導語：如何才能寫好一篇建筑節能優化，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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關鍵詞：建筑工程；建筑設計；節能設計；設計優化

中圖分類號：TU198文獻標識碼： A

引言：面臨能源危機和環境危機，世界各國提出了控制礦物能源用量的增長，提高用能效率，開發新能源和可再生能源，保護環境的目標，走可持續發展的道路。因此，建筑節能是近年來世界建筑發展的一個基本趨勢，也是當代建筑科學技術的一個新生長點。而在我國，建筑能耗浪費相當嚴重，原因也是多方面的，如技術落后，設計不科學，管理不當，缺乏節能意識等。因而建筑節能勢在必行。所謂建筑節能，就是在保證居室熱舒適環境條件下，通過技術進步、合理利用、科學管理和經濟結構合理化等途徑，采用新型保溫材料，把居住建筑在長期使用中的能耗降下來。

一、建筑節能設計的新概念

（一）建筑節能設計并不是一個單獨和孤立的設計過程，對建筑節能設計的認識要從建筑設計的整個過程出發。建筑節能優化設計研究的一個重要內容就是對傳統建筑設計過程進行分析，尋求有利于建筑節能設計的改進。以建筑圍護結構的設計模式為例，傳統的圍護結構設計是一種序貫模式，也就是當一項工種完成后再開始下一項工種。事實上，有利于建筑節能設計的圍護結構設計是一種存在先后順序的交錯模式。

（二）必須從系統全局優化的角度來認識建筑節能優化設計。由于建筑耗能的過程涉及多個子系統以及建筑設計的方方面面，因此建筑節能設計的對象就不能僅僅停留在圍護結構的熱工性能或者空調系統。為建筑提供各種能源需求的能源系統、空調及自控系統、建筑采光系統以及建筑內外的空氣流動狀況都與建筑節能設計有著千絲萬縷的關系。在建筑節能優化設計的過程中，如何在考慮各子系統之間相互關聯的基礎上，實現總體的全局優化是問題的關鍵。

二、建筑節能設計的現狀

自從我國實行改革開放政策以來，國家整體經濟建設得到顯著提高，人們生活水平的提升和建筑行業的快速發展，導致我國能源的使用量明顯加大，雖然我國相繼出臺一些制度政策調控能源的浪費問題，但是由于執行力度不夠。個人節約意識不強等因素影響，造成我國節能減排仍然處于初期階段的現象，有效地減少建筑能耗和污染物的排放，實現能源有效利用，是我國經濟增長的根本保障，通過對影響建筑節能設計的因素以及在建筑設計中存在的問題進行簡要分析，我國如何通過有效的方法手段保障建筑設計中節能設計的實現，從而實現能源的節約，環境的保護，為我國發展成為資源節約型可持續發展的國家提供有力的保障。

三、影響我國建筑節能設計中的因素

（一）使用傳統建筑材料。在建筑中材料的選擇是影響建筑物能否體現節能效果最直接因素。過去我國建筑行業在進行施工時不注重材料的選擇，部分墻體中大量采用實心粘土磚，并且在窗門上也采用傳統密封性差的合金窗和單層玻璃，不僅生產能耗高，而且建筑本身的保溫效果不好，這些因素都直接影響著我國建筑行業節能設計的執行，造成能源一定程度上的耗損浪費。

（二）使用傳統建筑材料。在建筑中材料的選擇是影響建筑物能否體現節能效果最直接因素。過去我國建筑行業在進行施工時不注重材料的選擇，部分墻體中大量采用實心粘土磚，并且在窗門上也采用傳統密封性差的合金窗和單層玻璃，不僅生產能耗高，而且建筑本身的保溫效果不好。這些因素都直接影響著我國建筑行業節能設計的執行，造成能源一定程度上的耗損浪費。

四、加強建筑構造節能設計

（一）屋面節能。

屋面作為護結構的一部分，它的保溫隔熱也是不可或缺的。我們可以采用高效保溫材料作為屋面的保溫層，也可采用架空型保溫屋面或倒置式屋面等方式來達到提高屋面保溫隔熱性能的目的。屋面節能措施的要點，其一是屋面保溫層不宜選用密度較大、導熱系數較高的保溫材料，以免屋面重量、厚度過大；其二是屋面保溫層不宜選用吸水率較大的保溫材料以防屋面濕作業時因保溫層大量吸水而降低保溫效果，如選用吸水率較高的保溫材料，屋面上應設置排氣孔以排除保溫層內不易排出的水分。現在，高效保溫材料已經開始應用于屋面，一些建筑的屋面保溫，采用膨脹珍珠巖保溫芯板保溫層代替常規的瀝青珍珠巖或水泥珍珠巖做法，就克服了常規作法的諸多缺點。這種保溫芯板施工方便、價格低廉、不污染環境;芯板為柔性制品，不僅適用于具有平面的屋面，也可用于帶有曲面的屋面，其保溫工程更可顯示出它的優越性。

（二）墻體節能。墻體是建筑護結構的主體，我們可以采用保溫性能好、蓄熱能力強及強度較低的砌塊墻體，如加氣混凝土砌塊。也可以采用復合墻體的形式，如內保溫復合墻體、外保溫復合墻體、夾芯復合墻體等。但內保溫復合墻體由于熱橋對保溫的影響較大，國家已經開始限制使用內保溫復合墻體使用。而且從長遠來看，外墻外保溫的效果明顯高于內保溫。由于復合墻體能滿足圍護結構各種功能的要求，因此這種采用高效保溫材料與磚砌的復合墻體，有著更多的優越性。

（三）門窗的節能技術措施。門窗是建筑能耗最多的位置!在建筑設計過程中，根據實際情況，合理設計穿墻比例，控制門窗的占用面積!同時，在有太陽輻射的區域設計相應的遮陽設施或反射墻面，采用雙層玻璃等材料對太陽輻射熱進行適當的防護!在設計時也應注意選用新型具有節能效果的門窗，在提高門窗采光的同時不會造成熱能的耗損，并且在一定程度上提高了門窗的氣密性。

（四）節能建筑規劃設計。在進行建筑節能規劃設計過程時，應合理規劃建筑朝向和平面形狀!同時根據建筑功能要求和當地的氣候參數，在進行總體規劃和單體設計時，科學合理地確定空間布局"外觀體型"間距"層高，在建筑材料選擇時應注重節能型材料!并且根據實際情況合理規劃空間布局以及有效地對系數進行控制，從而保證建筑外維護結構的保溫隔熱等熱工特性及對建筑周圍環境綠化設計，實現建筑物能源最低化消耗，減少無用廢物的排放，充分發揮建筑物節能效果!這樣能夠有效地實現當代建筑整體資源的整合以及資源的有效利用，降低不必要的經濟成本損失。

五、節能設計的優化和可再生能源利用

在住宅建筑節能設計中，科研創新是基礎，規范制定是標準，節能設計是關鍵，節能材料及施工質量是保障。建筑節能是一個系統工程，只有將系統中的各個子系統優化集成定量分析，才能將系統節能最優化。目前建筑節能的方式方法很多，不同氣候、不同經濟發展水平地區建筑節能方法不一樣，所以我國住宅建筑節能應走一條適合我國國情的可持續發展節能的道路。住宅節能要建立在數據量化基礎上，節能設計的優化最重要在于系統節能數據的優化。住宅節能應充分考慮建筑節能的易操作性，使用的簡捷性，維護的簡便性，使用的長期性，保障投入產出比的最大化。住宅節能應從規劃、單體設計、建筑構造等方面出發，將建筑與建筑節能設計一體化統籌考慮，制定出切實可行量化標準，綜合選出優秀節能方案。

結束語：

建筑節能設計應是建筑設計的重要組成部分，不應將其割裂開來。在優化建筑設計的同時，應不斷優化建筑節能設計，使兩者能協調一致，在保障住宅居住舒適性的基礎上，加大可再生能源利用，大力實施推廣綜合節能計算機輔助評價系統的開發和運用，用科學量化手段評價節能效果，促使建筑節能朝可持續方向發展。

參考文獻：

[1] 任俊. 居住建筑節能設計計算與評價方法研究[D].西安建筑科技大學,2004.

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關鍵詞：住宅建筑；優化；節能設計

引言：隨著經濟的快速發展，住宅建筑的數量和規模都得到了跨越式的提升。然而，建筑能源的消耗量隨之增加，能源緊缺的現狀不但沒有得到緩解，反而還有加劇的趨勢，在這種環境下，國家對住宅建筑節能提出了更高的要求。如何提升和優化住宅建筑節能設計水平，成為當代建筑設計人員的重要研究課題。

一、建筑平面設計

住宅建筑平面設計中，主要考慮建筑平面形狀、熱環境分區以及溫度阻力區的設置等方面因素。

住宅建筑平面形狀應規整，盡量減少護結構面積，增加冬季直射室內的陽光，夏季減少太陽輻射。比如把房屋外墻面積大、開窗多的一面正對太陽輻射強度大的南向，使建筑在冬季可以有效地收集太陽能，北側外墻盡量減少開窗面積，主要滿足通風的需要，而東、西方位不開窗或開小窗。熱環境分區中把要求較低的廚房、衛生間、過廳等布置在北向，而盡量爭取將主要起居空間和居住空間布置在南向，充分利用太陽能，保持冬季室內有適宜的溫度。住宅建筑中設置一定的溫度阻力區可有效地減少傳熱損失。例如住宅樓梯間多采用封閉式，樓梯間設窗；對于北方住宅建筑，北向單元入口均設門斗，避免冬季西北風灌入；對上屋面人孔密封處理，使整個樓梯間形成一個溫度阻力區。

二、建筑規劃節能設計

1、建筑選址

建筑選址的節能問題要符合自然規律，盡量利用自然環境來創造適合人類生存的條件。總體來說，建筑選址需爭取日照，可參考各地風玫瑰圖，避風建宅。爭取日照包括爭取日照時數、日照量和日照質量三個方面。建筑基地宜選在向陽的地段上，為爭取日照創造先決條件；依據各地最佳建筑朝向范圍合理選擇建筑朝向，以爭取更多日照；選擇滿足要求的日照間距。另外，避風建宅是減少冷風滲透和風壓均對建筑物的保溫造成不利影響，建筑應該盡量選擇避風基址建造，采用錯列式布局避免“風影效應”。

2、建筑朝向

建筑朝向對其能耗具有顯著影響。朝向范圍是日照和通風兩個主要因素共同作用的結果，應綜合考慮上述兩種因素確定建筑物個體以及建筑群的朝向。朝向選擇需滿足以下要求：夏季盡量減少太陽直射室內及居室外墻面；冬季具有適量和一定質量的日光照入室內；夏季通風良好，冬季避免冷風吹襲，以使建筑獲得冬暖夏涼的宜人室內環境。

三、屋頂保溫節能設計

屋頂是建筑護結構的主體部分之一，是建筑節能的又一組成部分，目前常用的屋頂保溫節能設計包含以下幾方面：

1、屋頂從結構上和形式上盡量設計成坡屋面，并加設通風層，可以提高建筑內熱工效率，增加保溫性能。

2、采用屋面種植設計，通過覆蓋在屋頂表面的植物降低太陽輻射，達到調節降溫的效果。另外還有設計通風屋面、蓄水屋面等節能措施。

3、對于夏季日照輻射強的地區，通過改變屋面顏色或者對普通屋頂涂上高反射率的涂料，提高屋頂的日射反射率，減少太陽熱量的吸收，從而達到減少空調冷負荷和空調節能的目的。研究表明：采用“冷屋頂”節能可使空調負荷減少10%～30%。

4、加設太陽能裝置。在屋頂上架裝太陽能吸收熱量，產生熱水熱氣，滿足建筑空氣環境，太陽能利用模式為：集熱氣DD補熱系統DD輸配系統DD末端。通過吸收太陽光能轉化為加熱水溫，降低建筑內部的功能損耗并提供新的加熱源。

四、建筑外墻的節能設計

墻體的耗熱量要占建筑采暖熱耗的30%以上。因此，改善墻體的傳熱耗熱量將明顯提高建筑的節能效果。其措施有：

1、改善砌體的保溫隔熱性能

在材料選擇時，采用新型節能磚，如多孔黏土空心磚、加氣混凝土砌塊、混凝土空心砌塊等類型的材料，使其集承重和保溫隔熱于一體；也可利用當地出產的浮石、火山渣及其他輕骨料或工業廢料生產多排孔輕質砌塊，用保溫砂漿砌筑，有節能、節地效果。

2、對墻體采取保溫隔熱措施

即采用外墻外保溫技術和外墻內保溫技術，構成復合墻體。目前，外墻外保溫技術應用比較廣，它不但解決了外墻熱橋的問題，而且具有增加室內使用面積，方便室內二次裝修等優點，目前使用較成熟的幾種外墻外保溫方案有：外貼聚苯板保溫、外貼硬質聚氨酯泡沫保溫、膠粉聚苯顆粒保溫漿料、夾心聚苯板外墻保溫、鋼絲網架巖棉夾心板外復合保溫等。外墻內保溫有飾面聚苯板內保溫復合外墻和紙面石膏板內保溫復合外墻。

五、建筑門窗的節能設計

外門窗是耗熱的重要渠道，它既是太陽輻射的得熱部件，又是主要的失熱部件，傳熱系數約為墻體的3～4倍，是節能的重點部位，所以合理確定窗墻面積比是節能的重要措施之一。對于住宅設計應少做落地窗、飄窗，但在實際工程中飄窗運用的非常普遍。外墻門窗設計除滿足自然通風外，設計中應該強調東西南北開窗有別，不同功能房間開窗有別。面對冬季主導風向的立面，應盡量減少開窗面積。設置外窗部位，應提高外窗的密封性能（如選用膠條密封而不是毛條），選用好的窗型（如平開窗氣密性相對較好），門窗配件，提高窗框的隔熱性能（如采用塑料型材、鋁合金斷熱型材、玻璃鋼型材、鋁木復合材料等），減少窗框的外露面積，采用保溫隔熱性能好的玻璃（如中空玻璃、鍍膜玻璃等）。根據國內外大量應用經驗證實，采用雙層玻璃塑料鋼窗是較好的選擇。外門窗除了采光，通常也是建筑自然通風的渠道。所以，外門窗的開啟也是夏季通風節能的必要條件。夏季迎風面可作為主要的開窗部位，引進自然風，增加夏季的滲透通風。但同時，外門窗的設計應減少冬季寒風的滲透，有利于室內保溫，改善生活環境的舒適度。對于向陽的地方，可采用凹式開窗設計，外加遮陽板及鍍有特種金屬的熱反射窗簾，這種設計既美觀又兼有較好的遮陽效果。

六、節能材料的使用

建筑外維護結構的保溫隔熱性能對降低建筑能耗起著至關重要的作用，并直接關系到室內環境的熱穩定性和舒適性。在外維護結構完成后再在上面附加保溫層，以改善熱工性能是國內目前通行的做法。這種方法雖然可以達到一定的效果，但各種高效保溫材料在生產加工過程中會大量消耗各種能源，且價格很高。建筑節能不應只注重建筑建成后在使用過程中的能耗，還應從整體系統的全局出發，建筑全壽命周期的能源消耗應受到同樣的關注。因此，建筑材料除應具有出色的保溫隔熱性能外，它的加工生產過程也應當簡單易行并應節省能源。實際建設過程中，可以因地制宜，創造性地采用新型建材，這樣可以減少污染和能源浪費，并且變廢為寶，取得一舉多得的效果。新型建材可以是科學上的合成，也可以是廢物的升級利用，但如果加工處理過程中工藝過于復雜，能源消耗過大，那也沒有開發的必要，應當注意去進行綜合衡量。

七、結束語

作為建筑師，更應從自身做起，從不同角度，依據建筑規范對建筑進行優化節能設計，在改善人們居住環境的同時，充分挖掘節能潛力，綜合利用各種節能技術措施，趨利避害，選擇經濟合理的節能方案，從而實現節約能源，減少能源消耗，為實現我國可持續發展戰略，建設節約型社會作出應有的貢獻。

參考文獻

[1]陳榮深，陸海鋒.淺議節能設計中存在的問題及解決辦法[J].科技創新導報，2009（11）.

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關鍵詞：建筑節能；施工現場；流程優化

引 言

隨著國家經濟的發展，人們生活水平提高，能源問題已被列為人類面臨的四大生存問題之一。我國的建筑能耗量約占全國總用能量的1/4，居耗能首位，建筑節能已成為節能的重點。建筑工程的現場管理水平高低可以直觀的反映出一個建筑企業的水準，同時，通過對施工現場的觀察與分析，還可以對后期的施工質量進行評定。所以，針對施工現場的管理，不僅是施工企業管理綜合水平的良好體現，同時也是建筑企業不斷完善自身的一個重要途徑。由于現代建筑節能施工更加復雜，必須對其施工現場實行流程化的監管，才能提高其監管效率，才能保證建筑節能施工現場有秩序的施工。

1 建筑節能施工

1.1 墻體的節能施工

墻體施工過程中，通常會使用實心磚或者是空心磚，空心磚一般是用于整磚平砌，所以為了節約建筑材料，一般會使用空心磚，在轉角或者其他需要半磚搭砌的地方，使用實心磚。除此之外，墻體中的各個預留孔和預埋管道洞口等，也需要使用實心磚。墻體保溫施工時墻體節能施工中最為關鍵的一個施工步驟，可以在內墻或者是外墻建造保溫層。在內墻建造保溫層，其技術含量較低，但是易操作，其保溫效果一般。外墻建造保溫層，鋪設的面積較小，容易導致保溫層整體的破裂以及脫落，其施工成本也比較高。墻體的節能施工質量和施工材料息息相關，因此，必須要注重材料質量的檢測，一定要符合表1所述的各項準則。

1.2 門窗的節能施工

為了提升建筑的節能水平，在安裝門窗時，需要注重門窗的導熱能力和密封性能。從整體來說，金屬的導熱能力較強，在選擇門窗的時候，要盡量避免金屬門窗的使用，可以選擇鋼化玻璃、塑料和木質材料，其中，木質材料以及塑料的隔熱效果比較明顯。同時，雙層的玻璃材料隔熱效果也比較好，其性價比比較高，對于特殊空間的處理，例如衛生間，要想增加其隱蔽性，就可以使用邊框是塑料材質的木質門窗，這樣既美觀又節能。

1.3 保溫屋面及屋頂的節能施工

一般情況下，屋面保溫層的材料要注重這幾項性能：密度、隔熱效果、排水性能。保溫層的施工工藝通常是采用反鋪法或者是正鋪法，反鋪法是將保溫層鋪設在防水層的上面，而正鋪法是將保溫層鋪設在防水層的下面。相比較而言，反鋪法有一定的優勢，因其利用保溫材料的排水性，可以有效保護防水材料，維修比較簡單，但是施工成本比較高，不利于節能施工。

1.4 樓地面節能施工

樓地面的節能施工需要注意這幾個部分：①樓板的保溫節能構造；②地層地面的保溫節能構造；③整體保溫材料的鋪設填充層；④地面輻射采暖構造。其中，值得一提的是基層處理劑的配置，基層處理劑應該和卷材或者是膠熟劑的材料相融合，基層處理劑可以采用噴涂法或者是刷涂法進行施工，在噴涂均勻之后，再鋪貼卷材。鋪貼高聚物改性瀝青卷材應該采用熱熔法施工，鋪貼合成高分子卷材應該采用冷新法施工。

2 施工現場監管

2.1 施工現場管理原則

明確工作原則是保證工作開展效率的首要步驟。對于建筑施工項目而言，在實踐的管理當中應當嚴格地遵循科學化、標準化、經濟效益化的原則，從多個角度、不同的理論方面提升建筑水平。①是科學化的原則，施工現場的各項工作管理，應當力求做到科學化、合理化，符合我國大型生產和大規模建設的客觀性要求，同時還要嚴格地按照作業流程和操作方式來執行各項業務，確保現場的各項資源均得到有效的利用，將技術人員和工作人員的才能與技術全面發揮出來，保障建設水平；②是經濟效益的原則，針對施工現場的管理，不僅僅需要對市場進行控制，同時還要對質量以及成本進行協調，形成正確的進度觀和科學的生產觀；③是施工現場管理的標準化以及規范化原則，建立起標準的工作體系、建立起規范的檢測標準，是現代化建筑的客觀需求，所以在實踐當中還需要有效地協調各項生產，避免在施工之中出現主觀隨意性的狀況，保證科學正規的施工作業秩序。

2.2 施工現場管理主要內容

建筑施工現場的管理內容較多，同時涉及到的范圍也比較廣，不僅需要對物資流通的狀況進行管理，同時還需要對施工作業程序、施工的質量、施工現場的整體等進行管理，相關責任人員還需要嚴格的落實責任制度，明確崗位制度，明確施工的診斷和試驗技術分析。各項工作主要有以下幾個方面的重點：①以建筑行業的相關市場為工作導向，力求建筑產品可以做到精品化、科學化、標準化，保證客戶滿意；②全面地消除施工作業當中存在的浪費現象，真正意義上體現出組織紀律性和管理的高效性；③不斷地對人力資源進行優化，提升工作人員的思想素質和技能；④還應當針對施工現場的定額管理進行提高，逐步地降低能源損耗和物資的消耗，避免出現資金占用、材料壓庫以及浪費等現象；⑤還需要對施工現場的各項作業流程進行協調，避免生產的風險、保證現場的作業具有組織性，發揮出最佳的效益。

另外，還要注重建筑節能材料的監管。在建筑工程中，建筑材料是主要構成部分，其種類也比較多，施工周期會比較長，在施工的過程中，很多都會出現變動，但是材料的按時到位是確保建筑項目的基礎。要施工材料監管過程中，要事先確定采購程序、采購要求，選擇質量合格的供應單位，切實履行采購合同控制和進貨檢驗。對于節能工程來說，一定要保證建筑材料的節能效果以及材料本身的質量。在施工階段，節能材料要經過多次質量檢測，檢測合格之后再正式進場，投入使用。材料的質量是施工質量的前提，在施工材料的基礎上，還要保證施工工藝以及施工技術的科學合理實施，在實施過程中，要按照相關規定的技術要求和施工流程進行，還要加強施工質量監督，一旦發生質量問題，要立即進行整改。

3 建筑節能施工現場監管流程的優化

建筑節能施工現場監管流程的優化是在監管系統中建立的一種保證信息暢通交流的合理化、有意識的組織活動，組織監管機構如圖1所示。不僅要考慮監管過程設計的各個參與單位的內部聯系因素，也要考慮系統外部的環境因素。在優化的過程中，主要采取以下的措施：

3.1 集權與分權統一

絕對的集權和分權模式是不存在，在建筑節能施工現場的監管過程中，集權是指掌握所在領域所有監管權限的負責人，其系數人員是命令的執行者；分權是指在總權利負責人之下，各級下級人員在各自領域掌握的決策權，總負責人主要負責協調工作。由于建筑節能施工現場涉及的專業比較多，也比較復雜，所以，在監管優化的過程中，應該采用集權和分權統一的模式。如圖1所示，每個部門負責好自己的施工內容，對施工質量等進行嚴格控制，而總負責人要協調好各個下屬層之間的施工順序以及關系，做好各部門之間的協調溝通工作，確保施工進度以及施工現場的秩序。

3.2 完善監管分工協調性的措施

節能工程施工的監管是對工程實體質量的監管，需要處理好人與人之間的關系，避免部門之間的施工矛盾，減少由于監管責任權限問題導致的沖突。所以，對于建筑節能工程監管組織機構設置時，應該協調好監管過程中的內部關系，并且合理規范好監管體系中的任務關系，完善監管過程中的工作制度，切實做好監管體系中的橫向以及縱向的信息交叉。

3.3 建立監管跨度和監管層次相統一的措施

監管跨度和監管層次是一種相互制約的關系，監管跨度的增加有助于監管層次的優化，提高信息的傳播速度，保證信息的真實有效。節能工程中反應的各個施工細節所涉及的信息傳遞效率的提高可以減少監管人力的投入，降低人力成本。但是也會造成上級主管部門工作量的增加。所以，在建筑節能施工現場的監管過程中，監管跨度和監管層次應該進行適當的調整，從而達到權利的均衡。

3.4 采取責任、權利、利益對等的措施

在監管優化過程中，要確保權利、責任和利益的相互對等，這是保證監管優化效果的前提。例如，監管人員的責任過大會影響其工作積極性，權利過大，會導致其。因此，處理好責任、權利和利益之間的關系，保證施工現場健康、積極向上的工作氛圍，避免不良風氣的出現，影響建筑工程的經濟效益和社會效益。

4 結束語

綜上所述，建筑節能在我國的經濟發展中有著重要的地位以及作用，因此，在施工過程中，要注意對施工現場的監管，另外，要不斷優化建筑節能施工現場監管流程，以保證建筑節能設計的有效性，且要對其質量進行嚴格的控制，細化監理工作，做好各個項目的質量控制工作。

參考文獻

[1]張平.建筑施工現場監督管理的相關問題和施工中的質量常見問題[J].工業現代化，2011（09）；89～90.

[2]楊芳，袁永博.全面構建建筑節能服務體系[J].價值工程，2010（02）：78～79.

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一、建筑節能施工管理的基本定義 

如果從建筑節能施工管理的不同階段來定義建筑節能，它應該分為3個主要發展階段：首先是建筑節能階段，其次是建筑中保持能源階段（降低建筑中的能量散失），最后是提高建筑中的能源利用效率階段。在這一階段主要強調建筑施工主體因素的改變，是基于主體的能源利用效率提高，而并非是被動的降低能耗。所以當前建筑節能施工管理應該走質量與能耗相結合的控制模式，它能夠為建筑產品節能目標實現提供有力保障。 

二、建筑節能施工管理的影響因素分析 

建筑節能施工管理相當系統復雜，對它可能造成影響的主客觀因素也很多，例如政策因素、工程設計因素、施工組織因素、工程監管因素、材料設備因素、業主人為因素等等。從建筑節能施工管理角度來看，本文主要探討了它的工程設計因素與工程監管因素兩項。 

（一） 工程設計影響因素分析 

在建筑節能施工管理工作體系中，設計部門所起到的作用不容忽視，它在節能施工監管方面負責勘察設計、設計節能施工圖紙文件、檢查建筑節能工程質量，證明施工設計單位與節能工程施工之間的從屬關系。在這里，設計系統監管優化確保產品質量上乘，同時利用創新性節能設計來達到建筑節能效果，提高建筑產品的整體綜合利用效率。總結來說，它具體做到了3項工作來影響后期的施工節能管理內容。 

首先是對施工中綜合活動書面文件的有效整理，它將施工設計工程中所出現的問題與解決方案都用表格歸納整理出來，這里還包括了對施工業務內容的具體細化與整合過程，希望通過優化設計文件內容來明確節能計劃，為建筑工程全程動態管理奠定扎實基礎。 

其次是提出設計評審意見，確保施工工期全程按照合同規定要求來推進，并保證設計評審期間最合理的評審意見提出，對意見作出合理解釋和詳盡要求。 第三是設計系統信息的綜合歸納，它要根據工程項目實際特點來展開，特別是圍繞節能施工各個技術環節來制定綜合設計信息系統，它就涵蓋了節能施工所有技術細節流程、業主的設計期望目標、生產設計環節流程記錄、各個期間的設計方案等等。綜上所述，工程設計中影響建筑節能施工管理的因素眾多，需要對其進行細致整理和篩選，找出對工程推進有效的節能施工管理控制點，從設計技術角度來為節能施工管理提出前期建議。 

（二） 工程監管影響因素分析 

監理單位是建筑工程責任主體，他們對于建筑節能施工管理影響權重最重，表現在實際工程中就是將管理重心放在對施工質量與精度的有機控制方面。為此，整個施工工程項目對于節能施工監管過程所提出的技術要求就集中在建筑項目的設計階段、施工階段與竣工階段。首先在設計階段，要事先審核節能工程設計方案，并增加與設計方的相互信息交流，作為輔助來配合設計部門做到前期節能工程設計文件優化與細化；在施工階段，則要與工程監理部門形成聯系，強化“四節能、一環保”原則，做到重點局部重點監督、重點管控；到了最后的工程竣工階段，則要配合監理部門對工程項目全過程進行節能施工監管狀況綜合性評估，并監督各方做好建筑施工項目的資料收集整理工作內容[1]。 

三、建筑節能施工管理的流程優化原則及優化策略 

（一）優化原則 

如上文所述，建筑節能施工管理在流程優化方面存在局部性與階段性，在實際的建筑節能施工管理流程優化過程中，主要要做到以下3點原則： 

施工各個階段絕對不能相互脫節而變孤立，這樣容易造成監督管理割裂，導致節能工程設計意圖表達不夠完善，出現大量的直接或間接資源浪費。所以應該確保各個工程專業環節間管理溝通相互聯系，實現協同操作，最終保證產品質量達到期望值。 

另外，在建筑節能施工監管流程中容易出現信息交流孤島效應，這是因為過度的重疊、交叉監管反而會造成監管漏洞，很難為整個工程實現全生命周期有效施工監管，進而導致建筑節能工程質量在多重監管背景下卻反而無法得到質量保證。 

再一點，要明確建筑節能施工管理是目標管理過程，它所圍繞的是建筑施工產品的節能效果最大化與經濟效益最大化實現過程。在施工監管過程中，要避免監管目標單一，要從大局觀著手來看問題，強調專業性與整體性，同時也滿足專業管理統籌性，保證工程實際節能施工質量效果好于預期[2]。 

（二）優化策略 

建筑節能施工管理工作的關鍵就在于通過對不同施工單位主體在建筑施工技術中的信息交流來實現工作優化，改變傳統施工管理中可能存在的分發包或施工過程空間不同步性。換言之就是要強化責任主體單位相互間的良性技術聯系，保證各個建筑施工部門工作都有條不紊。 

首先，要強化建筑工程中各個分部工程之間的有機聯系，舉例來說，像墻體與幕墻、門窗、屋面等局部的工程施工聯系，保證各個建筑實物各個局部工程的節能施工內容質量權重能夠互相影響，并進行綜合比較明確工程監管的主要內容，同時也為分項節能工程材料提出嚴格要求，保證各個節能施工之間都擁有共同屬性，這樣易于節能施工管理。再一點，節能工程施工監管優化也要確保各方面信息暢通規范，為此，施工方應該全面考慮監管過程中所涉及的各個主體單位將所存在的內外部環境聯系因素，實現工程分支項目的全面節能優化。 

其次，要建立節能工施工管理工作中監管跨度與監管層次相互統一、相互制約的有機關系，一方面監管跨度的增大可以有效實現對監管層次的有機簡化，進而提高施工中一切信息傳遞速度。一方面也可以避免信息失真發生幾率的提高，增強節能施工管理工作中的施工細節反饋過程，減少監管人力資源的無度投入。客觀講，監管跨度與監管層次相互統一后其工作內容也是存在明顯弊病的，因為大量的協調組織與監管工作相互混雜一起容易造成單位間工作量協調不穩，最終造成組織失控狀況發生。 再一點，要實現節能施工管理工作的監管內容優化，確立施工企業各部門責權和利益，全部門保證監管優化實施的大前提，在責權、部門與節能施工對策三者統一的情況下才能有效控制最終監管成果。絕對不能出現監管人員責任過大的現象，這會嚴重影響各個分支部門節能施工管理工作的主動性，甚至可能出現職權被濫用的現象[3]。 

總結 

建筑節能施工管理工作要做到環環相扣、步步為營，保證各個部門之間的相互關聯與責任、工作內容優化，同時也實現局部技術交流與全局行政干預，保證各部門協力做好施工節能質量工作，并將工程項目中節能效益最大化。 

參考文獻 

[1]鄒軍.建筑節能施工現場監管流程優化研究[D].南華大學，2013.55-59. 

篇5

關鍵詞：建筑節能 結構設計優化設計節能設計

中圖分類號：TU2文獻標識碼： A

前言：建筑能耗在社會總能耗中所占的比例重大，建筑節能技術已成為當今世界建筑技術發展的重點之一，隨著國家對建筑節能的日趨重視，特別是城鎮化進程的快速發展，對能源、經濟資源的需求將更加迫切。因而建筑節能結構設計勢在必行。

一、建筑節能結構的優化設計

1.1外窗設計。在炎熱地區，窗戶節能的關鍵在于提高窗戶的遮陽效果，控制輻射傳熱。選擇遮陽系數小的外窗，減少由窗戶進入室內的熱輻射能，對降低建筑的制冷能耗水平有重要的意義。適當控制窗墻比，保證門窗的開肩面積。一般而言，住宅建筑的外窗面積不宜過大。根據規定，各朝向的窗墻比應當加以控制，在設計開窗的同時，對門窗的開啟也要滿足設計標準，在建筑設計中有時為了立面的效果，忽略了門窗的開啟，從而影響了節能。

1.2外窗類型的選擇。在外窗選用中，遮陽系數sc是個非常關鍵的指標，應當選用遮陽系數低的外窗。常用的窗戶種類有鋼窗、鋁合金窗、塑料窗等。從各種常見的外窗熱工參數中可知，窗框材料影響的主要是K值，對sc值沒有任何影響，因此框材的選擇對節能的貢獻不大。在外窗節能設計中應該著重選擇好玻璃。玻璃按其性能可分為透明玻璃、吸熱玻璃、熱反射玻璃、低輻射玻璃等，各種玻璃又可以制成中空玻璃。外窗玻璃的優選對節能有很大影響，普通玻璃比較經濟，但遮陽效果差一點，對節能達標也差一點，節能型玻璃能耗少、遮陽效果好，因此價格較高一些。

1.3遮陽。在設計立面時，做一些水平垂直的遮陽板或外挑陽臺以及其他的遮陽措施，同時應選用遮陽型門窗，這樣既豐富了立面造型，又達到了很好的節能效果。

1.4合理控制門窗的氣密性。門窗在安裝過程中，各部件之間存在裝配間隙，會產生室內外空氣的交換。在滿足室內衛生換氣的條件下，通過門窗縫隙滲透的空氣過大，會導致冷、熱能耗的增加，對節能是不利的。因此，必須控制門窗縫隙的空氣滲透量。尤其在高層建筑中，風壓較大，氣密性應當進一步提高。所以，九層以下的住宅外窗氣密性應達到3級，十層以上的住宅外窗氣密性應達到4級。

二、優化建筑物圍護結構節能設計

2.1建筑物圍護結構細部的節能設計。細部的節能設計對于建筑物的整體節能也非常重要，應從以下各部位著手：①熱橋部位應采取可靠的保溫與“斷橋”措施；②外墻出挑構件及附墻部件，如陽臺、雨罩、靠外墻陽臺欄板、空調室外機擱板、附壁柱、凸窗、裝飾線等均應采取隔斷熱橋和保溫措施；③窗口外側四周墻面，應進行保溫處理；④門、窗框與墻體之間的縫隙，應采用高效保溫材料填堵；⑤門、窗框四周與抹灰層之間的縫隙宜采用保溫材料和嵌縫密封膏密封，避免不同材料界面開裂，影響門、窗的熱工性能：⑥采用全玻璃幕墻時，隔墻、樓板或梁與幕墻之間的間隙，應填充保溫材料。

2.2外墻是圍護結構的主體部分，高層建筑的圍護結構不同于磚石結構房屋，前者是鋼筋混凝土框架或剪力墻結構承重，因此，圍護結構屬于填充材料，為了減輕荷載，達到保溫、隔熱要求，采用輕質高效保溫材料。目前在寒冷地區常用的墻體做法有：頁巖陶粒混凝土空心砌塊；粘土空心磚與實心磚復合墻體；粘土實心磚或空心磚巖棉夾心復合墻體等。但存在問題較多，節能的效果仍達不到標準的要求。圍護結構的材料布置分外側和內側，在寒冷地區的同一氣候條件下，由于材料層次布置不同所取得的保溫效果也不盡相同，為防止墻體內產生冷凝水，保溫層設在外側更為妥些。

三、屋面節能設計

3.1屋面鋪隔熱板。為了增加屋面的熱阻，降低傳熱系數，減少外界高溫向室內的傳遞，目前常見的屋面隔熱做法是在屋面結構層上鋪設絕熱材料。為了提高材料層的隔熱性能，應當選用導熱性小、蓄熱性大的材料，以降低屋面表面的溫度。近年來，為了達到隔熱目的，又便于施工，又有利于節能，屋面保溫材料均選用傳熱系數小的保溫材料，在室外溫度波熱作用一定時，護結構內表面平面溫度的高低和振幅衰減的大小，主要取決于護結構的熱阻熱惰性，實體材料層的增厚通常能夠使熱阻和熱惰性指標同時增大，從而降低圍護結構內表面溫度，提高護結構的熱穩定性。在具體設計時采用倒置式屋面構造，能取得很好的屋面隔熱、防水效果。

3.2通風隔熱屋頂。屋面通過各種措施，可以減少對太陽輻射熱量的吸收，降低屋面自身的溫度。但是，不管措施如何，夏季白天，屋面還是會有一定的高溫，并通過輻射傳遞給給室內，造成熱感。通風屋頂，通過空氣流經屋面的表面，帶走屋面蓄積的余熱，能夠有效地降低屋面板自身的溫度。通風量越大，通風層的空氣帶走的熱量也越大，隔熱效果就越好。通風屋面隔熱性能好、散熱快，是夏季隔熱的一項重要措施。

3.3反射屋面。淺色表面能夠反射更多的太陽輻射，減少結構材料對太陽能的吸收。反射屋面就是將屋面表面做淺色處理，一般可在屋面表面噴涂一層白色或淺色涂料，或鋪設淺色地面磚。影響建筑材料表面對陽光輻射反射率的主要因素是表面的色調，顏色越淺，反射能力越強。

四、利用可再生能源的節能設計

4.1太陽能

建筑師要了解太陽能熱水系統裝置的組成及各部分要求，將太陽能熱水系統的集熱裝置與建筑有機地結合。太陽能是常被建筑利用的可再生能源，它資源豐富，既可免費使用，又無需運輸，對環境無任何污染。太陽能與建筑結合為我們有效利用可再生能源提供了一個理想途徑。建筑物利用太陽能的方式有被動式和主動式兩種。被動式利用太陽能是指建筑物直接利用太陽輻射的能量使其室內冬季最低溫度升高、夏季最高溫度降低。主動式利用太陽能是指通過一定的裝置將太陽能轉化為人們日常生活所需的熱能和電能。太陽能在建筑上的應用不僅可以節省能源，更重要的是有利于保護環境。利用太陽能供電、供熱、供冷、照明，最終實現綠色能源的建筑是世界上許多發達國家的熱門研究課題，為未來建筑節能設計理念的更新提供了重要的方向。

4.2地源熱泵

地源熱泵――是目前效率最高、對環境最有利的熱水、取暖和制冷系統。地球表面吸收了太陽能的47%，相當于人類一年所需能量的500多倍。我國近百米內的土壤每年可采集的低溫能量達1.5萬億千瓦，是我國目前發電裝機容量4億千瓦的3750倍，而百米內地下水每年可采集的低溫能量也有2億千瓦。

因此，許多專家將淺層地能比喻為一個巨大的“綠色聚寶盆”。 地源熱泵高效節能，不破壞建筑的外觀，使用壽命長達50年以上，一套系統可以替換原有的供熱鍋爐、制冷空調和生活熱水一家人的三套裝置或系統，設備的運行沒有燃油、燃煤污染。不抽取地下水，沒有地下水位下降、地面沉降和開鑿回灌井等問題，是真正的綠色環保能源利用方式。因此，因地制宜、有序開發淺層地熱能（或與太陽能偶合）是解決建筑制冷采暖空調、熱水供應、溫控農業用能的經濟途徑，對替代常規商品能源，改善能源結構，保障能源安全，建設資源節約型、環境友好型社會以及實現可持續發展具有重要戰略意義。

篇6

【關鍵詞】建筑能耗；節能設計

住宅是所有的建筑類型中比例最大的建筑，從設計的角度來探討住宅建筑節能設計，達到有效控制能耗的目的有著非常重大的意義。

1 住宅平面的建筑節能設計

住宅平面設計中首要問題是確定適當的套型面積。因為適當的建筑面積不但可以節約用地(建筑行業“四節”之一)還可以大大節約建筑用材,減少營造、維護與使用過程中的能耗。另外,建筑平面的巧妙布局亦能獲得較好的節能效果。

由于我國地處北半球,太陽高度角和方位角變化規律使南朝向為最為節能的建筑朝向,此朝向夏季可減少太陽輻射得熱,冬季可增加太陽輻射得熱,而且此朝向建筑與我國夏季盛行的東南風差不多成垂直關系,容易形成穿堂風,而又避開了冬季盛行的西北風。因此,將住戶長時間活動的居住空間(如廳、主要臥室)設于日照通風條件最佳的南向位置,利用自然環境使室內達到最大的舒適度,為住戶節約采暖和空調的能耗。而南北向建筑可以獲得最多的南朝向房間,所以建筑平面誼設計成南北向。對于日照、通風條件較差的北朝向與長時間接受太陽輻射的東西向可布置些平面功能比較次要的電梯、樓梯、管道井、機房、衛生間、廚房等,以擋住日照直接照射主要房間,避免冬季西北風灌入。經調查,在其他條件相同的情況下,南北向的多層建筑的傳熱耗熱量比東西向可降低5%左右。

2 住宅外墻的節能設計

墻體是住宅的主體部分,是建筑室內外熱交換的主要介質,建筑節能50%,其中就有約25%是通過建筑圍護結構外墻的保溫隔熱性能來實現的。使用節能外墻與使用普通外墻室內溫度相差可達4～10度,所以墻體的設計是不容忽略的一個方面。外墻除了應具有基本的承重、安全圍護等功能外,還應考慮選用保溫隔熱性能好的墻體材料,對傳熱性好的墻體或墻體中傳熱性好的部位應加設保溫隔熱層。

目前,常用的幾種外墻材料中,保溫隔熱性能較好的是多孔粘土磚和加氣混凝土砌塊以及復合墻體。復合墻體中絕熱材料主要有巖棉、礦棉、玻璃棉、膨脹珍珠巖、酚醛板、加氣混凝土等。復合墻體保溫隔熱宜選用外墻外保溫。外保溫是連續外包的,有效隔斷具有熱橋作用的混凝土梁、柱等,而產生“斷橋”作用,達到預期的節能降耗效果。此外,減少建筑物體型系數,也就是減少建筑物外表面積,減少護結構面積,減少建筑形體的凹凸,也是節能的有效措施之一。體形系數是指建筑物與室外大氣接觸的外表面積與其所包圍的體積的比值。因此,體形系數越小對建筑節能越有利,也就是說,在其他條件相同的情況下,寬的建筑比窄的好,高的比矮的好,外表整齊的比外表凸凹變化的好。為得到合理的有利節能的建筑體形,體形系數一般應控制在0.3以內,住宅進深應擴大到10m以上,而長度則以55m為宜。從熱傳遞方面分析,通常建筑物實墻的陽角內側氣流較通風口處差且散熱面相對比較大,所以交角處內表面的溫度遠比主體內表面溫度低。同時由于具有熱橋作用的框架柱或構造柱常設在此處,所以一般交角處是建筑物耗能量較大的部位。如果建筑物設計成圓柱形,則外墻棱角少,外表面積也小,有利于減少能量的消耗。所以外表面整齊的建筑比外表面凸凹變化的建筑要節能。從接收太陽輻射熱能考慮,應使建筑物南向墻面的面積盡量的大,其他墻面的外表面積盡可能的小,也就是說南向墻面與其他各方位墻面的面積比應是越大越好。另外,也可以利用植物來調節氣溫,在日照強烈的墻面,種植植物來吸收太陽熱量,減少傳入室內的熱源。據報導,建筑西墻種植爬墻虎,在植被遮蔽90%狀況下,外墻表面溫度可降低8.2℃,并有利于吸塵和消音,減少溫室效應。

3 住宅屋面的節能設計

在建筑物受太陽輻射的各個外表面中,屋面是接受太陽直射時間最長的部位,因此受輻射得熱也是最多的,相當于東西向墻體的2～3倍,所以它的保溫隔熱也顯得尤為重要。保溫隔熱的材料宜選用密度大、導熱系數小、憎水或吸水率較小的材料(如膨脹型泡沫聚苯板)。采用倒置式屋面將憎水性保溫材料設于防水層上,可有效防止傳統屋面構造中防水層容易老化從而影響保溫隔熱效果的問題。此種方法施工簡易,可廣泛采用。

另外,利用屋頂種植花卉、灌木(如彩葉草、三色堇、麥冬草等)形成生態型屋面,既可阻擋熱源,減少溫室氣體的排放,達到保溫隔熱,又可美化環境,改善城市氣候,做到一舉兩得。種植的土壤在吸水飽和后會自然形成一層憎水膜,可起到滯阻水的作用,有利于屋面的防水,而且土壤導熱系數小,有很好的熱惰性,不隨大氣氣溫驟然升高或下降而大幅波動,有利于屋面的保溫隔熱。同時,在屋面蓄水,形成蓄水型屋面,也是節能屋面的有效措施。利用水蒸發可帶走大量的熱,從而有效減弱屋面的傳熱量和降低屋面溫度。據測試,蓄水、種植屋面土壤表面溫度與一般屋面表面溫度比較,溫度可低27℃。此外,采用平坡屋頂結合的構造形式,在屋面保溫隔熱層上做架空層,通過空氣流通來散熱也是個不錯的辦法。

4 住宅門窗的節能設計

外門窗是耗熱的重要渠道,它既是太陽輻射的得熱部件,又是主要的失熱部件,傳熱系數約為墻體的3～4倍,是節能的重點部位,所以合理確定窗墻面積比是節能的重要措施之一。對于住宅設計應避免少做落地窗、飄窗等。外墻門窗設計除滿足自然通風外,設計中應該強調東西南北開窗有別,不同功能房間開窗有別。面對冬季主導風向的立面,應盡量減少開窗面積。設置外窗部位,應提高外窗的密封性能(如選用膠條密封而不是毛條),選用好的窗型(如平開窗氣密性相對較好),門窗配件,提高窗框的隔熱性能(如采用塑料型材、鋁合金斷熱型材、玻璃鋼型材、鋁木復合材料等),減少窗框的外露面積,采用保溫隔熱性能好的玻璃(如中空玻璃、鍍膜玻璃等)。根據國內外大量應用經驗證實,采用雙層玻璃塑料鋼窗是較好的選擇。外門窗除了采光,通常也是建筑自然通風的渠道。所以,外門窗的開啟也是夏季通風節能的必要條件。夏季迎風面可作為主要的開窗部位,引進自然風,增加夏季的滲透通風。但同時,外門窗的設計應減少冬季寒風的滲透,有利于室內保溫,改善生活環境的舒適度。對于向陽的地方,可采用凹式開窗設計,外加遮陽板及鍍有特種金屬的熱反射窗簾,這種設計既美觀又兼有較好的遮陽效果。

5 結束語

我國作為世界能耗大國,對于發展可持續發展的生態建筑,減少建筑能耗更是刻不容緩。而建筑節能是養活建筑能耗的有效方法,同時也是節約經濟的方法。因此,作為建筑師,更應從自身做起,從不同角度,依據建筑規范對節能進行優化設計,充分利用我國現有的自然條件,在改善人們居住環境的同時,充分挖掘節能潛力,從而實現節約能源,減少能源消耗。相信在不久的將來,建筑節能事業必將在我國展現欣欣向榮的景象。

參考文獻：

[1]能源服務或將打破建筑節能僵局[J]. 建筑節能,2011,(11).

[2]王恒瑩,王小勇. 探討我國新形勢下的建筑節能問題[J]. 中國城市經濟,2011,(27).

篇7

1/3左右，生活熱水供應系統能耗約占建筑能耗1/3左右，要完成上述能耗指標，必須解決好建筑能源、生活給水系統和熱水供應系統節能優化設計。本文介紹了供水方式的選用，給水管材、衛生潔具和儀表附件的選用，水質污染的防治，高層建筑中水系統的應用，高層建筑熱水供應系統節能設計，如將太陽能熱水供應系統廣泛的應用，完成國務院節能減排標準時有把握的，而高層建筑生活給水系統優化設計對減少碳排放指標是關鍵。

關鍵詞：高層建筑；生活給水系統；碳排放；節能

中圖分類號：TE08文獻標識碼： A

高層建筑按其檐口高度的不同，分為：大于24米小于50米為高層建筑，大于50米為超高層建筑；按其用途不同，可分為高層住宅、辦公樓、寫字樓、賓館、飯店、車間、圖書館及展覽館等；生活給水系統又分為自來水給水系統和熱水供應系統，高層建筑生活給水系統施工圖設計的方式和方法很多。但2007年7月9日國務院總理在國家應對氣候變化及節能減排領導小組第一次會議上強調：要充分認識做好節能減排和應對氣候變化工作，是貫徹落實科學發展觀的要求；是建設資源節約型和環境發展性社會的任務；是關于經濟社會可持續發展的全局性課題；也是中國對國際社會應該承擔的責任。鑒如此，建設部落實節能減排通知的實施方案中要求，到“十一五”期末，建筑節能要實現節約一億噸標準煤的目標。因建筑能耗占全社會總能耗的1/3左右，生活熱水供應系統能耗約占建筑能耗1/3左右，所以要完成上述能耗指標，必須解決好建筑能源、生活給水系統和熱水供應系統節能優化設計。所以，高層建筑生活給水系統節能優化設計勢在必行。經過 4年延大西安創新學院“建筑給排水”工程系統學習，作為即將走出大學校門，走上工作崗位，走進社會大家庭懷抱的我，感到責任重大，但心里感到無比自豪。

下面，我就對高層建筑生活給水系統節能優化設計談談我的看法。

1．高層建筑中水系統的應用

我國是世界上淡水資源比較缺乏的國家之一，年降雨量各地區相差比較大，長江、淮河流域及以南地區雨量充沛，而黃河、海河流域及西北廣大地區年降雨量則很少，地表淡水資源十分匱乏，大部分城市則以地下水為主，致使大部分地區地面沉降嚴重，形成幾十平方公里的漏斗，有些沿海地區海水倒灌，污染了地下水資源，形勢非常嚴重。而建筑中水系統的應用，對于黃河以北、西北地區淡水資源缺乏，城市供水不足，以地下水為主要水源的缺水城市來說，已勢在必行。利用生活污水經適當處理后回用于建筑物和建筑小區雜用，既節省水資源，又使污水無害化，是保護環境、防治水污染、緩解水資源不足的重要途徑。

1.1高層建筑中水系統適用范圍、基本類型和水源收集

所謂中水是指介于飲用水和生活污水之間的水，也就是生活污水經過處理后達到規定的水質標準，可在一定范圍內重復使用的非飲用水，所謂中水設施是指水源的收集、水處理、供水以及計量、檢測等設施。中水主要用于廁所座便器沖洗、園林灌溉、道路保潔、汽車洗刷、景觀噴水池及循環冷卻設備用水等；中水系統基本類型包括城市中水系統、小區中水系統、建筑中水系統，目前最為經濟適用和選用最多的是小區中水系統（見a圖），適用范圍為高層居民小區，建筑中水系統（見b圖），適用范圍為高層公共建筑、公寓、寫字樓、賓館、飯店和辦公樓。水源的收集來自冷卻水；浴盆、淋浴排水；洗臉盆、盥洗排水和洗衣排水。

圖a.高層住宅小區供排水原理圖

圖b. 高層共建建筑、賓館酒店、公寓、辦公樓、寫字樓等供排水原理圖

1.2高層建筑用水量分析

掌握了各類建筑物用水量及其分類，也就掌握了中水用量，建筑物的生活用水量，隨建筑性質、使用功能、用水設備的設置情況而不同，隨季節而變化。下面是從煙臺某公寓的測試資料收集的數據（見表-1）

公寓用水量及比例表-1

用途 廁所沖洗用水 洗澡用水 洗漱用水 小便沖洗水 掃除用水 小計

L/人*天 30 50 36 16 15 147

比例 20.4 24 24.5 10.9 10.2 100

北京某高層住宅樓用水測試資料收集的數據（見表-2）

表-2

用途 廁所沖洗用水 洗澡用水 洗漱用水 洗衣用水 廚房用水 小計

L/人*天 44 27 13 18 48 150

比例 29.3 18 8.7 12 32 100

從以上表-1和表-2測試的數據可以看出，公寓的廁所沖洗用水每人每天30L，占總用量的20.4%；另高層住宅廁所沖洗用水每人每天44L，占總用水量29.3%，平均達到24.85%，以天津市區為例，天津自來水集團日供水120萬噸，其中居民用水和公共建筑用水占日供水總量的40%左右，合48萬噸，那么安裝中水系統，則年可節省用水1728萬噸，這樣為創建節水型城市提供了先決條件。目前，天津市年竣工高層居民住宅近500萬平方米，設計安裝中水系統，略加計算他的經濟效益和社會效益是可想而之的。

2．高層建筑熱水供應系統節能設計

人們都知道，太陽能是不計任何成本的天然能源。我國在太陽能研究領域也有大的突破，被廣泛應用到各個領域。但是從八十年代初期至二十一世紀的今天，跨越了30年的時間隧道，除國家重點工程外，對于一般城鎮住宅小區、寫字樓、賓館飯店、游泳館等大部分建筑，太陽能在熱水供應系統的應用還是一項空白。傳統的熱水供應系統設計方法是：經燃煤（燃油）鍋爐至換熱器，經循環水泵和自來水水壓力至各熱水用水點，而太陽能的利用幾乎為零。所以強化太陽能利用，將其運用到熱水供應系統的設計當中，是解決好“建筑節能”完成預期節能指標的關鍵。

2.1高層住宅小區

目前，隨著人們生活水平的不斷提高，對住宅的功能性、舒適性、觀賞性的要求越來越高。經調查發現，對于一般城鎮的小區高層住宅樓及寫字樓，都設計安裝了熱水供應系統，它的熱源來自中心換熱站高溫水換熱系統110℃/60℃。使用時間是當地的采暖期，采暖期以外的多數時間無熱源可送。以華北北部京津唐地區為例，冬季采暖期是從每年11月15日至次年3月15日結束，至次年下一個采暖期開始，有八個月的時間無熱源，占全年時間的2/3，人們只能利用電熱水器和燃氣熱水器為熱水供應的熱源。天津市寶坻城區從2003年至2007年初，4年間住宅樓竣工總面積達到120萬平方米，年竣工總量30萬平方米，年增加居民4000余戶，每戶電熱水器按每臺1.5KW計算，熱水供應系統熱源用電負荷就增加6000KW。那么，如果這4000戶居民都設計并安裝太陽能熱水供應系統，這6000KW的用電負荷就可以完全節省下來。全國按目前2100余個區縣計算，僅區縣范圍內，全國可節省用電負荷1260000KW。如果全國各大中城市、計劃單列市新建住宅都設計安裝太陽能熱水供應系統，按每年增加新建住宅2億平方米計算，年增加居民戶260萬戶，那么全國各大中城市、計劃單列市，可節省用電負荷39000000KW。加上區縣范圍，全國節省用電負荷總量達51600000KW，按火力發電0.35kg標準煤/用電負荷1KW計算，全國可節省標準煤18060噸/小時，每年8個月可節約標準煤18060(噸)/小時*5(小時/天)*30天*8個月=2167.2萬噸，占年節約1億噸標準煤的國務院節能減排實施方案的五分之一以上。

小區高層住宅樓的特點是屋頂面積小，用水戶多且熱水用量大，單層建筑面積小，一般每層4――6戶，位置比較復雜，有的住戶在東側，有的住戶在西側，有的住戶則完全在北側，所以對于高層住宅樓太陽能熱水供應系統應設計單層系統模式，即在東、南、西方向上外窗下實墻、陽臺外窗下實墻及有效實墻安裝高效太陽能集熱板，每層設計一個熱水貯水箱，該熱水貯水箱的容積必須保證該層用戶熱水用量要求，且必須承壓。還應安裝安全閥、溫度計等。水箱進水管不許裝止回閥，且閥門開啟，以容納膨脹水。每戶安裝熱水表計量。室外太陽能集熱板下進水口最低處應安裝泄水龍頭，系統管網宜選用PP-R管材，口徑不宜過小，要求管壁光滑且水頭損失小。

2.2辦公樓、商住樓和大中小型商場

辦公樓、商住樓、中小型商場等，應按其建筑等級的不同強化設計安裝熱水供應系統；國家重要招待所，貴賓重要接待場所，必須保證熱水供應，安裝不受天氣影響的熱水供應系統。一般辦公樓、商住樓、中小型商場都應設計安裝集中太陽能熱水供應系統，以保證各類人員的用水要求，沒有必要考慮其他熱水供應方式，因為此類建筑物人員固定，不受其他商業因素影響，洗浴的時間可以任意調節，天氣的原因影響不大。

2.3賓館飯店、餐飲服務業、醫院住院部

篇8

關鍵詞：大型公共建筑 暖通空調系統 節能優化 措施

中圖分類號：TU201.5 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）03（a）-0234-01

經濟的高速、長期發展不僅使我國變成世界第二大經濟主體，還帶來日益嚴重的環境問題、資源問題等，我國當下是全球CO2排放量最大的國家。為有效緩解環境、資源等壓力，確保經濟可持續發展，我國政府全力推進節能減排，大力發展低碳經濟，積極倡導綠色建筑，對建筑暖通空調系統提出更高的節能要求。

1 暖通空調系統的特點

首先，暖通空調系統相互耦合、構成復雜，由冷熱源、房間冷熱末端、冷熱量輸配三大子系統構成，任何一個子系統都包含著多個子子系統[1]。暖通空調系統涉及每一個子系統之間的相互耦合和關聯，很難求解。其次，暖通空調系統有很多種形式，難以選擇。為實現相同的控制空氣環境的目標，通常會選擇多種形式的空調系統，如大型公共建筑暖通空調系統的選擇困難具體體現在要綜合評價造價、適應性、運行能耗等多個因素，才能合理判斷大型公共建筑采用暖通空調系統的形式。第三，暖通空調系統的設計影響因素多樣多變，包括氣象條件、建筑內部熱擾、建筑圍護結構的熱工特性、建筑內外部空間形狀、建筑使用需求等，它們大多數都擁有動態性特征，尤其是建筑圍護結構傳熱過程、建筑使用規律、氣象參數等。作為暖通空調系統設計師，有必要重點考慮低碳節能的社會大背景，改變以往輕節能、重功能的設計理念，樹立以節能為基礎的新的設計理念，并掌握動態分析工具，找尋具體有效的節能優化措施，以設計出更多低能耗、高能效的暖通空調系統，為建筑節能做貢獻。

2 大型公共建筑暖通空調系統面臨的問題

在運行暖通空調系統時，普遍存在一高兩低現象，即系統運行能耗高，運行效率低，循環水泵及冷熱源負荷率低[2]。就大型公共建筑的中央空調系統而言，造成一高兩低現象的主要原因都集中在設計、控制機系統優化等方面。從系統優化的角度出發，暖通空調系統的優化已取得較大的成績，但暖通空調系統是非線性的、多變量的、大滯后的，它極易受到室內外環境的影響，加上各個系統設備之間的關系是相互制約的，無法獨立存在，所以大型公共建筑暖通空調系統面臨新風量、溫度等跟能耗之間相互制約，舒適度、系統設備效率跟建筑能耗之間相互制約，電力需求能耗、CO2氣體排放等跟系統節能優化之間相互制約等問題。目前，我國大型公共建筑容積率高，多采用大玻璃幕墻，遮陽隔熱的性能相當差，導致建筑承擔較大的冷熱負荷，空調使用期很長，造成大型公共建筑高能耗。在大型公共建筑中，暖通空調系統需要及時得到節能優化，才能促進實現節能目標。

3 大型公共建筑暖通空調系統節能優化的措施

3.1 變頻暖通空調系統節能優化

近年來，廣大群眾對變頻空調有初步的認知，很多家用空調都有一系列變頻產品選擇，雖然價格較高，但消費者還是認可。同理，大型公共建筑的暖通空調系統也應使用變頻技術，雖然會稍微增加初期投資，但其后期運行能節省很多費用，并實現節能減排的目的。暖通空調系統主要由水系統、風系統共同組成，能耗組成方式也是如此。在水系統中，節能優化的關鍵之處在于降低冷水機組跟水泵的能耗；而在風系統中，風機能耗占據很大的比例[3]。如果大型公共建筑的暖通空調系統能使用變頻技術，那么當系統降低負荷時，暖通空調設備的輸出功率就會隨之變化，能收獲較好的節能效果。

3.2 變風量暖通空調系統節能優化

在大型公共建筑暖通空調系統的風系統中，風機能耗占據很大比例，因為變風量系統隨時都能根據建筑負荷的變化而產生相應變化，及時對送風量進行調節，以減少風機能耗，實現節能目的。同時，在設計變風量系統時已經進行了分區布置，因而分區調節較方便，能滿足建筑中不同房間對暖通空調的需求。調節暖通空調系統風機送風量的方式有很多，如采用調節風閥、變頻電機等，收獲的節能效果也各不相同。

3.3 變水量暖通空調系統節能優化

對大型公共建筑暖通空調系統的水系統來說，能耗最大的通常都是冷水機組，因而只需降低其能耗，就能解決暖通空調系統面臨的最大的節能降耗問題。在實際使用過程中，暖通空調系統很多時間都是部分負荷運行，系統水量會發生相應變化，也能實現節能目的。目前，空調新技術層出不窮，包括動態工位調節、置換通風、波動送風、椅下低速送風等，節能效果良好。

4 結語

建筑節能的實現勢必離不開節能產品、節能技術，但大型公共建筑暖通空調系統節能的重點在于樹立以節能為基礎的專業設計理念，實現節能產品、技術等的科學選擇，并完成系統優化，以創造出更多投資合理的、技術適宜的、系統整體優化的、低排放低能耗的暖通空調系統，真正實現節能目標。

參考文獻

[1] 李玉心.綠色理念在建筑暖通空調系統節能設計的應用探討[J].知識經濟，2014（12）：106.

篇9

關鍵詞：農村既有住宅建筑；節能改造；因地制宜；優化設計

中圖分類號：TU201

文獻標識碼：A文章編號：16749944（2017）12021603

1引言

當前，我國農村地區既有住宅建筑的數量極其龐大，但住宅建造技術水平低，缺乏科學性，往往忽視最基本的建筑熱工性能和舒適性要求，導致其能源利用率低，保溫隔熱性能差，舒適度低。為了提高農民生活質量，應以改善居住條件為重點，為此農村既有住宅建筑的節能改造，已成為當務之急。我國幅員遼闊，各地自然條件、歷史文化背景、經濟發展狀況、生產生活方式和風俗習慣等大相徑庭，因此，“因地制宜”應作為推廣農村既有住宅建筑節能改造技術的前提。

“優化設計”可定義為：研究問題和尋求解決問題的最優方案，這里的“最優”二字應理解為在給定條件下獲得最滿意的結果[1]。本文對陜西關中地區農村既有住宅建筑進行了一系列實地調研，親赴有代表性的戶縣、渭南、寶雞等地進行實地觀察，收集了當地既有農宅的建筑結構、構造、空間、建材、用能方式、作息習慣等方面的基礎數據，進行了系統分析后，提出了冬冷夏熱地區農村既有住宅建筑節能改造優化設計應遵循的原則，并探討了一些實現優化設計目標的具體途徑，期望為在同類地區進一步開展節能改造工作提供有一定參考價值的理論依據和工程應用方法。

2冬冷夏熱地區農村既有住宅建筑節能改造優化設計應遵循的原則

2.1尊重民意的原則

廣大農民是農村建筑節能的主體，應加強示范與引導，充分調動廣大農民的積極性，不搞大包大攬，真正變“要我節能”為“我要節能”，如此農村建筑節能才能邁上新的臺階。節能改造的具體內容與措施應由農民的富裕程度及偏好而定，必須把農民的經濟承受能力考慮進來，滿足農民不同層次的需求。

2.2適宜性原則

節能改造應適合當地的氣候條件、經濟發展水平、當地的資源條件、改造本體的基礎條件等。節能改造的設計方案及建材選擇、構造做法，必須符合當地施工條件和住房所有者的經濟承受能力，應做到構造做法簡單易行、材料價格低廉、具有地方性，當地村民易于接受。改造過程中，還應注意周邊場地的生態環境（風、日照等因素影響），盡可能利用生態建材、本地建材，以人的舒適度為主要目標。

2.3經濟性原則

在節能改造中應選擇性價比高的適宜技術，縮短投資回收期，應努力做到小型化、低成本、免維修、無動力，要能與農村的生態循環鏈有機結合在一起，并應盡量使用簡單的施工方法；應最大限度地保持原有結構，不應破壞原有的結構體系，不宜改變原來的體形系數，應盡量減少墻體和屋面增加的荷載，不改變房間原有的功能，不破壞門窗外的裝飾等。我國傳統民居的設計和用料中，都蘊含著樸素的節能理念，如果在進行節能改造時，加強對這種鄉土經驗的傳承和放大，完全可能以最小的成本投入，取得很好的節能效果[2]。

2.4整體性原則

節能改造應統籌考慮包括氣候、周邊環境、建筑室內、結構等因素，進行整體性改造。必須達到安全、保潔、隔音、隔熱、采光通風良好、溫馨、舒適、美化，有利于身體健康和節約空間。另外還要強調環境的整體和諧，適當增加綠化、景觀元素等。

2.5文脈繼承原則

節能改造應充分考慮當地自然條件、歷史文化背景、經濟發展狀況、生產生活方式和風俗習慣，體現地方特色、鄉村特色、民族特色，盡可能兼顧當地地域特色，并與周邊環境相協調，注意鄉土味道，保留鄉村風貌，留住田園鄉愁。

3實現冬冷夏熱地區農村既有建筑節能改造優化設計的具體途徑

關中地區地處氣候分區的寒冷區，冬夏季相對較長，冬季寒冷，夏季炎熱。有關文獻曾通過實測數據，計算出關中地區鄉村住宅冬季室內平均溫度約為11.6℃，而夏季室內平均溫度約為28.1℃ [3]。節能改造設計時，應重點考慮冬季保溫，統籌考慮夏季防熱。故農村既有建筑節能改造優化設計的具體途徑有以下幾點。

3.1護結構的保溫隔熱節能改造

3.1.1墻體

關中地區既有農宅的外墻體絕大多數以實心粘土磚砌筑， 如改變外墻構造做法可大大減少墻體耗熱量。故應提倡做外墻“外保溫”，對既有建筑的外飾面做必要的處理后，粘貼保溫層或保溫裝飾一體化材料，既能避免建筑熱橋與墻面冬季結露、阻斷冷橋，提高供熱效果，改善室內熱舒適度，還可保護主體結構，減少溫度應力，增加結構壽命；墻體保溫施工時，應不影響住戶的日常生活，不p少室內居住面積。在外墻保溫材料的選擇方面，應選用節能效果好，輕質價廉的適合農村住宅的外墻保溫材料，推薦使用聚苯乙烯板，這種材料保溫性能好，施工方便，造價較低，在我國既有建筑節能改造中可以普遍使用。也可利用關中農村地區容易獲得且廉價的材料（粘土加小麥秸稈、稻殼等）作為外墻保溫材料，使外墻獲得良好的隔熱效果。

3.1.2屋頂

關中地區大部分既有農宅的屋頂為鋼筋混凝土平屋頂或傳統的坡屋面。本地區農村房子層高大，完全可以做架空層來保溫。部分農房沿用傳統的坡頂建筑形式，屋頂保溫可以采用吊頂保溫的形式，使屋頂和吊頂之間有空氣間層 能起到隔熱作用，提高屋頂熱阻，節能效果相對較好。宜在原吊頂上鋪設輕質保溫材料，吊頂應耐久、防火、安全。做法為使用塑料袋密封包裝的鋸末、稻殼，秸稈及粉碎的膨脹珍珠巖置于屋頂的空腔區域或吊頂上部，采用吊頂保溫后，屋頂冬季平均傳熱系數會大幅降低；在坡屋頂上還可設置通風換氣裝置，如天窗、老虎窗、氣窗等，既美觀又實用，增強了坡屋頂的利用率和夏季隔熱效果。

3.1.3地面

關中農村既有農宅地面多為素土夯實后現澆混凝土，再用水泥砂漿罩面，許多農戶還在地面上鑲貼地板磚或水磨石。而本地區相對南方而言，雨量較少，地下水位低，土壤較干燥。故建議：在地面墊層下鋪設廉價的爐渣等保溫材料，并注意地面防潮設計，減少地面散熱量。

3.1.4門窗

關中既有農宅的戶門較大，而根據當地的習慣，住宅日間開敞大門，導致室內外溫度基本相同[4]，故建議設置門斗，防止冬季冷風滲透是非常必要的。關中既有農宅窗戶大部為單層玻璃窗，窗戶的傳熱系數較大，建議可在原單玻窗內外加裝一層窗，間距100 mm左右，并能滿足熱工性能指標。應提高門窗氣密性，加強門窗洞口周邊的密封，更換新窗時，窗框與墻之間應保溫密封。建議有條件的農戶門窗玻璃不用普通平板玻璃，采用塑鋼中空玻璃窗。另外，應利用宣傳教育等方式，改變當地村民冬季白天門窗常開的做法，培養在正午室外氣溫較高時開窗換氣、早晚關窗保溫，以及隨手關門的生活習慣，同時提倡通過夜間加厚窗簾等保溫做法，加強冬季保溫。

劉啟泓：冬冷夏熱地區農村住宅建筑節能改造優化設計的探討

能源及節能

3.2能源使用

3.2.1采暖供熱

關中農宅冬季大多還采用傳統的火炕取暖，“陜西省農村建筑節能技術導則”推薦的新型燃煤火炕已成為目前關中地區農村新建住宅或節能改造中較為常用的火炕，在傳統火炕的基礎上，簡化了炕體構造，使炕上、炕頭、炕梢熱度均衡，且散熱時間延長。使燒炕、清灰方便，污染小。同樣推薦的另一種高效節能架空火炕，俗名“吊炕”，它是在傳統農村大炕的基礎上，將炕連灶燃燒的物質產生的能量充分作用，通過熱能封閉循環和增加炕體供熱表面積，實現散熱供暖，達到增加室內溫度的目的。省柴灶與架空炕相結合的炕連灶，綜合熱效率能提高至70%左右，而且炕面各處溫度較均勻。以上措施均值得推廣使用。

3.2.2炊事設施改造

可對老式柴灶進行節能改造，筆者親自參加規劃設計的戶縣東韓村優先選擇了節能柴灶和以秸稈等為燃料的節能爐具作為主要炊事設施，它們應能適應多種燃料、具有良好的炊事功能，最大可能地減少煙氣等污染物排入室內[4]。戶縣東韓村已有規模適中的秸稈氣化站，可滿足全村燒飯之用，故作為清潔和可再生能源使用是有示范意義的。

3.2.3太陽能利用

關中地區全年日照時數都在2000 h以上，為太陽能利用提供了必要的條件。但根據筆者調研，關中大部分農宅對太陽能利用較少且形式單一（主要表現為僅安裝戶用太陽能熱水器），未能從主動式和被動式兩個方面充分利用當地太陽能資源。在渭南市新店村，當地已安裝使用太陽能熱水器的農宅比例僅為20%左右，雖然很多村民都有安裝意向，但由于經濟能力所限尚未實現。關中農宅有一個普遍的特點，即不論坡屋頂還是平屋頂，均帶有1 m左右的挑檐，筆者在寶雞市陳倉區蜀倉鄉 ，就觀察到有的農戶將原有的南向檐廊封閉，可形成簡易的附加陽光間，所花成本最低，施工工藝非常簡單，和現有住房相比較變化程度最小，很值得推廣。

3.2.4沼氣使用

沼氣不僅用來解決農村燃料缺乏問題，也可以應用沼氣進行采暖和照明等綜合利用。建議采用多戶集中建造高效的沼氣設施，集中管理，有效利用資源，這樣能使沼氣設施能源利用率高，便于為廣大農民提供高效、潔凈、安全的沼氣能源。

3.2.5夏季防熱降溫。

關中農宅夏季大多用電風扇，很少有遮陽設施，因此可采用適當的外遮陽（ 如在窗外安裝外遮陽卷簾、活動式遮陽傘等） 把熱量擋在室外； 冬季，則采用內遮陽（ 如可裝厚織物制作的窗簾） 以阻擋室內熱量的散失。內、外遮陽合理地配合使用，可達到較好的隔熱保溫效果。夏季利用反光、低透光窗簾可以起到很好的遮陽效果，降低室內溫度。

3.3室外環境的改善

3.3.1綠化

加強綠化可以較明顯地改善庭院微氣候，減少夏季陽光直射入室內而使得室內溫度過高。應在院落中種植一定的喬木， 如適合關中地區栽種的柿子、核桃、杏樹等，以其巨大的樹冠在夏季為民居撐起一把“ 遮陽傘” ， 還可種植爬山虎等藤類植物， 沿墻體盤爬， 為民居外墻穿上“ 降溫衣” 。但要結合地理氣候特點適當合理選擇綠化種類， 調整綠化密度， 考慮遮陽效果，且避免影響室內通風， 并兼顧冬季日照和采光。

3.3.2室外場地改造

如將戶外原有的水泥地面適當減小，加設滲水混凝土地面，既可以減少夏季太陽光強烈反射，又可以在下雨時及時將雨水滲入地下，改善小氣候。因此， 建議將庭院少“ 硬鋪” ，多“ 軟鋪” ， 創造良好的室外環境。

3.4安全性與衛生環境

（1）抗震與防污染。節能改造結構的抗震性能應符合規范；防止或減輕改造可能發生的自然及人為災害；要求盡量選用安全環保的天然材料，減少輻射、有害氣體的污染，創造安全小環境。

（2）三廢處理。節能改造應做到生活垃圾收集袋裝化；使用除煙塵措施等，使“三廢”對環境的污染減少到最低程度；

（3）噪聲與視覺污染防治。改造中采用隔聲好的新材料。室內噪聲應不大于40dB； 設計中應考慮空調外機的遮護措施，并考慮其噪聲的影響；創造良好的室外立面環境，減少視覺污染。

4結語

本研究課題選擇關中地區農村為突破口，以綠色生態理念為主導思想，本著“因地制宜地改善農房熱舒適性”的節能改造思想，探索的優化設計理論和方法具有很強的可操作性，適用于全國同類地區，可期望取得可觀的社會、經濟、環境效益。但農村住宅節能工作任重道遠，還需要廣大科研與設計人員深入調查研究和政府相關政策的扶持，并在實踐中不斷完善實施。

⒖嘉南祝

[1]

劉啟泓.基于復合生態系統平衡概念的農村居住環境規劃設計優化研究――以關中地區農村為例[D].西安：長安大學， 2010.

[2]劉啟泓.農村既有建筑節能改造優化設計綜合評價指標體系的探討――以陜西關中地區農村為例[J] .綠色科技，2016（6）.

篇10

關鍵詞：高層建筑；電氣節能；設計措施；控制方式

0引言

在現代高層建筑電氣工程中，電氣節能設計的每個環節都應有相應的技術方案和措施。在實際設計過程中，不僅要充分了解相關建筑節能原則和標準規范，同時還要掌握先進的節能設計方法和新型節能電氣產品，把節能措施靈活運用到建筑電氣的每項工程中。不管是從設計還是從施工的角度，嚴格把關過程控制，提高節能增效意識，以此推動建筑行業持續、快速、協調、健康的發展。

1降低輸配電系統線路損耗

減少輸配電線路損耗是現代大型高層綜合建筑供配電線路經濟運行的重要指標。主要措施是提高系統的運行電壓和功率因數、減少無功功率及導線中的電阻、降低供配電系統線路損耗等。具體節能途徑主要有以下幾方面。

（1）根據樓宇的地理位置、負荷容量、供電距離及分布、用電設備特點等因素，合理設計供配電系統和選擇供電電壓。供配電系統應盡量簡單可靠，同一電壓供電系統變配電級數不宜多于兩級。

（2）由于配電線路有電阻，電流通過時會產生功率損耗，減少供配電線路損耗是供配電線路經濟運行的重要指標。其能耗公式為

ΔP=3I2R×10-3

式中：ΔΡ———三相輸電線路的功率損耗，kW；

I———線電流，A；

R———線路相電阻，Ω。

其中，線路電阻R在通過電流不變時，線路長度越長，其電阻值越大。在具體工程中，線路上電流一般不變，要減少線損，只能盡量減少線路電阻。線路的電阻R=ρL/S，即與導線電阻率ρ、導線長度L成正比，與導線截面S成反比。因此，降低線路損耗應從以下幾個方面考慮：

①盡量選用電阻率ρ較小的導線，如銅芯導線較佳，鋁線次之。

②盡可能選擇從距離較近的變電所供電，以縮短配電半徑，減少線路損耗。電力用戶內部變電所之間宜敷設聯絡線，根據負荷情況，可切除部分變壓器，從而減少損耗。

③在設計中，線路應盡量為直線，在低壓配電中盡可能不走或少走回頭路。對于環形供電方式，為降低線路的電阻值，將開式網運行改為閉式網運行，同樣可明顯降低線路損耗。

④降低線路電阻，線路截面選擇要與國際接軌，推廣應用“電力電纜截面的經濟最佳化”，按經濟電流密度法合理選擇導線截面，以減少損耗。

⑤傳輸上可采用提高電壓等級的方法。通過計算可知，電壓提高10%，耗損可降低17.4%。因此，提高電壓傳輸是降低線損的有效途徑。

（3）大量無功電流在電網中會導致線路損耗增大，變壓器利用率降低，用戶電壓跌落。無功補償是利用技術措施降低線路損耗的重要措施之一，在有功功率合理分配的同時，做到無功功率的合理分布。無功優化的目的是通過調整無功潮流的分布，降低網絡的有功功率損耗，并保持最好的電壓水平。

2減少變壓器的功率損耗

選擇低損耗節能型變壓器，可有效降低變壓器及線路上的電能損耗，不但對節約能源具有重要意義，還可大大降低變壓器的運營成本，改善經濟效益。其主要選擇原則如下：

（1）選擇空載損耗低、節能型的變壓器，可選用S9、SL9、SC8型油浸變壓器或干式變壓器。這些變壓器采用優質冷軋取向硅鋼片，鋼片的磁疇方向一致加上45°全斜接縫結構，能夠有效減少鐵心的渦流損耗及漏磁損耗。

（2）選用繞組阻值小的變壓器，繞組阻值大，則電流損耗大。要盡可能選用銅心變壓器，因為金屬銅的電阻小，當電流通過時，電流損耗較小。對于高層建筑等對消防要求較高的場所，宜采用低損耗節能型干式電力變壓器（SG10、SG11、SC6等系列）。對電網電壓波動較大，為改善電能質量，采用有載調壓電力變壓器。

3電動機節能設計

電動機在現代高層綜合建筑中主要應用在中央空調和電梯中。據統計，電動機的耗電量占現代高層綜合建筑中所有電氣設備耗電總量的65%以上，節能潛力巨大。在實際操作中，電動機尤其是異步電動機的節能方法很多，綜合可靠實用性和經濟成本等因素，可在以下三個方面采取措施。

（1）選擇合適的電機型號。電機負載率在75%以上時，才能有效減少損耗，因此，電機節能首先要選擇合適的電機容量。高效電機的價格一般比普通電機要高，但能降低約25%的損耗，出于節能的考慮，建議選擇高效電動機；此外，異步電機最好選擇效率高的鼠籠型轉子。

（2）采用變頻調速。隨著電力電子技術的不斷成熟，變頻調速已成為提高電機效率的有效手段之一。變頻調速指通過構造包含變頻裝置的閉環電路系統，當電機的負載發生變化時，系統能夠自動調節電機轉速，使之與負載的變化相適應，從而達到節能的目的。建筑領域的電氣設備均工作在工頻，因此選擇帶有SCR（普通晶閘管）或GTR的變頻裝置即可滿足要求。

（3）進行無功補償。電動機是感性負載，電感值較大時會對電網產生不利影響，也不利于電機效率的提高。因此，有必要通過無功補償的方式提高電網的功率因數。具體而言，可以增加濾波裝置或并聯參數合適的電容。當功率因數提高后，供電系統的視在功率降低，從而實現節能的目的。

4照明的節能設計

照明設計是現代大型高層綜合建筑必不可少的節能設計環節，在設計時應充分考慮運用天然光源作為照明光源，通過采光窗、采光井、光導纖維、光導管等各種采光、集光和導光裝備，將天然光引入室內，從而降低照明器的使用時間。電氣照明設備的節能設計也極其重要，主要措施有以下幾條。

（1）選擇合理的照明燈具。完整的照明系統包括照明燈具、鎮流器、觸發器和控制裝置（開關）等幾部分。正確合理地選擇各類照明器件對于節能設計而言也是十分必要的。應盡可能選擇熒光敞開式燈具。

（2）選擇合理的照明方式。根據不同場所的功能要求選擇合理的照明方式，如一般照明、局部照明、混合照明等方式。光源的選擇上，要盡可能選擇光效高、壽命長的光源。合理的照明方式配以合理的光源，能夠充分發揮效率，使單位面積耗電量明顯下降，單位面積能耗約可節電35%，從而達到節能環保的目的。例如，一般房間（場所）應優先采用高效發光的熒光燈（如T5、T8管）及緊湊型熒光燈，室外照明等一般照明宜采用高壓鈉燈、金屬鹵化物燈等高效氣體放電光源等。

（3）采用合理的控制方式。對于現代大型高層綜合建筑照明設計采取合理的控制方式，可以降低運營成本，有效利用能源，降低無功損耗。其方式主要有以下幾點：①改變過去要開全開的習慣，實行照明分區控制，利用天然光的照度變化增加照明開關點，控制電氣照明點亮的范圍，在給定的時間和地點控制照明，提供所需的照度，起到節能降耗的作用；②采用各種類型的節電開關，例如在旅館客房采用節電鑰匙開關，臥房、病房、客房等的床頭燈可采用調光開關；③對有天然采光的樓梯間、走道燈（應急照明除外）采用節能自熄開關等，公共場所、室外照明可采用集中控制遙控管理的方式或選用自動控光裝置。

5結語

隨著社會節能意識的不斷加強，政府對節能工作日益重視，節能技術不斷更新發展，相信不久我國建筑物節能的各種措施將被合理地綜合運用到各個建筑中。

參考文獻：

[1]韓風.建筑電氣設計手冊[M].北京：中國建筑工業出版社，1991.