學(xué)校建筑的主要節(jié)能措施

學(xué)校建筑的主要節(jié)能措施摘要：綠色建筑指具有健康、舒適、節(jié)能、環(huán)保特性的建筑物。在學(xué)校中規(guī)劃實(shí)施綠色建筑有利于學(xué)生的健康和學(xué)習(xí)效率;有利于培養(yǎng)具有可持續(xù)發(fā)展觀念的公民;可降低學(xué)校的日常運(yùn)作成本。為了保障學(xué)校綠色建筑的實(shí)施,需要從政策、技術(shù)和管理、觀念等層面分別推進(jìn)。本文分析學(xué)校綠色建筑的概念，闡述綠色學(xué)校建筑的節(jié)能措施。關(guān)鍵詞：綠色學(xué)校；節(jié)能；可持續(xù)發(fā)展1學(xué)校綠色建筑的概念根據(jù)綠色建筑的概念，學(xué)校綠色建筑可定義為具有健康、舒適、節(jié)能、環(huán)保特性的校地、校舍、校園、運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地及其附屬設(shè)施。健康、舒適，就是要求學(xué)校建筑要為學(xué)生提供一個(gè)良好的室內(nèi)、室外學(xué)習(xí)和活動(dòng)環(huán)境，保證學(xué)生的健康和高效地學(xué)習(xí)；同時(shí)，學(xué)校不僅是人才的"生產(chǎn)者〃，也是能源的"消費(fèi)者〃，是環(huán)境問題的"制造者〃，節(jié)能、環(huán)保就是要求學(xué)校建筑要盡可能少的消費(fèi)資源，制造最少的廢棄物，降低周圍環(huán)境的負(fù)荷。另外，節(jié)能、環(huán)保不能以犧牲學(xué)生學(xué)習(xí)和發(fā)展的基本需要為代價(jià)，例如為了節(jié)能置教室光線不足而不顧，顯然不是學(xué)校綠色建筑的主張，善用自然光替代人工照明達(dá)到同樣的光環(huán)境要求，才是學(xué)校綠色建筑的真正含義。2學(xué)校電力節(jié)能監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則研制基于Internet技術(shù)的校園電力節(jié)能監(jiān)控系統(tǒng)的主要目的是加強(qiáng)校園的用能控制和節(jié)能管理工作，在進(jìn)行用能統(tǒng)計(jì)和分析的基礎(chǔ)之上，為節(jié)能改造、降損減耗提供科學(xué)決策依據(jù)，同時(shí)，對(duì)于大型耗能重點(diǎn)監(jiān)控設(shè)備，在監(jiān)測(cè)到其用能異常時(shí)，可以實(shí)時(shí)地進(jìn)行遠(yuǎn)方控制。為此，提出以下設(shè)計(jì)原則，以滿足校園電力節(jié)能監(jiān)控的要求。2.1能耗的實(shí)時(shí)計(jì)量。能耗的實(shí)時(shí)計(jì)量是節(jié)能監(jiān)控的基礎(chǔ)工程。實(shí)時(shí)計(jì)量的基礎(chǔ)一是計(jì)量單元需要滿足一定的精度要求，選用的智能電表的準(zhǔn)確度等級(jí)一般為0.5級(jí)；二是能耗數(shù)據(jù)能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)集抄。為此研制了電能監(jiān)控終端，以建筑物為單位，每個(gè)建筑物安裝一臺(tái)或多臺(tái)電能監(jiān)控終端，對(duì)建筑物內(nèi)的各個(gè)房間安裝單相或者三相電表，對(duì)動(dòng)力用電、照明用電、插座用電、走廊照明用電以及電梯用電等進(jìn)行分項(xiàng)計(jì)量，電能的計(jì)量數(shù)據(jù)每隔5—10min傳送給電能監(jiān)控終端，并由電能監(jiān)控終端通過Internet傳送給能耗數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器。2.2能耗的自動(dòng)監(jiān)控。通過智能電表和電能監(jiān)控終端可以實(shí)現(xiàn)能耗的自動(dòng)監(jiān)測(cè)，同時(shí)，通過智能斷路器和電能監(jiān)控終端可以實(shí)現(xiàn)對(duì)大型耗能重點(diǎn)監(jiān)控設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)方控制。例如在非工作時(shí)間內(nèi)忘記關(guān)掉設(shè)備的情況下，或者設(shè)備出現(xiàn)故障耗能異常的情況下，節(jié)能管理計(jì)算機(jī)可以指揮電能監(jiān)控終端斷開這些異常設(shè)備，以避免設(shè)備故障擴(kuò)大，以及過多電能的浪費(fèi)。2.3能耗的分級(jí)管理。通過計(jì)量單元的編號(hào)和電能監(jiān)控終端編號(hào)同樣可以對(duì)建筑物內(nèi)的一個(gè)或幾個(gè)部門進(jìn)行計(jì)量和分級(jí)管理。節(jié)能管理計(jì)算機(jī)根據(jù)編號(hào)可以對(duì)各個(gè)部門以及部門下的各個(gè)辦公室或者教室的用能進(jìn)行計(jì)量和分級(jí)管理，將各部門的用能按照月度、季度、年度進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并生成報(bào)表，通過Internet傳送或?qū)⒋蛴〉募堎|(zhì)報(bào)表下發(fā)到部門及部門下的辦公室，將節(jié)能管理落實(shí)到部門甚至個(gè)人，可大大提高節(jié)能管理的效益，最大限度地進(jìn)行節(jié)能挖潛。3綠色學(xué)校建筑的節(jié)能措施3.1綠色校園總體規(guī)劃方面。在學(xué)校進(jìn)行總體規(guī)劃時(shí)，應(yīng)節(jié)約用地，因地制宜，同時(shí)根據(jù)氣候條件考慮建筑的朝向和間距。我國(guó)地處北半球，由于太陽(yáng)高度角和方位角變化規(guī)律的影響，南朝向的建筑，夏季可減少太陽(yáng)輻射得熱，冬季可增加太陽(yáng)輻射得熱，是最有利的建筑朝向，所以校園中的建筑物應(yīng)為南朝向，這是綠色校園建筑節(jié)能的必要條件。此外，建筑設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定：中、小學(xué)校南向的普通教室冬至日底層滿窗日照不應(yīng)小于2h。同時(shí)還規(guī)定，教室長(zhǎng)邊相對(duì)時(shí)，間距不得小于25m，這些都是從學(xué)生的健康角度出發(fā)，為營(yíng)造舒適的教室熱環(huán)境和聲環(huán)境而設(shè)置的。3.2建筑形體控制方面。建筑物的外部形體設(shè)計(jì)對(duì)能量消耗和對(duì)太陽(yáng)能輻射熱的接受都有著較大的影響，因此在考慮校園建筑節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)選擇良好的建筑形體。首先，應(yīng)盡量減少建筑物的外表面積，控制建筑的體形系數(shù)，以減少建筑物外圍護(hù)架構(gòu)的傳熱量。其次，應(yīng)使建筑物南向墻面的面積盡量的大，其他面的外表面積盡量的小，這樣可以接收更多的太陽(yáng)能輻射得熱。此外，學(xué)校建筑應(yīng)以多、低層建筑為宜，一方面考慮學(xué)生的安全，同時(shí)也可以減少風(fēng)對(duì)建筑物耗熱的影響。3.3圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能設(shè)計(jì)方面。建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)組成部件的設(shè)計(jì)對(duì)建筑能耗、環(huán)境性能、室內(nèi)空氣質(zhì)量與用戶所處的視覺和熱舒適環(huán)境有根本的影響。通過改善建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工性能，在夏季可減少室外熱量傳人室內(nèi)，在冬季可減少室內(nèi)熱量的流失，使建筑熱環(huán)境得以改善，從而減少建筑冷、熱消耗。墻體節(jié)能中可采用復(fù)合墻體，即在墻體主體結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上增加一層或幾層復(fù)合的絕熱保溫材料來改善整個(gè)墻體的熱工性能。也可以采用熱工性能好的單一材料直接砌筑墻體，如加氣混凝土、多孔磚或空心砌塊等。在學(xué)校建筑中還可以采用一些可再生和可降解的自然材料，通常基于自然材料的傳統(tǒng)建筑技術(shù)蘊(yùn)含著豐富的生態(tài)潛能，它們與混凝土等常規(guī)的建筑材料對(duì)比，具有良好的蓄熱和隔熱性能，而造價(jià)卻極其低廉。同時(shí)，這些對(duì)學(xué)生節(jié)材方面的環(huán)境教育是非常有利的教材。窗戶的設(shè)計(jì)在學(xué)校中尤為重要，設(shè)計(jì)中要保證有足夠的采光面積，同時(shí)要避免通過窗戶消耗過多的熱量，所以應(yīng)采用節(jié)能玻璃、節(jié)能型窗框來增大窗戶的整體傳熱系數(shù)以減少傳熱量；采用密封材料增加窗戶的氣密性。在太陽(yáng)輻射強(qiáng)烈的地區(qū)，通過遮陽(yáng)設(shè)施及高遮蔽系數(shù)的鑲嵌材料來減少太陽(yáng)輻射量?？赏ㄟ^反光板的合理設(shè)置，增加教室光線的均勻度，避免眩光等。屋面節(jié)能的原理與墻體節(jié)能一樣，通過改善屋面層的熱工性能阻止熱量的傳遞。主要措施有保溫屋面、架空通風(fēng)屋面、坡屋面、生態(tài)綠化屋面等。3.4太陽(yáng)能等可再生能源的使用方面。太陽(yáng)是清潔能源的源泉，太陽(yáng)能建筑設(shè)計(jì)并不是簡(jiǎn)單意味著一些高新節(jié)能技術(shù)和材料的引用，而是應(yīng)該作為一種綠色建筑設(shè)計(jì)的理念重新定位和調(diào)整常規(guī)建筑設(shè)計(jì)方法，其最終目的在于充分利用自然能源，提高生活質(zhì)量，并實(shí)現(xiàn)人與建筑、自然的和諧共生。太陽(yáng)能應(yīng)用技術(shù)日趨成熟，在建筑節(jié)能方面將起到越來越重要的作用，并有廣闊的應(yīng)用前景。在學(xué)校建筑中，太陽(yáng)能熱水器的使用、太陽(yáng)能光伏發(fā)電等的使用都可以大大降低學(xué)校的日常能量消耗。結(jié)合環(huán)境教育的課程，引導(dǎo)學(xué)生了解太陽(yáng)能在建筑以及其他領(lǐng)域中的作用，了解對(duì)太陽(yáng)能利用的開發(fā)有很大的研究空間。作為負(fù)責(zé)任的大國(guó)，在推行綠色建筑、倡導(dǎo)低碳生活方面不遺余力。綠色建筑已經(jīng)納入中國(guó)"十二五〃規(guī)劃之中。規(guī)劃綱要明確提出，建筑業(yè)既要加大既有建筑節(jié)能改造投入，又要推進(jìn)新建建筑節(jié)能，要推廣綠色建筑、綠色施工，著力用先進(jìn)的材料、信息技術(shù)優(yōu)化結(jié)構(gòu)和服務(wù)模式，大力發(fā)展符合綠色建筑要求的新型建材及制品。作為綠色建筑行業(yè)影響力最大、最廣的國(guó)際盛會(huì)，本次大會(huì)緊緊圍繞"推廣綠色建筑，營(yíng)造低碳宜居環(huán)境〃的主題，向全世界展示了綠色建筑與建筑節(jié)