近零能耗建筑概念演进、总体策略与技术框架

 近零能耗建筑以实现建筑能耗趋近于零为目标,成为当前国际社会建筑节能减排的有效途径和主要目标。通过追根溯源近零能耗建筑起源与演进历程,讨论了类似概念的异同和发展近零能耗建筑的基本思路,针对研究现状中近零能耗建筑总体策略分类,探讨了便于平衡计量的低耗能与高产能总体策略划分方法,并以此为基础建构技术框架,阐述了主要技术措施、特征与发展趋势。     

我国建筑节能现状及对建筑节能发展的思考

建筑节能是指在建筑物的规划、设计、建设和使用过程中,执行节能标准,采用节能型的技术、工艺、设备、材料和产品,降低能耗、提高能效的工作.我国建筑耗能高,能源利用效率低,制约经济的发展,如何做好建筑节能工作是摆在广大建筑行业工作者面前的迫切任务.从建筑能耗分类和我国建筑能耗现状入手,阐述了建筑节能的意义及我国建筑节能的进展,分析了我国建筑节能工作的症结所在,最后提出对建筑节能发展的思考.     

严寒地区被动式超低能耗示范工程能耗计算分析

对吉林建筑大学城建学院专家公寓严寒地区超低能耗示范工程进行能耗计算分析,并将被动式超低能耗绿色建筑与吉林省《居住建筑节能设计标准(节能65%)》要求进行能耗分析比较,在节能65%基础上再节能72.7%,折算下来被动式超低能耗的节能率为90.4%。     

兰州地区被动式超低能耗建筑设计及能耗分析

兰州地区某公共建筑为实现超低能耗绿色建筑,应用多项被动节能技术,耦合高效冷热源和光伏发电系统。文章基于建筑信息化模型（BIM）节能技术平台和瞬时系统模拟程序（TRNSYS）仿真软件对建筑能耗及建筑节能进行计算分析,得出以下结论：该建筑基准能耗综合值为51.651 kW·h/（m2·a）,在屋面设置200 m2太阳能光伏发电系统时,年均发电量可达6.42万kW·h/a,单位建筑面积发电指标约为27.80 kW·h/（m2·a）;基于可再生能源设计的建筑能耗综合值仅为5.1 k W·h/（m2·a）,该办公楼建筑综合节能率可达90.12%;建筑本体节能率为35.32%,可再生能源利用率为85.96%,生产总量大于建筑年终端能源消耗量,性能指标完全满足能效指标的约束性要求。上述设计及结论可为西北地区公建项目近零能耗建筑提供良好的示范。     

基于建筑能耗特征的城市建筑碳减排研究——以深圳市为例

使用DeST模型, 对深圳市典型民用建筑类型的能耗进行模拟, 归纳出各类型建筑能耗的时空特征。结果显示: 深圳市各类民用建筑能耗特征表现出较大的时空异质性, 居住建筑的单位面积能耗小, 但总量大; 商业建筑虽然数量相对较少, 但单个建筑体量大, 且单位面积能耗大, 因此总量不容忽视; 办公建筑对模型参数变化最敏感, 节能潜力大。结合深圳市“十三五”发展规划, 对深圳市建筑碳减排策略提出以下建议: 1) 全面打造智慧城市, 建立、健全建筑能耗监测体系, 更科学地管理能耗行为; 2) 全面普及绿色建筑, 在对新建民用建筑全面执行绿色建筑标准的同时, 重视老建筑的节能改造, 根据不同类型建筑的能耗特征, 分别采取部分改造、拆除重建、优化房间组合以及提高能耗效率等措施。     

我国建筑节能与绿色建筑领域取得的标志性成果

<正>按照《国务院关于印发节能减排综合性工作方案的通知》(国发[2007]15号)的总体要求,截至2010年底,新建建筑施工阶段执行节能强制性标准的比例达到95.4%;组织实施低能耗、绿色建筑示范项目217个,启动了绿色生态城区建设实践;完成了北方采暖地区既有居住建筑供热计量及节能改造1.82亿平方米;推动政府办公建筑和大型公共建筑节能监管体系建设与改造,完成能耗统计33000栋,能源审计4850栋,公示了近6000栋建筑的能耗状况,对1500余栋建筑的能耗进行动态监测。在北京、     

如何在建筑设计中节约能耗

本文通过对建筑能耗种类及建筑环境的分析,提出采暖、空调所代表的建筑设备能耗是建筑节能工作的重点,并指出建筑节能工作的关键问题是把握最初的方案设计。阐述了建筑节能的基本设计手段及各种节能措施。强调建筑师应重视“综合设计过程”,从节能设计实际效果与节能实施成本的统一中寻求最佳的设计方案。     

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。     

建筑行业碳排放特征及减排潜力预测分析

目的 预测中国建筑行业碳达峰年限和减排潜力,明确超低或近零能耗建筑在推动建筑行业节能降碳方面的贡献,助力我国实现双碳目标。方法 通过文献查阅和实地调研,获得不同建筑类型全生命周期碳排放特征;基于建筑面积和不同能效等级建筑碳排放强度自下而上建立建筑行业运行过程碳排放计算模型,并根据不同建筑类型未来发展情况设置4种情景,预测建筑行业未来40年建筑碳排放情况。结果 随着建筑能效等级提升,建材生产阶段二氧化碳排放占全生命周期二氧化碳排放比例越来越大,而运行阶段占比相反;绿色建筑全生命周期二氧化碳排放量比普通建筑减少了20.0%左右,超低和近零能耗建筑全生命周期二氧化碳排放量相比普通建筑约减少了56.0%。随着绿色建筑和超低或近零能耗建筑发展时间提前,占比越来越大,建筑行业的达峰年限逐渐提前,峰值也逐渐降低;中速情景下建筑行业2030年达峰,二氧化碳排放峰值为26.44亿t;预测到2060年,低速、中速和高速情景下二氧化碳排放量分别比基准情景降低23.2%、29.7%和45.1%左右。结论 大力发展超低+近零能耗建筑对于推动建筑行业节能降碳具有重要作用。     

基于火用分析和生命周期评价的既有建筑围护结构节能改造

 为了定量系统地评价既有建筑改造的节能效果,提出了火用分析结合生命周期评价的方法。根据热力学第二定律,将能耗转换为火用,分析建筑生命周期中对能源、资源和环境影响较大的阶段,即建材的生产阶段和运行阶段。运用该方法对宁波建筑节能改造实例进行分析,结果表明,在建筑节能改造后的生命周期内,保温材料在生产阶段的能耗需要15年才能与运行阶段节约的能耗相等,CO2排放量需要16a才能与减排的CO2量相等,但对于保温材料,其在生产阶段消耗的火用,远大于其在运行阶段节约的火用。因此,对于既有建筑节能改造,新增保温材料在生产阶段的能耗和CO2排放量不能忽略。对于建造年代久远的建筑,在进行围护结构节能改造时,应当将改造后的节火用效果、节能效果和环境影响作为一个整体进行综合分析。     

纳米涂膜隔热玻璃对建筑节能的影响

为研究涂膜隔热玻璃对建筑节能的影响,以一种新型纳米涂膜隔热玻璃为研究对象,在对纳米涂膜隔热玻璃光谱数据实测的基础上采用建筑门窗幕墙热工计算软件和建筑节能软件对其建筑节能效果进行了模拟计算。分析了膜层位置对中空玻璃、建筑外窗和不同地区典型建筑的节能效果的影响,为涂膜隔热玻璃的使用提供了指导。     

低碳城市发展下的高层建筑设计趋势初探——解读广州珠江大厦的节能创作

建筑节能是低碳城市发展的重要方面,由SOM设计的珠江大厦是世界上首个零能耗超高层建筑,其通过对太阳能和风能的合理运用实现了建筑的可持续发展,体现了未来高层建筑设计的主要趋势.     

太阳能与建筑一体化结合技术进展

太阳能与建筑一体化结合已经成为建筑节能领域的技术热点.针对与建筑一体化的太阳能热水系统和太阳能光伏系统进行了分析,阐述了国内外太阳能技术在建筑中应用的进展,探讨了国内外几个典型的太阳能建筑的技术特点,指出了我国太阳能建筑一体化目前存在的主要问题及其解决思路.     

中国城市建筑能源系统的集成创新

对占建筑能耗80%的暖通和热水供能模式进行了热力学第二定律分析,指出了把效率从传统模式的不到10%提高到65%以上的理论依据和新技术途径.主要是:在围护结构优化节能的配合下,采用低损耗的空调末端新技术、规模化的区域供冷技术以及冷热电多联供技术,形成新一代城市能源供应系统.文中提出了借鉴国外成熟经验,实现中国城市建筑物能源供应系统创新的挑战和机遇;指出主要的障碍是观念和机制;并分别提出了新建城区和现有区域的实施步骤,以及政府应起的规划、政策、组织、协调等主导作用.     

建筑节能发展及其技术应用

建筑节能是指在保证基本的卫生、健康、舒适标准的前提下,提高建筑的能源利用效率。通过介绍墙体节能、门窗节能、屋面节能等技术在建筑中的应用,论述了建筑节能技术和新能源开发利用的可行性。     

热激活建筑系统研究进展

基于控制围护结构传热温差而提出的热激活建筑系统(TABS),可利用注入低品位能源形成热屏障的方式降低建筑负荷,是实现建筑能碳双控目标的重要措施。提出了TABS分类与评价方法,从热工性能、集成设计、可持续性和应用潜力等角度对空气基、液体基和固体基TABS进行了梳理与对比分析。现有研究表明：集成空气基TABS的围护结构当量传热系数小于0.3 W/(m²·K),渗透型还具备热回收与空气净化的双重效果;液体基TABS在一体化集成和热激活效能方面更具优势,围护结构当量传热系数可降至-3.6 W/(m²·K);固体基TABS则具有无循环工质、无运动部件和无噪音等优点,围护结构当量传热系数可降至-3.0W/(m²·K),但未来需要解决其立面集成和热电模块商业化等问题。     

建筑体形系数对节能效果的影响分析

建筑体形系数反映单位建筑空间的热散失面积大小,对建筑能耗有直接影响.根据建筑体形系数定义了形状因子f,并基于形状因子分析不同建筑底平面形状特征与极限体形系数和最佳楼层数的关系,结合形状因子分析体形系数对建筑节能效果的影响,提出计算最佳建筑体形系数和确定最佳节能楼层数、最佳底面形状的方法.推荐采用形状因子小的建筑底平面形状,并且采用与之相对应的最佳节能楼层数以降低体形系数,达到建筑节能设计标准要求.图3,表1,参10.     

低碳经济视角下新型节能建材应用研究

建筑节能已成为实现可持续发展的重要研究课题之一,节能建材是建筑节能的重要物质基础.通过调查从新型节能建材内涵入手,阐述了新型墙体材料、新型防水密封材料、新型保温隔热材料和新型装饰装修材料等新型节能建材的发展状况,剖析了我国新型节能建材发展缓慢的原因,并提出新型节能建材的发展对策.     

光伏幕墙建筑能效评估与提升策略

当前,光伏发电等可再生能源利用以及节能减排是实现中国碳排放目标的重要措施,光伏建筑一体化技术具有提高采光质量和降低能耗等优势,在建筑节能领域具有良好的发展前景.基于能耗分析和经济性评价提出了光伏幕墙建筑能效评估模型,分别采用DeST-C软件和PVsyst软件进行建筑能耗仿真和光伏幕墙发电量模拟.以杭州地区某办公建筑物为...