既有建筑绿色化改造 建筑的可再生能源技术利用

既有建筑绿色化改造组员何岩，亚森，安先锐实操阶段一、建筑节能与绿色建筑简介既有建筑节能改造既有建筑绿色化改造节能、节水节能、节水、节地、节材、环境保护围护结构供热制冷系统能耗计量系统照明系统场地优化、建筑结构优化与抗震性能提升、围护结构、供热制冷系统、能耗计量系统、照明系统、给水排水、室内外环境改善、新能源利用、运营管理改造目的改造内容跟踪评估视业主或其他需求决定是否进行后评估；评估依据尚无专用标准，目前仅参考各种节能设计标准；按标准要求开展后评估；评估依据国标既有建筑改造绿色评价标准（在编）；相关地标，如北京市既有建筑改造绿色评价标准（在编）达到绿色建筑相关标准要求发展趋势二、建筑节能现状绿色建筑行动方案（国办发20131号）新建建筑城镇新建建筑严格落实强制性节能标准，“十二五”期间，完成新建绿色建筑10亿平方米；到2015年末，20的城镇新建建筑达到绿色建筑标准要求。既有建筑节能改造“十二五”期间，完成北方采暖地区既有居住建筑供热计量和节能改造4亿平方米以上，夏热冬冷地区既有居住建筑节能改造5000万平方米，公共建筑和公共机构办公建筑节能改造12亿平方米，实施农村危房改造节能示范40万套。到2020年末，基本完成北方采暖地区有改造价值的城镇居住建筑节能改造。北京市绿色建筑行动实施方案（京政办发201332号）既有建筑绿色化改造2015年前完成全市1582个、建筑面积5850万平方米老旧小区的建筑抗震节能改造与综合整治工作2018年末，基本完成全市有改造价值的城镇居住建筑节能改造。公共建筑节能改造“十二五”期间完成3000万平方米普通公共建筑节能改造，实施30余家市级政府机构综合节能改造工程。3建筑节能市场需求1寒冷地区以节约采暖能耗为主，兼顾夏季空调节约，对围护结构以保温为主；2夏热冬冷地区既要节约冬季采暖能耗，也要节约空调能耗；对围护结构既要保温，又要考虑夏季隔热；3夏热冬暖地区主要是节约空调能耗，兼顾冬天采暖节约；对围护结构主要考虑隔热。4不同地区节能重点二、建筑节能现状建筑节能的途径减少能源总需求新技术新材料新能源5建筑节能途径行为节能二、建筑节能现状建筑节能主要包括三大技术领域（1）建筑本体节能技术（围护结构）屋顶、墙、地基、隔热材料、密封材料、门和窗、遮阳（2）用能设备能效控制技术采暖、通风、制冷、（3）可再生能源利用技术太阳能、地源热泵、生物质能、风能6建筑节能技术二、建筑节能现状能源审计综合诊断改造方案设计、评估改造施工组织设计施工二是其强度受各种因素季节、地点、气候等的影响不能维持常量,其变化具有一定的随机性,稳定性较差。太阳能在建筑中的应用目前太阳能在建筑中的利用方式主要为太阳能光电利用技术、太阳能光热利用技术。从我国的实际情况和居民的经济能力看,太阳能光电技术成本过高,尚未能在建筑中大规模推广应用。而太阳能光热利用技术在建筑中的应用,尤其是利用太阳能来满足建筑中热水、采暖乃至空调是实现建筑节能的有效方法。太阳能在建筑中的应用太阳能光电利用技术太阳能光热利用技术太阳能在建筑中的应用太阳能供热太阳能供热技术是指采用平板集热器或真空管集热器来吸收太阳能,来满足建筑中生活热水或冬季采暖的需求。根据系统规模和使用目的的不同,太阳能供热技术可分为以下几种家用小型太阳能热水系统、集中式太阳能热水系统、集中式太阳能供热系统,前两者以提供生活热水为主要目的,后者在可同时满足生活热水和冬季采暖需求。太阳能制冷太阳能制冷技术主要包括太阳能光伏系统驱动的蒸气压缩制冷、太阳能吸收式制冷、太阳能蒸汽喷射式制冷、太阳能固体吸附式制冷、太阳能干燥冷却系统等。地热能在建筑中的应用地热能是来自地球深处的可再生热能,中国是一个地热资源丰富的国家,我国地热资源占全球的79。根据地热利用温度的高低,可分为高温150、中温15090和低温90三种。高温地热能主要用于发电,中低温地热能一般可直接利用,如供热、温室、洗浴等。高温地热资源热储温度150主要分布在藏南、滇西、川西以及台湾省,中低温地热资源在我国各省市自治区均有分布。由于地热能分布相对比较分散,开采难度大,以地热水为热能利用媒介的利用方式受到资源条件的限制,并非处处可用,因此近年来,利用地表浅层地热的地源热泵技术得到了长足的发展。此处的浅层地热包括土壤、地表水和地下水等蕴含的低品位热能,可认为是更为广泛意义上的地热资源。因地源热泵技术受地热资源条件的限制较小,因此在建筑中的应用较多。地源热泵技术是利用地下的土壤、地表水、地下水温相对稳定的特性,通过消耗电能,在冬天把低位热源中的热量转移到需要供热或加温的地方,在夏天还可以将室内的余热转移到低位热源中,达到降温或制冷的目的。同时,它还可供应生活用水,可谓一举三得,是一种有效利用能源的方式。地源热泵系统包括三种不同的系统以利用土壤作为冷热源的土壤源热泵,又称为地下耦合热泵系统或者地下热交换器热泵系统以利用地下水为冷热源的地下水热泵系统以利用地表水为冷热源的地表水热泵系统。地热能在建筑中的应用土壤源热泵地热能在建筑中的应用土壤源热泵系统在结构上的特点是有一个由地下埋管组成的换热器。地热换热器的设置形式主要有水平埋管和竖直埋管两种。土壤源热泵的优点主要为节能、系统寿命长、运行费用低。与空气源热泵相比可节能30与纯电力或常规燃料供热及制冷相比可节能60。土壤源热泵的缺点主要为地下换热器的传热性能受土壤性质影响较大系统连续运行时,热泵的冷凝温度、蒸发温度受土壤温度变化的影响而波动,导致热泵运行效率下降由于土壤热导率较低,地下换热器与周围土壤的传热量较少,因此与空气源热泵相比,土壤源热泵地下换热器的设计换热面积较大。地下水源热泵地热能在建筑中的应用地下水热泵系统的热源是从水井或废弃的矿井中抽取的地下水。按照回灌方式分类,地下水源热泵分为异井回灌地下水源热泵和同井回灌地下水源热泵。异井回灌地下水源热泵通过设置抽水井与回灌井实现地下水热源与热泵的能量交换。同井回灌地下水地源热泵是国内近几年提出的一种新型地下水地源热泵,该热泵抽水井与回灌井集成在同一口井中,通过隔板把井分成两部分,一部分是低压吸水区,另一部分是高压回水区。地表水源热泵地热能在建筑中的应用地表水源热泵系统的一个热源是池塘、湖泊或河流等中的地表水。在靠近江河湖海等大体量水体的地方利用这些自然水体作为热泵的低温热源是值得考虑的一种空调热泵的形式。和地下水源热泵系统类似,地表水源热泵系统可分为开式和闭式系统。由于地表水温度受气候的影响较大,与空气源热泵类似,当环境温度越低时热泵的供热量越小,性能系数越低。而且这种热泵的换热对水体生态环境的影响有时也要加以考虑。生物质能在建筑中的应用生物质能是以生物质为载体的能量,生物质能本质上来自于太阳,地球上的绿色植物、藻类和光合细菌,通过光合作用贮储化学能。生物质能的有效利用在于其转换技术的提高。生物质直接燃烧是最简单的转换方式,但普通炉灶的热效率仅为15左右。生物质经微生物发酵处理,可转换成沼气、酒精等优质燃料。在高温和催化剂作用下,可使生物质能转化为可燃气体,用热分解法将木材干馏,可制取气体或液体燃料。目前,生物质能在我国的应用主要是在农村地区,城市中应用较少。沼气与农业结合十分紧密,能有效促进农村经济的发展,有利于保护农村生态环境,使农村发展走可持续发展之路。风能在建筑中的应用风能是太阳辐射造成地球各部分受热不均匀,引起各地温差和气压不同,导致空气运动而产生的能量。我国风能资源约为16亿千瓦,可开发利用的风能资源约25亿千瓦。与常规能源相比,风力发电的最大问题是其不稳定性,解决这个问题可以采取的方式有与电网相连电网实际充当了巨大的蓄电池采用大型蓄电池采用“风力光伏”互补系统采用“风力柴油机”互补系统。以我国目前的情况,建筑中可以考虑、方案。建筑上的风能利用一般采用小型或微型风力发电机,这类产品在我国已经有较为成熟的技术,目前主要供没有电网连接的偏远农村使用。而在我国城镇地区,很少能看到风力发电机的踪影,以现在的技术水平和人们观念的接受程度,风力发电机完全可以在都市中找到一席之地。风能在建筑中的应用案例分析PLUSHOUSELARVIK这所独特的家居房通过最大化建筑质量和技术措施，节省了家居房的居住和能源需求，还将过剩的能源用来驱动一辆电动车一整年。在花园里的这所房子向东南方向倾斜，屋顶有太阳能电池板和收集板。这些和地面上的地热能源井，提供房子所需能源。花园里有游泳池、淋浴间，都是利用太阳能来产生热盈余，此外，还有用木柴加热的桑拿室和与邻居隔开的存储室。为实现ZEBOM（有机物质）分类，这个项目需要记录并验证最低100二氧化碳补偿。通过在建筑围护上的光伏发电和太阳能集热板集成的可再生能源来抵消通过燃烧化石燃料的发电厂产生的碳排放量。通过这种方式的抵消，我们同时减少了其他温室气体的排放。EGREENHOME这栋住宅最大的特点就是可以自己创造能源。住宅的窗户都是高密度三层玻璃，立式汽缸保证了室内温度恒定，太阳能等天然能源及经过过滤的雨水得到充分利用，再加上自然光照和通风，为住户提供舒适的居住环境。COOLINGRADIATOR空气冷却散热器，