建筑設(shè)計(jì)論文火電廠建筑節(jié)能設(shè)計(jì)

所屬分類(lèi)：建筑論文閱讀次時(shí)間：2017-07-30 15:01

本文摘要：隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，這篇建筑設(shè)計(jì)論文建議火電項(xiàng)目的規(guī)模和投資也在快速增長(zhǎng)，相應(yīng)建設(shè)和運(yùn)行能源的增加也更加驚人。為降低火電廠總體能耗，火電廠建筑節(jié)能必將成為節(jié)能設(shè)計(jì)的新常態(tài)。我們必須適應(yīng)國(guó)家、社會(huì)、企業(yè)的有關(guān)節(jié)能政策和技術(shù)方面的要求，

高端學(xué)術(shù)服務(wù)項(xiàng)目

　　隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，這篇建筑設(shè)計(jì)論文建議火電項(xiàng)目的規(guī)模和投資也在快速增長(zhǎng)，相應(yīng)建設(shè)和運(yùn)行能源的增加也更加驚人。為降低火電廠總體能耗，火電廠建筑節(jié)能必將成為節(jié)能設(shè)計(jì)的“新常態(tài)”。我們必須適應(yīng)國(guó)家、社會(huì)、企業(yè)的有關(guān)節(jié)能政策和技術(shù)方面的要求，提高節(jié)能技術(shù)水準(zhǔn)，創(chuàng)造出更多適用、經(jīng)濟(jì)、美觀并節(jié)能的火電廠建筑，推進(jìn)火電廠建筑節(jié)能技術(shù)的發(fā)展�！�建筑設(shè)計(jì)管理》創(chuàng)刊于1985年，是由中華人民共和國(guó)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部主管，中國(guó)建筑東北設(shè)計(jì)研究院有限公司與中國(guó)勘察設(shè)計(jì)協(xié)會(huì)主辦的全國(guó)建筑設(shè)計(jì)協(xié)會(huì)會(huì)刊，國(guó)內(nèi)外公開(kāi)發(fā)行的建筑科學(xué)類(lèi)綜合性期刊。

　　摘要:通過(guò)對(duì)全國(guó)各個(gè)火電廠建筑節(jié)能現(xiàn)狀的調(diào)研和整理歸納，并對(duì)火電廠建筑的不同特點(diǎn)進(jìn)行分類(lèi)研究，提出新常態(tài)下火電廠建筑節(jié)能的原則，為今后的火電廠建筑節(jié)能設(shè)計(jì)提供借鑒和參考。

　　關(guān)鍵詞:新常態(tài);火電廠建筑節(jié)能;設(shè)計(jì)原則

　　當(dāng)前，我國(guó)建筑節(jié)能事業(yè)發(fā)展如火如荼，經(jīng)過(guò)近30年的發(fā)展，已基本實(shí)現(xiàn)了對(duì)民用建筑領(lǐng)域的全覆蓋，民用建筑節(jié)能取得了明顯的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。但是在工業(yè)領(lǐng)域，工業(yè)建筑節(jié)能遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于工業(yè)本身的飛速發(fā)展。調(diào)查表明，盡管我國(guó)每年完成的建筑工程投資額中，工業(yè)建筑與民用建筑之比為53∶47，工業(yè)建筑占了半數(shù)以上，但工業(yè)建筑能耗占建筑總能耗的40%以上。由于建筑節(jié)能存在著“重民用、輕工業(yè)”的觀念，工業(yè)建筑節(jié)能中又存在“重工藝、輕建筑”的觀念，再加上工業(yè)建筑的多樣性，所以到目前為止，尚無(wú)一項(xiàng)完整的工業(yè)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)�，F(xiàn)階段工業(yè)建筑的節(jié)能設(shè)計(jì)可以說(shuō)是無(wú)法可依、可有可無(wú)，造成了巨大的能源浪費(fèi)，成為建筑領(lǐng)域節(jié)能的一道“軟肋”。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展對(duì)電力的需求增加趨勢(shì)漸緩，而且水電、核電、風(fēng)電等新能源的發(fā)電比重逐年上升，火力發(fā)電雖然作為我國(guó)能源企業(yè)主力軍的地位短期內(nèi)無(wú)法動(dòng)搖，但其發(fā)電利用小時(shí)數(shù)降低、上網(wǎng)電價(jià)調(diào)低等經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)指標(biāo)下降已是不爭(zhēng)的事實(shí)。未來(lái)火電向清潔、環(huán)保、節(jié)能發(fā)電方向發(fā)展將是大勢(shì)所趨�；鹆Πl(fā)電廠作為工業(yè)領(lǐng)域的重要分支之一，擁有大量的生產(chǎn)及輔助、附屬建筑物，其建筑能耗總量的控制也是影響未來(lái)火電廠經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)的重要組成部分。在目前電力行業(yè)發(fā)展進(jìn)入新常態(tài)的階段下，火電廠建筑節(jié)能的推廣也必將成為一種“新常態(tài)”。

　　1火電廠建筑節(jié)能

　　1.1火電廠建筑氣候分區(qū)的劃分

　　火電廠建筑與節(jié)能設(shè)計(jì)應(yīng)因地制宜，與地區(qū)氣候相適應(yīng)。為合理地制訂火電廠的節(jié)能技術(shù)原則，將火電廠按照《中國(guó)建筑氣候區(qū)劃圖》劃分為嚴(yán)寒地區(qū)、寒冷地區(qū)、夏熱冬冷地區(qū)、夏熱冬暖地區(qū)來(lái)進(jìn)行研究和分析(溫和地區(qū)的電廠根據(jù)當(dāng)?shù)貧庀髼l件參考其它氣候分區(qū))，如圖1所示。

　　1.2火電廠建筑物分類(lèi)

　　1.2.1火電廠建筑物組成火電廠建筑物按使用性質(zhì)可分為工業(yè)類(lèi)建筑和民用類(lèi)建筑。屬于工業(yè)類(lèi)建筑的包括主廠房建筑、電氣建筑、運(yùn)煤與除灰建筑、化學(xué)建筑、脫硫建筑及其它生產(chǎn)性輔助、附屬建筑;屬于民用類(lèi)建筑的包括辦公樓、食堂、浴室、宿舍招待所及消防站等附屬建筑。

　　1.2.2火電廠建筑物分類(lèi)針對(duì)全國(guó)建筑氣候分區(qū)，火力發(fā)電廠建筑物根據(jù)其使用功能、室內(nèi)環(huán)境要求以及采暖空調(diào)能耗等多方面因素，主要分為5類(lèi):A類(lèi)、B類(lèi)、C類(lèi)、D類(lèi)、E類(lèi)建筑。其分類(lèi)見(jiàn)表

　　2.1.3火電廠建筑節(jié)能設(shè)計(jì)原則

　　1.3.1建筑布局朝向:建筑總平面的布置和設(shè)計(jì)，宜利用冬季日照并避開(kāi)冬季主導(dǎo)風(fēng)向，利用夏季自然通風(fēng)。建筑的主朝向宜選擇本地區(qū)最佳朝向或接近最佳朝向。廠前區(qū)建筑的主要朝向應(yīng)盡量選擇本地區(qū)最佳朝向。外部環(huán)境:在總平面設(shè)計(jì)中，應(yīng)對(duì)建筑所處的具體環(huán)境加以充分利用和改善，平衡環(huán)境溫度、濕度，提高建筑室內(nèi)外環(huán)境的舒適度。聯(lián)合建筑:在總平面設(shè)計(jì)中，應(yīng)對(duì)廠區(qū)建筑群體組合進(jìn)行合理規(guī)劃，盡量采取聯(lián)合建筑的方式，減少圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱面積，防止熱量散失。建筑物聯(lián)合建筑的方式依據(jù)工程的特點(diǎn)，可采用相近功能或多功能等聯(lián)合布置方式。

　　1.3.2建筑設(shè)計(jì)建筑體型:建筑物體形系數(shù)的大小影響建筑的能耗，體形系數(shù)越大，外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的能耗就越大。建筑平面功能在滿足工藝布置的同時(shí)，應(yīng)處理好分散與集中、開(kāi)敞與封閉、簡(jiǎn)潔與豐富的關(guān)系，建筑造型宜簡(jiǎn)潔、完整;形體應(yīng)避免過(guò)多凹凸，應(yīng)通過(guò)合理布置、降低層高等優(yōu)化手段減少體形系數(shù)。減小外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù):減小外墻、屋面、直接接觸室外空氣的樓板、門(mén)窗及透明玻璃幕墻等圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)，可以有效地降低建筑物采暖空調(diào)系統(tǒng)的能耗�？刂平ㄖ獯懊娣e:在建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)中，門(mén)窗及透明玻璃幕墻的傳熱系數(shù)較高，保溫隔熱性能較差，是建筑節(jié)能的薄弱環(huán)節(jié)。建筑外窗面積大，采暖和空調(diào)能耗損失也大，從建筑節(jié)能的角度出發(fā)，在滿足采光標(biāo)準(zhǔn)的前提下，應(yīng)控制建筑外窗面積。加強(qiáng)外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的隔熱、遮陽(yáng):隔熱、遮陽(yáng)的熱工性能指標(biāo)直接影響空調(diào)負(fù)荷的能耗，應(yīng)提高有隔熱、遮陽(yáng)要求的地區(qū)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的外墻、屋面和外門(mén)窗的熱工性能。建筑節(jié)能材料選擇:選擇建筑材料應(yīng)優(yōu)先考慮環(huán)保、節(jié)能可回收的產(chǎn)品，落實(shí)可持續(xù)發(fā)展建筑理念;門(mén)窗等圍護(hù)結(jié)構(gòu)材料的選用應(yīng)滿足當(dāng)?shù)貧夂虻囊蟆?/p>

　　1.3.3各類(lèi)建筑物節(jié)能設(shè)計(jì)1)A類(lèi)建筑(主廠房類(lèi))主廠房建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)包括屋面(屋頂天窗)、外墻、門(mén)窗、采暖部位挑臺(tái)底板等，除靠廠房外墻的辦公、休息類(lèi)用房外，一般不考慮地面的保溫設(shè)計(jì)。建筑設(shè)計(jì)依據(jù)工藝要求，體現(xiàn)形式與功能的統(tǒng)一，體形系數(shù)不作要求。除特殊要求外，汽機(jī)房外墻不宜采用玻璃幕墻等不利于節(jié)能的建筑方案。條件許可，嚴(yán)寒地區(qū)主廠房運(yùn)轉(zhuǎn)層以下，應(yīng)采用砌體圍護(hù)結(jié)構(gòu);寒冷地區(qū)主廠房運(yùn)轉(zhuǎn)層以下，宜采用砌體圍護(hù)結(jié)構(gòu)。主廠房建筑設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)使用功能結(jié)合采暖、通風(fēng)及空調(diào)要求，對(duì)室內(nèi)空間進(jìn)行合理分隔(包括水平與豎向)，協(xié)調(diào)好汽機(jī)房、除氧煤倉(cāng)間、鍋爐房的通風(fēng);嚴(yán)寒、寒冷地區(qū)底層高大空間要做好層間分隔，防止采暖熱氣流上升造成底部溫度過(guò)低的現(xiàn)象。主廠房外窗可開(kāi)啟面積，按暖通通風(fēng)要求確定，嚴(yán)寒、寒冷地區(qū)不應(yīng)大面積使用通風(fēng)百葉窗。汽機(jī)房宜適當(dāng)增大中間層開(kāi)窗比例;增加配電室區(qū)域外窗面積，減小室內(nèi)高壓配電室對(duì)該層通風(fēng)氣流的影響。鍋爐頂部開(kāi)設(shè)通風(fēng)窗時(shí)，一般宜在運(yùn)轉(zhuǎn)層到爐頂距離的2/3處設(shè)置。嚴(yán)寒地區(qū)汽機(jī)房、除氧間、煤倉(cāng)間、爐前低封固定端連接主要道路的入口應(yīng)設(shè)門(mén)斗，寒冷地區(qū)宜設(shè)門(mén)斗。2)B類(lèi)(集控樓類(lèi))建筑集控樓、網(wǎng)控樓、化驗(yàn)樓等B類(lèi)建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)包括屋面、外墻、門(mén)窗、采暖部位挑臺(tái)底板等。建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能設(shè)計(jì)，宜考慮地面的保溫設(shè)計(jì)。建筑設(shè)計(jì)依據(jù)工藝要求，體現(xiàn)形式與功能的統(tǒng)一，體形系數(shù)一般不大于0.4。集控樓、輸煤綜合樓、化驗(yàn)樓等B類(lèi)建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)造應(yīng)根據(jù)氣候、地域特點(diǎn)采用成熟可靠的構(gòu)造形式。

　　嚴(yán)寒、寒冷地區(qū)墻面宜用深色，夏熱冬冷、夏熱冬暖地區(qū)宜用淺色。建筑設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)使用功能結(jié)合采暖、通風(fēng)及空調(diào)要求對(duì)室內(nèi)空間進(jìn)行合理分隔(包括水平與豎向)，房間、管井布置應(yīng)利于采暖不變通風(fēng)，管道短捷。嚴(yán)寒地區(qū)無(wú)地下設(shè)施的建筑周邊地面，熱阻不小于1.5m2•k/W。3)C類(lèi)(一般性生產(chǎn)建筑物等)建筑C類(lèi)建筑主要包括除灰、化水、輸煤(不含封閉煤場(chǎng))、脫硫脫硝、水工泵房、生產(chǎn)輔助類(lèi)等建筑。這類(lèi)建筑主要為設(shè)備設(shè)施的用房，一般無(wú)人員值守。嚴(yán)寒、寒冷地區(qū)設(shè)采暖設(shè)施，墻體需要考慮保溫;夏熱冬冷和夏熱冬暖地區(qū)無(wú)能耗損失，僅考慮構(gòu)造要求即可。建筑外圍護(hù)宜采用砌體結(jié)構(gòu)，屋面宜采用鋼筋混凝土防水保溫屋面。嚴(yán)寒地區(qū)無(wú)地下設(shè)施的建筑，周邊地面熱阻不小于1.5m2•k/W。4)D類(lèi)(棧橋類(lèi))建筑嚴(yán)寒地區(qū)輸煤棧橋宜采用工廠復(fù)合壓型鋼板封閉，寒冷地區(qū)輸煤棧橋可采用工廠復(fù)合壓型鋼板或現(xiàn)場(chǎng)復(fù)合壓型鋼板封閉。棧橋頂面或底板應(yīng)采取保溫措施，保溫做法可采用與底板結(jié)合的整體構(gòu)造形式，也可采用外保溫構(gòu)造。輸煤棧橋?qū)挾瘸^(guò)5m時(shí)，室內(nèi)采暖設(shè)備宜雙側(cè)布置。長(zhǎng)度超過(guò)100m的棧橋，在棧橋高位和低位皮帶以上空間宜設(shè)置軟質(zhì)擋簾。5)E類(lèi)(附屬建筑類(lèi))建筑E類(lèi)建筑主要布置在廠前區(qū)，包括辦公樓、食堂、宿舍或公寓、招待所等公共建筑或居住建筑。建筑節(jié)能設(shè)計(jì)應(yīng)滿足國(guó)家和當(dāng)?shù)毓步ㄖ?jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)或居住建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)要求。