前言:一篇好文章的誕生,需要你不斷地搜集資料、整理思路,本站小編為你收集了豐富的節(jié)能規(guī)劃方案主題范文,僅供參考,歡迎閱讀并收藏。
關(guān)鍵詞:建筑規(guī)劃;建筑節(jié)能;設(shè)計(jì)
現(xiàn)階段的能源短缺問題日益嚴(yán)重,同樣,其嚴(yán)重的阻礙了世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展的進(jìn)程。尤其是在建筑行業(yè)中,建筑規(guī)劃中無(wú)論是建設(shè)過(guò)程中還是建設(shè)規(guī)劃中,無(wú)可避免的會(huì)消耗相關(guān)的大量的能源,同時(shí),隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高度發(fā)展進(jìn)步,人們對(duì)住房以及經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著極高的要求,建筑消耗在我國(guó)的能源總消耗中占有一定的重要的比例。因此,在建筑規(guī)劃中加強(qiáng)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)已經(jīng)勢(shì)在必行,保障建筑節(jié)能設(shè)計(jì),是保障國(guó)家能源安全的重要戰(zhàn)略措施。
建筑節(jié)能的影響
1.設(shè)計(jì)方案直接影響了能源消耗的多少
在建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)中,對(duì)建筑的結(jié)構(gòu)以及平面的設(shè)計(jì)上對(duì)建筑消耗有著極其重要的影響。例如:在建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)中,在建筑方案中的平面設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)是外開式還是內(nèi)開式,各種相關(guān)的層高以及層數(shù)的確定設(shè)計(jì),這些各種方面都需要有效的利用各種技術(shù)以及經(jīng)濟(jì)的手段來(lái)進(jìn)行相關(guān)的分析確定。
2.設(shè)計(jì)方案對(duì)建成后的影響
在建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)中,建筑設(shè)計(jì)牽連到各種各樣的專業(yè)的方面,并且,在建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)中,有效的運(yùn)用建筑節(jié)能設(shè)計(jì),而所謂的完整的建筑節(jié)能設(shè)計(jì)包括了最初的建筑節(jié)能規(guī)劃、期中的建筑節(jié)能方案以及設(shè)計(jì)、之后的建筑節(jié)能方案的有效施工,直到最后的拆除重建的最后階段。但是,在傳統(tǒng)的建筑節(jié)能設(shè)計(jì)中,建筑施工方往往只注重直接的建造成本的降低,這樣的節(jié)能設(shè)計(jì)是不完全的,因此,必須對(duì)建筑材料進(jìn)行相應(yīng)的優(yōu)化,加強(qiáng)外墻、樓板等相關(guān)方面的節(jié)能設(shè)計(jì),并且有效的通過(guò)相關(guān)的量化處理。在整個(gè)方案實(shí)施過(guò)程中,都應(yīng)當(dāng)根據(jù)需求不斷的進(jìn)行相關(guān)的設(shè)計(jì)調(diào)整,最終得出最優(yōu)的設(shè)計(jì)方案。例如:在建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)中,對(duì)家庭器材的選擇上存在眾多的選擇,往往讓消費(fèi)者挑的眼花繚亂,例如空調(diào)系統(tǒng),諸如:不同的空調(diào)系統(tǒng)的初始投資以及運(yùn)行成本上有著眾多的不同,因此,可以有效的通過(guò)各種量化計(jì)算相關(guān)的初始投資的費(fèi)用,從而讓消費(fèi)者更好的做出正確的選擇。
建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的有效措施
1.整體以及外部的節(jié)能設(shè)計(jì)
在建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)中,對(duì)建筑整體以及外部進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)是建筑師在進(jìn)行設(shè)計(jì)的首要考慮,堅(jiān)持嚴(yán)格的結(jié)合能源有效、環(huán)境有效以及設(shè)備有效的緊密結(jié)合,從而更好的進(jìn)行建筑節(jié)能設(shè)計(jì)。因此,在建筑規(guī)劃以及設(shè)計(jì)中,應(yīng)當(dāng)充分的利用現(xiàn)有的環(huán)境條件來(lái)創(chuàng)設(shè)更多更好的人工環(huán)境,并且按照消費(fèi)者的要求來(lái)有效的對(duì)人工環(huán)境以及自然環(huán)境進(jìn)行結(jié)合以及調(diào)整控制,從而更好適應(yīng)現(xiàn)階段的建筑節(jié)能設(shè)計(jì)。
在提倡建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的同時(shí)還應(yīng)當(dāng)重視對(duì)節(jié)能設(shè)計(jì)的規(guī)劃,而所謂的節(jié)能規(guī)劃是指在建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)中有效的充分的考慮到建筑以及建筑其外部的條件以及關(guān)系,將節(jié)能作為建筑規(guī)劃中的重要原則,充分的利用現(xiàn)有的自然資源,從總體上有效的對(duì)建筑節(jié)能創(chuàng)設(shè)相關(guān)的有效的條件,由此可見,建筑節(jié)能設(shè)計(jì)對(duì)建筑規(guī)劃而言有著極其重要的作用。
同樣,影響居住區(qū)的建筑舒適程度的重要因素大致有如下的兩方面,諸如:太陽(yáng)輻射以及空氣流動(dòng),因此,為了更好的降低太陽(yáng)輻射以及增強(qiáng)建筑的自然通風(fēng)效果是進(jìn)行建筑規(guī)劃的節(jié)能設(shè)計(jì)的重要方向。因此,在建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)中,有效的對(duì)建筑朝向以及建筑間距進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)是現(xiàn)階段的建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)中的極為重要的節(jié)能設(shè)計(jì)。
2.單體的建筑節(jié)能設(shè)計(jì)
在建筑規(guī)劃中應(yīng)當(dāng)有效的對(duì)建筑節(jié)能進(jìn)行相關(guān)的設(shè)計(jì),其中包括相關(guān)的合理的建筑朝向、建筑體形以及建筑的空間設(shè)計(jì)。在建筑規(guī)劃上,尤其是對(duì)建筑朝向設(shè)計(jì)上對(duì)建筑能耗有著極其重要的影響,同時(shí),在進(jìn)行建筑朝向設(shè)計(jì)上應(yīng)當(dāng)考慮太陽(yáng)的輻射的現(xiàn)象,諸如:太陽(yáng)的輻射的熱在夏天的時(shí)候會(huì)增加制冷的負(fù)荷,同時(shí),在冬天又會(huì)降低采暖的負(fù)荷,因此,在建筑朝向上應(yīng)當(dāng)有效的根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍庀笄闆r以及地理環(huán)境等相關(guān)的方面來(lái)進(jìn)行有效的全面的考慮,以節(jié)約為原則,優(yōu)先采用最佳的朝向,從而更好的滿足人類對(duì)陽(yáng)光的需求,同樣,有效的建筑朝向還有利于現(xiàn)階段的自然通風(fēng),從長(zhǎng)期的實(shí)踐中,朝南是我國(guó)各地區(qū)中相對(duì)較為適宜的建筑朝向,但是,在現(xiàn)階段的建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)中,由于有眾多的各種各樣的因素的影響,不可能全部都采用南向,因此,在實(shí)際的建筑規(guī)劃中,應(yīng)當(dāng)因地制宜的設(shè)計(jì)相關(guān)的建筑朝向,從而更好的滿足人們的需求。
綜上所述,建筑節(jié)能設(shè)計(jì)是一種相對(duì)較為復(fù)雜的系統(tǒng)性的工程,同時(shí)也是一項(xiàng)極為重要的艱巨的任務(wù),因此,設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)當(dāng)有效的從根源上降低能耗,在有限的條件下創(chuàng)設(shè)最優(yōu)的節(jié)能設(shè)計(jì)方案,從而創(chuàng)設(shè)有效的低成本、高效能的節(jié)能建筑。
參考文獻(xiàn):
[1]肖寧. 建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)中建筑節(jié)能的設(shè)計(jì)[J]. 科技致富向?qū)В?013,06:342+349.
[2]鄧愛英. 淺談建筑節(jié)能與建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)[J]. 山西建筑,2011,03:188-189.
[3]蔣官杰. 淺談如何在建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)中實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能[J]. 現(xiàn)代物業(yè)(上旬刊),2012,08:74-75.
(作者單位:南陽(yáng)師范學(xué)院土木建筑工程學(xué)院)
在不久前召開的“2012科技創(chuàng)新綠色人居會(huì)議”上,住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部科技委常務(wù)副主任李秉仁指出,目前建筑能耗已經(jīng)占到我國(guó)社會(huì)總能耗的30%,隨著建筑物數(shù)量的不斷增長(zhǎng),建設(shè)能耗總量還會(huì)不斷的增長(zhǎng)。中國(guó)建筑設(shè)計(jì)研究院副院長(zhǎng)張軍表示,只有大力推廣和發(fā)展綠色人居、節(jié)能建筑,建設(shè)宜居低碳的和諧城市,才能建成“美麗中國(guó)”。城鎮(zhèn)化的發(fā)展趨勢(shì),預(yù)示著綠色人居、建筑節(jié)能產(chǎn)業(yè)巨大的發(fā)展機(jī)會(huì)。國(guó)務(wù)院發(fā)展研究中心資源與環(huán)境政策研究所所長(zhǎng)李佐軍認(rèn)為,新型城鎮(zhèn)化建設(shè)要走“集約、智能、綠色、低碳”的道路,這樣才能符合建設(shè)資源節(jié)約、環(huán)境友好型社會(huì)以及生態(tài)文明建設(shè)的要求。
按照“十二五”規(guī)劃,“十二五”末期,我國(guó)的城鎮(zhèn)化率將達(dá)到51.5%。專家指出,按照“十一五”期間城鎮(zhèn)每年新建建筑面積推算,“十二五”期間,全國(guó)城鎮(zhèn)累計(jì)新建建筑面積將達(dá)到40億至50億平方米。為此,《“十二五”建筑節(jié)能專項(xiàng)規(guī)劃》指出,“要確保這些建筑是符合建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)的建筑,同時(shí)引導(dǎo)農(nóng)村建筑按節(jié)能建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)和建造”。同時(shí),專項(xiàng)規(guī)劃還強(qiáng)調(diào),“城鎮(zhèn)化快速發(fā)展直接帶來(lái)對(duì)能源、資源的更多需求,迫切要求提高建筑能源利用效率,在保證合理舒適度的前提下,降低建筑能耗”。
中國(guó)房地產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)名譽(yù)會(huì)長(zhǎng)、原建設(shè)部副部長(zhǎng)宋春華認(rèn)為,目前我國(guó)所執(zhí)行的建筑節(jié)能強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)于歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家來(lái)講,仍然較低,未來(lái)我國(guó)的建筑還要向更高的節(jié)能目標(biāo)發(fā)展。對(duì)此,李秉仁表示,“十二五”期間,我國(guó)將通過(guò)各種政策和措施,推動(dòng)綠色建筑的政策法規(guī)不斷健全,標(biāo)準(zhǔn)體系基本完備,市場(chǎng)化運(yùn)作機(jī)制進(jìn)一步完善,綠色建筑將得到全面的推進(jìn)和發(fā)展。
據(jù)悉,由發(fā)改委牽頭,科技部、財(cái)政部、住建部等多部委配合完成的《綠色建筑節(jié)能方案》已獲得國(guó)務(wù)院批示,一旦方案公布,綠色建筑將從系統(tǒng)政策的角度得到規(guī)劃和設(shè)計(jì),這將是未來(lái)發(fā)展綠色建筑的綱領(lǐng)性文件。此前有報(bào)道稱,該方案的主要目標(biāo)是:“十二五”期間城鎮(zhèn)及農(nóng)村新建綠色建筑11億平方米,對(duì)5.7億平方米建筑進(jìn)行節(jié)能改造;2017年起,城鎮(zhèn)新建建筑全部執(zhí)行綠色建筑標(biāo)準(zhǔn)等。方案中包括設(shè)立專項(xiàng)發(fā)展資金、多項(xiàng)稅費(fèi)優(yōu)惠以及在土地招拍掛中明確綠色建筑比例等眾多政策??梢灶A(yù)見,“十二五”期間,十幾億平方米節(jié)能建筑的巨大市場(chǎng)空間將徐徐開啟,相關(guān)公司必將迎來(lái)大好的成長(zhǎng)機(jī)會(huì)。
【關(guān)鍵詞】建筑節(jié)能;規(guī)劃設(shè)計(jì);節(jié)能設(shè)計(jì);能源損耗
0.前言
我國(guó)是世界第一人口大國(guó),盡管地廣物博,但是人均占有資源比例十分少。隨著近幾年的發(fā)展,大量的建筑被開發(fā)施工,在施工過(guò)程中,仍然存在著嚴(yán)重的浪費(fèi)現(xiàn)象,達(dá)不到最佳的節(jié)能效果。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示,建筑資源能耗已經(jīng)從20世紀(jì)70年代的10%到近幾年的27.45%,隨著發(fā)展越來(lái)越快,建筑資源能耗將達(dá)到35%,而目前發(fā)達(dá)國(guó)家只達(dá)到了30%。龐大的資源消耗使得我國(guó)資源能耗節(jié)能迫在眉睫,如何實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能需要建筑設(shè)計(jì)師在進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)不斷改進(jìn)設(shè)計(jì)方案。
1.規(guī)劃設(shè)計(jì)對(duì)建筑節(jié)能的直接影響
對(duì)于工程施工來(lái)說(shuō),最重要的是規(guī)劃設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)過(guò)程中,充分利用周邊環(huán)境來(lái)降低建筑消耗能源,達(dá)到建筑節(jié)能的最終目的。在施工過(guò)程中,利用節(jié)能建筑材料進(jìn)行施工,達(dá)到節(jié)能環(huán)保效果。不斷改善設(shè)計(jì)方案,根據(jù)周圍環(huán)境的變化,達(dá)到最合理的設(shè)計(jì)方案,利用有限的建筑能源材料達(dá)到最大的經(jīng)濟(jì)效益。
2.建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)中建筑節(jié)能的一些方法
2.1整體及外部環(huán)境的節(jié)能設(shè)計(jì)
整體及外部環(huán)境的節(jié)能設(shè)計(jì)指的是建筑設(shè)計(jì)師從整體概念出發(fā),與環(huán)境專家、能源分析師等進(jìn)行密切配合,在進(jìn)行建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí),利用周圍環(huán)境的優(yōu)勢(shì),創(chuàng)造出良好的人工環(huán)境,進(jìn)行兩者間的調(diào)節(jié)控制;比如:建筑施工周圍環(huán)境如果是潮濕寒冷的,在施工過(guò)程中可以利用耐冷耐濕的建筑材料進(jìn)行施工,可以增加建筑物的使用壽命;利用周圍自然環(huán)境給施工建筑創(chuàng)造良好的室內(nèi)氣候,減少對(duì)空調(diào)等的使用依賴。
達(dá)到建筑節(jié)能的效果首先應(yīng)該從規(guī)劃設(shè)計(jì)上考慮節(jié)能設(shè)計(jì),根據(jù)建筑和周圍環(huán)境的關(guān)系,從規(guī)劃設(shè)計(jì)上實(shí)現(xiàn)整體的節(jié)能設(shè)計(jì)效果。
太陽(yáng)輻射和空氣流動(dòng)這兩大因素直接影響到建筑居住區(qū)的氣候環(huán)境和建筑舒適性,因此在施工設(shè)計(jì)中,必須考慮到太陽(yáng)輻射和空氣流動(dòng)方向,通過(guò)降低太陽(yáng)輻射和增加建筑的通風(fēng)效果是規(guī)劃設(shè)計(jì)節(jié)能中主要方向之一。在規(guī)劃設(shè)計(jì)中,必須考慮好建筑的朝向、間距以及相互組合關(guān)系,建筑主要朝向應(yīng)該為夏季空氣流動(dòng)方向(我國(guó)北方建筑朝向主要是坐北朝南)。這樣在夏季時(shí),空氣的流動(dòng)可以減少室內(nèi)的悶熱感,節(jié)省空調(diào)的使用時(shí)間次數(shù);冬季時(shí),太陽(yáng)光照射進(jìn)室內(nèi),給室內(nèi)帶來(lái)溫?zé)岬母杏X,也可以減少空調(diào)暖氣的使用。根據(jù)空氣流動(dòng)性設(shè)計(jì)建筑物之間的間距,使空氣的流動(dòng)性加大,給建筑帶來(lái)最佳的自然通風(fēng)效果。在規(guī)劃設(shè)計(jì)上,應(yīng)該從整體節(jié)能上考慮。
2.2單體的節(jié)能設(shè)計(jì)
單體的設(shè)計(jì)應(yīng)該從建筑朝向、建筑體型和空間設(shè)計(jì)上考慮。
錯(cuò)誤的建筑位置朝向會(huì)增大夏季的制冷負(fù)荷,而冬季則會(huì)降低制熱負(fù)荷。朝向選擇應(yīng)該根據(jù)地理位置、地理環(huán)境、當(dāng)?shù)貧庀髼l件和建筑面積等全面進(jìn)行考慮,以節(jié)約土地使用率為前提,達(dá)到最大的節(jié)能效果。雖然整體上我國(guó)建筑朝向?yàn)槟媳狈矫妫械囊虻乩砦恢玫雀鞣矫娴囊蛩赜绊?,建筑朝向并不是南北方向。所以在?shí)際設(shè)計(jì)中,應(yīng)該因地制宜。
在進(jìn)行建筑形體大小形狀設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)該根據(jù)空調(diào)能耗大小進(jìn)行設(shè)計(jì),根據(jù)周圍環(huán)境的因素,合理設(shè)計(jì)建筑空間的大小。對(duì)建筑形體形狀的設(shè)計(jì),也應(yīng)該考慮周圍空氣流向的變化,對(duì)建筑的凹凸面進(jìn)行合理設(shè)計(jì),避免建筑體型變化過(guò)多,影響建筑的整體性能。在設(shè)計(jì)時(shí),根據(jù)整體因素對(duì)建筑的高低、長(zhǎng)寬以及內(nèi)部空間大小進(jìn)行合理設(shè)計(jì),達(dá)到整體節(jié)能效果。
對(duì)建筑進(jìn)行單體設(shè)計(jì)時(shí),在考慮使用功能前提下,根據(jù)采光效果、通風(fēng)效果,對(duì)建筑的單體空間進(jìn)行合理設(shè)計(jì)。平面設(shè)計(jì)是對(duì)空氣流動(dòng)性進(jìn)行設(shè)計(jì),達(dá)到最佳的建筑通風(fēng)效果;剖面設(shè)計(jì)指的是在大進(jìn)深的建筑物中部設(shè)計(jì)若干個(gè)垂直貫穿建筑的空間,此空間不僅要高于建筑物屋面,還要設(shè)置相應(yīng)的出風(fēng)口。
2.3建筑各部位的節(jié)能構(gòu)造設(shè)計(jì)及選用建筑節(jié)能材料
在建筑的整體設(shè)計(jì)完善以后,就要對(duì)建筑的基本組成部位進(jìn)行設(shè)計(jì),主要包括為:屋頂、樓板、門窗等主要部分,充分利用周圍自然環(huán)境,在設(shè)計(jì)時(shí),達(dá)到最大的改善室內(nèi)氣候效果,減少其他制冷和制熱的設(shè)備使用率。
在建筑材料選用上,首先必須考慮的是環(huán)保性,保證建筑材料對(duì)人體的安全性;其次應(yīng)該考慮經(jīng)濟(jì)型,爭(zhēng)取最小的經(jīng)濟(jì)投入得到最大的經(jīng)濟(jì)效益;最后考慮的就是節(jié)能型,考慮選用的建筑材料其節(jié)能性和節(jié)能效果。一些施工企業(yè)為達(dá)到最大利潤(rùn),在選用建筑材料商,選用最垃圾的建筑用材,從而建筑的安全性、經(jīng)濟(jì)性、環(huán)保性和節(jié)能性都達(dá)不到最大的效果。隨著科技的發(fā)展,大量高科技的新型高效材料被研制生產(chǎn)出來(lái)并成功被使用,且材料的整體性也較為理想。在陰雨天氣較多的環(huán)境,應(yīng)該使用防水性比較好的材料;在比較寒冷的北方,應(yīng)該使用保溫性較好的材料;在較為炎熱的地方,應(yīng)該使用隔熱性較好的材料。所以,根據(jù)不同的環(huán)境、不同的地理環(huán)境,選用理想的建筑材料,以達(dá)到最大的效果。
3.結(jié)束語(yǔ)
在資源越來(lái)越緊缺的環(huán)境下,節(jié)能已經(jīng)勢(shì)在必行,節(jié)能方面主要表現(xiàn)在人們的方方面面上,就拿日常的衣食住行來(lái)說(shuō);吃的方面不可以浪費(fèi)糧食,并保證食品安全性,加大對(duì)食品加工的監(jiān)察力度;穿著上說(shuō)減少小作坊、小工廠的出現(xiàn),因?yàn)槠渲谱鞯囊路?,質(zhì)量達(dá)不到,衣服經(jīng)不住穿,嚴(yán)重浪費(fèi)資源;出門行路上可以走路、騎車或是坐公交,減少私家車的出行率,這樣減少了汽油資源的使用,也保護(hù)了空氣環(huán)境的清新;而對(duì)于建筑方面,應(yīng)該在規(guī)劃設(shè)計(jì)、建筑材料上進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)。建筑節(jié)能是一項(xiàng)長(zhǎng)期艱巨性的任務(wù),我國(guó)的建筑設(shè)計(jì)師應(yīng)該不斷研究不同的設(shè)計(jì)方案,以達(dá)到最節(jié)能的設(shè)計(jì)方案;在選用材料上,應(yīng)該選用節(jié)能材料,并且還要考慮環(huán)保性、經(jīng)濟(jì)型等因素,以達(dá)到最大的節(jié)能環(huán)保性。
【參考文獻(xiàn)】
[1]鄧愛英.淺談建筑節(jié)能與建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)[J].山西建筑,2011(3).
[2]耿前欣.試論建筑節(jié)能與建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2012(8).
某大型數(shù)據(jù)中心(以下簡(jiǎn)稱客戶)向 EMC公司提出改善現(xiàn)有IT能效問題的需求,希望能達(dá)到下一代的數(shù)據(jù)中心的節(jié)能降耗目標(biāo)。EMC公司通過(guò)仔細(xì)了解用戶需求,幫助客戶制定了存儲(chǔ)節(jié)能策略,提出調(diào)整存儲(chǔ)基礎(chǔ)架構(gòu)的建議。
實(shí)際上,EMC在節(jié)能服務(wù)方面有著一套完整的策略和實(shí)施方法,它是多年來(lái) EMC通過(guò)對(duì)實(shí)施 ILM(信息生命周期管理)服務(wù),以及專注于發(fā)展信息基礎(chǔ)架構(gòu)所積累的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行提煉開發(fā)而成的。該實(shí)施方法在全球眾多相關(guān)項(xiàng)目中廣為使用并得到驗(yàn)證。這一方法包括評(píng)估(Assess)、規(guī)劃(Plan)、設(shè)計(jì)(Design)和建立(Build)四個(gè)階段的咨詢和技術(shù)服務(wù)。
評(píng)估: 解決問題前先了解問題
1.了解數(shù)據(jù)增長(zhǎng)及容量需求
現(xiàn)有數(shù)據(jù)的多寡以及磁盤容量的持續(xù)需求是直接影響能耗的關(guān)鍵因素。EMC File System Assessment (FSA)服務(wù)正是一項(xiàng)能夠解決上述問題的專業(yè)服務(wù)方案,通過(guò) FSA 客戶可以清楚了解現(xiàn)有數(shù)據(jù)的容量、使用率、增長(zhǎng)率、靜態(tài)數(shù)據(jù)量、重復(fù)數(shù)據(jù)量等重要信息。
2. 測(cè)量現(xiàn)在及預(yù)估未來(lái)能耗
測(cè)量能耗現(xiàn)狀是評(píng)估過(guò)程中的一個(gè)基本工作。因?yàn)橐?guī)劃中的未來(lái)能耗節(jié)省能否有顯著的投資回報(bào)率(ROI),這個(gè)基本值是關(guān)鍵的衡量數(shù)據(jù)。當(dāng)然,為求更精確的測(cè)量還必須考慮下列影響因素: 冗余電力需求、用電量安全系數(shù)、設(shè)備規(guī)格、工作負(fù)荷、工作循環(huán)周期以及蓄電池充電的狀態(tài)等; 另外,對(duì)能耗設(shè)備的淘汰升級(jí)也很重要。
3. 能耗與摩爾定律
摩爾定律認(rèn)為,計(jì)算機(jī)的性能大約每18個(gè)月會(huì)提升一倍。換言之,更高的性能代表更熱的組件、更高密度的封裝與單位面積的更多耗電需求。如今,IT很容易陷入更多應(yīng)用系統(tǒng)、數(shù)據(jù)、服務(wù)器、存儲(chǔ)以及更多能耗的“惡性循環(huán)”當(dāng)中。因此,在制定新一代機(jī)房的節(jié)能策略上,應(yīng)當(dāng)考慮這個(gè)重要因素,才能在符合低能耗的同時(shí),保持穩(wěn)定的營(yíng)運(yùn)服務(wù)水平。
4. 掌握各類磁盤用電需求
雖然低能耗往往意味著低性能,但根據(jù) EMC 的經(jīng)驗(yàn),IT的信息中平均有高達(dá)70% 的數(shù)據(jù)屬于靜態(tài)數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)正是使用低能耗磁盤的理想對(duì)象。EMC 在設(shè)計(jì)新一代存儲(chǔ)設(shè)備時(shí)充分了解這一點(diǎn),全系列高、中、低存儲(chǔ)設(shè)備均支持從最高性能的73GB、15Krpm到最節(jié)能的750GB、7.2Krpm的各類磁盤。
規(guī)劃: 提出能效策略及建議
方向1 : 服務(wù)器虛擬化
即通過(guò)服務(wù)器整合的方法達(dá)到能效優(yōu)化的目標(biāo)。EMC的VMware可將服務(wù)器虛擬化整合比達(dá)到10:1,有些時(shí)候甚至可以達(dá)到 20:1。經(jīng)由大量的服務(wù)器虛擬化,EMC可將每一臺(tái)實(shí)體服務(wù)器的使用率提升到80%,這不但提高了資產(chǎn)使用率,也大幅改善了能效問題。
方向2: 存儲(chǔ)分級(jí) 與優(yōu)化(Optimize)
按服務(wù)水平協(xié)議(SLA)分級(jí)存儲(chǔ)是IT降低總體營(yíng)運(yùn)成本的主要手段之一,其附帶的好處是通過(guò)節(jié)能降耗達(dá)到能效優(yōu)化的目標(biāo)。通用方法是采購(gòu)較少的但容量較大的存儲(chǔ)設(shè)備,將現(xiàn)有工作負(fù)荷予以整合與優(yōu)化,進(jìn)而提高存儲(chǔ)資產(chǎn)的利用率。這部分的關(guān)鍵在于存儲(chǔ)設(shè)備是否支持各類磁盤,是否可以滿足各種 SLA 的存儲(chǔ)需要。
方向3: 發(fā)揮存儲(chǔ)軟件的功能
用更少的數(shù)據(jù)量達(dá)到相同的功能如今也是提升能效的有效方法。例如,利用自動(dòng)精簡(jiǎn)配置(Thin Provisioning)技術(shù)延緩磁盤的采購(gòu)時(shí)程、在滿足SLA的條件下利用遞增快照(Incremental Snap)取代完整復(fù)制(Full Clone)、利用Virtual LUN技術(shù)在線遷移數(shù)據(jù)至低能耗卷。其中很多都是EMC獨(dú)有的技術(shù),可以在能效優(yōu)化領(lǐng)域助客戶一臂之力。
方向4:改進(jìn)備份與歸檔能力
如何改進(jìn)備份的效率進(jìn)而改善能效問題也是一個(gè)不容忽視的問題??蛻艨赏ㄟ^(guò)EMC精準(zhǔn)的FSA服務(wù),充分了解 IT 數(shù)據(jù)的存取特征并進(jìn)行存儲(chǔ)規(guī)劃,從而在每日的備份作業(yè)上以最小的備份量完成備份作業(yè)。因此,客戶可以得到兩個(gè)能耗優(yōu)化點(diǎn),即以歸檔達(dá)到分級(jí)存儲(chǔ)及精簡(jiǎn)備份資源的節(jié)能降耗目標(biāo)。
方向5: 刪除重復(fù)性數(shù)據(jù)
如果可以將備份的數(shù)據(jù)直接做全域性重復(fù)數(shù)據(jù)刪除,將可以大幅縮減備份資源,這是一項(xiàng)革命性的數(shù)據(jù)保護(hù)方法,徹底顛覆以往傳統(tǒng)IT的備份思維。EMC的 AVAMAR 產(chǎn)品正是這一領(lǐng)域的佼佼者,平均數(shù)據(jù)的縮減率可以達(dá)到令人難以想像的300∶1,這一前所未有的方法是大幅提升能效的利器之一。
最后,EMC 的專業(yè)服務(wù)可以綜合上述方法制定能效優(yōu)化策略,并以 EMC 獨(dú)有的能耗計(jì)算器 EMC Power Calculator精準(zhǔn)預(yù)估各種節(jié)能方式的投資回報(bào)率(ROI),從而建議客戶應(yīng)當(dāng)采用哪種策略,這是EMC的專業(yè)能力。
設(shè)計(jì)與實(shí)施: 落實(shí)能效優(yōu)化策略
第三步是設(shè)計(jì),即在與客戶達(dá)成策略共識(shí)后,EMC 能夠確定相應(yīng)的能效改進(jìn)方式,在設(shè)計(jì)階段將在此基礎(chǔ)上針對(duì)細(xì)節(jié)部分進(jìn)行設(shè)計(jì)工作。涉及范圍如主機(jī)虛擬化調(diào)整設(shè)計(jì)、存儲(chǔ)基礎(chǔ)架構(gòu)調(diào)整設(shè)計(jì)、應(yīng)用軟件調(diào)整設(shè)計(jì)、組態(tài)調(diào)整設(shè)計(jì)、機(jī)房調(diào)整設(shè)計(jì)、項(xiàng)目日程規(guī)劃等設(shè)計(jì)。
最后一步是建立(Build),即按設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)實(shí)施,實(shí)現(xiàn)能效優(yōu)化的目標(biāo)。
總體說(shuō)來(lái),由于制定節(jié)能服務(wù)方案是一個(gè)涉及范圍極廣的課題,如何組合出最佳能效策略是一門藝術(shù)。EMC結(jié)合長(zhǎng)期以來(lái)在信息領(lǐng)域的實(shí)踐以及在此領(lǐng)域頗具深度和廣度的專業(yè)經(jīng)驗(yàn),它以一系列扎實(shí)可行的方法,從 ILM 角度整合和管理數(shù)據(jù),進(jìn)而協(xié)助客戶達(dá)到節(jié)能降耗效果。
以本文案例來(lái)說(shuō),該客戶采用 EMC 專業(yè)的節(jié)能服務(wù)方案后得到以下明顯效益:
1. 原有26個(gè)數(shù)據(jù)中心,整合為1個(gè)數(shù)據(jù)中心;
2. 原有436臺(tái)服務(wù)器,虛擬化整合為105臺(tái)服務(wù)器;
3. 原有約5800平方米占地面積,整合后只需3600平方米;
4. 原有電力及空調(diào)費(fèi)用年支出為1180萬(wàn)美元,節(jié)能改進(jìn)后只需年支出730萬(wàn)美元;
5. 能效優(yōu)化效果每年約達(dá)到450萬(wàn)美元;
6. 額外效益,包括以標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)改善原有作業(yè)效率、構(gòu)建以信息為中心的基礎(chǔ)架構(gòu)、改善原有業(yè)務(wù)支持的彈性和服務(wù)水平等。
專家點(diǎn)評(píng)
【關(guān)鍵詞】住宅建筑;節(jié)能理念;節(jié)能新技術(shù);經(jīng)濟(jì)性
前言
能源問題已經(jīng)日益成為制約我國(guó)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的重要因素,要充分利用能源和節(jié)約能源成為舉國(guó)上下的共識(shí)。建筑耗能位居各種能耗的首位,而作為人類活動(dòng)關(guān)系最為密切的住宅建筑節(jié)能設(shè)計(jì)對(duì)于降低能耗,促進(jìn)能源節(jié)約和合理利用,實(shí)現(xiàn)城市建設(shè)可持續(xù)發(fā)展有著重大的意義。我國(guó)已實(shí)行了一系列的國(guó)家和地方節(jié)能標(biāo)準(zhǔn),出了不少相應(yīng)節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)造圖集和技術(shù)措施,建立了相應(yīng)的監(jiān)管機(jī)制,但側(cè)重點(diǎn)在建筑施工圖和建造過(guò)程中。節(jié)能理念應(yīng)當(dāng)深植于建筑師心中,應(yīng)當(dāng)貫穿于從小區(qū)規(guī)劃.方案設(shè)計(jì)到建造和景觀設(shè)計(jì)施工的全過(guò)程當(dāng)中.本文介紹一些在實(shí)際工作中的節(jié)能應(yīng)用和一些容易被忽視的節(jié)能理念和手法。
1、小區(qū)規(guī)劃設(shè)計(jì)階段的節(jié)能措施
小區(qū)規(guī)劃設(shè)計(jì)階段的節(jié)能措施是指在進(jìn)行住宅小區(qū)規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)結(jié)合節(jié)能理念合理進(jìn)行住宅區(qū)總平面布局,充分考慮建筑物空間的組合、建筑的朝向、建筑形體等因素,以期達(dá)到節(jié)能降耗的目的。具有經(jīng)濟(jì)性的特點(diǎn)。具體措施包括:
1.1 方位朝向 盡量選擇有良好采光和自然通風(fēng)條件的地塊,盡量爭(zhēng)取使住宅建筑坐北朝南,充分利用太陽(yáng)能和自然通風(fēng)來(lái)調(diào)節(jié)室內(nèi)外溫差。
1.2 空間布局 靈活安排建筑物的布置,可采用錯(cuò)列式布置利用建筑的間隙爭(zhēng)取日照和空氣流通;可采用點(diǎn)板式組合,點(diǎn)式在南.板式在北的組合方式;也可結(jié)合地形采用自由排列的方式,達(dá)到較好的節(jié)能效果。
1.3 合適的建筑密度 在規(guī)劃設(shè)計(jì)中較低的建筑密度意味著小區(qū)有更多的綠化空間,有更充裕的建筑間距來(lái)滿足日照需求和通風(fēng)要求。也可說(shuō)在同等容積率的情況下中高層住宅比多底層住宅更有利于節(jié)能。(注:超高層建筑層數(shù)越高能耗越高)
1.4 建筑體型 一方面建筑節(jié)能要求體型系數(shù)小,散熱面小,另一方面也需要冬季日輻射得熱多,尤其對(duì)于夏熱冬暖地區(qū)建筑通風(fēng)散熱更利于節(jié)能。滿足這些要求的建筑形體常不一致,設(shè)計(jì)中應(yīng)當(dāng)考慮不同地區(qū)氣候特點(diǎn),考慮多種因素,權(quán)衡得失。一般而言北方建筑體型系數(shù)小,南方建筑則要多考慮通風(fēng)散熱性體型系數(shù)不宜過(guò)小。北方建筑少建或不建點(diǎn)式住宅,盡量減少散熱面積。
例一.在某小區(qū)方案設(shè)計(jì)中,節(jié)能設(shè)計(jì)成為該方案取舍的重要因素,該地塊呈與南北向傾斜40度的梯形形狀,北側(cè)為已建城市道路,西側(cè)為規(guī)劃中的道路。在多方案的比較過(guò)程中(圖一),考慮節(jié)能因素選擇較佳住宅朝向和滿足日照要求成為決定性因素,終稿方案中大部份建筑形體轉(zhuǎn)向呈南北向布置,小區(qū)空間形態(tài)豐富,達(dá)到中庭最大化,建筑相對(duì)間距較大,綠化空間多,南側(cè)建筑部分層數(shù)架空,滿足通風(fēng)要求。(圖二圖三)
例二 在某小區(qū)規(guī)劃地形呈不規(guī)則形,與南北向約呈45度左右,在地塊南側(cè)建筑結(jié)合城市道路布置,北側(cè)則考慮節(jié)能和朝向需求建筑扭轉(zhuǎn)錯(cuò)位布置(建筑南偏東28度),空間富于韻律變化(圖四)。
節(jié)能理念在小區(qū)規(guī)劃中應(yīng)用一方面能達(dá)到節(jié)能效果,節(jié)省投資成本,另一方面只要精心設(shè)計(jì)也能達(dá)到空間變化豐富的效果
2、建筑單體設(shè)計(jì)中的節(jié)能措施
建筑單體設(shè)計(jì)階段的節(jié)能措施一般分為建筑形體.建筑維護(hù)結(jié)構(gòu)及屋頂?shù)墓?jié)能設(shè)計(jì)措施,常見的節(jié)能手法國(guó)標(biāo)圖集和技術(shù)措施里很多就不過(guò)多累述。
2.1 建筑遮陽(yáng)設(shè)計(jì)
建筑遮陽(yáng)構(gòu)件多種多樣,不同部位遮陽(yáng)設(shè)計(jì)也是有針對(duì)性的。需要把這些不同的遮陽(yáng)形態(tài)結(jié)合在建筑本身的造型處理之中。遮陽(yáng)的基本形式有(圖五):
a.水平式遮陽(yáng) 能遮擋高度角較大.從窗戶上方照射下來(lái)的陽(yáng)光,適用于南向窗口.
b.垂直式遮陽(yáng) 能遮擋高度角較小.從窗口兩側(cè)斜射過(guò)來(lái)的陽(yáng)光,適用于東北向和西北向窗口.
c.綜合式遮陽(yáng) 遮擋效果較好,能遮擋高度角中等從窗口上方和兩側(cè)斜射過(guò)來(lái)的陽(yáng)光,適用于東南向和西南向窗口.
由此衍生出多種多樣的遮陽(yáng)系統(tǒng),綜合式靠墻內(nèi)側(cè)放空,增加墻體表面的空氣流動(dòng)性;遮陽(yáng)板做成活動(dòng)式的可靈活調(diào)節(jié)遮陽(yáng)效果;遮陽(yáng)板上加檔板或密百葉可遮擋正射窗口陽(yáng)光用于東西向等等。人們經(jīng)常使用的折疊、滑動(dòng)或介于閉與開之間的百葉窗、能調(diào)節(jié)葉片角度的百葉窗、遮陽(yáng)窗簾等可調(diào)節(jié)式遮陽(yáng)夏天可遮陽(yáng),冬天可減少夜間窗戶散熱,改善室內(nèi)熱環(huán)境,節(jié)能效果也不錯(cuò),建筑師也可以在設(shè)計(jì)中統(tǒng)一考慮。
圖五 遮陽(yáng)的基本形式
3、景觀設(shè)計(jì)中的節(jié)能措施
住宅區(qū)的場(chǎng)地綠化景觀設(shè)計(jì)也和建筑節(jié)能息息相關(guān)。根據(jù)建筑所處的緯度.氣候特點(diǎn).風(fēng)向類型進(jìn)行合理植物配置,可以在不同的季節(jié)為建筑提供良好的新風(fēng)環(huán)境;結(jié)合門窗位置設(shè)計(jì)場(chǎng)地和綠化,借助樹木形成的空氣流動(dòng)可以提高建筑室內(nèi)通風(fēng)效果;在建筑冬季主導(dǎo)風(fēng)向布置常綠植物如馬尾松.楓楊.榆樹.櫸樹.水杉.臺(tái)灣相思樹等可達(dá)到防風(fēng)效果;在建筑東西向布置落葉喬灌木起遮蔭效果;植物的合理配置可減弱高層建筑間的強(qiáng)風(fēng)效果;需考慮場(chǎng)地地面熱效應(yīng)的控制,如停車場(chǎng)少用瀝青和混凝土等硬質(zhì)地面多用植草磚或植草格來(lái)增加草皮面積。
4、住宅建筑節(jié)能新技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
未來(lái)住宅建筑節(jié)能的發(fā)展趨勢(shì)是利用可再生的天然能源,以實(shí)現(xiàn)住宅節(jié)能的可持續(xù)發(fā)展。在研究可再生能源在住宅建筑中的應(yīng)用過(guò)程中,建筑、規(guī)劃與設(shè)備專業(yè)應(yīng)發(fā)揮各自的專業(yè)特點(diǎn),探求利用自然界的天然可再生能源來(lái)達(dá)到節(jié)約能耗的目的。綠色建筑和生態(tài)建筑的概念逐漸升入人心,各種節(jié)能新技術(shù)應(yīng)用逐步得到實(shí)施:太陽(yáng)能光伏發(fā)電 .太陽(yáng)能熱水.地?zé)岬乇孟到y(tǒng).生物能氣體供氣供電.風(fēng)能利用.中水系統(tǒng).雨水綜合利用…等等,但這些新技術(shù)的應(yīng)用有個(gè)循序漸進(jìn)完善和引導(dǎo)的過(guò)程,建筑師是推廣者不是決策者,站在開發(fā)商的角度從經(jīng)濟(jì)性上引導(dǎo)開發(fā)商采用節(jié)能新技術(shù)實(shí)現(xiàn)雙贏的局面是可行的。
【關(guān)鍵詞】建筑;節(jié)能;規(guī)劃設(shè)計(jì);措施
一、建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)對(duì)建筑節(jié)能的影響
(一)設(shè)計(jì)方案影響工程建造直接能源消耗
在工程設(shè)計(jì)中,建筑物和結(jié)構(gòu)方案的選擇對(duì)建筑物的直接能耗有很大的影響,例如在走廊或走廊,深度和海灣的計(jì)劃布局,高程形式的選擇,層高度和層數(shù)來(lái)確定類型選擇的基礎(chǔ),結(jié)構(gòu)形式選擇等等有技術(shù),經(jīng)濟(jì),分析問題。中國(guó)住宅建筑鋼材平均每平方米55公斤,比發(fā)達(dá)國(guó)家高出10~25%,水泥消耗量為221.5公斤每立方米混凝土比發(fā)達(dá)國(guó)家消耗80公斤水泥。據(jù)統(tǒng)計(jì),在相同條件下,滿足相同的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)合理設(shè)計(jì),可以減少直接建設(shè)能耗5~10%,甚至可達(dá)到l0~20%。1.2設(shè)計(jì)方案影響
(二)綜合體建筑能耗管控設(shè)計(jì)分析
建成后使用的能耗建筑涉及許多專業(yè)綜合體,以及建筑能效的完整工作,包括從最初的規(guī)劃,計(jì)劃到設(shè)計(jì),建設(shè),多年的運(yùn)營(yíng)使用,直到最終拆除整個(gè)生命周期過(guò)程的重建。但在過(guò)去只專注于直接降低建筑成本,輕操作階段使用能耗。與發(fā)達(dá)國(guó)家相比,我國(guó)住宅樓宇的能耗比同蛹際跆跫下的發(fā)達(dá)國(guó)家高出2~3倍?,F(xiàn)在必須在整個(gè)生命周期中利用節(jié)能概念優(yōu)化設(shè)計(jì),即實(shí)現(xiàn)具有低生命周期能量消耗的必要功能并且實(shí)現(xiàn)有利的生命周期經(jīng)濟(jì)益處。在項(xiàng)目設(shè)計(jì)中,建筑師需要優(yōu)化建筑的方向,形狀和方向,并創(chuàng)造充分利用自然資源(如自然風(fēng)和陽(yáng)光)的條件。同時(shí),我們必須優(yōu)化建筑材料;墻壁,地板,家庭墻壁,屋頂,玻璃,窗框設(shè)計(jì)等需要量化和優(yōu)化;窗戶比需要節(jié)能和生活舒適為前提來(lái)優(yōu)化。從設(shè)計(jì)初期到初步設(shè)計(jì),工程師需要根據(jù)不斷量化建筑的能耗,空調(diào)和供暖設(shè)備的功率計(jì)算來(lái)調(diào)整設(shè)計(jì),與各種因素相比,最終提供最佳設(shè)計(jì)。
二、建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)的建筑節(jié)能措施
(一)建筑整體的節(jié)能設(shè)計(jì)
建筑的整體外部環(huán)境是整體規(guī)劃的重點(diǎn)和關(guān)鍵,因此在整體和外部環(huán)境的設(shè)計(jì)中,建筑師應(yīng)該在整體設(shè)計(jì)過(guò)程中咨詢能源分析師,環(huán)保人士,設(shè)備部門和建筑師,根據(jù)自然環(huán)境的特點(diǎn),合理設(shè)計(jì)和規(guī)劃。由于建筑物的不可移動(dòng)性和固定性,可以創(chuàng)造有利于節(jié)能的人工環(huán)境,并且在保證質(zhì)量的前提下平衡和調(diào)整人工環(huán)境和自然環(huán)境以滿足節(jié)能設(shè)計(jì)要求。推進(jìn)節(jié)能建筑應(yīng)首先從節(jié)能規(guī)劃方面入手,住宅建設(shè)的節(jié)能規(guī)劃尤為重要。太陽(yáng)輻射和風(fēng)流是影響周圍環(huán)境和建筑整體舒適度的兩個(gè)最重要的因素。因此,規(guī)劃節(jié)能的主要方向是減少太陽(yáng)輻射,增強(qiáng)建筑物的空氣流通,建筑物的方向,間距和建筑物組合之間的布置是規(guī)劃節(jié)能設(shè)計(jì)的重點(diǎn)。
(二)單體規(guī)劃模塊的節(jié)能設(shè)計(jì)
除了建筑整體的外部環(huán)境外,設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分考慮到建筑物的太陽(yáng)輻射和風(fēng)向,建筑方向,太陽(yáng)輻射在冬季吸收,減少太陽(yáng)輻射在夏季,在季節(jié)降低冷卻和加熱的成本,實(shí)現(xiàn)能源需求。除了設(shè)計(jì)還應(yīng)注重空氣流動(dòng),從以往的建筑節(jié)能經(jīng)驗(yàn)來(lái)看,南方適合所有部分的最佳方向,但由于建筑設(shè)計(jì)受到很多因素的考慮和約束,不能全部使用南方,確定建筑方向合理性。另一種建筑體形狀系數(shù)是節(jié)能建筑設(shè)計(jì),在具體的設(shè)計(jì)過(guò)程中,為了合理地建立建筑物的形狀,盡可能減小凸面和面積,避免太復(fù)雜的形狀導(dǎo)致形狀因子增加。對(duì)于形狀系數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)范圍,為了降低建筑能耗,達(dá)到節(jié)能的目的。建筑師應(yīng)對(duì)空間作出合理安排,在保暖加熱,空氣流通,光源充足等條件,設(shè)計(jì)合理,最好的南北透明,使空間滿足能源要求的舒適。此外,屋頂和外部門窗也可以完全節(jié)能設(shè)計(jì),可以通過(guò)絕緣層,通風(fēng)層或使用種植絕緣屋頂?shù)确绞教砑游蓓敼?jié)能,也可以使用坡頂,使用閣樓通風(fēng)。通過(guò)絕緣層遮擋屋頂吸收太陽(yáng)熱輻射到室內(nèi)傳導(dǎo),頂棚遮陽(yáng)板遮擋太陽(yáng)能熱輻射,并通過(guò)通風(fēng)空氣層吸收熱量轉(zhuǎn)移到空氣中。在屋頂上種植一些植物,阻擋太陽(yáng)的熱輻射,實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)熱輻射資源的轉(zhuǎn)化。門窗系統(tǒng)外節(jié)能設(shè)計(jì):外門窗作為建筑物最易吸收和損失的熱量,熱敏感部分最敏感部位的絕緣性能和密封性能是壁損失5~6倍,是節(jié)能的重量。為了減少外門窗的能量損失,根據(jù)當(dāng)?shù)貤l件,通過(guò)改善門窗的密封性,合理的窗口和墻面面積比率,增加窗戶,窗戶等層數(shù),提高門窗隔熱和隔熱。
(三)建筑物部位節(jié)能
建筑節(jié)能設(shè)計(jì)要求在建筑中作為其功能要求的一部分,作為設(shè)計(jì)的基礎(chǔ),盡可能在設(shè)計(jì),材料選擇等方面進(jìn)行改進(jìn),以達(dá)到建筑節(jié)能的目的。建筑節(jié)能最重要的方面是材料的選擇,建筑材料的選擇保證功能質(zhì)量的前提下,應(yīng)該以經(jīng)濟(jì),環(huán)境保護(hù),健康,三個(gè)基本原則為基礎(chǔ)。今天的建材市場(chǎng),已經(jīng)出現(xiàn)了各種高科技節(jié)能環(huán)保材料,這種材料應(yīng)該在建筑中使用更多。例如,高科技絕緣材料,環(huán)保和防水材料可用于建筑的外墻和屋頂施工,可更好地保溫防水,提高居住舒適度。此外,用于建筑窗戶和門的新型透明玻璃可以提高光傳輸效果,同時(shí)減少熱傳遞,遮陽(yáng)板的活動(dòng)可以更好地調(diào)節(jié)室內(nèi)照明。這些新材料可以同時(shí)保證建筑材料的基本功能,有助于節(jié)約能源,實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能。
(四)充分利用可再生資源
充分利用可再生資源不但能夠有效緩解能源緊缺的問題,還能促進(jìn)建筑的可持續(xù)發(fā)展。其中太陽(yáng)能作為可再生清潔能源之一,其憑借獲取方便、可循環(huán)利用的特點(diǎn)而得到廣泛應(yīng)用。第一, 將太陽(yáng)能集熱板設(shè)置與建筑樓頂,則能夠?qū)⑻?yáng)能轉(zhuǎn)化為熱能以供建筑用戶供熱供暖,降低燃料器具的使用率,減少煤炭資源的損耗,降低二氧化硫等有害氣體的排放。第二,利用太陽(yáng)能進(jìn)行光伏發(fā)電,將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能,以實(shí)現(xiàn)降低能源消耗的作用。
(五)選用節(jié)能外窗與幕墻系統(tǒng)
當(dāng)前節(jié)能幕墻以及外窗均為新型的生態(tài)節(jié)能技術(shù),能夠有效起到保溫與防輻射的作用。在設(shè)計(jì)過(guò)程中,可以采用雙層玻璃幕墻的方式來(lái)維持建筑內(nèi)部溫度。其主要是由三層玻璃構(gòu)成,且層層玻璃間均預(yù)留有縫隙,不但增加了室內(nèi)的采光,而且還發(fā)揮了極為良好的保溫作用,起到了節(jié)能的效果。
三、結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,建筑節(jié)能是一項(xiàng)復(fù)雜的任務(wù),它不僅與建筑的質(zhì)量有關(guān),而且還影響建設(shè)的綜合效益,甚至影響社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。我們應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況合理規(guī)劃,設(shè)計(jì)出節(jié)能、環(huán)保的方案,順應(yīng)時(shí)展,為我國(guó)的建筑行業(yè)做出一點(diǎn)貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn):
[1] 胡之音. 試論建筑節(jié)能與建筑規(guī)劃[J]. 低碳地產(chǎn), 2016, 2(11).
[2] 魏彤彤. 試論建筑節(jié)能與建筑規(guī)劃[J]. 低碳世界, 2015(31):111-112.
[3] 陳洪磊, 郭鵬. 淺談建筑節(jié)能與建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)[J]. 城市建設(shè)理論研究:電子版, 2015(16).
一、概述
工業(yè)企業(yè)是能源的直接使用者,我國(guó)的工業(yè)能耗占全國(guó)總能耗的75%以上。由于企業(yè)內(nèi)部相當(dāng)數(shù)量的用能設(shè)備是五、六十年代的老產(chǎn)品,因此能耗高、效率低是普追存在的問題。同時(shí),由于企業(yè)管理水平的落后,也造成了能源的極大浪費(fèi),有關(guān)統(tǒng)計(jì)資料表明,在我國(guó)所浪費(fèi)的能源總量中,約有三分之一是由于管理不善所致。因此搞好節(jié)能工作的關(guān)鍵在企業(yè)。企業(yè)實(shí)行科學(xué)管理,采用節(jié)能先進(jìn)技術(shù)是提高能源利用率的兩個(gè)基本手段。在我國(guó)今后相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)期內(nèi),加強(qiáng)企業(yè)能源科學(xué)管理,制定正確的發(fā)展規(guī)劃,是獲得節(jié)能效果的重要途徑。實(shí)現(xiàn)能源的科學(xué)管理,一條主要的途徑是逐步從傳統(tǒng)的管理方法過(guò)渡到系統(tǒng)工程的管理方法,全面地、系統(tǒng)地分析本地區(qū)本部門的用能過(guò)程和規(guī)律、系統(tǒng)地采集數(shù)據(jù),運(yùn)用數(shù)學(xué)模型方法和電子計(jì)算機(jī)等手段,實(shí)現(xiàn)能源管理的定量化、最優(yōu)化。以最少的能耗,獲取最大的經(jīng)濟(jì)效益。近年來(lái),世界各國(guó)對(duì)能源系統(tǒng)工程的研究十分重視并取得迅速進(jìn)展,紛紛開展對(duì)能源規(guī)劃、能源需求與供應(yīng)、能源政策與戰(zhàn)略的研究,制定了國(guó)家、地區(qū)、部門的能源規(guī)劃,相應(yīng)地建立了一些很有價(jià)值的數(shù)學(xué)模型,有的已成為制定國(guó)家能源發(fā)展戰(zhàn)略的重要依據(jù)t2.3〕。我國(guó)在能源系統(tǒng)研究方面也取得了很大成就,已初步建立了國(guó)家能源模型及一些分地區(qū)、部門的能源模型〔。所有這些研究為促進(jìn)我國(guó)能源管理的科學(xué)化起了很大的作用。本文運(yùn)用能源系統(tǒng)工程的基本原理,探索一種利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行企業(yè)宏觀生產(chǎn)一能源規(guī)劃及管理的科學(xué)決策方法,建立一個(gè)針對(duì)企業(yè)特點(diǎn)、功能全面、求解方便、實(shí)用型的企業(yè)能源一經(jīng)濟(jì)規(guī)劃模型系統(tǒng),其目的是使企業(yè)以最小的能源,獲得最大的經(jīng)濟(jì)效益。本文在將能源系統(tǒng)工程研究方法用于企業(yè)的生產(chǎn)、用能管理方面進(jìn)行了初步的嘗試。
二、企業(yè)能源經(jīng)濟(jì)規(guī)劃模型總體結(jié)構(gòu)
企業(yè)能源經(jīng)濟(jì)規(guī)劃模型(EEEPM)的總體結(jié)構(gòu)如圖1所示。這是由企業(yè)宏觀生產(chǎn)指標(biāo),企業(yè)投入產(chǎn)出模型(EI/OM)、企業(yè)能源經(jīng)濟(jì)綜合優(yōu)化模型(EEEOM)和政策分析與方案評(píng)價(jià)模型(PAPEM)所構(gòu)成。EEEPM系統(tǒng)是將企業(yè)的生產(chǎn)指標(biāo)向量,輸人投人產(chǎn)出模型,用來(lái)求出在計(jì)劃年份為滿足生產(chǎn)所需要的能源及原材料總量,以及本企業(yè)產(chǎn)品對(duì)各種能源的直接和完全消耗,明確企業(yè)各生產(chǎn)環(huán)節(jié)的能耗情況,用以分析生產(chǎn)系統(tǒng)內(nèi)部的薄弱環(huán)節(jié),明確節(jié)能改造途徑。同時(shí)投人產(chǎn)出模型可求得產(chǎn)品的能值(完全綜合能耗系數(shù)),以作為優(yōu)化模型中的目標(biāo)函數(shù)之一—能耗目標(biāo)的指標(biāo)系數(shù)。在企業(yè)能源經(jīng)濟(jì)綜合優(yōu)化模型中,綜合考慮了企業(yè)產(chǎn)值(或利潤(rùn))、能耗及環(huán)境保護(hù)等多個(gè)目標(biāo),可求得在滿足環(huán)保要求下產(chǎn)值(或利潤(rùn))及能耗指標(biāo)均較理想時(shí)企業(yè)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)—最佳生產(chǎn)結(jié)構(gòu)。將這一信息反饋給投入產(chǎn)出模型,求得在最佳生產(chǎn)結(jié)構(gòu)下能源需求預(yù)測(cè)值。最后的政策分析與方案評(píng)價(jià)模型,則是分析各種政策變化、市場(chǎng)變化、企業(yè)內(nèi)部技術(shù)革新和技術(shù)改造等,對(duì)企業(yè)最佳生產(chǎn)結(jié)構(gòu)的影響,以求得在內(nèi)外部情況變化時(shí)新的最佳生產(chǎn)結(jié)構(gòu)。EEEPM具有如下功能:1.模擬企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程,建立產(chǎn)品的投入產(chǎn)出表、進(jìn)而進(jìn)行投人產(chǎn)出分析,求取產(chǎn)品的能耗,找出系統(tǒng)內(nèi)部的薄弱環(huán)節(jié),明確系統(tǒng)節(jié)能改造途徑。2.迅速、準(zhǔn)確地提供不同條件和不同目標(biāo)下的最優(yōu)生產(chǎn)方案。同時(shí)可以優(yōu)選出使企業(yè)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)和能耗指標(biāo)均較理想時(shí)的滿意解,為企業(yè)年度生產(chǎn)計(jì)劃的安排提供參考方案。3.對(duì)給定方案或現(xiàn)行政策進(jìn)行分析評(píng)價(jià)。預(yù)測(cè)產(chǎn)品的市場(chǎng)突變及某些政策、措施的執(zhí)行對(duì)最優(yōu)方案所帶來(lái)的影響,為決策者提供應(yīng)變的參考。4.分析由于企業(yè)內(nèi)部的技術(shù)改造、設(shè)備更新等節(jié)能措施實(shí)施后對(duì)企業(yè)最佳生產(chǎn)結(jié)構(gòu)的影響,輸出各能流的影子價(jià)格,評(píng)價(jià)各節(jié)能措施的可行性。
三、子模型的建立
1.企業(yè)投入產(chǎn)出模型(El/OM)投人產(chǎn)出分析是能源系統(tǒng)工程學(xué)科的重要組成部分。在EEEPM中投入產(chǎn)出模型的主要功能是建立企業(yè)的投人產(chǎn)出表;預(yù)測(cè)企業(yè)生產(chǎn)對(duì)各種能源及原材料的需求量;分析主要產(chǎn)品的直接能耗和間接能耗,以便尋求系統(tǒng)的薄弱環(huán)節(jié);計(jì)算產(chǎn)品的綜合能耗系數(shù)和產(chǎn)品能值,以作為能源經(jīng)濟(jì)優(yōu)化模型中能耗目標(biāo)的指標(biāo)系數(shù)。所有這些分析均由計(jì)算機(jī)自動(dòng)完成。在El/OM中采用實(shí)物型投入產(chǎn)出表,其表式如表l所示。表中各元素的下標(biāo)ij表示第j種產(chǎn)品生產(chǎn)中需消耗的第i種產(chǎn)品(或能源、或外購(gòu)物資)的數(shù)量。表中的從N、L分別表示企業(yè)產(chǎn)品、能源及外購(gòu)物資的數(shù)目。投人產(chǎn)出模型的基本數(shù)學(xué)表達(dá)式為(式略)式中X為企業(yè)總產(chǎn)品列向最,I為kxk階單位陣;Y為企業(yè)最終產(chǎn)品(商品)列向量;G二為能源需求列向最,GL為外購(gòu)物資需求列向量,A為產(chǎn)品的直接消耗系數(shù)矩陣,E為對(duì)能源的直接消耗系數(shù)矩陣,D為對(duì)外豹物資的直接消耗系數(shù)矩陣。幾只要已知企業(yè)最終產(chǎn)品產(chǎn)量指標(biāo)即企業(yè)宏觀生產(chǎn)指標(biāo)Y,就可借助于式(「l)完成投入產(chǎn)出分析過(guò)程。2.企業(yè)能源經(jīng)濟(jì)編合優(yōu)化棋型(EEEOM)EEEPM系統(tǒng)中的能源經(jīng)濟(jì)綜合優(yōu)化模型(EEEOM)是以實(shí)際的生產(chǎn)流程系統(tǒng)為基礎(chǔ),以反映生產(chǎn)系統(tǒng)中各物資平衡關(guān)系的投人產(chǎn)出表為出發(fā)點(diǎn),采用多目標(biāo)線性規(guī)劃模型,綜合考慮企業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)(產(chǎn)值或利潤(rùn))、能耗、環(huán)保等多個(gè)目標(biāo),其實(shí)質(zhì)是在一定的約束條件下,確定較為合理的生產(chǎn)結(jié)構(gòu),使各目標(biāo)綜合考慮的效果最佳。在該模型中,以投入產(chǎn)出表中企業(yè)中間產(chǎn)品的產(chǎn)量作為決策變量,考慮了產(chǎn)品的市場(chǎng)需求、能源的供應(yīng)和需求、外購(gòu)原材料的供應(yīng)和需求、生產(chǎn)過(guò)程的物料平衡、設(shè)備的生產(chǎn)能力及決策變量非負(fù)等六大類的約束。模型的數(shù)學(xué)表達(dá)式為(式略)3.政策分析與方案評(píng)價(jià)模型(PAPEM)EEEPM系統(tǒng)中的政策分析與方案評(píng)價(jià)模型(PAPEM)的主要功能是在EEEOM給出的滿意解之后,分析某種政策的改變或某些措施的實(shí)施對(duì)最優(yōu)解的影響,與EEEOM相關(guān)聯(lián),.重新給出改變后的最佳生產(chǎn)結(jié)構(gòu)。政策的改變和措施的實(shí)施主要指生產(chǎn)指標(biāo)的變化,能源政策的變化,產(chǎn)品價(jià)格的市場(chǎng)突變、生產(chǎn)工藝的改進(jìn)、節(jié)能設(shè)備的利用或其它節(jié)能措施的實(shí)施等。PAPEM的特點(diǎn)是與決策者密切相關(guān),通過(guò)人機(jī)對(duì)話的形式與決策者或系統(tǒng)分析人員不斷交換信息。由于PAPEM所要解決的問題很難用一組數(shù)學(xué)式子來(lái)表達(dá),在本模型系統(tǒng)中,借助于投入產(chǎn)出消耗系數(shù)表及EEEOM,將生產(chǎn)過(guò)程及外界的突變轉(zhuǎn)化為EEEOM中各項(xiàng)參數(shù)的變化,以人機(jī)對(duì)話的形式,按決策者的要求輸入所改變的參數(shù)值及其在EEEOM中的位置,返回EEEOM,求得參數(shù)改變后新的最佳生產(chǎn)結(jié)構(gòu)。在算法及程序設(shè)計(jì)中,設(shè)置了多方案運(yùn)算軟件,以完成PAPEM的功能。該模型的思路及求解過(guò)程,(圖略)
四、多目標(biāo)線性規(guī)劃模型算法及程序設(shè)計(jì)
鑒于上述,企業(yè)能源經(jīng)濟(jì)綜合優(yōu)化模型共用三個(gè)目標(biāo)函數(shù),且目標(biāo)函數(shù)之間是相互予盾的,不可能求得絕對(duì)的最優(yōu)解,問題的關(guān)健在于用簡(jiǎn)單有效的方法找出符合實(shí)際的滿意解。多目標(biāo)決策方法很多,有的用千求解大規(guī)模能源規(guī)劃模型被證明是行之有效。本文針對(duì)所構(gòu)造的EEEOM,設(shè)計(jì)了改進(jìn)的目標(biāo)參數(shù)規(guī)劃(MGPP)法,可以利用一般的線性規(guī)劃單純形兩階段法,計(jì)算出同時(shí)考慮兩個(gè)目標(biāo)的一系列可行解。該法尤其適用于不帶有MPS數(shù)學(xué)規(guī)劃軟件包的小型徽機(jī),對(duì)于求解大規(guī)模雙目標(biāo)線性規(guī)劃能源模型,易有獨(dú)特的優(yōu)越性。運(yùn)用MGPP法求解EEEOM的基本思路是,首先將三個(gè)目標(biāo)中的污染目標(biāo)化成約束,取一污染物的最大允許排放最作為約束值,從而使原問題(2)化成雙目標(biāo)問題。而后用MGPP法,求解該雙目標(biāo)問題的一組非劣解。MGPP算法的實(shí)質(zhì),是首先分別求解出僅考慮一個(gè)目標(biāo)函數(shù)時(shí)的最優(yōu)解(理想點(diǎn)),使實(shí)際目標(biāo)值與理想點(diǎn)的偏差作為新的目標(biāo)函數(shù),再考慮兩個(gè)目標(biāo)的要求程度不同,加入一組目標(biāo)參數(shù)(權(quán)系數(shù)),求得一組(全部的)有效解。運(yùn)用MGPP法,最終將原問題(2)轉(zhuǎn)化為求解下述單目標(biāo)線性規(guī)劃問題。(式略)利用式(3)的模型,可以很方便地求得原問題(2)的一組或全部有效解,其有效解的集合如圖(3)所示,圖中D點(diǎn)為由Pmax和Emi。組成的理想工況,曲線AB為有效解的集合,決策者可以由此選取滿意的有效解,圖中的C點(diǎn)為距理想點(diǎn)偏差最小的有效解。MGPP模型能方便地將雙目標(biāo)線性規(guī)劃模型化為單目標(biāo)線性規(guī)劃模型,可利用一般的單目標(biāo)規(guī)劃的算法及軟件解決雙目標(biāo)問題。同時(shí),線性規(guī)劃的對(duì)偶理論及靈敏度分析,也可用于MGPP的求解過(guò)程。該方法概念簡(jiǎn)單,求解方便,特別對(duì)于求解大規(guī)模雙目標(biāo)線性規(guī)劃模型,具有獨(dú)特的優(yōu)越性。根據(jù)上述模型,作者編制了大型多功能單目標(biāo)線性規(guī)劃軟件(LP)及雙目標(biāo)模型算法軟件(MGPP)。設(shè)置LP軟件的目的是為了求解問題(4)、(5),MGPP軟件用于求解問題(3)的全部有效解。該軟件系統(tǒng)用FORTRAN一77語(yǔ)言編寫,共有語(yǔ)句2381條。在程序調(diào)試過(guò)程中通過(guò)不同規(guī)模的單目標(biāo)和雙目標(biāo)線性規(guī)劃問題的反復(fù)求解和調(diào)試,現(xiàn)已在IBM一PC/XT及其兼容機(jī)上投人使用。實(shí)踐證明,該軟件適用于求解任何規(guī)模(只要內(nèi)存足夠)的單目標(biāo)和雙目標(biāo)線性規(guī)劃問題,同時(shí)可提供大t的后驗(yàn)分析信息,進(jìn)行多方案運(yùn)算。
關(guān)鍵詞:東北地區(qū);監(jiān)獄建筑;建筑設(shè)計(jì);照明設(shè)計(jì);節(jié)能
雖然監(jiān)獄建筑電氣施工設(shè)計(jì)文件的編制工作由設(shè)計(jì)人員來(lái)完成,但監(jiān)獄基本建設(shè)管理人員具備一些節(jié)電節(jié)能知識(shí),在監(jiān)獄建筑設(shè)計(jì)時(shí),能夠根據(jù)監(jiān)獄建筑工程和用電的特點(diǎn),對(duì)設(shè)計(jì)人員提出一些切合實(shí)際的意見和要求,也是十分必要的。下面對(duì)東北地區(qū)監(jiān)獄建筑工程照明設(shè)計(jì)如何做到節(jié)電節(jié)能進(jìn)行粗淺的探討。
1.監(jiān)獄建筑工程的規(guī)劃和設(shè)計(jì)
監(jiān)獄建筑在規(guī)劃和設(shè)計(jì)時(shí)要體現(xiàn)節(jié)能和以人為本。在工程投資允許的情況下,不但要搞好建筑、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),而且還要從節(jié)能和綠色建筑方面設(shè)計(jì),按照《監(jiān)獄建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》要求,滿足窗地比,屋面采用效果較好的保溫隔熱材料和技術(shù),讓罪犯在冬天享受充足的陽(yáng)光和夏天能夠自然通風(fēng),減少室內(nèi)空氣調(diào)節(jié)設(shè)備利用率,達(dá)到節(jié)電降耗的目的。
1)做好規(guī)劃方案,選擇最佳或適宜建筑朝向。
監(jiān)獄建筑工程在規(guī)劃時(shí),要遵循氣候設(shè)計(jì)和節(jié)能的基本方法,對(duì)建筑朝向、建筑規(guī)劃分區(qū)、間距、太陽(yáng)輻射、風(fēng)向以及外部空間環(huán)境等都要進(jìn)行認(rèn)真研究。最佳和適宜朝向既能滿足良好通風(fēng),又能保證適量日照,最佳和適宜朝向建筑具有獲得充足日照、除濕滅菌、節(jié)能、通風(fēng)良好的特點(diǎn)。監(jiān)舍樓舍房是罪犯生活、休息的主要場(chǎng)所,在規(guī)劃方案時(shí),規(guī)劃設(shè)計(jì)師要按照《我國(guó)部分地區(qū)最佳及適宜朝向建議表》的推薦值,并結(jié)合工程所處地理位置、環(huán)境狀況、土地條件等因素確定監(jiān)舍朝向。在進(jìn)行監(jiān)管區(qū)整體規(guī)劃時(shí),監(jiān)舍與其它建筑物之間的間距,要滿足當(dāng)?shù)匾?guī)劃部門的規(guī)劃間距,保證監(jiān)舍房間散熱、采光、通視、通風(fēng)良好。監(jiān)舍工程在規(guī)劃方案和設(shè)計(jì)中,要以利用自然通風(fēng)為主,人為升降溫措施為輔;白天能最大限度地利用自然光。根據(jù)我國(guó)大部分地區(qū)氣象特點(diǎn),一般建筑物應(yīng)布置朝南向。
2)認(rèn)真分析和思考,努力建造節(jié)能和綠色建筑
為了使監(jiān)舍房間內(nèi)冬暖夏涼,給罪犯營(yíng)造舒適的改造環(huán)境,讓罪犯安心改造。因此,設(shè)計(jì)人員在監(jiān)舍工程設(shè)計(jì)前,要對(duì)建筑物朝向、外形和自然風(fēng)向、光線等因素進(jìn)行認(rèn)真研究。經(jīng)查閱有關(guān)資料:室內(nèi)利用自然通風(fēng)散熱和建筑物吸熱,它不但與建筑物朝向、規(guī)劃分區(qū)、風(fēng)向等有關(guān)系,還與建筑物的形狀、外表面積、高度等因素也有很大關(guān)系。另外,監(jiān)舍體型系數(shù)和外墻立面的窗墻面積比對(duì)室內(nèi)采暖和空氣調(diào)節(jié)影響也很大。設(shè)計(jì)人員在監(jiān)舍工程施工圖設(shè)計(jì)時(shí),除了滿足《監(jiān)獄建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》、設(shè)計(jì)相關(guān)規(guī)范和監(jiān)管要求外,還要認(rèn)真思索監(jiān)舍立面造型、幾何形狀、高寬比、長(zhǎng)寬比等因素。監(jiān)舍工程設(shè)計(jì),要深謀遠(yuǎn)慮,要認(rèn)真執(zhí)行國(guó)家建設(shè)部頒布的《民用建筑節(jié)能管理規(guī)定》,根據(jù)不同地區(qū)選擇合適的節(jié)能技術(shù)和產(chǎn)品。監(jiān)管區(qū)在進(jìn)行總體規(guī)劃時(shí),規(guī)劃設(shè)計(jì)人員要按當(dāng)?shù)匾?guī)劃部門要求,留足綠化用地,綠化工程各項(xiàng)費(fèi)用要一次性編入設(shè)計(jì)概算,把監(jiān)舍樓打造成節(jié)能和綠色建筑。
2.采用節(jié)能電光源,合理選擇照明燈具
科學(xué)選用電光源是監(jiān)舍照明節(jié)電的首要問題。隨著科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展,國(guó)內(nèi)生產(chǎn)電光源的發(fā)光效率、壽命、顯色性等性能均在不斷提高,節(jié)能電光源不斷涌現(xiàn)和普及。目前采用的電光源按發(fā)光原理可分為兩類:一類是熱輻射電光源,如白熾燈、鹵鎢燈;另一類是氣體放電光源,如熒光燈、汞燈。監(jiān)舍室內(nèi)照明,可采用氣體放電光源替代熱輻射電光源,并盡可能選用光效高的氣體放電光源。
3.科學(xué)選定照度和照明方式
選定照度是監(jiān)獄建筑照明設(shè)計(jì)的重要問題。照度太低,會(huì)影響罪犯的生活和學(xué)習(xí),甚至?xí)p壞罪犯視力;照度太高,則不節(jié)能,增加監(jiān)獄管理成本。監(jiān)舍照明設(shè)計(jì),可按照國(guó)家頒布的《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB50034-2004)來(lái)選定照度值。照明節(jié)電必須以保證罪犯正常視覺的照明條件為前提,合理選擇照明度和必要的照明質(zhì)量,綜合考慮照明系統(tǒng)的總效率。為了在滿足標(biāo)準(zhǔn)照度的條件下節(jié)約電能,應(yīng)科學(xué)合理地選用一般照明、局部照明、混合照明三種方式,以充分發(fā)揮其照明效果。至于監(jiān)舍選用何種照明方式,應(yīng)根據(jù)監(jiān)舍樓內(nèi)房間的使用功能而定。另外,科學(xué)地安排光源分布,能獲得滿意的光強(qiáng)分布效果,更好地利用光通量,達(dá)到監(jiān)舍節(jié)電照明的目的。
4.科學(xué)合理布線
監(jiān)獄建筑投入使用后具有如下特點(diǎn):居住人員不穩(wěn)定、在用電管理上實(shí)行統(tǒng)一和限時(shí)供電、嚴(yán)格控制電氣設(shè)施的安裝和使用、對(duì)罪犯實(shí)行免費(fèi)供電等。因此,設(shè)計(jì)人員在電氣設(shè)計(jì)時(shí)要針對(duì)這些特點(diǎn),周密思考、合理布線,為工程竣工投人使用后節(jié)電提供條件。
1)在一個(gè)監(jiān)區(qū)的恰當(dāng)位置設(shè)置總控制裝置。它能夠?qū)ψ锓傅恼彰饔秒?、空氣調(diào)節(jié)用電、其它用電以及獄警用電分別進(jìn)行控制。其優(yōu)點(diǎn)是:有利于平衡整幢樓的用電負(fù)荷,有利于對(duì)罪犯照明用電進(jìn)行管理和控制,有利于監(jiān)獄維修人員對(duì)照明線路的維護(hù)和檢查。
2)在監(jiān)區(qū)每樓層設(shè)置分控制裝置。其作用是:分別對(duì)本層樓罪犯房舍照明用電、走道和衛(wèi)生間(含廁所、浴室)照明用電、空氣調(diào)節(jié)用電和其它用電及本層樓獄警用電進(jìn)行控制。一般每層樓的分控裝置設(shè)置于獄警值班室內(nèi)。這樣有利于獄警對(duì)罪犯用電進(jìn)行管理和控制,有利于平衡本樓層用電負(fù)荷,有利于日常對(duì)照明用電系統(tǒng)的維護(hù)。
3)對(duì)同一樓層房間分多組并聯(lián)布線供電。根據(jù)適用和便于管理原則,一般二至四間房間,按照明用電、空氣調(diào)節(jié)用電及其它用電分別設(shè)置一組并聯(lián)布線,盡量不使用同一樓層房間用一組串聯(lián)布線方式供電。并聯(lián)布線方式,有利于監(jiān)獄根據(jù)新犯收監(jiān)、罪犯刑滿釋放情況進(jìn)行調(diào)整關(guān)押房間,避免了一間房用電其它房間燈亮的不節(jié)電情況發(fā)生。
4)對(duì)大房間如罪犯學(xué)習(xí)室、會(huì)議室等,也要按照明用電、空氣調(diào)節(jié)用電、其它用電分別進(jìn)行多組并聯(lián)布線,使用時(shí)根據(jù)人員多少分別進(jìn)行控制。
結(jié)語(yǔ)
綜上所述,為實(shí)現(xiàn)監(jiān)獄建筑照明節(jié)電,需設(shè)計(jì)師對(duì)照明系統(tǒng)進(jìn)行分析和測(cè)算后,再采取相應(yīng)節(jié)電方案,要求節(jié)電方案有的不需要增加投資,既能節(jié)電又能滿足監(jiān)管要求,有得無(wú)失;有的雖增加一定投資,但一般數(shù)年內(nèi)節(jié)電節(jié)省的支出將會(huì)多于原來(lái)的投資,無(wú)論從節(jié)能、監(jiān)管還是從經(jīng)濟(jì)上考慮,都是比較適于當(dāng)代監(jiān)獄建設(shè)和發(fā)展的。
參考文獻(xiàn):
[1]吳宗憲著,《當(dāng)代西方監(jiān)獄學(xué)》,法律出版社,2004年版
[2]齊德玉,《論現(xiàn)代化文明監(jiān)獄的優(yōu)化設(shè)計(jì)》,監(jiān)獄法制,1995-8
[3]潘哲鋒,《整體化空間設(shè)計(jì)――廣東省惠州監(jiān)獄籌建項(xiàng)目建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)》,四川建材,2006-3
關(guān)鍵詞:建筑節(jié)能;建筑規(guī)劃;研究;分析
中圖分類號(hào):TU111.19+5文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A文章編號(hào):1006-6012(2015)11-0063-01
做好建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)的首要目標(biāo)就是盡最大可能實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能,建筑節(jié)能與建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)是密不可分的,兩者相互影響制約。建筑節(jié)能的實(shí)現(xiàn)歸功于很多方面,除了政府的政策扶持,還需要社會(huì)本身加強(qiáng)對(duì)建設(shè)節(jié)能的重視,提高人們對(duì)于建筑節(jié)能的認(rèn)識(shí),多進(jìn)行一些建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)技能培訓(xùn),更好的落實(shí)實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能社會(huì)化的目標(biāo)。通過(guò)對(duì)建筑節(jié)能與建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)的研究,證明做好建筑節(jié)能與建筑設(shè)計(jì)規(guī)劃在建筑領(lǐng)域上的重要性。
1建筑節(jié)能設(shè)計(jì)研究
總的來(lái)說(shuō),建筑節(jié)能工作的實(shí)施有很多方面,例如:住宅面積的建筑節(jié)能規(guī)劃就需要利用太陽(yáng)能風(fēng)能以及其它外界資源,以此來(lái)實(shí)現(xiàn)節(jié)能。為了實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能,一些房屋整體的建筑規(guī)劃布局也需要慎重的考慮,做好建筑的規(guī)劃設(shè)計(jì)以及日照和朝向多方面的設(shè)計(jì),能夠最大程度的節(jié)約能源,降低建筑的能源消耗。
2建筑節(jié)能設(shè)計(jì)實(shí)施方案
總體來(lái)說(shuō),建筑節(jié)能工作的實(shí)施有很多方面,例如:住宅面積的建筑節(jié)能規(guī)劃就需要利用太陽(yáng)能風(fēng)能以及其它外界資源,以此來(lái)實(shí)現(xiàn)節(jié)能。為了實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能,一些房屋整體的建筑規(guī)劃布局也需要慎重的考慮,做好建筑的規(guī)劃設(shè)計(jì)以及日照和朝向多方面的設(shè)計(jì),能夠最大程度的節(jié)約能源,降低建筑的能源消耗。
2.1建筑布局設(shè)計(jì)
住宅的布局效果一定程度上影響著建筑節(jié)能的效果,對(duì)于布局方式分為好多種,主要有,行列式,自由式和綜合式四種。為了使房間充分獲得日照,通常建筑布局都是南北朝向的。從視覺角度考慮,可以采用多層次方法進(jìn)行建筑設(shè)計(jì),一方面可以為居住區(qū)提供良好的通風(fēng)環(huán)境,另一方面也能夠創(chuàng)造出美麗的環(huán)境景觀。通過(guò)對(duì)多層次方法進(jìn)行建筑設(shè)計(jì),改善了人們的生活環(huán)境,提高了空氣質(zhì)量,其最終目的都是為了建筑節(jié)能。
2.2建筑日照間距布局方式
為了更好的做好建筑整體規(guī)劃設(shè)計(jì),一定要對(duì)建筑日照間距布局方式進(jìn)行深入探討研究。做好建筑日照間距布局,除了能使房屋能得到很好的采光效果,同時(shí)也可以營(yíng)造一個(gè)舒適的居住環(huán)境,讓居民享受舒適的氛圍,提高居民的健康水平。做好建筑整體規(guī)劃設(shè)計(jì),需要政府制定一系列的扶持,以及加強(qiáng)企業(yè)建筑人員的建筑水平,加大力度完成建筑日照間距布局,并引起人們的大力重視。做好建筑日照間距布局,要提前確定好樓與樓之間的日照距離,要做出正確的建筑規(guī)劃設(shè)計(jì),最大程度上的減少誤差,以此來(lái)滿足采光要求。這樣做不僅可以很好的完成建筑日照間距布局的任務(wù)要求,而起還能利用不可再生資源以及太陽(yáng)能資源等,實(shí)現(xiàn)了建筑節(jié)能的目標(biāo)。
2.3建筑朝向選取
建筑朝向問題也是影響建筑節(jié)能的一個(gè)重要因素,傳統(tǒng)的建筑理念都是建筑應(yīng)該是南北朝向,因?yàn)檫@樣規(guī)劃建筑布局,能夠充分的發(fā)揮建筑節(jié)能的作用,讓能源達(dá)到最大的利用最小的浪費(fèi)。但是就現(xiàn)在而言,現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)區(qū)別于傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì),對(duì)于朝陽(yáng)設(shè)計(jì),不單單只是建筑坐南朝北的問題,還有很多因素影響著朝陽(yáng)設(shè)計(jì)。例如,周邊環(huán)境,風(fēng)向,輻射度等等都影響著朝陽(yáng)設(shè)計(jì),都是朝陽(yáng)設(shè)計(jì)中需要考慮的因素,對(duì)于建筑節(jié)能也有十分大的影響。
2.4建筑綠化
良好的居住環(huán)境能夠影響居民的居住心情,陶冶人的情操,同時(shí)也會(huì)影響建筑節(jié)能效果,所以做好建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)中的綠化是十分有益的。我們可以在居民區(qū)內(nèi)建立一個(gè)湖,能夠改善居民區(qū)附近的環(huán)境氣候,也能夠收集雨水,對(duì)于小區(qū)綠化以及環(huán)境的改善十分有益。多種植一些花草,能夠凈化空氣,減少霧霾,有效的擴(kuò)大了綠化面積,為居民提供了一個(gè)干凈舒適的居住環(huán)境。此外,還可以多多種植樹木,一方面能夠形成很好的為屋內(nèi)通風(fēng),另一方面能夠美化環(huán)境??偠灾龊媒ㄖG化任務(wù)是十分有利于節(jié)約建筑的能源消耗的。
2.5建筑平面設(shè)計(jì)和節(jié)能研究
建筑平面規(guī)劃設(shè)計(jì)也影響著建筑節(jié)能的效果。建筑節(jié)能體系,建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)中套型平面問題,建筑節(jié)能規(guī)劃設(shè)計(jì)窗墻面積這三方面都影響著建筑節(jié)能效果。為了最大程度上的減少建筑節(jié)能成本,在建筑節(jié)能體系上要合理的規(guī)劃設(shè)計(jì)建筑樓層,建筑平立面也要做到規(guī)整,避免因?yàn)榻ㄖ≌?guī)劃設(shè)計(jì)問題,造成過(guò)多的能源浪費(fèi)。中套型平面的建筑規(guī)劃,要把客廳和主臥多布置在南向,其余都放在北向,這樣做的好處是有利于屋內(nèi)每一個(gè)地方通風(fēng)和采光。在規(guī)劃設(shè)計(jì)窗墻面積上,要進(jìn)行合理的設(shè)計(jì),盡可能適當(dāng)?shù)臄U(kuò)大窗戶面積,以此達(dá)到絕佳的采光效果,選擇合適的玻璃,減少能源消耗,達(dá)到建筑節(jié)能的效果。
3做好建筑節(jié)能的重要性
能源問題一直是國(guó)家討論的話題,所以做好建筑節(jié)能工作刻不容緩。建筑節(jié)能是一個(gè)十分復(fù)雜的工程,也是一項(xiàng)巨大的任務(wù)。節(jié)約能源消耗,要從我們自身開始做起,從自身加強(qiáng)對(duì)于節(jié)約能源的認(rèn)識(shí)。盡管現(xiàn)在我國(guó)的建筑行業(yè)發(fā)展的十分火熱,但是建筑能源消耗問題仍然制約著我國(guó)建筑行業(yè)的進(jìn)步發(fā)展。我們要不斷的進(jìn)行創(chuàng)新性質(zhì)的設(shè)計(jì)和研究建筑節(jié)能方案,最大程度的減少建筑能源消耗。總而言之,建筑節(jié)能與建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)的研究在建筑行業(yè)發(fā)展上占據(jù)著主要的地位,我們需要做好這兩項(xiàng)工作,讓建筑行業(yè)更好的運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)展起來(lái)。
4結(jié)束語(yǔ)
建筑節(jié)能最大程度上的降低了能源的損耗,也可以利用可再生資源,進(jìn)行二次利用,科學(xué)的節(jié)約了建筑過(guò)程中的能源消耗。由于能源短缺,資源浪費(fèi),已經(jīng)成為我國(guó)在節(jié)能方面,需首要解決的問題。所以做好建筑節(jié)能工作,也是為了適應(yīng)國(guó)家的內(nèi)在需要。目前,建筑節(jié)能朝著以可再生能源利用資源節(jié)約型為主要目標(biāo)發(fā)展。做好建筑節(jié)能的關(guān)鍵就是節(jié)約資源,盡可能的進(jìn)行資源再利用,要根據(jù)自熱環(huán)境以及氣候條件變化,做出合理的選擇和節(jié)能措施,讓建筑節(jié)能在適應(yīng)的環(huán)境條件下得到充分的利用,營(yíng)造一個(gè)良好的建筑生態(tài)環(huán)境。
參考文獻(xiàn):
[1]魯慧敏.寒冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)研究[M].上海:同濟(jì)大學(xué)出版社,2007,(8).
[2]任俊.居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)計(jì)算與評(píng)價(jià)方法研究[D].西安:西安建筑科技大學(xué),2004,(8).