建筑设备工程与建筑节能单元奇

建筑设备工程与建筑节能单元奇

单元奇

沈阳建筑大学建筑设计研究院

建筑设备是为建筑物的使用者提供生活、生产和工作服务的各种设施和设备系统的总称，是现代建筑功能得以实现的不可缺少的重要条件。它包括建筑中的给水、排水、消防、供暖、通风、空调、供电、照明等设备系统。这些设备系统必然要求与建筑、结构及生活需求、生产工艺设备等相互协调，才能发挥建筑物应有的功能，并提高建筑物的使用质量，避免环境污染，高效地发挥建筑物为生产和生活服务的作用。

就建筑设备本身来说，随着我国各种类型的工业企业的不断建立，城镇各类民用建筑的兴建，人民生活居住条件的逐步改善，以及基本建设工业化施工的迅猛发展，建筑设备工程技术水平正在不断的提高。同时，由于近代科学技术的发展，各门学科相互渗透和相互影响，建筑设备技术也受到交叉学科发展的影响而日新月异。

随着科学发展观和节能减排的提出以及国民经济要实现的可持续发展，建筑节能的重要性显得更为突出，推行建筑节能势在必行。

许多新型建筑设备的不断出现，使建筑设备工程向着更加节约和高效发展。

一．暖通空调

中央空调在整个建筑能耗中所占的比例最大，因此，在节能方面有着巨大的潜力。新型的节能环保空调，主要有地温空调和燃气空调两种。地温空调使用水源热泵，利用地下浅层地热资源，是一种既可供热又可制冷的有效节能空调系统。它将不可利用的低位能开发为可利用的高位能，消耗1kW能量可得到4．5～6．0kW的热量和冷量，适用于水资源丰富的地区。燃气空调为利用天然气的空调系统（如家用燃气空调机组、直燃型溴化锂吸收式冷热水机组、燃气发动机驱动制冷压缩机等）。对于目前广泛使用的传统中央空调，可以使中央空调废热回收与再利用。中央空调压缩机工作过程中会排放大量的废热，其热量等于空调系统从空间吸收的总热量加电动机的发热量。中央空调的废热回收技术主要是利用热交换原理，将中央空调的废热全部或部分回收后通过热交换产生45～75℃的热水，再经过蓄能水箱为用户提供服务。

二．给排水系统

给水系统变频节能，变频水泵是按工频运行时设计的，供水时除高峰以外大部分时间流量较少。由于运用了变频及微机控制，因此可使水泵运行的转速随流量的变化而变化，最终达到节能的目的。时间证明，使用变频设备可使水泵运行平均转速比工频降低20%，从而大大降低能耗，节能率达到20%-40%。排水系统利用真空排除污水的特质便器，节约了大量冲洗用水。

三.建筑电气

1.照明节能智能建筑的照明节能原则是在保证照度标准和照明质量的前提下，力求减少照明系统中的能量损失，最有效地利用电能。白炽灯泡发光效率一般为7～20lm／W，使用寿命为1000～2000h，而单端紧凑型荧光灯（即节能灯）的光通量为50lⅡW，使用寿命为3000～5000h，一只9W的节能灯完全可代替40w的白炽灯；双端直管荧光灯T12的光通量为55lⅡw，使用寿命为3000～5000h，而T15型光通量则达90～110lⅡW，使用寿命为8000～10000h。另外，高强气体放电灯中的高压钠灯、金属卤化物灯、微波硫灯、无极灯等，都是较好的节能型电光源。2.家用电器节能变频空调：变频空调是根据空调负荷的变化对制冷机流量进行调节来实现节能目的的技术。目前，我国空调器的季节能效比为2.5-3.0左右。而变频空调器的季节能耗比能达到4-4.5。变频冰箱：关键技术上冰箱的保温隔热技术和制冷系统的节能技术。目前节能冰箱的日耗电量已达到0.5度以下，比常规冰箱下降了2倍以上。3.光电建筑太阳能热水器和太阳能热水系统是我国目前最大的太阳能热利用产业。其节能的作用和效果有目共睹。而利用太阳能为建筑发电，从而减少建筑的耗电量正是现在的新趋势。光电建筑能够将光伏发电与建筑物有效、有机地结合，充分利用建筑已有立体而不占用额外土地资源，将耗能建筑转变为节能建筑、产能建筑，代表着未来太阳能源利用的发展方向。

四、结语

新能源的利用和电子技术的应用，使建筑设备工程技术不断更新。新型能源的开发和能源的综合利用，包括太阳能、地下能源开发利用和能源综合利用，室内环境控制成套节能技术的研究和设备开发；利用计算机模拟仿真技术分析制冷空调系统，对制冷空调系统进行智能控制，最大限度减低运行能源现有建筑的节能改造成套技术。合理选用建筑节能材料也是全面建筑节能的一个重要方面。建筑材料的选择应遵循健康、高效、经济、节能的原则。一方面，随着科技的发展，大量的新型高效材料不断被研制并应用到建筑设计中去，更好地起到节能效果。

建筑设备的节能很大程度上依赖于空调设备系统的节能。首先，我们要注意空调系统能源的有效利用。由于空调系统具有所需能源品位低，且用能有季节性的特点，因此现在大力鼓励使用太阳能、地热能和热回收等能源方式进行供热制冷。其次，要合理降低室内温湿度标准。为了节约能源，在满足生产要求和人体健康的情况下，空调房问室内温湿度基数夏季应尽可能提高，冬季应尽可能降低。再次，在空调设计中要考虑空调系统的节能。

采暖建筑的节能主要依靠减少围护结构的散热以及提高供热系统的热效率两个方面。对于住宅节能，我国目前实施的途径主要有：积极发展能满足建筑所需要的材料和设备的生产；大力发展生产和运输能耗低的轻质、高强材料及建筑用塑料制品：努力改进生产技术，提高管理水平，大幅度降低材料和设备生产的单位能耗；改进建筑设计和旄工技术、方法，制订推动节能的建筑法规，建立健全促进节能材料、设备生产和应用的法规体系，为建筑节能工作的推进提供良好的法律环境；加大投入，加强建材设备生产、建筑、施工技术及产品应用技术的研究开发。

当然建筑节能不能只靠建筑设备这一部分，还需要建筑设计，建筑施工工艺，建筑材料等方面的综合作用才能做到尽善尽美。现阶段，建筑节能在建筑招标和设计阶段往往被弱化，甚至忽视。但是，随着科技的发展以及能源紧张，保护生态环境的迫切要求，智能建筑和建筑的节能是当前以及未来建筑发展的大势所趋。