热工学论文 建筑节能与热工学的关系

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建筑热工工程与节能设计研究

建筑热工工程与节能设计研究

建筑热工工程与节能设计研究现代建筑的发展已经不仅仅是追求外观和功能,更加注重对环境和能源的保护。

而建筑热工和节能设计是实现这一目标的重要手段。

建筑热工工程是以物理学、热学、气象学、建筑学等学科为基础,利用现代科技手段对建筑材料、建筑结构、建筑环境等进行研究和优化,以实现建筑物的利用效率最大化、节能降耗、环保节能为目的的学科。

节能设计是针对建筑能耗问题提出的专门计划,它包括运用节约资源、减少能耗的现代技术,优化建筑及其环境,提高节约能源措施的效果等方面知识的应用。

建筑热工和节能设计的研究都是为了实现建筑物的节能环保目标。

其研究成果将有利于建筑行业发展,也将对社会环境和人类生活产生深远的影响。

建筑热工工程中,建筑外墙的热传递和透气性问题是当前研究的热点。

对于外墙材料的选择、外墙层结构的设计等问题,现代建筑热工师已经提出了多种解决方案。

在传统的建筑热工工程中,使用隔热材料、导热材料等技术可以大大提高外墙的保温性能。

而在现代建筑热工中,应用人工智能技术、物理仿真技术、材料科技等现代技术,可以进一步提高外墙的热传递效率和保温性能。

除了外墙的结构设计,建筑热工工程还包括室内环境的优化。

室内环境通过热辐射、对流流体力学、室内空气质量以及场景照明等方面,影响着居住者的舒适感受。

现代建筑热工通过优化室内材料、室内空气流通以及采用智能化控制系统等手段来实现舒适的室内环境,提高建筑使用人口的生命质量。

在节能设计中,建筑型号和朝向的选择是一个至关重要的环节。

在建筑物的规划过程中,应尽量考虑采用可再生能源和能耗降低技术,如太阳能电池板和高效节能灯具等。

通过对建筑物的立面、材料以及弧线进行优化设计,可以最大程度地降低热传递系数,达到节能降耗的目的。

近年来,随着能源消耗和危机的加剧,反向设计的“零能耗建筑”逐渐成为了热点问题。

零能耗建筑具有高效节能、零排放、人工智能和智能管理等优点,是目前建筑行业发展的趋势。

目前国内和国际多个机构都在进行零能耗建筑的研究与开发,探索出了许多创新技术和管理方法。

建设工程中的建筑节能与热工设计

建设工程中的建筑节能与热工设计

建设工程中的建筑节能与热工设计随着全球能源危机的日益加剧和环境保护意识的提高,建筑节能已经成为当今建筑行业的热门话题之一。

在建设工程中,建筑节能与热工设计是至关重要的一环。

本文将探讨建筑节能与热工设计在建设工程中的重要性和实施方法。

一、建筑节能的重要性建筑节能是指通过优化建筑设计、材料选用和设备配置等手段,减少能源消耗,提高能源利用效率,从而减少对环境的影响,降低能源消耗和运营成本的过程。

建筑节能的重要性主要体现在以下几个方面:1.1 减少能源消耗建筑行业是能源消耗的主要领域之一,如果不加以节能措施,大量的能源将被浪费。

通过合理的热工设计、材料选择和设备配置,可以最大限度地减少能源的浪费,降低建筑的能源消耗。

1.2 保护环境建筑节能可以减少对环境的不良影响。

建筑行业产生的大量能源消耗、温室气体排放和废弃物处理等问题,都对环境造成了巨大压力。

通过建筑节能,可以减少温室气体的排放,降低水、土壤污染的风险,保护生态环境。

1.3 降低成本建筑节能可以降低运营成本。

传统建筑消耗大量能源,运营成本较高。

而采用节能设计和设备的建筑更加高效,能够降低运营和维护成本,提高建筑的经济效益。

二、建筑节能的实施方法建筑节能的实施方法多种多样,包括以下几方面:2.1 建筑设计在建筑设计阶段,应注重采光、保温、隔热等方面的考虑。

合理的建筑设计可以最大限度地利用自然资源,减少对人工照明和空调的需求,从而降低能源消耗。

2.2 材料选用选择高效节能的建筑材料也是建筑节能的重要一环。

例如,选用保温隔热材料,可以减少热量的散失,增加室内的舒适性。

选择节能玻璃,可以降低热传输,减少空调的使用。

2.3 设备配置合理的设备配置对于建筑节能也起着至关重要的作用。

例如,采用高效的供暖和通风系统,可以降低供暖和通风的能源消耗。

采用节能灯具和自动化控制系统,可以减少电力消耗。

2.4 建筑维护建筑节能并非仅在建设阶段实施,建筑的日常维护也是至关重要的。

建筑学中的建筑节能与热力学原理

建筑学中的建筑节能与热力学原理

建筑学中的建筑节能与热力学原理在建筑学领域中,节能是一个关键的话题。

随着能源需求的增加和环境问题的日益突出,建筑节能成为了减少能源消耗、保护环境的重要手段。

而要理解建筑节能的原理,热力学是一门不可或缺的学科。

本文将探讨建筑学中的建筑节能与热力学原理。

一、热力学与能量传递热力学是研究能量转化与传递的科学,对于建筑节能来说至关重要。

建筑中的热量传递主要包括传导、对流和辐射三种方式。

传导是指热量通过物质内部的分子传递,对流是指通过流体介质的热量传递,而辐射则是指通过电磁波的热量传递。

在建筑设计中,根据建筑外墙的热传导特性来选择合适的隔热材料非常重要。

隔热材料可以减少传导热量的流失,从而有效提高建筑的节能性能。

此外,在建筑的空调系统中,要考虑到对流的影响。

通过优化空气流动的方式,可以减少能量的损失,提高空调系统的效率。

二、建筑节能技术在建筑节能中,有许多常见的技术和方法。

其中一项常用的技术是利用太阳能。

太阳能可以通过光伏发电、太阳集热器等方式转化为电能或热能,为建筑供能。

这种方式不仅减少了对传统能源的依赖,还能减少二氧化碳等温室气体的排放。

此外,通过建筑外墙、窗户等部位的隔热设计,可以有效减少热量的传递,提高建筑的保温性能。

采用高效隔热材料、双层或多层玻璃窗户以及隔热涂料等技术手段,可以减少能量的消耗,提高建筑的能效。

同时,在建筑的通风系统中,合理设计的换气系统可以有效利用自然风力进行通风和降温,减少空调使用的频率和能量消耗。

此外,选择高效率的照明设备,合理安排室内采光等都是有效的节能措施。

三、可持续建筑与绿色建筑除了节能技术,可持续建筑和绿色建筑也是当前建筑设计的重要方向。

可持续建筑强调整个建筑生命周期的可持续性,包括设计、建造、使用和拆除等环节。

而绿色建筑注重利用环境友好的材料、节约能源和水资源、减少建筑对环境的影响等。

通过合理的设计和规划,可持续建筑和绿色建筑可以减少建筑对环境的影响,创造更加舒适和健康的室内环境。

热力学理论在建筑节能中的应用研究

热力学理论在建筑节能中的应用研究

热力学理论在建筑节能中的应用研究随着人们对环保和能源利用的重视,建筑节能成为了一个越来越受重视的话题。

为了更好地利用能源,热力学理论在建筑节能中的应用研究已经成为了一个不容忽视的领域。

1. 热力学的基础理论热力学是研究热、能量和它们对物质的影响的学科。

其基本概念是能量、热量和功。

热力学第一定律描述了能量的守恒,并表达了能量的各种转换形式之间的关系;热力学第二定律则取决于温度和热量的流动方向,描述了热量流动的物理实现。

2. 热力学在建筑节能中的应用将热力学的理论应用于建筑节能中,有许多方面可以发掘。

其中包括建筑的绝热性能、建筑冷热负荷计算、可再生能源等等。

2.1 绝热性能建筑的绝热性能对节能有着非常重要的作用。

在建筑设计中,可以采用“外绝热,内保温”的原则来实现节能。

通过选用合适的建筑材料,比如说聚氨酯、岩棉等,使得建筑物在冬季减少热量损失,在夏季减少冷气的损失,以避免不必要的能源浪费。

此外,还可以加强门窗的密封性,减少能量的耗散,以提高能量的利用效率。

2.2 建筑冷热负荷计算在建筑节能中,建筑冷热负荷的计算对于制定方案、选择合适的设备和措施都非常重要。

冷热负荷计算的目的是根据建筑物的用途和环境条件,合理地安排通风、供暖、空调等设备的运行模式,确保在整个建筑物内能够达到舒适的温度和湿度。

热力学可以用来计算建筑物在不同环境条件下的冷热负荷,而节能技术可以帮助我们将已计算得到的数据转化为最优的操作方案。

2.3 可再生能源热力学的基本原理使得它可以很好地应用于可再生能源的研究。

可再生能源的利用需要解决很多问题,比如如何有效转换能量、如何储存能量等。

热力学的技术可以使我们更好地理解能量的特性,使得我们能够更加有效地利用可再生能源来提高建筑的节能效果。

比如,太阳能板的设计可以利用热力学的理论,将太阳能转化为热能,通过建筑物的管道输送到所需的地点,具有极高的能量利用率。

3. 结论热力学作为一种基本科学,具有广泛的应用领域,尤其是在建筑节能中的应用研究上,其作用不可忽视。

浅谈建筑节能与暖通设计施工的关系

浅谈建筑节能与暖通设计施工的关系

浅谈建筑节能与暖通设计施工的关系摘要: 建筑能耗中以空调和采暖为主,其能耗占建筑能耗总量的55%。

与气候条件相近的发达国家相比,我国每平方米建筑采暖能耗尽管约为发达国家的3倍左右,但热舒适程度远不如人。

建筑节通过加强建筑用能管理,采取技术上可行、经济上合理以及环境和社会可以承受的措施,以减少建筑用能从生产到消费各个环节中的损失和浪费,更加有效、合理地利用能源。

民用建筑节能的重点应是暖通空调节能,采取相应的节能技术,可以使现有空调系统节能20%一50%。

本文对建筑节能与暖通设计施工的关系进行简单分析。

关键词:建筑设计建筑节能节能设计暖通设计暖通施工一、前言我国正面临越来越严重的能源危机,建筑节能越来越受到重视,其中中央空调系统的能耗约占一栋商业大厦总能耗的40%以上,总量呈逐年上升趋势。

对暖通空调系统采取节能措施,不仅可以大大缓解电力紧张状况,同时对于降低不可再生能源的消耗、保护生态环境及维持可持续发展有着重要的意义。

二、节能建筑暖通工程重要性我国多数建筑仍然以高能耗建筑为主,通过近年来业内认识不断研究和实践,节能建筑的节能效果非常显著。

同时采用节能建筑也有助于我国降低能源消耗速度。

建筑能耗中以空调和采暖为主,其能耗占建筑能耗总量的55%。

与气候条件相近的发达国家相比,我国每平方米建筑采暖能耗尽管约为发达国家的3倍左右,但热舒适程度远不如人。

因此,发展节能建筑已经成为我国建筑行业的必然。

作为节能建筑发展中的重要环节,暖通工程的设计与施工直接关系到节能建筑的能耗指标与人住舒适度。

三、建筑环境与暖通空调能耗能源为经济的发展提供了动力,但是能源的发展往往滞后于经济的发展。

近几年,我国的国民生产总值增长率维持在10%,但能源增长率只有3%~4%。

这样的形势要求我们必须节能。

建筑能源消耗占社会总能耗的比例较大,建筑节能是建筑发展的基本趋势,也是当代建筑科学技术的一个新的生长点。

现代建筑的必要组成部分——暖通空调领域也已经受到这种趋势的影响,暖通空调系统中的节能正在引起暖通空调设计者的注意,并且针对不同国家、地区的能源特点和不同建筑的采暖、通风、空调要求发展着相关的节能技术。

建筑行业中的建筑物理与热工学

建筑行业中的建筑物理与热工学

建筑行业中的建筑物理与热工学在建筑行业中,建筑物理与热工学是两个不可忽视的重要领域。

它们对于建筑设计、能源效率以及居住者的舒适度等方面起着至关重要的作用。

本文将探讨建筑物理和热工学在建筑行业中的应用和重要性。

一、建筑物理的作用1. 空气流动与通风建筑物理研究空气流动和通风,以确保在建筑内部空气的质量和循环。

通过科学合理的通风系统设计,可以使室内的空气保持新鲜,有利于人体健康。

此外,合理的通风设计还能减少湿度和减轻热室内的热负荷。

2. 热传递建筑物理研究建筑中的热传递,包括传导、对流和辐射。

通过研究建筑材料的导热系数和热容量,设计出合适的隔热结构,以减少热传递和能源损失。

同时,有效的热传递设计也可以提高建筑的能源效率,降低供暖和冷却的成本。

3. 声学设计建筑物理还涉及声学设计,即研究建筑内部和外部声音的传播和吸收。

科学合理的声学设计能降低建筑中的噪音污染,提供一个安静、舒适的生活环境。

二、热工学的应用1. 建筑能源分析在建筑设计阶段,热工学可以通过建筑能源分析来估计建筑的能源消耗和热负荷。

通过考虑建筑的结构、朝向、隔热材料和设备等因素,可以优化建筑的能源效率,减少对外界能源的依赖。

2. 节能设计热工学还可以指导节能设计。

通过优化建筑外墙、窗户、屋顶等部分的隔热性能,减少冷热桥的影响,提高建筑的能源效率。

此外,热工学还可以为建筑选择合适的供暖、冷却和通风系统,实现能源的节约。

3. 室内温度调控热工学研究室内温度的调控,以保证居住者的舒适度。

通过考虑建筑的朝向、窗户的设计、遮阳措施等,可以减少夏季的热量输入,降低室内温度。

同时,通过合理的供暖系统设计,可以在冬季提供舒适的室内温度。

三、建筑物理与热工学的重要性1. 提高建筑的能源效率建筑物理与热工学的应用可以提高建筑的能源效率。

通过合理的设计和建筑材料的选择,可以降低能源的消耗和损失,减少对外界能源的依赖。

2. 保证居住者的舒适度建筑物理与热工学的研究不仅关乎建筑的能源效率,还关系到居住者的舒适度。

基于热力学原理的节能建筑技术研究

基于热力学原理的节能建筑技术研究

基于热力学原理的节能建筑技术研究随着全球经济的增长和人口的增加,能源消耗也随之增加。

为了应对能源紧缺的问题,许多国家开始重视节能的重要性,尤其是在建筑领域。

因此,研究和开发一种基于热力学原理的节能建筑技术已经成为当前建筑领域不可或缺的一部分。

一、建筑节能的意义建筑节能可以为环境保护做出贡献。

建筑能源消耗所产生的废气和废水会污染大气、土壤和水源,严重影响环境的生态平衡。

而通过建筑节能技术来减少能源消耗,不仅可以减少废气和废水的排放量,还可以减少能源的消耗量,有助于保护环境。

建筑节能能够提高生活质量。

建筑节能技术可以减少建筑物内部的温度波动,从而提高室内环境的舒适度。

在建筑物内部采用节能设备和设计,能够使人们在舒适的环境下工作、生活,并且更加健康,从而提高生活质量。

建筑节能可以促进经济发展。

建筑节能技术可以降低能源消耗,使企业的能源成本降低,从而提高企业的盈利能力。

另外,建筑节能技术还可以提高建筑物的价值,减少维护和修缮费用,从而促进经济的发展。

二、基于热力学原理的节能建筑技术1. 外保温技术:外保温技术是一种简单而可靠的建筑节能技术。

它通过在建筑物外部加装绝缘材料,包括挂板、岩棉、聚苯板等,来减少建筑物的热损失和热桥效应。

在地下室和屋顶也可以采用外保温技术,不仅能够减少冷热空气的流失,还能够防止水雨穿透。

2. 热能回收技术:热能回收技术是一种将废热转换成有用能源的技术。

比如在一些机房、办公室、餐厅等需要进行空气调节的场合,通过将排出的废热转换成有用的热水源,能够实现能源的高效利用。

这种技术对于建筑物的能耗降低意义重大。

3. 太阳能热水供应系统:太阳能热水供应系统是一种能够利用太阳能来获得热能的技术。

该系统通过安装太阳能热水器,来收集太阳能辐射能量,将其转化为热能来供应建筑物内的热水。

这种技术不但降低了建筑物的能耗,还能够减少能源的消耗。

4. 可再生能源利用技术:可再生能源利用技术是一种通过利用自然能源来减少能源消耗的技术。

建筑热工学与绿色建筑探讨

建筑热工学与绿色建筑探讨

建筑热工学与绿色建筑探讨1 建筑热工学与绿色建筑1.1 建筑热工学建筑热工学是研究建筑物室内外热湿作用对建筑围护结构和室内热环境的影响,是建筑物理的组成部分。

以建筑热工学理论为基础产生的建筑设计被称为建筑热工学设计,这种设计是通过对建筑平面布局、空间组织、内部构造的选材进行设计来调节室内温度,在此基础上达到节能和保护室内外环境的要求。

从现代意义上讲建筑热工设计直接决定一个建筑暖通能耗和室内热环境的优劣,作为一种被动式的设计,建筑热工设计要受气候、建筑保温材料等因素的影响,必须同时具备寒冷条件的保温需要和酷热条件下的放热需要才能达到建筑设计的目标。

以太阳辐射为例,建筑热工设计需要解决冬季太阳辐射吸收热到建筑内部和夏季组织辐射热进入室内双重目标,这就给建筑热工设计提出了更高的要求。

建筑热工设计的方法有很多,包括保温设计、防热设计等等,保温设计主要是合理规划建筑物的体形、朝向和复合维护结构,使之能够达到室内保温的作用;防热设计主要体现在遮阳系统、建筑通风设计等等。

在建筑热工设计当中需要根据不同的气候和建筑类型选择不同的技术和设计方法,将热环境技术巧妙的融入到建筑空间和构造设计中,这是建设人工设计师的必然要求。

1.2 绿色建筑绿色建筑又被称为生态建筑和可持续建筑,是生态工程学与建筑技术结合的产物,所谓的绿色建筑是指在建筑设计中运用节能技术、自然通风技术和太阳能技术等,提高对各类资源的综合利用率,减少建筑施工及使用过程中对环境污染物的排放,提高室内居住舒适度建筑设计理念。

绿色建筑理念的核心是资源的最大程度利用,作为一种新型的建筑发展理念,绿色建筑在城市建筑设计上提倡高效、安全、无污染,有利于城市生态发展和环境保护的城市交通系统,倡导以节约能源为核心的多元化节能、绿化设计理念,以推动城市建筑的发展与城市可持续发展相协调,达到提高居住环境、改善生态环境、保护城市的生态环境平衡等目的。

2 建筑热工学与绿色建筑结合设计探讨在绿色建筑的概念和内涵当中,包含着建筑热工设计的一些基本的要求,在绿色建筑内容当中与能源消耗有关的因素几乎占到了1/2 的比重,其中大部分是建筑热工设计的内容。

建筑节能和热质量分析

建筑节能和热质量分析

建筑节能和热质量分析近年来,随着全球气候变化日益明显,建筑节能成为人们关注的焦点。

恰当的节能设计不仅可以提高房屋的舒适度,同时也可以降低能源的消耗,减少对环境的污染。

因此,建筑节能设计成为现代工业发展的重要组成部分。

为了节省能源,提高建筑的节能效果,建筑设计师往往需要进行热质量分析。

建筑节能的由来建筑节能起源于20世纪70年代的石油危机。

那时,由于石油供应不足,许多国家实行了能源限制措施。

在这个背景下,人们开始重视能源的有效利用。

对于建筑来说,在寒冷的冬季和炎热的夏季,需要大量的能源来保持舒适的室温。

这使得建筑的节能措施变得尤为重要。

建筑节能的实践建筑节能的实践是一个综合性工程,需要涉及建筑结构、材料、建筑设备、通风系统等多个方面。

其中,热质量分析是建筑节能设计的关键环节。

热质量分析是通过建筑热工学计算来确定建筑的热特性。

这种计算可以考虑建筑的结构、材料和建筑设备等不同方面的影响,使得设计师可以根据现有条件制定出更加科学的节能设计方案。

例如,在设计高层建筑时,需要考虑混凝土结构的热传导系数、外墙保温层的厚度和建筑窗户的断热性能等多个因素,来降低建筑的能量消耗。

热质量分析的工具进行热质量分析需要使用专业软件,如TRNSYS、EnergyPlus 等。

这些软件可以模拟建筑的热特性,在计算热传导、热辐射、热对流等过程中考虑建筑的不同方面因素,为设计师提供科学准确的设计依据。

同时,这些软件还可以通过改变建筑的材料、设备等参数,来评估不同设计方案的节能效益。

构建绿色建筑当前,全球能源消耗呈上升趋势,建筑节能的重要性日益凸显。

尤其在中国,建筑节能政策逐渐趋严,要求建筑行业加强能源管理,减少能源消耗。

而绿色建筑作为未来的发展方向,不仅可以降低能源消耗,还可以提高建筑的环保性。

因此,在建筑设计过程中,热质量分析应被视为一项重要的技术手段,以降低建筑的能源消耗,构建绿色建筑。

总结建筑节能是一个兼具环保和经济效益的综合性工程,需要涉及多个方面。

建筑与节能技术的相关性研究

建筑与节能技术的相关性研究

建筑与节能技术的相关性研究在当今全球变暖的背景下,节能成为了建筑领域中的一个关键课题。

建筑与节能技术的相关性研究日益受到关注,因为建筑行业是能源消耗的重要领域之一。

本文将探讨建筑与节能技术之间的密切关系,并介绍一些创新的节能技术在建筑中的应用。

建筑作为城市的基础设施,不仅提供了人类生活的空间,还对能源的需求量有着巨大的影响。

根据统计数据,全球建筑行业消耗的能源占总能源消耗量的40%,同时,还造成了约30%的温室气体排放。

因此,建筑行业的能源消耗和环境影响对于实现可持续发展至关重要。

为了解决建筑行业面临的能源消耗和环境污染问题,采用节能技术是一种有效的方法。

节能技术包括了多个方面,从建筑材料的选择到建筑结构的设计,再到建筑设备的使用,都可以采取措施来减少能源的使用。

其中,建筑材料方面的节能措施是一个重要的研究领域。

近年来,建筑材料领域涌现出许多创新的技术。

例如,多层中空玻璃、太阳能电池板和环保建材等,这些材料具有优良的隔热性能和较低的能耗指标。

利用这些材料来改善建筑的能源效率已经成为建筑行业的一个主要方向。

此外,还可以采用传热和传质技术来提高建筑的节能性能。

例如,利用热泵技术回收废热以供热水使用,或者利用换热器来实现建筑内外空气的热量交换。

这些技术的应用可以有效地减少能源消耗,降低建筑的碳足迹。

除了建筑材料和技术方面的创新,建筑结构和设计也对节能性能有重要影响。

一个合理的建筑结构可以最大程度地减少能量的损失,并提高室内的舒适度。

例如,在设计建筑外墙时,可以考虑到朝向和材料的选择,以最大程度地利用自然采光和自然通风。

此外,在建筑的空间布局上,合理利用隔热材料和隔热层可以降低能量的传输,提高建筑的能效。

因此,在建筑设计过程中充分考虑节能技术是非常重要的。

尽管建筑行业在节能技术的应用上取得了一些成绩,但仍然存在一些挑战。

例如,高成本和技术壁垒是目前节能技术推广的主要障碍之一。

虽然一些高效节能材料和设备已经存在,但由于其成本较高,无法广泛应用。

热力技术在建筑节能中的应用研究

热力技术在建筑节能中的应用研究

热力技术在建筑节能中的应用研究随着人们意识到节能环保的重要性,各种节能技术开始在实际建筑中得到广泛应用。

而热力技术作为一种关键的节能技术之一,也在建筑节能中得到了越来越多的应用。

热力技术是指利用热的物理性质进行能源的转换和传递的技术。

在建筑节能中,热力技术主要是将热能从一个地方传递到另一个地方,以满足建筑物的供暖、供冷、热水等需求。

在建筑节能中,热力技术主要有以下几种应用:一、地源热泵系统地源热泵系统是一种利用地下能量进行供暖、供冷和热水的高效节能系统。

该系统通过地质热能交换器将地下的热能传递到建筑物内部,实现了低能耗、高效率的供暖、供冷和热水。

相较于传统的供暖系统,地源热泵系统因其能源利用效率高、污染排放少、运行成本低等优点,成为近年来较为流行的节能供暖解决方案。

二、太阳能集热系统太阳能集热系统利用太阳辐射对水或空气进行加热,然后将热能输送到建筑物内部进行供暖、供热和热水。

该系统由太阳能集热器、热水储存器、输送管道、热交换器等组成,具有节能、环保、经济、安全等优点。

据统计,太阳能集热系统的能效比可达到3-6,相关的技术设备也因此得到广泛应用。

三、地暖系统地暖系统是一种利用地面传输热能进行供暖的技术。

通过将热水或蒸汽通过织物管道输送至建筑物地面进行散热,实现了提高室内舒适度的同时降低了能源消耗。

地暖系统因其能够在冬季提供温暖的地板和环境、使空气温度和质量得到更好的控制等优点,被越来越多的建筑物采用。

四、余热回收系统余热回收系统是一种通过把减少减少生产或者其他过程中,废物产生的热能捕获并回收利用的系统。

该系统在节能和环境保护方面有突出的优点,能够显著降低供用能的成本,从而为企业创造更多的价值。

余热回收抽汽系统、余热回收烟气发生器、余热回收换热器等都是现实应用中较为常见的技术设备。

以上四种热力技术在建筑节能中的应用都已经较为成熟,且效果较为显著。

在现今这个能源短缺、环保建设日益深入的时代,热力技术的不断完善和提高,也给广大人们生活和工作带来了更大的福利。

建筑传热性能与节能设计的关联性分析

建筑传热性能与节能设计的关联性分析

建筑传热性能与节能设计的关联性分析随着当代社会对节能环保的要求不断提高,建筑节能设计逐渐成为了建筑行业的重要内容。

而建筑的传热性能是决定建筑能源消耗的重要因素之一。

因此,建筑传热性能与节能设计之间存在着密切的关联。

首先,建筑的传热性能直接影响着建筑的能耗。

建筑的传热主要分为热传导、热对流和热辐射三种形式,而这些传热形式的强弱会直接决定建筑的绝热性能。

如果建筑的传热性能较差,导热系数较高,那么建筑在冬季需要更多的供暖来保持舒适的温度;在夏季则需要更多的制冷来调节室内温度。

而这种供暖和制冷所需的能源,不仅会造成能源的浪费,还会产生大量的二氧化碳等温室气体,对环境造成严重污染。

因此,建筑的传热性能直接决定了建筑能耗的多少。

另一方面,节能设计则是通过优化建筑的传热性能来实现节能目标的。

节能设计采用一系列的技术手段,既可以提高建筑的绝热性能,也可以通过合理的采光设计来减少建筑的照明能耗。

例如,选择性的使用高绝热材料来减少热传导现象,利用太阳能热水器和太阳能光伏板来替代传统的燃油和电力供暖方式,利用自然通风和遮阳措施来降低空调系统的使用频率等等。

这些节能设计手段的实施,都是基于对建筑传热性能的深入研究和分析的。

此外,建筑的传热性能还会直接影响到建筑内外环境的舒适性。

建筑的外墙绝热性能不仅会影响室内温度的稳定性,还会直接影响到建筑内部的湿度和空气质量等。

如果建筑的绝热性能不佳,外墙容易受潮,进而对室内空气质量产生负面影响,导致室内环境恶化。

因此,建筑传热性能的改善是提升建筑内外环境舒适性的重要保障。

最后,建筑传热性能也与建筑的使用寿命和维护成本有关。

建筑的传热性能差,容易导致建筑内部出现湿度问题,进而加速建筑材料老化和腐蚀,影响建筑的使用寿命。

同时,维护一栋传热性能较差的建筑也需要更多的成本投入。

因此,通过提升建筑的传热性能,不仅可以延长建筑的使用寿命,还可以降低维护成本。

综上所述,建筑的传热性能与节能设计是密切相关的。

建筑节能与热工检测

建筑节能与热工检测
李振杰 建筑节能- V热I捡 蒋 j }
建 筑 节 能 与 热 工 检 测
B i igE eg f ce c n h r l a ue n ul n n ryE i ya d T ema d i n Me srme t
李 振 杰
( 河南省计量科学 研究 院 , 河南 郑州 400 ) 508
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ就可 以认 为测试要求 被满足 了。
建 筑物 平均 室温 应采 用 温 度巡 检 仪进 行 连续 检测 , 数 据记 录 时间间 隔可根 据使用 的温度 巡检仪 的内部结构 特 点确 定 。该 类仪 表 的采样 时问 间隔和数据记 录间隔相 同。为 了得 到逐 时平均 温 度 , 须用 一 小 时 内几个 采 样值

般情 况下 , 阳直射对检 测结果是 有影 响的 , 太 因此
性能等 过程 中 , 都要求 对 建 筑 物 的平 均室 内温 度 进行 检 测 , 这种情 况 下检测 时间应 和这 些 物理 量 的检 测起 止 在
时间一 致 。
对建 筑物室外 热工缺 陷 采用 温差 判 断法 检测 , 阳辐 射 太 的影响可 以消除 。
K =1 /Ro
体 育 )通 信建筑 ( 电、 讯 、 , 邮 通 广播 ) 以及交通 运输 ( 场 、 机 车站等 ) 。有数据 显 示 : 就政府 部 门办 公楼每 年所 消耗 能 量 相 当于全 国八 亿 农 民全 年 全 部 的能 耗 : 公 室里 夏 天 办 穿 毛衣御 寒 、 天衬 衣 短 袖解 暑 、 冬 白天 亮灯 办 公 、 水 机 热 饮 水机 下 班后 没人 关 。 随着 中 国经 济 的 高速 发 展 , 能 对
最 普遍 使用 的材料 )而 铸铁 =4 .W/ K , 9 9 m・ 。这便 是 维

建筑供暖与节能技术研究

建筑供暖与节能技术研究

建筑供暖与节能技术研究随着气候变化和能源消耗的增加,建筑供暖和节能技术成为了一个热门的研究领域。

通过优化建筑供暖系统,我们可以降低能源消耗,减少对环境的影响,同时提供舒适的室内环境。

本文将探讨建筑供暖与节能技术的最新研究进展,并展望未来的发展方向。

一、节能建筑设计原则节能建筑设计是建筑供暖与节能的基础。

在建筑的设计和施工阶段,我们可以通过以下几个原则来实现节能:1. 高效的绝缘材料:选择高质量的绝缘材料来减少建筑物的热量传输,保持室内温度稳定。

2. 通风系统优化:合理设计通风系统,包括室内空气质量的控制和室外空气的进出,以减少能源消耗。

3. 太阳能利用:利用太阳能作为能源来源,通过太阳能采暖系统来提供建筑的供暖需求。

二、供暖系统的优化建筑供暖系统是能源消耗的重要来源。

针对传统的供暖系统,研究者们正在努力寻找替代能源和优化传统供暖系统的方法,以减少能源消耗。

1. 地源热泵:地源热泵是一种利用地下温度来供暖的系统。

通过地下回收的热量,地源热泵可以将室内温度提高到舒适的水平,而且能耗相对较低。

2. 太阳能辅助供暖:太阳能辅助供暖系统是利用太阳能进行加热,并与传统供暖系统相结合。

这种系统可以实现节能和环保的供暖需求。

3. 热电联产系统:热电联产系统可以同时生产电力和热能,提高能源的利用效率。

这种系统被广泛应用于大型建筑物,如商业中心和医院。

三、智能控制技术智能控制技术是提高建筑供暖和节能效果的重要手段。

通过使用智能控制系统,我们可以根据室内和室外的温度、湿度和能源需求等因素来调整供暖系统,实现能耗的最优化。

1. 自适应供暖控制:通过传感器和自适应算法,智能控制系统可以根据室内和室外的温度变化来调整供暖系统,以提供最适宜的室内温度。

2. 预测性控制:通过分析历史数据和天气预报等因素,智能控制系统可以提前预测室内和室外温度的变化,并相应地调整供暖系统,以实现节能效果。

四、未来发展方向建筑供暖与节能技术的研究将继续深入发展。

热工学论文建筑节能与热工学的关系

热工学论文建筑节能与热工学的关系

热工学论文建筑节能与热工学的关系第一篇:热工学论文建筑节能与热工学的关系本科课程论文题目___________________________学院 ___ 专业 _____________________ 年级 _____________________ 学号_____________________ 姓名_____________________ 指导教师_____________________ 成绩 _____________________****年**月**日浅谈热工学在建筑节能上的应用摘要随着经济社会不断进步,人们的物质生活水平有了很大提高,伴随着能源危机凸显,低碳环保的观念日益深入人心,建筑维护结构的保温技术的发展成为必然要求。

我国北方地区因所处地理纬度偏高,气候寒冷,季节性差异较大,建筑外墙保温成为工程设计和施工中的一个必须解决的课题。

建筑外墙保温是我国目前对建筑的节能要求,选择合理的保温材料和保温方法,降低冬季采暖和夏季空调能耗,提高建筑的使用效果和经济效益,是建筑节能的必然趋势。

关键词:建筑节能、热工学、建筑外墙保温正文为实现节能所采取的措施必然涉及热工学知识。

如现在在房地产行业应用广泛的双层玻璃、隔热材料,空调中的传热器等等。

有各种建筑维护结构,门窗,供热设备管道的保温材料的研制,生产,施工及其物理性质测试,热损失的分析计算,热源和冷源设备选择及合理利用,供热通风空调机燃气产品的开发,设计和研究,各类采暖散热器和换热器的设计,选择和性能的评价,建筑物的热工计算和环境保护等。

节能设计中很重要一点就是就是建造内保温符合节能墙体。

复合节能墙体通常由绝热材料与传统墙体材料或某些新型墙体材料复合而成。

如果绝热材料复合在建筑物外墙的内侧,则称为内保温复合墙体。

因为计算传热系数的公式如下:1、围护结构热阻的计算单层结构热阻R=δ/λ式中:δ--材料层厚度(m)λ--材料导热系数[W/(m.k)] 多层结构热阻R=R1+R2+Rn=δ1/λ1+δ2/λ2+----+δn/λn 式中: R1、R2、Rn--各层材料热阻(m2.k/w)δ1、δ2、δn--各层材料厚度(m)λ1、λ2、λn--各层材料导热系数[W/(m.k)]2、围护结构的传热阻R0=Ri+R+Re 式中: Ri--内表面换热阻(m2.k/w)(一般取0.11)Re--外表面换热阻(m2.k/w)(一般取0.04)R--围护结构热阻(m2.k/w)3、围护结构传热系数计算K=1/ R0 式中: R0--围护结构传热阻外墙受周边热桥影响条件下,其平均传热系数的计算Km=(KpFp+Kb1Fb1+Kb2Fb2+ Kb3Fb3)/(Fp + Fb1+Fb2+Fb3)式中:Km--外墙的平均传热系数[W/(m2.k)] Kp--外墙主体部位传热系数[W/(m2.k)]Kb1、Kb2、Kb3―外墙周边热桥部位的传热系数[W/(m2.k)] Fp--外墙主体部位的面积Fb1、Fb2、Fb3--外墙周边热桥部位的面积因此合理选择墙体层的材料和配置墙体的结构尤为重要,可以有效的提高对能源的利用,实现节能环保,这也是当代可持续发展社会所要求的。

建筑节能与暖通设计施工的关系重点探寻

建筑节能与暖通设计施工的关系重点探寻

建筑节能与暖通设计施工的关系重点探寻摘要:时代的发展,令建筑行业的发展水涨船高,也让人们对建筑工程的要求日益提高。

在国家提倡绿色环保发展的社会背景下,建筑的节能要求成了影响建筑工程质量的重要标准。

建筑工程中的暖通设计施工,是能源消耗的重点项目,文章将重点介绍建筑节能与暖通设计施工的关系,提出空调系统节能控制途径,希望可以提升建筑节能程度。

关键词:建筑节能;暖通设计;暖通施工;关系人们生活水平的提升,和能源消耗息息相关,和人们生产生活息息相关的建筑行业,也难以摆脱能耗过大的怪圈。

在建筑耗能方面,暖通空调产生的能耗更是其中重要部分,能占到建筑能耗总量将近60%。

相较于气候相近的发达国家,我国采暖能耗达到发达国家三倍以上,却没有达到理想舒适度。

基于此,管理人员一定要对暖通工程的能耗问题引起重视,并对症下药,令能耗问题得以降低,促进建筑行业的长远发展。

一、暖通空调系统节能控制途径(一)空调主机启停时间温度调节控制可以利用计算机预测建筑物内外环境温度、湿度,以及建筑热惯性,在此基础上,确认空调设备的开启停止时间点。

采用这项措施,可以大幅减少空调主机、冷却塔风机和水泵的运行时间。

除此之外,可以依照建筑物冷负荷变化情况,应用变频装置对冷冻水和冷却水流量,以及风机风量进行调节,进一步降低空调主机的负荷。

具体有以下工作[1]。

1.控制焓值。

通常情况下,在空调供冷时,可以通过室外新风热焓、回风温度湿度,确定回风和新风混合比例,令空气焓值,也就是总热量降至最低,以达到降低冷水机组负荷的目的。

2.控制空调启停。

空调的最佳启动控制时间,主要是通过各项参量计算得出的。

各项参量包括室内外气温、负荷估计等,最佳启动控制时间为启动空调之后使人感觉舒适的最短时间,取其为T,提前开机时间应为T0小时。

最佳停机控制时间同样需要在空调关闭之后,使用者仍然感觉舒适前提下,将空调机关闭的最长时间,取其为T,同样可以在T0小时之间将区域内空调关闭,使空调处在不连续使用状态,最大化提升节能效果[2]。

提升建筑节能:高效热力工程设计的重要性

提升建筑节能:高效热力工程设计的重要性

提升建筑节能:高效热力工程设计的重要性高效热力工程设计在提升建筑节能方面的重要性随着全球能源消耗的不断增长和环境问题的日益严重,建筑节能已经成为保护环境和可持续发展的重要任务之一。

而在建筑节能中,高效热力工程设计的重要性不容忽视。

本文将探讨高效热力工程设计在提升建筑节能方面的重要作用,并介绍一些实施高效热力工程设计的方法和技术。

建筑行业是能源消耗的主要领域之一,约占全球总能耗的40%。

其中,供热和制冷系统在建筑能源消耗中起着至关重要的作用。

通过实施高效热力工程设计,可以大幅度减少建筑对能源的需求,进而降低能源消耗和碳排放。

高效热力工程设计不仅可以改善建筑的能源利用效率,还可以提供更加舒适和健康的室内环境。

首先,高效热力工程设计可以有效地减少能源消耗。

一个好的设计可以通过合理利用太阳能和气候资源来降低暖气和空调的能耗。

例如,在温度适宜的季节,可以通过合理设计通风系统来利用自然通风,减少空调的使用。

此外,采用高效的绝缘材料、隔热窗户和高效照明系统等技术也可以减少建筑的能耗。

其次,高效热力工程设计可以提高建筑的室内舒适度。

一个好的设计应该能够合理利用太阳能来提供温暖和光线,提高室内环境的舒适性。

通过选择合适的绝缘材料和隔热窗户,可以有效地隔离室内和室外的温差,提供稳定的室内温度。

此外,在建筑的空调系统中,可以使用智能化的控制系统来根据室内温度和人员活动情况自动调节温度,提供舒适的室内环境。

此外,高效热力工程设计还可以改善室内空气质量。

一个好的设计应该能够保证室内空气的新鲜和清洁。

通过合理设计通风系统,可以实现空气的循环和流通,排除有害气体和湿度,保持室内空气的清新。

同时,采用高效的过滤器和空气净化器等设备,可以去除室内的细颗粒物和污染物,提供健康的室内环境。

因此,要实现高效热力工程设计,需要综合考虑建筑的结构设计、隔热保温、通风与空调系统、能源供应等方面的因素。

在设计过程中,需要进行详细的能源消耗分析和模拟计算,以确定最佳的设计方案。

供热系统与建筑节能之间的联系

供热系统与建筑节能之间的联系

建筑节能应包括两大方面,一是建筑围护结构的节能,即改善围护结构一门窗、墙、屋面及地面,加强其保温隔热性能,使通过围护结构损失的能量最少。

二是系统节能,即提高向建筑物供给能量系统的效率,使能量在供给的过程中损失的最少。

对我国西北、华北、东北“三北”地区量大面广的建筑物供能系统,主要是供热系统。

自1986年我国开始实施《民用建筑节能设计标准(采暖居住建筑部分)》JGJ26-86以来,建筑节能的重点在很长一段时间内是围绕着围护结构的改善在进行的。

随着墙体材料革新,产生了很多新的保温材料、新的保温结构,包括墙体、屋面、门窗等等,取得了很大的成绩,到1998年末,全国建成节能建筑面积累计已达1亿㎡(主要是北方地区),其中北京市为4870万㎡,接近全国总量的一半.1996年建设部又发布了节能50%,即第二阶段采暖居住建筑节能设计标准.若要实现节能50%的目标,仅靠围护结构节能是很困难的,必须实现供热系统的节能。

必须指出的是,虽然节能建筑面积已达1亿m2,但供煤量指标却没有明显下降,即部分建筑出现了节能建筑并未节能的反常现象,如北京地区.虽已将耗热量指标从31.6W/㎡降至25.3W/㎡,但是并没有积极创造条件,把采暖供热系统的一系列措施重点加以研究和突破,因而不能与围护结构的节能同步实施。

采暖供热系统的设计,可以说没有突破性的进展,只是象征性地减少一点散热器的数量,因而新建的节能建筑,由于围护结构的保温性能提高了,但采暖系统基本没有变化,出现住宅室温有所提高,甚至过热现象,而耗煤量并未明显下降。

就供热系统的节能来讲,根据北方地区的实地调查,国内平均每蒸吨热量(60万大卡/时)平均只能为6000㎡建筑供暖,而从理论上讲,每1t/h热容量(0.7MW)的锅炉所带供暖面积至少应为10000㎡(此时供热指标为70W/m2或60Kcal/㎡"h),也就是说,热源供出的热量亦即热网的实际热效率(只考虑热量,未考虑电耗)只有6000,其余40%的热量都是无效热it。

传热学与建筑节能的关系

传热学与建筑节能的关系

传热学与建筑节能的关系传热学是研究热量传递过程规律的科学,自然界和生产过程中,到处存在温度差,热量将自发的由高温物体传递到低温物体,热量传递就成为一种极为普遍的现象。

大量的传热问题,太阳能,地热能,工业余热利用及其他可再生能源工程中高效能换热器的开发和设计等,应用传热学知识指导强化传热或削化传热达到节能的目的。

在建筑领域,我国建筑消耗的能源与社会的全部能源之比,已经接近三分之一,而建筑供热能耗占到其中的二分之一,使得“建筑节能”成为十分紧迫的问题。

因此国内所有新建筑工程,都被强制要求在以往的能源消耗水平上节约65%。

比如,外墙使用保温材料后,墙面的热量传递会降低很多。

冷天使用暖气,通过墙体散失的热量会减少很多;夏天使用空调,外面的热量传递到屋内的会少很多。

这样空调或暖气等需要的电量会少很都,这就是节能.为实现节能所采取的技术措施必然涉及传热学知识。

如现在在房地产行业应用广泛的双层玻璃、隔热材料,空调中的传热器等等,还有各种建筑维护结构材料,门窗,供热设备管道的保温材料等的研制,生产,施工及其物理性质的测试,热损失的分析计算,热源和冷源设备的选择配套和合理有效利用,供热通风空调机燃气产品的开发,设计和研究,各类采暖散热器和换热器的设计,选择和性能的评价,建筑物的热工计算和环境保护等等。

节能设计中很重要一点即建造内保温复合节能墙体复合节能墙体通常由绝热材料与传统墙体材料或某些新型墙体材料复合而成。

如果绝热材料复合在建筑物外墙的内侧,则称为内保温复合墙体。

1.墙体结构层:系指混凝土现浇或预制品的外墙,内浇外砌或砖混结构的外砖墙。

以及诸如承重多孔砖外墙等其他承重外墙。

2.空气层:空气在0℃时导热系数为)/(24W 2k m ⋅。

在25℃±5℃时为)/(256W 2k m ⋅,即使在200℃的情况下仍有)/(384W 2k m ⋅。

由此可见,空气也是一种优良的保温材料。

因此,在建筑物中常用材料围成的空气隔离层,不但可以保温隔热。

建筑热工性能与节能设计的综合评估研究

建筑热工性能与节能设计的综合评估研究

建筑热工性能与节能设计的综合评估研究建筑热工性能与节能设计是现代建筑设计中一个重要的方面。

随着能源短缺和环境污染问题的日益严重,建筑行业被迫转向可持续发展的方向。

因此,如何评估建筑的热工性能和设计相应的节能措施成为了建筑领域的一项研究重点。

首先,建筑的热工性能评估是建筑节能设计的基础。

建筑的热工性能主要涉及到热传导、热辐射和热对流等热现象的传递。

通过对建筑的外墙、屋顶、地板等部分的热阻、热容和热透过率的评估,可以了解建筑的隔热性能,从而为节能设计提供依据。

同时,建筑材料的热导率和热容等参数也是评估热工性能的重要指标。

通过计算这些参数,可以全面了解建筑的热传递情况,为合理设计建筑的隔热层和保温层提供指导。

其次,节能设计是通过实施一系列措施,以减少建筑能耗并提高能源利用效率的设计方法。

其中,建筑的整体热阻和热容是实现节能设计的关键。

通过在建筑的结构中增加保温材料,合理设计建筑的结构和构造,可以有效减少室内和室外温度差异,提高建筑的隔热性能。

此外,适当调整建筑的朝向和外墙的开窗面积,可以最大限度地利用自然光和自然风,减少对电力的依赖。

同时,采用高效节能设备和管理系统,也是实现节能设计的关键手段。

能源回收利用技术和建筑智能化管理系统的引入,可以将建筑的能耗降至最低。

在评估建筑的热工性能和节能设计时,我们还需要考虑建筑的适应性和人体舒适性。

适应性是指建筑能在适应不同气候环境的同时,保持一定的温度、湿度和室内空气质量。

人体舒适性是指建筑内的环境能够满足人们的生理和心理需求,使其感到舒适。

因此,在评估建筑的热工性能和节能设计时,我们需要考虑到人们在不同季节和气候条件下对温度、湿度和室内空气质量的需求,以及建筑内的热舒适和光舒适性。

综合评估建筑的热工性能和节能设计,我们可以通过数值模拟和实际测量两种方法来进行。

数值模拟是一种基于建筑热工学原理的模型分析方法,可以通过计算建筑内部的热传递、能量损失和能量利用等参数,评估建筑的热工性能和节能设计的效果。

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本科课程论文题目___________________________ 学院 ___专业 _____________________年级 _____________________学号 _____________________姓名 _____________________指导教师 _____________________成绩 _____________________年月日浅谈热工学在建筑节能上的应用摘要随着经济社会不断进步,人们的物质生活水平有了很大提高,伴随着能源危机凸显,低碳环保的观念日益深入人心,建筑维护结构的保温技术的发展成为必然要求。

我国北方地区因所处地理纬度偏高,气候寒冷,季节性差异较大,建筑外墙保温成为工程设计和施工中的一个必须解决的课题。

建筑外墙保温是我国目前对建筑的节能要求,选择合理的保温材料和保温方法,降低冬季采暖和夏季空调能耗,提高建筑的使用效果和经济效益,是建筑节能的必然趋势。

关键词:建筑节能、热工学、建筑外墙保温正文为实现节能所采取的措施必然涉及热工学知识。

如现在在房地产行业应用广泛的双层玻璃、隔热材料,空调中的传热器等等。

有各种建筑维护结构,门窗,供热设备管道的保温材料的研制,生产,施工及其物理性质测试,热损失的分析计算,热源和冷源设备选择及合理利用,供热通风空调机燃气产品的开发,设计和研究,各类采暖散热器和换热器的设计,选择和性能的评价,建筑物的热工计算和环境保护等。

节能设计中很重要一点就是就是建造内保温符合节能墙体。

复合节能墙体通常由绝热材料与传统墙体材料或某些新型墙体材料复合而成。

如果绝热材料复合在建筑物外墙的内侧,则称为内保温复合墙体。

因为计算传热系数的公式如下:1、围护结构热阻的计算单层结构热阻R=δ/λ式中:δ--材料层厚度(m)λ--材料导热系数[W/(m.k)]多层结构热阻R=R1+R2+Rn=δ1/λ1+δ2/λ2+----+δn/λn式中:R1、R2、Rn--各层材料热阻(m2.k/w)δ1、δ2、δn--各层材料厚度(m)λ1、λ2、λn--各层材料导热系数[W/(m.k)]2、围护结构的传热阻R0=Ri+R+Re式中:Ri--内表面换热阻(m2.k/w)(一般取0.11)Re--外表面换热阻(m2.k/w)(一般取0.04)R--围护结构热阻(m2.k/w)3、围护结构传热系数计算K=1/ R0式中:R0--围护结构传热阻外墙受周边热桥影响条件下,其平均传热系数的计算Km=(KpFp+Kb1Fb1+Kb2Fb2+ Kb3Fb3 )/( Fp + Fb1+Fb2+Fb3)式中:Km--外墙的平均传热系数[W/(m2.k)]Kp--外墙主体部位传热系数[W/(m2.k)]Kb1、Kb2、Kb3―外墙周边热桥部位的传热系数[W/(m2.k)]Fp--外墙主体部位的面积Fb1、Fb2、Fb3--外墙周边热桥部位的面积因此合理选择墙体层的材料和配置墙体的结构尤为重要,可以有效的提高对能源的利用,实现节能环保,这也是当代可持续发展社会所要求的。

下面对如何将热工学应用于配置墙体结构作基本阐述。

一.优化墙体的基本组成结构:(一)节能保温材料介绍节能保温建筑材料可分为无机类、有机类和复合材料三大类。

按组成和状态又可分为:①无机纤维状保温材料:如岩棉、玻璃棉、矿渣棉。

②松散粒状保温材料:如膨胀蛭石及制品、膨胀珍珠岩及制品。

③无机多孔保温材料:如泡沫水泥板、加气混能吐、微孔硅酸钙、复合硅酸盐。

④有机保温材料:各种聚苯板、聚碳酸酯、酚醛泡沫、软木板、木丝板。

⑤复合保温材料:如金属夹芯板。

施工的建筑中,保温材料的使用以挤密苯板、聚苯板、聚苯颗粒保温材料为主。

挤密苯板具有密度大,导热系数小等优点,它的导热系数为0.029W(m.K),而抗裂砂浆的导热系数为0.93 W(m.K),两种材料的导热系数相差32倍,而聚苯板的导热系数为0.042 W(m.K),同抗裂砂浆相差22倍,因此挤密苯板与聚苯板相比,抗裂能力弱于聚苯板。

一聚苯颗粒为主要原料的保温隔热材料由胶粉料和胶粉聚苯颗粒做成,胶粉材料作为聚苯颗粒的粘结材料一般采用熟石灰粉-粉煤灰-硅粉-水泥为主要成分的无机胶凝体系,该类材料的导热系数一般为0.06W(m.K),与抗裂砂浆相比相差16倍。

该种材料与挤密苯板和聚苯板相比,导热系数要小得多,因而能够缓解热量在抗裂层的积聚,使体系受温度骤然变化产生的热负荷和应力得到较快释放,提高抗裂成的耐久性。

(二)节能保温建筑材料的选材原则节能保温建筑材料的选材要遵循以下原则:①使用温度要适合。

②热导率要低。

③物理化学性能稳定。

④耐用年限要长。

⑤对工程要求的适应性要广。

⑥具有不燃性能。

⑦材料价格要低。

(三)外墙保温方法我国北方地区常用的外墙保温方法有内保温、外保温、内外混合保温。

1.外墙外保温:外墙外保温,是将保温隔热体系置于外墙外侧,使建筑达到保温的施工方法。

由于外保温是将保温隔热体系置于外墙外侧,从而使主体结构所受温差作用大幅度下降,温度变形减小,对结构墙体起到保护作用并可有效阻断冷(热)桥,有利于结构寿命的延长。

从有利于结构稳定性方面来说,外保温隔热具有明显的优势,所以首选外保温隔热。

然而,由于外保温隔热体系被置于外墙外侧,直接承受来自自然界的各种因素影响,因此对外墙外保温体系提出了更高的要求。

就太阳辐射及环境温度变化对其影响来说,至于保温层之上的抗裂防护层只有3mm—20mm,且保温材料具有较大的热阻,因此在的热量相同的情况下,外保温抗裂保护层温度变化速度比无保温情况下主体外倾温度变化速度提高8—30倍。

抗裂防护层的柔韧性和耐候性对外保温体系的抗裂性能起着关键的作用。

2.外墙内保温:外墙内保温就是外墙的内侧使用苯板、保温砂浆等保温材料,从而使建筑达到保温节能作用的施工方法。

该施工方法具有施工方便,对建筑外墙垂直度要求不高,施工进度快等优点。

近年来,在工程上也经常的被采用。

外墙内保温的一个明显的缺陷就是:结构冷(热)桥的存在使局部温差过大导致产生结露现象。

由于内保温保护的位置仅仅在建筑的内墙及梁内侧,合,在此处即可形成结露现象,易造成保温隔热墙面发霉、开裂。

另外,外墙和屋面受室外温度和太阳辐射热的作用而引起的温度变化幅度较大,内外墙反复形变使内保温隔热体系始终处于一种不稳定的墙体基础上,在这种形变应力反复作用下不仅是外墙易遭受温差应力的破坏也易造成内保温隔热体系的空鼓开裂。

3.外墙内保温与外墙外保温的对比:目前,很多人都容易将外墙内保温和外墙外保温混为一谈,以至于没有办法区分两种保温结构。

因此,本文对内外保温两种保温结构做一定区分和介绍。

(1)外墙内保温的基本情况:外墙内保温是在墙体结构内侧覆盖一层保温材料,是通过粘接剂固定的,目前内保温多采用粉刷石膏作为粘接和抹面材料,进而通过使用聚苯板或聚苯颗粒等保温等保温材料来达到保温的效果,但是,外墙内保温也存在着很多的缺点:○1保温隔热效果差,外墙平均传热系数高○2热桥保温处理困难○3占用室内的使用面积○4不利于既有建筑的节能改造。

(2)外墙外保温的基本情况:外墙外保温形式是一种先进的、有应用前景的保温节能技术。

外墙外保温的基本情况是在主体墙结构外侧在粘接剂的作用下,固定一层保温材料,并在保温材料的外侧砂浆或作其他保护装饰。

随着外墙保温形式的逐渐增多,目前主要流行有聚苯板保温砂浆外墙保温形式、聚苯颗粒材料外墙保温等多种方法。

二.节能建筑设计方法极其技术措施:1.建筑选址:考虑基地日照、基地遮阳、基地通风、基地不利因素。

我们一个好的规划,是绿色的规划,能够为我们国家,为我们整个社会节省很多能源。

例如把居住和就业平衡匹配的去安排规划在一个地方,这应该是绿色的,是低碳的,是为社会带来很多减排,而且也缓解了很多交通压力。

2.建筑体型设计:我们过去的建筑从节能方面考虑很少,特别是在前一二十年的时候,大家都是用最低造价把一个房子盖起来,但从来没计算过这个房子耗的空调或者采暖非常大,因为采暖条件很差,包括我们门窗、墙体。

但是经过十年二十年来看这个成本是高的,如果我们把保温、隔热这些系统做好以后,实际上一次性投资会大一点,但是长期来看会省很多钱,这个在西方很长时间都在利用,现在中国已经在改变了。

3.建筑围护结构:尽量考虑使用保温外墙体、特隆布墙、双层玻璃幕墙、绿化墙体、保温门窗、窗用玻璃、绝热窗框、保温屋顶、种植屋面、通风屋顶和架空屋顶、阳光间、中庭空间。

采用低反射下垫面,对改善建筑热环境较为有利,且在一定程度上可以缓解城市的“热岛效应”。

采用浅色屋顶,可以减少建筑物所吸收的太阳辐射热量,特别是对于夏季制冷能耗较大的公共建筑,节能效果明显。

4.建筑设备:使用土壤源热泵、温湿度独立控制空调系统、LED 照明技术、智能自动控制系统、热管型机房专用空调设备、空调系统的热回收和变频、分项计量系统、VRV空调机组。

5.热水供应和太阳能利用:热水供应系统可采取的节能措施主要有:降低使用温度(热水在管道和设备中的热损失与配水点要求的水温成正比,降低使用温度可减少能耗);减少热水耗量,在满足使用要求的前提下减少流率;采用高效能保温材料减少热损失;提高换热器的传热效率;采用节能型产品;开发利用新能源等。

三.将热工学应用与建筑节能的意义随着我国住宅建设的节能工作不断深入,节能标准不断提高,引进开发了许多新型的节能技术和材料,在住宅建筑中大力推广使用。

但我国目前的建筑节能水平,还远低于发达国家,我国建筑单位面积能耗仍是气候相近的发达国家的3-5倍。

分析研究新型建筑墙体材料及节能建筑保温技术对我国经济的可持续发展有重要的意义。

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