建筑超低能耗设计的研究与实践

建筑工程中,超低能耗建筑设计是建筑工程建设的重要组成部分,具有良好的节能效果,符合我国可持续发展战略要求,是当前我国建筑工程建设中的重要发展趋势,因此在建筑工程建设过程中必须重视超低能耗设计。本文介绍了建筑超低能耗设计的研究与实践。首先介绍了超低能耗建筑的基本概念和设计特点,然后详细阐述了超低能耗建筑设计的内容,包括建筑节能、建筑气密性和建筑保温隔热等方面。通过一个具体的案例,介绍了超低能耗设计在实践中的应用,并展示了其节能效果。

夏热冬冷地区公共建筑低能耗设计策略研究

为解决公共建筑能源消耗巨大和能源浪费的问题,以华中地区某博物馆为研究对象,基于主被动式设计方法对低能耗公共建筑的设计策略进行研究。结果表明,在同一夏季空调系统能效比条件下,夏季室内通风效果较好,冬季热辐射足够,人体平均热感指标平稳,夏季室内空气温度设定可以略高,冬季室内空气温度设定可以略低,从而降低能耗;在同一室内空气温度设定,人体平均热感指标平稳,增加空调能好效能比,能耗也逐步降低;其他常量不变的情况下,优化建筑围护结构,增加围护结构的等级,能有效降低夏季空调及冬季采暖能耗。

滑动式爬壁机器人负压吸附机构低能耗设计

为解决目前滑动式爬壁机器人能耗效率低下的问题,将低能耗设计技术应用到负压吸附机构设计中。开展了机器人安全吸附、负压吸附机构流体力学分析,得到了机器人工作负压、流量与吸盘尺寸、密封裙尺寸的关系,建立了机器人总体能耗与机器人尺寸之间的关系,并提出了应用现代计算流体力学方法,在负压发生器即离心风机上进行了流场仿真,对其特性进行了评价,并进行了滑动式负压吸附爬壁机器人负压吸附机构试验。其结果表明爬壁机器人系统能耗控制在298 W以内,负压吸附机构可提供2.5 kPa的负压,机器人可以稳定吸附在壁面,为爬壁机器人的低功耗设计提供了理论和实践基础。

影响严寒地区体育馆低能耗设计的建筑特征要素研究

严寒地区体育馆建筑能耗巨大,对其进行建筑低能耗设计研究十分必要。由于体育馆建筑独特的建筑功能及建筑形态,使得其低能耗建筑设计与其他建筑类型有着极大的区别。本论文旨在分析研究严寒地区体育馆建筑特征对低能耗设计的影响,为严寒地区体育馆低能耗设计打下基础,有助于建立并完善建筑低能耗设计研究的理论框架,为今后不同地域、不同建筑类型的低能耗设计研究提供理论依据。影响严寒地区体育馆低能耗设计的建筑特征要素有:比赛空间尺度的巨大化,室内物理环境的特殊化及体育经营模式的多样化。

寒冷地区共享空间形态布局的低能耗设计研究

运用建筑类型学原理,本文归纳了基于能量控制的共享空间布局类型。在此分类基础上对共享空间进行定性的能量分析和定量的能耗模拟分析,从布局选型、空间朝向和空间组合3个方面探索建筑能耗与形态布局的内在对应关系,得出符合气候适应性的低能耗设计依据,总结寒冷地区共享空间形态布局的低能耗设计策略。

寒地林区村镇住宅岩土工程与低能耗设计——评《村镇住宅低能耗技术应用》

建筑住宅不仅是人们居住的场所,为人们提供温暖、舒适和安全的居住环境,更是归属感和安全感的寄托。我国东北大部分地区处于寒冷地区,冬季漫长而寒冷,尤其在大、小兴安岭等林区,积雪消融慢,土质冻结期长,对岩土工程住宅建筑提出了挑战。

寒地建筑低能耗设计的可行性研究

随着我国经济的不断发展,对能源的消耗量也越来越大,因此在当前建筑行业中低耗能设计理念逐渐被推行。在对寒地建筑进行设计的过程中,设计人员一定要从该区域内的气候特征出发,运用一些低能耗的设计来节约寒地城市能源和促进经济持续性发展。

公共建筑围护结构低能耗设计探析

本文主要对一些实例进行了分析，对不同热能建筑外墙、屋面和围护结构等影响的建筑能耗进行了深入研究，发现应用建筑围护结构的低能耗设计具有极大的市场潜力和发展空间。

高层办公综合楼超低能耗设计技术策略

本项目是北京市2021年首批高标准商品住宅拿地其中之一,按高标准拿地承诺,需要满足超低能耗建筑设计要求。本文论述了公建楼实现超低能耗设计的关键技术策略,以期为类似高层公共建筑项目设计提供一些参考。

红外无线报警器的低能耗设计探究

随着物联网技术的不断发展和进步,在当前,商用型的物联网安防系统,得到了较为广泛的应用,一般的商用物联网安防系统主要具备布防和撤防这两种模式,而无线红外报警器是最长被选用的一个终端装置。本文主要针对红外无线报警器的低能耗设计问题展开探究,希望能为相关人员,起到一些积极的参考作用。

东北严寒地区农村住宅低能耗设计策略研究

利用调查问卷及实地测试的方法,选取典型村镇,对东北地区农村住宅现状进行了充分调研;以调研为基础,针对东北农村住宅的低能耗设计问题进行了探讨,并提出了针对性设计策略;针对课题示范工程的设计要点进行了分析,以指导示范工程的展开,发挥以点带面的作用,推动东北农村低能耗住宅的发展与推广。

被动式超低能耗建筑设计与施工技术探究

被动式超低能耗建筑是一种具有良好隔热、气密性的建筑,采用高效热处理工艺,有效地降低了室内热、冷设备的使用要求,充分利用可再生能源,符合环境特点和自然要求,创造出符合绿色建筑基本要求的良好室内环境。现代建筑被动式供热有别于传统的建筑供暖方式,主要采用被动式外窗太阳能、电力设备等多种能源,具有较好的节能效果。文章分析了被动型超低能耗的建筑设计及其施工技术的应用。

低碳背景下超低能耗建筑设计技术在城镇建设中的应用

随着我国社会经济的发展,城市化进程逐渐加快,如何维持能源消耗和生态环境保护之间的平衡成为全社会共同关注的重点。在全社会能耗中,建筑与建造领域的能耗一直占据着较大比重。随着可持续发展战略的持续深入和生态文明建设的持续推进,由于能够为实现“双碳”目标提供有效助力,围绕超低能耗建筑开展的研究和实践受到社会各界的广泛关注。基于此,本文从超低能耗建筑的设计要点和优势出发,针对超低能耗建筑设计技术在城镇建设中的应用展开分析,以期为相关人士提供有益参考。

零能耗住宅设计的技术路线研究——以同济大学三届国际太阳能十项全能竞赛(SD)作品为例

以同济大学三届国际太阳能十项全能竞赛(Solar Decathlon)作品为例,阐述零能耗建筑定义,从被动式建筑设计策略、低能耗设计、可再生能源利用和后期运营管理四个方面进行展开,分析和研究其中的主、被动式技术策略,梳理实现住宅零能耗的技术路线,探讨零能耗住宅建筑的设计理念、技术策略、能源利用,及其发展趋势,为我国未来的住宅节能和可持续设计提供参考和启发。

时序能耗液压系统节能设计新方法

本文介绍一种以液压时序能耗平均值为设计依据,筛选出适合节能液压系统的2～4个特征压力源,以超级蓄能器、液压功率转换器和双压力驱动回路为技术手段,构建出一种多压力源、梯级负载蓄能站并实行主、辅工作泵制度的节能液压系统模型,应用该模型可以使现有液压系统节能率整体达到60%以上。

超大型空分装备工艺-结构-能耗关联设计方法研究报告

空气分离类成套装备是典型的由多工艺、多机组、多变量组成的复杂系统。围绕复杂空气分离类成套装备在超大型低能耗设计方面的技术难题,提出了超大型化空分装备工艺-结构-能耗关联设计方法。提出了关键机组能耗与工艺结构参数耦合关联方法。提出了关键工艺结构设计参数与能耗的全局敏感性计算方法,实现了不同工艺结构设计参数对流动损失影响的重要程度排序。提出了关键工艺结构设计参数与流动损失的交互敏感性计算方法,进行了结构参数与能耗的变关联分析,找到了从小型空分到大型空分需要重点研究的设计参数。建立了关键机组设计中具有变关联特性的强耦合变量与能耗的耦合设计模型。提出了超大型空分装备关联设计模型解耦与简化方法。提出了基于多重耦合度的设计模型解耦方法,实现了以聚合度最小为目标的复杂设计模型解耦。提出了基于奇异摄动理论的模型等效与简化方法,降低了设计模型的复杂度。构建了用于能耗分析的空分装备工艺-结构-能耗多变量综合设计域。提出了超大型机组多单元联动的组合关联设计方法。实现了多股流换热器的工况参数、通道布局、翅片结构与换热器换热性能间关联计算与多工况通道布局优化设计,提高了换热器在多工况下的换热性能,降低了能耗。

基于可信度区间的注塑装备设计塑化能耗分析

为了解决机械装备方案设计阶段,难以进行能耗计算分析的问题,提出基于可信度区间的复杂注塑装备设计方案塑化能耗分析方法,在典型机械装备注塑装备方案设计中实现了塑化能耗分析及计算.通过对注塑装备参数进行区间分类表达,建立基于可信度区间的注塑装备塑化能耗计算模型,并通过改进的第2代非劣排序遗传算法(NSGA-II)求解,根据可信度区间确定个体占优关系,获得注塑装备塑化过程低能耗设计方案最优解集,以指导注塑装备方案设计.并在某注塑企业XS-Z60型号的方案设计中得以应用,验证了该方法的可行性.

采用PSO算法对低压断路器的低能耗优化设计

在低压断路器的低能耗设计中,参数设置通常采用经验方式选取,因而很难实现能耗最低化。为此,在分析HSW6低压断路器能耗的数学物理模型的基础上,提出一种采用粒子群算法(PSO)进行低能耗参数优化设计的方法。首先对断路器的额定电流和内部功耗、铜耗、触头数、触头电阻等影响因素进行分析与建模,并转换成求解这一组参数的最优值问题;然后采用自适应PSO算法进行全局寻优得到参数最优解。实际应用表明,该文提出的基于PSO算法的低能耗参数优化设计方法不仅能实现断路器低能耗设计要求,而且提高了设计效率。

超大型空分装备工艺-结构-能耗关联设计方法研究报告

空气分离类成套装备是典型的由多工艺、多机组、多变量组成的复杂系统。围绕复杂空气分离类成套装备在超大型低能耗设计方面的技术难题,提出了超大型化空分装备工艺-结构-能耗关联设计方法。提出了关键机组能耗与工艺结构参数耦合关联方法。提出了关键工艺结构设计参数与能耗的全局敏感性计算方法,实现了不同工艺结构设计参数对流动损失影响的重要程度排序。提出了关键工艺结构设计参数与流动损失的交互敏感性计算方法,进行了结构参数与能耗的变关联分析,找到了从小型空分到大型空分需要重点研究的设计参数。建立了关键机组设计中具有变关联特性的强耦合变量与能耗的耦合设计模型。提出了超大型空分装备关联设计模型解耦与简化方法。提出了基于多重耦合度的设计模型解耦方法,实现了以聚合度最小为目标的复杂设计模型解耦。提出了基于奇异摄动理论的模型等效与简化方法,降低了设计模型的复杂度。构建了用于能耗分析的空分装备工艺-结构-能耗多变量综合设计域。提出了超大型机组多单元联动的组合关联设计方法。实现了多股流换热器的工况参数、通道布局、翅片结构与换热器换热性能间关联计算与多工况通道布局优化设计,提高了换热器在多工况下的换热性能,降低了能耗。

低能耗建筑设计理念及其在建筑设计中的运用研究

文章首先对低能耗建筑设计理念进行概括性介绍,在此基础上从建筑外部围护结构、照明、动力系统、太阳能建筑一体化等几个方面对低能耗设计理念在建筑设计中的运用进行论述。期望通过本文的研究能够对建筑能耗的降低有所帮助。