开发新能源的缺点范文

导语：如何才能写好一篇开发新能源的缺点，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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关键词：能源问题；能源意识

能源发展问题始终与国际政治、经济安全形势密切相关，是一个全球性问题，是每一个地球人都要去关注的问题.而作为21世纪的物理教师，更应该有这种意识.不仅仅是把它落实到自己的行动中，更应该通过我们的物理教育，传输给每个学生，通过我们共同的努力，把节约能源，开发新能源的意识宣传下去.

一、课堂细节渗透能源意识

在物理课堂中，我们需要做的不仅仅是灌输物理知识，传授物理解题技能，或是提高学生的物理实验操作技能，我们还要注重学生情感态度价值观的达成情况，在物理课堂中灌输能源意识是一个不可忽略的问题.在一次学科计划制定的调查中发现，苏科版9年级下，最后一章“能源与可持续发展”中，某“骨干教师”仅定了两课时，问其原因，是因为本章内容中考查内容很简单，考查分数很少.其实中考并不是我们唯一的指挥棒，我们应该切实从学生的可持续发展考虑学生和社会，乃至我们赖以生存的整个地球.全国各地的物理教研专家们也开始意识到这一点，也努力地在各项教研中灌输能源意识，因为仅从“能源与可持续发展”的中考考查中发现，本章考查的内容出现概率明显上升，考查要求也明显提高.其实不仅是这一章能体现能源意识，初中教材中每个章节都或多或少体现这一意识.如“物体变化”中的水能源的合理利用，这一章会做到很多用水的实验，如“正确使用温度计测量水温”，“研究冰的熔化特点”，“水浴法加热”等.在这样的环节中，我们可以从小实验的细节给学生留下深刻的印象，比如，我们实验完成后的水并不会随便倒掉，而是二次利用，甚至是三次利用，这样来告知学生节约用水从小事做起，合理用水从自己做起.所以在我们的物理课堂中，教师在备课中就应该考虑到和能源相关的知识点，并结合所学的知识巧妙地渗透到课堂环节中，把节能意识灌输给学生.

二、课外生活挖掘能源问题.

生活中，其实有很多能源问题萦绕在我们的周围，因为我们并没有去注意那些问题，所以能源问题会越来越严重.作为物理教师，我们应该充分开发学生的课后生活，让学生去做一些更有意义的事情，如，让学生去调查我们生活中的能源问题，只有让学生亲身调查、挖掘能源问题，他们才能感触到能源问题是我们当前必须高度重视的一个重要问题.如，在学习热机后，我们可以布置学生这样一个课后作业：

1.调查自己小区居民使用的主要交通工具是什么，主要是消耗哪种能源？

2.让学生调查近十年电费、水费、油价的增幅情况？

3.生活中有哪些是利用新能源的进行工作的交通工具？等.

这样的作业留给学生，既丰富了学生的课后生活，提高了生活质量，还帮助学生从调查中获知生活中的能源危机、能源问题的严重性.在切身体会后，学生的感触更深了，能源意识也会潜在性地深入每个学生的心中.我们物理的教学目标也真正升华成学生的全面发展.

三、课后实验活动开发能源

解决能源问题的方法主要有两种，第一在于把有限的能源省着点用，科学利用.第二是开发无限的新能源，如，太阳能、风能等.在此，我们也要把这两种意识，通过我们的物理教学灌输给学生，如能源的节约使用，科学利用，我们可以在计算热机效率的过程中，让学生通过计算，深知能源利用效率之低.而通过太阳能、风能等新能源的认识，我们可以发现，开发新能源也是我们解决能源问题的主要方法之一，而且这种方法将直接决定着人类使用能源的方向.如，让学生去做一个分析报告，报告要求如下：

1.请核算一台太阳能热水器和电热水器的成本？（从购买、维护、消耗电费、报废回收等多个方面）

2.太阳能热水器和电热水器各有什么优缺点？（从经济、能源、使用效率、生活便捷程度等）

3.太阳能热水器和电热水器都可以采取哪些改进会更好？

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汽车产业的未来是新能源汽车，而新能源汽车的核心是电池。

就全国范围而言，50万辆电动汽车的市场保有量，并不会对电网负载造成很大影响；但如果发展到500万辆，所需要的电量将是一个可怕的数字。按每辆电动车电池组容量20kwh计算，这么多电动汽车在某一时段集中充电，所需的电量将会占到电网峰值的2%-5%。

新能源汽车该往哪个方向发展？日前，新能源汽车专家、湖北省燃料重点实验室主任潘牧接受了本刊记者专访，描绘了一幅未来新能源汽车发展的蓝图。

氢燃料是突破方向之一

《支点》：当前，国内外新能源汽车的研发处于一种什么样的状况？

潘牧：国际上几大汽车厂家都在开发新能源汽车，他们在产业方面做得比较好。比如日产汽车公司，其氢燃料电池是跟戴姆勒和福特公司合资开发的。现在有一种现象，国外的一些汽车厂商，他们把自己的低端技术跟中国合作，高端技术他们自己来做，这要引起我们注意。因为汽车产业发展到最后，还是要走高端发展的路子，只有这样才能在国际市场上有竞争力。

在我国，因充电汽车遇到了如续航里程短、充电时间长等技术瓶颈，最近开始把氢燃料汽车作为新能源汽车的一种突破方向，现在各大汽车公司都认识到氢燃料汽车是一种比较好的选择。他们都想在2015年以后推出这种汽车，如果能成功将会变得非常有意义。

湖北省虽在新能源汽车方面跟上海、杭州、深圳、北京等城市存在差距，但在氢燃料电池的技术研发上处于领先地位，很有竞争力。因为目前，氢燃料电池的市场还没有得到充分重视，大家都不愿意做。而湖北省已抢先一步，成立了燃料电池重点实验室专门研发氢燃料电池。

《支点》：氢燃料电池的技术门槛高不高？

潘牧：日产这么牛的一家公司都不足以搞定，他们也要寻求国外合作，你说技术门槛高不高？在氢燃料电池研发方面，武汉站在国内的制高点上，与国际大公司相比水平也不差。一些关键部件的研发，我们在国际上也是领先的。

今年3月我参加日本的氢燃料电池展览，发现了一些特别有意思的现象：像东芝、松下等知名家电企业，他们现在几乎不做彩电冰箱等家电了，而是在做氢燃料电池。最早，这些日本企业在家电产业挣了一大笔钱，后来又在IT行业挣了一大笔钱，那么下一个他们要锁定的行业就是氢燃料电池，他们会把氢燃料电池卖到全世界。所以，我认为氢燃料电池将是发达国家的下一场盛宴。

有一本书最近很火，是杰里米·里夫金的《第三次工业革命》，书中也提到了要发展氢燃料电池。现在3D打印被炒得很热，但第三次工业革命的核心是能源的革命，这是一个关系到全球可持续发展的重大课题。

“它最大的缺点是太贵了”

《支点》：氢燃料电池跟新能源汽车的其他电池相比，有什么优势？

潘牧：它的优势很明显：第一是氢燃料电池的续航里程很长，跑几百公里没有问题；第二，充气时间很短，只充氢气进去，几分钟就可以充完，而纯电动车最麻烦的问题就是充电太费时间；第三，环保。

而且，中国的氢气资源很丰富，可以因地制宜获取。太阳能、风能虽然也是清洁能源，但它们不好储存，有风的时候有电，没风的时候就没电。这些不稳定的、不宜储存的能源通过电解水转化成氢气，可以全部储存起来作为汽车燃料。氢气供给汽车能量的过程，也是氢气与空气中的氧气发生化学反应变成水的过程，这就是典型的循环经济。

从能源的发展趋势来看，大家都在寻求减少碳排放的办法。原来使用煤，其主要成分是碳，后来开始使用石油（碳氢化合物），形态由固体变成液体，碳含量虽然仍比较高，但比以前有所减少。现在如果用气体代替液体，碳含量会更少，氢含量会更多。到最后，把碳完全替换掉就只剩下氢了，这可以解决碳排放造成的污染环境难题。

《支点》：用氢气做燃料，目前在国际上有没有先例？

潘牧：要用氢气做燃料，就要建立充气站，但是氢气充气站跟其他充气站不同。充氢气在国外已经比较成熟，国外有两百多个加氢站。中国只有两座，分布在上海和北京。

为了普及氢燃料电池汽车，更重要是为了环保，美国加州出台法案规定，所有建加油站的公司都必须建加氢站，否则就不能建加油站。预计加州会是氢燃料汽车最多的一个州。加州这样操作已经有六七年了，效果很好。

相对而言，建氢气站成本也不算高，能建得起天然气站也能建得起氢气站。对我国来说，现在的问题是氢气的相关法规还没建立起来。因为现在氢燃料汽车还很少，立法还跟不上，没有立法的话就不好建站，建了就违法，其症结就在这里。

《支点》：未来氢燃料汽车有着怎样的前景？

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【关键词】 太阳能；吸附式制冷技术

1.不同制冷需求的余热制冷技术

制冷技术目前最为普遍的应用为空调与冷冻。其中空调主要用于夏季房间内的制冷，冷冻则广泛地应用于制冰、食品储藏以及化工流程。

目前在空调的应用中，硅胶－水吸附式制冷机组以及溴化锂－水吸收式制冷机组均实现了产业化。其中硅胶－水吸附式制冷机组的特点是可以应用于50～90℃的余热回收场合，但存在着COP 较低的特点，COP 仅为0.4～0.6。溴化锂－水系统可以用于90℃～200 ℃余热的回收利用，其中单效系统的COP 为0.6～0.7，双效系统的COP 为1.1～1.2。200 ～230 ℃的余热可以采用三效系统来回收，三效系统的COP 可以达到1.5～1.6 左右。但是由于三效系统存在着难以解决的腐蚀问题，所以其实用化仍然需要一个长期的研究过程。

对于冷冻工况，目前余热驱动的制冷技术仍然没有成熟的产业化的产品。冷冻工况可用的吸收式制冷工质对为氨－水工质对。氨－水工质对的单效系统驱动热源温度为120 ～130 ℃，在空调工况的COP 为0.6 左右。对于冷冻工况COP 则为0.2 左右。氨－水工质对的GAX循环可以利用150 ～160 ℃的热源驱动，冷冻工况下的COP 也仅为0.3～0.4。氨－水工质对用于冷冻工况，其缺点在于精馏过程。氨－水吸收式制冷系统对精馏设备的要求较高，尤其在冷凝温度较低时，发生器极易出现烧干的状况。相对于氨－水吸收式制冷，将吸附式制冷技术应用于冷冻工况，其优点在于系统简单，不需要精馏设备，同时系统不会在冷凝温度较低的情况下出现烧干状况。

2.太阳能吸附式制冷技术的研究价值

新能源和可再生能源经过多年的发展已经开始在世界能源供应结构中占据一席之地，受到各国政府的广泛重视。开发利用新能源和可再生能源成为世界能源可持续发展的重要组成部分，成为大多数发达国家和部分发展中国家二十一世纪能源开发的基本选择。太阳能吸附制冷技术正是解决这一问题的有效途径之一，一方面，太阳能是一种用之不竭，取之不尽、随处可得的廉价、无污染且安全的可再生能源;另一方面，太阳能吸附式制冷技术具有结构简单、无运动部件、无噪声、抗震性好、使用寿命长、减弱热岛效应、满足环保要求等优点。而且，太阳能在时间和地域上的分布特征与制冷空调的用能特征具有高度的匹配性，这使研究太阳能吸附制冷技术具有潜在的、巨大的优势。

3.太阳能吸附式制冷工作原理

太阳能固体吸附式制冷原理:以某种具有多孔性的固体作为吸附剂,某种气体作为制冷剂,形成吸附制冷工质对,其中固体吸附剂是不流动的,而吸附介质是流动的。在固体吸附剂对气体吸附物吸附的同时,流体吸附物不断地蒸发成可供吸附的气体,蒸发过程对外界吸热实现制冷;吸附饱和后利用太阳能加热使其解吸。按照被吸附物与吸附剂之间吸附力的不同,吸附可分为物理吸附和化学吸附。物理吸附是分子间范德华力所引起的,而化学吸附是吸附剂与被吸附物之间通过化学键起作用的结果,吸附与脱附过程都伴随有化学反应。

4.太阳能吸附式制冷技术的发展前景

随着对太阳能固体吸附式制冷技术的不断深入,太阳能吸附制冷技术已经逐步向实用化推进,发挥其节能、环保的优势,有着广阔的应用前景和价值。例如:上海交通大学制冷与低温工程研究所提出了一种依靠吸附制冷原理制冷,结合太阳能通风筒强化自然通风的太阳能空调房,其特点在于一方面可充分利用太阳能吸附集热器和太阳能通风筒集热面有效降低房间的太阳热负荷;另一方面利用吸附床吸附制冷过程释放大量吸附热的现象,用于强化夜间自然通风。将太阳能吸附式制冷技术应用于家庭中央空调冷热联供也是一个很好的选择。因为随着中国经济水平的不断提高,家庭中央空调将成为一个新的消费时尚,家用中央空调在国内市场刚刚兴起,它不仅适用于家庭住宅,也适用于办公楼、写字楼及商用住宅公寓楼等场所。传统的写字楼或办公室通常采用大楼集中空调,没有集中空调则可能选择安装若干分体式空调机,但是这些都不是最佳选择。另外,太阳能吸附式制冷技术在列车食品冷藏、住宅小型化太阳能热驱动冷暖并供系统和汽车空调等系统中也有广泛的应用前景。如：

（1）太阳能吸附式制冰与冰蓄冷相结合作为空调系统的冷源；（2）前一种方式与常规压缩式制冷或吸收式制冷相结合作为空调系统冷源,极类似与冰蓄冷系统运行模式中的部分蓄冷。但两种制冷量的匹配则要视建筑物的具体情况而定；（3）太阳能制备冷水与常规制冷方式相结合作为空调系统的冷源。

5.吸附式冷冻领域存在的问题

对吸附冷冻应用方面所存在的问题以及应用进行总结，目前在吸附冷冻领域所存在的主要问题有以下几个方面：

（1）在低温热源的应用方面，对于低于90℃的热源，较为常用的工质对为活性炭－氨、活性炭－甲醇以及氯化锶－氨。这几种工质对由于存在着循环吸附量小、吸附动力性能差等缺点，导致其应用效果较差。如何开发新型的工质对以及新型的循环方式来提高吸附冷冻在低温热源方面的应用性能，是吸附制冷领域的一个难点问题。（2）在中温热源应用方面，目前国际上的研究主要集中在船用吸附制冰方面。上海交通大学所研制的热管型船用吸附制冰机可以解决冷海水与烟气腐蚀问题，同时具有较高的换热效率与制冷效果。但是如何进一步简化这种系统，提高其可靠性，是其产业化过程中的一个关键点。（3）在高温热源的应用方面，针对其较大的热应力与热量损失问题，国内外所提出的多级循环可以用于冷冻技术，从而提高吸附式冷冻过程的制冷系数。这种多级循环的研究目前还是处于理论分析阶段。其实用化效果则有待于进一步的验证。

6.结束语

太阳能固体吸附式制冷技术与电动压缩制冷相比还不是很成熟,但由于节能和环保优势,决定了它具有广阔的应用前景。同时,太阳能吸附制冷技术离不开政府的支持,建议政府有关职能部门能给予太阳能用户、单位以奖励,使太阳能吸附制冷技术逐渐被广大用户了解和接受,再加之大批在吸附制冷领域的研究人员的不懈努力,太阳能固体吸附制冷式制冷技术将逐步实现民用商业化,为社会的发展和人类的进步做出更大的贡献。

参考文献

[1]王如竹,王丽伟,吴静怡.吸附式制冷理论与应用.北京：科学出版社, 2007.

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[关键词] 新能源汽车 石油资源 环境污染 CNG汽车

1.发展新能源汽车的必要性

随着经济社会的快速发展，汽车保有量与日俱增，而国际原油价格的不断飙升和石油资源的日益短缺，车用燃油供需矛盾显得尤为突出，传统汽车的发展受到前所未有的挑战。同时由于汽车保有量大幅增加，汽车污染物排放已成为城市空气污染的主要污染源，日益威胁着居民的身体健康；另外二氧化碳的排放量急剧增加所造成的温室效应，加速了全球变暖趋势。

在石油资源紧缺和大气环境污染的双重压力下，大力发展汽车新能源成为我国汽车工业可持续发展的必然选择。

2.新能源汽车的类型

新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源(或使用常规的车用燃料，采用新型车载动力装置)，综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术，形成技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。新能源汽车包括有：混合动力汽车，纯电动汽车、氢动力汽车以及生物乙醇汽车、燃气汽车等[1]。

2.1混合动力汽车

混合动力汽车（Hybrid Power Automobile）是指车上装有两个以上动力源：蓄电池、燃料电池、太阳能电池、内燃机车的发电机组，当前混合动力汽车一般是指内燃机车发电机，再加上蓄电池的汽车。

混合动力汽车在发达国家日益成熟，有些已经进入实用阶段。但由于其构造复杂，成本较高，在电动汽车时代到来之前，混合动力型汽车只是一种过渡产品。

2.2纯电动汽车

纯电动汽车是完全由可充电电池（如铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池或锂离子电池）提供动力源的汽车。纯电动汽车无内燃机汽车工作时产生的废气，对环境保护和空气的洁净是十分有益的，几乎是“零污染”。研究表明，纯电动汽车能源效率已超过汽油车，特别适宜在城市运行。

虽然纯电动汽车已有100多年的悠久历史，但一直局限于某些特定范围内应用，市场较小。主要原因是由于其存在电池价格高、寿命短、外形尺寸和重量大、充电时间长等严重缺点。

2.3氢动力汽车

氢动力汽车是一种真正实现零排放的交通工具，排放出的是纯净水，其具有无污染，零排放，储量丰富等优势。与传统汽车相比，氢动力汽车能量转化效率高达60-80%，为内燃机的2至3倍。但是，与不断上涨的汽油价格相比较，氢动力汽车如天价般的使用成本使得人们望而却步。据相关资料表明：要想大规模获取液态氢，提取成本是以“亿美元”为计算单位的。

2.4生物乙醇汽车

在汽车上使用乙醇，可以提高燃料的辛烷值，增加氧含量，使汽车缸内燃烧更完全，降低有害尾气的排放，同时也可进一步提升动力性。但是，世界乙醇汽油热引发的争议给我们的重要启示是，生物乙醇作为可再生能源，虽然从自身层面将可以替代石油，但实际上，不可能大规模替代。近年来世界粮食短缺已将生物乙醇推向了风口浪尖，特别是在我国这个人口大国，粮食安全是重中之重。因此，就我国国情而言，目前不适合发展生物乙醇汽车。

2.5燃气汽车

燃气汽车是指用压缩天然气(CNG)、液化石油气(LPG)和液化天然气(LNG)作为燃料的汽车。燃气汽车的CO排放量比汽油车减少97%以上，HC排放减少70%以上，NOx排放减少39%以上，是目前较为实用的低排放汽车。由于其排放性能好，运行成本低、技术成熟、安全可靠，所以被世界各国公认为当前最理想的新能源汽车[2]。

综上所述，混合动力汽车, 纯电动汽车、燃气汽车等新能源汽车在缓解石油紧张和节能减排方面得到应用。但从技术成熟度、经济性、易普及程度、资源等方面因素看，燃气汽车优于其他新能源汽车。同时结合陕西得天独厚的天然气资源储量以及管网普及面广的特点，CNG汽车在西安公交车上应该得到更广泛地推广。

G汽车在公交车中的典型应用

CNG汽车是指以压缩天然气替代常规汽油作为燃料的汽车。CNG的主要成分主要由甲烷。天然气在20Mpa左右的压力下储存在高压钢瓶内，当汽车发动机工作时，钢瓶内的高压气再经过减压调压器，减压稳压后经顺序喷射阀向发动机各缸供气。

3.1 CNG汽车的结构简介

CNG汽车采用汽油车改装，在保留原车供油系统的情况下，增加一套燃气系统，改装部分由以下三个系统组成：

(1)天然气系统：主要由高压钢瓶、手动截止阀、充气阀、压力表、CNG高压管和低压管、压力传感器及气量显示器等组成。

(2)天然气供给系统：主要由高压电磁阀、减压调节器、燃气过滤器、多点顺序喷射阀、燃气ECU、CNG喷嘴等组成。

(3)油气转换系统：主要由三位油气转换开关，点火时间转换器，汽油电磁阀等组成。

3.2 CNG汽车的工作原理

高压CNG气体由充气阀经手动截止阀进入储气瓶，再由储气瓶经手动截止阀、高压管、压力表及CNG高压电磁阀进入减压调节器，经减压调节器减压后，CNG气体经燃气过滤器、多点顺序喷射阀、CNG喷嘴进入发动机。多点顺序喷射阀在燃气ECU的作用下，根据发动机各传感器数据及发动机真空变化情况，为发动机提供理想的CNG燃料，从而使发动机达到最佳工作状态。

3.2 CNG汽车的优点

CNG汽车拥有其他汽车无法替代的优势，主要表现在以下6个方面：

(1) 燃料价格便宜。目前在全球范围内的油气差价是发展燃气汽车的效益基础。以陕西目前油气价格计算，93号汽油价格为7.17元/L左右，天然气价格约3.55元/m3，而1m3天然气动力值相当于1.1―1.3L汽油。若1辆公交车每天汽油费为300元，燃用压缩天然气只需花130元左右。

(2) 排气污染小。CNG汽车可以综合降低废气污染物排放量，其中HC可降低70%，CO可降低97%，NOx可降低39%，微粒物可降低42%，铅化物可降低100%，硫化物可降低90%以上，非甲烷烃类可降低50%左右。

(3) 无积碳，维修费用少。发动机使用天然气作燃料，运行平稳，噪声低，无积碳，能延长发动机使用寿命，不需经常更换机油和火花塞，可节约50%以上的维修费用。

(4) 安全可靠。天然气燃点高达650℃以上，不易点燃；辛烷值高，抗爆性能好，爆炸极限仅为5%～15%，与汽油相比更为安全。车用储气瓶都经火烧、爆炸、坠落、枪击等测试合格后使用。

(5) 车辆改装简单。在保留原车供油系统的情况下，只需增加1套专用压缩天然气装置。目前，改装1辆公交车约需8000元。

(6) 车辆操作简单，运行平稳。CNG汽车驾驶没有更高的要求，只须在驾驶前经过适当技术培训，了解一些要点和安全知识即可[3]。

3.3 CNG汽车在公交车上的典型应用

近些年，城市公交车改用天然气发展迅猛。2002年，天津市客车装配厂自行设计开发了首台纯国产CNG单燃料环保型城市公交车，于2003年3月正式投入批量生产。由于底盘和发动机等核心部件全部由国内厂商提供，从而大大降低了制造成本，天津生产CNG客车比进口部件组装的公交车便宜了近1/2，在使用、保养和维修方面，价格优势明显。随后，天津市成功实施了天然气公交车示范工程，以建“绿色开发区”为目标，以泰达公交公司为主体，组建了第一支CNG公交示范车队[4]。

自1998年以来，北京就开始启用低排放的CNG公交车，以逐步淘汰柴油发动机公交车。2008年奥运会期间，北京有8000辆CNG汽车在运营，推广了“绿色奥运”主题，并为其他城市公交提供了一个很有吸引力的替代方向。

西安市公交总公司从1996年下半年起就积极开展了天然气在城市客车上应用的研究工作，于1998年9月完成了西安市首批50辆天然气公交车的改装，并于1999年5月成立了西安市公交总公司天然气汽车改装中心，现已改装各类公交客车逾600辆。这些改装车辆在公交线路上运行时，各项使用性能良好，尾气污染物排放量大大减少，受到司乘人员和广大乘客的欢迎，并得到相关行业和专家的高度评价[5]。

由于陕西天然气资源丰富，CNG汽车在西安公交中的初步应用很成功，所以，进一步推广具备广泛的前景。而且在近几年的试用中，对于缓解石油资源紧张和节能减排，保证西安“蓝天工程”起到举足轻重的作用。

4. CNG汽车在公交车上的应用前景

CNG汽车具有很多优势，如污染少，资源储藏丰富，燃料经济性好，发动机的使用寿命长，运行费用低，怠速及过渡工况运行稳定性好，运行安全等。西安不但具备天然气资源丰富以及管网普及面广，加气站配套设施完善，而且在天然气城市公交车以及加气站装备的产业化具有领先优势；更在规模发展CNG公交车方面已具备相对比较成熟的政策、技术、管理和基础，因此，可以进一步强化CNG 公交车发展计划，扩大CNG公交车应用的规模，成为我国开发与应用CNG汽车领先的城市。

参考文献：

[1] 杨山顺,唐孟江.天然气汽车现状和发展趋势简析[J].城市燃气2011（8）39-41

[2] 边耀璋.汽车新能源技术 [M].北京：人民交通出版社，2003

[3] 王海良. 我国新能源汽车的发展及探讨 [J].汽车工程师 2010（10）

[4] 马小平,任少博. 浅析天然气汽车的发展[J].农业装备与车辆工程2011 (1) 1-3

[5] 温军英.天然气汽车的发展与应用 [J].煤气与热力2005，25(5)：59～61.

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【关键字】玻璃幕墙；石材幕墙；金属幕墙。

建筑幕墙是指由面板与支撑结构体系组成的、可相对主体结构有一定位移能力或自身有一定变形能力、不承担主体结构所受作用的建筑护墙。我国常用的有玻璃幕墙、石材幕墙和金属幕墙。

1 各类幕墙优缺点：

1.1 玻璃幕墙。

优点 ：玻璃幕墙是当代的一种新型墙体，它赋予建筑的最大特点是将建筑美学、建筑功能、建筑节能和建筑结构等因素有机地统一起来，建筑物从不同角度呈现出不同的色调，随阳光、月色、灯光的变化给人以动态的美。在世界各大洲的主要城市均建有宏伟华丽的玻璃幕墙建筑，如纽约世界贸易中心、芝加哥石油大厦、西尔斯大厦都采用了玻璃幕墙。香港中国银行大厦、北京长城饭店和上海联谊大厦也相继采用。

缺点 ：玻璃幕墙也存在着一些局限性，例如光污染、能耗较大等问题。此外，玻璃幕墙光洁透明的天生丽质并不耐污染，尤其在大气含尘量较多、空气污染严重、干旱少雨的北方地区，玻璃幕墙极易蒙尘纳垢，这对城市景观而言，非但不能增“光”，反而丢“脸”。所用材质低劣，施工质量不高，出现色泽不均匀，波纹各异，由于光反射的不可控制性，导致了光环境的杂乱。但这些问题随着新材料、新技术的不断出现，正逐步纳入到建筑造型、建筑材料、建筑节能的综合研究体系中，作为一个整体的设计问题加以深入的探讨。

1.2 石材幕墙。

优点：天然材质，光亮晶莹，坚硬永久，高贵典雅，耐冻性好，抗压强度大。

缺点：笨重的石材做高层建筑外墙的诸多严重危险性在建筑业中的招投标尚不完全规范，不少石材幕墙工程是谁的造价最低谁中标，有个别的分包，这样低价中标，为了不赔钱就要偷工减料。石材幕墙防火性能很差，尤其在高层建筑，火灾一般均在室内燃起，楼内的大火会使挂石板的不锈钢板和金属结构温度升高，使钢材软化，失去强度，石板将会从高层形成石板“雨”落下，不仅对行人造成危险，也给消防救火造成困难。而且，不少设计院对幕墙不熟悉，在图纸上划一范围，标明什么幕墙即可。石材幕墙也不例外，由中标的幕墙公司自己设计，有的设计院请结构师认真审查，但大部分设计院走形式的审查，设计关把不住。此外，各建筑工程，国家均要求有监理公司负责质量，这是完全正确和必要的，是保证工程质量的关键，但遗憾的是监理工程师不少是土建工程师，不懂幕墙，更谈不上石材幕墙。各地建筑的质检站，由于对新技术学习少，在质量验收时也常遇到各种困难。

1.3 金属幕墙。

优点：金属幕墙中的铝板幕墙一直在金属幕墙中占主导地位，轻量化的材质，减少了建筑的负荷，为高层建筑提供了良好的选择条件；防水、防污、防腐蚀性能优良，保证了建筑外表面持久长新；加工、运输、安装施工等都比较容易实施，为其广泛使用提供强有力的支持；色彩的多样性及可以组合加工成不同的外观形状，拓展了建筑师的设计空间；较高的性能价格比，易于维护，使用寿命长，符合业主的要求。因此，铝板幕墙作为一种极富冲击力的建筑形式，倍受青睐。

缺点：幕墙系统的抗变形能力必须对幕墙系统的每个重要部位进行科学的力学计算，考虑风压、自重、地震、温度等作用对幕墙系统的影响，对埋件、连接系统、龙骨系统、面板及紧固件进行仔细校核，确保幕墙的安全性。板块各个固定点的受力不一致会造成面材的变形影响外饰效果，所以板块的固定方式必须采用定距压紧的固定方式，保证幕墙表面的平整度。复合型面材材料拆边处是否有补强措施因复合型面板材料的折边只保留了正面板材厚度，厚度变薄，强度降低，所以拆边必须有可靠的补强措施。加强筋的布置距离以及加强筋本身的强度和刚度，必须均满足要求，以保证幕墙的使用功能及安全性。要注意选择不同的密封方式，以保证幕墙的防水功能及外饰效果。

2 玻璃幕墙现状

1985年，我国北京长城饭店第一次采用玻璃幕墙，其外观大方，视野开阔，富有现代气息，令很多人着迷。随后，在全国各地陆续出现了一批批玻璃幕墙建筑。

玻璃幕墙分类：

按面板的固定形式分为：明框玻璃幕墙，隐框玻璃幕墙，半隐框玻璃幕墙。

按构件材料分为：铝合金型材玻璃幕墙，钢型材玻璃幕墙，钢铝型材组合玻璃幕墙。

按支撑结构分为：主体结构点支撑玻璃幕墙，钢结构点支撑玻璃幕墙，索杆结构点支撑玻璃幕墙，自平衡索桁架点支撑玻璃幕墙，玻璃肋支撑点支撑玻璃幕墙。

按玻璃面板支撑形式分为：四点支撑，六点支撑，多点支撑，托板支撑，夹板支撑。

此外，全玻璃幕墙还可分为落地式和吊挂式两种。

我国玻璃幕墙的发展主要经历了明框玻璃幕墙、隐框玻璃幕墙、吊挂式全玻璃幕墙、点支式全玻璃幕墙四种类型。

明框玻璃幕墙是将玻璃板块用铝框镶嵌，形成四边有铝框的幕墙元件，将幕墙元件镶嵌在横梁上，幕墙成为四边铝框明显、横梁和立柱均在室内可见的幕墙。

隐框玻璃幕墙是没有用以夹执玻璃并承担其重量的铝合金外框，它是完全依靠结构胶把成百上千块的热反射镀膜玻璃粘结在铝型材框架上，玻璃之间的缝隙用密封结构胶粘结，整个形成一个大面积玻璃镜面，装饰于建筑物外立面的幕墙。

吊挂式全玻璃幕墙，玻璃面板采用吊挂支撑，玻璃肋板也采用吊挂支撑，幕墙重量都由上部结构梁承载。幕墙玻璃自然垂直，板面平整，反射映像真实。

点支式玻璃幕墙是由玻璃面板、点支撑装置和支撑结构构成的玻璃幕墙。包括金属支撑结构点支式玻璃幕墙、点支式全玻璃幕墙和杆式玻璃幕墙三种。

3 玻璃幕墙发展趋势

3.1 太阳能幕墙系统。

我国地大物博，看似是资源大国，但实际上，我国的传统能源储量人均值很低，煤炭资源只有世界水平的50%，石油、天然气仅为世界平均水平的7%左右，所以，对于我国来说，人均能源短缺，为节约传统能源，我们必须开发新能源。我国利用较广泛的新能源主要是太阳能，对于玻璃幕墙这种特殊的建筑面板材料，易于与太阳能技术相结合，因而，玻璃幕墙可以向着光电、光热方向发展。

3.2 双层幕墙系统。

双层玻璃幕墙在夏季利用“烟囱效应”形式自然通风换气，降低室内温度，同时，可以放下半透明卷帘，通过卷帘反射后除去大部分太阳辐射，降低房间温度，减少降温负荷，达到节约能源的目的。由于双层幕墙之间的通道提供了冷热气流、内外空气流通的渠道，给遮阳系统留置了足够的空间，结合智能控制，给建筑室内提供了极舒适的环境，也提高了节能、通风等功能。

3.3 智能化幕墙系统。

充分利用建筑本身所处的自然环境，包括风向、温度、地理位置在内的各种条件，将建筑、结构、机械、电子、生态等专业技术集于一体的维护结构，通过幕墙自身的主动适应性，使室内达到最舒适效果。

参考文献：

[1]岑曦，寇玉德浅议双层幕墙[J].建筑节能2010（6）

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关键词：水煤浆 气化技术 问题

引言

随着地球上的能源资源消耗得越来越快，人们在加紧研究开发新的技术来使用传统意义上的能源，同时也在不断的开发利用新的能源。针对着我国当前能源的储蓄模式可知，煤炭在我国的储存量非常大，而石油相对较少，但是在煤炭的运用上，存在着许多问题，像最为明显的环境污染，这一问题已经非常严重，如果我们仍然按照传统的燃烧煤炭的方式，那么污染问题将永远得不到解决。研究新的技术，已经成为社会的共识，而水煤浆的到来，正是研究新技术、开发新能源的表现之一。天然气的液化早就已经普遍的推广和运用了，而煤炭的的气化和浆化对于发达国家来说也早就研究的比较深入。本文围绕水煤浆的气化技术为中心，主要谈谈其在中国当前应用过程中出现的问题，并作出相应的解决措施。

一、水煤浆

1.水煤浆介绍

20世纪70年代，随着石油能源资源的危机出现，世界各国认识到石油虽然现在的存储量很大，但是它是经过上十万年甚至更长时间才能形成，所以在目前人类的活动历时范畴内，它属于一种不可再生资源。在煤炭方面，其存在的量同样很大，但是一味的按照传统的模式来燃烧煤炭，其已经对大自然造成了严重的污染，面对着日趋恶劣的环境问题，采取合适而且合理的科学技术来利用这些能源资源变得刻不容缓。水煤浆的形成就是在这一特定的环境下产生的，人们将65%左右的煤炭加上34%左右的水以及少量的化学物质混合而成，其实体实质上就是一种浆体燃料。它所具有的特点，比如能够像液体类物质一样流动，能够放在容器中储存，并能在需要利用时抽取出来燃烧等等，使得水煤浆成为了一种更占优势的资源，在现今的发展中将会起到巨大的作用。水煤浆的运用大大减少了其对环境造成的污染，同时也提高了人们提取热量的效率，这样使得投入的成本减少，在获得效益时却大大增加。另外，在配制水煤浆时，采用的原料简单而且容易获取，同时在安全方面其存在的隐患很小，所以，水煤浆的利用，可以说是当前国内消耗煤炭资源的最佳方式。

2.水煤浆气化技术与应用

将水煤浆气化的技术，即将煤炭资源转换为清洁的煤气资源技术，其既可以直接运用到化工产品的生产上，也可以用到流化床发电技术上。在改革开放以来，经过十多年的研究探索，中国的水煤浆气化技术已经有了丰富的经验，在这个领域里，已经有了比较完整的体系。

水煤浆的气化在目前的实验室条件下难以实现其工业化的研究，但是在气化的过程中，国内已然有了系统的研究方案，而且在分析测试气化过程中应该注意到的流速、浓度等方面也有了成熟化的理论研究与相关专利技术。在应用方面，国内也有相关的发电站或者炼化厂等企业，虽然水煤浆的利用存在很多优点，但是作为一种新型化的能源在使用过程中不可避免的出现了难题，比如燃烧设备方面达不到要求等，因此，在现今的科技水平下，水煤浆气化技术并未得到广泛的应用。下面就当前在开发利用中出现的相关问题作简单描述。

二、国内应用上存在的问题与解决措施

1.存在的问题

1.1气化效率仍然低

当前在国内，在燃烧上多采用单喷嘴直喷的模式，像德士古炉，而华东理工大学则采用多嘴对喷，后者的改进虽然增强了利用的效率，但是其对耐火砖的损坏也相应的加大了。在整个气化装置中，采用单个喷嘴时，其容量受到了限制，这就制约了水煤浆气化的转化效率。当采用多对喷嘴时，喷嘴的寿命也同时受到了考验，在雾化方面的效果仍然不能得到完全的控制。

1.2耐火砖的寿命短

水煤浆中本身存在34%左右的水，它的存在会吸收大量的热，在转化过程中，反应的进行使得化学平衡容易遭受破坏，因此，在设计上安排了耐火砖来作内衬。耐火砖专为改善水煤浆气化而来，所以，好的耐火砖将会对气化产生重要的作用。而在实际转化过程中，耐火砖十分容易损坏，当转化炉的操作温度过高时，它将直接烧坏耐火砖。

1.3煤炭质量的影响

在现今的转化中，煤浆的混合制成，也对煤中含灰量和灰熔点有着特定的要求，当煤的质量不能满足水煤浆的合成时，其气化的效果将降低，同时，在进一步的燃烧中，由于可燃物含量的低下使得将要获得热能减少。

2.解决措施

针对上述的几个问题，像转化效率低，当然最直接的方式就是增加喷嘴，多对喷嘴可以实现雾化中气流的对撞从而使得气化的速度加快，在理论方面，这将能很好的提高转化效率。而采用多对喷嘴同时也提高了设备的成本费用，所以在喷嘴的研究与生产方面应加大力度，努力开发出既经济又实惠的类型。在使用耐火砖方面，我们可以考虑提高水煤浆的热值，比如利用高热值的洗精煤等，在提高了水煤浆的热值的基础上，再在转化炉内运用水冷膜壁进行改进，从而替换耐火砖。而在使用耐火砖方面来说，加大耐火砖的寿命显然刻不容缓，我们可以在设计的过程中，合理的加大转化炉内的空间高径比值，再适当的调整喷嘴的位置等等。

三、结束语

总体来说，水煤浆气化技术在中国范围内已经有了一定程度的研究与发展，但是要想跟上发达国家的脚步，仍然有着艰巨的任务，我们不仅要在技术上继续开发研究，而且要在认识上更加的深入。虽然现今的水煤浆气化技术在发展中遇到了些许难题，但是，相信在不久的将来，我们把自身的技术水平提高后，那些问题都将迎刃而解。

参考文献

[1]王秀江.我国煤化工技术发展现状[J].中国石油和化工经济分析.2011.12.

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我国现行的电力系统储备技术主要是以抽水的形式进行，这种技术的优点在于可以提供时间较长、功率较大的电能，其缺点在于，抽水储备技术的反应非常之慢，一旦电能功率发生瞬间失衡，不可能对其产生有效的补偿措施。对传统的电力系统进行改进和革新的工作难度很大，因为传统的电力系统中的导电材料主要以铜、铝等金属为主，这些金属材料具有不易更换、结构紧密的特点，这无形当中增加了系统改造的难度。此外，目前我国的大部分发电量都要依靠燃煤，这种形式会引发环境污染问题，严重不符合可持续发展战略。在最近10年里，我国的经济发展速度令世人瞩目，城市化进程加快，这就使得城市人口越来越集中，人口密度的提高势必会导致电能需求量持续增加，同时电网建设的占地面积也会不断增长，想要从根本上解决这一问题，我们需要在工作中不断积累经验，拓展思维、积极创新，力求改变当前电力系统的格局，从实质上进行变革。此外，为了解决环境污染问题，我们应当将工作的重心转向开发新能源上，充分利用风力发电、太阳能发电等全新的发电模式，最大限度地降低环境压力。虽然目前这些利用可再生能源的发电方式还存在诸多不足，尤其会受到气候条件的影响，对此，我们应当开发出全新的技术手段，有针对性地弥补这些不足，进而改善电能品质。

二、超导电力技术的现状

现如今，国际上开发出的高温超导限流器、超导变压器已经进入了运行阶段，我国自主研发的高温超导电缆已经被广泛地应用到电力系统当中，在本世纪初，我国就成功研制出了交流高温超导电缆系统，并基于此提出了超导变压器原理，其开发工作仍旧在进行当中，预计在两年之内便可研制成功，到那时，我国将拥有世界上输出电流最高的超导变压器。目前，我国已经着手研制超导电动机，并在中国科学院的全面支持下，推动超导电力技术的快速发展。国内的一些科研单位启动了一个又一个高温超导技术科研项目。与此同时，国内的一些电力公司与国外企业的进行合作，致力于超导电缆的研发，并取得了一定的进展，单相高温超导电缆的开发已经初见成效，并预计在短期内投入运行。

三、超导电力技术的发展趋势

目前，高温超导限流器已经与高压输电网相适应，其开发原理应逐渐趋于多元化，未来的高温超导电缆将主要应用于距离短的场景，而对于长距离超导输电电缆目前还有许多技术障碍亟待解决，想要将其实用化仍旧需要克服许多技术难题。就目前的超导变压器而言，容量只有达到一定标准才能发挥出其优势，所以我们应当重点开发出大型设备，然而有些场合对设备的占地具有明确的限制，而高温超导变压器恰恰可以发挥出其占地面积小的优势。多电压等级和交直流输电功能仍旧存在于电力系统当中，这就导致了超载现象频发，加之电气设备的老化，严重影响电力系统的供电能力，而解决这一问题的最有效办法就是采用超导电力技术。因为该技术可以有效提高电网的输送量，同时最大限度地降低电网的损耗，对于电能的质量有明显的改善作用，而且利用此技术对电网进行改造，具有造价成本低、安全、稳定性能高等特点，加速了建造大规模电网的进程。除此之外，利用超导电力技术建造的输电系统，完全可以将发电厂建在远离市区或是煤矿附近，在节约能源的同时，更加有利于环境的改善，进而从实质上解决环境污染问题。

四、结语

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关键词：绿色建筑 评价标准 中国国情

中图分类号：G267 文献标识码：A 文章编号：

1引言

建筑作为人类文明最重要的象征，耗费资源相当严重，建筑业已成为最不可持续发展的产业。因此，从长远考虑，探索环保、节能的绿色建筑已成为建筑业发展的迫切需要。

2 绿色建筑含义

绿色建筑是指在建筑的全寿命周期内，最大限度地节约资源（节能、节地、节水、节材）、保护环境和减少污染，为人们提供健康、适用和高效的使用空间，与自然和谐共生的建筑。具体可以从以下三个方面来理解绿色建筑：首先，“绿色建筑”是一个有机的整体概念，“绿色”的观念应贯穿材料的开采、加工、运输，建筑物的规划、设计、建造、使用以至更新改选直到最后拆除的全过程，覆盖建筑物的整个生命周期；其次，“绿色建筑”注重与地区生态环境及自身与外环境的和谐，包括对日光利用、空气流通、景观环境等方面的综合考虑，以期为居者提供一个各方面条件惧佳的建筑生活空间，并对周边环境产生长期的积极影响；第三，“绿色建筑”强调建筑材料与能源的有限性及其节约，因而在“绿色建筑”的设计阶段，施工阶段，以至于建筑物建成后使用过程的各个环节中都需要进行认真地筹划，以求最大程度地节约建材与能源。

3绿色建筑的评价标准

《绿色建筑评价标准》已于2006年6月1日起开始正式实施。标准中明确提出绿色建筑评价体系由以下六大类指标组成：

节地与室外环境

节能与能源利用

节水与水资源利用

节材与材料资源利用

室内环境质量

运营管理（住宅建筑）、全生命周期综合性能（公共建筑）

4绿色建筑的应用

绿色建筑设计中要遵循很多原则，首先要与自然环境相结合，遵循因地制宜的原则适应当地气候，如图 1，

图1

图2所示为炎热地区利用布置达到遮阳、通风、引风的目的，体现了对周围已有植物和风能的利用。设计中还应该充分考虑用户的需求，体现“以人为本”的设计理念，使之能够健康舒适，从整体设计角度来说，要考虑建筑全寿命周期的物耗和能耗，使建筑全寿命周期费用最低，对周围环境和资源的影响最小。

3绿色建筑在国外的发展

几十年来，绿色建筑由理念到实践，在发达国家逐步完善，形成了较成体系的设计方法、评估方法，各种新技术、新材料层出不穷。一些发达国家还组织起来，共同探索实现建筑可持续发展的道路，如：加拿大的绿色建筑挑战行动：日本颁布了《住宅建设计划法》，提出“重新组织大城市居住空间”的要求：德国在90年代开始推行适应生态环境的居住区政策，以切实贯彻可持续发展的战略：法国在80年代进行了包括改善居住区环境为主要内容的大规模居住区改造:瑞典实施了“百万套住宅计划”，在居住区建设与生态环境协调方面取得了令人瞩目的成就，等等。

4 我国绿色建筑的现状与存在的问题

我国每年城乡新建房屋面积近20亿平方米，其中80%以上为高耗能建筑。既有建筑近400亿平方米，95%以上都属于高能耗建筑，能源利用率仅为 33%，落后发达国家20年。在我国，建筑总能耗（包括建材生产和建筑能耗）约为全国能耗总量的30%，其中用于建材生产的能耗占到全国总能耗的 12.48%。在建筑能耗中，围护结构材料保温性能差、保温技术落后，传热耗能高达73%～77%。因此，发展绿色建筑刻不容缓。

在建筑业中提倡节地、节能、节水、节材、保护环境，对中国的可持续发展起着重要的作用，这也是我国绿色建筑的重要内涵。为此，我国政府组织了相关的研究，出台了一系列的法规政策。2004年10月18日，建设部颁布施行《全国绿色建筑创新实施细则（试行）》；2005年6月了《建设部推进节能省地型建筑发展的指导意见》：2005年修订了《民用建筑节能管理规定》，颁布实施了《公共建筑节能设计》：2005设计年12月建设部出台了《绿色建筑技术导则》；2006年3月我国正式《绿色建筑评价标准》；2006年3月我国正式《绿色建筑评价标准》，使得绿色建筑的评价有了可供操作的标准。

我国绿色建筑的探索使新型的建筑材料及制成品有了用武之地，同时又为加速淘汰工艺技术落后的产品起到了推动作用。例如:随着建筑业对各种新型墙体保温材料的需要，GRC板等新型的建筑材料不断被研发出，而传统的高耗能的建筑材料就会逐渐被淘汰。

但是总体说来，中国的绿色建筑发展还处于起步阶段。所以在推行和实施过程还存在很多亟待解决特殊问题。

1） 能源问题，中国是世界上消耗能源最多的国家之一，但也是能源利用效率低、浪费严重的国家。中国的能源问题首先是节约能源，提高能源效率、降低能源消耗；其次是能源结构问题，以及开发新能源、可再生能源利用问题。绿色建筑设计中主要通过节能设计、门窗、屋面节能设计、采暖节能设计以及通风节能设计来实现节能。节能设计中重点在于墙体的保温和隔热；门窗节能设计可以从门窗整体比例和门窗细部材料构造两方面来改进；屋面节能主要体现在高效保温材料的运用上，现在，一些建筑的屋面保温，采用膨胀珍珠岩保温芯板保温层代替常规的沥青珍珠岩或水泥珍珠岩做法，就克服了常规作法的诸多缺点；采暖节能设计也需要开发新的能源，比如现在开发的水源热泵系统，它是一种性能稳定、节能、环保、经济的节能系统；现在的通风节能技术主要有以下三种，地下风冷应用、烟囱效应应用和风洞效应应用。新能源如太阳能、地热能的开发，也为绿色建筑设计开辟了更为宽广的道路。

2） 生态环境问题，我国变“真自然”为“假自然”的情况十分严重，往往在修建一个新的建筑物时，先把原本就存在的真山铲平，真水填土，再把适应周围环境的植物通通除掉，然后按照人为的意愿修建假山假水假风景，花额外的资金来维持生态平衡。

3）建筑材料问题，粘土砖毁坏耕地严重，在我国必须限制粘土砖的使用。混凝土生产时耗能多，污染大，建筑物拆毁时难回收，废弃物难以自然降解，也不是绿色的建材。现代建筑材料技术应该更新改造传统地方特色材料，使传统材料成为满足现代建筑需要的绿色建筑材料。努力改善现代建筑因大量采用混凝土、粘土砖等材料对环境造成严重负担的状况。

4）家居问题，新居装修不仅会带来建筑，设备，材料和人力的浪费，而且很大一部分装修材料都会对人的健康带来很大的。所以开发无公害、无污染的绿色建材也成为绿色建筑设计的一个主要问题。另外，近年来，分体式家用空调迅速而普遍地进入中国家庭，它使用大量水泵能源，同时长期工作又影响人的健康和工作效率，绿色建筑设计如何利用自然风或采取其他节能措施以减少空调的利用也成为急待解决的问题。

5）社会接受问题。在目前绿色建筑大部分需要较高的一次性投入，随后使用过程中也需要一定的成本，和许多普通建筑相比可能不是很经济。从政府部门到开发商、大多数设计、施工、监理和物业管理人员和居民都缺乏绿色建筑的基本知识和意识。

绿色建筑技术的推广是一个长期的过程，中国建筑只有在继承传统文化与建筑灵魂、有选择吸收其它先进文化的精华和不断创新的基础上，才能达到资源充分利用、健康、高效的目标。

结语

绿色建筑是随着人类赖以生存的自然界，不断濒临失衡的危险现状所寻求的理智战略，它告诫人们必须重建人与自然有机和谐的统一体。

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关键词:绿色环保；建筑材料；保温隔热材料；绿色环保玻璃

1绿色环保建筑材料的概念及其必要性

绿色环保建筑材料是指采用最新的生产工艺，生产出具有绿色环保、节土、利废和保护环境等优点的新型建筑材料，并在一定程度上能够改善建筑功能。一直以来，我国建材行业的生产模式属于传统的粗放型模式，对自然资源过度开发而轻视保护，同时也对生态环境过度利用而轻视改善。为适应新时期绿色环保和环保的要求，建筑材料的发展应该更加注重建筑绿色环保的需要。在此背景下，发展绿色环保型建筑和新型建筑材料成为建筑领域的焦点。

2绿色环保建筑材料的特征与应用现状

在国家发改委启动的《绿色环保中长期专项规划》提出的十大重点绿色环保工程中，就包括了建筑绿色环保。在选用绿色环保建筑材料的过程中，最重要的部位是围护结构中的墙体、外墙和门窗。从我国工业发展的现实水平来看，可供选择的绿色环保材料有以下几种:

2．1建筑绿色环保墙体材料

(1)混凝土空心砖:混凝土空心砖的主要原料是:水泥、沙石等为主要集料，同时以粉煤灰为掺合料，经过加水搅拌成型，再通过自然养护而制成。这类产品可以根据工程需要制作成多种规格，来满足建筑工程的应用需要，同时也可以利用轻集料和废渣制成设计需要的轻质墙材。混凝土空心砖也是目前使用最为广泛的绿色环保墙体材料之一。(2)加气混凝土:加气混凝土的主要原料是粉煤灰或硅砂，通过加入石膏、水泥、石灰等，经高温蒸压养护切割，自然养护而成。根据有关数据显示，加气混凝土的自保温隔热绿色环保体系具有良好的保温隔热隔热性能，并且具有良好的抗裂和抗渗性能，应用前景非常广阔。加气混凝土的制造能耗要比普通烧结粘土砖的能耗低，与其他材料相比，加气混凝土的密度小，可以有效减少原材料的用量，具有节土的优点。由于密度小，因此运输的能耗也随之降低。除此之外，加气混凝土砌块的传热系数相对于传统混凝土材料较小，具有良好的保温隔热性能，有效减少了建筑物对空调系统和采暖系统的能耗。(3)模网混凝土:模网混凝土是一种新型墙体材料，主要是由蛇皮网、加劲肋和折钩拉筋构成空间网架结构，浇筑混凝土制成的混凝土剪力墙结构，广泛应用于工业建筑和民用住宅的内外墙体、楼梯及屋盖等领域。1997年建筑模网技术从法国开始引进我国，常用的建筑网膜有钢筋网、钢丝网和钢板网等，钢筋网主要用于预制各种规格的混凝土，钢丝网用于非承载构件，而钢板网是将钢板拉制成连续孔径的类蛇皮网孔，首先制成三维空间网架，并在现场组装浇注混凝土。(4)纳士塔空心墙板承重墙体:纳士塔空心墙板主要是由聚苯乙烯、水泥、添加剂和水制作成的隔热吸声水泥，聚苯乙烯空心板构件经粘合组装成的墙体。纳士塔空心墙板的重量是同体积混凝土的1/6～1/7，可以有效减少对基础的荷载，同时也可以节约建筑基础的投资，在地基承载能力不变的情况下，可在一定程度上增加建筑物的层数。

2．2建筑绿色环保外墙保温隔热材料

(1)岩棉:岩棉的主要原料是玄武岩或者辉绿岩，同时加一定数量的补助料，经高温熔融离心吹制成人造无机纤维。实践证明，岩棉外墙保温隔热系统具有高透气性、高抗压抗拉强度、高防火性和高隔音性等优点，具有长期稳定性和可靠性。专门为建筑物的外墙外保温隔热系统生产的外墙保温隔热岩棉板，因其良好的绿色环保保温隔热性能，应用也越来越广泛，可用于建筑物的外墙保温隔热或绿色环保改造。(2)聚苯乙烯泡沫塑料:聚苯乙烯泡沫塑料的主要特点是密度小、导热系数小、保温隔热和隔热等，并且尺寸精度较高，结构较为均匀，所以在外墙保温隔热中使用率较高。但是聚苯乙烯在高温下比较容易软化变形，它的防火性能较差，不能够应用于防火要求较高的外墙内保温隔热。

2．3建筑绿色环保玻璃

(1)低辐射镀膜玻璃:低辐射镀膜玻璃又可称为Low－E玻璃，上世纪90年代从欧美国家开始广泛应用于建筑领域。它具备反射远红外的性能，低辐射镀膜玻璃可分为在线Low－E玻璃和离线Low－E玻璃两种。低辐射镀膜玻璃可以有效阻挡热流辐射，具有很好的保温隔热隔热性能。(2)真空玻璃:真空玻璃是绿色环保效果最好的玻璃之一，由于消除了气体对流传热和传导传热，所以其具有良好的保温隔热隔热性能。(3)泡沫玻璃:泡沫玻璃的主要原料是废弃玻璃或者富含玻璃相的物质，添加适当的发泡剂、改性剂和促进剂等，粉碎和均匀混合后形成混合料，再经过融化、发泡、退火形成多孔玻璃材料。它的主要特点有:阻燃、密度小、耐腐蚀、导热系数小和隔音等，在石化和冷库的隔热保温隔热、高层建筑的隔热和环境吸声材料方面应用广泛。

3绿色环保建筑材料的发展趋势

3．1新型墙体材料

新型墙体材料的发展应该以提高建筑性能和改善建筑功能为目的，因地制宜地发展各种新型墙体材料，贯彻绿色建筑的理念，改善人居环境，有效利用工业废弃物达到绿色环保环保和促进建筑技术发展的目的，实现人与自然的和谐相处。

3．2建筑绿色环保外墙保温隔热材料

近年来，保温隔热隔热材料在产品结构上发生了一定的变化，泡沫塑料类保温隔热隔热材料所占的比例逐年增长，从2005年的37%上升到了2010年的48%。其中矿物纤维类保温隔热隔热材料的产量增长较快，硬质类保温隔热隔热材料所占的比例逐年在降低。我国保温隔热材料的主要发展方向可归纳为以下几点:(1)积极提高和改进现有产品的环保性能，适应新形势下的绿色建筑需求;(2)致力于研究和开发复合型保温隔热材料，改良现有材料的缺点与不足;(3)充分利用三废开发保温隔热材料，实现废物再利用，注重环保与绿色环保;(4)引入新的技术工艺，提高保温隔热材料的物理化学性能，满足建筑需求。

4结语

发展建筑绿色环保是新时期国民经济建设的一项重要任务，也是建筑发展的必然趋势。应该大力发展绿色建筑，坚持生态优先和以人为本的建筑理念，因地制宜的综合经济、社会、环境效益相统一的设计原则，以降低建筑能耗，减少污染物排放，实现可持续发展为目标。为推动建筑绿色环保工作的顺利实施和绿色环保建筑材料的进一步发展，我们应该做到以下几点。注重提高居民绿色环保意识:经过长时间的发展，我国居民对生产绿色环保形成了一定的共识，但是建筑绿色环保的重要性并没有得到社会的广泛关注，缺乏行动的自觉性。还有很多人依旧习惯于旧体制，进而增加了改革的难度。所以，加大宣传力度是实现建筑绿色环保的首要前提。居民绿色环保意识的提高，可以促进设计人员和开发商从传统建筑向绿色建筑的转变。只有消费者的绿色环保理念和环保要求发生改变，才能有效促进建筑的改革和发展;贯彻落实《建筑绿色环保设计标准》:新标准的贯彻落实，首先要抓住新建建筑，严格执行绿色环保标准的要求。新建建筑必须按照绿色环保标准进行设计、施工和验收。对于不执行该标准的工程及房地产经营者必须严格管理，建立明确的惩罚制度，从法律和制度层面对建筑的绿色环保环保进行规范和要求;大力开发新能源，改善现有能源结构:我国能源消费结构是以煤为主体，其次是石油和天然气。这种“多煤、少气、贫油”的能源消费结构不仅会对环境造成严重的污染，并且单从能源供给的角度来看，这些不可再生能源的总量也是有限的。所以，必须要重视新能源的开发利用。我国应该加大新能源开发力度，坚持“生态建筑”与“生态建材”的理念，促进我国建筑绿色环保的改革。

作者:苏园园 单位:河南省商水县建筑工程质量监督站

参考文献：

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一、注重基础，把握重点

在中考试题中，对基础知识的考查占绝大多数，这就须要理解和记忆大量的生活中的化学基础知识。生活中的化学知识，从广义角度讲，包含下面四大方面的内容。

1. 化学与能源和资源的利用

这部分必须掌握的知识有：

（1）三大化石燃料的名称、元素组成，及其综合利用；

（2）其他燃料，如氢气、乙醇（俗称酒精）、可燃冰等；

（3）要知道一些新的环保的清洁能源；

（4）其他资源，如水资源、海洋资源、矿产资源等。

例1：（2015年 黑龙江省绥化市）人类社会需要充足的能源、良好的环境。

（1）目前人们使用的燃料大多来自化石燃料，如煤、石油和 等。

（2）随着全球能源使用量的不断增加，人类迫切需要开发新能源，目前正在开发和使用的新能源有 等。

解析：本题难度不大，了解化石燃料的种类、常见的新能源范畴与种类是正确解答本题的关键。

（1）化石燃料的使用虽然会造成大气污染，但是，目前还没有更好的能源能够完全代替化石能源，化石能源还是当今最重要的能源。化石燃料主要是指煤、石油和天然气。

（2）新能源是指无污染、可以持续利用的能源，目前正在开发和使用的新能源有氢能、太阳能、风能、地热能、潮汐能等。

答案：（1）天然气；（2）氢能（或太阳能、风能、核能、地热能、潮汐能等）。

例2：（2015年 吉林省吉林市）从保护环境角度考虑，最理想的燃料是（ ）。

A. 煤 B.汽油 C.氢气 D.天然气

解析：煤燃烧会产生大量的二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳、可吸入颗粒物等空气污染物，故A选项错误；汽油由石油分馏得到，燃烧会产生大量的二氧化碳，二氧化碳在空气中含量增多会造成“温室效应”，同时也会产生二氧化硫等污染物，故B选项错误；虽然氢气的制取成本高，贮存困难，氢能源还未能得到广泛应用，但是氢气燃烧后产生的是水，不污染环境，且热值高，是人类未来最理想的燃料，故C选项正确；天然气虽然是化石燃料中比较清洁的燃料，但是燃烧会产生大量的二氧化碳，二氧化碳在空气中含量增多会造成“温室效应”，故D选项错误。

答案：C。

2. 常见的化学合成材料

这部分必须掌握的知识有：

（1）知道三大合成材料：塑料、合成橡胶、合成纤维；

（2）会鉴别有毒和无毒塑料；

（3）会鉴别合成纤维和天然纤维。

例3：（2015年 黑龙江省哈尔滨市）下列物品所使用的主要材料属于合成材料的是（ ）。

A. 玻璃水杯 B. 不锈钢餐具

C. 塑料薄膜 D. 羊毛绒衣

解析：本题主要考查考生对材料问题的理解。常见的材料主要分为以下几种：金属材料、无机非金属材料、有机合成材料（简称合成材料）、复合材料、纳米材料等。有机合成材料必须具备三个特征：人工合成、有机物、高分子。玻璃水杯是由玻璃烧制而成，属于无机非金属材料，故选项A错误；不锈钢餐具是用不锈钢制成的，不锈钢是铁的合金，属于金属材料，故选项B错误；塑料薄膜属于有机合成材料中的塑料，三大合成材料之一，故选项C正确；羊毛绒衣主要由羊毛制成，羊毛属于天然纤维，不属于合成材料，故选项D错误。

答案：C。

例4：（2015年 山东省聊城市）根据你的生活经验和所学的化学知识，判断下列做法不能达到目的是（ ）。

A. 用灼烧闻气味的方法区分羊毛线和棉线

B. 用碳酸氢钠治疗胃酸过多

C. 将燃烧的小木条放入集气瓶内来检验二氧化碳是否集满

D. 用肥皂水涂在蚊虫叮咬处止痒

解析：掌握羊毛与棉纤维的鉴别方法、碳酸氢钠的性质与用途、二氧化碳的验满方法等是正确解答本题的关键。A选项：羊毛线的主要成分是蛋白质，蛋白质燃烧时能产生烧焦羽毛的气味，棉线没有，可以鉴别，故选项说法正确；B选项：碳酸氢钠能与胃酸中的盐酸反应，可用碳酸氢钠治疗胃酸过多，故选项说法正确；C选项：可将燃烧的小木条放入集气瓶口来检验二氧化碳是否集满，但不能伸入瓶中，故选项说法错误；D选项：肥皂水显碱性，能与蚊虫叮咬处的蚁酸反应，可用肥皂水涂在蚊虫叮咬处止痒，故选项说法正确。

答案：C。

3. 化学物质与健康

这部分必须掌握的知识有：

（1）熟记人体必需的六大营养素；

（2）记住钙、碘、铁、锌、氟、硒等元素对人体的作用；

（3）知道常见的危害人体健康的化学物质，如一氧化碳（CO）、甲醛、黄曲霉素、亚硝酸钠、甲醇等。

例5：（2015年 黑龙江省齐齐哈尔市）请你用所学的化学知识回答下列问题：

为了健康，我们要均衡摄入六大营养素，如鸡蛋中富含的营养素是 ；化学元素与人体健康也密切相关，贫血是因为人体中缺 元素造成的；从元素在人体中的含量来说，它属于 元素（填“常量”或“微量”）。

解析：本题难度不大，掌握六大营养素及其食物来源等是正确解答此类题的关键。人体所需六大营养素包括：蛋白质、糖类、油脂、维生素、矿物质（无机盐）和水。其中蛋白质主要来自肉、蛋、奶类等。鸡蛋中富含蛋白质。铁是合成血红蛋白的必要的微量元素，因此缺乏时易患缺铁性贫血。

答案：蛋白质；铁；微量。

例6：（2015年 山东省青岛市）下列与人体的生理活动有关的叙述中，正确的是（ ）

A. 人体无法消化吸收纤维素，所以食物中的纤维素对人体毫无意义

B. 煤气中毒主要是一氧化碳与血红蛋白结合，使血红蛋白失去输氧能力

C. 作为健康饮食的一部分，每人每天都应当通过服用保健品补充各种营养素

D. 低血糖发作时，吃馒头比喝葡萄糖水见效快

解析：化学知识来源于生产、生活，也服务于生产、生活。与人类生产、生活相关的知识历来是考查的热点，特别是食品加工及安全，易燃易爆物的安全知识，化学元素、营养素与人体健康、生活经验或常识等。A选项：食物中的纤维素虽然不能为人体提供能量，但能促进肠道蠕动、吸附排出的有害物质，故选项错误；B选项：煤气中毒主要是由于CO与血红蛋白结合，且一旦结合便很难再分离，使血红蛋白失去输氧的能力，造成中毒，故选项正确；C选项：大部分的营养元素须要从外界摄入，所以我们每天都须要补充各种营养，但不是每天都要服用保健品，故选项错误；D选项：馒头须要经过消化后，才能转化成人体可直接吸收的葡萄糖，所以低血糖发作时，吃馒头比喝葡萄糖水见效快的说法是错误的。

答案：B。

4. 化学与环境

这部分必须掌握的知识有：

（1）知道大气污染的原因与防治方法；

（2）知道水污染的原因与防治方法；

（3）知道白色污染的原因与防治方法。

例7：（2015年 黑龙江省哈尔滨市）汽车方便了人们的出行，氢能源汽车备受人们关注。

（1）目前，多数汽车使用的燃料是汽油或柴油。为减少汽车尾气对空气的污染，可采取使用（或安装） 装置使有害气体转化为无害物质等措施；

（2）氢能源汽车在行驶过程中的能量转化是从

能开始，最终转化为 能。氢能源具有本身无毒、原料来源广、可再生、 等优点（填一点）。

解析：汽油或柴油燃烧不充分会产生大量的有毒物质，污染空气，可以在汽车上安装催化净化装置，将有害气体转化为无害物质，最大限度地降低污染。燃料燃烧都是将燃料的化学能转化为热能，热能最终转化为机械能来驱动汽车行驶。氢气是人类未来最理想的燃料，具有本身无毒、原料来源广、可再生、热值高、燃烧产物为水、污染物少等优点。

答案：（1）催化净化；（2）化学（或氢），机械，燃烧产物是水、不污染空气（或热值高）。

例8：（2015年 辽宁省本溪市）下列关于环境问题与防治措施说法合理的是（ ）。

A. 酸雨――将燃煤锅炉烟囱加高

B. 白色污染――废弃塑料袋焚烧处理

C. 雾霾――减少化石燃料的使用

D. 水体富营养化――禁止使用化肥

解析：本题考查了与环境污染有关的问题，体现了化学知识来源于生产生活，也必须服务于生产生活的理念，而与人类生产生活相关的化学知识正是重要的中考热点之一。A选项：加高烟囱不能减少产生的废气，解决的办法应该是用氢氧化钠溶液等吸收利用，故选项错误；B选项：焚烧塑料会产生大量的有害气体，污染空气，解决的办法可以是少用塑料或使用可降解塑料，故选项错误；C选项：减少化石燃料的使用可以防止雾霾，故选项正确；D选项：大量氮元素、磷元素的使用，会造成水体的富营养化，但不能禁止使用化肥，应合理使用，故选项错误。

答案：C。

二、关注社会热点问题

新课程标准在修订中明确提出要“关注与化学有关的社会热点问题”。因此，在近些年各地的中考试题中，都强化了对与社会热点相关联的知识的考查，通过设置情景来体现化学与社会、生产、生活等方面的广泛联系，体现化学学科的实际应用价值和学科特点。这就要求考生在复习时，注意收集当年所发生的社会热点问题，特别是与本省、本市有关的新闻事件，这些都有可能成为试题的情景。

例9：（2015年 黑龙江省龙东地区）水是最重要的自然资源，也是生命之源。为了社会经济的可持续发展，我们必须爱护水资源，节约用水是每个公民的责任和义务。下列做法属于节约用水的是（ ）。

A. 城市生活废水直接排入河流

B. 农业上合理使用化肥和农药

C. 工业上冷却水循环使用

D. 用水后及时关闭水龙头

解析：人类生存离不开水，水资源是宝贵的，也是短缺的，水资源短缺已经成为全球的热点问题。A选项：城市生活废水直接排入河流会造成河水污染，会破坏水资源，造成水资源的浪费，故选项错误；B选项：农业上合理使用化肥和农药可以防止水污染，但它不是节水措施，故不是答案，此选项是易错选项；C选项：工业上冷却水循环使用可以节约大量的工业用水，故正确；D选项：用水后及时关闭水龙头是我们每个人都可以也是应该做到的，这是生活中常用的节水方法，故正确。

答案：C、D。

例10：（2014年 黑龙江省绥化市）中央电视台播出的《舌尖上的中国》很受观众欢迎，该节目介绍了中国的美食及制作方法。“群众利益无小事，食品安全是大事”，“饮食健康”是人们普遍的生活追求。下列做法正确的是（ ）。

A. 食用“加铁酱油”可以补充铁元素，预防缺铁性贫血

B. 用甲醛溶液浸泡海产品，以防其腐烂

C. 用地沟油炸制油条

D. 在火腿肠中添加工业用盐亚硝酸钠，使其保持肉质鲜美

解析：人体缺铁会引起缺铁性贫血，故A正确；由于甲醛能和蛋白质反应，使蛋白质分解，破坏蛋白质的结构，使其变质，故B错误；地沟油含有毒素，流向江河会造成水体富营养化，一旦食用，则会破坏白血球和消化道黏膜，引起食物中毒，甚至致癌，故C错误；亚硝酸钠与肉、鱼等食品中的胺类发生反应，形成有强致癌作用的亚硝基化合物，故D错误。

答案：A。

三、重视开放性试题的训练

对于此类题目，因为考生所学的知识有限，所以也只能是浅层次地开放，因此做题时最关键的是要克服畏惧心理，建立自信心。从近些年的中考试题来看，开放性试题大致可以分为三类：（1）条件开放；（2）过程开放；（3）结论开放。开放性试题一般没有统一的标准答案，所以要利用发散性思维进行全方位、多角度的观察和分析，从而得出合理的判定和结论。这类试题大多信息量大，题目新颖，难度在中等以上，用于考查较高层次的能力。其目的在于给学生创造更广阔的思维空间，培养学生发散、创新的思维能力，引导学生灵活运用所学知识，从不同角度探求解决问题的方法。这就要求考生在平时的练习中重视一题多解，不能浅尝辄止。要从基础知识和基本技能入手，从多角度分析问题，以探寻一因多果或一果多因、一题多解或多题一解等。

例11：（2015年 湖南省怀化市）城市生活垃圾的处理是世界性难题。如图是某垃圾处理厂对生活垃圾进行处理与综合利用的部分工艺流程。

资料：垃圾焚烧产生的烟气中含有SO2、HCl等有害气体。

据此，回答下列问题：

（1）利用垃圾焚烧产生的 能转变为电能来发电；

（2）为了不污染环境，垃圾焚烧产生的烟气必须通入 性溶液来吸收。（填“酸”或“碱”）；

（3）请你谈谈对“H2”的认识 （任写一点）；

（4）请你对身边的生活垃圾处理提一条合理化建议 。