高校教學(xué)樓建筑節(jié)能高校教學(xué)樓設(shè)計

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高校教學(xué)樓建筑節(jié)能論文

高校教學(xué)樓建筑節(jié)能論文1高校教學(xué)樓建筑節(jié)能改造的必要性高校校園節(jié)能作為一個課題，對于我們國家創(chuàng)辦資源節(jié)約型社會有著重大意義。然而我國高?，F(xiàn)階段的校園能耗問題卻照舊存在著各種現(xiàn)實問題。1）我國高校校園數(shù)量、在校生人數(shù)在增大。以天津地區(qū)為例，高校數(shù)量由1999年的21所進展到2022年的56所，增加了將近3倍。而在校生人數(shù)也有99年的9.05萬人進展到2022的49.43萬人，增長了近5倍多。

2）我國高校人均能耗量大。我國高校人均能耗量遠遠高于我國其他類人群的能耗水平。據(jù)調(diào)查，我國高校人均能耗水平為0.816t標(biāo)準煤，是人均生活用能的4倍多，是辦公機構(gòu)的5倍。

2高校教學(xué)樓建筑照明能耗特點1）教學(xué)樓照明系統(tǒng)照明燈具老舊，能耗巨大。2）教學(xué)樓照明系統(tǒng)缺少智能化的管理，照明分區(qū)不明確。3）照明能耗具有陣發(fā)性。高校教學(xué)樓建筑能耗顛峰期，主要集中在上課期間，也就是8：00-12：00，14：00-18：00之間?？梢詫⒐?jié)能改造的研究重點放在這一時間段的研究上。重點控制該時段的供暖，供電等的合理應(yīng)用，裁減不必要的濫用。

高校教學(xué)樓建筑能耗低谷期，主要集中在寒假（1-3月）、暑假（7-8月）期間。3智能操縱系統(tǒng)在教學(xué)樓建筑節(jié)能改造中的應(yīng)用3智能照明系統(tǒng)在教學(xué)樓建筑節(jié)能改造中的應(yīng)用3.1校教學(xué)樓建筑照明能耗現(xiàn)狀教學(xué)樓在高校校園中是使用率較高的一類建筑，然而高校教學(xué)樓建筑的照明系統(tǒng)卻存在著各種濫用和效率低下的問題。主要表現(xiàn)在：廣泛使用高能耗舊式照明燈具，這類燈具能量消耗大、壽命短、光照舒適度不佳且難于操縱；

照明系統(tǒng)缺乏智能操縱，照明的開關(guān)、數(shù)量、照度不能根據(jù)室內(nèi)環(huán)境而自動操縱，經(jīng)常展現(xiàn)教室與走廊的照明采用同一個照度、無人教室正常開燈等現(xiàn)象。

3.2智能照明系統(tǒng)的應(yīng)用策略1）新型LED燈具燈具是智能照明操縱系統(tǒng)的操縱對象，因此燈具的選擇對于整個系統(tǒng)來說至關(guān)重要，也是教學(xué)樓建筑節(jié)能改造的重要環(huán)節(jié)。LED燈是當(dāng)今較為節(jié)能環(huán)保的一種燈具。其中白光LED燈最為適合教學(xué)樓建筑照明系統(tǒng)，主要分為LED燈泡、LED燈管兩種形式。其主要由PN結(jié)芯片、電極、光學(xué)系統(tǒng)組成。LED燈具是一種冷光源、無燈影、無輻射、低熱量的燈具，其具有節(jié)能化、人性化、健康化、藝術(shù)化的顯著優(yōu)點。采用這種燈具可以大大儉約能源，同樣照度下，其耗電量是白熾燈的特別之一，熒光燈的1/2。2）照度采集智能照明系統(tǒng)的終極目標(biāo)就是建筑的節(jié)能，而充分利用自然采光是實現(xiàn)這一目標(biāo)的重要手段。自然光的照度每時每刻都在變化，因此要對自然光的照度舉行采集并根據(jù)照度的變化來調(diào)理操縱照明系統(tǒng)，從而達成降低能耗的目的。

3.3實現(xiàn)照度采集有兩個關(guān)鍵點：（1）光照傳感器的選擇。光照傳感器是通過光敏元件將光信號轉(zhuǎn)化為模擬電信號，結(jié)果經(jīng)過放大器轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號的傳感器。其主要類型有光通量傳感器、光強度傳感器、光照度傳感器。光照度傳感器是最為常用的一種光照傳感器，其具有速率高、低功耗、量程寬的優(yōu)點。（2）光照傳感器的布置。大多數(shù)高校教學(xué)樓室內(nèi)都是外墻開窗的設(shè)計，因此室內(nèi)自然光變化很大。光照傳感器應(yīng)分區(qū)布置，靠近窗口的地方布置傳感器以檢測自然光的照度，教室中間區(qū)域和內(nèi)墻區(qū)域分別設(shè)置傳感器以檢測不同片面的室內(nèi)自然光照度。

LED燈可根據(jù)不同光照傳感器的檢測數(shù)據(jù)來同意調(diào)理燈具的亮度。3）人體紅外線檢測關(guān)閉教學(xué)樓無人區(qū)域的照明同樣是實現(xiàn)建筑節(jié)能的有效手段。

3.4教學(xué)樓室內(nèi)空間舉行實時跟蹤的操縱方式:這種對教學(xué)樓室內(nèi)空間舉行實時跟蹤的操縱方式需要人體紅外線檢測技術(shù)的支持。該技術(shù)的核心在于：（1）人體紅外線傳感器的選擇（2）人體紅外線傳感器的布置3.5智能照明操縱系統(tǒng)的節(jié)能潛力合理的照明方案以及科學(xué)的操縱系統(tǒng)，不僅僅是高校照明節(jié)能改造的重要手段，更是高校管理水平的重要表達。目前我國高校教學(xué)樓尤其是老舊教學(xué)樓的照明操縱還屬于粗狂型模式，智能化程度不高，有很大的節(jié)能空間，潛力巨大。

高校教學(xué)樓建筑智能照明系統(tǒng)的節(jié)能潛力從量的角度來講也是相當(dāng)巨大的。以天津地區(qū)某高校教學(xué)樓為例。該教學(xué)樓有40間教室，每間教室平均有20盞燈（雙管熒光燈），每盞燈60瓦，每天開燈平均濫用一小時（全體能耗均化為時間計算），一年就濫用用電的度數(shù)：

40*20*60*1*365*0.001=17520kW?h。每度電以0.5元計費，一年濫用的電費：17520*0.5=8760元。從數(shù)據(jù)來看，高校教學(xué)樓建筑照明能耗無論從能源還是從經(jīng)濟的角度都是相當(dāng)有節(jié)省潛力的。智能照明系統(tǒng)不僅可以裁減照明時間，還可以提高照明質(zhì)量，從而提高學(xué)習(xí)環(huán)境和學(xué)習(xí)效率。由于合理的操縱，燈具效率的提高，智能照明系統(tǒng)的節(jié)能效果可以達到20%左右。

4結(jié)語智能照明系統(tǒng)在教學(xué)樓建筑的節(jié)能改造的應(yīng)用，能在一定程度上操縱和裁減教學(xué)樓建筑的用電量，完全符合我國建設(shè)“兩型”社會、“兩型”校園的主旨精神，具有如下現(xiàn)實意義：1）儉約資源，降低教學(xué)樓運行本金。智能操縱系統(tǒng)的應(yīng)用，提高了照明設(shè)備、供暖設(shè)備運行