高校教学楼建筑节能高校教学楼设计

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高校教学楼建筑节能论文

高校教学楼建筑节能论文1高校教学楼建筑节能改造的必要性高校校园节能作为一个课题，对于我们国家创办资源节约型社会有着重大意义。然而我国高校现阶段的校园能耗问题却照旧存在着各种现实问题。1）我国高校校园数量、在校生人数在增大。以天津地区为例，高校数量由1999年的21所进展到2022年的56所，增加了将近3倍。而在校生人数也有99年的9.05万人进展到2022的49.43万人，增长了近5倍多。

2）我国高校人均能耗量大。我国高校人均能耗量远远高于我国其他类人群的能耗水平。据调查，我国高校人均能耗水平为0.816t标准煤，是人均生活用能的4倍多，是办公机构的5倍。

2高校教学楼建筑照明能耗特点1）教学楼照明系统照明灯具老旧，能耗巨大。2）教学楼照明系统缺少智能化的管理，照明分区不明确。3）照明能耗具有阵发性。高校教学楼建筑能耗颠峰期，主要集中在上课期间，也就是8：00-12：00，14：00-18：00之间。可以将节能改造的研究重点放在这一时间段的研究上。重点控制该时段的供暖，供电等的合理应用，裁减不必要的滥用。

高校教学楼建筑能耗低谷期，主要集中在寒假（1-3月）、暑假（7-8月）期间。3智能操纵系统在教学楼建筑节能改造中的应用3智能照明系统在教学楼建筑节能改造中的应用3.1校教学楼建筑照明能耗现状教学楼在高校校园中是使用率较高的一类建筑，然而高校教学楼建筑的照明系统却存在着各种滥用和效率低下的问题。主要表现在：广泛使用高能耗旧式照明灯具，这类灯具能量消耗大、寿命短、光照舒适度不佳且难于操纵；

照明系统缺乏智能操纵，照明的开关、数量、照度不能根据室内环境而自动操纵，经常展现教室与走廊的照明采用同一个照度、无人教室正常开灯等现象。

3.2智能照明系统的应用策略1）新型LED灯具灯具是智能照明操纵系统的操纵对象，因此灯具的选择对于整个系统来说至关重要，也是教学楼建筑节能改造的重要环节。LED灯是当今较为节能环保的一种灯具。其中白光LED灯最为适合教学楼建筑照明系统，主要分为LED灯泡、LED灯管两种形式。其主要由PN结芯片、电极、光学系统组成。LED灯具是一种冷光源、无灯影、无辐射、低热量的灯具，其具有节能化、人性化、健康化、艺术化的显著优点。采用这种灯具可以大大俭约能源，同样照度下，其耗电量是白炽灯的特别之一，荧光灯的1/2。2）照度采集智能照明系统的终极目标就是建筑的节能，而充分利用自然采光是实现这一目标的重要手段。自然光的照度每时每刻都在变化，因此要对自然光的照度举行采集并根据照度的变化来调理操纵照明系统，从而达成降低能耗的目的。

3.3实现照度采集有两个关键点：（1）光照传感器的选择。光照传感器是通过光敏元件将光信号转化为模拟电信号，结果经过放大器转化为数字信号的传感器。其主要类型有光通量传感器、光强度传感器、光照度传感器。光照度传感器是最为常用的一种光照传感器，其具有速率高、低功耗、量程宽的优点。（2）光照传感器的布置。大多数高校教学楼室内都是外墙开窗的设计，因此室内自然光变化很大。光照传感器应分区布置，靠近窗口的地方布置传感器以检测自然光的照度，教室中间区域和内墙区域分别设置传感器以检测不同片面的室内自然光照度。

LED灯可根据不同光照传感器的检测数据来同意调理灯具的亮度。3）人体红外线检测关闭教学楼无人区域的照明同样是实现建筑节能的有效手段。

3.4教学楼室内空间举行实时跟踪的操纵方式:这种对教学楼室内空间举行实时跟踪的操纵方式需要人体红外线检测技术的支持。该技术的核心在于：（1）人体红外线传感器的选择（2）人体红外线传感器的布置3.5智能照明操纵系统的节能潜力合理的照明方案以及科学的操纵系统，不仅仅是高校照明节能改造的重要手段，更是高校管理水平的重要表达。目前我国高校教学楼尤其是老旧教学楼的照明操纵还属于粗狂型模式，智能化程度不高，有很大的节能空间，潜力巨大。

高校教学楼建筑智能照明系统的节能潜力从量的角度来讲也是相当巨大的。以天津地区某高校教学楼为例。该教学楼有40间教室，每间教室平均有20盏灯（双管荧光灯），每盏灯60瓦，每天开灯平均滥用一小时（全体能耗均化为时间计算），一年就滥用用电的度数：

40*20*60*1*365*0.001=17520kW•h。每度电以0.5元计费，一年滥用的电费：17520*0.5=8760元。从数据来看，高校教学楼建筑照明能耗无论从能源还是从经济的角度都是相当有节省潜力的。智能照明系统不仅可以裁减照明时间，还可以提高照明质量，从而提高学习环境和学习效率。由于合理的操纵，灯具效率的提高，智能照明系统的节能效果可以达到20%左右。

4结语智能照明系统在教学楼建筑的节能改造的应用，能在一定程度上操纵和裁减教学楼建筑的用电量，完全符合我国建设“两型”社会、“两型”校园的主旨精神，具有如下现实意义：1）俭约资源，降低教学楼运行本金。智能操纵系统的应用，提高了照明设备、供暖设备运行