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绿色设计分析

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绿色设计分析

绿色设计分析范文第1篇

关健词:绿色住宅给排水设计 资源环境

中图分类号:TU991.63 文献标识码:A文章编号:

一、背景

绿色住宅的形成依赖于正确的绿色理论、绿色设计、绿色施工、绿色建材与绿色管理。绿色住宅设计面临的典型问题包括:健康舒适安全的室内外环境; 高效利用能源使用可再生能源;资源能源的节约与循环,减少垃圾及有害物质排放; 社区建设与基地土壤、水系、动植物等自然因素的关系;社区文化和历史的建构等。给排水设计与这些问题大都有着密切关系,从多方面影响绿色社区建设。本文将从健康卫生的生活环境与节水节能两方面探讨绿色住宅区的给排水设计。

二、绿色住宅给排水设计

(一) 健康卫生的室内用水环境

人的一生有一半的时光是在家庭中度过的,住宅室内环境的好坏与否关系到居民的健康。不合理的给排水设计造成不洁净的饮用与洗浴用水、污染室内空气、产生噪音,干扰居民生活休息,损害居民健康。绿色设计通过解决这些问题创造舒适、安全健康的居家环境。

1.提供清洁的饮用与洗浴用水

优质的饮用水是保证健康的重要途径之一,目前自来水水源受到工农业及生活污水严重污染;自来水厂出水水质不稳定;输水管道陈旧锈蚀,水箱没有定期清洁消毒,导致自来水水质下降,水的口感较差,居民必须再一次采取净化措施。因此需要定期对给水设备、管线、储存装置、配件进行清洁,减少污染的机会。与饮用有关的耗水占总供水量的3%一7%,在社区一级设置净化装置,为居民提供管道直饮水,既有益于居民健康又节约能源。管道直饮水投资约为16元/平方米。设备管线使用寿命在30-50年,3年更换一次过滤介质,约3万元,投资、维护成本适中:如深圳梅林一村管道直饮水水费为每升0.35元,为瓶装水的l/3-1/2,另外直饮水口感好,所以居民接受度高,90%的居民使用直饮水。设备用房需80平方米,水质化验室5平方米,可以单独布置或放置在地下室、屋顶。

2.改善室内空气品质

住宅排水系统是污物污水汇集处,释放出气体、微粒和挥发性化合物,厕所厨房的潮湿环境容易滋生细菌病毒,危及人体健康。改善室内空气品质可以从污染源控制、通风控制和建筑维护三方面人手进行。

污水污物应及时排走,保证排水管道通畅,防止管道渗漏、堵塞。卫生洁具选择有良好密封性产品,避免臭气外溢。管线出户集中于管道井或置于建筑凹槽, 不应穿越其他住户,既便于检修, 又防止渗漏污染住户。建筑设计合理划分卫生间,做到洗厕分离。避免暗厕,在没有直接对外通风窗时应考虑机械通风以保证卫生间有良好通风,及时排走有害气体。卫生间与厨房地面须采用不透水材料作成。卫生间地面应有适当坡度(0.01-0.015),并应设置地漏, 地漏顶标高必须低于地面5-10mm。地漏是地面排水主要装置, 它的设计位置最低, 排水通道易被堵塞; 当地漏顶标高高于地面或者排水横管排水不畅会造成排水倒灌, 地漏冒水; 地漏外壳与楼板或地面间产生裂缝, 导致渗漏。针对以上问题为防止有害气体溢出, 应设置存水弯或有深水封, 选择钟罩式、多通道、防溢、可调、密闭、快开等技术的产品, 并宜设置补水管。

3.创造良好的声环境

给排水系统产生的噪音往往没有引起足够的重视, 但其对居民生活的影响不容忽视。

(l) 给排水系统产生的噪音主要来源于

给水管道噪音包括流水噪音、汽蚀噪音、充水噪音、摩擦噪音、振动噪声、压力冲击噪音等。当给水管断面面积改变、水流方向变化, 水阀启闭时管道内气体产生气蚀现象以及水流引起管道的振动, 水流冲击卫生器壁均会产生噪音。

排水管道噪音来源于水流冲击管道, 排水立管内水的流动使管内空气压缩、抽吸, 排水管工况不理想, 流向的急剧改变和水跃。用水器具及地漏在排水终了时带人空气亦会导致噪音。

管道振动与墙体碰撞产生噪音, 利用水压冲洗卫生洁具水流的击打声。

水泵房中水泵的运转及产生的共振、水泵的汽蚀现象、停泵水锤使回流阻止器快速关闭及压水管振动产生噪音。

由于建筑的隔声处理主要是考虑外界噪声, 对室内噪声控制相对薄弱, 所以给排水系统噪音对居民生活影响大, 尤其在夜深人静时。因此应该结合建筑设计和给排水设计从控制噪声源和噪声传播两方面解决噪声问题。.

(2) 给排水系统噪音控制

A.控制噪声源, 减弱噪音

控制室内给水管道的流速, 降低管道压力。高层建筑应分区供水, 在管路中设减压阀, 在水平支管上设小型水锤消除器。在立管最高处安装自动排气阀, 避免汽蚀噪音。给水配件和卫生设备水力条件要合理, 构造要紧凑、精密, 在出水配件上装置空气混合器, 可降低汽蚀噪音和水阀开启时产生的流水哨叫声, 避免采用快速启闭型出水阀, 以防止水锤。

对于管道共振产生噪音可以采用壁厚或比重大的管材, 在给水支管上安装可曲挠橡胶接头,隔振降噪。

对于排水系统噪音, 通过调整立管与横管、横管与横管之间连接, 或加设特制配件, 降低水流流速, 减小水跃高度, 稳定管内气压, 改善管道的排水工况以降低噪音。保证水封高度, 避免水封冒气, 涌动噪音。

洗脸盆设计弧面应能减缓水流冲击, 减少噪音。

坐便器应采用漩涡虹吸式或喷射虹吸式冲水方式, 并设置吸音孔, 或采用水下冲水. 将噪音控制在40dB(A) 内。

选择低噪音水泵和电机, 缩短底层水平压水管长度, 安装水锤消除器, 注意水泵吸水口合理设计, 以免卷人空气产生汽蚀噪音。将泵组置于弹性衬垫或减振器上。

B.切断噪音传播途径

建筑平面布局合理, 尽量将产生噪音房间集中, 设置管道井以集中管道。厨房卫生间等房间与起居室、卧室、工作室相邻时, 选择隔湿隔音材料作隔墙, 产生噪音的设备不应固定在与这些房间相邻的隔墙上。泵房与住宅保持距离或置于地下室。管道、卫生设备与建筑结构体和管架接触时, 应用弹性材料嵌固, 以减少噪音沿房屋结构传播。

4.健康理念的扩展

随着经济的发展,人们对生活质量的要求越来越高,从仅仅满足于水的清洁功能发展至需要护理保健的功能。与此相适应产生了新的设备,例如:洗浴喷头从单功能发展到多功能:喷雾功能按摩功能,气泡水功能、瀑布水功能等, 新功能不仅节水又起到护理作用。洗浴设备引人水力按摩系统帮助沐浴者松弛疲劳的肌肉, 促进血液循环, 恢复活力; 采用智洁技术消除坐便器成为疾病的传播途径——厨房、卫生间功能随之扩展, 卫生间不再只是清洁空间, 更多成为休闲放松和情趣空间。

(二) 有效使用水资源

住宅区既是人类生活的空间,又是自然系统的有机组成部分,它依赖外界的能量流与物流生存,并向外部系统排出“废物”。绿色社区通过能量流与物流的充分使用及循环再利用达到住区内部生态系统平衡,减少对外部系统的依赖和破坏。水,生命的依托,维系着人类生存与发展,它是地球上最宝贵的资源。淡水仅占地球总水储量的2.6%,适用于人类饮用的淡水不到总水量的1%。随着人口快速增加和经济迅猛发展以及生活方式的改变使用水量激增, 同时有限的水资源未能充分使用,甚至大量浪费,导致水资源紧缺,水体被污染进一步加剧危机。淡水资源的医乏已经成为世界性问题,不仅危及人类生存,也威胁了整个地球生命系统。我国近一半城市严重缺水,极大制约了经济发展与人们生活的提高。因此绿色社区将有效使用水资源作为重要课题已刻不容缓。

(l) 高效使用水资源,避免浪费

当前大量的水未经充分使用就变成污水被排放,有部分水甚至直接渗漏掉。高效使用水资源首先需要解决这一问题。在日常工作生活中3%的洁净水用来冲洗卫生间,绿化灌溉、公共设施、汽车清洗也消耗大量洁净水。根据需要分质供水可以节约能源与清洁水。

(2) 循环利用水资源, 使废水资源化

住区内循环用水不仅减少对外界水的需求,使废水成为新水源,而且避免对环境污染。生活废水包括沐浴排水、盆洗排水、洗衣排水、厨房排水, 经过中水系统净化重新成为可用水资源。污水处理技术有物理技术、化学技术、生化技术、组合技术。中水根据处理程度、出水指标, 按照用水水质标准有不同用处:以东京为例,冲厕用水占90.6%,冷却用水占3%,消防用水占2.4%,洗车用水占1.2%,绿化用水占0.7%,其他0.9%。目前制约污水处理发展主要是经济原因, 设备投资、运转和维护成本较高,开发商不愿建造,即使拥有中水设备,使用率也不高。但是随着水资源短缺导致水价与排污费的上涨以及中水处理技术的进步,污水处理成本逐步降低,(以北京北潞园为例,其中水系统投资128.9 万元,日常运转维护费用为0.52元/立方米,低于自来水费。)同时居民环保意识增强,使水资源循环利用前景广阔。

绿色设计分析范文第2篇

【关键词】绿色建筑设计;现状分析;解决策略

1 绿色建筑设计的现状与必要性

1.1 绿色建筑设计在当前的应用现状

我国每年城乡新建房屋面积近20亿平方米,其中80%以上为高耗能建筑。既有建筑近400亿平方米,95%以上都属于高能耗建筑,能源利用率仅为33%,落后发达国家20年。在我国,建筑总能耗(包括建材生产和建筑能耗)约为全国能耗总量的30%,其中用于建材生产的能耗占到全国总能耗的12.48%.在建筑能耗中,围护结构材料保温性能差、保温技术落后,传热耗能高达73%~77%.上世纪改革开放以来我国建材工业发展十分迅速,环境破坏极其严重,每年都丧失大量的耕地面积,人均耕地面积不及世界人均水平的1/4,土地形势十分严峻。目前,我国政府从保护环境的角度出发,提出“节能省地型住宅和公共建筑”的发展理念,注重以人为本,强调可持续发展,这一举措具有十分重要的现实意义。

1.2 绿色建筑设计运用推广的必要性

人与社会、人与自然和谐发展是国家可持续发展战略中的重要内容。绿色建筑即是在建筑设计中植入绿色环保的和谐理念,进行环保建设、节能建设。这种响应国家政策的建设理念不仅能够得到国家和政府的支持和帮助,还有助于企业提高在业界的知名度和在市场的竞争力。同时,采用环保设计理念还是企业降低建筑成本,提高经济效益的有效途径。建筑师在绿色建筑设计过程中通常都会进行人性化考虑,尤其是在人们的健康方面。近年来,随着人们健康意识的不断提高,也促进了建筑设计的绿色环保发展。因此,为了满足消费者的需求,绿色建筑追求的是运用健康的材料为人们营造健康的生活环境。在房地产建筑行业中植入绿色建筑理念,尤其是在人们对生活质量要求越来越高的现代社会,是帮助企业开拓新市场的有效途径。

2 绿色建筑设计的原则

2.1 因地制宜

绿色建筑建设中最应该遵循的原则就是因地制宜,结合当地的具体情况,绝不能盲目模仿照搬其他设计。地区和地区之间不仅地形与地质构造不同,气候也有所差异。由于地形和地质构造的限制,使得不同地区的建筑设计在布局、面积、高度等方面都会大相径庭。再结合气候差异和其他地域条件,绿色设计应能最大限度的节约用地面积。尽可能采用自然采光和通风、被动式集热和制冷,从而减少因采光、通风、供暖、空调所导致的能耗和污染。

2.2 满足绿色建筑最根本的功能需求

绿色建筑的最根本需求就是要保证使用者的健康。节约固然重要,但是不能以牺牲使用者的健康为前提条件。首先要做的就是使用绿色材料,减少环境的污染。目前,有很多新型建筑材料具有性能高、材耗低、耐久性好等优点,很值得选择。材料的选用是比较复杂的问题,无论选用什么样的材料都会在一定程度对环境产生不利影响。因此,需要设计者将材料的物理性质、化学性质以及经济效益等进行综合、全面的考虑。

2.3 重视优化环境

建筑物不是独立存在的个体,它与周围的环境形成了统一的有机整体。在建筑过程中,除了要尽量去减少对环境的破坏,还应做到尽可能的优化环境,以追求最佳的环境效益。采用多种绿化方式,如生态绿地、墙体绿化、屋顶绿化等,将花、草、乔木、灌木进行合理配置等。总之,在建筑设计过程中,要坚持合理利用地形,绿化环境,降低环境污染,保护自然环境和社会生态环境的原则。

3 进行绿色建筑设计时其他值得注意的要点

绿色建筑设计中的“绿色”虽然是重点,但是我们不能把精力过多的投入到节约和环保上去,而是应该重视建筑的整体设计。由于绿色建筑的性能和成本直接受到建筑整体设计的影响,因此建筑的设计应该结合当地的气候、地形地貌、风俗、文化以及经济水平能够等多种因素。绝对不能盲目效仿某些优秀的绿色建筑设计,不能盲目引进所谓的先进绿色技术,也不能只着眼于局部设计而不顾全整体。不能顾全整体的绿色设计是很难满足人们的消费需求的。因此,在设计过程中我们应该注意做到:因地制宜;适合当地文化水平和风俗习惯;以近年的经济水平为基础,切勿奢侈铺张;将绿色环保理念融入建筑的整体等。在绿色建筑理念中的防止垃圾污染也是一个十分值得注意的问题。那么,如何防止垃圾污染呢?其中的一个有效措施就是对垃圾进行分类处理。可以设立可回收垃圾和不可回收垃圾箱的垃圾处理系统;食物垃圾处理和非食品式垃圾箱的垃圾处理系统;在建筑中设立中央吸尘系统,也可以减少了普通家用吸尘器的能源浪费和二次扬尘污染等。绿色建筑设计理念的还应具有其灵活性,建筑师在设计过程中应提前预想到用户可能会提出不同的要求。因此,设计的建筑应能根据用户的要求进行改造。同时,设计师还可利用灵活性设计,既能减少建筑的材料消耗、能源浪费、环境污染,提高建筑整体资源利用率和使用效益,也能延长建筑的使用寿命。

4.绿色建筑设计的应用策略

4.1进行绿色建筑设计要考虑到居住环境的气候条件

绿色建筑是一种气候适宜性建筑,即遵循气候特点设计出低耗能建筑。如徽派建筑就是典型的小气候调节型的建筑,非常热的夏天,到了房间里也会觉得很凉快。徽派建筑大多为两层结构,一楼住人,二楼堆放稻草和粮食,粮食和稻草就成为隔热层,建筑上层与下层、内部与外部温差相差5度之多。徽派建筑的地窑是把季节性的热能储藏在地下,然后用温差为建筑取暖或降温,达到节能的效果。

4.2进行绿色建筑设计要考虑到应用环保节能材料和高新施工技术

绿色建筑是一个能积极地与环境相互作用的、智能的、可调节系统。因此,它要求建筑外层的材料和结构,一方面作为能源转换的界面,需要收集、转换自然能源,并且防止能源的流失;另一方面,外层必须具备调节气候的能力,以消除、减缓、甚至改变气候的波动,使室内气候趋于稳定,而实现这一理想,在很大程度上必须有赖于未来高新技术在建筑中的广泛运用。

4.3绿色建筑是追求自然、建筑和人三者之间和谐统一

绿色建筑核心内容是尽量减少能源、资源消耗,减少对环境的破坏,并尽可能采用有利于提高居住品质的新技术、新材料:要有合理的选址与规划,尽量保护原有的生态系统,减少对周边环境的影响,并且充分考虑自然通风、日照、交通等因素。要实现资源的高效循环利用,尽量使用再生资源。尽可能采取太阳能、风能、地热、生物能等自然能源。尽量减少废水、废气、固体废物的排放,采用生态技术实现废物的无害化和资源化处理。控制室内空气中各种化学污染物质的含量,保证室内通风、日照条件良好。

5. 结语

绿色建筑是随着人类赖以生存的自然界,不断濒临失衡的危险现状所寻求的理智战略,它告诫人们必须重建人与自然有机和谐的统一体,实现社会经济与自然生态高水平的协调发展,建立人与自然共生共息、生态与经济共繁荣的持续发展的文明关系。

【参考文献】

[1]建设部科技信息研究所,中国建筑技术研究院信息所.多伦多的“绿色住宅”[A].建设科技动态,2006,(9818).

绿色设计分析范文第3篇

关键词:绿色;住宅建筑;BIM技术;设计特征

“节能、环保”已经成为评估现代化住宅建筑设计质量的标准,设计人员应综合考虑建筑用途、工程规模、预算投资等多方面的因素,合理应用绿色设计理念,优化住宅建筑的内部结构[1],通过引进BIM等先进设计技术,科学创新住宅节能方式,在保障建筑质量的前提下,节省建筑能源消耗,延长其使用年限,将生态效益与经济效益相统一。

1BIM技术的概念与特点

随着我国建筑行业的飞速发展,建筑设计要求越来越高,不仅要求设计师创新建筑外观,还要求建筑具备节能价值、安全价值和舒适价值,基于此种背景下,建筑信息模型(BIM)产生[2],为深入分析该模型应用于绿色住宅建筑的途径,应先了解BIM本身的概念与特别,具体分为以下两部分:

1.1BIM技术。

BIM技术分为三个模块,即构件功能设计、建筑功能要求设计和集合模型。以BIM为基础,设计绿色住宅建筑时,应合理整合建筑工程信息,寻找恰当的建筑模型,科学制定工程运营方式、施工安排、施工工艺和质量标准。

1.2BIM设计的特征。

BIM作为现代化建筑设计表现方式与新型绘图工具,具有以下特征:(1)可视化特征,BIM设计建筑的过程中,能够直接看到建筑的外观与内部结构,与传统设计方式相比,工作人员可观察建筑构造形式,通过立体化的技术,将图形以三维空间的方式展示出来,可更加生动、全面地说明设计理念,使得建筑设计变得更具吸引力;(2)可进行模拟实验,BIM以建筑模型为基础,可在建筑施工前进行模拟实验,如热能传导、节能性能、室内采光、紧急疏散等,同时,在招投标阶段、建设阶段,都可完成4D、5D模拟操作,达到科学控制建筑工程成本的目的;(3)实现资源共享,协调建筑各个设计环节[3],BIM技术为设计人员提供统一的操作平台,其在相同的设计标准下操作,避免出现设计理念相冲突的问题。此外,BIM技术可借助专业链,创建建筑工程的模型系统,及时更新建筑的数据信息,以确保建筑设计工作的顺利进行。

2基于BIM技术设计绿色住宅建筑的途径为全面分析

BIM技术应用于绿色住宅建筑的途径,本研究以某住宅为例,该建筑位于某市中心,总面积达2142m2,通过BIM技术中的Revit软件设计该建筑工程的三维模型,具体分为以下三部分:

2.1确定日照间距。

首先,把BIM三维模型完整导入分析软件中,可使用Ecotect软件,为达到绿色节能、简单有效的目的,使用替代法确定建筑的日照间距;其次,通过分析软件,建立与住宅面积、高度相符的框架,其窗户设计位置也应跟三维模型相符,并假设正南方的建筑高度与住宅相同[4],按照建筑的日照标准,合理计算日照间距,如果结果显示办公楼会受到其他建筑的遮挡,则应合理调节间距。与传统的计算方式相比,BIM技术在确定日照间距时具备以下优点:以建筑区域的地势高差为基础,合理规划住宅区的布局,在保障建筑充足日光的前提下,科学缩短住宅之间的间距,最大程度上利用土地资源;同时,住宅区通常都占地面积较大,可使用错位布局的方式,通过屋面山墙的空隙满足建筑日照要求。

2.2设计采光。

BIM技术通过在住宅内部窗户处设置合理的阳光反射板,阳光可通过该反射板进入到其他房间中,以改善建筑采光条件,同时,BIM技术中的软件系统可根据建筑实际情况,确定反射板具体长度和宽度,即可有效节省原材料,也有利于达到节能环保的目的。对于没有阳光直射的住宅,需使用人工照明的方式,在BIM技术的支持下,可模拟建筑不同灯具的布置方式,形成对应的照度,确保灯具设置达到最优效果。

2.3绿色建筑节能设计。

BIM技术以3D软件为基础,工作人员能够通过对应的软件,模拟分析住宅建筑的能源消耗方式,并将结果直接输入到建筑模型中,有利于最大程度上优化节能设计方案,不仅可帮助施工人员选择恰当的保温材料,还可合理设置中央空调系统,达到节约能耗的目的。

3基于BIM技术设计绿色住宅建筑的可行性与效果

BIM技术是当前建筑行业中应用得较为广泛的信息技术,与传统辅助工具相比,BIM可准确为设计师提供建筑数据信息,进行建筑模拟实验,实现建筑工程的模拟反馈,以此选择最优的建筑方案。绿色住宅建筑中应用BIM技术,有利于提升建筑方案的可行性,协调好建筑经济效益和生态效益之间的关系。

4结束语

综上所述,绿色住宅建筑已经成为当前建筑领域的发展潮流,其具备节能、环保等多方面的特征,通过BIM技术设计绿色住宅建筑,与传统方式相比,更具优势,不仅能够有效节省建筑用材,还有利于优化建筑内部结构,实现建筑的低能耗。同时,BIM技术可在施工前完成模拟实验,一次性成功完成建筑建模环节,借助精准的能耗、数据分析,以达到改善建筑内部环境质量的目的。

参考文献:

[1]王文萱.基于SWOT模型的长沙绿色住宅发展战略研究[J].建筑经济,2016,37(4):111-115.

[2]张莉,蔡诗瑶,郑思齐等.谁更愿意购买绿色住宅———居民特征对绿色住宅支付意愿的影响[J].中国房地产(学术版),2015,(6):23-31.

绿色设计分析范文第4篇

关键词 LED;光照设计;电气设计;智能控制系统

1 绿色智能照明系统的特点

随着社会的发展,科技日益进步,能源短缺问题越来越严重,绿色环保的口号越来越响亮。某些省市已经开始要求公共照明领域全面普及绿色环保LED 照明。绿色照明系统开始成为节约能源的重要措施。“绿色智能的照明系统”要求系统选用光效高的优质节能的照明产品(如LED照明),并通过先进的照明控制方法对照明系统进行合理控制,从而创造出一个功能合理、经济适用、节能环保的照明环境。

LED最主要的特点就是绿色节能。它由环氧树脂封装,具有很高的安全性;光源的效率很高,比普通灯具节能,在达到同等的光照条件下,可以比荧光灯节省67%的能耗,且没有频闪照明质量高;LED光源的光衰量很小,只有3%左右,可以保证正常使用十年不用更换,维护量很低;同时,LED光源不含汞等重金属,不会对环境造成危害,它的适应场合广泛,不受起动点燃和再启燃时间的限制等。基于LED的这些特点,它已经成为绿色照明的代名词。

本文所讲的绿色智能照明系统不仅要为人们的工作、学习和生活提供良好的照明条件,能够利用灯具的造型、电光源颜色的变化营造出舒适美观的室内环境,具有绿色环保智能的特点,同时还具有操作简单便捷、管理智能方便以及能适应未来照明系统的发展,并留有一定的扩展空间的特点。

2 绿色智能照明系统的设计步骤

绿色智能照明系统的设计跟普通照明系统的设计步骤一样,分为两个步骤,第一步光照设计,第二步电气设计。本文以教学楼为例进行设计。

2.1 光照设计

教学楼室内照明光照设计主要包括照度的选择、光源的选用、灯具的选择与布置等方面。在进行光照设计时,要渗透节能的设计理念:即充分利用自然光,尽量选择节能、高效率灯具。可依据配光、光色的要求和环境条件以及起动点燃和再启燃时间等光电特性指标来选择光源和照明器。选用电光源时应综合考虑照明设施的要求、使用环境以及经济合理性等因素。要尽可能使用高效的光源,同时还应考虑显色性、色温等其他性能要求,以及初期投资和年运行费用等问题。

本教学楼绿色智能照明系统中选择的灯具和电光源都属于LED产品。常见LED的电光源(灯泡)规格3W~12W,但其亮度可达同功率的荧光灯的3倍左右。LED的灯具目前也有各种款式,更方便的是目前生产的LED灯泡跟普通灯泡的应用方式一样广泛,在普通灯具中应用小功率的LED光源不失为良策。

绿色智能照明系统的光照设计除了照明的电光源选择的是LED外,其它选择普通照明系统的光照设计基本一样。

2.2 电气设计

绿色智能照明系统的电气设计是在光照设计的基础上进行的,其主要任务是根据光照设计的要求,选择供电电压、配电方式;进行负荷计算,选择导线型号、截面及控制与保护电器的规格型号;选择控制方式;选择保护方法;想办法减少电气部分的投资和年运行费。

对电气设计最基本的要求就是安全、经济、美观、可靠、便利和发展。

照明系统电气设计的步骤如下:

1)收集原始资料,主要了解电源情况,照明负荷对供电连续性的要求;2)根据照明负荷性质确定供电电源形式;3)确定照明配电系统,包括配电分区的划分,设多少个配电箱,各配电箱供给的区域、楼层,确定配电箱的安装位置及方式,确定电源点至各配电箱之间的接线方式;4)确定灯具的开关控制方式,以便确定开关的数量和安装位置,要尽可能地分散控制;5)确定照明线路各级保护设备,确定照明配电系统的接地型式及电气安全措施;6)进行负荷计算、电压损失计算、无功功率补偿计算和保护装置整定计算;7)选择导线型号、截面及敷设方式;8)确定电能的计量方式。

绿色智能照明系统的电气设计和普通照明系统的光照设计基本一样。

2.3 教学楼楼道等公共区域照明系统设计

目前的教学楼楼道等公共区域一般采用的是普通电力照明,对于需要频繁启动的场所,如楼梯、走廊等,只能采用耗能的白炽灯,因为节能荧光灯不适合频繁启动的场所,如果频繁启动,会大大减少其使用寿命。从最基本的节能角度来讲,在以上这些区域完全可以使用LED灯泡取代白炽灯。

从更节能的角度来说,因为LED灯泡的功率低,利用太阳能转化为电能可以满足教学楼公共区域的照明要求。

教学楼楼道等公共区域照明系统的设计构成原理如图2 所示。太阳能光伏组件用来把太阳能转化成电能, 一般安装或集成在太阳能丰富的地方,如无遮蔽的建筑物顶部,有时也可以根据需要安装在建筑物的南立面。蓄电池组最主要的功能是存储太阳能转换的电能,辅助功能有管理蓄电池的充电情况、控制负载的工作状态等。目前的蓄电池组还要一些扩展功能,如延长蓄电池的使用寿命、提高充电效率、防止负载或系统无效工作状态的发生。逆变器主要用来转换电压,将蓄电池组中输入的直流电转换为交流电,供给交流负载使用。

绿色设计分析范文第5篇

【关键字】绿色建筑;暖通空调;设计分析

暖通空调系统的零件大约发明在工业革命前后,全世界的公司和发明家也不断引进各种现代化及高效率的新方法。暖通空调的三个主要功能暖气、通风及空气调节都有相互关联,其目的是在合理的安装、运转及维修成本下,提供舒适温度。暖通空调系统是一个国际性的产业,其相关工作包括系统的运行、保养、设计及架构、设备制造商及业务、研究以及教育推广。暖通空调产业以往是由暖通空调设备的制造商所管理,现在有许多国际性管理及标准化组织关注此领域,包括国际暖通空调分销商管理办法委员会暖通空调是分户的中央空调,中央空调它最大特点,是能够创造一种舒适的室内环境。而家居一般的分体的空调,它只能解决冷暖问题,而解决不了空气处理过程。现在,有了暖通空调就不一样了。其空气处理过程有以下步骤:首先是空气进来以后,除了引进新风以外,可以把空气进行冷却处理,然后就进行过滤处理,过滤处理以后,增加了几大特点:第一就增加电子除尘器.,它主要可以捕捉非常小的颗粒的灰尘,一般来讲它可以捕捉一个微米的灰尘,这样人会感到很舒适。

1 绿色建筑暖通空调设计坚持原则

1.1 节省

节省原则即节省能源和节约材料。其包括在整个空调系统内涉及的制冷机、水泵、风机以及控制系统等方面的初投资过程中对原材料以及能源涉及材料的运行费用的节省,其应涉及整个空调通风系统的所有环节,而不是其中某个环节,对于新型的绿色建筑来说其暖通空调系统还应充分与建筑物围护结构、室内照明等与暖通空调系统之间的相互关系。

1.2 回用

暖通空调系统的回用涉及到系统整体和部分的回用,绿色建筑设计的暖通空调系统中各部分具有相对的独立性,其大部分可以拆卸,在其经过一段时间运行甚至报废后,其中的诸如管材、运行设备中的部分非运转件等部分设备及材料经过维修、保养以及清洗等过程仍可回收再利用。

1.3 广回收

广回收应包括暖通空调系统中的零部件和材料的回收,与回用的区别是其指对零部件及材料进行分门别类的回收,并非笼统的回收,比如对系统管道、设备报废后其在拆散或维修过程中对拆卸下来的零件进行系统回收。

1.4 循环

该原则是指在对暖通空调系统中设计的材料设备等进行回收、回用等后将废料送到专门的工厂进行再生,从而实现原料——产品——废料——原料为闭环的良性循环,而对于诸如玻璃钢、岩棉等不能回收或回收利用成本过高的产品在设计过程中则应最大限度的限制其使用量。

2 暖通空调绿色设计措施

2.1 节约能源及资源的利用

绿色建筑应从各方面来满足最低能源消耗的标准,近年来对绿色建筑能耗最低消耗基准的基础上提出了再节能10%~60%的要求,而该要求中所涉及的能源则主要包括暖通、空调、热水及照明系统,所采取的措施也多种多样,设计过程中应因地制宜的进行选取,如优化能源利用、选用可再生资源、高效利用能源、节约能源以及能源储备技术等系列措施。

2.2 保持良好的自然环境

对自然资源的利用程度在很大程度上体现暖通空调设计的优劣,对于绿色建筑而言,能否使建筑物周围保持良好的外部环境直接影响到建筑物内暖通空调系统的效能能否充分发挥出来,要实现这一目标,设计过程中应充分保持建筑洁净的空气、水源以及土壤,实现建筑物不受到不良自然环境的危害及侵袭,由于树木及水可以为建筑防风、遮阴、蓄水,因此水和植物被广泛的引入建筑内部空间。

2.3 改进建筑热工性能

建筑物热工性能涉及到建筑形体系数气密性、建筑保温、建筑遮阳等方面,建筑内部绝大多数的热量是通过建筑围护结构散发掉的,因此热量传递速度与建筑外表面散热面积,由于建筑采暖能耗随体形系数的增大而增高;同时采暖建筑内通过空气渗透消耗热量达到30%~40%左右,热量消耗形式主要是由于外窗的气密性较差和导线、管道等的出入口和烟囱风道以及部分结构连接缝隙等部位,因此为降低该部分能耗可以通过提高门窗制作及安装精度、选用新型材料、加强密封措施等来减少空气渗透。同时建筑保温新型材料可以在一定程度上增强其保温效果,对于节约能源具有重要意义。为避免夏季不同方位造成的直接或间接的强太阳能辐射对室内温度造成较大影响可采用可调节的通风双层玻璃窗内置百页的形式来减缓该现象,由于百叶窗可以根据太阳辐射角度及强度来调节遮阳高度,从而可大幅度的降低暖通空调系统的使用功率。

2.4 充分利用绿色材料

在现代化绿色建筑暖通空调设计过程中 禁 止 使 用 HCFCs及 Halons产 品 ,减 少CFCs制冷剂来进行制冷,并禁止使用对人体有害的石棉类保温材料,应尽量选用可回收利用及重复使用的管材及保温材料,包括保温材料、管道、密封材料等,同时应尽量选用本土材料,避免舍近求远的选择境外材料,因为就地取材可大幅度的减少材料运输对环境造成的影响,既可降低成本、减轻业主负担,也可以在一定程度上促进当地经济的发展。

2.5 地源热泵

地源热泵是一种利用地下浅层地热资源的既可以供热又可以制冷的高效节能的空调系统,其地热资源包括地下水、土壤或地表水等,其通过输入少量的电能等高品位能源而实现低温位热能向高温位转移。冬季可以将地能中的热量挥发出来在提高温度后以供室内采暖,夏季则将室内热量抽取出来使其释放到低能中去。其具体原理为冬季地源热泵通过埋在地下或沉浸在池塘等水体内的封闭管道从底层内收集自然界热量,收集之后由环路内的循环水将热量带到室内,之后由安装在室内的地源热泵系统通过电驱动压缩机和热交换器来将能量集中,并以较高的温度释放到室内,该种情况下地能作为热源,而在夏季,则是地源热泵系统将从室内抽出的多余热量排放到环路内之后被大地所吸收,室内被冷却,此情况地能称为冷源。地源热泵同空气源热泵比较具有室内全年温度波动较小的优点,由于冬季温度比空气温度高,而夏季则比空气温度低,因此地源热泵的工作系数要高于空气源热泵,因此其也可以在一定程度上节能;同时地源热泵无需除霜,因而减少了结霜与除霜带来的热量损失;地源热泵还具有良好的蓄以作用。