學校建筑的主要節(jié)能措施

學校建筑的主要節(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。在學校中規(guī)劃實施綠色建筑有利于學生的健康和學習效率;有利于培養(yǎng)具有可持續(xù)發(fā)展觀念的公民;可降低學校的日常運作成本。為了保障學校綠色建筑的實施,需要從政策、技術和管理、觀念等層面分別推進。本文分析學校綠色建筑的概念，闡述綠色學校建筑的節(jié)能措施。關鍵詞：綠色學校；節(jié)能；可持續(xù)發(fā)展1學校綠色建筑的概念根據(jù)綠色建筑的概念，學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、運動場地及其附屬設施。健康、舒適，就是要求學校建筑要為學生提供一個良好的室內、室外學習和活動環(huán)境，保證學生的健康和高效地學習；同時，學校不僅是人才的"生產(chǎn)者〃，也是能源的"消費者〃，是環(huán)境問題的"制造者〃，節(jié)能、環(huán)保就是要求學校建筑要盡可能少的消費資源，制造最少的廢棄物，降低周圍環(huán)境的負荷。另外，節(jié)能、環(huán)保不能以犧牲學生學習和發(fā)展的基本需要為代價，例如為了節(jié)能置教室光線不足而不顧，顯然不是學校綠色建筑的主張，善用自然光替代人工照明達到同樣的光環(huán)境要求，才是學校綠色建筑的真正含義。2學校電力節(jié)能監(jiān)控系統(tǒng)設計原則研制基于Internet技術的校園電力節(jié)能監(jiān)控系統(tǒng)的主要目的是加強校園的用能控制和節(jié)能管理工作，在進行用能統(tǒng)計和分析的基礎之上，為節(jié)能改造、降損減耗提供科學決策依據(jù)，同時，對于大型耗能重點監(jiān)控設備，在監(jiān)測到其用能異常時，可以實時地進行遠方控制。為此，提出以下設計原則，以滿足校園電力節(jié)能監(jiān)控的要求。2.1能耗的實時計量。能耗的實時計量是節(jié)能監(jiān)控的基礎工程。實時計量的基礎一是計量單元需要滿足一定的精度要求，選用的智能電表的準確度等級一般為0.5級；二是能耗數(shù)據(jù)能夠實現(xiàn)自動集抄。為此研制了電能監(jiān)控終端，以建筑物為單位，每個建筑物安裝一臺或多臺電能監(jiān)控終端，對建筑物內的各個房間安裝單相或者三相電表，對動力用電、照明用電、插座用電、走廊照明用電以及電梯用電等進行分項計量，電能的計量數(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)庫服務器。2.2能耗的自動監(jiān)控。通過智能電表和電能監(jiān)控終端可以實現(xiàn)能耗的自動監(jiān)測，同時，通過智能斷路器和電能監(jiān)控終端可以實現(xiàn)對大型耗能重點監(jiān)控設備進行遠方控制。例如在非工作時間內忘記關掉設備的情況下，或者設備出現(xiàn)故障耗能異常的情況下，節(jié)能管理計算機可以指揮電能監(jiān)控終端斷開這些異常設備，以避免設備故障擴大，以及過多電能的浪費。2.3能耗的分級管理。通過計量單元的編號和電能監(jiān)控終端編號同樣可以對建筑物內的一個或幾個部門進行計量和分級管理。節(jié)能管理計算機根據(jù)編號可以對各個部門以及部門下的各個辦公室或者教室的用能進行計量和分級管理，將各部門的用能按照月度、季度、年度進行統(tǒng)計，并生成報表，通過Internet傳送或將打印的紙質報表下發(fā)到部門及部門下的辦公室，將節(jié)能管理落實到部門甚至個人，可大大提高節(jié)能管理的效益，最大限度地進行節(jié)能挖潛。3綠色學校建筑的節(jié)能措施3.1綠色校園總體規(guī)劃方面。在學校進行總體規(guī)劃時，應節(jié)約用地，因地制宜，同時根據(jù)氣候條件考慮建筑的朝向和間距。我國地處北半球，由于太陽高度角和方位角變化規(guī)律的影響，南朝向的建筑，夏季可減少太陽輻射得熱，冬季可增加太陽輻射得熱，是最有利的建筑朝向，所以校園中的建筑物應為南朝向，這是綠色校園建筑節(jié)能的必要條件。此外，建筑設計規(guī)范規(guī)定：中、小學校南向的普通教室冬至日底層滿窗日照不應小于2h。同時還規(guī)定，教室長邊相對時，間距不得小于25m，這些都是從學生的健康角度出發(fā)，為營造舒適的教室熱環(huán)境和聲環(huán)境而設置的。3.2建筑形體控制方面。建筑物的外部形體設計對能量消耗和對太陽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)能設計時應選擇良好的建筑形體。首先，應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架構的傳熱量。其次，應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能輻射得熱。此外，學校建筑應以多、低層建筑為宜，一方面考慮學生的安全，同時也可以減少風對建筑物耗熱的影響。3.3圍護結構節(jié)能設計方面。建筑圍護結構組成部件的設計對建筑能耗、環(huán)境性能、室內空氣質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結構的熱工性能，在夏季可減少室外熱量傳人室內，在冬季可減少室內熱量的流失，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)能中可采用復合墻體，即在墻體主體結構基礎上增加一層或幾層復合的絕熱保溫材料來改善整個墻體的熱工性能。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)建筑技術蘊含著豐富的生態(tài)潛能，它們與混凝土等常規(guī)的建筑材料對比，具有良好的蓄熱和隔熱性能，而造價卻極其低廉。同時，這些對學生節(jié)材方面的環(huán)境教育是非常有利的教材。窗戶的設計在學校中尤為重要，設計中要保證有足夠的采光面積，同時要避免通過窗戶消耗過多的熱量，所以應采用節(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。在太陽輻射強烈的地區(qū)，通過遮陽設施及高遮蔽系數(shù)的鑲嵌材料來減少太陽輻射量?？赏ㄟ^反光板的合理設置，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、架空通風屋面、坡屋面、生態(tài)綠化屋面等。3.4太陽能等可再生能源的使用方面。太陽是清潔能源的源泉，太陽能建筑設計并不是簡單意味著一些高新節(jié)能技術和材料的引用，而是應該作為一種綠色建筑設計的理念重新定位和調整常規(guī)建筑設計方法，其最終目的在于充分利用自然能源，提高生活質量，并實現(xiàn)人與建筑、自然的和諧共生。太陽能應用技術日趨成熟，在建筑節(jié)能方面將起到越來越重要的作用，并有廣闊的應用前景。在學校建筑中，太陽能熱水器的使用、太陽能光伏發(fā)電等的使用都可以大大降低學校的日常能量消耗。結合環(huán)境教育的課程，引導學生了解太陽能在建筑以及其他領域中的作用，了解對太陽能利用的開發(fā)有很大的研究空間。作為負責任的大國，在推行綠色建筑、倡導低碳生活方面不遺余力。綠色建筑已經(jīng)納入中國"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，又要推進新建建筑節(jié)能，要推廣綠色建筑、綠色施工，著力用先進的材料、信息技術優(yōu)化結構和服務模式，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、最廣的國際盛會，本次大會緊緊圍繞"推廣綠色建筑，營造低碳宜居環(huán)境〃的主題，向全世界展示了綠色建筑與建筑節(jié)