实用节能科技在空间空调建筑之应用研究

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1、实用节能科技在空间空调建筑之应用研究第一章绪论1.1研究背景当今世界能源现状最明显的两个特征是：总探明储存量不足且分布极为不均，消耗量较大。例如对经济和社会发展影响最大的石油资源，已探明的总储存量只有1383.2亿桶，而消费量却是87.382万桶/日，其中，中东石油的储存量占世界总储存量的54.4%，而北美及亚太地区的石油消耗量却占世界总石油消耗量的57.97%，这种储存量和消费量分布极为不均的现象也必将长期存在。同时，2010年底世界各国利用核能总量为626.2百万吨油当量，水电消费量为775.6百万吨油当量，而对其它可再生能源的消费量只有185.6百万吨油

2、当量。由此可见，世界各国对一次能源依存度较高，而对可再生能源的利用率较小。众所周知，经济社会的发展有赖于能源的充分保障，而现实的能源问题给各国政府和人民提出了一个亟待解决的问题，那就是如何在新能源开发进度缓慢而一次能源储存总量不足的前提下继续保持经济和社会的良性发展。自20世纪70年代爆发的中东战争而导致的世界性能源危机发生以来，人们一直在研究这个问题，基本对策主要是开采已被探明的一次能源，开发核能，水、电、风能及太阳能等新型能源，但是对于科技工来说，开源是应该的，但是节流却是必须的，关于节约能源，采用新技术提高能源的利用效率是各国科学家致力研究的重要课题。1

3、.1.2我国能源利用状况我国是世界上最大的发展中国家，能源资源蕴藏量位居世界前列，虽然地大物博，但由于人口众多，经济处于高速发展期，对资源的需求量就很大，而目前的能源供应还不能满足经济和社会的发展要求。我国的能源开发利用呈现出以下特点：一是能源以煤炭为主，可再生能源开发利用率低；二是能源消耗总量不断增长，能源利用效率较低；三是能源消费以国内供应为主，环境污染状况加剧，优质能源供应不足。图1-1、1-2、1-3[2]分别显示我国1978年至2010年间能源生产和消费总量以及主要能源在能源生产和消费总量中所占的比重。由图可见，自1991年开始，我国的能源消耗总量高

4、于一次能源生产总量且呈逐年递增的趋势，这是由于我国实行改革开放政策后经济快速发展所带来的对资源需求量越来越大的结果，由于我国在2001年11月加入世界贸易组织融入全球经济一体化，进入21世纪后此趋势就更加明显。同时我国能源生产及消费结构差别较大，主要以煤炭为主，所占比重高达70%，而清洁能源开发利用较少，从图1-4可以清晰地看出我国与世界平均水平之间的差距，能源与环境总体形势很严峻。鉴于此，我国制定了保障我国能源安全的方针：节约优先，立足国内，煤为基础，多元发展。我国十二五规划中明确提出要推动我国能源的生产和应用方式的变革，构建以经济和清洁为基本特征的现代化的

5、能源产业体系。同时要加快诸如水电、核电、风能、生物能、太阳能等新型可再生能源的开发力度，并且着力推进以煤炭和石油为基础的传统能源的清洁和高效利用，明确提出2015年万元GDP能耗要比2010年下降16%[3]。1.1.3我国建筑能耗现状我国总体能源现状不容乐观，采取节约优先的能源方针势在必行。进入21世纪，建筑业已与工业和交通运输业成为我国总能耗的三大主要构成部分，已形成三足鼎立之势。建筑能耗有两种定义方法：广义的建筑能耗包括建筑材料生产过程中使用的能源、建筑材料运输过程用能、房屋建造和维修过程中的用能以及建筑使用过程中的运行用能。狭义的建筑能耗是指建筑的运行

6、能耗，包括建筑采暖、空调、通风、照明等能耗。通常所说的建筑能耗是指狭义建筑能耗。改革开放以来，随着我国经济和社会的高速发展以及人们生活水平的提高，我国建筑业也迎来了蓬勃发展的时期，图1-5就显示我国近年来房屋建筑面积逐年增长的变化趋势。清华大学建筑节能中心根据中国建筑能耗模型的计算得知，1996～2008年，我国总的建筑商品能耗从2.59亿吨标煤（tce）增长到6.55亿tce,增加了1.5倍。其中，2008年的建筑能耗为6.55亿tce（不含生物质能），约占当年全社会总能耗的23%[5]，而根据最新数据显示，2010年我国建筑能耗占社会总能耗的比重达已到27

7、%，而且还有继续增长的趋势。这是由于我国城市化进程的推进、经济的发展，我国建筑能耗呈持续增长态势，并且增长速度有越来越快的趋势。预计到2020年，全国城市生活人口将达到总人口的56%以上，建筑物和设施也将成倍增加，建筑能耗的增加将不可避免。如果我国不采取有效的节能措施，按照目前的建筑能耗状况，到2020年我国建筑能耗将比2004年增加2.5亿吨/年标准煤和新增耗电量5800～6300亿度/年，总计折合电力约1.3万亿度。若任由建筑能耗照此模式发展，必然给中国能源安全带来很大的压力，因此建筑节能势在必行。基于此，建设资源节约型社会，是我国政府根据社会、经济发展状

8、况，为我国长治久安所做出的战略决策。目