发展建筑节能的三大突破口

随着我国城镇建设的飞速发展和人们对建筑环境要求的不断提高,建筑能耗不断增加。建筑节能,在满足建筑环境要求的基础上降低建筑运行能耗,成为建筑可持续发展的重要课题。发展建筑节能有待在政策机制、技术创新和技术推广三方面进行突破。这里笔者将以技术创新为重点,同时简单介绍技术推广和相关的政策机制方面的内容。     

建筑热模拟动态传热的低阶模型及验证

多维传热特征在现代建筑中极其普遍,但大多数建筑热模拟软件以一维传热模型考虑围护结构传热来简化模型和计算。该文用状态模型的减秩技术得到了三维传热的低阶模型,模型计算效率高,计算准确。比较了不同围护结构的低阶模型和完全模型的频域特性和时域输出结果,表明低阶模型与完全模型有很好的一致性,输出相对误差小于1%。     

建筑节能--实现可持续发展的必由之路

我国目前城镇建筑消耗的能源为全国商品能源的23％～26％，而建筑能耗的比例还将继续提高，最终接近发达国家33％的水平。根据近50年来的研究和实践，能源界普遍认为建筑节能是各种节能途径中潜力最大、最为直接有效的方式。     

走进首座“超级节能楼”

今年3月22日,我国首座超低能耗示范楼在清华大学落成。这座“超级节能楼”内集中展示了近百项国内外最先进的建筑节能技术产品,建筑物全年电耗仅是北京市同类建筑物的30%,是我国首个以真实建筑物搭建的建筑节能技术试验平台。该示范楼的落成引来了大批的建筑设计师、生产厂家、记者和多个国家的专家教授。他们来这里都想对这座“超级节能楼”一探究竟。     

用于烟气全热回收的全开式吸收式热泵

提出一种新型全开式吸收式热泵技术用于烟气余热回收,利用燃烧器产生的高温烟气在发生器中驱动稀溶液再生,降温、加湿后的烟气经冷凝器被冷却水冷却到饱和状态,再与待回收的目标烟气混合进入吸收器,被浓溶液吸收.其中,冷凝和吸收过程放出的热量可用于供热.系统的3个主要部件均为喷淋塔结构,节省了传热管材,有效降低初投资;同时,这种全开式常压结构对强度要求不高,可进一步降低制造和维护成本.该技术在热网回水温度较高时仍能有效回收烟气余热,而且烟气最终被处理到过热状态,避免了排出过程中结露腐蚀的问题.采用欧拉-拉格朗日方法建立了细致的液滴动力学和耦合传热传质模型,根据该模型理论计算,设计并搭建了实验样机,结果表明,系统COP最高达到1. 621,排烟露点最低达到36. 2℃,相对湿度为62. 4%.仿真与实验结果吻合较好,理论模型得到了验证.     

直埋管道的热力分析

为了对直埋管道保温层及其土壤邻域的温度场进行较精确的分析 ,采用保形映射、分离变量和边界离散法对地下直埋管道的温度场进行分析 ,得到了级数形式的解。其中确定级数项系数的边界离散法适于解决某些可分离变量的非正交问题。对工程实例的计算表明 ,在直埋管道保温层及其周围土壤邻域的温度场计算方面 ,使用边界离散法得到的结果更加精确可靠     

我国建筑节能战略研究

给出了我国建筑运行能耗现状，并按照北方城镇建筑采暖、长江流域住宅采暖、住宅用能、非住宅建筑用能以及农村民用建筑用能的分类方法，分别分析了各类建筑能耗的特点、问题和节能的主要途径，同时对比了发达国家同类建筑用能与我国的差别。在基于数据和实际现象的分析的基础上，提出我国建筑能耗显著低于发达国家的主要原因是由于不同的生活方式和建筑使用模式所致，而维持目前这种相对节约的建筑使用方式与生活模式是实现我国建筑节能目标的基础。不同的生活方式和建筑使用方式需要不同的技术措施去实现节能，因此我国一定要采用与发达国家不同的技术途径来实现建筑节能目标。     

审视北京大型公共建筑节能

我国与许多同纬度发达国家相比,夏天气候炎热,冬天气候更冷,南方空气湿度还很高.在这种湿热环境下,我国房屋的保温隔热性能,却比发达国家差得多.墙体、屋顶和门窗单位面积的传热量,为气候条件接近的发达国家的2～5倍左右;很多空调建筑也没有采取必要的保温隔热措施.当前,中国建筑用能浪费极端严重,建筑能耗已占我国能源消费总量近1/4,如果放任这种高耗能建筑持续发展下去,能源生产势必难以长期支撑此种浪费型需求,从而不得不组织大规模的旧房节能改造工作,耗费更多的人力物力.在大型公共建筑能源消耗方面,北京作为一个大城市,具有典型的代表意义.……     

审视北京大型公共建筑节能

我国与许多同纬度发达国家相比,夏天气候炎热,冬天气候更冷,南方空气湿度还很高。在这种湿热环境下,我国房屋的保温隔热性能,却比发达国家差得多。墙体、屋顶和门窗单位面积的传热量,为气候条件接近的发达国家的2～5倍左右;很多空调建筑也没有采取必要的保温隔热措施。当前,中国建筑用能浪费极端严重,建筑能耗已占我国能源消费总量近1/4,如果放任这种高耗能建筑持续发展下去,能源生产势必难以长期支撑此种浪费型需求,从而不得不组织大规模的旧房节能改造工作,耗费更多的人力物力。在大型公共建筑能源消耗方面,北京作为一个大城市,具有典型的代表意义。     

关于北京市建筑节能问题的建议

北京市现有建筑面积5.2亿m2,其中住宅建筑3.6亿m2,公共建筑1.6亿m2。在建筑能耗总量中,采暖能耗约占55%,住宅建筑炊事、用电等占17%,1.3亿m2普通公建占18%,3000万m2大型公共建筑占10%。