基于可拓理念之建筑电气节能探究

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1、基于可拓理念之建筑电气节能探究1绪论1.1论文提出的背景20世纪70年代，突如其来的石油危机让人们措手不及，迫使各个国家制定出关闭公共场所照明用灯以及隔行点灯等诸如此类的紧急节电措施，但是这些简单做法却不科学，也不合理，反而对人们正常工作和生活造成了不良影响。此外，发电排放出的大量2CO也加剧着温室效应，近200年中全球平均气温升高了1.6℃。全球变暖使得两极冰川加速融化，自然灾害频发，严重威胁着人类生存环境[1]。因此，能源危机和环境恶化都凸显出节能的重要性。随着社会的发展和技术的进步，越来越多的国家开始重视可持续发展战略。目前各国都存在能源短缺的

2、问题，而我国又是一个能源消耗大国，且能源利用率较低，国内单位建筑面积能耗相当于发达国家的2-3倍。当前我国430亿平米存量的建筑中，仅有1%可以称为节能建筑[2]。预计到2020年，我国建筑的煤炭消耗量将达到10亿吨，同时，我国还将成为空气碳污染最严重的国家。自我国贯彻落实开发与节约并重，近期把节能放在优先地位的能源发展方针以来，建筑节能成效显著，但是采取的节能措施多为建筑结构的改进和建筑材料的替换等。作为建筑节能的重点，建筑电气节能并未引起足够的重视。在我国民用建筑中，电能的消耗大致为：空调用电占建筑总用电的40%-50%，水泵等设备用电占10%-

3、15%，照明用电占15%-25%，其他设备用电占10%-15%[3]，建筑电气电能消耗分布如图1.1所示。从以上数据可以看出，建筑电气中空调用电和照明用电在建筑电能消耗中占到了很大的比例。此外，根据有关数据统计，公共建筑耗电量达到了100-300度/m2年，远远高于10-30度/m2年的住宅耗电量。我国一直处于经济高速发展的时期，各行各业都需要能源供应的支持，而建筑能耗过高直接影响着建筑行业以及国民经济的发展。在当前能源短缺和环境污染的情况下，仍有一些政府和相关管理部门、设计单位以及开发商未给予建筑电气节能足够的重视，只顾局部利益，未考虑全局，使得公

4、众节能意识薄弱，建筑电气节能技术难以推广普及。因此，加强建筑电气节能可以收到很好的节能效果、环境效果以及社会效果。1.2研究目的及意义电源、动力和照明组成了建筑中的电气部分，这三部分是建筑电气能耗的主要。我国建筑电气能耗巨大，一方面是因为电气节能技术落后，目前我国采用的电气节能产品高科技含量较低，节能率不高，设备选型不合理等，另一方面是因为参与建筑电气节能实施过程的相关组织未能以长远眼光和负责的态度关注此事，政府和相关管理部门人员配备不全，建筑电气节能重要性的宣传力度不够，以及相关法律法规不够完善等。对于建筑节能，目前国内关注的多为建筑结构和建筑材料

5、等方面取得的节能效果，但随着经济的发展和人民生活水平的日益提高，整个社会对用电的需求量呈直线上升趋势，建筑电气节能也受到了越来越多的重视。本文根据我国建筑电气节能的实际情况，首先找出当前建筑电气节能中存在的技术问题并提出对应的节能措施，然后引入可拓学相关理论，通过运用可拓方法对建筑电气节能进行全面分析，并解决建筑电气节能中存在的不相容问题，使建筑电气节能可以更好的实施。我国建筑电气节能领域蕴含着巨大潜力，建筑电气节能是落实可持续发展战略和达到我国节能减排指标的重要途径，不但可以有效缓和电力供需矛盾，在一定程度上缓解我国能源短缺问题，而且也保证了国民经

6、济的持续、高速、健康发展，同时也减少了对环境的污染，实现了经济与环境的协调发展。1.3国内外研究现状1.3.1国内建筑电气节能研究现状当前我国正处于房屋建设的高峰时期，建设规模与速度前所未有。但令人担忧的是，在已竣工的建筑中，节能建筑面积不到1亿平方米，尚不足竣工面积的5%。更令人担忧的是，我国建筑能耗总量正呈直线上升趋势，在全国能源总消耗量中所占比例已经从上世纪70年代末的10%上升到近年的27.45%。目前，我国工业化和城镇化的发展态势迅猛，以当前的建设速度，预计到2020年，我国高能耗建筑的面积将达到700亿平方米，仅空调夏季高峰负荷就相当于1

7、0个三峡电站满负荷能力。我国政府和相关管理部门对于目前国内建筑电气节能情况的重视程度已有所加深，在2005年7月初，国务院就发出《关于做好建设节约型社会近期重点工作》的通知，强调节约放在首位的方针。2007年3月31日，经过多方筹备，中国建筑电气节能专业委员会在清华大学建筑节能研究中心正式成立。中国建筑电气节能专业委员会的成立，标志着我国建筑电气节能工作迈出了实质性的一步，其以贯彻国家节约能源与保护环境政策，推进建筑电气节能设计理念与方法，研究推广新型节能技术与新型节能产品为核心任务，以促进建筑电气节能技术与节能产品的开发和应用以及积极开展国内外建筑

8、电气节能学术交流为宗旨。中国建筑电气节能专业委员会不仅可以研究制订建筑电气节能技术与产品的设计标准，还可以选