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1、建筑节能技术第一章能源、环境与可持续开展第一节能源概论能量(1)机械能是与物体机械运动或空间状态相关的能量，包括固体和流体的动能、势能、弹性能和外表张力能。设质量为m的物体的运动速度为v,该物体的动能以可以用下式表示:口12El = mv2(10-1)受重力作用，不同位置高度的物体具有不同的重力势能。设物体的质量为m,高度为H, 重力加速度为g,那么物体的重力势能昂可用下式表示：Ep = mgH(1-2)物体由于弹性变形而具有做功的本领，这种能量叫做弹性势能。设物体弹性系数为匕 物体的变形量为x,那么物体的弹性势能J用下式表示：E = kx1T 2(1-3)在不同物质和同一物质不同相的界面上，
2、由于外表张力的存在而具有的做功能力称为外表张力能。设物体的外表张力系数为。，界面面积为S,那么外表张力能及可表述为:= 30 10：30 12*3014*30 163018：30(MM)kj|m7-h630 830 10*30 12301430 16*30 1830(BtM 630 8,30 W30 123014301630 18-3O(H)&30 83012301430163018i30(MM)图10-20广州地区主要朝向遮阳效果图10-21遮阳板参数的导风作用图1022马来西亚MenaraUmno大厦第四节遮阳技术的适用性1 .不同建筑方位遮阳需求2 .不同建筑方位遮阳型式的选择3 .百叶
3、式遮阳的适应范围非常广，合理设置其叶片倾斜角度和间距，室外 或玻璃夹层间的遮阳可以适应大局部的朝向。但应同时注意综合考虑其他因素, 如视线和通风的要求。第五节房间自然通风自然通风的概念建筑自然通风是由于建筑物的开口处(门、窗等)存在压力差而产生的空气 流动。按照压力差产生的机理不同，建筑自然通风可以分为风压通风和热压通风 两种方式。1 .风压通风(10-1)2 .热压通风P = MpePi)(10-2)二、自然通风的降温效果三、自然通风的设计方法1 .主导风向原那么2 .窗的可开启面积比例（离心风机叶片式风机y轴流风机 风机）往复风机 容积式风机y回转风机图11-2风机的分类第十一章建筑设备与
4、空调系统节能第一节泵与风机及其能效一、泵与风机的分类和工作原理根据泵产生的压力大小，可以将水泵分为三类：低压泵（压力在2MPa以下）、中压泵（压力在26MPa）、高压泵（压力在6MPa以上）。离心式叶片式泵J轴流式I贯流式r往复式泵 容积式泵Y回转式（真空泵其他类型J射流泵齿轮泵图22-1泵的分类二、泵与风机的能效r/ = Pe/P （22-1）P 二 pgq He 1000（22-2）1 .机械损失和机械效率 _PhZ_Ph 7 -P 宿 rshrsh（22-3）2 .容积损失和容积效率(11-4)(11-4)图11-3泵容积损失分析图a)叶轮入口和级间的泄漏示意图；b)分段式多机泵的平衡装
5、置P pgqvHTPh PSQvtt外 _ %Qvt % + 9(11-5)3 .流动损失和流动效率1)摩擦损失和局部损失2)冲击损失n _ PshZ, 7巧 _ Pgq、H _ H _ p nh - 匕一pgqRT h + hw Pt(11-6)4 .泵与风机的总效率Pe PhPPePsh rshrhr(11-7)三、提高泵与风机能效的方法四、泵与风机的运行与建筑节能一般的节能措施有：更新和改造，用高效率泵与风机替代原有的效率比拟 低的泵与风机。选择水泵或风机特性与系统特性匹配。管网特性曲线尽量通过 效率的最高点，对于流动特性变化比拟大的管网系统，应尽量选择效率曲线平坦 型的水泵。在主要管路
6、上安装检测计量仪表。例如，在水管路上安装电磁流量 计或超声波流量计以及温度计，结合楼宇自控系统，能够掌握水泵是否工作在特 性曲线的经济区。切削叶轮、减小直径。如果所选水泵的流量和扬程远大于实 际需求，最简单的方法就是减少叶轮的直径，从而减小轴功率。但是这种方法只 适用于扬程比拟稳定的系统。调节入口导叶，从而改变水泵或风机的流量压力并可实现自动调并可实现自动调曲线。入口导叶调节范围较宽、所花代价小、有较高的经济性, 节，因此被广泛采用。Sl = A。2几2Pl =(与 2Pl 2?=(与H2 n2(11-8)第二节锅炉及其能效第四节能源与可持续开展煤炭石油天然气图1-21中国化石燃料的碳排放系数
7、(tC/TJ) 70080-900100110120*130*140图1-22中国太阳能资源分布图(lOMJ/n?)(1-17)(1-17)口 13一、锅炉的种类及其工作原理锅炉的工作包括三个同时进行着的过程:燃料燃烧的过程，包括燃料的输送、 燃烧和燃烧后的灰渣清除（针对固体燃料）；空气的助燃过程，包括空气的输配、 助燃和烟气的处理排放；传热过程，包括炉膛向水冷璧传热、烟气向对流管束传 热、以及水的加热和汽化过程（针对蒸汽锅炉）。二、锅炉的能效1.锅炉效率的定义锅炉的热效率是锅炉的重要技术经济指标，它说明锅炉设备的完善程度和运 行管理的水平。燃料是重要能源之一，提高锅炉热效率以节约燃料，是锅炉
8、运行 管理的一个重要方面。Q2 Q3zQ4 I I图11-4锅炉热平衡示意图锅炉的热平衡的公式可写为：。，=。|+。2+。3+。4+。5+。6（11-9）Qr = QQ2 + Q. + Q5q、+% + % + /+%+% = 10%(11-10)(11-11)(11-12)0Qr0QrxlOO%(11-13)锅炉效率:%，=1=5x100%(11-14)(11-15)=1-(%+%+%+%+%)三、锅炉效率的测定方法锅炉的热效率可以用热平衡实验方法测定，测定方法有正平衡实验和反平衡 实验两种，1.正平衡法=1 B(11-16)2/ =目)X 1。3 + 以(% F ) X 1。3(11-17)q wo(11-18)2/=G( j)xl()3(11-19)2.反平衡法N nj= Z=1“YX-J=1(11-20)四、锅炉的运行与建筑节能锅炉运行的节能方法表227分减小排烟损失减小散热损失减少给水系统的热损失加大传热面积加装省煤器、空气预热器 降低蒸汽压力、热水温度 减少燃烧用空气量 充分有效的保温措施 在停止燃烧时减少排烟量 排污水的热回收 凝结水的回水利用 加装热水加热器维修、运行、管理热水回水的控制台数控制余（蓄）热的利用传热管壁积灰的消除（检查排烟温度） 检查空气比,充分利用锅炉自身产生的各种余热是提高锅炉能效
