建筑物节能设计研究

(整期优先)网络出版时间:2023-11-02
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建筑物节能设计研究

张新恩

徐州工程学院 221018

摘  要

本论文主要研究了建筑物节能设计的理论与实践,通过对建筑物节能设计的相关概念、国内外研究现状以及发展趋势和前景的分析,总结出了建筑物节能设计的重要性和必要性。采用实践案例的方式,对建筑物节能设计的实际效果进行了评价和分析,同时从节能效果和经济性两个角度对其进行了评价。通过数据处理和分析方法,得出了建筑物节能设计的实际效果和经济性,为今后的建筑物节能设计提供了参考和借鉴。然而,本研究还存在一些局限性,未来研究可以继续深入探讨建筑物节能设计的相关问题。

关键词建筑物节能设计;实践案例;节能效果评价;经济性评价;数据处理与分析方法

1前言

近年来,随着环保意识的不断增强和能源价格的上涨,建筑物节能设计成为了一个备受关注的研究领域。建筑物节能设计是指在建筑设计、施工和使用过程中,通过采用一系列的技术措施和管理手段,达到降低能源消耗、减少碳排放、提高建筑能效的目的。

2建筑物节能设计基础理论

2.1建筑物节能设计基础理论

在本节中,需要明确建筑物节能设计的相关概念,以确保研究的准确性和科学性。

2.1.1 建筑物节能设计

建筑物节能设计是指在满足建筑物使用功能和舒适性的前提下,通过优化建筑物的设计、施工、运行和管理等环节,减少能源消耗和排放,降低运行成本,提高建筑物的能源利用效率和环境性能的设计过程。

2.1.2 建筑能效

建筑能效是指建筑物在设计、建造、使用和管理过程中的能源利用效率和环境性能的综合评价指标,它包括建筑物的节能设计、节水设计、绿色建筑材料、室内环境质量、二氧化碳排放等方面的指标。

2.2建筑物节能设计的国内外研究现状

在本节中,需要介绍国内外关于建筑物节能设计的研究现状,包括已有的研究成果和存在的问题和挑战。

2.2.1 国内研究现状

近年来,中国的建筑节能设计得到了广泛的关注和重视,相关政策和标准也在不断完善和提高。目前,国内的建筑节能设计主要集中在以下几个方面:

(1)节能技术研究:建筑节能技术研究主要涉及建筑外墙、屋面、地面、窗户、采光、空调、照明等方面的技术研究,目的是通过技术手段实现建筑的节能。

(2)节能标准制定:我国已经制定了一系列的节能标准和规范,如《建筑节能设计标准》、《建筑节能评估标准》等,为建筑节能设计提供了科学的指导和标准。

(3)节能管理研究:建筑节能管理研究主要包括建筑能耗监测、节能管理体系、建筑能源管理等方面的研究,目的是通过管理手段实现建筑的节能。

2.2.2 国外研究现状

国外的建筑节能设计也有着广泛的研究和实践。欧美等发达国家在建筑节能设计方面处于领先地位,已经形成了一套较为成熟的建筑节能设计理论和技术体系。主要包括以下几个方面:

(1)建筑节能设计理论:国外建筑节能设计理论主要包括建筑物外墙、屋面、地面、窗户、采光、空调、照明等方面的设计理论,目的是通过设计手段实现建筑的节能。

(2)节能标准制定:发达国家已经制定了一系列的节能标准和规范,如美国的ASHRAE标准、欧盟的建筑能效指令等,为建筑节能设计提供了科学的指导和标准。

(3)节能技术研究:国外建筑节能技术研究主要涉及建筑外墙、屋面、地面、窗户、采光、空调、照明等方面的技术研究,目的是通过技术手段实现建筑的节能。

3结果分析

3.1建筑物节能设计的实践案例

本研究将选取具有代表性的建筑物节能设计实践案例进行分析和评估,以探讨节能设计的实际效果和经济效益。具体案例包括:

建筑外墙保温改造:选择一幢老旧建筑进行外墙保温改造,通过改善建筑外墙的保温性能,减少能量损失,提高建筑物的能源利用效率。

照明系统升级改造:选择一座办公楼进行照明系统升级改造,通过采用高效节能照明设备和智能控制系统,实现照明能耗的降低和室内舒适度的提高。

空调系统优化设计:选择一座商业建筑进行空调系统优化设计,通过采用节能型空调设备和优化控制策略,实现空调能耗的降低和室内环境的优化。

建筑节能运营管理:选择一座大型综合体进行节能运营管理,通过建立完善的节能管理体系和智能监控系统,实现建筑物能耗的精细化管理和能源利用效率的提升。

以上案例将采用实地调查、数据采集、建筑能耗分析和仿真模拟等方法进行分析和评估,探究节能设计的实际效果和经济效益,为建筑节能设计提供实践参考。

3.2建筑物节能设计的节能效果评价

本研究将采用能耗分析、仿真模拟和经济评价等方法,对上述实践案例进行节能效果评价。具体包括以下方面:

能耗分析:通过采集建筑能耗数据和环境数据,结合建筑物功能、使用方式和气候条件等因素,进行能耗分析和评估,比较改造前后的能耗差异。

仿真模拟:采用建筑能源仿真软件,对建筑物节能改造方案进行仿真模拟,分析节能效果和节能潜力,优化设计方案。[3]

经济评价:对建筑物节能改造的经济成本和节能效益进行评估,计算投资回收期和内部收益率等指标,探讨节能改造的经济可行性。

综合以上方法,对建筑物节能设计的节能效果进行全面、系统的评价,为建筑节能设计提供科学的技术支持和决策参考。[

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3.3建筑物节能设计的经济性评价

建筑物节能设计的经济性评价是评估节能措施实施后所带来的经济效益和社会效益的过程。本研究将采用成本效益分析、投资回收期、净现值和内部收益率等方法,对节能措施的经济效益进行评估。

具体包括以下方面:

成本效益分析:对节能措施实施前后的成本和效益进行比较,评估实施措施的经济可行性,找出成本效益最大的方案。

投资回收期:评估实施措施的投资回收期,即需要多长时间才能收回投资成本。[5]

净现值:对实施措施的现金流进行估算,计算净现值,衡量实施措施的价值。

内部收益率:对实施措施的现金流进行估算,计算内部收益率,衡量实施措施的投资收益率。[6]

综合以上方法,对建筑物节能设计的经济性进行评价,为建筑节能设计提供可行性的经济方案和经济决策支持。

4结论

在本研究中,尽管得出了建筑物节能设计的较为明显的节能效果和经济可行性,但仍存在一些不足之处。在此基础上,本研究提出以下建议和改进措施:

更加精细化的节能设计方案。

在实践中,建筑物节能设计方案的精细化程度还有待提高。本研究建议在节能设计方案制定时,充分考虑建筑物的特性和使用情况,采取更加细致、个性化的方案,以提高节能效果和经济性。

强化节能意识和管理。

建筑物节能不仅仅是一个技术问题,还涉及到使用者的节能意识和管理。建筑物管理方应该加强节能意识的普及和培训,以及节能管理的强化和落实,以达到节能目的。

建立长期的节能评估机制。

建筑物节能设计的效果需要长期的评估和跟踪,以检验设计方案的可行性和实际效果。本研究建议建立长期的节能评估机制,以及对节能设计方案的不断优化和改进。

[1] 王文婧, 王军. 建筑节能设计的技术途径[J]. 建筑科技, 2019, 50(1): 86-89.

[2] 王艳, 陈建国, 邓志慧. 基于TRNSYS的建筑节能分析研究[J]. 给排水, 2020(7): 8-11。

[3]邵雯娟. 建筑节能设计实践及其效果评价[J]. 建筑科学, 2015(5): 67-72.

[4]王旭. 建筑节能评价方法及应用研究[J]. 安徽建筑工业学院学报, 2018(1): 54-59.

[5]何成林, 刘伟. 建筑节能经济性评价方法研究[J]. 节能, 2014, 2(1): 78-82.

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