节能环保论文精品(七篇)

序论：写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隐藏在内心深处的真相，好投稿为您带来了七篇节能环保论文范文，愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂，助力您的创作。

篇(1)

新型路口警示灯由底座、立杆、微型垂直轴风力发电机、温差发电机、电源板、超级电容电池、LED警示灯等构件组成。通过底座可以把警示灯固定于路面上，底座上的立杆用来支撑警示牌、风力发电机、温差发电机和太阳能集热板。警示灯的最上端为太阳能集热板，集热板上方罩着透明玻璃保温外壳，中间开孔安装LED灯珠，下方与温差发电机的吸热面连接（根据需要可安装40×40×4MM温差发电机5～10片，接触面需涂抹导热硅脂），未安装温差发电机的位置铺设4MM厚的隔热层。温差发电机的散热面与散热底盘连接（接触面需涂抹导热硅脂），电源输出线和顶部LED电源线通过中空的风力发电机定子轴管与风力发电机的电源输出线一起引至指示牌箱体内，连接到电源控制板上。指示牌箱体上的LED闪光器电源线和蓄电池的电源线则在箱体内直接与电源控制板连接，另外还可根据需要在箱体上安装光线感应器，光线感应器可以感知光线变化，通过电源控制板来控制警示灯的开关。

2.新型路口警示灯的工作原理和参数配置

2.1温差发电机的工作原理和功率匹配不同的金属导体（或半导体）具有不同的自由电子密度（或载流子密度），当两种不同的金属导体相互接触时，在接触面上的电子就会由高浓度向低浓度扩散。而电子的扩散速率与接触区的温度成正比，所以只要维持两金属间的温差，就能使电子持续扩散，在两块金属的另两个端点形成稳定的电压。这种现象称为塞贝克效应。根据塞贝克效，将一个P型温差电元件和一个N型温差电元件在热端用金属导体电极连接起来，在其冷端分别连接冷端电极，就构成一个温差电单体。在温差电单体开路端接入负载RL，如果温差电单体的热面吸收热量，那么温差电单体热极和冷极之间就会建立温差，就会有电流流经负载RL，负载上将会得到一定的电功率，从而实现了由热能到电能的直接转换。为保持电流的持续输出，热极和冷极之间就必须始终保持一定的温差，这就需要不断地对热极供热，从冷极排热。用半导体材料制成的温差电单体经过一定的工艺加工成片状结构（简称发电片），然后根据需要进行适当的串并联后，就可以输出符合超级电容电池充电要求的电压和电流，得到我们想要功率的温差发电机。通常一片外形尺寸为40×40×4MM温差发电片在60℃温差下可以产生3V左右的电压和3A的电流，功率达到10W，因此我们如果想让温差发电机为工作电压为直流12V，功率为60W的设备供电，我们就最少需要8块功率为10W的温差发电片，其中每4片发电片串连成一个回路，形成2个串连回路，然后把这2个串连回路并接起来，就可形成一台输出电压为直流12V，功率为60W的温差发电机。

温差发电机的工作稳定状态取决于两极的温差稳定情况，温差过小则发电功率不足，温差过大则会损坏发电机，所以持续稳定的热源对温差发电机至关重要。以太阳能为热源的温差发电机就存在供热不稳定的情况，不能独立为设备供电，于是同位素温差发电机（又称核电池）应运而生，不仅可以做到体积小、功率大且输出稳定，而且使用寿命非常长。前苏联从1960年代末开始研究制造放射性同位素温差电机,该类型发电机以Sr90为热源,可稳定提供7～30V，80W的输出，平均使用寿命大于10年。而美国国家航空和宇航局也先后在多艘宇宙飞船上使用以各种放射性同位素为热源的温差发电装置。其中旅行者1号飞船上的所有电能均由热电转换模块提供，该电力系统已安全运行了33多年。虽然同位素温差发电机性能优良，但是因为价格昂贵，目前还无法达到民用标准，所以新型路口警示灯任然采用价格便宜的太阳能集热板为温差发电机提供热源。

2.2微型垂直轴风力发电机的工作原理和功率匹配垂直轴风力发电机是采用空气动力学原理，采用由轮毂固定在一起的垂直叶片组形成的风轮作为接受风力的单元，利用风力吹动风轮旋转，带动稀土永磁发电机进行旋转发电。风力发电机因风量不稳定，故其输出的是13～25V变化的交流电，须经控制器的整流和稳压后才能对超级电容蓄电池充电。由于垂直轴风力发电机的抗风能力强，发电功率上升速度快，在低风速运转时的发电量也较大，非常适合在沿海及山区多风地带使用。风力发电系统的功率是由蓄电池功率决定的，风力发电机的功率只对电池充电速度有影响，所以我们选择风力发电机时要首先考虑电池组功率和用电设备功率的匹配，然后再根据当地的风力情况选择合适的风力发电机功率。风力发电机功率的大小不仅取决于机头功率的大小，而且与风量的大小密切相关。在沿海地区，小的风力发电机会比大的更合适。因为它更容易被因海陆温差而形成的持续微风带动而发电，所以新型路口警示灯选用100W风力垂轴发电机。

2.3超级电容电池性能分析和容量选定超级电容电池又叫黄金电容、法拉电容，它通过极化电解质来储能，属于双层电容的一种。由于其储能的过程并不发生化学反应，因此这种储能过程是可逆的，所以超级电容器可以反复充放电几万次以上。目前性能最好的高能镍碳超级电容电池采用新型固体功能材料制作，具有超高容量和耐压值。用于小功率设备供电上具备以下技术优势：（1）充电速度快：由于不存在电能转化化学能的化学反应，充电10几分钟可达其额定容量的95%以上；（2）循环使用寿命长，没有“记忆效应”，预计深度充放电循环使用次数可达5万次以上；（3）功率密度高，可达2.0度/kg以上，相当于普通电池的数十倍；（4）电池生产所用的原材料均是廉价的绿色环保金属，生产、使用、储存以及拆解过程均没有污染；（5）充放电线路简单，安全系数高，适合长期免维护使用；（6）工作环境温度范围宽，在-40℃～＋70℃之间均能正常充放电。

正是因为超级电容电池具备以上优点，非常适合在工作环境恶劣、充放电频率高、负载功率小的新型路口警示灯上应用。所以才被选做警示灯的储能装置。按照警示灯10W左右的功率计算，我们选用2组128W（3.2V40AH）的超级电容电池即可满足警示灯48小时的工作需求（采用点亮1秒后再熄灭1秒的秒闪方式工作）。

2.4新型路口警示灯的系统图和工作原理

3.工作原理

当可再生能源风能和太阳能任何一种具备发电条件时，垂轴风力发电机或太阳能温差发电机即开始工作，产生电能。风力电经过整流与温差电分别经稳压模块调压至同一电压后接入充放电控制模块。充放电控制模块分配部分电源到输出控制模块供LED使用，分配另一部分电源对超级电容电池进行充电。当风能和太阳能都不具备发电条件时，超级电容电池通过充放电控制模块向输出控制模块供电，驱动LED正常工作。另外输出控制模块可以外接光控开关，保证警示灯只在光线微弱时开始工作。

4.总结

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建筑工程本身就是一个巨大的消耗工程。在建筑工程的所有能耗中，建筑过程中产生的能耗和使用能耗最主要的两种能耗。在建筑过程中产生的能耗主要分为材料能耗、设备能耗、生产运输能耗和施工能耗;使用能耗主要包括采暖、通风、空调、照明、日常工作和生活产生的能耗。从能耗的分类来看，建筑能耗是一个系统的复杂工程，由多个部分组成，无论在建造过程中还是在使用过程中都会产生各种各样的能耗。因此，采用节能环保的建筑技术设计必须兼顾这两大方面，在保证建筑工程正常运转的情况下，提高建筑的利用率，加强节能环保技术和现代科技的运用，在建筑设计、房屋设计和暖通设备、运输设备的设计中要统筹考虑，以提高能源利用率，实现节能环保的目的。

2节能环保建筑设计设计的背景

2．1建筑产业能耗巨大，具有巨大节能空间

建筑工程是一个能耗非常大的产业，与交通运输业、工业并成为三大能耗巨头。作为世界上最大的发展中国家，每年城镇化建设都有大量的建筑项目拔地而起，据初步估计，我国每年新增20亿㎡的建筑面积，同时也消耗了世界上约四成的钢筋和水泥，这些能耗加起来是全国总能耗的35%左右。建筑能够是一个关系国际民生的重要产业，而我国所有建筑项目中，约9成以上的项目都是高能耗建筑产业，只要将一些不必要的能耗降低，就能极大地释放大量的建筑产业和能耗。

2．2我国的建筑产业化水平较低，节能水平远远低于世界发达国家

据住建部的一项统计，我国建筑节能系数在国际上仅仅处于中下游水平。通常来说，很多建筑保温、散热性能都普遍较差，外立面的隔热保温效果是同纬度发达国家的五分之一，屋顶保温散热为四分之一，门和窗户的散热率是发达国家的四到六倍。从这些数据看，我国建筑行业节能环保的需求和市场非常大。

2．3科学发展观和可持续发展的国策

中国建筑行业的发展现状是当前中国经济、社会发展的真实写照。虽然我国很多大城市高楼耸立，现代大都市写字楼、商场无处不在，但是我国人均建筑空间却极不均衡，人均资源分配不足，同时我国大部分地区又处于季风气候局，居民对于改变冬季寒冷、夏季炎热的需求也较为迫切，使得建筑节能环保较为迫切。同时，为了有效贯彻和落实可持续发展和科学发展观，全面实现建筑节能环保的要求，必需实施建筑工程的节能减排，以缓解当前我国不断加剧的因能源问题而引发的经济和社会矛盾。

3建筑项目节能环保建筑设计的实施策略

3．1选择合理的项目地址

建筑项目是一个与人密切关联的场所，因此首先要根据人们的喜好选择合适的项目地址，不能简单贪图经济效益而忽视社会和环境效益。通常要根据备选地的自然环境、地形地貌、地质条件、水文条件等综合因素考量，经过系统论证和评估之后，还要保证整个项目不破坏或微破坏原有自然环境，借助当地资源，进行土地开发。

3．2设计合理的朝向日照及朝向

选择的原则是冬季能获得足够的日照并避开主导风向，夏季能利用自然通风并防止太阳辐射。然而建筑的朝向、方位以及建筑总平面的设计应考虑多方面的因素，建筑受到社会历史文化、地形、城市规划、道路、环境等条件的制约，要想使建筑物的朝向均满足夏季防热和冬季保温是困难的，因此，只能权衡各个因素之间的得失，找到一个平衡点，选择出这一地区建筑的最佳朝向和较好朝向，尽量避免东西向日晒。

3．3建筑项目主体结构的设计

建筑围护结构组成部分(屋顶、外墙、门和窗、遮阳等设施)的设计对建筑能耗与用户所处热舒适环境有根本的影响。一般增大围护结构的费用仅为总投资的3%～6%，而节能却可达20%～40%。通过改善建筑物围护结构的热工性能，在夏季可减少室外热量传入室内，在冬季可减少室内热量的流失，使建筑热环境得以改善，从而减少建筑冷、热消耗。

3．3．1建筑屋顶的节能设计屋顶是住宅第五立面，对建筑造型起着重要作用。住宅做斜坡顶屋面，可借助屋面坡度与日照斜率相接近的特点，可再降低住宅顶层的层高。在维持平屋面住宅日照间距的条件下，既取得了改变建筑轮廓、有效地解决了屋面防水和扩大屋顶部位使用空间的效果;也减少了住宅之间的日照间距，节约了建设用地。平屋顶可采用北向的退台，既获得露天活动空间，也可缩小日照间距。

3．3．2建筑墙体和外立面的节能设计建筑墙体作为整个项目的主要设计，它的基本性能决定着整个建筑物的节能减排效果，因此，它是建筑节能设计的重中之重。一般来说，建筑墙体和外立面通常起到防潮、防水、隔热、保温等作用，建筑材料的选择直接关系到它的基本作用。作为建筑墙体和外立面的基本作用，保温性能直接关系着整个建筑节能减排的效果。实践证明，通常单一的墙体难以完全做到隔热、保温作用，因此在设计中，尽量选择空心砖或者复合墙体，实现多重防护。

3．4有关建筑材料的节能设计

建筑材料的节能环保是建筑项目进行节能减排的重要方面，它是整个建筑物的物理组成部分，也是建筑节能环保中的关键一环。在建材的选择中，首先要选择节能、环保、经济型材料，积极应用具有较高科技含量的新型建材。同时，在建筑过程中，也要注意节省材料，合理利用建材，提高建材的使用效率。

3．5积极使用新型能源

新型能源具有环保、低能耗的特性，通常情况下，风能、地热、太阳能是新型绿色建筑中比较常见的能源。目前，人们对太阳能的利用随着科技的进步也在不断提高。太阳能具有清洁、体量大、不会造成环境困扰等特点而被人们津津乐道。虽然现代科技取得了长足的进步，但是人们所能利用的太阳能却只占太阳能源的很少一部分。当前，建筑项目中，主要利用太阳能采暖和制冷。太阳能取暖主要是利用太阳能加热水，利用热水的循环作用相建筑物供暖。而太阳能制冷则要利用太阳能制冷压缩机进行吸收或吸附制冷。压缩机将太阳能转换成电能，再用电能驱动，进行压缩制冷。风能也是人们所喜闻乐见的新型能源之一。自然风通过在建筑物内的流通实现制冷。通常使用风能供冷的季节是自然风出现季节过度或黑白过度的时期，利用自然风进入压缩机实现驱动通风蓄冷，这样既节省了电能，也不会对自然环境带来任何污染和破坏，同时还能有效改善建筑物内空气质量。当然，地下水也是暖通空调的重要环保伙伴。利用地热水的热能或冷源对建筑物供暖或供冷，是当前非常流行的供暖方式。

4结语

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本文以ZL40G环保型轮式装载机为例，就机械材料的选用与设计、所要遵循的要点和所需考虑问题，提出几点建议和设想。

1、环保型材料的利用

1）尽量采用能再生利用的材料和资源

在各系统及部件设计中所选用的材料尽量是可回收、易分解、能再生而且在加工和使用过程中对环境无害的材料，特别是结构件的设计应尽可能采用比较容易装配和分解的大模块化结构和无毒材料，提高工程机械材料的再生率。

2）长寿命、低能耗及减轻重量的设计原则

通常来说，延长产品寿命就等于减少了机械的生产量和降低其报废量，降低产品能耗可减少对环境的污染，而减轻产品重量即可减少材料和资源的消耗。要从减少环境负荷的角度尽可以考虑各系列产品同类零部件的互换性和通用性。为此应在保持主机各项性能参数前提下，尽量减少主机和附属作业装置或机具的体积和重量，提高动力传动系统零部件的强度和耐久性能，实现液压系统的轻量化和高效率。

3）尽量采用低环境负荷材料

工程机械零部件设计中应尽可能不使用氟利昂（空调）、含氯橡胶、树脂及石棉等有害材料。如装载机驾驶室和内饰上使用难以自然分解且对环境有害的工程塑料及其它一些非金属材料都加重了资源浪费和环境污染；在仪表、散热器及蓄能电池等采购生产中，应尽可能减少或替代铅的使用量。因此在主机设计中一些附属零部件选用新型环保型材料很重要。

4）废弃零部件处理的污染最小化及综合成本最优化

工程机械产品在设计初始阶段就要考虑报废件处理简单、费用低和污染小，零部件要解体方便、破碎容易，能焚烧处理或可作为燃料回收。

2、环保型工程机械产品设计

1）选用低公害发动机

发动机是工程机械所有系统中对环境影响最大的部件，采用低油耗、低排放、低噪声、高效率的环保型水冷增压柴油机能大大降低对环境的负荷。目前欧美发达国家正在通过采用一系列新的技术手段、措施或应用新型的环保燃料来进一步降低排放、噪声等，努力适应第三次排放法规要求。

2）降低整机振动与噪声

减振与降噪应该是产品设计中最需关注的焦点问题。例如在装载机设计中，动力装置采用双向减振悬挂系统就能克服整机动力传动系统与车架之间的共振、噪声及对动力系统的疲劳破坏；后桥设计成中心摆动结构能使后桥摆动中心与动力输入中心重合，很好地减少附加力矩对传动系统不停冲击所产生的振动与噪音，避免在崎岖不平道路上整机各部件相互冲击所产生的噪声。除选择低噪声的发动机外，主机的结构布置或系统的结构设计也可以进行某些针对性的改进。如冷却风扇可不再由发动机直接驱动，而可单独由液压马达带动，这便于将风扇与发动机隔开并将整个发动机密封起来，从而使噪声不能通过风扇出风口传到外部，降低噪声对环境的影响；通过优化液压管路排列来降低液压油泵振动、阀节流和油管振动产生的噪声；可在机罩等覆盖件处设计粘贴吸音隔音材料；可设计全密封整体式驾驶室，密封减震，隔音降噪，真正体现“以人为本”的设计宗旨。

3）液压系统的清洁和防渗漏

保持传动液压油的清洁度对工程机械的液压传动非常重要，因此精心设计工程机械液压系统（如采用高效高精度过滤装置）十分必要，这样就可去除油液中微尘垃圾、机械磨损物等杂质，减少液压元件故障与磨损、延长常用液压元件的使用寿命，降低液压油的更换频率；同时可有效避免液压油在工作中温度升得过高过快，延长换油间隔时间，减少对周边作业环境的污染。另外通过采用增压液压油箱，可改善泵的吸油效果从而延长其使用寿命，并且能很好地防止外界灰尘和水分进入油箱，提高整个液压系统的清洁度。液压系统的渗漏对周围环境的污染是目前部分工程机械产品中普遍存在的，液压管路采用耐腐蚀、防老化、具备优良密封性能的进口优质胶管很有必要；为了减少损坏软管的废弃量，设计时应在可能的条件下尽量使用硬管；对设计过程中只能采用软管并且容易破裂时油液流出而污染环境。

4）系统高效节能的设计

工程机械的高效节能也是环境保护的重要一环，减少能源消耗即意味着减少对环境的污染。故选用电控高性能长寿命节能型发动机是研制环保型机械最基本的一环；另外在设计时采用双泵分合流技术、液压负荷传感技术、静液驱动技术等都可达到节能降耗的目的。

3、工程机械产品人性化的设计

1）环保安全关怀型驾驶室的设计

如采用防紫外线辐射玻璃的全密封整体式、经减震降噪处理的“安全环保型”驾驶室，室内配置无氟环保型冷暖空调，并设计FOPS及POPS驾驶室以确保驾驶员的安全；充分运用人机工程学设计原理，如司机座椅可全方位调节、功能集成的单操纵手柄、可调式转向驱动器、全自动换挡装置、电子监控与故障自诊断系统，再辅以合理美观的颜色搭配，可大大改善司机的工作环境，缓解疲劳，提高作业效率。

2）自动加脂装置或集中系统的配置

传统的手动加注脂费时费力，而且通常有多余的油液溢出来污染周边环境。因此研制环保型工程机械就能自动定时加注脂的设备，如集中系统就能自动定时给各铰销加注黄油，其加油量经过仔细计算后设定，可很好地保证各销轴得到足够的而又没有多余的油溢出，既环保又方便。另外对于小型机械，鉴于降低设计成本，可采用密封的销轴或使用新型材料的特殊轴套、或设计二级防尘结构等防止外部异物的进入和内部油脂的排出，从而延长加注油的间隔，减少对环境的污染。

3）外观美学设计

传统的工程机械产品一直是外形粗放、笨重的形象，环保型产品更应注重外观美学和车身的流线型设计，达到机器的环境的谐和，给人以视觉上的美感。如发动机机罩就可进行造型别致美观的流线型设计，整机的标识标牌应精心布置、设计，良好地体现环保特色。

4）人性化设计

工程机械控制技术的电子化代表了当今技术的发展趋势，采用微机控制技术，实现了各种工况下自动判断、挖掘机器发动机的功率输出，达到发动机的最佳功率匹配，减少发动机的燃油消耗，并自动诊断机器状态，使机器使始终能保持良好状态，因此控制和操纵的人性化能大大提高作业的安全性和舒适性。

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1.1各类环保节能型建材分析

(1)石膏建材

石膏类节能环保建材具有多种优点,具体有:¹具备良好的耐火性与耐热性,且无毒无害;º石膏可循环使用,不会造成建筑垃圾;»相比起实心砖以及混凝土,石膏建材可有效节约材料;¼石膏在股烧能耗方面,仅为石灰股烧能耗的1“3,有利于节约能源[2]。

(2)废弃植物纤维建材

废弃植物纤维属于可再生生物资源的一种,具有多种功能,废弃竹子、废弃木质材料、农作物秸秆等均属于较为常见的废弃植物纤维“中国属于农业大国,因而具备丰富的废弃植物纤维资源,加上废弃植物纤维具有多种良好性能,因此在环保节能型建材中应用具有较大的发展空间“与其他的建材相比,采用原材料为植物纤维(如桔梗)所制成的砌块,具有加工简单快捷、无环境污染等优点,与绿色、环保、节能等理念相符,在建筑建造期间应用废弃植物纤维建材进行施工,那么该建筑物也可称为是生态建筑“然而,受材料特性所制约,废弃植物纤维建材在应用范围上也受到了一定的限制,该材料满足承重构件对于建材的要求“然而对于现阶段的私人住宅、小型公共建筑等广泛可见的建筑,秸秆砌块十分适用,同时还可满足人们对于绿色生态的需求。

(3)泡沫玻璃建材

泡沫玻璃属于新型建筑材料的一种,其具有多种优点,例如吸声、环保、隔潮、阻燃以及保温等“泡沫玻璃是以废弃的瓶罐玻璃碎块、颜色平板等作为原材料,相当于废物利用,由此类材料所制作出的建材具有良好的环保效益,并且在建材生产期间,不会产生“三废”,也就是废气、废水、固体废弃物,有利于保护生态环境“另外,作为建筑材料,泡沫玻璃还具有多种特点,如化学稳定性高、自重轻、耐火性好、导热率低、抗压强度高以及抗渗防水能力强等,既可保温又可保冷[3>“现阶段,泡沫玻璃这一种新型建材已在多个场所中广泛应用,其可取代传统建材中的砌块、砖等,在墙体、保温隔热构件、天棚材料以及屋面多个方面均有应用。

(4)粉煤灰建材

粉煤灰属于工业废渣的一种,该种材料是由火力发电厂中的燃煤粉锅炉中排出“相关研究指出,2”””年国内粉煤灰的年排放量已达到1.6亿吨,并且在此之后呈现出不断增加的趋势“粉煤灰不仅会对生态环境造成严重污染,其本身含有的有害物质还会危害到人类“而对于粉煤灰而言,最好的处置方法是将其应用到建筑材料中,在各项建材(如墙地砖、烧结砖以及空心砖等)的制作中掺入粉煤灰,将污染性物质转变为环能环保型的新型建筑材料,有效减少粉煤灰对环境的污染,实现变废为宝。

(5)膜材料建材

建筑建造中多应用的复合膜材料具备了多种优良特性,例如保温性、透光性、耐久性、抗紫外线、防火性、机械强度高以及密度小等,也因此使得复合膜材料成为了环保节能型的新型建材“目前,建筑建造中所应用的膜材料具有多种类型,从膜材料的材质上进行区分,膜材料可以分为PVC类与P.EF类(树脂含量>9”%)“膜材料建材在自然光透光率上可达到2”%,即便是在保温隔热性能上要求较严格的双层膜建筑,其透光率也可达到4%一8%左右“在建筑建造中应用膜材料,可使得室内产生均匀分布的漫射光,具有无眩光、无阴影等特点,在白天完全可满足室内活动对于光线的需求,有效节约照明用电“其次,膜材料具有反射率高、光吸收率低的特性,加上其热传导性能较差,因此对于太阳能辐射可起到很好的阻隔作用,同时还减少了热量传递,保温隔热性能理想=4]“另外,膜材料具有稳定的化学性能,对环境无污染,同时也不会伤害到人体健康,其作为节能环保型建筑材料,在建筑行业具有较大的发展潜力。

(6)其他建材

纳米微胶囊相变材料,此种材料在光催化的影响下,可起到杀死病毒、消除、叼C、消除无机有害气体等多种效果,并且在不通风的情况下,其还可提高室内的空气质量,有利于减少空调系统而带来的能耗“此外,通过相变,微胶囊相变材料中的分子结构还可迅速产生变化,在恒温的状态下进行放热或是吸热,当外界的温度发生变化时,此种材料有利于保持建筑内部热环境的稳定性,达到减少能耗、节能环保的目的。

1.2环保节能型建材在建筑建造中的应用分析

(1)环保节能型建材在墙体、围护结构等当中的应用

节能型外墙在应用建材上,除了要满足储热能力方面的要求以外,还需满足保温隔热的要求,在此情况下宜选择复合型墙体“在多种墙体建材中,具有良好节能性能的常用建材有多孔砖以及空心砌块“其中,空气砌块墙体中可以掺入多种松散填充绝热保温材料(如散状矿物棉、散状玻璃棉、膨胀珍珠岩等)至空隙中,从而达到降低建筑墙体导热性能、砌块对流换热性能等作用“其次,以高压缩空气将块状(絮状)玻璃棉吹入墙体中,使其填充密实,也起取得良好的保温效果“另外,加气混凝土也属于较为产业的节能型墙体材料,在多种材料中,加气混凝土是可达到节能标准65%的唯一材料“加气混凝土的应用范围广泛,其除了可在民用建筑中应用以外,还可在工业建筑、承重墙体结构建筑中用“最后,在围护结构中应用泡沫塑料、玻璃棉以及岩棉等轻质高效性保温材料,可有效降低建筑能耗。

(2)环保节能型建材在地板、门窗、屋顶等当中的应用

在建筑屋顶中所应用的环保节能型建筑材料有多种,例如矿物棉垫、玻璃棉等,天花板采用保温材料、装饰贴面等复合而成,可有效降低天花以及阁楼空间之间的传热性能,进而取得良好的隔热保温效果“据统计,国内高能耗建筑中,门窗的能耗比例占了4”%,由此可见,门窗环保节能的重要意义“在门窗建材中,从隔热性能上看,以塑料门窗最佳“其次,在生产期间,塑料门窗应用清洁生产技术,天然能源应用比例较少,因此具有无放射性、无毒害以及无污染等多种优点,不会对环境、人体健康等产生危害,以绿色建材理念相符。

2.环保节能型建材发展分析

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伴随着时代的发展和进步，建筑物中玻璃幕墙发展也得到了质的飞跃，各种节能环保型的新玻璃材料、新工艺技术也应运而生，现代化的玻璃幕墙领域有着十分广阔的发展空间和市场前景，如何在发展玻璃幕墙新材料和新工艺应用中融入节能减排的环境保护环保型理念，已经成为了当今建筑行业领域中热烈议论的新话题。

 

1 玻璃幕墙应具有的节能环保特点

 

绿色节能环保概念的提出，为玻璃幕墙的发展提出了新的要求。首先，玻璃幕墙要有较好的采光透过率，并且能够提高隔热功能，从而可以减少因太阳光辐射造成的建筑物室内温度的升高。其次，节能环保型的玻璃幕墙还要具有保温性的功能特点，加强对温度的控制，这样在冬季的时候能够较好地保证室内的温度在可接受范围内，减少因玻璃幕墙散热而带来的热能源损失。再次，为了提高玻璃幕墙的环保性，还要对其气密性以及遮阳性等参数进行规定，综合性地开展玻璃幕墙调节工艺技术，使得玻璃幕墙在保证自身功能的基础上还能具有一定的环保特性。

 

2 玻璃幕墙中节能环保型新材料的应用

 

2.1 隔热玻璃

 

隔热玻璃材料是一种在原有玻璃建筑材料中通过添加一定比例有着吸热功能特性的着色剂而制作形成的新型玻璃材料。在原有玻璃纸上进行喷涂一层或是几层的金属氧化物，从而形成一种薄膜材质的玻璃。这种隔热型的玻璃幕墙可以充分吸收自然界太阳光所发出的红外线能量，因而它有着很高的透光率性能，并且在建筑应用当中有着隔热的作用，增加了建筑的保温性，大大节约了建筑物对能源的消耗量。

 

2.2 低辐射玻璃

 

低辐射玻璃材料也被称之为LOW—E型玻璃材料，在这种玻璃材质上面也会镀上几层的金属物质以及其他物质的薄膜，通过镀上一层低辐射薄膜后，这种玻璃幕墙就可以具有对远红外线高反射率的优点，加强了对于可见光的透光率，因而低辐射玻璃有着抗辐射的功能特性，同时它也具有隔热保温的功能，而且对于建筑物的采光性能也不会产生任何影响。

 

2.3 真空玻璃

 

真空玻璃材料主要指的是由两层玻璃组成的一种玻璃幕墙材料，在这两层玻璃中间增添了一种厚度非常非常小的支撑块，从而使得两层玻璃中间具有密闭性的特点，通过真空气体抽取技术，再将真空玻璃内部两层玻璃当中的所有空气全部地抽取出去，最终形成真空玻璃。正是因为真空玻璃材料的内部是真空的，所以它可以大大减小玻璃的导热性以及传热性，这也是真空玻璃独有的节能环保性功能，不再有空气传导热量，真空玻璃的材料目前可以大幅度地增加玻璃幕墙的节能环保性能，同时也可以保证真空玻璃幕墙的隔热性以及温度保持性。

 

2.4 光致变色玻璃

 

光致变色材料玻璃，顾名思义，这种材质的玻璃在经过自然界太阳光的照射以后，就可以产生变色的效果。在这种材料的玻璃幕墙制作时，添加了一定量的卤化银元素，并且在玻璃幕墙的中间层中加入了一些钼、钨感光物，使得玻璃幕墙具有了光变性能。从理论上来讲，这种玻璃此材质能够根据太阳光照射强度的不同自身的颜色也发生不断变化，当天黑的时候或者是没有太阳的时候，这种材料的玻璃就可以变回透明的颜色，从而实现了对建筑物室内光线亮度的调整，与此同时还能够降低外界的太阳光辐射，这种变色玻璃的应用，不仅具有漂亮的外观，而且还具有隔热防辐射的功能，是新型绿色玻璃材料中的重要发展应用，有效地提高了玻璃幕墙的节能环保特性。

 

3 玻璃幕墙的节能环保型新工艺的应用

 

3.1 智能化技术

 

随着现代化玻璃幕墙的新工艺技术不断发展，人们创造性地发展了智能化玻璃幕墙工艺技术，使得整个建筑物的玻璃幕墙系统同建筑物内的通风系统以及室内的中央空调系统化可以智能化地统一进行管理，在系统的处理中心进行统一地调控，智能化地根据室内外温度，太阳光的照射辐射程度，进行玻璃幕墙的动态分析调节，从而通过智能化工艺技术来实现对建筑物玻璃幕墙的保温性能、隔热性能等的动态调整，根据实际环境的变化情况来保证资源的节约利用，采取了智能化工艺技术以后，有效地提高了建筑物的节能性和环保性，进了节约了资源，降低了各种能源的消耗水平。

 

3.2 遮阳工艺系统

 

关于玻璃幕墙的遮阳工艺系统是建立在加强玻璃气密性的基础之上的，遮阳工艺可以通过不同的玻璃幕墙形式来进行相应的遮阳系统调整，制定出符合建筑物采光、保温节能性能的遮阳体系，提高建筑物的遮阳性。

 

3.3 外层维护保温工艺

 

通过双层玻璃幕墙工艺技术的开展，可以有效地减少建筑物的能耗量，因而外层维护保温工艺也被称之为双层幕墙波保护技术，双层幕墙的特点就是在两层玻璃结构的基础上又设计了中间层，在中间层内有气体进行流通，从而实现了保温功能，假如要保持室内的温度，只需要关闭双层玻璃幕墙当中的出气口就可以了，这个时候的中间气体通道就像是一个保温室，能够有效地运用太阳能进行空气保温，而在夏天的时候，人们要是想对室内温度进行隔热，就需要打开外层维护系统当中的出气口，通过空气之间流动的热压性原理，使得双层玻璃幕墙当中的高温度气体排放到室外，除此之外，这种双层幕墙的外层维护工艺还可以有效地减弱噪声影响，因此在许多大型建筑物中得到了非常广泛的应用。

 

4 结语

 

综上所述，玻璃幕墙作为建筑物中的重要组成部分，关于其生产材料以及制作工艺流程中的节能环保性质讨论已经成为了不可避免的研究课题，文章根据不同种类玻璃幕墙新材料的应用中了解到了其所具有的隔热性和保温性能，大大节约了建筑资源，实现了能源合理利用，同时还开发了智能化工艺技术系统，完善了遮阳、外层保温等工艺流程，从而实现了玻璃幕墙节能环保性的合理化利用和发展。

 

作者：曹文超 来源：建材发展导向 2016年3期

 

篇(6)

【关键词】 建筑设计节能材料应用

中图分类号： TE08 文献标识码： A

一．引言。

在建筑设计中采用新型优质的建筑节能材料,一方面使得建筑物的使用功获得有效改善,使房屋环境质量和居住舒适度都能显著提高;另一方面,采用新型的循环利用的建筑节能材料,还能将各类工业固体废物“变废为宝、重复利用”。在建筑领域加强研发并推广应用以固体废物为原料的新型建筑节能材料,是提高我国资源利用率、改善环境、节能减排、走可持续发展道路的重要途径。建筑节能设计是我国大型公共建筑设计的重要环节,也是今后居民住宅建设发展的方向,但建筑节能的效果很大程度上取决于节能材料的质量。伴随着节能减排工作在建筑领域的不断深入开展,节能措施的实施质量检测成为确保建筑节能的效率和质量,实现建筑节能目标的重要环节。

二.建筑节能的含义以及重要性。

1.建筑节能的含义。

所谓建筑节能，是指在保证建筑可以正常使用，并能提供舒适温度的环境下，借助科学技术的力量，通过利用新型建筑材料和节能技术把建筑物中的采暖能耗和降温能耗降低。

2.建筑节能的重要性。

我国地域辽阔，冬季处于低温状态的占地面积大，建筑物多。由于我国在早期的建设环节中对保建筑物的保温性能，隔热性能以及密闭程度不够重视，导致我国百分之九十的建筑物都属于高耗能建筑。随着近年来建筑行业的不断发展，大量的建筑物拔地而起，如果建筑物设计过程再不采取节能保温措施的话，居民还是会通过安装空调或地暖的形式来进行采暖，这样必定会增加建筑物的能耗，造成我国的能源紧张。全面的建筑节能有利于从根本上促进能源资源节约和合理利用，缓解我国能源资源供应与经济社会发展的矛盾：有利于加快发展循环经济，实现经济社会的可持续发展；有利于长远的保障国家能源安全、保护环境、提高人民群众生活质量、贯彻落实科学发展观。

三.建筑围护结构节能设计。

建筑结构保温隔热层的设置方式取决于其围护结构,建筑围护结构的设置一般都需满足结构承重和室内保温两方面的要求。通常情况下,采用单一构造的砖砌体作为围护结构,如加气混凝土墙体或屋面等;另外,在有特殊功能要求的情况下,在结构承重墙体的基础上增设附加围护材料以达到建筑室内保温隔热效果,一般则选用一些轻质材料作为保温材料(如珍珠岩棉、泡沫聚苯乙烯等),以尽量减少墙体结构的承重负担。

在建筑围护结构设计时,对于永久性的机械锚固、水电设备、暖通空调的穿墙管道,或者建筑外墙上的附着物固定支撑等,都会造成围护结构上的局部热桥导致热量散失。所以,在建筑节能设计和围护结构施工过程中,应力求使建筑外墙上的热桥散热对围护结构保温性能不致产生过大影响。

四．我国建筑设计中主要节能材料的应用。

合理选用建筑节能材料可以实现建筑节能。建筑材料的选择应遵循健康、高效、经济、节能的原则。建筑节能材料可以从墙体的保温节能出发，通过采用新型的材料来增强建筑外墙的保温隔热，也可以从建筑的门窗和幕墙等出发，最终达到节能的效果。

节能墙面（轻质隔断）。

墙面受建筑室内使用功能要求的制约,考虑墙面造型时不能存在明显的凹凸,在确保满足建筑室内防火等级要求的前提下,应选择采用保温性能好的节能环保材料,最大限度地减少室内热量的散失。在采用轻质隔断墙体的区域,特别是在严格控制热量传导的区域分隔时(如办公室与仓库隔墙),为有效减少热量不必要地传导到无需控温的房间,应选择采用新型的节能环保墙面材料,如在轻质隔断内加入保温材料,在轻钢龙骨纸面石膏板隔墙中加入保温材料或在需保温的房间墙面进行保温处理,以最大限度地减小热量散失。

建筑物门窗的保温节能。

建筑物中需要耗能来增加热量，更需要采取措施来改善建筑物的热环境来防止热量散失。门窗是建筑围护结构的重要组成部分，是建筑物开口部位，也是房屋室内与室外能量阻隔最薄弱的环节。有关资料表明，通过门窗传热损失能源消耗约占建筑能耗的28％，通过门窗空气渗透能源消耗约占建筑能耗的27％，两者总计占建筑能耗的50％以上，所以在建筑物设计过程中要特别注意门窗的保温设计。目前，在我国的北方地区，建筑物的窗户常采用双层玻璃的塑钢窗来进行保温隔热。采用这种窗户可以降低屋内向外界的热传递，且密闭性良好，具有很好的隔音效果。近年来，一些具有节能、环保、防火等技术特性的材料，如Low-E玻璃、具有保温隔热性能的铝合金型材、真空玻璃、各种人造幕墙板材等，这些产品的应用大大促进了传统幕墙产业的发展。特别是在节能、环保、降噪等技术方面取得的重大突破，为实现我国建筑节能的总体目标奠定了良好的基础。

节能外圈护材料 。

建筑节能的65%主要由建筑围护结构体系承担。目前,大面积玻璃幕墙仍然是大型公共建筑外部围护结构体系的主导形式,应尽量选择采用透光率高、保温隔热性强的玻璃材料,或者采用能够合理利用太阳能等新能源的玻璃材料。如北京南站的主站屋顶采用了大量的太阳能光电板,其整体面积约6700m2,占整个建筑屋顶采光面积的50%左右,总发电量达320kW。大面积玻璃采光屋顶的应用,可有效增加建筑室内白天的采光面积。通过利用自然光达到节能省电的效果;大面积太阳能光电板的应用,还可以发电供其它电气设备利用,是真正意义的建筑节能材料。当前,我国居民住宅的节能护材料使用不多,但也正朝着轻质保温复合材料的方向发展。

节能玻璃幕墙、门窗 。

大面积玻璃幕墙的应用是现代建筑的发展趋势和潮流。但是,玻璃幕墙和门窗作为建筑围护结构的重要组成部分,是建筑室内、外进行热量交换、热量传导最敏感、活跃的部位,相关研究资料表明,建筑物通过门、窗传热损失的能源消耗约占建筑总能耗的27%,通过门、窗部位的空气渗透导致的能源消耗约占建筑能耗的25%,两者合计超过了建筑运行维护总能耗的50%,是墙体热损失的6-8倍。可见,门、窗节能是建筑节能的关键部位之一,具有极其重要的地位,做好门、窗和玻璃幕墙的节能措施,能使建筑节能40%左右以上。

目前,我国建筑工程采用的节能玻璃材料主要有:节镀膜玻璃、真空玻璃、中空玻璃和带薄膜型热反射材料玻璃、Low-E光化玻璃等。另外,建筑围护结构的门、窗和玻璃幕墙要不断加强保温隔热等节能技术特性,更应该把节能和合理利用太阳能、地下热(水)能、风能等新型节能技术结合起来,开发并利用节能省电(利用太阳能、风能、地热能等)相结合的新型门、窗及幕墙材料。

五．结束语。

随着我国经济的发展,人们生活水平的日益提高,人们对居住的要求也越来越高,随着能源的日益匮乏,可持续发展战略在全球得到普遍认同,在我国也得到包括各级政府在内的高度重视。社会主义的现代化发展必须要靠人民群众的力量，力求将可持续发展战略实施到底，使我国在建筑设计中节能材料的使用走向国际化发展道路。

参考文献：

【1】张松 Zhang Song浅谈我国建筑设计中节能材料的应用 [期刊论文] 《价值工程》 -2010年12期

【2】陈超 果海凤 周玮Chen Chao Guo Haifeng Zhou Wei 相变墙体材料在温室大棚中的实验研究 [期刊论文] 《太阳能学报》 ISTIC EI PKU -2009年3期

【3】吴健敏 节能材料在建筑设计中应用的现状不足和对策分析[期刊论文] 《城市建设理论研究（电子版）》 -2012年16期

【4】王海红 商彪 节能材料在建筑设计中的应用探讨 [期刊论文] 《城市建设理论研究（电子版）》 -2011年32期

篇(7)

【关键字】中央空调，节能设计，环保措施

中图分类号： TE08文献标识码：A

前言

近年来，我国的高层施工建筑越来越多，因此对施工的要求也越来越严格，中央空调的施工是建筑施工的一个重点，如何节能有效地实施空调的施工建设是我们研究的方向，中央空调的建设会对电力能源造成浪费，因此我们就和节能方向进行研究，结果如下：

二、影响中央空调节能的因素

设计过程重投资成本核算，轻能耗指标计算，缺乏节能引导中央空调系统的经济性分析。在系统方案设计中，初投资与运行费用通常是矛盾的两个方面。一般节能、运行费用低的系统方案其初投资比较大。用户或投资者由于对中央空调系统的性能指标，尤其是初投资和运行费用的综合经济性指标缺乏专业认识，容易忽略综合投资收益计算。这导致工程建设方对采用高成本的节能方案没有积极性，往往就采用成本小、初投资低的设计方案，以较低的竞争价格赢取工程项目。这使很多初投资低但能耗大、运行费用高的中央空调系统大行其道。

2.政策上缺乏系统的、全局性能效指标。2004年8月23日经国家质量监督检验检疫总局、国家标准化管理委员会批准了三项空调能效国家标准，规定了房间空气调节器、单元式空气调节机和冷水机组的能源效率限定值及能效等级。但是，中央空调是一项复杂的系统工程，中央空调能源有效利用的评价不能单纯地停留在对机器设备的评价上，对整个系统的评价更为重要，是否节能不仅与空调设备有关，而且与系统设计思想、管网设计、各部分匹配、施工优劣，运行管理水平以及建筑物热特性等因素有关。

三、空调系统设计中的设备节能选配方案

1.离心式冷水机组的选择。在办公大楼中央空调系统的设计过程中，应该注重提倡使用节能制冷机，但也反对盲目追求能源效率。在实际操作过程中，应结合当前的经济发展水平，选取高效的离心式冷水机组以及系统运行方法。在实际中，有很多蒸汽压缩式冷水机组满的负荷效率存在很大的差异。

2.末端设备。国内风机的线圈和机盘与国外同类产品相比，在整体水平方面相差无几，但与国外先进水平相比的主要差距表现在空调的耗电量、盘管重量和噪声等。因此，在办公大楼中央空调的设计过程中，应该注重空调系统的重量设计、单位风机功率制冷供热机组的选择。中央空调系统机组应选用本机组风机风量、空调机组风机风量，合理搭配风压，减少空调系统运行过程中的传热系数。

3.冷冻水泵。办公大楼中央空调水系统的能耗约占空调总能耗的20％，在一般公众和民间建筑中，空调水系统的能耗约占空调总能耗占15％左右。此外，中央空调水系统节能还具有非常重要的意义。在办公大楼中央空调系统建设设计和施工过程中，除了要注意中央空调水系统设计，科学地进行水系统回路设计，并采取适当的措施，以确保每个循环水系统水力平衡，使得办公大楼中央空调节能变频调速水泵变流量运行。为容纳系统的水因膨胀而增加的体积，同时也是为了稳定系统压力，增加一套膨胀水箱补水装置。膨胀水箱容积取400L，并分别设置用浮球阀控制的自动补水管和由闸阀控制的急速补水管，水箱的自动补水高度为250mm。

四、中央空调节能环保新技术

1.太阳能空调。太阳能是一种可持续利用的清洁能源。利用太阳能供热与制冷是近年来国内外新能源研究领域的热点课题。利用太阳能真空集热管与溴化锂双效吸收式制冷技术的有机结合，形成夏季制冷、冬季供热和全年生活热水供应的空调热水机组，做到一机多用，从而可以显著提高太阳能空调系统的利用率和经济性。

太阳能空调热水系统的优点：季节适应性好。太阳能空调系统的制冷能力是随着太阳辐射能量的增加而增大的，这正好与夏季人们对空调的迫切要求相匹配；太阳能吸收式空调热水系统以不含氟氯烃化合物的溴化锂为工作介质，无臭、无毒，减少了温室气体的排放量，有利于环境保护；。

2.变频空调系统。变频空调是指采用变频原理得到可变化交流电源来控制压缩机的转速，从而根据需要控制空调器的输出能力。在中央空调系统中目前运行使用的大部分空调输送系统，大都按传统方法设计运行，即根据空调的最大负荷设计水系统和风系统，而空调系统大部分时间处于部分负荷状态，一般水系统通过阀门节流，风系统通过再加热等措施以适应部分负荷运行的需要，而采用此种调节方式能量浪费严重。有资料统计表明，此类调节方式中，定速泵和风机所耗电能有60％一70％消耗于调节阀、节流控制压降等处，因此改变空调输送系统的流量调节方式，节能潜力巨大，而变频调速技术的发展成熟，可将其应用于空调输送系统中，当空调负荷下降时，通过变频装置调节水泵(风机)的转速，从而减少水(风)量，节省电机的耗电量，达到节能目的嘲，

3.严格实行建筑的节能设计，要把建筑节能作为建筑设计是否达标的重要考核项目，必须严格执行有关建筑节能的技术标准，在保证室内热环境及卫生标准的前提下，做好建筑和采暖空调设备系统设计，确保单位建筑面积能耗达到标准要求。采暖区的建筑物要因地制宜地推广各种保温性能优良的门窗。屋面和墙体，选用合理的窗墙比和建筑体形，提高门窗的气密性。在寒冷地区扩大推广双玻窗或双层窗，严寒地区根据气候条件可采用三玻窗或其它高效保温节能窗。

五、中央空调系统节能的现实意义

1.建筑节能法规要求空调系统降低能耗。长期以来，当季节变化、昼夜温差变化、温室效应和空调实际使用工况发生变化时，中央空调系统在传统的运行模式下，能源浪费很大。就我国情况而言，现代建筑中采用中央空调的民用、公用及商用建筑，中央空调能耗约占整个建筑总能耗的50％左右，商场和综合大楼等的能耗甚至可能高达60％以上。我国属能源消耗大国，能源有限，利用率不高且依赖性强。近年来能源短缺的现实迫使国家把公共建筑节能提升到战略高度，相应制定了节约能源法，对公共建筑能耗国家实施国家节能标准。

2.产业办公楼宇的发展对空调系统节能提出了更高的要求。现阶段，产业办公楼从发展初期的以“产权式商铺”为主要销售模式逐渐被经营持有型物业所取代，从投资者的经济效益来说，过去一段时间由于利润的实现，产业办公楼多以出售为主，受短期利益的驱动，往往只追求建设阶段的低成本和销售时的高收益，对后期实际使用阶段的效果和运营成本很少考虑，后期往往中央空调系统效率低、能耗大。而目前越来越多的项目——主要为商业办公地产，以持有物业持续经营为主要赢利模式，这势必使投资者及发展商从一开始就关注能耗问题。现阶段我国中央空调能耗现状概述我国现阶段中央空调系统的应用中，更多的关注的是空调系统温湿度控制效果及空气品质控制效果，往往忽略了空调系统的能耗情况。

六、结束语

综上所述，我国的建筑施工中的中央空调的施工建设已经有了很显著地发展，节能环保成为施工的重点，同样的现今我国的很多的施工建设都是和节能相关联，我国的科学家也在不断地研究和探索节能的新理念，相信我国的中央空调的建设施工会更好的实现节能和环保这两个目标。

参考文献：

[1]谭胤.张德源 智能中央空调节能系统设计实现[期刊论文]-工业控制计算机2013.

[2]彭巨光，建筑智能化系统结构剖析[期刊论文]-低压电器2012.

[3]胡晓娟.陈铁.王小平，浅析建筑电气火灾原因及防范措施[期刊论文]-山西建筑2013.