建筑节能基础知识.ppt
《建筑节能基础知识.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《建筑节能基础知识.ppt(59页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、建筑节能基础知识现在学习的是第1页,共59页1.1 1.1 建筑节能的重要意义建筑节能的重要意义建设资源节约型社会,是我们国家为实现可持续发展建设资源节约型社会,是我们国家为实现可持续发展目标而作出的战略决定。节约能源是资源节约型社会目标而作出的战略决定。节约能源是资源节约型社会的重要组成部分。的重要组成部分。现在学习的是第2页,共59页能源在建筑中的应用现在学习的是第3页,共59页建筑节能的途径建筑节能的途径建筑节能的途径建筑节能的途径建筑设计合理建筑设计合理新建筑材料新建筑材料建筑使用者节能建筑使用者节能新能源利用新能源利用新仪器设备新仪器设备管理技术管理技术现在学习的是第4页,共59页n
2、 n其中,通过合理的设计,使建筑物的结构能够达到节能效果。其中,通过合理的设计,使建筑物的结构能够达到节能效果。1 1、外围护结构形式:采用高效保温材料与加强面材组成复合墙体。、外围护结构形式:采用高效保温材料与加强面材组成复合墙体。现在学习的是第5页,共59页2 2、采暖调控系统技术进、采暖调控系统技术进步:各采暖房间、各步:各采暖房间、各单位采暖温度按需要单位采暖温度按需要自动调控,精确高效,自动调控,精确高效,按热量计量收费,利按热量计量收费,利于节能。于节能。现在学习的是第6页,共59页3 3、建筑构件产品的进步、建筑机构的完善:采用大量的新保温材料、建筑构件产品的进步、建筑机构的完善
3、:采用大量的新保温材料、密封材料、保温门窗、高热效换热器、保温管道、新型计量仪表密封材料、保温门窗、高热效换热器、保温管道、新型计量仪表等。出现各具技术专长的建筑安装公司和供热计量等服务性公司。等。出现各具技术专长的建筑安装公司和供热计量等服务性公司。现在学习的是第7页,共59页n建筑节能的意义1 1、节能是经济可持续性发展的需要、节能是经济可持续性发展的需要 建筑节能可减低城市、国家能源的供应压力建筑节能可减低城市、国家能源的供应压力 ,以保障充足的能源以保障充足的能源供国民经济发展。供国民经济发展。2 2、节能是环保的需要、节能是环保的需要 减少污染物的排放,优化人类生活环境,降低对地区和
4、区域减少污染物的排放,优化人类生活环境,降低对地区和区域环境的影响环境的影响 。3 3、是宜人的建筑热环境的需要、是宜人的建筑热环境的需要 如减少热岛效应。如减少热岛效应。4 4、是降低建筑能耗费用、提高室内环境质量的需要,其投资、是降低建筑能耗费用、提高室内环境质量的需要,其投资回报率高回报率高 。现在学习的是第8页,共59页1.2 1.2 国外建筑节能概况国外建筑节能概况n外围护结构传热系数外围护结构传热系数 1973年 世界性石油危机 20世纪70年年代 节能标准 第四个节能标准 RT2005规范 热工性能提高15%英国 丹麦 德国 参见表1-1现在学习的是第9页,共59页国家外墙外窗屋
5、顶中国北京0.60 0.452.50.50 0.45哈尔滨0.50 0.452.50.40 0.30瑞典0.172.00.12德国 柏林0.501.50.22法国(RT2005)0.452.60.28日本(北海道)0.422.330.23国外围护结构传热系数W/m2.k现在学习的是第10页,共59页n西方发达国家住宅能耗占全国总能耗比例较高,一般为2535%之间。n 但由于发达国家推进建筑节能较好,在新建建筑采用节能规范建设的同时,大力推进已有建筑的节能改造工作,取得良好节能效果。部分国家(如丹麦)在建筑面积年年增加的同时,整个国家建筑能耗却大幅下降。n 当然,这是节能建筑、新型供热设备、保温
6、管道、新保温材料的综合作用结果。现在学习的是第11页,共59页n建筑能耗建筑能耗现在学习的是第12页,共59页建筑能耗现状建筑能耗现状目前美国社会能耗比例当前世界能耗比例现在学习的是第13页,共59页全球温室效应的发展趋势全球温室效应的发展趋势现在学习的是第14页,共59页1.3 1.3 我国建筑能耗概况和节能任务我国建筑能耗概况和节能任务n我国建筑能耗状况我国建筑能耗状况 2004年 建筑总面积389亿m2,其中城镇150亿 m2,城镇中建筑面积104亿m2。能耗5.1亿t 标准煤,占社会总能耗25.5%,其中建筑总耗电量5020亿kw h,占我国当年总用电量的23%。现在学习的是第15页,
7、共59页建筑能耗的比例建筑能耗的比例 我国的建筑能耗总量逐年上升,在能源总消费量中所占的比我国的建筑能耗总量逐年上升,在能源总消费量中所占的比例已从上世纪七十年代末的例已从上世纪七十年代末的10,上升到近年的,上升到近年的30,这种,这种增速越来越快;美国的建筑能耗在能源总消费量中所占的比增速越来越快;美国的建筑能耗在能源总消费量中所占的比例已经达到了例已经达到了34。现在学习的是第16页,共59页中国一次能源能源消费比例中国一次能源能源消费比例现在学习的是第17页,共59页中国能源构成:煤中国能源构成:煤6060美国消耗世界能美国消耗世界能美国消耗世界能美国消耗世界能源的源的源的源的2525
8、2525中国要步美国后中国要步美国后中国要步美国后中国要步美国后尘吗?尘吗?尘吗?尘吗?大量耗能污染环境大量耗能污染环境大量耗能污染环境大量耗能污染环境现在学习的是第18页,共59页建筑能源消耗的性质分类n北方地区供暖能耗约占我国建筑总能耗的24.6%n除供暖外的住宅用电,约占我国建筑总能耗的15.1%n除供暖外的一般性非住宅民用建筑能耗,约占我国建筑总能耗的18.3%n大型公共建筑能耗约占我国建筑总能耗的3.5%n长江流域住宅采暖能耗占我国建筑总能耗的1.4%n农村生活用能约占我国建筑总能耗的37.1%现在学习的是第19页,共59页我国目前建筑能耗的特点n北方建筑采暖能耗高、比例大;n住宅及
9、一般公共建筑与发达国家相比能耗尚处于较低水平,但有明显的增长趋势;n大型公共建筑能耗浪费严重,节能压力大,新建建筑中此类建筑的比例呈增长趋势;n农村建筑能耗低,非商品能源仍占较大部分,目前有逐渐被商品能源替代的趋势;n长江流域大面积居住建筑新增采暖需求。现在学习的是第20页,共59页建筑节能发展的基本目标建筑节能发展的基本目标 根据建设部节能工作协调组颁布的建筑节能“九五”计划和2010年规划,提出以下节能基本目标:n新建采暖居住建筑1996年以前在19801987年当地通用住宅设计能耗水平基础上普遍降低30,为第一阶段节能目标;1996年起在达到第一阶段要求的基础上再节能30。即这时采暖居住
10、建筑采暖能耗从19801981年住宅通用设计的基础上节能50,为第二阶段节能目标;2005年起在达到第二阶段要求的基础上再节能30为第三阶段节能目标。现在学习的是第21页,共59页建筑节能发展的基本目标建筑节能发展的基本目标n对采暖热环境差或能耗大的既有建筑的节能改造工作,2000年起重点城市成片开始,2005年起各城市普遍开始,2010年重点城市普遍推行。n对集中供暖的民用建筑安装热表及有关调节设备并按表计量收费的工作,通过试点取得成效,开始推广,2000年在重点城市成片推行,2010年基本完成。现在学习的是第22页,共59页建筑节能发展的基本目标建筑节能发展的基本目标n新建采暖公共建筑20
11、00年前做到节能50,为第一阶段;2010年在第一阶段基础上再节能30,为第二阶段。n夏热冬冷地区民用建筑2000年开始执行建筑热环境及节能标准,其中居住建筑按该地区建筑传统的建筑围护结构,在保证主要居室冬天18,夏天26 的条件下,建筑全年采暖,空调能耗降低50为节能目标。2005年重点城镇开始成片进行建筑热环境及节能改造。现在学习的是第23页,共59页建筑节能发展的基本目标建筑节能发展的基本目标n在村镇中推广太阳能建筑,到2000年累计建成1000万m2,至2010年累计建成5000万m2。n按上述目标开展节能工作,至2005年可累计节能7400万t标准煤,至2010年可累计节能1.7亿t
12、标准煤。在建筑面积持续增加的同时,通过建筑节能使采暖产生的大气污染得到控制,使采暖期城市大气质量日益恶化的趋势得到扭转,并且逐步有所改善。随着建筑节能技术的进步,通过新建和技术改造,到2005年初步形成建筑保温、密封、热量表、采暖调节控制等新兴建筑节能产业部门,使建筑工业产业结构趋于合理,以满足建筑节能事业大发展的需要。现在学习的是第24页,共59页我国建筑节能的任务在在“十一五十一五”期间要实现节能期间要实现节能20%即即1亿亿t标准煤标准煤n新建建筑节能 严寒、寒冷地区2100万t标准煤;夏热冬冷地区2400万t标准煤;夏热冬暖地区220万t标准煤;全国新建建筑实现2280万t标准煤,共实
13、现节能7000万t标准煤。现在学习的是第25页,共59页我国建筑节能的任务n既有建筑节能改造 实现节能3000万t标准煤。n可再生能源在建筑中规模化应用 “十一五”期间,太阳能应用面积1.6亿m2、浅层地热能 2.4亿m2,可实现替代常规能源960万t标准煤。现在学习的是第26页,共59页1.4 1.4 建筑节能领域中常用的名词术语建筑节能领域中常用的名词术语n导热系数(入)Coefficient Of thermal conductivity 稳态条件下,lm厚的物体,两侧表面温差为1K时,单位时间内通过单位面积传递的热量,单位:W(mK)通常把导热系数较低材料称为保温材料,把导热系数在0.
14、05W/mK以下材料称为高效保温材料。静止的空气是导热系数最小的一种材料,=0.017w/(mk)。现在学习的是第27页,共59页n蓄热系数(S)Coefficient Of thermal storage 当某一足够厚度的单一材料层一侧受到谐波热作用时,表面温度将按同一周期波动。通过表面的热流振幅与表面温度振幅的比值即为蓄热系数,单位:W(m2K)。n比热容(c)Specific heat 1kg物质,温度升高1K吸收 或放出的热量,单位:kJ(kgK)。现在学习的是第28页,共59页n表面换热系数 (a)Surface heat transfer coefficient 表面与附近空气之间
15、的温差为1K,1h内通过lm2表面传递的热量。在内表面,称为内表面换热系数;在外表面,称为外表面换热系数,单位:W(m:K)。这种换热过程包括辐射、对流,两者能单独变化而影响总的换热系数。表面换热系数为该表面对流换热系数与该表面辐射换热系数之和。实际上是形式地把计算的辐射换热折合成对流换热,用表面换热系数兼顾对流与辐射换热的影响,以利于简化复杂传热的解剖。现在学习的是第29页,共59页n表面换热阻(R)Surface heat transfer resistance 表面换热系数的倒数,在内表面,称为内表面换热阻;在外表面,称为外表面换热阻,单位:m2KW。n围护结构 Building env
16、elope 建筑物及房间各面的围挡物,如墙体、屋顶、地板、地面和门窗等,分内外围护结构两类。现在学习的是第30页,共59页n热桥(也称作冷桥)Thermal bridge 围护结构中包含金属、钢筋混凝土或混凝土梁、柱、肋等部位,在室内外温差作用下,形成热流密集、内表面温度较低的部位。这些部位形成传热的桥梁,故称热桥。常见的热桥有处在外墙周边的钢筋混凝土抗震柱、圈梁、门窗过梁,钢筋混凝土或钢框架梁、柱,钢筋混凝土或金属屋面板中边肋或小肋,以及金属玻璃窗幕墙中和金属窗中的金属框和框料等。现在学习的是第31页,共59页n围护结构传热系数(K)Overall heat transfer coeffic
17、ient Of building envelope 围护结构两侧空气温差为1K,在单位时间内通过单位面积围护结构的传热量,单位:(W/m2K)n围护结构传热阻(Ro)Thermal resistance Of building envelope 传热系数的倒数,表征围护结构对热量的阻隔作用,单位:m2KW。R0=Ri+R+Re现在学习的是第32页,共59页n围护结构传热系数的修正系数 不同地区、不同朝向的围护结构,因受太阳辐射和向天空辐射的影响,使其在两侧空气温差同样为1K情况下,在单位时间内通过单位面积围护结构的传热量要改变。这个改变后的传热量与未受太阳辐射和向天空辐射影响的原有传热量的比值
18、,即为围护结构传热系数的修正系数。n围护结构温差修正系数 根据围护结构与室外空气接触的状况,对室内外温差采取的修正系数。n热惰性指标(D)Index Of thermal inertia 表征围护结构反抗温度波动和热流波动能力的无量纲指标,其值等于材料层热阻与蓄热系数的乘积。现在学习的是第33页,共59页n窗墙面积比Area ratio Of window to wall 窗户洞口面积与房间立面单元面积(即建筑层高与开间定位线围成的面积)的比值用n外窗综合遮阳系数(Sn)考虑窗本身和窗口的建筑外遮阳装置综合遮阳效果的一个系数。n建筑物体形系数(S)Shape coefficient Of bu
19、ilding 建筑物与室外大气接触的外表面积与其所包围的体积的比值。外表面积中不包括地面和不采暖楼梯间隔墙和户门的面积。n换气体积(y)Volume Of air circulation 需要通风换气的房间体积。现在学习的是第34页,共59页n换气次数Rate Of air circulation 单位时间内,室内空气的更换次数。n采暖期天数(Z)Days Of heating period 累年日平均温度低于或等于5 的天数。这一采暖期仅供建筑热工和节能设计计算采用。n采暖期室外平均温度(te)在采暖期起止日期内,室外逐日平均温度的平均值。现在学习的是第35页,共59页n采暖度日数(HDD1
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 建筑节能 基础知识
限制150内