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1、- 1 -建筑节能技术复习资料第二章 室外环境规划中的节能技术1、室外环境规划的重要性。合理的室外环境规划，不仅可以满足人们对环境美的追求，可以改善室外热环境及其环境舒适度，可以对室内环境产生积极的影响，还可以减少建内部的能耗，减少对环境的污染，更好地实现建筑的可持续发展。2、气候适应性规划策略的意义。气候适应性设计就是要在建筑设计中充分利用气候资源、发挥气候的有利作用、避免气候的不利影响、达到不用或少用人工机械设备创造健康舒适环境的目的，最终实现减少不可再生资源消耗和保护生态环境的目的，是实现建筑节能的根本保证和前提。3、室外风环境影响因素及规划设计方法（技术措施） 。（1）影响因素：建筑密
2、度，建筑密度越大，区域平均风速越低；建筑体量，体量越大，背风涡流区范围越大；迎风面积，面积越大，风速越低。（2）规划设计方法：建筑朝向，朝向尽量靠近夏季的主导风向，适当加大风向入射角对建筑通风有利。建筑间距，选定风向投射角在 45 度左右，间距争取（1.31.5）H，最少也要（1.01.2）H。建筑形体设计，建筑单体尽可能采用流线型较好的体型，选择合适朝向和体量，合适的建筑开口有利于组团通风。建筑平面布局，有行列式、自由式、点式、周边式。布局原则：将体量较小的建筑布置在上风位采取前低后高和有规律的高低错落的处理方式，建筑群疏密相间，采用合适建筑布局，利用夏季风，规避冬季风。路网规划，道路起到风
3、道作用，利用道路、河流水路把市区与外部空间连接。绿化，在风口处慎重布置乔木，在风速较大处将乔木作防风墙。其他，根据局部地理气候和不同功能场所性质，进行具体规划设计。4、室外热环境影响因素及规划设计方法（技术措施） 。（1）影响因素：气候、太阳辐射、城市下垫面、城市绿地和水体、城市人工热源。（2）室外热环境设计技术措施：地面铺装：水泥、沥青地面具有不透水性，没有潜热蒸发的降温效果；土壤、透水砖具有一定的透水效果，降雨过后能保存一定的水分，太阳暴晒时可以通过蒸发降低表面温度减少对空气的散热；绿化：蒸发降温，通过水分蒸发潜热带走热量是室外环境降温的重要手段；遮阳降温，茂盛的树木可以遮挡大部分太阳辐射
4、热，树木的蒸腾作用还可以吸收大量的热量；绿化品种与规划，灌木草地主要是通过蒸发降温来改善室外热环境，乔木还具备遮阳降温的作用；遮阳构件：遮阳伞、张拉膜、玻璃纤维织物等应用于室外遮阳；百叶遮阳，与上述构件相比，优点很多，通风效果好，通过合理设计可以更加合理利用太阳能，还可创造丰富的光影效果；绿化遮阳构件，绿化与廊架结合是一种很好的遮阳构件，既可以充分利用绿色植物的蒸发降温和遮阳效果又有很高的景观价值。5、室外热环境设计概念；评价指标；评价体系；预测方法。（1）概念：通过对影响室外热环境因素的控制，可以改善小区热环境，具体来说，需要对建筑和环境进行整体的综合设计，利用地区气候条件，通过城市规划、建
5、筑设计以及环境设计等手段，建立城市良好微气候，再应用现代技术，建立室内外互相联系的良性循环热环境，进而达到改善建筑室内热环境的目的。（2）评价指标：- 2 -1、标准有效温度 SET：在温度为 SET 的假象等温热环境中，空气相对湿度为 50%，空气静止，人体身着与活动量对应的标准服装，其皮肤润湿度和通过皮肤的换热量与实际环境下相同。2、湿黑球温度（WBGT）：是一个环境热应力指数，由干球温度 Ta、自然通风（非送风）下的湿球温度 Tw 以及黑球温度 Tg 按照如下关系构成： WBGT=0.7Tw+0.2Tg+0.1Ta。评价体系：生态环境、绿化环境、声环境、光环境、气环境、水环境、热环境。（
6、3）预测方法：风洞，研究者可通过风洞试验了解建筑周围风环境的基本规律，从而得出建筑单体、建筑群乃至整个小区合理的建筑环境设计参数；CFD 模拟：亦称计算流体动力学，可以用于通风空调空间气流组织设计、建筑设备性能研究、建筑外环境分析设计；CTTC（建筑群热时间常数的缩写）模型：是在热平衡的基础上，使用建筑群热时间常数的方法来计算局部建筑环境的空气温度随外界热量扰动变化情况的一种方法。第三章 节能建筑形态设计1、建筑形态定义。就是建筑的外观、空间构成以及由此反映的内容。2、了解建筑节能技术体现的形态：被动式太阳能采暖、建筑遮阳、自然通风、自然采光技术下的形态。（1）被动式太阳能采暖技术下的形态：南
7、向展开的纤长体形、对角线立方体。（2）建筑遮阳技术下的形态：自遮阳形体、凹入过渡空间、立面外遮阳构件、遮阳棚架。（3）自然通风技术下的形态：流线型形体、螺旋型立体庭院、夹层通风空间、文丘里管渐缩式剖面、通风塔、导风翼形墙体、双层幕墙呼吸单元和鱼嘴型风口。（4）自然采光技术下的形态：阶梯状退台体形、透光屋顶、立体反光构件、自然光反射板。3、节能建筑的形态特征。包含从整体到局部的三个层面：外部形体轮廓、内部空间组织、局部建筑构件和构造。第四章 区域能源规划与区域能源系统1、综合能源规划定义。综合资源规划（IRP）：就是除供应侧资源外，把资源效率的提高和需求侧管理（DSM）也作为资源进行资源规划，提
8、供资源服务，通过合理地利用供需双方的资源潜力，最终达到合理利用能源、控制环境质量、社会效益最大的目的。2、IRP 方法与传统能源规划的区别。（1）IRP 方法的资源是广义的，既包括传统供应侧的电厂和热电站，也包括需求侧采取节能措施节约的能源和减少的需求，可再生能源的利用，余热、废热以及自然界的低品位能源。（2）IRP 方法中资源的投资方可以是能源供应公司，也可是建筑业主、用户和任何第三方，即 IRP 意味着能源市场的开放。（3）IRP 方法涉及多方利益，区域能源规划不再只是能源公司的事，而应成为整体区域规划的一部分。（4）传统能源规划是以能源供应公司利益最大化为目标，IRP 方法要考虑经济效益
9、的多赢，还有环境效益、社会效益和国家能源战略的需要。3、区域能源规划的步骤。（1）设定节能目标；（2）区域建筑可利用能源资源量的估计；（3）区域建筑热电冷负荷的预测；（4）需求侧建筑能源规划；（5）能源供应系统的优化配置；- 3 -（6）实行比国家标准节能率更高的区域节能标准；（7）区域建筑能源规划的环境影响评价；（8）区域开发中的全程节能管理。4、简述区域建筑可利用资源。（1）来自城市电网、气网、热网的资源量；（2）区域内可获得的可再生能源资源量；（3）区域内可利用的未利用能源，即低品位的排热、废热和温差能；（4）由于采取了比节能设计标准更严格的建筑节能措施而减少的能耗；（5）采用区域供热供
10、冷系统时，由于负荷错峰和考虑负荷参差率而降低的能耗。5、建筑负荷计算方法。目前在区域级的冷热负荷预测中，沿用了单体建筑负荷估算的方法，即单位面积负荷指标法，对于区域集中供冷的区域建筑冷负荷预测，一般的估算方法是利用同时使用系数法，即单位面积负荷指标乘以建筑面积，然后再乘以区域建筑的同时使用系数得到总冷负荷，正确的区域冷热负荷预测应采用情景分析方法，即设定几种情景，进一步分析各情景出现的概率，最终确定区域的典型负荷曲线。6、了解区域能源系统的选择。区域能源系统的选择，在满足建筑功能对空调需求的前提下，需着重考虑以下几方面因素：（1）节能效果；（2）经济合理；（3）环保因素；（4）资源因素；（5）
11、决策理论。7、区域供热供冷系统的概念、组成、特点及系统优化的内容。（1）概念：指对一定区域内的建筑物群，由一个或多个能源站集中制取热水、冷水或蒸汽等冷媒和热煤，通过区域管网提供给最终用户，实现用户制冷或制热要求的系统。（2）组成：能源站、输配管网、用户端接口和末端设备。（3）特点：优点：区域供热供冷系统的环保效益、社会效益、节能效益；缺点：能耗和运行费用相对较大，实用性较低，初投资较高，回收期长，存在一定投资风险。（4）优化内容：1）冷热源的优化；2）系统规模控制；3）输配系统优化；4）系统运行优化。8、区域热电冷联供的定义、形式。（1）定义：热电（冷）联供系统是热电设备利用煤、天然气等能源，
12、通过锅炉燃烧，然后通过蒸汽轮机、燃气轮机等设备，首先将产生的具有较高品位的蒸汽通过汽轮机发电，然后利用汽轮机的抽汽或排汽，冬季向用户供热、夏季利用吸收式制冷剂想用户供冷的联产系统。（2）形式：背压式热电（冷）联供系统；抽凝式热电（冷）联供系统；凝汽式热电（冷）联供系统；汽轮机发电和离心式制冷机制取冷冻水的热电（冷）联供系统；燃气轮机热电（冷）联供系统。第五章 室内环境品质1、与室内环境品质相关的能耗包括哪三方面？（1）空气热湿处理能耗：建筑物冷热负荷；建筑室内湿负荷。（2）去除或稀释室内空气中的污染物的能耗。（3）流体输送能耗：水泵输送能耗；风机输送能耗；流体管网系统水力不平衡造成的能耗。2、
13、降低流体输送能耗的途径有哪些？（1）减小水泵输送能耗：及时清洗管网和设备，减小由于水垢和污染物堵塞而增加的阻力；根据空调负荷适时调整流量；冷却塔与冷水机组的位置高差要合理。（2）减小风机输送能耗：从建筑空调与通风设计开始，注意局部阻力构件形状对阻力的影响；对风道及时进行清理灰尘；在泵或风机设计选型时尽量使其运行在高效率范围内。（3）流体管网水力平衡造成的能耗：根据输送的流量，合理的流速选配管径；正确及时的进行水力平衡调节。3、室内环境品质控制中节能措施有哪几类？了解相关的节能技术（1）采用自然通风的节能措施，可节约能源消耗，降低环境污染，防止空调病。- 4 -（2）采用先进的低污染建筑材料的节
14、能措施，选用合适的主墙体材料、外墙保温材料和门窗材料，加强维护结构的保温隔热，提高门窗的保温隔热和气密性。（3）采用先进技术的低能耗室内环境品质控制方法，包括排风热回收、置换通风、相变材料在建筑中的应用、调湿建筑材料等。第六章 建筑围护结构的节能1、建筑节能对围护结构热工性能中的哪些参数有要求？外墙的传热系数和保温层厚度、外窗的传热系数和遮阳系数、屋面的传热系数。2、围护结构中外墙、屋面、外窗中哪一类对建筑节能的影响最大？（1）外墙、屋面、外窗的传热系数降低对建筑能耗的形象有这样一个显著关系：外墙传热系数屋面传热系数外窗传热系数。（2）从建筑整体能耗分析，外墙热工性能的改善对建筑节能的贡献大于
15、屋面；单位屋面面积引起的建筑能耗大于单位外墙面积，所以从投资回报率上看，屋面的节能效益要高于外墙。3、建筑节能对围护结构热工性能的基本要求及维护结构的主要作用：主要作用：建筑外围护结构的基本功能是从室外空间分隔出一个适合居住者生存活动的室内空间，在室内外空间之间建立屏障，以保证在室外空间环境恶劣时，室内空间仍能为居住者提供庇护。从建筑节能角度，外围护结构上的门窗的基本功能是为了在室外环境良好时，建立室内外的联系，改善室内环境。4、外墙、屋面的保温隔热技术措施有哪些？（1）外墙：墙体内保温，绝热材料复合在墙体内侧。墙体外保温，绝热材料复合在建筑物外墙的外侧。热桥处理，对热桥作保温处理。气候适应性
16、，根据不同的气候和房屋的用途采取相应的隔热措施。外墙绿化遮阳，用大面积的植被遮挡外墙。 （2）屋面：倒置式屋面，将传统屋面构造中保温隔热层与防水层“颠倒” ，将保温隔热层设在防水层上面。通风屋面，屋盖由实体结构变为封闭或带有通风的空气间层结构。种植屋面，利用屋面植草种花，甚至种灌木、堆假山、设喷水。蓄水屋面，在屋面上贮一薄层水提高其隔热能力。第七章 供热系统节能1、热网节能措施有哪几个方面？各方面有哪些节能措施？（1）热网的水力平衡：认真进行水力平衡计算，必要时加平衡装置。（2）热网的保温：按规范计算确定保温层厚度，采用导热系数小的保温材料和增加厚度来提高热网保温效率。 （3）供热系统运行调节：质调节（流量不变调温度） ，量调节（温度不变调流量） ，分阶段改变流量的质调节， 间歇调节（改变每天供暖小时数） ，地面辐射供热调节，混水泵调节。（4）热水循环水泵的耗电输热比：控制热水采暖供热系统的一二次水泵的动力消耗。（5）热网管路热耗分析
