建筑节能原理与技术
建筑节能原理
建筑节能原理
建筑节能原理是指在设计、建造和使用过程中，通过采用一系列科学技术手段和策略，减少能源消耗，提高能源利用效率，从而达到减少建筑能耗、降低对环境的影响的目的。
以下是一些常见的建筑节能原理。
1. 热传导阻抗：采用高绝热性能的材料，减少建筑物与外界的热传导，从而降低能源的损耗。
2. 气密性：保持建筑物的气密性，防止室内外空气交换带来的能量流失。
3. 热桥效应：避免热桥的产生，防止建筑物内部热量通过不良的热传导方式流失。
4. 外墙保温：采用保温材料对建筑物外墙进行绝热处理，减少能量的损耗。
5. 室内空调系统优化：合理选择和设计室内空调系统，考虑建筑的朝向、内部布局、材料等因素，提高能源利用效率，减少能量浪费。
6. 自然通风和采光：利用建筑的朝向、自然通风和采光设计原则，尽可能减少对电力的依赖，降低能源消耗。
7. 高效照明设备：采用节能照明设备，如LED灯具等，减少照明能耗。
8. 太阳能利用：安装太阳能光伏发电系统，利用太阳能进行电力供给，减少对传统能源的依赖。
9. 集中供热供冷系统：通过建筑物内部的供热供冷系统，实现能源的集中供给和利用，提高能源利用效率。
10. 微能网技术：通过微能网技术，将建筑物内部的能源供给系统进行集成和优化，实现能源的高效利用和分配。
以上是一些常见的建筑节能原理，通过合理应用这些原理，可以减少建筑物的能耗，提高能源利用效率，实现节能环保的目标。
建筑节能设计技术资料
建筑节能设计技术资料建筑节能是当前推动可持续发展的重要环节，它通过运用科技手段、设计策略等方法，减少建筑能耗，提高能源利用效率。
本文将介绍几种常用的建筑节能设计技术及其原理，以供参考。
一、外墙节能技术1. 外墙保温材料的选择外墙保温材料是外墙节能的关键，常见的保温材料有聚苯板、岩棉、玻璃棉等。
选择合适的材料要考虑建筑的使用环境、保温效果以及成本等因素。
2. 冷热桥的避免冷热桥是指建筑中导热性能较差的部位，例如墙体与地面的接触处等。
通过合理的设计，采取断热材料等措施，可以有效减少冷热桥的产生，降低能量损失。
二、室内照明节能技术1. 合理布光设计合理布光是室内节能的关键，通过分析不同区域的照明需求，采用适合的灯具和光源，达到节能的目的。
同时，可以运用光感传感器、照度传感器等装置，实现自动调光、感应开关等功能。
2. 自然采光的利用合理利用自然采光可以减少对人工照明的需求。
通过设计采光天窗、采光井等，最大限度地利用自然光线，减少能源消耗。
三、空调节能技术1. 高效节能空调系统的选用选择高效节能的空调设备是降低能耗的关键。
常见的节能空调设备有变频空调、磁悬浮空调等，它们可以在满足舒适度的前提下，降低电能的消耗。
2. 空调系统的优化设计通过对空调系统的优化设计，如合理选择送风方式、调整送风速度、设置温度控制等，可以减少能耗，提高空调系统的工作效率。
四、太阳能利用技术1. 太阳能光伏发电系统光伏发电系统是一种将太阳能转化为电能的技术。
建筑可以安装光伏发电装置，将太阳能转化为电能，供给建筑内部的照明、空调等设施使用。
2. 太阳能热水系统太阳能热水系统是一种利用太阳能加热热水的技术。
通过安装太阳能集热器，将太阳能转化为热能，供给建筑内的热水使用，减少传统热水设备的能耗。
总结：建筑节能设计技术的应用，对于降低能源消耗、保护环境、提高建筑舒适度具有重要意义。
外墙节能、室内照明节能、空调节能以及太阳能利用等技术，是实现建筑节能的有效手段。
建筑节能技术-绪论
04
建筑节能技术的实施方 法
建筑设计阶段的节能方法
节能建筑设计
01
在建筑设计阶段，应充分考虑建筑物的朝向、布局、体形系数、
窗墙比等因素，以降低建筑能耗。
可再生能源利用
02
在建筑设计中，应积极利用太阳能、风能等可再生能源，减少
对传统能源的依赖。
建筑保温隔热设计
03
通过采用高效保温材料、设置隔热层等方式，提高建筑物的保
建筑运营阶段的节能方法
智能化管理
通过采用智能化管理系统，对建筑内的设备进行集中控制和监测， 实现能源的合理分配和有效利用。
节能设备的选用
在建筑运营阶段，应选用节能型设备，如高效空调系统、节能照 明系统等。
能耗监测与反馈
通过安装能耗监测系统，实时监测建筑物的能耗情况，及时发现 和解决能源浪费问题。
05
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发展阶段
20世纪80年代至90年代，各国政 府纷纷出台相关政策和标准，大 力推广建筑节能技术。
成熟阶段
21世纪以来，随着科技的不断进 步和环保意识的提高，建筑节能 技术不断创新和完善，逐渐成为 建筑行业的主流趋势。
建筑节能技术的分类与特点
分类
根据使用技术和应用领域不同，建筑节能技术可分为多种类型，如节能建筑设 计、节能材料、节能设备、节能系统等。
重要性
随着全球能源危机和环境问题的日益严重，节能减排已成为各国共同面临的重要任务。建筑行业作为能源消耗和 碳排放的重要领域，推广和应用建筑节能技术对于降低能耗、减少碳排放、促进可持续发展具有重要意义。
建筑节能技术的发展历程
初始阶段
20世纪70年代，石油危机爆发， 发达国家开始重视节能问题，建 筑节能技术逐渐兴起。
建筑环境中节能减排的技术研究
建筑环境中节能减排的技术研究在当今社会，随着全球气候变化和资源短缺问题的日益严重，建筑环境中的节能减排已成为当务之急。
建筑行业作为能源消耗和温室气体排放的重要领域，其节能减排技术的研究和应用对于实现可持续发展目标具有至关重要的意义。
建筑能耗主要包括采暖、通风、空调、照明、电器设备等方面的能源消耗。
在过去的几十年里，由于建筑设计不合理、设备能效低、运行管理不善等原因，建筑能耗一直居高不下。
为了降低建筑能耗，实现节能减排的目标，需要从建筑设计、施工、运行管理等多个环节入手，综合应用各种节能减排技术。
一、建筑节能设计技术（一）建筑朝向和体型设计合理的建筑朝向和体型设计可以最大限度地利用自然采光和通风，减少人工照明和空调的使用。
例如，在北半球，建筑朝向应尽量朝南，以充分接收冬季的阳光，同时避免夏季阳光直射。
建筑体型应尽量简洁规整，减少凹凸面和复杂的形状，以降低风阻和热损失。
（二）围护结构节能设计围护结构是建筑与外界环境进行热量交换的主要界面，其保温隔热性能直接影响建筑的能耗。
外墙保温、屋顶保温、门窗节能等技术是围护结构节能设计的重要手段。
外墙保温可以采用外保温、内保温或夹心保温等形式，选择高效的保温材料，如聚苯板、岩棉板等。
屋顶保温可以采用正置式或倒置式保温屋面，增加保温层的厚度。
门窗节能应选择气密性好、传热系数低的门窗材料，如断桥铝合金门窗、中空玻璃等，并合理控制门窗的面积和比例。
（三）自然采光和通风设计自然采光和通风可以有效降低建筑的照明和空调能耗。
在建筑设计中，应充分利用窗户、天窗、中庭等元素，引入自然光线。
同时，通过合理的建筑布局和开口设计，利用风压和热压原理实现自然通风，提高室内空气质量和舒适度。
二、建筑节能施工技术（一）节能材料的应用在建筑施工中，应广泛应用节能材料，如加气混凝土砌块、粉煤灰砖、保温砂浆等。
这些材料具有良好的保温隔热性能，可以有效降低建筑墙体的传热系数。
此外，新型的节能防水材料、节能装饰材料等也应得到推广应用。
建筑节能原理与技术智慧树知到答案章节测试2023年武汉科技大学
第一章测试1.1986年起新建采暖居住建筑，要求在1980~1981年当地通用设计能耗水平基础上降低（）。
A:20%B:50%C:10%D:30%答案:D2.《民用建筑节能设计标准（采暖居住建筑部分）》JGJ26-86要求北京居住建筑采暖煤耗量降至（）。
A:18.2kg/m2B:15.8kg/m2C:17.6kg/m2D:16.7kg/m2答案:C3.《民用建筑节能设计标准（采暖居住建筑部分）》JGJ26-96要求北京居住建筑采暖煤耗量降至（）。
A:12.6kg/m2B:11.8kg/m2C:16.7kg/m2D:13.2kg/m2答案:A4.《民用建筑节能设计标准（采暖居住建筑部分）》JGJ26-2010要求北京居住建筑采暖煤耗量降至（）。
A:16.7kg/m2B:12.6kg/m2C:8.75kg/m2D:7.28kg/m2答案:C5.《公共建筑节能设计标准》GB50189-2015中围护结构改善使得暖通空调能耗下降（）。
A:3%B:5%C:15%D:30%答案:B6.社会总能耗由以下哪几项组成（）。
A:建筑能耗B:生产能耗C:交通能耗D:使用能耗答案:ABC7.建筑节能措施的关键包括（）。
A:环境可承受B:社会可接受C:技术可行D:经济合理答案:ABCD8.广义建筑能耗是指建筑使用过程中的能源消耗。
A:对B:错答案:B9.单位能耗释放的CO2与能源种类有关。
A:错B:对答案:B10.我国建筑节能发展历程可分为3个阶段。
A:错B:对答案:B第二章测试1.2018年全球建筑运行能耗占总能耗的（）。
A:15%B:10%C:30%D:20%答案:C2.2018年我国建筑运行能耗占全国总能耗的（）。
A:12%B:25%C:23%D:18%答案:C3.2018年我国建筑运行产生的CO2排放量占全国总碳排量的（）。
A:50%B:20%C:10%D:30%答案:B4.2018年全球建筑运行产生的CO2排放量占总碳排量的（）。
建筑节能设计的风能利用原理
建筑节能设计的风能利用原理建筑节能设计是为了降低建筑物的能耗，减少对环境的影响，提高建筑的可持续性。
在建筑节能设计中，风能的利用成为一项重要的技术手段。
本文将介绍建筑节能设计中风能利用的原理和方法。
一、风能的来源与特点风能来自于风的运动，具有可再生、广泛分布、低碳排放的特点。
在建筑中，风能可以通过合理的设计和布局进行利用，实现节能目的。
二、自然通风自然通风是建筑节能设计中常用的一种方法。
利用建筑物周围的风来进行通风，实现建筑内部空气的流通和新鲜空气的进入。
自然通风可以通过以下几种方式来实现：1. 建筑立面设计：合理设置门窗、通风口等通风装置，使得自然风能够顺利地进入建筑内部。
2. 建筑布局规划：考虑建筑相对位置和周围环境的风向、风速等因素，合理布局建筑，以利用自然风进行通风。
3. 气流引导设计：通过设置气流引导装置，如风口、风帆等，引导自然风进入建筑并形成流通。
自然通风可以有效地改善建筑内部的空气质量，减少机械通风的需求，从而降低能耗。
三、风能发电除了自然通风，建筑节能设计还可以利用风能进行发电，实现能源的自给自足。
风能发电采用的主要技术是风力发电机组。
风力发电机组根据风的动力驱动叶片旋转，进而通过发电机转化为电能。
在建筑节能设计中，风力发电机组可以安装在建筑物的屋顶、墙面或者附属设施上。
通过合理的布局和选型，建筑可以利用风能发电，减少对传统能源的依赖，并降低能耗。
四、风能利用的设计考虑因素在进行建筑节能设计中，考虑以下几个因素对于风能利用至关重要：1. 建筑的位置和环境：建筑所处的地理位置、气候条件以及周围环境的影响会直接影响到风能的利用效果。
2. 建筑的外部设计：合理设计建筑的立面、通风口等，以利于风能的进入和利用。
3. 气流引导装置：通过设置风口、风帆等气流引导装置，引导自然风进入建筑并形成流通。
4. 发电系统的选型和布置：在利用风能进行发电时，选择合适的风力发电机组，并进行合理的布置，以最大程度地提高风能转化效率。
建筑物节能技术综述与展望
建筑物节能技术综述与展望第一章：引言随着全球经济的快速发展和人口的不断增加，建筑物能耗问题日益凸显。
建筑物在能源消耗中占据重要地位，对环境产生的不可忽视的影响。
为了减少建筑物的能源消耗，提高能源利用效率，建筑业积极探索和应用节能技术。
本文将对建筑物节能技术进行综述，并展望未来的发展方向。
第二章：建筑物节能技术分类和原理2.1 建筑物外保温技术建筑物外保温技术是降低建筑物能耗的有效手段之一。
其主要原理是增加建筑物外表面的保温层来减少热量的传递。
常见的外保温技术包括外墙保温、屋顶保温和地板保温等。
2.2 太阳能利用技术太阳能利用是一种可持续且环境友好的能源。
目前，太阳能热水器、太阳能光伏发电等技术已经广泛应用于建筑物中。
太阳能光伏发电可以将太阳能直接转化为电能，从而减少对传统电力的需求。
2.3 智能化控制系统智能化控制系统通过安装传感器和自动化设备来实现对建筑物内部环境的精确控制。
通过智能化控制系统，可以实现对照明、采暖、通风等设备的智能调节，从而降低能耗。
第三章：建筑物节能技术的应用案例3.1 超低能耗建筑超低能耗建筑是一种在设计和建造阶段就考虑到节能的建筑，其能耗远低于传统建筑。
例如，德国建筑物热效能协会研发的被动式房屋通过精确的建筑设计和高性能材料的应用，使其能耗减少至传统建筑的1/10。
3.2 绿色建筑绿色建筑是一种通过采用环保材料、节能设备和技术，以及合理的能源利用，减少对环境的影响的建筑。
绿色建筑注重生态平衡和可持续发展，能源消耗低于传统建筑。
例如，新加坡的“花园By The Bay”采用了雨水收集系统和太阳能光伏等技术，实现了零碳排放。
第四章：建筑物节能技术发展趋势4.1 房屋能源管理系统随着智能技术的发展，房屋能源管理系统将成为未来建筑物节能的重要手段。
该系统通过监测和控制建筑内相关设备和系统的运行状态，实现能耗的最优化和节约。
4.2 新材料的应用新材料的应用也是建筑物节能技术发展的重点领域。
建筑节能施工中的节能建筑外墙
建筑节能施工中的节能建筑外墙随着全球对环境保护和可持续发展的关注度不断提升，节能建筑已经成为建筑业的发展趋势。
在建筑节能中，外墙是一个至关重要的组成部分。
本文将重点探讨建筑节能施工中的节能建筑外墙，并介绍一些常见的节能外墙技术。
一、外墙的节能原理外墙作为建筑的保护层，直接接触室外环境，其节能效果直接关系到建筑的整体能耗。
对于节能建筑来说，外墙的节能原理主要有以下几点：1. 保温隔热：采用高效保温材料和绝缘层，减少室内热量的传输和损失，提高建筑的保温性能。
常见的保温材料包括聚苯板、岩棉板和聚氨酯等，它们具有良好的隔热效果。
2. 气密性：建筑外墙具有一定的气密性可以有效防止室内外冷热空气的交换，减少能量损失。
通过采用合适的材料和施工工艺，确保外墙的气密性。
3. 透光性：外墙材料的选择和设计需要考虑到充分利用自然光，减少对室内人工照明的需求。
透光性好的建筑外墙可以达到室内光照均匀分布的效果，提高建筑的能源利用效率。
以上原理是建筑节能施工中外墙设计的基本要求，下面将介绍几种常见的节能外墙技术。
二、节能外墙技术1. 复合外墙系统：复合外墙系统是一种将保温层和外墙装饰层紧密结合的技术。
通过在外墙表面安装保温材料，然后再进行装饰，可以实现保温和美观的双重效果。
该技术可以有效地防止热量的传输和损失。
2. 外墙隔热涂料：外墙隔热涂料是一种将保温材料与涂料结合的技术。
它通过在外墙表面喷涂一层隔热涂料，可以形成保温层，减少能量损失。
同时，这种技术还具有防水和防腐蚀的功能。
3. 智能玻璃幕墙：智能玻璃幕墙是一种根据室内温度和光照条件自动调节透光性的外墙技术。
通过使用智能玻璃和自动控制系统，可以实现根据外部环境自动调节玻璃的透光程度，达到节能效果。
4. 太阳能外墙板：太阳能外墙板是一种集成太阳能发电和外墙装饰的技术。
通过在外墙上安装太阳能板，可以将太阳能转化为电能，供应建筑内部的用电设备。
这种技术可以减少对传统能源的需求，实现能源的可持续利用。
建筑节能设计
环境保护
建筑节能设计能够减少能源消耗和污 染物排放，降低对环境的负面影响， 有利于环境保护。
建筑节能设计的历史与发展
历史回顾
建筑节能设计的历史可以追溯到20世纪70年代的石油危机 时期，当时人们开始意识到能源危机对经济和社会的影响 ，建筑节能设计逐渐受到重视。
技术进步
随着科技的不断进步，建筑节能技术不断发展，新型的节 能材料、节能系统和节能技术不断涌现，为建筑节能设计 提供了更多的选择和可能性。
市场需求与政策支持
长期效益与社会效益
分析市场需求和政策支持情况，确保节能 建筑设计具有市场竞争力。
节能建筑设计在长期内能够带来显著的能 源节约和环境改善效益，同时也有助于提 升社会形象和品牌价值。
03
建筑节能设计技术
建筑保温隔热技术
总结词
通过采用高效保温材料和隔热技术，减少建筑内外热能传递，降低建筑能耗。
THANKS。
详细描述
在建筑的外围护结构中采用高效保温材料，如聚苯乙烯、矿棉、硅酸盐等，以 减少热传导。同时，采用隔热设计，如设置空气夹层、反射隔热涂料等，以阻 挡太阳辐射热能。
建筑自然通风技术
总结词
利用自然风力进行通风换气，减少机 械通风的能耗。
详细描述
通过合理设计建筑布局、开启窗户和 通风口的位置，利用自然风力进行通 风换气。同时，可以采用风压和热压 原理，提高通风效果。
用效率和管理水平。
新材料、新技术在建筑节能设计中的应用
新材料的应用
新型的保温材料、隔热材料、节能玻璃等将 广泛应用于建筑节能设计中，提高建筑物的 保温隔热性能，降低能源消耗。
新技术的应用
如建筑信息模型（BIM）技术、绿色建筑设 计软件等将为建筑节能设计提供更高效、精
建筑节能介绍
3.提高门窗的气密性，减少冷风渗透
4.提高户门、阳台门的保温性能
3建筑节能技术
3.3太阳能利用
1．集热 集热是指将密度较低的太阳能，收集起来加以利用。 2．蓄热 白天，利用主体结构将多余热量蓄存起来，晚上，逐渐将热量 释放到室内，用以调节室内温度。设置屋顶水池、外壁用水墙，或者设 蓄热管网、卵石蓄热床等也可取得一定效果
（6）夹芯复合墙 夹芯复合墙是将保温层夹在墙体中间，主体墙采用混凝土或砖砌在
保温材料两侧。
3建筑节能技术
3.2门窗节能技术
在建筑外围护结构中，门窗的保通隔热能力较差，门窗缝隙是冷风渗 透的主要通道。改善门窗的保温隔热性能是节约能源提高热舒适性的一个 技术重点。
1．采用适当的窗墙面积比 采暖热耗量随窗面积比的增加而增加。因此，在采光允许的条件下，控制 窗墙面积比以及夜间设置保温窗帘、窗板是建筑节能的一个重要措施。
建筑节能
主要内容
1 概述 2 建筑节能的基本原理 3 建筑节能技术 4 建筑节能规划设计 5 建筑节能的措施与构造
1 概述
1.1 建筑节能的涵义
建筑节能是指在建筑材料生产、房屋建筑施工及使用过程中，合理地 使用、有效地利用能源，以便在满足同等需要或达到相同目的的条件下， 尽可能降低能耗，以达到提高建筑舒适性和节省能源的目标。
图4-3 热桥现象
2 建筑节能的基本原理
2.3建筑保温及隔热
为防止热桥部分内表面出现结露现象，应采取局部保温措施： 一是避免在围护结构中嵌入构件的内外贯通 二是在局部进行构造处理（如图4-4所示）。
图4-4“热桥”局部保温处理
2 建筑节能的基本原理
2.3建筑保温及隔热
（5）防止围护结构的蒸气渗透： 为防止在保温围护结构的内部产生凝结水，目前常采用的构造措施是
建筑物节能技术
建筑物节能技术随着人类对环境保护意识的提高以及能源消耗量的增加，建筑物节能技术成为了当前的热门话题。
建筑物节能技术指的是通过改善建筑物的设计、结构、材料等方面，以减少能源的消耗并提高能源利用效率的一系列技术措施。
本文将重点探讨一些常见的建筑物节能技术。
一、被动式节能技术被动式节能技术是指通过建筑物的设计和结构来减少能源的消耗，而无需依赖外部能源的供应。
常见的被动式节能技术包括：1. 良好的隔热设计：采用高效隔热材料、合理布局和结构围护体等手段，减少建筑物与室外环境之间的热交换，降低建筑物的热传导损失。
2. 优化日照利用：合理设计窗户的位置、面积和朝向，最大程度地利用自然光，减少照明设备的使用时间，降低室内照明能耗。
3. 良好的通风系统：通过合理布局通风口、利用自然风力和对流等原理，实现室内空气的有效流通和室内外温度的自然调节，减少空调系统的使用，降低能耗。
二、主动式节能技术主动式节能技术是指通过利用外部能源来改善建筑物的节能性能。
常见的主动式节能技术包括：1. 高效供暖与制冷系统：采用地源热泵、空气源热泵、太阳能热水器等高效能源设备，实现建筑物内的供暖、制冷以及热水供应。
2. 太阳能利用系统：通过安装太阳能电池板、热水器等设备，将太阳能转化为电能或热能，满足建筑物内部用电和热水的需求。
3. 智能化控制系统：利用先进的自动化控制技术，对建筑物内部的能源系统进行智能化的管理和调控，实现能源的高效利用。
三、新兴节能技术除了传统的被动式和主动式节能技术外，还有一些新兴的节能技术出现在建筑领域。
这些技术通常结合了先进的科学原理和工程实践，以提供更加高效的节能解决方案。
1. 相变储能技术：利用相变材料的特性，在储能过程中吸收热量或释放热量，以实现建筑物内部温度的稳定控制，减少空调系统的能耗。
2. 纳米涂料技术：利用纳米材料的特性，为建筑物表面涂覆一层特殊的涂料，能够在夏季防止热量进入室内，在冬季减少室内热量的散失。
被动式建筑节能技术
被动式建筑节能技术随着对可持续发展的关注增加以及对环境影响的深刻认识，建筑行业也开始积极寻求创新的方式来减少能源消耗。
在这个背景下，被动式建筑节能技术应运而生。
被动式建筑节能技术是一种通过利用自然能源和设计方式来最大限度地减少对外部能源的依赖的方法。
本文将探讨被动式建筑节能技术的原理、应用以及它对环境和社会的积极影响。
一、被动式建筑节能技术的原理1. 高效隔热材料被动式建筑节能技术的核心是采用高效隔热材料，以最大程度地减少建筑物与外界的热交换。
这些材料能够阻挡热量的传导，降低室内外温度差异，从而减少空调和加热系统的使用。
同时，高效隔热材料还可以有效地减少冷热桥效应，提高建筑物整体的能效。
2. 智能建筑设计被动式建筑节能技术还包括智能建筑设计，通过优化建筑的方位、采光、通风等设计参数，使建筑物能够更好地利用自然能源。
例如，合理的朝向、大面积的窗户和天窗、通风孔等设计可以最大程度地利用阳光和风力来供给室内的照明和空气流通，减少人工照明和通风设备的使用。
3. 热量储存与回收被动式建筑节能技术还利用热量储存和回收的方式来减少能源消耗。
通过利用储能材料，如石墨泡沫、热储集成墙体等，在夜间储存白天多余的热能，在夜晚再释放出来供应建筑物的供暖需求。
同时，通过热回收系统，将建筑内部的废热重新利用，用于供应热水、空气调节等需求。
二、被动式建筑节能技术的应用1. 被动式太阳能建筑被动式太阳能建筑通过设计和构建方式，充分利用太阳能来加热和照明建筑内部。
这类建筑通常具有大面积的窗户和天窗，并使用高效隔热材料来保持室内温度。
此外，被动式太阳能建筑还采用智能控制系统，自动调整窗户和天窗的开合程度，以最大限度地利用太阳能。
2. 被动式冷却建筑被动式冷却建筑侧重于减少建筑物的热量吸收和照射。
这类建筑采用遮阳板、绿色屋顶、夜间自然通风等设计策略，以降低室内温度并减少空调系统的使用。
通过有效利用周围环境的微风和自然通风，被动式冷却建筑可以提供更舒适的室内环境。
建筑节能课件
06
建筑节能实践与案例
公共建筑节能实践
总结词
多元化节能手段、综合能源利用
公共建筑节能实践包括
采用多元化节能手段，如提高建筑围护结构保温性能、使用高效节能照明产 品、引入智能控制系统等；综合利用各种能源，如利用太阳能、地源热泵等 可再生能源，减少对传统能源的依赖。
居住建筑节能实践
总结词
节能住宅设计、新型节能建材应用
风向等，以减少能源消耗。
节能朝向
02
建筑物应设计为南北朝向或接近南北朝向，以减少太阳辐射和
空调使用。
建筑密度和容积率
03
适当控制建筑密度和容积率，增加建筑间距，有利于通风和采
光。
建筑围护结构节能设计
墙体保温
采用高效保温材料和构造技术，提高墙体保温性 能，减少能源消耗。
门窗节能
采用高效门窗系统，选用合适的玻璃类型和厚度 ，增加气密性和水密性，减少能源损失。
在建筑节能领域，电工学原理的应用主要涉及照明节能、空调系统节能等方面。
利用电工学原理可以优化建筑的照明系统和空调系统，提高能源的利用率和减少能源的浪 费。例如，使用高效节能灯具、采用分区控制等手段可以提高照明系统的能源利用率；使 用高效制冷剂、优化空调系统布局等手段可以提高空调系统的能源利用率。
03
建筑节能标准的实施有助于提高建筑设计、施工和验收 的节能水平，促进建筑业的绿色转型。
能耗统计与监测
能耗统计是指对建筑能源消耗数据的收集、整理和分析，以评 估建筑的能源利用效率。
能耗监测是指对建筑能源设施进行实时监测和管理，以实现能 源的优化利用和减少浪费。
能耗统计与监测是建筑节能管理的重要手段，有助于提高建筑 的能源利用效率和能源管理效果。
建筑围护结构节能技术及应用
建筑围护结构节能技术及应用随着全球能源紧缺问题的日益突出，建筑节能已成为当前世界各国共同关注的焦点。
作为建筑能耗的主要构成部分，建筑围护结构的节能技术和应用显得尤为重要。
建筑围护结构节能技术的应用不仅可以降低建筑能耗，促进节能减排，还能提高建筑使用效率，改善室内环境，保护生态环境。
本文将从建筑围护结构的节能技术原理、节能技术分类以及应用实例等方面进行探讨。
一、建筑围护结构节能技术原理1.采光节能原理采光是建筑围护结构非常重要的一个功能。
充分利用自然光可以降低建筑内照明的能耗。
采光节能的原理主要有两个方面：一是通过优化建筑的整体布局和立面设计，合理配置建筑开窗、玻璃幕墙等部件，使得采光均匀且适度，减少电灯的使用时间；二是选择适宜的材料和技术，如选择透光性好的玻璃，采用光导纤维等新型采光技术，以提升自然光的利用效率。
2.隔热节能原理建筑围护结构的隔热性能对建筑节能影响至关重要。
隔热节能原理主要是通过合理选择隔热材料和技术，减少建筑围护结构与外界环境之间的热传递，降低建筑供暖和制冷的能耗。
隔热节能技术主要包括保温材料的选择和应用、外墙保温系统的设计和施工、建筑外表面材料的热传导系数等方面的优化。
3.通风节能原理良好的通风系统可以有效降低建筑内部空气的温度、湿度，提高室内舒适度。
通风节能的原理是通过科学合理的通风系统设计和优化，实现建筑室内外空气的有效对流，减少室内暖气和空调的使用，从而降低建筑的能耗。
4.遮阳节能原理在夏季高温高热的环境下，建筑的遮阳性能对节能效果影响尤为重要。
合理设置遮阳装置、采用适宜的遮阳材料和结构设计，可以有效减少建筑内部的热量积累，减轻制冷系统负荷，达到节能的目的。
1.建筑外墙节能技术建筑外墙是建筑围护结构的重要组成部分，其隔热保温、采光通风、遮阳遮荫等功能对建筑节能效果起着至关重要的作用。
建筑外墙节能技术主要包括外墙隔热保温系统、外墙通风系统、外墙遮阳系统等方面的技术研究和应用。
建筑节能的原理与方法
建筑节能的原理与方法建筑节能是指通过科学的设计、施工和管理措施，以减少能源消耗、缓解环境压力，并改善室内环境质量的一系列措施。
建筑节能旨在通过改进建筑结构、增强隔热性能、优化设备选型、合理利用可再生能源等手段，实现能源的高效利用和减少碳排放的目标。
一、原理建筑节能的基本原理是减少能源消耗，并提高能源利用效率。
在建筑节能中，主要有以下几个原理：1. 热量传递原理：建筑物的热量传递通常包括传导、辐射和对流三种方式。
为了减少热量的传递，需要采取隔热材料、保温装饰等措施，减少传热流失。
2. 采光原理：合理利用自然采光，减少人工照明的使用，是建筑节能的重要方法之一。
通过合理的窗户设计、朝向选择、采光面积控制等手段，可以提高建筑内部的自然采光水平，减少能源消耗。
3. 温湿度控制原理：合理控制建筑内的温湿度，对于节约能源、提高室内舒适性非常重要。
通过科学的设计、建筑外墙保温层设施和智能控制系统等措施，可以有效控制建筑物内部的温度和湿度。
4. 设备能效原理：合理选用及设计高效节能设备是建筑节能的核心。
通过采用节能灯具、高效空调、太阳能热水器等设备，可以降低设备能耗，达到节能的目的。
二、方法为了实现建筑节能的目标，可以采取以下方法：1. 加强外墙保温：选择优质的隔热材料，增加外墙保温层的厚度，减少建筑物外部的能量损失。
2. 优化采光设计：在建筑设计中合理设置窗户和门，使自然采光能够充分进入室内，减少人工照明的使用。
3. 合理使用太阳能：通过太阳能热水器、太阳能电池板等设备，将太阳能转化为热能或电能，减少对传统能源的依赖。
4. 利用地源能和空气能：通过地暖、空气源热泵等技术，利用地下和空气中的能量，进行供暖和制冷，降低能源消耗。
5. 选择高效节能设备：在建筑物的电器选型中，选择高效节能的设备，如高效空调、LED节能灯等，减少能源的浪费。
6. 注意室内温湿度控制：采用智能控制系统，合理控制室内温湿度，避免能源的过度浪费。
建筑施工中的节能建筑风能利用设计
建筑施工中的节能建筑风能利用设计随着气候变化的加剧和能源资源的枯竭，节能建筑成为了当今建筑施工中的一个热门话题。
其中，风能作为一种可再生和清洁能源资源，具有很大的潜力被广泛应用于建筑施工中的节能设计。
本文将探讨建筑施工中利用风能的节能设计原理及实践案例，并分析其对环境和能源的积极影响。
一、节能建筑风能利用的原理在建筑施工中，利用风能实现节能的原理主要包括被动和主动两种。
1. 被动利用风能被动利用风能是指通过建筑设计和布局，合理利用自然风力以达到节能的目的。
它可以通过以下几个方面实现：（1）方向与布局：建筑风向的规划和布局是被动利用风能的重要考虑因素。
在设计过程中，建筑师可以根据当地气候条件和风力方向，合理安排建筑物的朝向和布局，以优化自然通风和降低空调系统的负荷。
（2）开窗设计：开窗设计是被动利用风能的重要手段之一。
合理设置窗户的位置、大小和形状，可以引导自然风流进入建筑内部，并实现空气对流和热量扩散，从而减少使用人工空调的需求。
（3）通风技术：通过智能化通风系统和特殊构造材料的运用，被动利用风能可以在不损害建筑结构和室内舒适性的前提下，实现室内外空气流通与换气。
2. 主动利用风能主动利用风能是指通过特定设备和系统，主动获取、转化和利用风能以满足建筑施工中的能源需求。
它可以通过以下几个方面实现：（1）风力发电系统：在建筑施工中，通过建立风力发电系统，将风能转化为电能，以满足建筑内部的电力需求。
这种系统通常由风力发电机组、转轮和发电机等组成，可以广泛应用于电力供应不稳定或无法连通的地区。
（2）风能热水供应系统：风能热水供应系统利用风能为建筑提供热水。
通过风能的驱动，将风力转化为机械能，再通过管道输送和热交换设备转化为热能，供应给建筑内部的热水系统。
二、节能建筑风能利用的实践案例目前，节能建筑风能利用的实践案例已经在全球范围内得到了广泛应用。
以下是一些典型案例的介绍：1. 荷兰鹿特丹交通中心荷兰鹿特丹交通中心是一个创新的建筑项目，它充分利用了风能的特点。
建筑节能技术与应用
建筑节能技术与应用随着全球能源消耗的加剧和环境问题的日益突出，建筑节能成为了一个全球性的热点话题。
为了降低建筑的能耗，保护环境，各国纷纷采用了一系列的节能技术和措施。
本文将重点介绍建筑节能技术的原理和应用，并探讨其在实际中的效果和前景。
一、建筑节能原理建筑节能的原理是通过改变建筑的结构、材料和设备，减少能源的消耗。
具体来说，建筑节能可以从以下几个方面实现：1. 选用高效节能材料：使用高效节能材料可以降低建筑的热传导和热辐射，减少能源的损失。
国际上常见的节能材料有保温材料、隔热材料和光污染控制材料等。
2. 优化建筑设计：合理的建筑设计可以最大限度地利用自然资源，减少能源的浪费。
例如，通过调整建筑的朝向、采用可再生能源和合理布局室内空间等方法。
3. 改进建筑设备：安装高效节能的设备和系统可以有效地降低能源的消耗。
例如，太阳能热水器、地源热泵和智能节能照明系统等。
二、建筑节能技术的应用建筑节能技术在全球范围内得到了广泛的应用。
以下是几个重要的建筑节能技术及其在实际中的应用：1. 外墙保温技术：通过在建筑外墙表面添加保温材料，有效地减少冷热交换，降低室内空调的能源消耗。
这种技术在多个国家的建筑中得到了广泛应用。
2. 高效节能灯具：采用LED照明技术可以显著降低照明能耗。
许多国家纷纷推广LED灯具，并制定相关政策以鼓励人们使用LED照明设备。
3. 智能控制系统：通过智能控制系统，建筑可以根据人员数量和时间进行调节，实现能源的合理利用。
这种技术在办公大楼和商业建筑中得到了广泛应用。
4. 太阳能利用技术：太阳能是一种清洁且可再生的能源，通过太阳能电池板将太阳能转化为电能，可以为建筑提供电力。
这种技术在许多国家的家庭和工业建筑中得到了应用。
三、建筑节能的效果和前景建筑节能技术的应用可以显著降低建筑的能源消耗，从而减少温室气体的排放，保护环境。
此外，建筑节能还可以减轻能源供应压力，降低能源价格，提高建筑的舒适度和生活质量。
建筑节能技术的经验与案例分享
建筑节能技术的经验与案例分享建筑节能技术一直是建筑行业的热点议题，随着全球能源紧张和环境污染问题日益严重，建筑节能技术的研究和应用变得尤为重要。
本文将从建筑节能技术的定义和重要性出发，深入探讨建筑节能技术的原理和应用，并结合实际案例进行分享，旨在探讨建筑节能技术在实践中的意义和效果。
一、建筑节能技术的定义和重要性建筑节能技术是指通过科学的技术手段和管理措施，降低建筑物能耗，提高能源利用效率，减少对环境的影响的技术和方法。
建筑节能技术不仅可以降低建筑运行成本，提高建筑品质，还可以减少温室气体排放，节约能源资源，保护环境。
在当前全球能源资源稀缺、环境问题突出的形势下，建筑节能技术的研究和应用具有极其重要的意义。
建筑行业是能源消耗和排放温室气体的主要行业之一，建筑物的能耗占全球总能耗的40%左右。
因此，提高建筑节能水平对减少全球温室气体排放、保护环境、实现可持续发展具有重要的战略意义。
建筑节能技术的应用能够有效减少建筑能耗，提高能源利用效率，降低建筑运行成本，提高建筑使用效益，对于推动绿色建筑发展、促进建筑行业转型升级、建设资源节约型、环保型社会具有重要的现实意义。
二、建筑节能技术的原理和应用1. passivhausPassivhaus是一种来自德国的被动房建筑节能标准，它通过建筑结构和朝向设计、优良的隔热材料和结构、密封性和通风换气系统等设计，实现建筑物的高效能耗和舒适性，并最大限度地减少对传统热工设备的依赖。
其中，隔热和密封是Passivhaus的核心技术之一，通过采用优良的隔热材料和结构设计，控制建筑的传热量和空气流动量，有效减少热能的损失，提高建筑的保温性能。
此外，优良的通风换气系统也是Passivhaus技术的重要组成部分，通过采用热交换器等技术设备，实现建筑的新风换气和热能回收，减少空气能耗，提高建筑的室内空气质量。
2. 绿色建筑设计绿色建筑设计是建筑节能技术的另一种重要应用方式，它通过科学的建筑设计、选材和施工方式，实现建筑的节能环保。
建筑节能原理与技术(4)—冷热源
能量进行比较，可以反映不同形式能量的差别和用
能过程的内部损失，用火用效率来反映冷水机组的
性能好坏比性能系数更客观，更公正。
以上是从能源利用角度来评价空调系统用能过程的性能好坏， 但是“节能不一定省钱”，为了反映用能过程的经济性，随之又 产生了“热经济学”分析评价方法。总之，由于影响空调系统的 经济性的因素很多，在实际工程中一定要结合工程所在地能源供 应的具体情况，进行综合的技术经济分析，确定合理的空调系统 冷热源能源形式和方案。
系数：
g Tg(Te T0)
30
吸收式制冷机的最大热力系数
ma x TgTgTeTeT 0T0 cc
热力系数与最大热力系数 之比称为热力完善度。
a
max
31
可见：
➢吸收式制冷机的最大热力系数等于工作在Tg与Te之间的卡诺循环的热效率与
工作在T0和Te 之间的逆卡诺循环的制冷系数的乘积。
➢最大热力系数随热源温度的升高、环境温度的降低以及被冷却介质温度的升
③空调负荷高峰与电网高峰时段重合，且在电网低谷时段空调负 荷较小；
④有避峰限电要求或必须设置应急冷源的场所； ⑤采用大温差低温供水或低温送风的空调工程； ⑥采用区域集中供冷的空调工程。 ⑦在新建或改建项目中，需具有放置蓄冰装置的空间。
冰蓄冷技术特点：
①平衡电网峰谷荷，减缓电厂和输配电设施的建设和投资。 ②空调用户制冷主机容量减少，空调系统电力增容费和供配电设
机组一次能源效率：
(1)电动压缩式制冷剂或热泵
PERQ W0fwy
式中，Q0——制冷机的制冷量或热泵的制热量，KW； W——制冷机或热泵的耗功量，KW； ηf——电厂的发电效率； ηw——电网的输送效率； ηy——压缩机的电机效率，一般取0.9。
建筑节能设计的原理与方法
建筑节能设计的原理与方法随着全球气候变化的加剧以及环境保护意识的不断提高，建筑节能设计迎来了更为广泛的关注。
在建筑设计过程中，通过采用一系列的原理和方法，可以降低能源消耗，减少给环境带来的负担，实现可持续发展。
本文将介绍建筑节能设计的原理与方法，帮助读者加深对于该领域的了解。
一、建筑节能设计的原理1. 传热原理传热是建筑能耗的重要方面。
建筑节能设计的首要原理是减少传热过程中的能量损失。
实现节能的关键在于建筑外墙及楼顶的保温隔热设计。
合理选择保温材料，增加保温层厚度，减少热量的传递，有效降低能耗。
2. 采光原理采光是建筑内部能源利用的重要环节。
合理利用自然光源，能有效降低建筑内照明的能耗。
充分利用建筑的朝向、窗户布置等设计要素，将自然光引入室内，减少人工照明的使用次数和强度。
3. 通风原理通风是建筑内部空气质量的重要因素。
通过合理的通风设计，可以实现室内空气的新陈代谢，降低空调设备的使用频率。
采用自然通风或者利用风能进行空气流动，减少能源的消耗，达到节能的目的。
4. 建筑设备效率原理建筑设备效率直接关系到能源的消耗。
通过选用高效的建筑设备，如空调设备、照明设备等，可以有效地降低能耗。
设备的能效比、节能指数等参数，需要在设计过程中充分考虑。
同时，科学的建筑管理运营也能最大化地发挥设备的效能。
二、建筑节能设计的方法1. 建筑外墙保温建筑外墙是建筑热量传递的重要途径，加强外墙的保温设计是节能的关键。
采用保温板、外墙涂料、外保温系统等措施，形成保温层，减少热量的散失。
外墙保温材料的选择需要兼顾保温效果、环保性和耐用性等因素。
2. 优化建筑朝向与布局充分利用自然资源是建筑节能设计的重要方法之一。
通过合理的建筑朝向与布局，可以最大限度地获得太阳能的利用。
南北通透的建筑布局，能够充分利用冬季的阳光，减少采暖设备的使用。
同时，避免直接曝光阳光，减少夏季室内的温度上升。
3. 采用节能照明系统照明是建筑内部能耗的重要部分。
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重庆某办公楼能耗模拟分析报告
学院：机械工程学院
年级：2015级
课程名称：建筑节能原理与技术
任课老师：
姓名：
学号：
目录
目录
1 软件介绍及能耗模拟的意义 (1)
2 建筑概况 (1)
3 建筑模型的建立 (3)
3.1 模型效果图 (3)
3.2计算参数的确定 (5)
4. 模拟结果及能耗分析 (6)
5 结论 (9)
重庆某办公楼能耗模拟分析报告
1 软件介绍及能耗模拟的意义
从20世纪70年代开始，信息技术的迅速发展，为建筑能耗分析提供了强有力的工具。
建筑环境是由室外气候条件、室内各种热源的发热状况以及室内外通风状况所决定的。
建筑环境控制系统的运行状况也必须随着建筑环境状况的变化不断的进行相应的调节，以满足舒适性及其他要求的建筑环境。
由于建筑环境变化是由众多因素所决定的一个复杂过程，因此只有通过计算机模拟计算的方法才能有效的预测建筑环境在没有环境控制系统时和存在环境控制系统所需要的能耗。
例如室内温湿度随时间的变化、采暖空调系统的逐时能耗，以及建筑物全年环境控制所需的能耗。
建筑能耗模拟方法是研究建筑能耗特性和评价建筑设计的有力工具。
它可以解决很多复杂的设计问题，并将能耗进行量化。
人们可以在长周期的时间尺度上对整栋建筑进行负荷模拟，以改变某些设计来优化建筑的能源特性。
建筑模拟主要在以下两个方面得到广泛的应用：建筑能耗分析与优化和空调系统性能分析和优化。
EnergyPlus是基于不稳定传热原理，使用反应系数法来计算建筑的动态负荷。
模拟计算的核心是所计算区域的空气热平衡方程式。
EnergyPlus具备其他软件没有的很多优点和功能，可对建筑冷热电系统进行全面的能耗分析和经济分析。
它采用CFT来计算墙体传热，采用热平衡法计算负荷，采用模块化的系统模拟方法，时间步长可变，在系统模拟中软件会自动设定更短的步长以便于更快收敛。
2 建筑概况
本文以EnergyPlus为模拟工具，以重庆市某办公建筑为基础，建立建筑模型，模拟分析了该办公建筑全年能耗情况，找出该办公建筑的节能潜力。
重庆位于北半球副热带内陆地区，其气候特征表现为：春早气温不稳定，夏长酷热多伏旱，秋凉绵绵阴雨天，冬暖少雪云雾多。
重庆年平均气温为18℃。
1月份气温最低，月平均气温为7℃，最低极限气温为零下3.8℃。
7月至8月份气
温最高，多在27℃—38℃之间，最高极限气温可达43.8℃。
重庆雨季集中在夏秋，年降雨量为1000—1100毫升。
重庆还是中国日照最少城市之一，年均日照时1259.5小时。
7月至8月份略高，月均日照时230小时。
其他月份在150小时以下。
重庆三面环山，沟壑纵横，因此风速较小。
但在夏季雷阵雨天气时，又一反常态，常常伴有大风，风速每秒可达10—27米。
本模拟中重庆市的气候参数选取方式采用energy plus软件自带的气象文件如下图2.1所示：
图2.1重庆市每月平均气温图
本文以重庆某一办公楼为例。
该建筑位于重庆市，其纬度为29.5℃，经度为 106.5℃，建筑共三层，分两个大的功能区，分别为办公区、就餐区，总建筑面积为3390m2。
办公区共分为5个区域，分别为会议室、标准办公室、休息室、接待室和走廊，每层层高3.5m。
就餐区分两个区域，分别为中庭和餐厅，中庭为7m高的高大空间，餐厅为两层，每层层高3.5m。
各房间面积及冬、夏季设计温湿度见表2.1。
表2.1各房间面积及冬、夏季设计温湿度
3 建筑模型的建立
3.1 模型效果图
本文针对该建筑应用DesignBulider软件建立多区域简化模型，并根据DesignBulid自带参数模拟其一年的负荷、能耗情况，时间步长为1h/次。
将每个房办公室作为一个独立的区域，建立的建筑模型如下图所示。
图3.1 建筑总效果图
图3.2 建筑总三维模型图
图3.3 一、二层分区图
3.2计算参数的确定
建筑维护结构的参数根据《公共建筑节能设计标准》的说明进行选取，气象参数根据EnergyPlus官网发布的成都地区气象文件计算。
根据房间功能的不同，各房间室内设计参数见表二。
空调系统办公区采用风机盘管加新风系统，就餐区采用变风量末端辅助再热系统，冬夏季室内设计参数见3.1。
表3.1 室内设计计算参数
4. 模拟结果及能耗分析
通过软件逐时模拟全年的工况，分别对该建筑健身房和餐厅进行室内温湿度比较分析，并且对整栋建筑的全年各参数及能耗进行分析。
图4.1 餐厅一天舒适性温湿度图
图4.2 会议室一天舒适性温湿度图
可以看出，根据各不同功能房间，对一天的舒适性温湿度及调控个时间进行了分别处理。
办公室人员一天中使用的时间较会议室固定且时间较长，故办公室温湿度调节主要从早上7:00到晚上21:00，且舒适性温度设为23.89℃，会议室使用时间不固定、使用周期短，故其调节主要从上午10:00到下午16:00舒适性温度为24度。
本建筑根据各房间功能的不同设定其各自的温湿度，保证在保证人体舒适度要求的前提下，更好地节约了能源。
图4.3 建筑物各部分各月平均能耗图
由图4.3可以看出：每月建筑物照明能耗最高，供暖能耗最低。
这完全符合重庆地区办公楼的实际情况。
图4.4 各月CO2释放量图
由图4.4可以看出该建筑各月CO2 释放量差别较大，在冬季供热期其释放量明显低于夏季制冷期，这是由于夏季空调的制冷量远大于冬季制热，显然CO2的释放量与空调系统工作状态密切相关，为减小温室气体CO2的释放量，应尽量使用国家推荐的绿色节能空调系统。
图4.5 全年能耗图
可以看出：该建筑全年单位面积能耗在23.32～46.18KWh/m2,冬季采暖消耗的电能为夏季制冷消耗电能的一半。
建筑节能原理与技术
5 结论
（1）将本建筑分为办公区和就餐区，并对各个区进行了详细的功能分区，根据各分区的建筑空间不同分别采用了风机盘管加新风系统和变风量末端再热系统，根据各房间的功能不同对各房间温湿度及舒适度调节时间进行了详细的设定，在建模过程中尽量使用较节能的建筑维护结构材料，这些措施的采用大大降低了建筑能耗，并为本建筑提供了舒适的工作环境。
（2）本建筑的CO2释放量较大，没能更好的地控制温室气体的释放，这是今后的改进工作需要注意的地方。
（3）为建筑建设能耗监测系统，目的是实时掌握办公建筑的耗能情况，系统主要通过监控大楼的用电负荷来判断是否耗能，及时发现问题并进行改造，实现节能目标。
9。