低碳建筑特点范文
时间:2024-03-14 11:14:10
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篇1
在科学技术高速发展的今天,很多建筑工程已经实现了智能化,可以说智能建筑的应用为人们的生产与生活提供了更为便捷的服务,也让人们感受到更为舒适的建筑内部环境。智能建筑中的电气工程是推动智能建筑高速发展的中心环节,要在低碳经济环境背景下不断提高电气工程的网络化与自动化水平,也在一定程度上促进了经济的发展。
一、低碳城市环境下智能建筑中电气工程的特点
低碳城市环境下的智能建筑是时代和技术的产物,是人类活动的领域逐渐扩大、生活和生产要求逐渐上升的结果。通常意义上说的智能建筑是指综合了很多高科技技术的建筑,这些技术主要包括计算机技术、信息通讯技术等,现金技术的应用可以使得建筑物的设计更加合理化与科学化,尤其是使内部的建筑的电气系统、防火防盗功能实现自动化和综合管理的目的,特别是可以让建筑物具有远程监控的作用和功能,只有这样的建筑才可以称得上是智能化建筑。它的最主要的特征就是管理的自动化、信息的全面化、和办公的自动化。
现阶段提倡的低碳经济最突出的特点就是能耗低、污染少,不仅有利于降低经济发展的成本,还有利于为人们提供非常舒适的生活生产环境。从目前的发展状况上来看,智能建筑的主要优势包括使用效率高,节能特点突出,居住环境舒适等,在世界范围内得到了迅速的发展,虽然在我国的发展时间不长,但是发展的速度却是非常地快,近些年来国内的很多省份市区的建筑智能化程度已经达到了相当高的水平,特别是在北京、天津、上海、广州等大都市,智能建筑得到了快速的发展,且取得了显著的成果,电气工程的自动化水平也达到了一定的高度。很多智能建筑也向着大型的公共建筑的方向迈进,例如随着经济文化的发展,世界范围内的建筑设计的交流与学习活动越来越密切,再加上政府和社会各界对智能建筑的支持,相信我国在智能建筑的研究方面还会取得新的突破。电气工程是智能建筑中的核心部分,在电气工程的设计上,要遵循低碳经济的发展原则,同时要利用高新技术,完善电气工程的网络化建设,这样才能使智能建筑得到长远的发展。
二、低碳城市环境下智能建筑电气工程的发展前景
智能建筑中的电气工程主要是朝着网络融合与办公自动化方向发展,通过高科技信息技术方式的应用,可以实现各种资源的优化配置,同时也降低了智能建筑在日常生活中的电气成本的消耗。
首先电气工程的可持续发展离不开信息通信技术的应用。信息通信技术在智能建筑中主要的使用功能包括为互联网络的接入提供端口、在使用过程中逐渐与移动通信系统实现交互式结合、可以同时进行远程的多方电视会议、并可以实现远程的医疗与教学等。在智能建筑中,信息通信技术的出现,实现了将通信的终端直接连接到办公室和家庭中来的目的,并且也已经得到了广泛的应用。
其次电气工程中的互联网技术的应用水平对实际的效果有着很大的影响。智能建筑中互联网技术的应用范围非常广泛,并取得了很好的实际效果。利用互联网技术可以对系统实行远程的监控和操作,还可以对数据库的信息进行适时监控,查看相关的访问记录,以便及时发现问题并采取有效的解决措施。利用互联网技术的使用在一定程度上可以逐渐提高智能建筑中人们合理利用资源与能源的意识。互联网技术在实际的使用过程中如果使用的是开放式的网络传输协议,就可以极大地提高控制系统的各项功能,而系统之间的数据交换的能力也会越来越强。
再次办公自动化技术的应用领域也要遵循低碳发展的原则,办公自动化的技术应用主要包括多媒体电子邮件、远程会议电视、无线遥控等,办公自动化在一定程度上说就是为建筑的各项电气设备提供信息和网络化的服务,促使其可以保障整个建筑的高效快捷的商业活动,现阶段,通过E-mail智能传真等方式可以发送多种形式的信息,包括声音信息、图像信息、音视频信息、格式化文本等,实现远程控制,节约了很多管理方面的成本支出。
另外智能信息化技术是在半导体芯片的不断发展背景下得到进一步拓展的,具体的表现包括智能卡的广泛应用以及家庭智能化技术的实现。这种半导体芯片的主要特点包括空间的占有量非常小,方便携带,具有非常大的内存空间,在使用的过程中具有很高的安全性能和可靠性能,同时还可以脱机使用,并具有一卡多用的性质,极大地方便了广大用户。尤其在生活节奏日益加快的今天,智能卡可以帮助人们节省很多时间,在保安门禁系统、停车场付费系统、商业收银等方面具有举足轻重的作用。而家庭智能化技术的主要特点就是通过一个家庭用的智能控制器将家庭中的各种家用电器和通讯设备全部链接起来,可以在异地对家庭中的电气系统进行远程的监控,保障家庭设施的安全度与协调度。这种家庭处理的方式得到越来越多的人的认可和接受,不仅为家庭提供了一个舒适的居住环境,还有效保障了人们的生活的安全性。家庭智能化技术的应用范围主要包括禁止非法入户、家庭设备的安全使用预警功能,对家庭中的电器实施遥控,还可以使用智能微波炉、智能吸尘器、智能空调等,为人们的生活提供了更加便捷的空间。
最后无线局域网络技术的使用给智能建筑的网络化提供了更大的空间,并打破了传统的有线局域网的布线限制,降低了工程的消耗程度。传统的网络使用需要在建筑中预留一定的线路,在布线的过程中还容易造成线路的损坏等,无形中增加了网络使用的成本。移动通信技术和卫星通讯技术不断发展,这给无线局域网的产生奠定了良好的基础。此项技术的主要应用特点是将微波、激光、红外线作为网络传输的媒介,提高了线缆端接的可靠程度。一台计算机可以在特定的网络使用范围之内任意更换地理位置,为用户的使用提供了便利的条件。在智能建筑中,很多领域都实现了无线局域网的连接,可以随时随地进行信号的传输、交互接入服务等功能,为人们的生活与生产提供便捷化和高效化的服务,满足了人们的各种需求。
三、结束语:
综上所述,在低碳经济发展的过程中,城市建筑也需要将低碳理念应用到实际的设计中来,智能建筑更不例外,应用低碳经济理念指导智能建筑中的电气工程的设计,不仅是建筑行业发展的需要,也是电气技术发展的必然途径。在这一过程中一定要秉持一种科学的精神,将低碳技术落实到电气工程应用的各个环节,从整体上促进城市环境质量的提高。
参考文献:
[1]关宇飞,沙婷婷.浅议低碳城市与智能建筑电气[J].科学与财富,2011(4)
[2]俞海江,陈文心.浅谈综合布线系统应用于智能建筑中的节能性[J].教育教学论坛,2010(3)
[3]任才权.对于智能建筑电气与低碳城市的浅谈[J].城市建设理论研究(电子版),2012(1)
篇2
1、地下建筑场所发生火灾的特点
1.1 地下建筑场所发生火灾,人员疏散困难
由于地下商场室内能见度很低,基本上没有自然采光,多依赖于灯光照明,而在地下建筑场所发生火灾时,为了防止火灾蔓延,通常要切断电源,这样,地下商场内就会非常暗,严重影响人员疏散;另外,由于地下商场地理环境条件的特点,一般出入口较少,而且疏散距离又很长,火灾中被困人员只能通过限定的出入口进行疏散。如果火灾发生在营业时间,就会有大量的顾客和经管人员需要疏散和救助。所以,地下商场发生火灾,大量人员受到威胁的可能性将会比较大。[1]
1.2 地下建筑场所发生火灾,产生烟气量大、毒性大
地下商场发生火灾时,由于空气供应量不足,阴燃时间长,容易产生大量的CO、H2S等有毒气体;而燃烧的氧气是通过与地面相通的通风道和其漏洞补充的,这些通道面积非常小,氧气供应又不足,所以处于不完全燃烧状态,就会产生相当多的浓烟。另外,地下建筑又处在密封的环境,导致烟气、毒气无法排至室外,这样会直接威胁内部人员以及抢险救援的人员安全。[2]
1.3 地下建筑场所发生火灾几率高、火势蔓延迅速
正如前面所说,地下商场的采光、通风等多依靠电,所以地下场所用电量相当大,然而地下建筑内部潮湿,易加速各种电器设备绝缘老化,通风不良又造成柜台内各种射灯等局部烘烤的热量难以散发,极易烤燃商品;而就目前国内市场来看,电线、电缆、电器设备有相当多的一部分属不合格产品,所以极易发生火灾;另外人员流量过多、过杂也使随机起火的因素增多,[3]例如:吸烟者乱扔烟头曾是多起火灾的直接原因;地下商场是一个大整体,商品摆放密集,加上装修材料大都属易燃可燃材料,一旦发生火灾,很容易迅速蔓延成大灾。
1.4 地下建筑场所发生火灾,产生高温会对建筑造成破坏,影响疏散
由于地下商场内可燃物较多,火灾荷载大,发生火灾时热烟很难排出,高温高压以及“火风压”的形成易造成火势蔓延在地下建筑火灾的初起阶段,室内的风流和烟气,是朝着某个扩散方向流动的。当火势进一步扩大时,室内空气成分发生变化,温度增高,会形成一种附加的“火风压”,地下商场内部空间温度上升快,极易产生“轰然”;而可燃物越多,发生“轰然”的几率也就越大,[4]发生时间也会越短,其产生的高温将对建筑结构及防火分割产生更大破坏,造成建筑倒塌,引起火灾蔓延从而缩短疏散允许时间,严重影响疏散。
1.5 地下建筑场所发生火灾,扑救难度大,逃生困难
地下商场一旦着火,消防人员无法直接观察到火灾的具置与情节,而且只能通过地下建筑物设定的出入口进入,经常是冒着浓烟往里走,加上照明条件极差,不易迅速接近起火位置;另外,由于烟气和高温的阻挡,也将会给扑救人员带来很大的困难。地下商场的屏蔽作用导致在地下建筑中使用无线电设备使用困难,无发进行正确的指挥,从而导致了指挥与灭火现场沟通协调极为困难。
2、地下建筑场所的消防安全现状
2.1 地下建筑场所中人员防火安全意识不强
目前,地下商业场所中未经公安消防机构的审核同意,擅自改建、装修或改变使用性质的现象还屡有发生;再加上此类地下场所大多存在安全疏散出口数量或疏散距离不足,消防设施不到位或缺乏保养,地下场所内人员的自防自救能力又很差。
2.2 地下建筑场所中消防设施投入不足、消防设施维护管理不善
尽管地下商场都普遍制定了防火安全制度,但实际上许多场所管理仍不到位,制度形同虚设,措施不力。很多单位太过注重经济效益而忽视了消防安全,即使设置了,有的为增加使用面积,把消防设施圈占在包房或商铺内而影响了正常使用。有些单位在消防验收后就放松了对消防设施进行维护、保养,导致设备元件老化、损坏等不能被及时发现,严重影响地下商业场所的消防安全。
2.3 地下建筑场所中消防监督技术装备落后
在灭火救援装备现代化、消防法规体系化发展的同时,消防监督工作的方法和手段方式还十分落后,信息技术在消防监督领域内还尚未形成系统化的运用,消防检查缺乏必要的技术手段和仪器设备。而且消防监督检查结果只能给出定性的结论,消防执法缺乏有效的量化依据。[5]例如:消防监督机构在进行检查时,技术装备的欠缺,不能够对地下建筑内部潮湿环境下各种电器绝缘老化等线路有效的进行检测,从而导致防火工作由主动变成被动了。
3、地下建筑的安全防火对策
对于商业地下空间防火应该着重于预防,避免发生火灾等突发事件。其次,在设计时重视抗灾和对灾情以最快的速度得到有效控制。地下商场等空间应做到:(1)禁止烟火爆竹等危险易燃物品,杜绝火源。(2)安装防火装置,火灾发生可以及时发出警报。(3)以最快的速度尽可能扑灭明火。(4)在人员有序安全的撤离之前要控制住火势蔓延及烟流扩散,将损失降到最低限度
3.1 发生灾情,安全疏散
由于地下商场建筑等结构特殊,且流动人员多,一旦发生火灾,疏散人员将成为最棘手的困难,这是人命关天的大事,必须重视。因此对于地下商场的安全出口及应急疏散通道的构造和设计要严格审查掌握。保证商场装修材料燃烧等级性能在A级。首先要保证安全出口的数量。(1)设置导向设施和应急照明设施,打通被封堵的出口。(2)采用避难应急通道的设计,灾情发生可以通过应急通道到达安全地点。(3)对于商场内部存货等,应根据设计合理布置,以及柜台分布,进而使顾客人员分散均匀。(4)根据实际客流量,增加出口的宽度。
3.2 加强排烟设计
火焰、有毒烟气及高温是发生火灾时危机生命的三大要素。地下商业场所要
主要以百货等为主,经营服装,床上用品,家具等,火灾荷载大。如发生火灾则会立即残生大量的又毒气体,比如CO、HCN等。且容易发生“轰燃”现象,造成火势迅速蔓延。火灾荷载越大越容易发生“轰燃”现象,造成有毒气体浓度升高,由于地下建筑结构特殊性,有毒气体不能迅速排出,[6]且在有限的空间了迅速的扩散,导致人员中毒,休克,窒息甚至死亡。因此对地下商场的防排烟设计应予最大的重视程度。且从内部严格控制地下商场的商品种类和储存数量,限制容易造成有毒气体的商品进入地下商业场所。
3.3 地下商场,严格划分区域。
对地下商场合理安排划分防火区等,有效的防止火灾的蔓延和控制,利于迅
速火灾的扑救,减少损失。
3.4 严格控制内部装修材料
在对地下建筑场所进行装修时,必须严格遵照执行《建筑内部装修设计防火规》的要求,材料防火等级应为我A级。进而从建筑本身杜绝火灾的发生。
3.5 安装火灾自动报警设施
为减少国家和人民大众的财产损失,应准确及时的对火灾发生发出警报。采用多区域监视控制,控制中心报警设施,有效的监视灾情的发生。在没个区域安放自动灭火设备。
3.6 确保地下建筑耐火等级及消防给水设计
地下建筑的各个部位都应达到一级耐火等级标准,且结构在火灾中不能发生坍塌和严重的变形现象,保持稳定性。除了再排风上严谨设计外,还应该严肃的考虑火灾发生时消防的给水设计。给水点在最为方便且显而易见的地点,争取在最短的时间控制住火情的发展,迅速扑灭。[7]根据不同的建筑情况不同,可安装自动喷水灭火等系统。
3.7 积极探索防火方法,强化防火的科技意识
积极的探索地下建筑防火工作,准确的进行风险评价,有针对性的进行防火提供科学依据。从能够预防火灾发生的因素,在火灾发生时有效的减少人员伤亡财产损失这两方面因素考虑。从而对火灾风险进行评价,通过对在评价过程中的每一项指标分析后,提供预防火灾的的科学依据。[8]运用相应的科技手段发现和应急处理灾情。利用高科技设备准确及时的发现与预防火灾和火灾隐患的问题。提高科技意识,运用高科技设备,进一步将防止火灾提高到数字化、微观化水平,整体提高预防抵抗火灾的能力。
3.8 商场加强行政管理
地下商场必须实行统一管理,并在主管部门和经营部门共同建立消防管理机构。设置防火负责人,加强地下商场的防火工作,建立必须严格遵守的消防管理制度,加强工作人员的防火意识,经常进行有效的消防演练等等。学会掌握的防火知识,应急措施。火灾发生时,可以正确引导人员疏散。[9]从根本上抵抗火灾发生时造成意外的生命及财产损失。
参考文献
[1] Rimen, John G.,An Assessment of the Use of Positive Pressure Ventilation for Smoke Clearance in Large Buildings, Research Report Number 5/2000, Home Office Fire Research and Development Group, London, UK,2000.
[2] 杜霞,张欣,刘庭全.国外区域火灾风险评估技术及应用现状.消防科学与技术,2004(2).
[3]黄沿波,戴宇彤,刘斌,张健,樊丽芳.消防安全评价体系初探[J].中国安全科学学,2006-04-30.
[4]陈家强.我国的火灾形势与发展趋势[J].北京:中国消防,2002年第11期.
[5] Krasny, John F., Sello, Stephen B.,“Fibers and Textiles, Fire Protection Handbook,”16th Edition, 1986. NFPA, pp.5-27.
[6]莫晓漪.现代城市消防规划的若干问题[J].广西民族大学学报,2007年8月.
[7] Three Fire Fighters Die in a 10-Story High-Rise Apartment Building – New York. Fire Fighter Fatality Investigation Report F99-01. National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH), Morgantown, WV. August 1999.
篇3
【关键词】建筑电气;单相非线性设备;谐波特性;电能质量;谐波电流;谐波治理
0 引言
在理想的供电系统中,电能以单一恒定的工业频率(50Hz或60Hz)与规定幅值的稳定电压供电,对电能质量用频率和电压来衡量。因此各国就用频率和电压的允许偏差值对电能质量进行衡量并作出规定。但仅用这两个指标来表征电能的质量并不完善,波形畸变和三相交流电力系统中三相电压和电流的不平衡也是影响电能质量的重要因素,这两个问题在过去未对电力系统产生严重的影响。
1 电力系统中谐波产生的原因及危害
目前,随着非线性设备的大量使用,电力系统谐波问题引起了人们越来越多的关注。这些非线性设备将发电机向电力系统提供的基波功率转化为各次谐波能量,成为“谐波能量”源,被称为电力系统谐波源。作为谐波源,非线性设备可大致划分为如下三类:
(1)以具有强烈非线性特征的电弧为工作介质的设备,如气体放电灯、交流电弧炉和交流弧焊机等;
(2)指具有铁磁饱和特性的铁芯设备,如变压器和电抗器等;
(3)以电力电子元件为基础的开关电源设备,如各种电力电子变流设备(整流器、逆变器、变频器等),相控调速和调压装置,大容量的电力晶闸管可控开关设备等。
在电力系统中,谐波危害问题随着谐波设备越来越广泛的应用而日趋恶化,引起了学术界和供用电部门的密切关注。谐波不仅会消耗系统的无功功率储备,其危害还主要表现在以下几个方面:
(1)谐波引起的热损耗。谐波增加设备的铜耗、铁耗和介质损耗从而加剧设备的热应力。因谐波电流的频率为基波频率的整数倍,高频电流流过导体时,由于集肤效应(当交变电流流过导线时,导线周围变化的磁场也要在导线中产生感应电流,从而使沿导线截面的电流分布不均匀。特别当频率较高时,此电流几乎是在导线表面附近的一薄层中流动,这就是所谓的“集肤效应”)的作用,导体对谐波电流的有效电阻增加,从而增加了设备的功率损耗、电能损耗,使导体的发热严重。
(2)谐波对通信系统造成的干扰。谐波对邻近通信线路产生谐波电压的静电干扰和谐波电流的电磁干扰,引起通信系统的噪音,降低信号的传输质量,降低语言或图像的清晰度,甚至会破坏信号的正常传递,引起信号的丢失,使系统无法正常工作。在电力线载波通信的系统中,由于谐波的影响,造成系统误动作,甚至无法运行,在谐波和基波的综合作用下,曾有多次触发电话响铃的记载,在极端的情况下甚至将威胁到通信设备和人员的安全。
(3)谐波对住宅和办公建筑中低压电器造成的不良影响。计算机、绘图仪、打印机和很多家用电器、灯具既是小型或微型谐波源,也是受谐波有害影响的电器,谐波会使计算机数据丢失,程序出错,甚至损坏;谐波影响自动控制的家用电器的正常工作,如电视机、收音机、洗衣机等荧光灯的伏安特性是严重非线性的,因此会引起严重的谐波电流,其中3次谐波电流含量最高,同时电网中的谐波又会使日光灯、白炽灯异常发热减少其使用寿命,特别是对白炽灯光源的的影响,美国 EIS照明手册指出,若谐波引起电压升高5%,则白炽灯寿命降低47%。
2 低压单相非线性负荷的使用特性及危害
当今社会,节能是发展的主题,在这种意识的驱动下电力电子技术发展得更加迅速。美国IEEE学会认为,伴随着电力电子技术的飞速发展这一当代最重要的科技进步,已涌现出大量的作为非线性用电负荷的敏感电子器件。其负荷在20世纪90年代中后期的美国要上升到1992年的4-5倍。英国同样有学者认为,自60年代以来由于电力电子技术的不断发展,若谐波畸变问题不能得到有效的治理,到80年代末,英国的供电电压畸变率可能高达10%。目前,电力电子设备被大量地应用于人们的生产生活中,CFL、计算机、笔记本电脑、空调、微波炉、电视机、冰箱等非线性设备被大量使用在住宅和办公楼建筑,谐波注入量因此而迅速增加。这些非线性设备与传统大功率谐波源有很大差异。传统的分析方法把各谐波设备看作固定谐波电流源或电压源,在这里具有较大的局限性,这取决于此类小功率谐波源的数量大、分布地域广,且不同设备间谐波相位具有较大的差异,既不能像大功率谐波源那样对其单独补偿,也不能对其进行简单的数值叠加。
低压配电系统单个非线性负荷如节能灯、计算机等接入系统并不会造成严重影响,但由于其数量众多,其总谐波危害不容忽视。低压配电系统中的单相非线性负荷所产生的谐波,除了使电能的生产、传输和利用的效率降低,使电气设备过热、产生振动和噪声,并使绝缘老化,使用寿命缩短等危害以外,更严重危害之一,非线性负荷的广泛使用将导致大量3次及其倍数次谐波从中性线流过,其电流有效值甚至会超过流经相线的电流有效值。在现行的建筑电气设计规范中,对非线性负荷引发的谐波问题没有充分地考虑,认为流经中性线电流比相线电流小得多,在设计时中性线截面选择得较小。在大量3次及其倍数次谐波电流流过中性线时,中性线电流明显增大,甚至会超过相线电流,选择偏小的中性线截面积将使导线过载过热、损坏其绝缘,甚至会引发短路火灾,为电气火灾事故埋下巨大的隐患。
3 低压单相非线性负荷谐波特性研究的必要性
目前,电力系统中谐波畸变引发的电能质量问题,逐渐引起了越来越多的专家和学者的关注。其中在低压配电系统中应用越来越广泛的节能灯、计算机、电视机等单相非线性设备,对电力系统造成的谐波危害也日趋严重。对谐波治理的措施主要有三种:
(1)受端治理,即从受到谐波影响的设备或系统出发,提高它们抗谐波干扰能力;(2)主动治理,即从谐波源本身出发,使谐波源不产生谐波或降低其产生的谐波;(3)被动治理,即加设滤波器,阻碍谐波源产生的谐波注入电网,或阻碍电力系统谐波流入负载端。被动治理谐波的措施主要有:采用无源滤波器的谐波治理;采用有源滤波器的谐波治理;采用混合型有源滤波器进行谐波治理。混合滤波器可降低治理投资、改善传统滤波器的技术性能,成为未来抑制谐波的新的方向。但由于低压配电系统中这些单相非线性设备的功率小,分布广等特点,给谐波治理造成了困难。
另外,在低压配电系统中,谐波引起线缆过载导致短路火灾的问题也日趋严重。我国电气火灾火灾问题尤为严重,占火灾总数的30%,因电气火灾造成的损失占火灾总损失的40%,严重威胁了人民的生命财产安全。电气火灾中又以线路短路火灾居多,约占电气火灾的40%,因此防短路火灾是防电气火灾的重点。而线路因过载加剧绝缘劣化以致失效而引起短路是较为主要的一条。目前基于电力电子电路的单相用电设备(非线性负载)的广泛使用,导致低压配电系统谐波问题日益突出,时有因谐波过载而导致导线过热引发火灾的报道。
4 结束语
总之,随着电力电子技术的飞速发展,单相非线性设备得到越来越广泛的应用,对低压配电系统的电能质量造成了很大的影响。
【参考文献】
[1]王琪辉,刘涛.民用建筑用电中的谐波危害及抑制[J].重庆建筑大学学报,2001,23(2):81-86.
篇4
关键词:低碳理念低碳理念;工程项目;管理模式
1前言
随着我国社会绿色低碳环保理念的不断推进随着我国社会绿色低碳环保理念的不断推进,建筑项目环保技术研究成为了当前建筑技术研究的重要组成部分环保技术研究成为了当前建筑技术研究的重要组成部分。在这一背景下这一背景下,低碳建筑理念成为了当前建筑项目施工管理的重要发展方向重要发展方向。在研究中我们发现,低碳建筑理念的应用对于我国环保事业以及可持续发展目标的实现于我国环保事业以及可持续发展目标的实现,起到了重要的支持作用支持作用。为此建筑技术与管理研究者,结合低碳建筑特点与建筑项目技术与管理实践工作与建筑项目技术与管理实践工作,开展了项目管理模式研究。
2低碳建筑项目概念与特点分析
在建筑技术的研究方面做好在建筑技术的研究方面做好,我们对碳理念建筑的概念定义为定义为:利用优化建筑材料、技术与设备方法,在项目施工以及建筑物使用生命周期内及建筑物使用生命周期内,合理减少建筑石化能源使用项目与总体数量与总体数量,提高建筑项目整体使用能效,实现低二氧化碳排放量理念的建筑项目放量理念的建筑项目。通过对国内外低碳理念建筑项目的设计通过对国内外低碳理念建筑项目的设计、建设施工以及相关管理研究我们发现相关管理研究我们发现,低碳理念建筑在设计与管理中存在着以下特点着以下特点。(1)前期技术与资金要求较高前期技术与资金要求较高。在低碳理念建筑设计与施工中设计与施工中,对于工程设计技术以及工程前期投资都有着较高的要求较高的要求。如建设过程中,管理者需要采用大量低碳环保技术应用技术应用,并开展与新技术相关的各类研究工作,并投入一定数量的研究资金数量的研究资金。为此工程项目建设方需要与设计部门、银行行、政府部门等组织进行对方合作,寻求技术、政策与资金支持持,确保低碳工程建设的顺利开展。(2)管理层面广泛管理层面广泛。低碳理念下的建筑项目管理工作较之传统的管理内容更加广泛理念下的建筑项目管理工作较之传统的管理内容更加广泛。其管理过程包含了建筑项目方案的制定其管理过程包含了建筑项目方案的制定、设计、施工、竣工,以及项目交付后的使用与日常管理及项目交付后的使用与日常管理,乃至项目拆除工作等所有工作环节工作环节。这种一体化与整体性的管理过程,对于项目管理者提出了更高的管理要求者提出了更高的管理要求。(3)工程管理技术要求较高工程管理技术要求较高。在低碳理念工程项目管理中碳理念工程项目管理中,其技术内容包括了大量设计技术、原材料技术材料技术、技术设备的应用、施工技术、能源技术以及建筑管理技术等新型技术的使用理技术等新型技术的使用。因此造成了建筑项目管理中,技术要求水平的提升术要求水平的提升。因此管理者必须加强对技术研究的管理力度力度,确保建筑项目施工的顺利完成。(4)社会效益与评价较高高。低碳环保理念是当前社会的主流理念,也是社会发展的主要方向主要方向。因此低碳理念下的建筑项目建设所取得社会效益较高较高,同时也得到了社会各界的广泛认可。
3低碳视角下建筑项目主要管理模式研究
在低碳视角下建筑项目的管理工作主要是根据建筑各管理阶段开展理阶段开展。在实践管理中,项目业主方应在多方支持模式下下,开展综合化与整体化的管理工作,确保各阶段项目管理工作达到项目方案环保低碳要求作达到项目方案环保低碳要求。经过对项目内容的技术管理研究研究,我们将其主要管理模式划分为以下过程。
3.1项目建设前期管理
在低碳建筑项目建设中在低碳建筑项目建设中,前期管理工作的开展占据着重要位置要位置,也是建筑项目低碳理念树立与落实的基础。在项目管理中其主要的前期工作包括了以下内容管理中其主要的前期工作包括了以下内容。首先是项目低碳目标的确定目标的确定。由于低碳理念建筑项目投资与技术要求较高,所以投资方首先需要认可项目建设的低碳目标所以投资方首先需要认可项目建设的低碳目标,并提前做好投资资金准备工作投资资金准备工作。在这一过程中,投资方必须做好项目建设前景设前景、建设过程资金与技术使用以及整体收益研究,确保项目建设投资与开展的顺利完成目建设投资与开展的顺利完成。其次是获得各方面的支持作用用。业主投资方在确定项目低碳目标后,就需要根据目标要求获取各方面对项目建设的支持求获取各方面对项目建设的支持。这些支持主要包括了以下内容内容。一是政府管理部门的政策性支持;二是环保技术研究部门与企业的技术支持部门与企业的技术支持;三是金融机构的资金支持。最后是做好项目设计与工程招标工作做好项目设计与工程招标工作。在项目技术与资金支持到位后后,投资方既可以根据低碳目标寻找设计机构开展工程项目设计方案制定与建筑设计工作设计方案制定与建筑设计工作。在设计完成后,投资方再根据设计方案在社会中寻找具有建设能力的施工企业开展项目招标工作招标工作,完成工程前期所有工作。
3.2项目建设施工阶段管理
项目施工阶段的管理项目施工阶段的管理,其核心在于低碳建设生产过程中,管理区域包括了施工人员生产与生活管理区域包括了施工人员生产与生活、管理办公、设备运行等各个层面各个层面。在实际的管理过程中,其主要管理工作包括了以下两方面问题下两方面问题。一方面是全面节能减排的开展。在工程施工管理中管理中,管理者必须将节能减排理念深入到工程办公、施工、生活等工作过程中生活等工作过程中,确保工程中二氧化碳排放量的降低。如办公与施工中采用节能灯具照明办公与施工中采用节能灯具照明;施工过程尽量采用变频技术设备术设备;临时建筑采用可循环再生材料建设等,都是低碳理念的重要措施的重要措施。另一方面是建筑垃圾处理中的低碳管理。在建筑垃圾处理中筑垃圾处理中,管理者应秉承“33R”原则原则,合理规划垃圾运输路程与载重量程与载重量,最大化降低建筑垃圾处理中二氧化碳排放量。
3.3项目使用运营阶段管理
在低碳建筑项目管理中在低碳建筑项目管理中,项目竣工完成后的使用运营阶段也是项目管理的重要组成部分段也是项目管理的重要组成部分。项目投资方在这一过程中已经转换为项目业主已经转换为项目业主,在项目管理中起到了主导作用。项目使用运营阶段中的低碳管理工作包括了以下内容使用运营阶段中的低碳管理工作包括了以下内容。首先业主方需要聘请专业的低碳技术研究部门对项目低碳技术进行检测测,对于不符合低碳技术要求项目内容进行反馈,由施工企业进行返工处理进行返工处理。其次项目低碳建设达标后,业主方需要聘请具有专业低碳管理资质的物业管理部门具有专业低碳管理资质的物业管理部门,对项目开展专业化的低碳物业管理工作的低碳物业管理工作。最后是业主方需要对项目运行中的物业管理进行监督管理业管理进行监督管理,确保物业管理企业管理工作符合低碳减排要求减排要求。
4结束语
低碳理念在建筑项目的设与管理中应用低碳理念在建筑项目的设与管理中应用,对于我国环保社会建设以及可持续发展理念的达成起到了积极的推动作用用。为此工程项目管理方结合低碳理念项目管理特点,开展了低碳建筑项目在工程前期了低碳建筑项目在工程前期、施工中以及使用运营中的管理中的应用研究中的应用研究,为低碳建筑项目建设的开展提供支持。
参考文献:
[[1]龙其芳.基于低碳理念的建筑项目管理模式[J].四川水泥,20152015(3).
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关键词:低碳理念;建筑设计;变革
目前全球都已开始在节能减排领域进行投入,低碳已成为了大的潮流和趋势。房地产行业其实是能耗大户。一切迹象显示,低碳建筑已逐渐成为国际建筑界的主流趋势,一个全新的地产变革时代,正在快步向我们走来。低碳生活离我们并不遥远。所谓“低碳建筑”有两个含义,一是指在建筑材料与设备制造施工建造和公共建筑物使用的整个生命周期内减少化石能源的使用,降低二氧化碳的排放量。二是指在施工或者使用过程中采用对环境友好的技术材料,节省材料减少环境污染。应对全球变暖迫在眉睫,住宅呼唤低碳技术体系。
1 低碳建筑的优势分析
1.1低碳建筑能够有效的控制能耗
低碳建筑在设计施工和使用的过程中,都充分的考虑到了经济、环保、耐用以及能源控制。因此,低碳建筑能够有效的控制能源的小号,相对于普通建筑而言,低碳建筑能够减低能耗超过 70%,在西欧国家,其建筑设计充分的融入例如低碳经济的理念。
1.2低碳建筑更加符合建筑美学的特点
低碳节能建筑不同于普通的商品化的建筑住宅,在其施工的过程中,会强调地域的文化特色以及本地材料使用,因地制宜,充分的考虑到了当地的气候特点和自然条件,因此,建筑的设计和材料使用充分的结合了当地的风情,从而形成了独具特色的建筑作品,使建筑的使用者能够享受到更加健康、环保的生活。
1.3低碳建筑更能够适应当地的季节变化
传统的建筑设计与当地的自然气候特征是隔离的,外部气候环境与室内环境是封闭的,因此,这对于室内的空气是不健康的。而低碳建筑设计在设计过程中,根据气候的四季变化,能够促进室内环境的自然的调整。
2 低碳建筑设计理念的变革
2.1 自然采光设计
自然采光主要指白天充分利用阳光来为空间照明的方式。自然采光设计可以分为被动式自然采光设计和主动式自然采光设计。被动式自然采光设计主要指白天充分利用阳光来为空间照明进行学习、工作、生活与生产的传统良好的节能方式设计,当代仍然有效。可是这种建筑采光设计都是假定天空是全阴天,不考虑晴天和直射阳光,对阳光一天中时空变化所带来的采光不稳定,过热、眩光和阳光的光化作用以及光光、光热、光电等利用问题设计过简或完全忽略。目前看来这确实是对光能的极大浪费,必须转变。尽管这种免费的且取之不竭的能源在利用上会受到一定限制,但是完全可以通过各种技术方法与手段提高其采光效果。
主动式自然采光设计主要指采用镜面反射采光,利用导光管导光、光纤导光,棱镜组传光,利用卫星反射镜采光,光伏效应间接采光等技术和方法来进行采光设计。这些采光方法适用于无窗或地下建筑、建筑朝北房间以及识别有色物体或有防爆要求的房间。它不仅改善室内光照环境质量,在无天然光的房间也能享受到阳光照明,而且可以减少人工照明用电,节约能源,减少CO2的排放,保护环境。
2.2 自然通风设计
应用于建筑上的自然通风可分为三种类型:风压作用通风、热压作用通风和热压与风压的综合作用通风。三种类型的自然通风都是由于自然形成的气压差引起的。不过,风压通风是利用自然风力引起的气压差,而热压作用通风则利用气压和湿度上的差异引起的上升浮力所产生的压力。因此,我们需要采取不同的建筑设计使自然通风方式发挥最大效果。
建筑物自然通风有四种主要途径:单侧通风、穿堂风、烟囱效应及反烟囱效应。在进行平面或剖面上的功能配置时,除考虑空间的使用功能,也要对其热产生或热需要进行分析,尽可能集中配置。使用空调的空间尤其要注意其绝热性能。一方面通过建筑体形设计、朝向、建筑群的布局等,根据当地风动环境来取得最大的自然通风。另一方面,建筑物的平面形状及建筑群的布置方式也会引起气流的不同变化。各种建筑构件,如导风板、窗户设置方式(窗户朝向)、窗户尺寸、窗户位置和窗户开启方式等都会直接影响建筑室内气流分布。
2.3 太阳能得热空间与温度梯度场房间设计
实现低能耗的低碳建筑设计途径主要包括两个方面,一是开发利用可再生新能源,二是利用各种余热如炊事余热和提高现有的供暖、空调设备系统效率而且是指不用或少用供暖、空调设备系统和提高建筑护结构保温性能,减少建筑热损失。而太阳能得热空间与温度梯度场房间的设计,可以完全同时具备上述两个特点:首先取之不尽的太阳能属于对环境无污染的可再生能源,其次良好的围护性能、恰当的体形、合理的朝向以及空间布局大大减少建筑的热损失。实践证明,在太阳能资源丰富地区的晴好天气下,合理设置太阳能得热空间与温度梯度场房间,可以建造出完全依靠太阳能满足采暖和生活用热水的低能耗的低碳建筑甚至零能耗的零碳建筑。当由于气象等因素集热器供温不足时,设置了风力发电,沼气池来补充热源,另外设置捕风器加强自然通风,雨水收集再利用都减少了建筑物的能耗,减少碳的排放。“低碳小木屋”在设计上实现了自然采光与自然通风,在严寒的冬季在保持室内密闭性较好的情况下采用了新风换气统,利用了地而热水系统进行采暖。
结论
对于低碳建筑设计从理论上来说,如果以自然采光和自然通风设计,太阳能得热空间与温度梯度场房间设计为主要的低碳设计理念,采用合理的低碳技术,设置足够大的太阳能发电设施和辅助能源装置,目前就能实现使用期间的零碳建筑。但是,这些设施的设置而积较大,建设成本也比较高,不能得到普遍应用和推广。要实现整个寿命周期的低碳建筑,不仅是实现建筑使用期间的低碳,还需要从材料的生产和建造、维护与更新、拆除和重新利用等这些方面充分考虑降低能耗和CO2的排放。
参考文献:
[1]周筠.论低碳背景下的建筑设计策略[J].建材发展导向,2013,14:53.
[2]陈俊羽.低碳理念在建筑设计中的体现研究[J].科技风,2013,02:174.
篇6
1.1低碳建筑能够有效的控制能耗。低碳建筑在设计施工和使用的过程中,都充分的考虑到了经济、环保、耐用以及能源控制。因此,低碳建筑能够有效的控制能源的小号,相对于普通建筑而言,低碳建筑能够减低能耗超过70%,在西欧国家,其建筑设计充分的融入例如低碳经济的理念。
1.2低碳建筑更加符合建筑美学的特点。低碳节能建筑不同于普通的商品化的建筑住宅,在其施工的过程中,会强调地域的文化特色以及本地材料使用,因地制宜,充分的考虑到了当地的气候特点和自然条件,因此,建筑的设计和材料使用充分的结合了当地的风情,从而形成了独具特色的建筑作品,使建筑的使用者能够享受到更加健康、环保的生活。
1.3低碳建筑更能够适应当地的季节变化。传统的建筑设计与当地的自然气候特征是隔离的,外部气候环境与室内环境是封闭的,因此,这对于室内的空气是不健康的。而低碳建筑设计在设计过程中,根据气候的四季变化,能够促进室内环境的自然的调整。
2我国低碳建筑的发展现状
虽然,在中国低碳建筑思想也越来越受到重视,但是从国际低碳建筑发展历程来看,低碳建筑在我国起步较晚,与欧洲这些发达国家相比,我国低碳建筑水平还有很大差距。三种原因造成我国低碳建筑发展水平与欧洲国家存在差距。第一,我国低碳建筑基础薄弱。由于我国低碳建筑起步晚,发展时间短,在技术、设备方面与欧洲国家存在一定差距。第二,沿袭欧洲的发展模式。欧洲经历了从单纯强调技术创新、设备改造这一过程,到对最有效的适宜技术进行整合的过程。而就我国目前低碳建筑的发展水平来看,我国还处于沿袭欧洲国家单纯强调技术创新与设备改造的阶段,位于世界先进水平接轨。第三,国民节能意识薄弱。我国国民的节能意识还不强,教育对国民节能意识的引导还不够。
3我国低碳建筑设计策略
3.1平衡土方。在建筑施工的过程中,处理土方和转移造成了巨大的碳排放。因此,在建筑设计的时候应该充分的考虑到地形地貌,设计最佳的挖方填方以及平衡土方的方法。通过对地形变化设计实现平衡土方的目的。
3.2综合考虑各种影响因素,科学设计建筑。在建筑设计的过程中,要充分的考虑自然条件、气候特征、采光条件以及通风条件。因地制宜,根据建筑所处的具体的生态情况,科学的、合理的设计建筑,充分的考虑低碳理念,尽可能的利用光照和通风条件来实现夏天降温、冬天取暖,达到节能减排和减低能耗的目的。因此,建筑设计必须的坚持因地制宜,低碳环保。
3.3多使用植物景观设计,植物的光合作用可以吸收二氧化碳,产生氧气。因此,在建筑设计的时候,提高建筑的绿化率,实现对建筑区域的减排效果。植物景观除了能够吸收二氧化碳和改善空气之外,还可以起到美观、防尘、遮阳、挡雨、净化水体等等简介的节能减排的作用。因此,注意植物景观的使用,是低碳时代的必要方式。
3.4使用生态屋顶以及墙面的绿化系统。运用生态屋顶的设计不仅可以吸收二氧化碳,还可以起到隔热以及遮阳的作用。另外,墙面的绿化也可以起到降低墙面的温度的作用,通过上述方法可以有效的改善室内气温,减少空调的使用负荷,实现节能减排。
3.5提高建筑物的使用寿命。建筑的设计和施工会产生大量的碳排放。延长使用寿命,可以有效的节约大量的能源,降低二氧化碳的排放,实现节能减排,保护生态环境。
4结语
篇7
【关键词】现代建筑;低碳理念;建筑节能;建筑设计;可持续发展
前言
在人类生产和生活中二氧化碳的产生是必然的过程,当前全世界已经有了高度的共识,二氧化碳是造成温室效应的主要因素,且二氧化碳产生量的大小与经济和社会发展水平在如今已经表现出一定程度的负相关,要实现经济和社会的现代化和长期发展,就必须坚持对二氧化碳的控制,推行“低碳”政策,使经济、环境和社会取得有秩序、和谐地进步。建筑领域应该发挥领头羊作用,不但引领行业内企业做好低碳发展工作,还应带动其他行业一起走好节能和可持续发展的道路,建筑耗能是整个社会能源消耗的重要组成部分,要实现建筑节能和低碳发展,必须结合我国建筑耗能的实际和特点,在设计工作中体现低碳这一理念,有针对性地优化建筑设计,将低碳思想融入到现代建筑设计之中。在现代建筑设计工作中体现“低碳”理念应该根据我国的经济状况、社会的认同度和建筑设计的实际工作,应该在推广和宣传低碳理念和建筑节能等概念下功夫,在建筑设计中体现低碳的理念,体现建筑设计的先行作用,在出色完成建筑低碳设计的前提下,为行业整体实现现代建筑设计,体现低碳理念,完成可持续发展目标提供方向上和技巧上的铺垫。
1、建筑节能的相关概念
1.1 “低碳”理念
“低碳”理念是当前比较先进的思想,是一种体现可持续发展的意识创新、技术创新、能源利用工作,“低碳”理念的主旨是减少二氧化碳为代表的温室气体排放,达到降低能源消耗,促进人类社会、经济发展和自然生态的共同发展,进而达到多赢的目的和践行科学发展。
1.2 低碳建筑
低碳建筑是一种前瞻性的概念,是以历史碳排放为基准,实现碳排放有效降低的建筑类型。低碳建筑的碳排放量必须是可预测、可测量、可复核的,是实质上减少碳排放的建筑类型。
2、建筑设计中实施“低碳”理念的措施
2.1 细节上体现“低碳”的理念
首先,建筑设计中应执行更加严格的建筑节能标准,将可操作、科学的节能推荐标准转化为建筑行业的强制标准,例如:提高对建筑物门窗的热工性能,对建筑采用必要的降温和保温设计。其次,规范建筑耗能设备的能耗,设置最低能效等级门槛,将高耗能的设备摒弃出建筑设计之中,从源头上预防高耗能设备的应用。最后,推行太阳能与建筑的一体化,除了在建筑设计中应用光伏电池和光热热水器等环节以为,还应该加大太阳能的应用范围,例如:在建筑物上敷设光伏薄膜遮阳设施、相变蓄热墙、太阳能制冷、太阳能除湿、光热发电等。现在的问题是太阳能装置的能量转换效率低、能量密度低。
2.2 应用建筑物辐射吊顶技术
当前建筑物辐射吊顶技术是一种水源辐射空调的方式,是通过水在特制的吊顶板通道内流通,使吊顶板降温或升温,吊顶板表面再通过对流辐射给室内降温或升温,从而达到通过吊顶板的表面温度控制室内温度的目的。它具有经济适用、简单易懂、操作方便、绿色健康、轻松舒适、节能效果好等特点,是我国可以广泛采取的建筑设计形式。
2.3 应用建筑屋面节能技术
屋面是建筑物能量损耗的关键部分,使建筑顶层具有节能功能是建筑行业追求的一个目标,具体的建筑屋面节能技术有两种:第一是在顶层的结构面与装饰吊顶层之间作保温层;第二是在建筑顶层结构层上面进行绿化或者安装太阳能板。另外还可以使用带有通风道的屋面,通过通风道,使风流动带走热量,从而达到使建筑屋面降温的效果。
2.4 应用建筑被动式节能技术
建筑被动式节能技术是近些年欧洲流行起来的节能技术,这种技术在极少利用人工能源的基础上,依然能够使室内能源供应达到人类正常生活需要。这在奥地利、德国等国家,已经成为现实。低碳建筑要实现实质性节能,就需要更多地利用无碳的被动式节能技术,例如昼光照明和自然通风。昼光照明可以降低照明能耗,做到白天不开灯;自然通风可以在夏季和过渡季实现免费供冷,并改善室内空气品质。欧洲很多所谓零能耗和零碳建筑就是靠被动式技术和可再生能源实现的。但是建筑被动式节能技术还具有一定的局限性,特别是我国地理和气候条件与欧洲有很大差别,因此,应该有选择地应用建筑被动式节能技术。
2.5应用区域能源规划
区域的概念是指在当前现代化的城区中,具有综合功能的社区、街区、成片开发区,其占地面积在数平方公里以下、建筑面积在百万平方米以下。在城市区域里应该统一能源的供应和使用,重点做好能源系统的控制,这里的能源系统主要是指建筑供冷、供热、供生物质燃气、供生活热水和部分低压供电系统,应该讲区域内的上述系统进行统一规划,这样可以达到集约化利用能源的目的,客观上降低碳排放。
3、结语
综上所述,能源是社会和经济发展的动力,随着时代的发展,单纯依靠能耗换取发展的模式必须得到改变,能源的低效率利用的现象应该得到抑制,这些要求和实际情况需要全社会进行节能和减排方面的深入思考。建筑是消耗能源巨大的部分和领域,因此,建筑行业必须在节能工作上下功夫,建筑设计部门更应该发挥自身技术上和观念上的优势,在设计工作中体现建筑节能,以“低碳”理念贯穿建筑设计的全过程,使建筑节能和建筑行业发展适应时代和社会的要求,将建筑行业整体推入到发展的新时代,为建筑行业的振兴和中华民族的伟大复兴做好实质性的基层工作。
参考文献:
[1]朱慧明.绿色低碳建筑的意义及其发展现状[J].中国新技术新产品.2010(08).
[2]陆恭惠,安娜·比奇,安德鲁·劳森,司马蕾.低碳建筑新时代的机遇[J].世界建筑.2010(02).
[3]王红霞.德国的建筑节能措施及对我国的启示[J].科技情报开发与经济.2010(09).
篇8
【关键词】低碳型绿色节能建筑;低碳技术;可持续发展
【Abstract】This article expounds the concept of low-carbon architecture, discusses the basic theory and design principle, and introduces some applications of Shanghai World Expo. And proposes strengthening the publicity and popularization of the idea of low-carbon architecture, and taking the road of sustainable development.
【Key words】low-carbon and green energy saving building;low-carbon technology;sustainable development
0 引言
目前建筑领域在不断探索着可持续发展之路。建设生态城市、营造生态社区、推广绿色建筑是城市可持续发展的必由之路,这已成为越来越多人的共识。从定义上来看,绿色建筑是指在建筑生命周期内消耗最少地球资源、使用最少能源、产生最少废弃物的舒适健康的建筑物,这就要求必须做到资源节约、环境友好,并强调“以人为本”,追求“人—建筑—自然”的和谐统一。
1 低碳建筑与绿色建筑
低碳建筑与绿色建筑相比,绿色建筑主要围绕“四节一环保”,注重技术策略的集成和标识性,而低碳建筑则强调能耗控制和能源低碳化,两者的结合就是低碳型绿色节能建筑。
低碳型绿色节能建筑的发展路径是:以生态位原理(适宜生态位、生态位分离、潜在生态位等)和木桶原理(接长短板、展宽长板)为指导思想,以低碳为关键抓手,采用被动优先于主动优化的实施策略,协同整合植被碳汇、加强护性能、被动优先的室内环境控制、能源结构低碳化、水资源的循环再生和废弃物的资源化等低碳技术策略,大道低碳、零污染、高效宜居、持续发展的目标。
2 低碳绿色建筑的设计理念与原则
从绿色建筑的全寿命周期中,建筑设计是源头,设计只需要消耗极少的资源,却决定了建筑存在几十年内的能源与资源消耗特性。如果在规划设计阶段就推进绿色建筑,抓住问题的关键,可以起到事半功倍的效果。建筑师的设计对于建筑能耗的作用至关重要。
低碳绿色建筑从选址、规划、建筑方案直到建筑细部构造完成都必须贯彻绿色建筑设计的理念。一个行之有效的办法是整体设计和在项目初期制定该项目的设计策略指导手册。对建筑追求新、奇、怪、豪华、气派和新潮而悖于低碳建筑的原则,将带来高昂的造价、材料的浪费、难以使用的空间、恶劣的室内环境和过高的运营能耗。绿色建筑设计必须把使用功能和绿色建筑设计的原则放在重要的位置,确认某项技术判断的标准为是否与绿色建筑设计的理念相符,并贯穿于设计的始终。
3 选择适宜的低碳技术和辅助设施
所有的节能技术都有其适用性和局限性,盲目追求高科技和绿色建筑技术的罗列,不一定带来节能减排的效果,反而会带来高投资和高能耗。所以在设计阶段必须根据设计项目所处的气候特点、使用功能等因素,对拟采用的绿色建筑技术进行技术经济评价,选择适宜的绿色建筑技术。
适宜的技术并不一定都是“高新”的技术,也可能是传统的“被动式”设计技术。所以在建筑设计过程中,始终坚持“被动”优先的原则,从当地民居中汲取营养,充分考虑当地的气候特征,确定合适的建筑形式。被动技术的巧妙运用除了依赖设计师的素养外,还要靠计算机模拟进行量化分析。
低碳建筑的一个显著特点就是必须量化分析各种技术对建筑的影响。低碳建筑中对通风效果、采光效果、噪声的分析都必须同时进行。大到项目选址、总图规划,小到构造节点、细部设计都可能对使用造成很大影响。对于此类设计问题,如果仅靠设计人员的感性认识和经验是无法解决的,最好的办法就是进行计算机模拟,如CFD流体分析、采光模拟、照明模拟、噪声分析等辅助设计。只有精细化的设计才能铸就真正的绿色建筑。
4 低碳技术举例
4.1 低温地板辐射采暖
低温地板辐射采暖系统是利用低温热源,通过埋置于地面构造层内的加热盘管或电缆加热地表面,利用地面自身的蓄热和热量向上辐射的规律由下至上进行传导,以达到采暖目的的一种采暖方式。低温地板辐射采暖系统舒适性明显好于普通散热器采暖,高效节能、节省室内空间,热稳定性强。
4.2 中水回用系统
再生水是指污水经适当处理后,达到一定的水质指标,可以进行有益使用的水。中水回用,一方面缓解城市供水压力,同时大大节省企业排污费,降低生产成本,实现了良好的经济效益、环境效益和社会效益。
4.3 雨水收集利用
对初雨进行了抛弃,对雨水进行了在线过滤,免除了后道处理成本,使雨水收集极具普及性和推广性。这种新型的雨水收集利用技术彻底颠覆了传统的收集概念,更具环保性和节能性,合理地利用了自然资源,减少水资源浪费。
5 案例
在2010年上海世博会上,绿色、低碳的理念贯穿始终。世博会通过一系列低碳设计、低碳建设践行“低碳世博”的口号。
太阳能被充分应用到世博会的景观设计和公共设施建设的细节中。在园区内,形态各异的太阳能景观灯、太阳能指示牌、太阳能喷泉随处可见。而既能避雨又能发电的太阳能长廊、太阳能停车场和充电站、太阳能分类垃圾桶等也都集体亮相,让游客随时随地体验到太阳能技术给生活带来的新变化。
世博园区从源头环节就体现了节水和回收利用的需求。一方面采用了大量节水设施,包括节水型卫生洁具、节水型绿化灌溉设施等。另一方面,园区内大量采用的透水地面,可以有效减少外排至城市雨水管网的径流污染。而世博中心、演艺中心、主题馆、中国馆等四大永久性场馆和世博轴,都将建设屋面雨水利用系统,雨污水的收集处理率可达到100%,预计可节约自来水100多万m3。
瑞士馆设计以可持续发展理念为核心,充分展现了如何开创性地结合自然和高科技元素。它是一个开放的空间,最外部的幕帏主要由大豆纤维制成,既能发电,又能天然降解。另外,瑞士馆外幕的红色小点,在白天吸收阳光,晚上则将太阳能源转化为电能发出点点闪光,从而达到最大限度节约能源。
篇9
关键词:高层建筑;低碳;设计;方法
中图分类号:TU97 文献标识码:A
随着我国城市化进程的加快,建筑能耗问题越来越受到关注,低碳环保的生活理念越来越深入人心,倡导低碳建筑设计是改善城市环境质量、节能减排,实现城市可持续发展的重要措施。本文就高层建筑低碳设计中相关问题进行探讨,以促进我国低碳经济的发展。
1.低碳建筑概述
1.1低碳建筑概念
当前,发展低碳经济是我国基本国策,低碳环保理念已为人们所认可,低碳建筑设计已成为建筑行业发展的主要方向。低碳式建筑主要是指在保证满足相关使用要求的前提之下,将低碳理念融入到建筑设计内,将先进的节能减排的技术和产品应用于建筑设计中,通过提高能源的利用率来降低建筑的能源和资源的耗费,实现保护环境,减少二氧化碳排放量的效果。
1.2低碳式建筑应用现状
就目前看来,低碳式建筑的应用并不广泛,在应用区域与应用范围等各方面都存在一定差距。就建筑本身而言,低碳式建筑主要应用在玻璃幕墙方面,在屋顶、外墙和地板等方面的研究使用相对缺乏;就应用区域而言,由于夏热冬冷地区的制冷供暖的能耗相对较大,低碳式建筑在夏热冬冷地区的应用明显较寒冷地区多些。
1.3低碳式建筑的优势分析
1.3.1低碳建筑能够有效的控制能耗。低碳建筑在设计施工和使用的过程中,都充分的考虑到了经济、环保、耐用以及能源控制。因此,低碳建筑能够有效的控制能源的小号,相对于普通建筑而言,低碳建筑能够减低能耗超过 70%,在西欧国家,其建筑设计充分的融入例如低碳经济的理念。
1.3.2低碳建筑更加符合建筑美学的特点。低碳节能建筑不同于普通的商品化的建筑住宅,在其施工的过程中,会强调地域的文化特色以及本地材料使用,因地制宜,充分的考虑到了当地的气候特点和自然条件,因此,建筑的设计和材料使用充分的结合了当地的风情,从而形成了独具特色的建筑作品,使建筑的使用者能够享受到更加健康、环保的生活。
1.3.3低碳建筑更能够适应当地的季节变化。传统的建筑设计与当地的自然气候特征是隔离的,外部气候环境与室内环境是封闭的,因此,这对于室内的空气是不健康的。而低碳建筑设计在设计过程中,根据气候的四季变化,能够促进室内环境的自然的调整。
2.低碳式建筑设计的关键技术
2.1优化建筑位置及朝向设计
在建筑设计时,首先应该考虑建筑位置对于一座城市的环境所带来的影响。因此,要选择合适恰当的建筑位置。同时,通过建筑位置和朝向的考虑,有利于对采光进行充足设计,在采光方面减少电能的耗费,从而将低碳理念得以充分贯彻。在低碳式建筑的设计过程中,应该注重对日照原理的应用,按照太阳高度角做出相关日影响图,确定冬天时期每天的日照时间,使每幢建筑都能够最大程度地接收到太阳辐射的热能,从而确定建筑位置和朝向。在满足采光条件的前提之下,建筑的南向开窗面积应该尽量增大,而北向和东向的开窗面积则尽量减小,力图增大采光面积,从而获得更为充足的光线,减少热能损失,保证室内舒适宜人的环境温度。此外,积极采用现代科技成果,使用智能遮阳系统和门窗自动系统,都能够在一定程度上降低室内照明能耗,实现低碳节约。
2.2优化围护结构墙体设计
为了使低碳式建筑能够更好地满足通风、透光、保温等一系列需求,在围护结构墙体设计也需要更好的设计优化,使其能够根据外界条件的变化而变化,从而实现室内外物理环境的良好统一,能源消耗得到很大程度上的降低。目前,围护结构墙体设计涉及的产品主要有外墙保温和隔热、热物理性能优异的外窗和玻璃幕墙、基于相变材料的蓄热型围护结构和基于高分子吸湿材料的调湿型饰面材料等等。此类建筑材料的使用大多应该建立在科学合理的基础之上,不但可以提高低碳式建筑的使用寿命,而且也节约了建筑的运行成本。
2.3可再生能源技术一体化设计
随着科学技术的发展,可再生能源逐渐被发掘并不断应用于经济之中。将建筑与可再生能源技术相结合,进行一体化设计,不但有利于提升建筑本身的使用功能,而且也能够实现节能低碳的效果,将低碳理念充分贯彻实施。当下,我国低碳式建筑设计中与太阳能技术相对整合得较好。在利用太阳能节约生活用能之外,更能将其进行转化,如使用太阳能热水器等集热器将太阳能转化成为建筑用能,以提升集热效果,使低碳式建筑的构建所需能源得到节约,修建安装难度大大降低。
2.4水、热环境设计
在低碳式建筑设计之中,水、热环境的有机结合也是重要关键的技术之一。在节水方面,需要综合考虑水质和水量两方面的问题。而低碳式建筑中大多采用节水型设备,在收集雨水的同时能够处理污水;而对于小区一般常见的景观用水,在低碳式建筑设计之中也大多加以一并考虑,从而实现对水资源的综合利用,与水环境的和谐相处。在热环境方面,低碳式建筑也应加以充分考虑,通过利用太阳能等,不但要顾及建筑设计小区的热供应的舒适性,也要充分顾及节能环低碳的要求。
2.5运用当代科学技术的新设计
在现代社会,低碳式建筑设计已经不是建筑行业本身的问题。通过与其他技术的结合,都将会有利于低碳式建筑的设计、构建与实现。目前,主要有以下几种运用当代最新技术方法的低碳式建筑设计技术,如基于数字化技术的低碳建筑设计技术、基于物联网的低碳建筑设计技术、基于仿生学的低碳建筑设计技术、基于建筑腔体概念的低碳建筑设计技术、基于遗传算法的低碳建筑设计技术等等。通过运用这些新科学新技术,将能够极大促进低碳技术在建筑设计中的操作,提升其建筑效率,快速推动传统建筑向低碳式建筑的发展进步。
3.当前低碳式建筑设计采取的主要方法
3.1主动建筑低碳设计
主动建筑低碳设计之中,主要包括以下方面。首先,建筑立面通过选择素混凝土,有利于节省一次性瓷砖贴面、花岗岩大理石和粉刷层,也能够避免开采石材的过程之中对大自然的破坏;其次,通过就地取材和搅拌混凝土,有利于减少运输环节过程之中对能源的浪费;此外,通过对屋面绿化,有利于吸收二氧化碳,从而实现低碳建筑这一理念;同时,通过采用主动式自然采光设计,对采光加以合理利用,使室内光照环境得到改善,实现能源的节约。
3.2被动建筑低碳设计
被动建筑低碳设计之中,主要包括在外墙使用外保温和中空玻璃,使用保温屋面等措施,使建筑中的能源利用效率有效提高,从而有利于建筑节能低碳。此外,通过被动式自然采光设计,充分利用阳光来为空间照明,都能够优化低碳建筑的能源系统,实现低碳式建筑的理念。
3.3使用新能源与新材料
在低碳式建筑设计的方法之中,通过利用新能源和新材料也是目前较为热门的方法。其中,利用太阳能、地热能、风能和生物质能等可再生能源;因地制宜,使用周边工业项目的余热、余气等是当前运用新能源来进行低碳建筑设计的主要方法。在使用新材料方面,运用绿色建材,采用无污染的材料与保温隔热涂料等节能材料,都显示了新材料在节能低碳建筑中的重要作用。
4.结语
为了有效的保护生态环境,实践低碳经济,促进人与自然和谐发展,低碳建筑的设计理念需要融入每一个设计和开发房地产的人的骨髓中去,只有建筑企业不断的坚持绿色科技创新,进行建筑技术个性,才能够实现低碳经济下的建筑设计不断的朝着生态、环保、节能的方向发展。
参考文献
[1]韩放.低碳式建筑设计方法及相应技术[J]民营科技2013(3)
篇10
关键字:理论;低碳;绿色建筑
中图分类号:TU2文献标识码: A
一、低碳理论的概念及其意义
(一)工业革命后,人们对于化石燃料越来越依赖,并且人类不停地追求工业,科技的发展,化石燃料的利用也日益增加。因此二氧化碳的排放量也十分巨大。因此在地球上出现了许多环境恶化的现象,例如大气层空洞,沙地化,各种自然灾害等。因此为了减少对于化石燃料,不可再生资源的利用,缓解环境恶化的现象,人们制定了低碳经济的理论。
(二)低碳经济的概念,主要是要求在在使用尽量少的能源的情况下,创造的产品能有巨大的效能,效率和效益。并且产品的污染和排放要尽量的少。在低碳经济理论的指导下,可以使得污染减少,消耗的能源也会降低,从而达到可持续发展的目的。
(三)对于中国而言,虽然我国的资源较多,但是分布及其不均匀,例如水资源在南方分布极广,但是在北方显得很紧缺。所以我国的各种资源人均拥有量都较少。尤其是石油天然气等化石资源,人均拥有量在世界上排名很低。所以在我国的经济发展正处在一个黄金时期,如果受到资源缺乏的制约那么对我国经济发展的影响将会很大。所以推行低碳经济理论,不仅可以保护环境,使得可持续发展成为现实。更重要的是,可以使我国减少对于化石燃料,不可再生资源的过度依赖,使得我国的经济发展得到长足的增长。
(四)对于绿色建筑而言,低碳理论在建筑的材料准备,建筑过程,建筑后的使用排放可以提供借鉴和帮助。在材料准备时,可以采用符合低碳理论的环保材料。这些材料使用清洁能源,对于环境没有污染,而且可以重复利用,减少浪费和碳排放。在建筑设计方面,可以采取符合低碳理论知道的建筑设计,使得建筑内部的通风好,采光优秀,尽量不采用灯光来照明,不采用空调等制冷机器来调节温度。从而不必采用不可再生资源的利用,减少碳排放和污染。
二、绿色建筑的概念及其特点
(一)在传统的建筑的建造过程中,建筑所消耗的化石燃料,不可再生资源较多,对于资源的利用率较低,所建造出的建筑所排放的废料也比较多,对于环境的污染很大。对此,人们提出了绿色建筑的概念。绿色建筑,就是要在建筑建造时多利用清洁能源,例如太阳能,风能等。在必须使用的化石燃料和不可再生资源方面,要尽量少利用。从而使得建筑对于资源的利用减少。并且在建筑排放物废料方面也要尽量减少,从而使得建筑更加环保。
(二)要使得建筑对于资源的利用减少,那么就要求对于资源的利用尽量合理,利用率要尽量高。所以绿色建筑对于土地资源,水资源的利用十分合理。而对于建筑材料方面,绿色建筑使用的材料都是无污染且能够进行重复利用的材料。而且对绿色建筑来讲,不仅要尽量少的利用不可再生资源,建筑的质量高也是其特点之一。绿色建筑的质量普遍很高,能够很好地满足人们对于建筑的心理和生理需求,这是因为绿色建筑对于自然,人文的利用较高,且对于建筑内部的空间和布局也要求很高。而且绿色建筑的建成后,产生的废料也很少,对于环境的污染十分的微小。
(三)总而言之,绿色建筑的特点就是对于资源的利用少,造出的建筑质量优秀,建成后对于环境的污染小,遵从可持续发展的原则。
三、在低碳理论下的绿色建筑设计思路
(一)绿色建筑对于资源利用十分合理,对环境的污染很微小,建筑质量也很高。所以对于低碳经济理论所倡导的可持续发展思路是很有帮助的。为了普及和发展绿色建筑,建筑业的科技发展十分重要的。从建筑理念而言,建筑的整体设计要求智能,环保,节能。从建筑材料方面而言,要采用可以多次利用的循环材料。在于建筑建造方面,需要采用新技术。在这种新技术的支持下,建筑在建造时利用的资源更少,所造成的污染更小。
(二)结合世界发达国家对于绿色建筑方面的发展,我国应该根据当地各种条件来设计绿色建筑。充分利用建筑周围的环境里的清洁能源是建造绿色建筑的先决条件。例如可以在阳光照射强烈,普遍的地区采用太阳能来作为能源。在平原,草原地区,那些地区风能十分发达,因此可以利用风能。而在南方水资源丰富的地区则可以利用水能作为能源。通过利用这些资源,建筑对于化石能源,不可再生资源的利用会减少,甚至于可以不再利用这些资源。通过清洁能源的利用,排放的二氧化碳等污染物也会减少,对于环境的污染也就会变得十分微小。这也就实现了低碳理论要求下的可持续发展。
(三)在建筑的建造方面,绿色建筑需要注意的地方就更多。因为绿色建筑的资源利用是采用了清洁的,无污染的能源。所以对于建筑建造时所利用的材料就提出了要求。绿色建筑应该使用科技含量较高的材料,这些材料需要可以利用这些清洁能源,而且这些材料必须是可以重复利用的,不能对环境造成污染。而且在建筑内部的空间,布局等设计也需要符合低碳理论的要求。传统的建筑内部基本采用灯光照明,采用空调等制冷机器来调节温度。而对于绿色建筑而言,需要建筑的采光尽量用阳光照明,采用通风,太阳能等方法来调节温度。因此绿色建筑要求内部设计的采光十分优秀,建筑内部也十分通透。所能达到的温度调节效果也很好。不仅如此,建筑材料的隔热,隔音,遮阳等效果也需要十分优秀。
(四)传统建筑在建成后的碳排放量十分高,对于环境的污染也很大。而对于在低碳理论指导下绿色建筑而言,必须减少碳排放,减小对于环境的污染。这就要求建筑内所利用的资源尽量是清洁能源,新能源,也需要建筑拥有能源可再生系统。例如建筑内部可采用地热,区域热电冷联产技术,使得建筑使用者不必使用化石能源,不可再生资源,从而减少对环境的污染。而在于必须使用化石能源时,应该尽量的提高资源利用率,或者尽量使资源能够循环利用。从而达到减少碳排放,减少环境污染的目的。让低碳经济理论所要求的可持续发展成为现实。
四、结语
对于中国而言,传统的建筑设计和建筑方式的使用还是占多数,因此对于自然资源的消耗和对于环境的污染十分巨大。因此,推广低碳理论,普及绿色建筑设计对于减少环境污染,缓解资源的巨大消耗十分有帮助。但是就目前而言,我国的绿色建筑发展仍然处于一个比较低的阶段。所以这就要求我们多去借鉴外国发达国家在绿色建筑方面的发展经验,通过在建筑设计,建筑和具体建造的各个方面学习外国的经验,来使得我国的绿色建筑得到巨大的发展。而要使得绿色建筑得到发展,就需要我们完善符合中国具体环境情况的低碳理论。所以这就要求我国把绿色建筑作为一项重要的任务,从而让我国尽快普及绿色建筑,使得我国建成低碳学校,低碳小区等等符合低碳理论指导的建筑,从而让我国的污染减少,实现可持续发展。
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