低碳节能技术范文

时间:2023-12-26 18:00:52

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低碳节能技术

篇1

低碳”(lowcarbon)是指较低(更低)的温室气体排放。低碳概念是英国前首相布朗于2007年11月提出的,各国也先后致力于低碳研究。概括的讲,低碳概念是在全球工业化快速发展,二氧化碳排放大幅提高,造成全球变暖、气候异常、自然灾害加剧并影响人类生存环境的情况下提出的,是人类为自身300多年对自然环境的过度开发进行补偿的行为。低碳即人类在经济发展过程中寻求降低二氧化碳排放量的方法。低碳内涵很多,包括低碳社会、低碳经济、低碳生产、低碳生活、低碳城市等等,其中低碳经济和低碳生活是其核心内容。当前,发展低碳经济已成为世界各国的共识,是我国可持续发展的内在要求。我国发展低碳经济的具体对策之一便是实现低碳建筑与家居[1]。我国人口众多,已经形成世界最大的建筑市场。据2013~2014年中国建设节能产业发展研究报告,建筑与工业和交通运输并列为中国三大高能耗产业,2012年建筑能耗已占全社会能耗总量的28%,此外,中国单位建筑面积采暖能耗相当于气候相近的发达国家的2~3倍,如果不采取有力措施,到2020年中国的建筑能耗将是现在的3倍以上,因此建筑节能是降低温室气体排放的重要领域。在资源有限、人口扩张的现状下要实现低碳排放和建筑业的可持续发展,必须推广建筑节能新技术[2]。

2建筑节能概述

建筑节能是指在建筑中提高能源的利用率,用有限的资源和最小的能源消耗代价取得最大的经济和社会效应。建筑节能有狭义和广义两方面的含义。狭义的建筑节能侧重于某个建筑物本身所采取的措施和手段,包括对新建建筑按照节能设计标准建设和对已有建筑的节能改造。广义的建筑节能不仅涉及建筑设计方案、能源、生活质量等问题,还考虑了整个建筑对资源、环境、气候、地理条件、维护管理、经济等方面的影响[3]。

2.1建筑节能的特征

建筑节能是确保人与社会、人与自然和谐共处的系统工程,具有以下明显的特征:一是地域性,我国南北地域气候差异大,节能要求也不同,如外墙外保温就很适合北方,而南方空气湿度高,外墙外保温施工成本较北方高,外墙外保温系统在南方适应性也较差。二是整体性,建筑节能必须综合考虑建筑朝向、采光、屋顶构造、门窗、通风与空调、配电照明等各方面,是一个综合性很强的工程。三是政府主导性,建筑节能是由国家和各级地方政府主导实施的庞大工程。四是节能标准的动态渐进性。

2.2实现建筑节能的途径

2.2.1减少建筑内能源总需求减少建筑的冷、热及照明能耗才能降低建筑能耗总量。通过合理的建筑选址、建筑形体规划设计;优化建筑围护结构的设计;提高终端用户用能效率,如热泵系统、区域供热、采用节能认证产品;提高总的能源利用率;开发监测建筑用能软件等措施来降低建筑能源需求。2.2.2充分利用新能源在建筑设计、建造过程之中充分利用太阳能、地热能等新能源是低碳环保和节能的重要手段。太阳能热水器技术已较成熟,国外还建成了光伏电站和“太阳屋顶”示范工程,利用高温地热发电能直接采暖供热和热水供应,例如某著名品牌的楼盘就运用先进的新风置换系统、地源热泵系统以及混凝土顶棚辐射系统等,带来“恒温恒湿”的最佳居住温度和新鲜空气。

2.3建筑节能主要技术

理想的节能建筑应是舒适的、能通风换气,并在不同季节能有效的接受和阻止太阳辐射。本文主要就减少建筑围护结构的能量损失方面的节能技术简单论述[1]。2.3.1外墙节能技术复合墙体已成为墙体的主流。复合墙体一般用块状材料或钢筋混凝土来作为承重结构,与保温隔热材料复合,或在框架结构中用薄壁材料加以保温、隔热材料作为墙体。目前建筑用保温、隔热材料主要有岩棉、矿渣棉、玻璃棉、聚苯乙烯泡沫、膨胀珍珠岩、膨胀蛭石、加气混凝土及胶粉聚苯颗粒浆料等。墙体的复合技术有内附保温层、外附保温层和夹心保温层3种做法,我国采用夹心保温层的较多,欧洲各国多采用外附发泡聚苯板的做法。2.3.2门窗节能技术门窗具有采光、通风和围护的作用,但门窗也是最容易造成能量损失的部位。对门窗的节能处理主要是改善材料的保温隔热性能和提高门窗的密闭性能。近年来出现了铝合金断热材料、铝木复合型材、钢塑整体挤出型材、塑本复合型材和硬聚乙烯塑料型材等。另外,人们还运用高新技术将普通玻璃加工成中空玻璃、镀膜玻璃(包括反射玻璃、吸热玻璃)高强度防火玻璃、智能玻璃等来节能。2.3.3屋顶节能技术屋顶的保温、隔热是围护节能的重点之一。在寒冷的地区屋顶设保温层以阻止室内热量散失;在炎热地区的屋顶设隔热降温层以阻止过多的太阳辐射;有的地区冬冷夏热,屋顶的节能则要冬、夏兼顾。保温常用的技术是在屋顶防水层下设置导热系数小的轻质材料如膨胀珍珠岩、玻璃棉等,或在防水层以上设置聚苯乙烯泡沫。屋顶隔热降温的主要方法有:架空通风、屋顶蓄水喷水、屋顶绿化等。现在利用智能技术、生态技术来实现屋顶节能是趋势。其它如呼吸幕墙、温控智能玻璃、智能自然通风、相变材料蓄热吊顶等技术都能有效地实现建筑节能。

3建筑节能问题分析

要应对全球气候变暖、发展绿色GDP,在全世界最大的建筑市场-中国,低碳建筑决不能是华而不实的“概念”。推广建筑节能技术是促进低碳建筑发展的必然途径,但在推进建筑节能过程中会碰到许多实际问题,这些可能是束缚建筑节能推广的瓶颈。

3.1材料的选择

国家推广应用的建筑节能技术中对不同类型的建筑墙体的保温隔热要求非常具体细致,新材料种类繁多,应根据实际情况和节能要求选择施工。主要分三方面:一是节能型墙体材料,用于建筑围护结构承重和非承重墙体。常用混凝土保温小砌块和砖、轻集料混凝土小型空心砌块和空心砖、蒸压加气混凝土砌块和板、石膏砌块和板、大孔洞率烧结煤矸石空心砖、复合保温墙板、轻质保温墙板、夹心保温复合墙等。二是建筑围护结构保温节能材料,“屋面和地面(楼板)保温”节能材料常用高密度EPS板、XPS板、聚氨酯硬泡材料和保温板、胶粉EPS颗粒保温浆料、无机保温砂浆等。而“墙体保温”节能材料,目前执行国家及行业标准应用的有:EPS板薄抹灰外墙外保温系统;胶粉EPS颗粒保温浆料外墙外保温系统;EPS板现浇混凝土外墙外保温系统(简称无网现浇系统);EPS钢丝网架板现浇混凝土外墙外保温系统;机械固定EPS钢丝网架板外墙外保温系统;聚氨酯硬泡外墙外保温系统。三是“外门窗、玻璃幕墙”等部件节能材料。外门窗在居住建筑中大多采用5+9A+5、6+9A+6的中空玻璃;公共建筑主要采用Low-E6+12A+6中空玻璃,也有少量采用镀膜玻璃(热反射);型材主要采用塑钢、铝塑复合、铝合金和彩钢加隔热条等材料,特殊工程项目也有选择断热型铝木复合材料;玻璃幕墙选择的均为低辐射镀膜玻璃(Low-E玻璃)。

3.2机制的健全

要建立健全的建筑节能法律法规体系,江苏省建筑节能管理办法自2009年12月1日已施行;要完善建筑节能标准体系,包括设计、施工、验收、监测、运行标准,并实施过程控制;要制定经济激励政策,争取国家财政税收的支持;要抓好示范带头作用;要落实目标考核,进行有效的监管,从规划、施工、竣工验收、审计各环节严格把关。

3.3意识的养成

建筑节能是全社会的事业。只有住宅消费者节能意识加强了,才能对节能建筑有需求,进而刺激开发商关心并开发节能建筑。居民在生活中养成节能的习惯很重要,低碳是渗透在日常衣食住行的方方面面。另外,建筑立项、规划设计审核、施工监理、监测环节的管理人员都必须有建筑节能方面的科学素养和职业道德,严格执行法律和规范标准。广泛的节能宣传和深入的节能意识教育才是建筑节能的源头动力[3]。

4结语

篇2

【关键词】建筑节能;低碳建筑;低碳技术;应用

1、前言

现如今,人们已经认识到由于二氧化碳等温室气体的大量排放,使得全球气候逐渐变暖,而此种气候的改变将对人类今后的生存以及发展产生巨大的影响。然而,人口城镇化集中,城市出现了大量的建筑物,交通车辆也大量增多,而当前车辆大多数都以石化能源作为动力燃料,因此,碳的排放当量主要来源于城市。根据有关部门的数据统计显示,我国的大中小城市约有600多个,针对其中287个地市级城市进行统计,上述城市能耗为我国总能耗大约55%,而这些城市二氧化碳排放量为我国二氧化碳总排放量的58%。通过以上数据显示来看:在我国,不足半数城市的能耗以及二氧化碳排放量就超过了50%,如果所有城市完全统计,其能耗和二氧化碳排放量将可能达到80%。所以,我们应积极探索及研发新型减排节能技术,构建完善的碳排放体系。在建筑行业内,我们要重视每一个环节施工中的节能减排,从而逐步形成良好的循环发展模式。

2、建筑节能和低碳建筑内涵的概述

2.1建筑节能内涵

建筑节能指的是在建筑工程策划、实施和使用阶段,在相同需求下,尽量减少能耗。也就是说,不管是在设计阶段还是在实施与使用阶段,都必须严格遵守各项节能标准,尽可能使用节能型技术、工艺、减排低能耗的设备和节能新型材料等,不断提升隔热、保暖及空调运行效率。另外,对建筑行业进行科学、有效的系统管理,在确保项目工程质量与环境质量的基础上,减少一切能源消耗。

2.2低碳建筑内涵

低碳建筑指的是建筑材料、设备、建筑施工以及使用等周期范围内,尽可能降低化石能源消耗,从而减少二氧化碳的排放量。低碳建筑涉及到四方面内容:其一,重点要避免资源的浪费;其二,保护生态环境;其三,更好地满足人们的各种使用需求;其四,能够与自然和谐共处,协调发展。

2.3建筑节能与低碳建筑之间的关系

在我国,能源消耗最大的三大行业即为工业、交通以及建筑。而消耗成本最小的节能减排措施是,将低碳技术和建筑节能紧密结合。目前,我国采用的低碳减排的技术有多种,如:使用半导体照明、采暖通风、隔热保温、炉渣代替粉煤灰、沼气发电、农田的分养管理等。以上措施中,大多涉及建筑行业,主要以建筑节能为主,所以,建筑节能中低碳技术的发展已经迫在眉睫。我们完全有必要对建筑节能中低碳技术的应用进行深入的探究。

3、当前我国建筑节能和低碳建筑发展现状分析

3.1低碳建筑发展停滞不前

由于我国尚处发展阶段,因而低碳建筑和发达国家存在较大差距。相对发达国家可谓是,低碳建筑发展犹如一直处于停滞状态。这些差距集中体现在以下几个方面,如:法律法规、理论研究、低碳技术的研发等。现阶段,我国正以较快的速度进行城市化发展,其城市化发展速率已由最初的40%上升到75%。结合有关部门的数据统计显示:我国有80%的新建房屋都是高能耗建筑,其能源利用率只有33%。且在使用阶段,又进一步增大生态环境的负荷。

3.2缺少政府等部门的监督

尽管我国已经在建筑节能方面提出了具体要求,但不同地区,因经济发展以及地理状况存在差异,从而导致各地区的建筑节能监督体系还很不完善。对建筑开发企业来说,低碳建筑消耗的成本过高,这样便压缩了利润空间。加之,人们对节能建筑认识不够全面,所以,阻碍了低碳建筑的常态发展,从而未能适应于我国的城镇化发展等。

3.3建筑节能工程十分复杂

可以这么说,建筑节能是一项极其复杂的工程,它属一门多学科相互交叉的工程。而且,涉及到的管理机构也多,如:建设部门、信息化部门、人力资源部门和环保部门等。然而,当前和建筑节能相互配套的法规、政策等还不是非常的完善,所以,我们有必要对各项法规以及监督体系予以完善,保证各个环节都能做到有法可依、有章可循。

3.4公众对低碳建筑认识不够全面

近几年,尽管有一些部门进一步加大了对建筑节能的宣传力度,但是,其效果不是很好。在大众心里,只是认为低碳建筑成本非常高,大多数人都害怕这部分成本增加到自己身上。由此看来,人民大众的态度在一定程度上也阻碍了建筑节能的发展。

4、建筑节能中常采用的各种低碳技术

近来,建筑领域方面的低碳技术逐渐增多,以下几种方法都是建筑节能常用的低碳技术,通过相关阐述与分析,希望可以对读者提供更多有价值的借鉴和参考。

4.1逐日

现如今,太阳能在建筑节能方面的应用十分常见,主要有两大分支,即光电和光热。利用光能可进行发电。太能能建筑方面应用有光伏发电及光热发电,就目前阶段来看,我们常说的太阳能发电即为太阳能光伏发电,借助半导体界面产生光生伏特效应,从而把光能转变成电能的技术。另外,光伏电池板又能够起到装饰建筑外观的作用,可以在实际工程的窗户、墙体及楼顶等部位应用。到目前为止,我国已经建立多个不同规模的光伏发电站,尚有不在少数的地区对应用此技术难题需要快速予以解决。对于光热部分的应用,主要是热水器方面。

4.2追风

自然风的进入能够使房间变得更加的清新。如果对空调设备过于依赖,会对人身体带来一定的伤害。将自然通风应用在建筑领域中,常见的形式有两种:其一,自然风流动达到调节室内温度的目的;其二,借助通过以自然风作动力的设备达到调节室温的目的。此设备并不需要对其进行维护,可长时间的运转下去。另外,由于设备的运转不需要马达动力的支持,因此对电力的成本要求为零,工作过程中无噪音。国内某些地区已经开始楼宇小风电的应用,这是通过楼宇间夹道风推动高处安装的风电机,带动发电,这也是对自然风的利用。

4.3捉光

使用玻璃纤维,可使自然光进入地下室产生亮光。此技术是借助导光技术,将外界的自然光借助专用的导光材料引入到地下建筑物内。除此之外,还可以和人工照明技术紧密结合,这样既能节省用电量,又能减少运营成本,最重要的是可提升地下建筑的采光质量。然而,目前玻璃纤维在传递光线时,存在着大量技术问题有待于解决。

4.4挖地

在建筑中,设置地源热泵,可把地下储存的热量引入到建筑室内。事实上,地源热泵技术是通过借助浅层地热能,把土壤作为储存能量的介质,由热泵机组为建筑提供能量。其具体作法是在建筑周围挖两个井口,通过冷热交换,构成一个闭路循环系统。待进入到冬季后,将土壤中储存的热能引入到室内,供人们取暖或者是加热生活用水使用;而到了夏季,便将建筑室内多余的热烈储存到土壤当中。据实际研究发现,地源热泵系统的工作效率可以达到1:4~1:6,在能效利用中有高效特点,且在低碳节能建筑中也是发展较快,技术较成熟的技术之一。

4.5垒墙

夹心墙为一种新型环保型墙体,在剥开之后,表层如同石膏板样的面板,在其内部设有厚度约为10cm的纸板。此种墙体的防潮性能较好,而且强度和普通砖墙一样。然而,它却比普通的墙体更隔音更节能,加之,其所应用的原材料主要是一些废弃物,内部的纸板也是选用再生纸。更为关键的,就是此种墙体建筑在投入使用后,其节能减排效果十分显著。

5、结束语

总的来说,发展低碳技术已成为加快建筑节能发展的主要途径。特别是对于我国来说,因人口众多,人均能源占有量相对非常之少。所以,节约能源是我国能源发展最重要的决策,而且要求每个公民都必须积极参与到其中来,建筑节能的建设和发展,就是节能的一个重要方面。在建筑行业,高度重视可再生能源以及低耗能源的利用,同时将节能作为挖掘能源的重要手段,这样一来,在建筑领域最终就可达到既节能同时又对生态环境减少污染的目的,从而使我国的建筑事业持续、稳定而长远的发展。同时,也可为企业赢得更大的经济效益与社会效益。

参考文献:

[1]李国波.建筑节能与低碳建筑[J].科技资讯,2010,23(4):267-268.

[2]仇保兴.从绿色建筑到低碳生态城[J].城市发展研究,2009,7(7):251-252.

[3]曾懋麟.建筑节能常用的低碳技术[J].技术与市场,2011,12(3):90-91.

篇3

2010年7月20日由天津市科委主持,中国工程院院士、原天津医学院院长、著名急腹症外科专家吴咸中教授任主任委员,香港理工大学屋宇设备工程系副系主任、教授牛建磊博士及天津城建学院教授吕建任副主任委员,天津市肿瘤医院副院长、博导、主任医师李强教授,军事医学科学研究院研究员祁建成博士,机械工业部第五设计院教授级高工冯登洲,天津市医药空气洁净检测中心高级工程师程捷等专家组成专家鉴定组,经过认真审议和视察节能型手术室实体模型后,做出鉴定结论,“所研发的节能型洁净手术室空调净化通风系统,既具有高智能化的控制系统,又便于医护人员直接操控,同时保证手术室对温、湿度、新风量和洁净度的需求,又节约了能耗。节能效果显著,有很高的实用价值,达到国际先进水平”。并获得天津日报、今晚报、天津电视台、中国节能产品网、人民网、建设网等多家媒体的关注和报道。2010年12月被天津市科委、发改委、财政局、知识产权局评审为“天津市自主创新产品”。

目前,很多企业机构仍然在设法解决过去几年IT信息基础化建设迅猛发展所带来的负面影响,如:高昂的成本、缓慢的响应速度以及缺乏一体化管理的基础架构,这些企业机构为此饱受煎熬。作为市科委的重点扶持项目之一,位于高新区的天津龙川净化工程有限公司企业与天津大学展开联合的推出“节能型洁净手术室空调净化通风系统”通过了天津市科委的专家评审。这一项目得到了35万元的创新专项资金和400多万的无息贷款的组合支持,仅用了1年多的时间就已经速完成了技术攻关,经认定这一项目处于国际先进水平已在全国推广。

天津龙川净化工程有限公司是国内专业从事洁净室设计安装以及空调系统安装的骨干企业之一。在10年的发展过程中,他们发现很多洁净室的空调系统耗能非常大,特别是医院的手术室,一个40平米左右的房间,一年运行的电费就高达5万元-8万元,远远高于同等面积普通房间的耗电量。针对这样的情况,企业的技术人员与天津大学展开联合技术攻关,推出“节能型洁净手术室空调净化通风系统”,应用信息化、智能化等手段,灵活调整送风量。通过这一技术,驱动能耗比常规系统降低30%,一年可省电数万度。智能化节能手术室所采用优化系统与现普遍采用的一、二次回风系统相比,较一次回风系统全年节能54%-55%,较二次回风系统全年节能29%-30%。是由一台计算机服务器与各手术室之间构成小型局域网,对所有手术室的情况进行监控和操作,并留有网络接口,以便和上一级网络进行连接,进行数据交换、资源共享和进程监控。

篇4

引下线是避雷装置的中端部分,一般是将建筑物主体结构的柱主筋或者剪力墙中钢筋作为暗装引下线,此外还可以利用建筑物的一些金属构件作为引下线。引下线一方连接接闪器,另一方连接接地装置,能够起到分流雷电的作用。由于引下线的粗细、数量和间距都会影响分流的效果,因此在设置引下线时,要尽量多的增加引下线数量且均匀对称的布置,最少不能低于2根,降低每根引下线承担的雷电流强度;引下线间距要适当的减少,最起码不能超过规定的数值,以降低引下线的电感电压值。在智能建筑中设计安置接地装置时,最好将建筑柱子、桩基内的钢筋或者底板基础内的钢筋作为接地装置,形成一个联合接地装置体。防雷接地装置应该尽量的使用基础接地体或者也可称为自然接地体,但是需要注意,当以防水水泥、铝盐酸水泥、异丁硅酸盐水泥等人造材料水泥作为钢筋混凝土基础,或者当基础外表面被塑料、橡胶等防水材料覆盖、涂有沥青质防水层且周围土壤的含水量低于4%时,就不可以用桩基内的钢筋混凝土或者底板基础内的钢筋混凝土作为接地装置,而是应该另作处理。接地装置效用发挥的好坏还与接地电阻有关,所以对避雷系统接地装置的接地电阻值也是有一定要求的,一般来说接地电阻越小越好。

2建筑物内部防雷

智能建筑内部防雷系统,是针对于建筑物内的比较容易受过电压或者过电流破坏的弱电设备,尤其是雷电磁脉冲辐射对电子设备带来的影响所采取的增装过电压保护装置,这样可以提高设备过电压和抗电磁干扰的功能,使电气设备免受损坏。本文分别从屏蔽、等电位联结和电涌保护三个方面对建筑物内部防雷技术措施进行简要介绍。

2.1屏蔽屏蔽措施的实施可以有效的减少雷电电磁脉冲辐射对电子设备的干扰,屏蔽设施效用的发挥既与屏蔽体本身有关,还与防过电压、等电位联结和接地装置有关。屏蔽主要有电场屏蔽主要有电场屏蔽和磁场屏蔽。针对智能建筑的有效防雷接地技术屏蔽措施一般有建筑物屏蔽、设备屏蔽和各种线缆及管道的屏蔽,为了增强屏蔽雷电磁脉冲辐射能力和防止雷电反击,鼓励采用金属管布线将需要保护的电气设备包围起来,此外还可以设置合适的路径,实现线路屏蔽的作用。这里需要注意的是,电气线路的主干线尽量不要与引下线平行,也要避免靠近引下线柱筋的位置,以实现良好的屏蔽效果。

2.2等电位联结等电位联结,是用导线或过电压保护器将建筑物内的金属物,如混凝土钢筋、自来水管、煤气管、金属门窗、各类金属管道、电线电缆、以及各种防雷建筑物接地线连接起来,将整个建筑物形成一个统一良好的导电体。等电位联结之所以这么重要,是因为等电位联结可以消除建筑物内的电子设备以及系统与所处建筑物的各导电部分的电位差。根据网络接地是单点模式还是多点模式以及信息系统设备信息频率,选择合适的等电位联结网络形式,就智能建筑物而言,SM型混合等电位联结网络模式比较有效、比较实用。

2.3电涌保护设置电涌保护器是智能建筑物雷电防护措施中不可或缺的一项关键措施,电涌保护器一般设置在建筑物的不同防雷区界面以及特定的需求位置上,综合考虑智能建筑的特性和安全系数,设置的电涌保护器一般以并联型电源电涌保护器为主。

3对防雷接地技术的讨论

智能建筑防雷接地技术的设计和实施是为了可以迅速将雷电流泄入大地,实现过电流和电压的分流,以减弱甚至消除雷电流对通讯信号和电气设备产生的破坏性威胁,但是由于目前技术的尚未完全成熟,有时候会产生一些不良的反作用,最主要的是地电位反击问题和变压器损坏问题。

3.1地电位反击

地电位反击是指当雷电流沿着接闪器和避雷设备(如避雷针、避雷网和避雷带)向地面分散电流时,由于雷电流分布在接地装置每个部分上的电压降是不相等、不均匀的,所以就会造成接地装置每个部分上电压值是不相等的,同时又由于接地装置内含电阻的因素反而使得建筑物的地电位升高,这就形成了地电位反击的问题。地电位反击一般发生在一下三个方面:第一,电源供电线路和相连的电源变压器上;第二,引入(出)建筑物内设备的通信、控制、信号和数据采集等线路和连接在这些线路上的接口设备;第三,又建筑物外引入到建筑物内的各种金属线路,包括金属管道和电线电缆。地电位反击的作用加上联合接地的作用,地电位的升高同时还会造成电流释放的瞬间性和突发性,大大增加了电气设备短路的风险,严重时,更会致使建筑物内电气设备损坏和毁坏、接地系统击穿损坏以及系统瘫痪等严重后果。

3.2变压器损坏

智能建筑防雷接地措施中变压器的损坏一般分为两种类别:一种是正变换过电压,另一种是逆变换过电压,正、逆变化过电压通常是由于雷电流的入侵会击穿损坏了变压器的高压段线阻或者高压端绕组而造成的。此外,其他原因造成的接地设备电阻的增加也会引起变压器的损坏。众所周知,如果接地设备电阻增加,那么当雷电流经流接地设备时由于电阻增加的原因会使得变压器外壳电位和电压的升高,而一旦升高到突破了变压器外壳能承受的电压数值范围时便会引起变压器的损坏。造成接地设备电阻增加的因素有很多,其中最重要的是接地装置埋藏的深度不够,使得保护接地设备长时间的直接或者间接暴露在空气中,从而受到空气和周围环境的严重污染而出现断裂、磨损的损坏问题。

4解决防雷接地技术问题的措施

4.1对地位反击问题的措施

为解决地电位反击的问题,我们可以着手从以下几个方面进行处理:首先,设计并确保合理的安全距离。为了防止地电位反击的反击,要确保金属结构与其他设备,金属结构包括各种接地装置与构架,务必和防雷引下线或者避雷系统之间有一个适当的安全间隙距离;还要确保防雷接地网与其他的接地体之间保持合理的安全间距,否则必须将两者结合形成一个共用接地系统。其次,不同性质、不同类别以及具有不同耐冲击过电压能力和抗扰度的接地系统各自都应该采用多点接地。最后,这也是应用范围最为广泛的防地电位反击措施,在设备的电源供电线上加装电涌保护器或者加装电源隔离变压器,实现高电位引入瞬间的电压均匀化,而且后者的经济成本比前者要低。

4.2应对变压器损坏问题采取的措施

在工程的实践中已经积累了若干解决变压器损坏的措施和办法,其中最常见、最有效的办法是确保避雷设备的连接线在符合要求的前提下尽可能的短。此外,我们也可以采取以下方式来解决变压器损坏的问题:在变压器的低压端或者低压端绕组增加安装避雷装置;在变压器的高压端或者高压端绕组增加安装电抗线圈;为了避免雷电流的经流对在变压器装置上产生的压降,我们还应该将避雷装置的接电线路和变压器低压绕组的中性点以及变压器的金属外壳连接在一起。

5结语

篇5

关键词:雷电;智能化系统;设备;防雷;接地

一、概述

雷电是一种自然放电现象。由于雷电放电电压高、放电时间短,它的产生人类目前无法控制。雷云的生成、移动、放电的整个过程伴随多种物理效应,如:静电感应、高温高热、电磁辐射、光辐射等;这些物理效应的共同作用已严重危害室内智能系统设备的安全运行,甚至危及工作人员的安全。雷电灾害严重性还表现在波及面广,主要有两个方面的因素,首先积聚大量电荷的雷云有较大的活动范围及其放电过程的辐射范围可覆盖达几十公里的范围,其次地面各种网络(电力、通信等网络)的相互渗透、错综复杂,使雷电灾害的范围进一步扩大。在雷击中心数公里范围内都可能产生危险过电压,损害线路上的设备。当雷电直接击中电力线路之时,雷电流需经过电力线路泄入大地。此时,雷电即便未曾击中电力线路,当雷击发生之后,导线上感应的异号电荷就会失掉束缚,从而向导线两端流动,电流通过线路袭击电气设备继而在设备上形成过电压。当过电压高于设备雷电冲击耐受最高电压时,设备会受到损坏。加强电气设备的防雷措施,能够有效保护电气设备运行安全,也是维持电力系统可靠和持续供电的重要一环。

二、防雷接地要求

智能化接地系统建议采用联合接地,由于采用专用接地系统时必须与防雷接地分开,两者在地下的接地极和引出的线路均要求相距15米以上,以免雷击时通过接地系统对弱电设备产生危险的影响和干扰。这在现代化的建筑密集型城市几乎是不可能实现的,要将各类接地线分开,会造成地线过多过长,易于接收干扰,现代的弱电设备大都具有高数据率,因此其信号频率较高,通过电容耦合,即使分开而彼此间隔相近时,同样会造成回路间的干扰。由于这些原因,最好采用环式接地系统,即将电子设备的机壳连接到一个同一的弱电接地环,弱电接地环再与防雷接地环多点连接,进行联合接地;为了防止雷电反击,所以与防雷接地网进行多点连接,为了减少干扰,尽可能消除各接地点间的电位差,

另外,计算机机房或智能化设备间的接地,按其不同的作用分为直流工作接地、交流工作接地、安全保护接地。智能化工程综合布线接地要与设备间、配线间放置的应用设备接地系统一并考虑,符合应用设备要求的接地系统也一定满足综合布线接地的要求。在接地装置中,用接地电阻来表示与大地结合好坏的指标。各种接地的接地电阻值必须参照国家标准GB/T2887-2000《计算站场地技术要求》中的规定。接地就以接地电流易于流动为目标,因此接地电阻越低电流越容易流动。智能建筑中的综合布线系统接地希望尽量减少成为干扰原因的电位变动,所以接地电阻越低越好。三、防雷接地设备构成及安装

实际碰到的雷击分为直击雷与感应雷,防雷系统的接地主要有2种方式:一种是分散接地,就是将通信大楼的防雷接地、电源系统接地、通讯设备的各类接地分别接入相互分离的接地系统当中。另一种是联合接地,它是目前所普通采用的接地方式,即将工作接地、保护接地、防雷接地统一与电子设备所在建筑物地基下铺设的接地网连接,继而有效地避免接地体和系统之间出现耦合影响。

防雷的装置分为接闪器、引下线和接地极三个部分。接闪器是防直击雷保护中接受雷电流的金属导体,就具体形式可分为避雷针、避雷网和避雷带。引下线又称作引流器,主要作用是把接闪器承受的雷电流引到接地装置。防雷的接地装置有将直击雷电流发散到大地去的防直击雷接地,有把引下线引流过程中对于周围大型金属物体的产生感应电势的防感应雷接地,还有为防止高电位沿架空线侵入的放电间隙以及避雷器接地。

防雷接地引下线安装应该利用自然导体,除非有特殊要求之外,建筑物本身的防火梯、金属柱子、钢筋等都可用以作为接地引下线。建筑物上的避雷针应和建筑物顶部的其他金属物体连接成一个整体。作为接地引下线的自然导体如与大的连接,引下线与接地装置紧固件都要使用镀锌制品。独立避雷针应设置独立的集中在接地装置。安装避雷针及其接地装置时,要用自下而上的程序进行施工。避雷针的引线安装要牢固可靠,避雷针可安装在木杆或用角钢、钢筋混疑土电杆或者圆钢焊接成的金属杆塔之上,还要用接地引下线将其与接地体相接。引下线的下端务秘要同接地装置焊靠,当装在钢筋混凝土杆上时,也可采用基钢筋作为接地引下线;若装在金属杆上时,也可采用金属杆本身作接地引下线而不用另外安装接地引线。

四、智能化专用接地系统组成

健全的大楼整体防雷系统是基础,而建筑中的智能系统,为能保障其正常、高效运行,在做好专用信号、电源防雷的同时,还应建立完善的接地系统,其具体接地系统组成要求如下:

1. 接地线:地线网由矩形铜(40×4)排连接成。走线方向按大楼的布线系统。各需要防静电干扰的仪器设备通过铜芯导线与网可靠的连接,使整个系统形成一个独立的防静电抗干扰体系。

2. 接地体:人工接地体可采用钢管、圆钢、角钢、扁钢等制成同时,为了增加其导电性、进步其防腐能力,可采用外表镀锌材料。

(1)接地体长度为2.5m镀锌角钢(45×45)数目3根。

(2)垂直做水平或耙形埋设。

(3)角钢间距为2.5m-3m。

(4)埋设深度≥0.6m。

(5)垂直接地体可用镀锌扁钢焊接而连成一体,接地体引出线与地线网若做锣钉连接需牢固可靠,接点作防腐处理。

(6)为了增加接地体的导电性,可对接地体的封环境进行降阻处理。可用石灰、盐、水、木碳酸、金属屑等材料按比例配制进行浇灌。

3. 防静电、抗干扰接地方案:

(1)在建筑结构四周设置四个接地体。

(2)在每个接地体与地网线相连处设置一个检测点。

(3)四个接地体与地线网可靠连接,使整个接地系统连成一个系统网。

4. 抗干扰地线是设备系统的低电平信号,同时为了安全起见,需设置一条安全地线,以防外壳感应电对人体的伤害,但要留意其接线方法:(1)内壳与外壳用金属件连成一体,外壳与接地体用金属件连接,须可靠耐用;(2)抗干扰信号地、包括屏蔽线须单独与接地体相连。

五、防雷接地带来的问题

防雷同接地是统一而不可缺一的。如果只有防雷措施而没有接地,就无法立即放电,相反,如果只有接地而没有防雷措施,设备将正面遭受到电流的强大冲击,任何一种情况的发生,系统都会受到损坏以致报废。除此之外,防电接地在施工过程中也会带来一系列其他的问题。在设计防雷系统时考虑如何通过合理配置,避开能够避免的问题,并且将不可避免的问题所带来的问题损失最小化,从而有效确保系统的稳定工作,发挥出系统防护工作最佳效果。就存在问题来说,主要体现在如下几个方面:1、损坏变压器。以两种情况举例来说:第一,逆变换过电压。过电压首先是由高压进波引起的,再从低压电磁感应到高压绕组,叫做逆变换。冲击电流只在低压绕组中流通,高压绕组中没有对应的冲击电流来平衡。因此,低压绕组中的冲击电流全部成为激磁电流,产生很大的零序磁通,使高压侧感应很高的电势。由于高压绕组出线端电位受避雷器残压固定,此种感应电势会沿绕组分布,在中性点幅值最大。层间和匝间的电位梯度也会增大,可能会发生层间和匝间绝缘击穿,而中性点绝缘也容易被击穿。第二,正变换过电压。由于低压进波在高压线路侵入时,配电变压器低压绕组就有冲击电流通过,冲击电流按匝数比在高压绕组上产生感应电动势,使高压侧中性点电位大大提高,它们层间和匝间的梯度电压也相应增加,当高压绕组上的层间梯度电压有的超过配电变压器的层间绝缘全波冲击强度1倍以上,变压器层间绝缘就会很容易被击穿。

2、干扰信号系统。信号防雷器主要由陶瓷气体放电管和4个快恢复二极管及1个双相瞬态电压抑制二极管组成。气体放电管具有高绝缘电阻和低电容,瞬态管也有较高的工作阻抗,因此均不会对系统造成干扰。问题在于4个快恢复二极管组成的高速桥,快恢复二极管是一种具有开关特性好、反向恢复时间短特点的半导体二极管,其正向压降很低,一般视频或网络线路电压为几伏至几十伏,因此尽管有分压电阻,二极管仍很容易导通,与地网相连,这样必然造成视频或网络线路工作电流的分流,使信号衰减。因此,在智能化工程监控系统防雷的施工过程中,当在网络线路上安装防雷器并且再接地之后发现监视器无法显示或出现雪花点,网络则出现数据丢包或失常。在线路上装上防雷器件但不接地时,对系统无干扰或者干扰甚微,而当接地后,系统出现上面的一系列问题,由此可知,问题是由于防雷器件接地而引起的。该现象与视频或网络信号防雷器的构造有关。

六、结束语

随着建筑智能化的建设投入越来越大,智能技术所发挥的作用越来越强,如何保证建筑物内电气设备不受雷电的侵害,对于保障国民经济发展和人民生命财产都有非常重要的意义。防雷是一种系统性工程,要求从多方面进行综合考虑,才能达到理想的防雷效果,但防雷接地保护是其中一种十分重要有效的且不可缺少的手段。

参考文献:

1.《智能建筑技术与设计》 阎俊爱 清华大学出版社2005-10-29

2.《智能建筑电气设计手册》陈一才 中国建材工业出版社1999-08-01

篇6

【关键词】东北地区;暖通节能技术;民用建筑;应用

一、前言

作为民用建筑中的一项重要技术,暖通节能技术在近期得到了有关方面的高度关注。该项课题的研究,将会更好地提升暖通节能技术的实践水平,从而有效优化民用建筑的整体效果。

二、暖通节能空调设计的原则

1.以节能作为基本原则

在暖通空调节能最基本的原则是,在设计的过程中,热舒适指标在实践中加以应用,影响热舒适指标的因素主要是:温度,湿度,风速,劳动强度和辐射。探索并结合上述因素适当调整比例,使人们在室内感到舒适,同时最大程度降低能耗。此外,需要在管道系统的设计简化,降低了材料消耗,节省投资。

2.满足日常生活环境声音、光线、色彩的要求

尽管舒适环境是人体舒适的主要影响因素,但是声音、光线以及色彩也是不可忽视的重要因素。例如,人们居住室内环境应该以暖色调为主,这样可以相对降低室内温度,达到节能目的。

3.利用室内通风量,对室内空气品质进行控制

空调节能是空调通风的设计趋势,解决空气质量是最重要的问题。因此,排气,进气合理的设计,室内空气质量的改善,不仅保护了室内空气质量,又达到节能的目的。

三、暖通空调技术节能技术在建筑设计中的应用

1.建筑热工性能的优化设计

在设计建筑方案的阶段,空调的负荷能力基本已经确定。护结构具有传热损失高的特点,尤其是在东北寒冷地区,传热损失可以在70%以上,由此可见,优化设计护结构对于减少暖通空调能耗是非常重要的。首先,方案设计的初期,应全面分析建筑平面布置、外立面、自然通风、不同朝向太阳的辐射照度等各种因素会对建筑能耗产生的影响。其次,围护结构在设计其热工性能时应符合国家规定的节能规范,对围护结构设计给予一定优化,选择传热系数相对较小且热阻大的材料,窗墙比与形体系数严格控制,避免选用玻璃屋面或者玻璃幕墙。外窗接受的日照时间较长,受到的太阳幅度也会明显较大,因此设计时应考虑到建筑内外遮阳问题,增加屋顶与外墙的绿化植被,提高建筑的节能特征,改善建筑自身构造完善节能措施。

2.冷热源设计方案的灵活制定

暖通空调主要包括冷源主机、热源主机、末端设备、输送设备、自控系统。其中冷热源机能耗最大,因此暖通空调节能技术应首先考虑冷热源的确定。在冷热源的选择中,注意结合当地地区的气象资料,全面分析建筑周边地质状况、地理条件、天然能源情况,因地制宜的制定方案。例如,若建筑周围有发电厂,时常排放余热废水,此时应优先考虑冬季时空调的供暖问题与生活热水的制取问题;若建筑周边有江河湖水等天然水源,因其地表水丰富,所以优先考虑建筑使用水源热泵,可以有效的减少能耗,并提高空调主机的能效比;若当地天然气、煤炭等能源相对丰富,考虑热电冷联利用蒸汽轮机或者燃气锅炉实现供暖与制冷,提高能源的利用率。

3.设计参数的合理选择

(一)设计参数的合理性

空调负荷的计算需要设计参数作为依据,主要包括空气流速、洁净度与温湿度等,设计参数的变化会对空调负荷产生直接影响。据统计,夏季时空调每提高1K的温度,主机负荷就能够减少至少8%-10%,节约能耗为6%-11%。所以,确定室内参数应当注意结合实际的建筑使用情况,合理范围内对夏季时的空调温度适当提高,对冬季时室内采暖温度适当降低。空间内若使用吊顶进行辐射采暖或者地板采暖,冬季时温度的设计允许低于规定1-2K,夏季时允许提高1-2K。

(二)空调系统的精心设计

水管、风管的布置应遵循“短、平”原则,对消防水管以及电缆桥架具体走向综合考虑,尽量避免走“回头路”或者拐弯。在有足够充足的安装空间以及具备一定经济条件的基础上减少流速减小管路阻力,对水泵扬程以及风机尽量减少,降低能耗。

(三)数据的准确计算

设备选型主要的依据就是数据,在水力计算以及空调负荷的计算时,估算过于保守或者过于粗略都会导致空调设备的风机扬程、水泵扬程与主机容量增大,一定程度上增加成本,产生能源浪费。因此精准计算是保证暖通空调节能技术的基础。

四、新设备、新技术的有效运用

1.变流量调节

空调负荷处于时刻变化中,根据相关资料表明,空调设备的制冷系统满负荷的状态下大约的运行时间仅为20%~30%,而其余时间基本上都是在部分负荷的情况下运行的。变流量技术主要是通过利用变频风机、压缩机、主机、变频水泵等设备对冷热媒具体流量适当调节以对空调负荷的变化有效适应,从而降低能耗,实现节能。常规流量调节技术中的变风量空调系统能够以空调区二氧化碳的浓度、温度参数对送风量自动改变,使风力一直处于30~100%的变化范围。这种系统主要适用于人员流动大且集中的场所。变制冷剂流量空调系统是利用变频技术将压缩机的频率及转数进行改变,并对制冷剂流量直接调节,一般于分体空调中应用。此类系统的空调末端为蒸发器,既有效避免了由于二次换热而出现的热损失,又可以直接节省水泵,所以相对于水系统而言能效等级更高。变水量空调系统是设置一个电动的二通阀在末端盘管,根据室温对经过盘管的部分水流量进行调节,从而分配环路阻力以及流量发生变化,形成压力变化,同时调节水泵运行台数与转数,实现输送流量的调节,降低水泵能耗。

2.智能化技术

因环境气候处于周期变化中,因此建筑冷热量的具体需求也是随之变化的。要保证暖通空调冷热量的变化同建筑物的实际需求完全一致,采用人工方式明显难以实现。智能化系统能够对空气温度、空调进水回水的温度参数实时检验,运算处理之后输出一系列的指令信号,从而对水泵流量、主机输出容量及时调节,实时监控;过渡季节利用自控系统对空气中所含的焓值适当收集,根据其值大小对新风量进行调节,利用室外空气对室内温度调节,能够节约空调末端及主机运行时间,至少减少20%~30的能耗。

3.蓄能技术、能量转移与回收技术

蓄能技术主要利用蓄能设备,在电力处于低谷阶段开启机组蓄能,用电的高峰期停止机组蓄能,利用设备所释放出的冷热量制冷供暖,实现“削峰填谷”,对电力供应给予平衡。就单个空调而言,这种技术并不节能,然而在电网运行的低谷时期,可以有效提高利用率,减轻高峰期时产生的用电压力,同时对电厂中锅炉的发电效率有一定的提高作用。大型建筑常会出现同一区域供热与制冷分开的情况,如果为只是满足这一需求而在两个区域分别设置不同空调的话,势必会增加成本与能耗。能量转移技术能够有效解决这一问题,以供冷地区空调末端当做一个蒸发器进行热量吸收,利用水环热泵给予循环输送,吸收的热量可以在供热区域进行放热。这种能量转移可以避免冷量或者热量于室外排出,减少浪费。热回收冷却水是将一个转换器串联到制冷机设备的冷凝器上,用于生活热水的制取,提高利用率。

五、结束语

通过对暖通节能技术在民用建筑中应用的相关研究,我们可以发现,该项技术的多项优势特点决定了其在民用建筑中的地位,有关人员应该从民用建筑的客观实际需求出发,研究制定最为符合实际的暖通节能技术实施策略。

参考文献:

[1] 方悦.建筑设计中暖通节能技术的探讨[J].江西建材.2011(02):40-42.

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那么低年级学生解决问题的能力如何培养呢?下面我就结合工作实际,谈一谈自己的一些看法。

一、培养学生有步骤地解决问题

低年级的同学因为年龄小,受到自身思维能力的限制,他们提出有价值的问题和解决问题的能力都比较弱,特别相当多的同学没有掌握解决问题好方法。有的同学在做题时按照学习例题时形成的思维定势,简单看一下图及文字(或粗略听完其他同学提的问题)就马上写算式而没有注意到题目的细微变化,从而导致出错。

如有的同学在学习了二年级下册P59例4后(同学们坐船,有6条船,每船坐4人,要改玩碰碰车,每车坐3人,要用几辆车?算式是:6×4÷3),再做练习十三第一题时(宣传牌上的左边和右边各有四棵树,每棵树由3个三角形组成,一共有多少个三角形?),就套用了例题的算法,把算式写成了4×2÷3,而这一题的正确算法是:4×2×3。

因此,我们教师应当注重培养学生有步骤地解决问题。

首先要让学生认真观察图画,仔细阅读图上的文字信息。其次要让学生分析、整理出有用的信息。再次要让学生思考要提出什么样的问题或解决问题的方法,这时如果自己无法解决则要与其它同学进行交流。最后进行计算,同时计算完成后还要进行检查。

二、培养学生仔细寻找数学信息的能力

所谓“数学信息”就是题目呈现给学生的各种条件与问题。与高年级清晰的文字叙述不同,低年级的题目大多是图文并茂的。图画能够直观地让学生看到一些信息,但当遇到信息较多的图画时,学生就会出现观察不全面、漏掉一些重要信息的毛病。还有的同学过于注重图片信息,而忽略了文字信息。

如,有的同学在做二年级下册练习一第1题时,就没有发现图片上方的文字信息(男生有22人,女生有21人),而是数图片上画得的小朋友的数量,显然这个数量是不正确的(共画了29个小朋友)。虽然这不是普遍现象,但部分同学审题时的不认真是出错的一个主要原因。

那么应当如何解决这个问题呢?我认为应当从以下两个方面入手。

1.要让学生养成认真观察的习惯

观察是寻找数学信息的一个非常重要的手段,我们应当指导学生有序、全面、没有遗漏地对主题图进行观察,教学时还应当为学生留出足够的时间进行观察,不要着急催促学生。

2.要让学生养成认真阅读的习惯

教师从一开始就要严格要求学生在做题之前必须认真读题,初步了解题意。遇到较复杂的题教师可以适当范读,但应主要培养学生自己默读的习惯。久而久之,熟能生巧,使学生在不知不觉中发展了阅读能力。

3.要让学生养成认真倾听的习惯

新课程改革十分重视让学生提出有价值的问题,因此培养学生认真倾听其他同学的发言,及时捕捉同学发言中的数学信息就显得尤为重要了。

三、培养学生分析数学信息的能力,初步形成一定的解题策略

教师应当指导学生把从生活中和书本中找到的数学信息进行整理与分析,要让学生从图画、语言或文字描述当中寻找不同数量间的关系。学生要通过对事情的理解和对数量关系的掌握来确定算法。要提高学生理解数量关系的能力,就要让学生牢固掌握加、减、乘、除的意义,特别是乘和除的意义,要让学生明白解决什么样的问题要用乘法,解决什么样的问题用除法。教师可以专门进行这方面的训练。

如让学生联系生活先提出一些用乘或除法进行计算的简单问题,通过练习培养学生依据不同问题选择不同算法的能力。当学生对这些一步计算可以解决的问题熟练掌握以后,开始提出或解决一些复杂一点的需要两步计算才能完成的问题。这时教师则要重点引导学生把一个复杂的问题一步一步地分解成两个简单的问题来解决。此外教师还可以通过一题多解、一题多变的方式进一步加深学生的理解,从而使学生能够逐步形成一定的解题策略。

四、加强同学间的合作与交流

现在的社会是一个合作与交流的社会,很多创造发明也都是多位科学家在合作的基础上取得的,因此培养学生的合作探索能力十分重要。教师在数学信息的收集、整理与分析环节要适时、适度引导学生进行合作交流。让学生在交流中把自己的观点、想法尽可能完整地表达出来,同时要认真倾听其他同学的意见。在这个过程中教师不要忽视那些敢于质疑的同学,要让他们能够充分地发表自己的看法,因为勇气也是一种能力,勇气加智慧将会使学生更有创造力。

五、及时进行归纳与总结

为了使学生的解决问题能力不断得到提高,教师要及时引导学生共同总结,归纳提出问题的方法和解决问题的策略并及时做一些巩固性训练。通过归纳、总结和针对性训练,让学生的思维能力得到更好的发展。

六、充足的时间保证

篇8

新疆博尔塔拉蒙古自治州,简称博州,地处亚欧大陆腹地,位于新疆维吾尔自治区西北部,准噶尔盆地西缘,地理位置为东经79°53′~83°53′,北纬44°02′~45°23′。博州地处内陆,属温带大陆性气候,生长季日照时间长,昼夜温差大,极端最高气温44℃,极端最低气温-37℃,年平均气温3.7毫~7.4℃,≥10℃的积温3271℃,无霜期153天~195天,平均冻土层深度1.38m,较适于发展反季节温室大棚蔬菜生产。

博州地区温室建设主要技术参数

温室方位角

博州地区属于高纬度地区,太阳升起时间较内地晚2h,太阳落山时间较内地晚2h。因此,博州地区日光温室方位以东西走向,坐北朝南,南偏西5°~8°为宜,以最大限度地增加温室的采光时间。在温室建设中可用罗盘仪确定温室方位角。

温室高度(脊高)

脊高指温室最高透光点(屋脊)到水平地面的垂直高度。有资料介绍,温室内大部分热量是从棚面散失的,而棚面大小和温室高度直接相关,所以较低的温室高度,室内空间小,有利于保温。但脊高过低会影响生产者的温室内作业,尤其种植果蔬类蔬菜的温室,脊高不能低于3m。较高的温室脊高,可以使温室采光效果好,但前屋面倾斜度增大,生产者的生产管理不便,同时棚面散热量增加,还浪费建筑材料。

博州地区日光温室适宜的脊高一般为32m~38m,依据温室跨度和后屋面仰角来确定温室的脊高。

温室长度和跨度

温室的长度,即东西延长米,一般为60m~80m。温室长度低于50m时,东西两面山墙遮阳面积相对增大,设施内有效受光面积相对较小:温室过长,增温保温效果明显降低。温室跨度,即南北宽度,根据博州两县市纬度,博州日光温室建设的跨度一般以7.5m~8.0m为宜,跨度不宜过大,否则会影响到温室的安全性。实践证明,跨度每增加1m,脊高相应要增加0.2m,后坡宽度要增加0.5m。温室高跨比,即温室高度与跨度的比值,不同纬度地区要求的高跨比也不相同。纬度越高,高跨比越大,一般温室的高跨比为1:2左右。

温室屋面角

温室屋面角度是高效节能日光温室的重要参数。

前屋面地角

前屋面地角即温室南面棚膜与地面之间的夹角,即图1中∠1。温室前屋面地角不能太小,否则温室前方高度过低,田间操作和管理不方便,同时使温室棚面延长和跨度增加。根据多年实践和调查,博州地区适合果蔬栽培的日光温室前屋面地角应在60°~70°之间,最小也不低于60°。

前屋面角

温室前屋面角是温室主棚面与地平线之间的夹角,即图1中∠2。温室前屋面是温室接受阳光的主要部分,前屋面角度大小决定着进入温室的太阳辐射总量。理论上讲,光线入射角为0°时,阳光直接射向棚膜,膜面受光量最大。但实际上,温室棚面不可能与阳光投射方向垂直。根据测定,当入射角为40°时,温室进光量与0°差异不甚显著,因此温室建造时,只要保证在冬至日时太阳光线与温室棚面入射角达到40°,即可较好地接受日光辐射能量。不同纬度地区太阳高度角不同,各地温室前屋面角的大小也不一致,纬度越高,前屋面角越大。在实际中,可以用下列公式求得

前屋面角=当地纬度-16.33°。

根据上述公式即可计算出博州地区的精河县、博乐市和温泉县3个县(市)温室建设的前屋面角度,分别为28.04°、28.21°和28.25°。

仰角

也称温室后屋面仰角即图1∠8。中温室后屋面仰角直接影响温室后墙受光状况。仰角太小时,后墙遮阳太多,后檐上部也见不到阳光。但仰角太大时,后屋面上部水平部分相对较小,造成草苫放置和其他人工操作均不便。博州地区温室建设合理的后屋面仰角为40°~45°。

温室间距

温室间距即前后两栋温室之间的距离。为了防止相互遮阳,温室与温室之间的间距应是脊高的2.5倍。博州地区温室建设适宜的温室间距在6.0m~6.5m之间。

在日光温室建设时,一定要正确掌握以上参数,同时要考虑所用材料的承重性能和性价比,这样才能建成经济实惠、牢固耐用、效果显著的日光温室。

温室墙体厚度的确定

温室墙体厚度即温室山墙和后墙的厚度。博州属于高纬度地区,冬季寒冷,在温室建设中,为最大程度提高温室蓄热性能,进行深冬越冬生产,一般夯实土后墙和山墙厚度(底宽)都在3m~4m之间为宜,顶宽厚度在1.5m~2.0m之间为宜。

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关键词:低碳交通;问题关键;路径选择

Abstract: as China's first batch of xian positioning of the three international metropolis in one of the current world to develop a low carbon economy under the trend of, the development of low carbon traffic, and promoting green consumption, low carbon cities construction, form the ecological civilization, became the top priority of the future development in xian city, this article mainly from the industrial policy to the future development of xian city low carbon traffic transportation route choice.

Keywords: low carbon traffic; The key problem; Path selection

中图分类号:C913.32文献标识码:A 文章编号:

1、低碳交通的内涵及相关理论

低碳交通是在对气候变化及其对人类生存严重影响的认识不断加深的背景下,以节约资源和较少排放、实现社会经济的可持续发展和保护人类生存环境为根本出发点,根据各种运输方式的现代技术经济特征,采用系统调节和创新应用绿色技术等手段,实现单种运输方式效率提升、交通运输结构优化、交通需求有效调控、交通运输组织管理创新等目标,最终实现交通领域的低碳化运作,促进社会经济发展的低碳转型。

2、西安市交通碳排放的主要约束和存在问题

2.1交通方式

目前,西安市已经进入到经济社会快速发展阶段,人们收入逐渐提高,对出行方式要求更倾向于舒适化、快速化导致了城市私人交通进入快速发展时期,私人交通碳排量逐年大量增长,而城市发展过程中没有对零碳排放交通方式给予足够重视,交通方式基础设施建设也比较缺乏,导致西安市以机动交通为主,无论客运交通还是货运交通碳排放近年都有较大幅度增长。

2.2城市结构

近年随着西安市不断发展,城市面积不断扩张,大型居住区的郊区化,使城市空间距离不断增大,城市开发方式造成土地利用单一化,人们出行距离和时间也相应增加,小汽车快速发展也成为城市向郊区扩展的制动因素,而城市的公共交通发展滞后于城市土地的扩张速度。

2.3交通拥堵

交通时耗取决于交通拥堵度及单位时间内通过道路断面上的车流量。车辆增长量超出城市道路空间的承载极限,造成城市交通拥堵、耗能增加。据研究,拥挤状况下的燃油消耗将比正常行驶状况下高出10%左右。单一中心城市空间结构发展模式下造成的交通拥堵比多中心组团式城市中的交通拥堵现象要严重的多。传统城市发展理念下增加道路宽度的方法无法跟上交通负荷增长的速度,目前,西安市有这方面很严重的问题。

2.4城市智能交通建设

城市智能交通是在人、车、路之间将先进的信息技术、数据通讯传输技术、电子传感技术、电子控制技术以及计算机处理技术等有效地集成运用于整个交通运输管理体系,而建立起的一种在大范围内、全方位发挥作用的,实时、准确、高效的综合运输和管理系统。城市智能交通系统的建立对出行方式选择、交通诱导、路面车流动态信息实时掌握,起到一种引导作用,而当前由于政策和技术资金的投入不足,目前西安市智能交通建设远低于沿海城市。

2.5城市低碳交通建设规划政策

任何城市都需要一系列的政策规划来引导其发展,同样,城市低碳交通建设也需要一套政策管理手段。目前西安市已经开始城市交通节能减排工作,但发展低碳交通的管理体系还不完善,政策制定的可操作性不高,下游运输企业发展低碳交通意识也没完全形成。

3、西安市未来发展低碳交通运输业的路径选择

3.1深化低碳节能减排认识,加强宣传教育

交通运输发展低碳主要体现在节能上,需要从人、车、路等影响节能的不同因素着手全面采取措施,才能够建立节能减排的长效机制和取得节能的良好效果。从人的角度,主要是加强驾驶员的节能意识和节能操作水平;从车的角度,选用节能型交通运输工具,引导大吨位、多轴重型汽车和短途集散用的小型货运汽车发展,鼓励拖挂、甩挂运输车辆发展,严格执行辆燃料消耗水平限制准入,逐步淘汰高耗能车辆,加强对运输车辆的全面管理,加强车辆的运行保养、自检和强制检验、修理维护、停运报废等管理;从路的角度,加强综合运输网络建设,逐步形成网络化综合运输格局,提高路网等级水平和路面结构质量,建设好综合枢纽和场站,大力提高运输中转效率,实现无缝衔接和“零换乘”。注重节能宣传教育,交通主管部门应与新闻媒体紧密合作,将节能宣传纳入重大主题宣传活动,每年制定交通节能宣传方案,广泛、深入、持久地开展交通节能宣传,利用行业报刊、网站等媒体,采用各种不同方式,宣传国家和交通行业节能方针、政策、法律及法规,宣传能源形势和交通节能的重要意义,提倡建立“节约型交通行业”,加强交通行业节能减排的科学普及。

3.2强化低碳组织领导,落实目标责任

继续加强交通节能发展低碳的组织领导,提高认识,转变观念,统筹规划,统一部署,协调推进。要高度重视节能组织机构建设,明确机构、人员和经费,确保责任到位、措施到位、投入到位,完善与有关部门协调配合的节能减排机制,加强部门间交通节能信息共享、协调联动与协同合作,强化对综合运输发展的指导和协调。要建立相应的工作机构及工作制度,做到主要领导亲自抓,相关部门各司其责,确保责任到位,将低碳节能减排工作落到实处。

3.3建立低碳监管体系,提升监管能力

将低碳节能减排纳入到交通运输发展规划中,强化节能减排规划的编制,做好交通节能减排规划与整个交通行业的发展规划的衔接协调。建立健全规划定期评估考核、通报和及时制修订机制,加强对规划执行情况的督促和检查,对规划进行动态调整,充分发挥规划对低碳节能减排工作的指导作用。

3.4完善节能激励政策,强化政策保障

完善交通低碳节能减排政策,明确促进结构调整、发展方式转变的方向和重点,完善政策体系,形成激励和约束机制。鼓励低碳节能环保型企业的发展,限制高能耗、低效率企业发展。安排政府性引导和补偿资金,鼓励并积极引导从业者和消费者购买和使用节能环保型车辆、设施设备等,加快淘汰高油耗车辆及其他落后设施设备。把政府调控与市场机制有机结合、法规约束与政策激励有机结合,以政府投入带动社会投入,以经济政策调动市场资源,以宣传教育引导公众参与,进一步完善政府主导、市场推进、公众参与的交通节能新机制。

3.5创新低碳节能管理制度,构建长效机制

探索以市场机制为基础的交通行业综合资源规划、合同能源管理、节能自愿协议等节能新机制,并综合运用财税、价格等配套政策予以支持。大力在节能技术服务机构与交通运输企业之间推行合同能源管理,克服节能新技术推广的市场障碍,促进节能产业化,为企业实施节能改造提供诊断、设计、融资、改造、运行、管理一条龙服务。建立低碳节能投资担保机制,促进交通行业节能技术服务体系的发展。积极鼓励交通运输企业或行业协会与政府签订节能自愿协议,充分企业节能的主观能动性。充分发挥行业协会、学会和节能技术服务机构和科研机构等单位在各自专业领域内节能管理、技术推广等方面的作用,积极推进交通节能的市场化运作,为交通企业做好节能工作提供服务。

3.5加强交通科技管理,强化技术支撑

加快交通低碳节能技术研发和推广,加大对低碳节能技术研究的资金投入,大力支持低碳节能技术研发、规划政策研究和低碳节能标准规范的制定。加大交通低碳节能技术研究开发投入大幅提高交通低碳节能研发在科研投入中的比例,合理安排交通科技计划中低碳节能研发项目和经费,建立统一管理和协调机制,引导和鼓励企业开发交通低碳节能技术,促进成果市场化、产业化。加强交通低碳节能领域创新团队和研发基地建设,推动建立以企业为主体、产学研相结合的低碳节能技术创新与成果转化体系,引导交通运输企业和个人积极使用先进的低碳节能技术、节能产品,促进节能型产品推广应用。加强低碳节能新技术、新工艺和新材料的研发,大力推广煤层气、甲醇、天然气、二甲醚等替代燃料的开发和利用。

参考文献

[1] 匡跃辉.低碳经济下的消费模式与引导策略分析[J].环境经济.2010(12)

[2] 庞志宇.低碳城市交通系统的规划策略[J].民营科技.2010(9)

[3] 姚明德.道路客运业怎样实现低碳发展[J].运输经理世界.2010

篇10

梦想缘于退休之日

北京,给儿时的我印象很好,蓝天、绿草、净水、空气新鲜。每年夏秋季节,我都要到广安门城墙上采摘野酸枣吃,家院中有水井,用扁担勾住水桶就能够打上清水。现在能源紧张污染严重了,广安门城墙找不到了,井水没有了,我梦想退休后做的第一件事,就是搞低碳产品的研发工作,为改变北京生态环境,还北京一片蓝天、绿地、净水做一些有意义的事情。

2000年我退休了,我认为退休之日,就是开创新生活之时。那时还没有人相信,我这个曾在煤矿井下采煤的北京体育大学学生,退休后会搞低碳产品的研发工作,更没有人想到我研发的专利产品能在中国科学技术馆展示,还在科学大讲堂举办专题报告会,成为中国发明协会的会员、中国科学技术馆的专家志愿者。

我刚开始研发低碳产品时,遇到了很多困难。首先要克服的不仅是跨行业、跨学科的重新学习、更新科学知识的困难,还要克服没有科研经费、实验场地、年高、体弱、记忆差的困难,更主要的是你必须超越现在有所创新,才能获得成功。虽然花光了家中全部积蓄,耗尽了全部时光,但我仍然为实现低碳梦想,勇往直前,乐在其中。

通过学习了解到,我国在现代建筑节能方面是比较落后的。例如:断桥隔热铝合金门窗、塑钢门窗、保温材料、太阳能光热、光电技术、空调、散热器、地采暖、热泵技术、水泥等原始创新技术都是外国发明的,几乎找不到中国原始创新的产品、新材料和新技术,这与我们的文化底蕴是不相符的。我们只有坚持自主创新,奋起直追,才能在建筑节能方面有所作为。

我的“低碳小屋”

2005年清华大学江亿院士利用国家投资的2.5亿元,在清华大学院内建成了超低能建筑大楼,在全国掀起了建筑节能的热潮,这对我是极大的鼓舞。这座超低能建筑大楼,集中了世界各国的先进节能技术,让我们眼前一亮。如德国的节能门窗、日本的光导纤维等,但遗憾的是没有看到中国建筑节能技术。中国是世界上最早重视建筑节能技术的国家,中国古老建筑节能技术,是中华民族文化的瑰宝,在世界有广泛的影响,例如:福建土楼、故宫、老北京的四合院、延安的窑洞、东北的干打垒等建筑,都是很好的建筑节能产品。

我的梦想是继承中国古老建筑节能术,研发属于我国自主知识产权的、具有中国特色的建筑节能产品,建造一个属于中国自主知识产权的“低碳小屋”,把中国“低碳小屋”的技术,推广到全国、全世界去。

2009年,在丰台区新村街道、育仁里社区、轻舟装饰公司及物业的大力支持下,我个人投资,把自己近80平方米的住宅,改建成含有百项节能技术的“低碳小屋”。“低碳小屋”是中国古老节能术的浓缩,核心技术是我的多项节能专利,其中一项荣获国家发明展会金奖,两项银奖。主要有:“太阳能取暖制冷门窗”、“多功能空调门窗”、“多功能空调窗帘盒”、“一种新型节能门窗”、“门窗框散热器”、“生物工程腻子”、“抗菌智能调控相变储能装饰板和门窗框”、“阶梯组合太阳能利用装置”等。

为了方便大家参观“低碳小屋”,2009年我和老伴搬到女儿家去住。当时有些人要以每月2000~3000元租住“低碳小屋”,我们都婉言谢绝了,坚持奉献社会免费展示,现在那里是社区科普活动站工作室。

走上志愿之路

我在研发低碳产品的同时,积极宣传节能环保知识,撰写了一百多篇科普文章,如在《北京日报》发表的“巧用温差能、少开空调机”等。为社区撰写的节能科普教材,还荣获了丰台区社区教材一等奖。目前“低碳小屋”已接待了机关团体、大专院校、中小学生,以及来自美国、新加波等海内外参观者超过万人、新闻媒体近百家。中央电视台“身边的感动”、“夕阳红”,北京电视台“特别关注”,天津电视台“绿色英雄”以及《人民日报》、《科技日报》、《北京晚报》等都作了报道。我还应邀在中国科学技馆举办了“低碳老人讲故事”的讲座。2011年12月当选为丰台区第十一届党代表。

今天,北京的生态环境正在逐渐好转,天正在变蓝、地变绿、水更洁净了。全国百万个家庭通过媒体的宣传,学会了“巧用温差能、少开空调机”的方法,为国家节约了大量的能源。北京近万个家庭都使用了“生物工程腻子”,提高了他们的生活质量。为了提高人们家居的空气质量,经过几年的努力,我研发出了能够除霾降尘的装饰块“多功能零能耗相变装饰块冷热器”,2013年1月23日拿到了专利证书。3月13日又拿到了能够防辐射的“多功能粉刷石膏预拌砂浆”发明专利证书。目前正积极寻找生产合作伙伴,准备投入市场,奉献给亿万个家庭。

说:“有梦想,有机会,有奋斗,一切美好的东西都能够创造出来。”我是一个总有梦想的“低碳老人”,我梦想尽快改变北京生态环境,还北京一片蓝天、绿地、净水。

我梦想在有生之年,再发明几十个节能环保的好产品,造福人民。

我梦想与老伴一起搞一个“低碳万里行”,边走边创造发明新的节能产品,边宣传节能环保科普知识。

我梦想在美国建造一个“低碳小屋”,把中国自主知识产权的“低碳小屋”技术传到全世界,把中国古老节能术介绍给世界,用事实告诉世界人民,中国是注重节能环保的国家,中国节能技术是先进的。