動熱泵:電力供熱的最好方式。COP達33.15,折合燃煤效率達99%115%。多級循環泵供熱系統(分布式循環泵:熱源循環泵只承擔熱源內水循環;熱用戶循環泵既承擔熱網循環泵的輸送功能,又承擔

6、在熱用戶建立必要的資用壓頭的功能;基本消耗無效電耗,無多余的資用壓頭需要節流;節電初投資不高,工程上易解決;變推為抽;節電33.8%內保溫復合節能墻體:構造:體結構層,空氣層,絕熱材料層,覆面保護層內保溫復合節能墻體的特點:施工方便;要注意避免結露;室溫波動較大;占據使用空間。應用:禮堂、俱樂部、會場等公共建筑。幾種內保溫復合節能墻體實例:1GRC內保溫復合墻體2玻璃纖維石膏內保溫復合節能外墻3P-GRC內保溫復合節能外墻我國采暖能耗為何高:根本原因:集中供熱效率和熱源效率不高外保溫復合節能墻體:構造:體結構層,保溫層,內、外面層特點:可避免產生熱橋、室溫穩定、舒適性高、保護墻體、施工進度快、

7、建筑美觀、適用范圍廣、綜合經濟效益高。應用:采暖建筑+空調建筑;民用+工業建筑;新建+既有建筑。如何科學的分析長江地區新增采暖需求?長江流域停止興建各種熱電聯產和熱電冷三聯供系統,發展基于熱泵的采暖空調方式。住宅中積極推廣太陽能。鍋爐節能技術:1供熱規劃:燃煤熱電聯產的必然趨勢:發展大型集中供熱工程,代替小型、分散供熱鍋爐房。2鍋爐選型與臺數:由熱負荷量、熱負荷延續圖、工作介質、當地煤種選擇鍋爐形式和臺數。常用循環流化床鍋爐、鏈條爐排鍋爐。宜2-3臺,不應多于5臺。在低于設計運行負荷條件下多臺鍋爐聯合運行時,單臺鍋爐的運行負荷不應低于額定負荷的60 %。3鼓、引風機風量、風壓與鍋爐容量匹配4循

8、環水泵:大小結合;變頻調速5補水:保證水質6自動檢測與控制的運行方式熱網水力失調節能措施:1 一次管網采用自動監控系統根據室外溫度進行初調節2 二次管網分支管上加平衡閥或孔板調壓裝置;3 采用同程系統等采暖系統形式。多級循環泵供熱系統(分布式循環泵:熱源循環泵只承擔熱源內水循環;熱用戶循環泵既承擔熱網循環泵的輸送功能,又承擔在熱用戶建立必要的資用壓頭的功能;基本消耗無效電耗,無多余的資用壓頭需要節流;節電初投資不高,工程上易解決;變推為抽;節電33.8% 管網保溫熱損失措施:1 熱水供熱管道直埋敷設,用改性聚脂為保溫材料,以高密度聚乙烯為保護殼(聚氨酯發泡直埋保溫管。2 蒸汽管道采用新型鋼套管

9、保溫管;閥門、補償器等附件進行良好保溫,使表面溫度40。3 為了保證管網保溫效率達到98%的標準,無論是直埋敷設還是地溝敷設,其保溫層厚度均應滿足設備及管道保溫設計導則的要求。換熱站混水直供特點:1取消間接換熱器2一次網定壓3管網溫度降低,熱損失減少分戶熱計量(意義、熱計量方式、熱量表供熱量計算熱計量收費主要兩種情況:(1別墅類建筑以及在銷售時考慮了能耗費用差別的公寓類住宅的熱計量多根據計量的熱量來收費(2其余建筑多采用計量總量然后分攤的方法來收費任何熱費分攤方法都要遵循的原則是:同一棟建筑物內的用戶,如果采暖面積相同,在相同的時間內,相同的舒適度應繳納相同的熱費。從收費方法的角度,可將利用上

10、述三種儀表進行熱量分攤的方歸為兩種:1溫度法(溫度分配法:直接計量實際的室內供暖溫度,用計量的室內溫度分攤結算熱表計量的結果,體現等面積、等舒適度、等熱費的原則,可省去熱量法所必須的對計量結果進行修正的問題。2熱量法(散熱器分配表法;熱量表分配法散熱器熱分配表典型特點:需入戶讀表,不方便。多聯變頻變制冷劑流量熱泵空調系統新型戶式中央空調系統:室外機產生冷/熱量,室內機組將室內回風 (或回風與新風的混合空氣 進行冷卻或加熱處理后,通過風管送入空調房間。大型中央空調系統節能(設計方案:1進行詳細的負荷計算,不能估算。2溫濕度合理搭配,合理降低室內溫濕度標準。3依據負荷特性劃分內外區,或采用多分區空

11、調4體育館、影劇院、博物館、商場等公共建筑采取:a. 高速噴口誘導送風b. 影劇院下送風或座椅送風c. 分層空調5辦公或商業服務建筑群、賓館,可采用如下方式:a新風機組+風機盤管布置靈活;過渡季無法充分利用室外風b變風量系統節能;昂貴6室內局部熱源就地排除分層空調:高大建筑物中,僅對下部工作區進行空調,而對上部較大空間不予空調,或夏季采用上部通風排熱。中庭空調與防排煙常用方案:由下部負荷設空調送風,水平送風隔斷上、下空間,夏季無排風或設機械排風;只考慮夏季排風和地面采暖,不設空調。水系統節能措施(continue:1分支環路水力平衡:設計時進行分支環路之間的阻力計算;設計時設置能準確調試的技術

12、手段(平衡閥2分區及設置二次泵3冬夏及部分負荷時水泵分設4冷凍水和冷卻水循環泵開啟臺數=冷機開啟臺數低溫送風空調:送風溫度由12-15 降至3-11 。需注意的問題:1風口、風管、末端送風裝置表面易結露,應特別注意保溫。2防止低溫空氣直接進入工作區,或溫度不均而導致熱舒適性差。空調蓄冷技術的意義:實現用電“削峰填谷”熱泵原理:應用冷凝器排出的熱量進行供熱的制冷系統。什么情況下采用吸收式制冷更利于節能?單效機 100左右熱源,COP為0.7-0.8。雙效機 150左右熱源,COP為1.2-1.3。三效機200以上熱源,COP為1.6-1.7,目前無成熟產品燃煤或燃氣鍋爐制蒸汽,再利用蒸汽吸收式制

13、冷,節能否?直接通過直燃式吸收機燃燒燃氣或燃油制冷,節能否?從燃煤到制冷的綜合效率為能量轉換效率為1.3(100%*1.3,大型燃氣發電廠的發電效率為55%,考慮15%傳輸損失,燃氣發電再電力制冷的綜合轉換效率為Conclusion: 無論鍋爐制蒸汽,再蒸汽吸收式制冷,還是直接燃燒燃氣或燃油吸收制冷,能源利用率均不如先在大電廠發電,再由電制冷。因此,一般情況下不提倡通過直接燃燒燃煤、燃氣、燃油的吸收式制冷方式。有工廠余熱或熱電聯產電廠余熱時,采用吸收式制冷,可在夏季充分利用這些余熱,替代常規的電壓縮制冷,實現能量的充分利用。缺少電力供應的地區,吸收式制冷可被作為降低電力峰值負載的辦法。自然通風:依靠風壓和熱壓使空氣流動,以供給室內新鮮空氣和稀釋室內氣味和污染物,除去余熱和余濕。意義:1不消耗不可再生能源,減少對傳統空調的依賴,減少能耗、降低污染。2與機械風在頻譜、湍流度等物理特性上有很大差別,舒適性更高。3噪聲問題。基本動力:風壓、熱壓熱回收裝置及應用:公共建筑節能設計標準(GB50189-2005規定:建筑物內設有集中排風系統且符合下列條件之一時,宜設排風熱回收裝置,且熱回收裝置(全熱和顯熱的額定熱回收效率60%。1送風量3000 m3/h的直流式空氣調節系統,且新風與排風的溫差8。2設計