节能设计论文汇总十篇

序论：好文章的创作是一个不断探索和完善的过程，我们为您推荐十篇节能设计论文范例，希望它们能助您一臂之力，提升您的阅读品质，带来更深刻的阅读感受。

篇（1）

在当代建筑领域可持续发展背景下，为了有效落实建筑工程中“节能减排”目标，应把节能设计贯穿到建筑工程选址、规划、设计、施工等各个环节中，以全过程的节能施工方式，减少建筑设计中材料的浪费。同时，尽量选用可再生资源，并结合施工区域地理环境，合理布局建筑空间，以“因地制宜”的建筑设计方法，最大限度的完成建筑节能设计，保障建筑设计中材料资源的合理化使用。以下就是对节能型建筑设计要点问题的分析。

1节能设计重要性

在我国建筑行业迅猛发展背景下，实施节能设计工作的重要性主要体现在以下几个方面:第一，资源积累速度与资源消耗速度相比，相对较慢。所以，煤炭、石油等能源逐渐枯竭。此时，只有在建筑行业发展中践行节能设计理念，尝试应用生物能、太阳能、风能等新型能源，才能缓解资源匮乏问题，更好地满足人们物质文化需求;第二，与一些发达国家相比，我国能源利用中的浪费现象较为严峻。即能源利用率较低，且能源分布不均。因而，必须落实建筑节能设计工作，控制资源浪费问题［1］;第三，因我国人口众多，能源消耗量较大，而人均能源拥有量较低。所以，在资源数量有限的基础上，应加快建筑节能设计。因为，建筑设计所消耗的资源占据我国总消耗的1/3，若加上房屋建筑材料能耗，其资源能耗量已经达到了1/2。所以，实施建筑节能设计工作已经迫在眉睫。

2建筑设计中节能设计措施

2．1整体规划节能设计

我国建筑领域可持续发展过程中，为了有效缓解社会发展中的资源紧缺问题，应对建筑节能设计进行合理规划。首先，在建筑选址时，应把“节能、节地”作为指导思想，尽量避免把建筑物安置在山谷、沟底等地方。因为，沟底、山谷有“霜冻”效应，会增加采暖耗能。所以，通过平地、向阳等地方的选择，更有利于达到节能设计目标。同时，在建筑选址时，应尽量选择一块废地，这样可以提高土地利用率，且不对周围环境造成破坏。除此之外，在建筑选址时，为了保证人们的健康，为人们营造一个舒适的生活空间，应选择地温适宜，土壤中无毒，远离雷达站的区域，避免周边环境对人体健康造成损坏。其次，在建筑整体规划过程中，为了突出节能设计理念，应充分考虑当地的自然条件、气候特征等，对建筑物进行合理布局［2］。同时，遵从GB50096—1999住宅设计规范规定，保持建筑室内连续日照时间超过2h，且以南北向朝向设计方法，高效利用太阳辐射能源，营造适宜的室内环境。再次，在建筑物整体规划作业中，也应注重科学设计建筑体形。而因建筑体形系数每增加0．01，其耗热量就会随之增加2．5%。所以，应保证建筑体形系数在0．3以下，体现节能型建筑设计目的。除此之外，在建筑物总体规划过程中，需利用树木等改善建筑绿化环境，调节室内气温，降低空调能耗。

2．2围护结构节能设计

1)外墙节能设计在建筑规划设计中，因建筑围护结构具有抑制室内热量、促进室内热量吸收等功能。所以，在建筑节能设计过程中，应做好围护结构的节能设计工作。其中，在外墙节能设计时，应抓住外墙制冷节能原理，优化外墙节能设计。首先，在建筑外墙施工过程中，应尽量选用蓄热材料。蓄热材料，具备延长日照的功能。因此，将其应用于外墙设计中，可保证室内温度均匀性、稳定性，满足节能设计要求。其次，为了改善玻璃幕墙能耗高的现象，在外墙设计中，应把双层或者三层玻璃作为围护结构，利于玻璃之间形成相应的阳光温室，提高建筑室内温度，减少冬季采暖能源消耗［3］。同时，基于外墙部分设计工作开展的基础上，为了更好地发挥外墙保温、隔热作用，调节室内温度，应致力于开发新型复合墙体材料。包括聚苯乙烯泡沫塑料、岩棉、玻璃棉、矿棉、加气混凝土等等，这一类复合墙体材料具备保温、隔热、无甲醛、无污染等优势，且利于外墙热工性能的提高。所以，若使用复合墙体，可更好的达到建筑节能设计目的。2)屋面节能设计在当今建筑设计中，为了进一步践行“节能、节地、节水、节材”设计目标，应从以下几个层面入手，落实屋面的节能设计工作:第一，在屋面节能设计时，应合理优化屋面构造。例如，坡屋面、倒置式屋面、双层通风屋面、蓄水屋面、外保温屋面等均对屋面节能设计有利，所以，应强调对这几种屋面构造设计形式的应用。而若某地区夏热冬冷，那么应通过屋面种植的方法，改善建筑室内温度，降低能源的浪费;第二，在建筑屋面节能设计中，为了有效减轻空调负荷，应采取“冷”屋面设计方法。因为，“冷”屋面设计中的反射率是0．65，热辐射系数是0．75。所以，可使浅色屋面表面和周围温度差达到11．1℃，为人们营造一个舒适的生活环境，取得良好的节能设计效果。例如，白色屋面设计方式就是节能屋面设计的典范［4］。从以上的分析中即可看出，屋面的节能设计，有利于改善建筑设计中空调负荷问题，降低建筑能源消耗量。因此，应强化对其的落实，实现节能设计目标。

2．3节能材料使用

在建筑设计中，为了践行节能设计理念，尝试应用各种节能材料是非常必要的。例如，绝热材料、节能墙体材料、节能门窗材料等等。其中，在绝热材料使用过程中，应注重把它的导热系数控制在小于0．2W/(m•K)的状态，并保证其具备疏松、多孔、密度小的特点。同时，现阶段的绝热材料种类较多，包括了金属绝热材料、有机绝热材料、无机绝热材料等等，应对其进行合理化应用。此外，在建筑围护结构施工过程中，为了突出节能设计理念，应尽量把蒸压加气混凝土砌块、金属面聚氨酷夹心板、金属面聚金属面苯乙烯夹心板等作为主要建筑材料，这一类材料具有节能优势，可更好的满足建筑节能设计要求［5］。除此之外，在门窗等建筑材料选用过程中，为了达到节能设计目的，应充分考虑门窗材料的保温隔热性能，尽量选用聚氯乙烯塑料门窗、断热铝合金门窗、环氧树脂玻璃钢窗等，突出建筑节能设计优势，避免资源浪费问题。除此之外，在门窗玻璃建筑材料选用时，可选择中空玻璃。因为，中空玻璃热阻能力较强，所以，隔热效果极佳，可缓解空调能耗。

3结语

传统的建筑设计方法已经无法应对国际能源危机问题。所以，在全球能源储量逐渐减少的背景下，应大力推广建筑领域的节能设计工作。即在建筑设计中，以“节能、节地、节水、节材”为指导思想，落实建筑整体结构的节能设计工作。同时，通过外墙节能设计、屋面节能设计的方式，突出节能设计理念，另尽量选用绝热材料、节能墙体材料、节能门窗材料等节能建材，更好的落实建筑节能设计工作，实现可持续发展。

作者:张爱英 单位:山西中方森特建筑工程设计研究院

参考文献:

［1］王祎显．浅谈建筑节能在建筑设计中的应用［J］．门窗，2016，20(11):36，38．

［2］王槟．关于建筑设计中的节能措施的分析［J］．江西建材，2016，15(5):50，55．

篇（2）

一、绿色建筑节能设计概述

从概念上讲，绿色建筑是指建筑物可以充分利用自然资源，同时在建筑施工中又不破坏生态平衡的建筑称为绿色建筑。绿色建筑要求室内布局必须合理，尽量减少合成材料的使用，充分考虑建筑物与环境的协调，充分利用太阳能、风能。在绿色建筑的设计过程中，要利用高科技手段尽力减少能源的消耗，要考虑建筑物的节能、无污染因素。尤其是对绿色建筑物室内设计，一定要首先考虑到为人类创造利用太阳能源的生活环境和一种接近自然的感觉。利用高科技的设计手段造就温馨的设计，是绿色建筑的追求目标。我们要坚持以人为本，以建筑与自然环境协调发展为目标，充分体现出绿色建筑向大自然索取和回报的平衡。

二、绿色建筑在低碳经济发展中的意义

加强绿色建筑的建设，这是源于全球范围内已经对环境造成了严重的污染问题，源于贸易、工业高速发展，使城市的建筑已经面临能源短缺和环境恶化的危机，这无疑对城市的可持续发展带来严峻的威胁。因此，在城市发展中实施“低碳经济”已成为绿色建筑设计势在必行的内在要求。“高碳经济”的发展虽然促进了城市的现代化，但同时也给人类社会带来了致命的灾难和风险。这一危机已经引起了全世界各国的关注。近年来，绿色建筑节能设计是当今世界各国构建低碳城市的关键问题，因为绿色建筑节能设计关系着解决人类生存的能源问题，而能源问题是世界的动力问题，没有了能源世界就没有了动力，因此，节约能源是未来绿色建筑节能设计的追求目标。目前绿色设计成为建筑设计师们首选的方向，绿色建筑节能设计应该承担其应有的社会责任和义务。利用绿色建筑的发展使人类的和谐环境得以保证。“绿色建筑”概念提出的意义在于更好地保护和改善环境，来为人类创造更好的生存空间。

三、绿色建筑节能的设计原则

1、和谐发展的原则

要做到绿色节能建筑，就要做到人与自然和谐的发展的原则。建筑物是自然界重要的组成部分和自然界的其他事物形成了一个整体。建筑和自然界的其他事物是有着重要的制约关系。因此，这就要求我们在建造建筑的时候，把自然因素考虑进去，从而让人文环境与自然环境能够得到相互的融合在一起，并达到平衡的状态。

2、合理利用的原则

要做到绿色节能就要做到合理利用，目前我国建筑业普遍存在着高能耗、低效率的浪费现象，如果这一现象得不到解决，那自然环境会遭到破坏。因此，我们在设计建筑时，必须采取最佳的方案，使资源得到充分的利用，提高资源的利用率，使高的能耗得到控制。同时，在设计时，我们要特别注意水、电、取暖、制冷等高能耗环节。在合理利用能源的环节上要不断的开发新的技术和能源，建筑材料选取时应考虑可循环利用和重复利用。

3、健康舒适的原则

要做到绿色节能建筑就要做到健康舒适，建筑在做到绿色节能的基础上还要要求人们住着舒适，这就是建筑设计最大的原则。因此我们要采用节能和环保的材料，以确使人们能达到最舒适的状态。在设计建筑时，要考虑供暖、采光、降温、通风以及污染处理等问题，从而达到人们对建筑绿色节能的要求。

4、整体及环境优化原则

建筑是环境的一部分，应与周围环境融为一体，其设计要追求最佳环境效益。建筑设计的重点应该是整体效果，对建筑及其周围生态系统的组合、平衡和协调进行规划，尊重自然环境和社会生态环境，优化各要素的布局与配置，达到整体优化的效果。

四、绿色建筑的节能设计策略

1、绿色建筑节地设计

我国的一项基本国策是珍惜和合理利用每寸土地。国务院有关文件指出，各级人民政府、地方行政公署要全面规划，切实保护，合理开发和利用土地资源。国家建设和乡（镇）村建设用地，必须全面规划，合理布局，节约用地，尽量利用荒地、劣地、坡地，不占或少占耕地。节约用地，从建筑的角度上讲，是建房活动中最大限度少占地表面积，并使绿化面积少损失、不损失。节约建筑用地，并不是不用地，不搞建设项目，而是要提高土地利用率。在城市中节地的技术措施主要是：建造多层、高层建筑，以提高建筑容积率，同时降低建筑密度；利用地下空间，增加城市容量，改善城市环境；城市居住区，提高住宅用地的集约度，为今后的持续发展留有余地，增加绿地面积，改善住区的生态环境；在城镇、乡村建设中，提倡因地制宜，因形就势，多利用零散地、坡地建房，充分利用地方材料，保护自然环境，使建筑与自然环境互生共融，增加绿化面积；开发利用节地建筑材料。

2、自然通风设计

自然通风是一项改善人与环境的重要技术手段。在我国许多传统建筑中都有体现，如传统民居中的穿堂风等处理手法。通过合理的建筑设计，自然通风可在不消耗不可再生的能源的情况下降低室内温度、带走潮湿的气体、排除室内污浊的空气，使人体感到舒适，并提供新鲜、清洁的自然空气，有利于人的生理和心里健康，减少人们对空调系统的依赖，从而节约能源、降低污染、预防疾病。

3、加强设计利用太阳能的绿色建筑

在绿色建筑设计中，要利用好太阳能这一最佳的可再生能源。要把太阳能作为绿色建筑加热的一部分，因为，太阳能是一种取之不尽用之不竭，并且没有污染的能源，利用太阳能可以为绿色建筑节能设计开阔了如何节能的思路。通常我们利用太阳能来收集热量的特点来进行节能设计，比如它可以利用白天吸收储存太阳的热量，然后均匀的在24小时利用，从而节约了绿色建筑物能源方面的投资。

4、建筑门窗设计

门窗结构是建筑物结构的重要组成部分，其隔热保温性能较低，冷热空气很容易通过门窗缝隙进入室内，因此，加强门窗结构设计是绿色建筑生态节能设计重点之一，具体要从以下几点考虑：合理设计窗墙的面积比例，有效降低采暖耗热值；科学设置门窗的开关方式，例如推拉式，防止穿堂风流过；在门窗上方设计可自动调节的遮阳棚或窗帘，防止夏季阳光直射，避免室内温度升高。

5、建筑墙体设计

绿色建筑生态节能设计要充分考虑墙体的保温性能，尤其是加强建筑外墙外保温的研究。外墙体外保温设计要选用隔热保温性能良好的新型节能材料对墙体进行填充，例如泡沫塑料、膨胀珍珠岩、保温砂浆、耐火纤维等，从而提高墙体的热阻性能，减少室外气候环境变化对室内温度造成的影响，同时避免冷桥或热桥结构对建筑墙体的破坏，延长墙体的使用寿命。

五、结语

我国是一个能源消耗大国，要想更好的发展低碳经济，必须重视发展绿色建筑，它是我国建筑行业未来的发展方面。绿色建筑节能设计是一门综合性很强的学科，它既确保了建筑工程项目经济效益与环保效益的双赢，同时又促进多学科的密切交流与共同发展，致使人类与自然更加和谐。

作者:罗雪 单位:成都建筑材料工业设计研究院有限公司

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2提高设计水平的措施

2.1使用高光效光源

据相关规定要求，建筑照明所用光源应该根据以下几点来确定：第一，灯具在安装的时候，如有位置较低的，就要考虑使用荧光灯，因为荧光灯有着高光效、高寿命的特点，具有较好的显色性，在挑选荧光灯时，尽量选择径直管的。第二，灯具在安装时，位置高的地方就要考虑金卤灯，当装灯要求使用显色性较强的灯时，就要选择陶瓷性质的金卤灯，当装灯不要求显色性或要求较低时，就可以选择高压钠灯。第三，在装灯位置高或是不利于维修的地方，就要考虑选择无极荧光灯，因为这种灯有着高寿命的特点，工作的时间可以超过五万小时，另外，无极荧光灯的发光效率特别高，节能效果也特别好，电能消耗少，电压范围比一般的灯要大很多。

2.2将照明线路电能消耗降低

电流经过电阻流过照明线路后，会出现大量电能的消耗，因此，要选择电阻率较小的导线，近年来，人们在广泛的使用铜芯，在使用时，要避免消耗铜资源。要想降低线路的损坏，必须遵循以下几点：首先，要缩短导线的长度，铺设通电线路时，要选择直线，将弯路出现的效率降到最低，使导线达到最短，要降低铺设低压线路中回头线出现的次数，使电能在来回线路的消耗减少。为了缩短供电距离，要在负荷中心处安装变压器，当建筑物每层的面积达到10000平米时，配电所的数量最低是两个，以达到缩短干线长度的目的。低压配电室可以避免支线沿着干线倒送的事故发生，所以，要在高层建筑竖井旁，建设低压配电室。其次，要扩大导线的截面。要进行严格的资金消耗计算与增加计算，在保证增加导线横截面较为有意义的情况下，将导线的截面增大一级，使得能源消耗降至最低。

2.3照明系统功率因数的增大

一些照明系统电感元件用电设备会浪费电能的无功功率，如：变压器、镇流器等，使电能不能得到有效利用。所以，必须要将类似的无功功率降到最低，要将照明系统的功率因数增大，如：可以利用电子镇流器，在荧光灯的使用过程中对其进行安装，使得线路设备传输无功功率的数量降至最低。

2.4节能技术的创新

在设计节能照明系统时，要进行节能技术的创新，如：天然光。天然光就是利用天然光纤代替人工照明，可以在建筑的侧面及屋顶设计大量的玻璃，使得天然光可以通过玻璃照射在建筑物中，室内照明较为充足，白天可以完全脱离人工照明，当自然光线需要调整时，可以利用帘幕进行调适，不仅可以节省能源，还会使自然光的视觉效果达到最佳水平。在一些自然光不充足的地方，如地下室，设计人员可以将光纤照明利用进来，只需要将采集阳光的设备安装在室外，就可以良好的对其进行利用，其原理就是通过光纤，将设备中收集的天然光传输到室内，与此同时，人们还可以利用光纤技术制造出不一样的艺术效果。目前，已经有研究人员对发光的二极管进行研究，其电量消耗比正常的日光灯低，如果可以对其进行良好的使用，建筑照明系统低耗最降至低的目标就可以早日实现。

2.5照明器控制方式的改善

要根据每个建筑物的室内照明使用的特点以及要求，来选择照明器的控制方式。首先，面积较小的房间要选择一灯一个控制，或者是两灯一个控制的方式，尽量避免多灯一控的情况发生，减少不必要的能源消耗，房间面积大的灯控设计方法也如此。其次，在对建筑楼梯与楼道中的灯控进行设置时，尽量选择声音控制开光，这样，可以将开灯时间缩短，照明时间可以根据人为的控制来决定。最后，在对远离窗户采光较差的地方设置灯控时，要选择可以调光的控制设备，使其既可以保持室内照明均匀，又可以保证电能不被消耗。在建筑物中，不同的位置，灯控的选择也是不同的，为了节省电能的消耗，设计人员要根据实际情况进行科学、合理的选择。

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复合墙体节能是我国的国策,建筑节能是节能中的重中之重,应该列为我国建设工作中的重要位置。建筑能论文耗在我国整个能耗中的地位也越来越重要。1996年中国建筑年消耗3·3亿吨标准煤,占能源消耗总量的24%,到2001年已达到3·76亿吨,占总量消耗的27·6%,年增长比例千分之五;随着建筑业的高速发展和人民生活质量的改善,建筑能耗占全社会总能耗的比例还会继续增长。据有关数据显示,我国当前的房屋建设规模堪称世界第一。目前全国房屋数量有400亿m2左右,房屋建筑规模看来已超过所有发达国家,仅去年一年房屋竣工面积是19·7亿m2,这几年差不多都是接近这个数字。而据预测,到2010年,我国房屋总建筑面积将达到519亿m2,其中城市171亿m2。然而,截至到去年,我国节能建筑的总面积还只有2·3亿m2,在每年近20亿m2的竣工面积当中,只有五六千万平方米是节能建筑,只占3%左右,也就是说有97%属于高耗能建筑。我国的高层建筑有近七十年的历史,然而城市中任何建筑都是城市设计、规划的一部分,城市设计是一项十分复杂的工作,我国在这方面的经验不多,而且管理机制尚不健全,往往受一些因素的影响,工作不甚周密和协调,甚至失去控制,有许多的问题等待我们去解决,有待于探索和改进,所以说,今天的高层建筑设计仍处在一个不太成熟的阶段。

高层建筑体形庞大,如容积率过高,相邻建筑互相遮挡、不通透,形成大面积阴影区,城市人居环境质量下降,市中心人口膨胀、交通拥挤。除此之外,近些年在某些城市建高层建筑已成风气,设计者往往贪大求高,大部分精力放在追求立面形式和使用功能上,而往往忽略生态环境的保护、建筑设计节能意识淡薄,造成高能耗、低效益,影响常年使用,浪费巨大。

建筑节能包含两部分内容,一部分是加强围护结构的保温隔热能力,另一部分就是从供暖、供冷的热源、输送渠道及实现方式来节约能源。一般的房子里,30%的热量从窗户跑掉了。如果选用双层玻璃,中间再充上惰性气体,就可在一定程度上阻断热量散发。35%热量从墙体散发,如采用隔热材料,增加保温层,节能效果就很明显。智能化建筑首先要达到节能的标准和良好的居住舒适度,其次才是家具的智能化和安全保卫的智能化。实际上,智能化建筑不一定就是豪华的,但它必须是低能耗的。美国有些智能化建筑造价比普通建筑还低15%,因为它们追求合理的结构,讲究实用功能和外观的简洁,利用了可回收材料,而不追求豪华装饰。还可以充分利用地热泵技术,如冰岛等国家,建筑房子时先在地上打两个洞,通过电泵将地下水循环起来,为整座房子供热。惟一耗能的就是电泵。而在丹麦等国,由于地处海边,太阳能和风能的利用条件得天独厚,使用热泵技术时结合风能与太阳能,用风能与太阳能来带动电泵就可以做到“零能耗”。所以建筑节能不仅是建筑本身的节能,且由城市的综合环境、气候条件、总体布局;建筑物的形体变化、朝向;护结构保温、隔热的性能;门窗质量等许多综合性因素构成,因此,高层建筑的节能首先应为设计者重视。

1优化建筑位置及朝向设计高层建筑的定位首先应考虑对城市环境的影响容积率过高很难满足日照要求,阳光有着巨大辐射能量。据有关资料分析,地球每年接收的能量有60亿亿千瓦,这么大能量弃之可惜,从某种意义上讲地球本身就是巨大的太阳能接收器,阳光不仅对人的身体健康有着很大影响,对建筑的节能也有着十分重要意义。城市规划应注重应用日照原理,合理的确定建筑位置与朝向,使每幢建筑能接收更多的太阳辐射热能,因此,建筑的方位与节能有着直接关系。如,在北纬40°~45°度地区,冬天建筑的朝向所得到的辐射能量几乎比夏天多两倍,而在夏天东、西向所得到的能量比南向多2·5倍,不同朝向,不同季节,建筑物所得到的太阳辐射热能量不同,热损失也不同,尤其是在冬至前后,由于太阳高度角低,房间所接收的太阳光线的面积比夏天多得多。在确定建筑的方位时首先应考虑环境情况,按其太阳高度角做出日影响图,以确定冬季每天的日照时间,建筑南向开窗面积尽可能大些,在满足采光条件下,北向、东向窗尽可能小些,从而获得更多的太阳光线,减少热损失,保持室内舒适的温度环境。

2优化围护结构墙体设计(1)外墙是围护结构的主体部分,高层建筑的围护结构不同于砖石结构房屋,前者是钢筋混凝土框架或剪力墙结构承重,因此,围护结构属于填充材料,为了减轻荷载,达到保温、隔热要求,采用轻质高效保温材料,目前在寒冷地区常用的墙体做法有:页岩陶粒混凝土空心砌块;粘土空心砖与实心砖复合墙体;粘土实心砖或空心砖岩棉夹心复合墙体等。但存在问题较多,节能的效果仍达不到标准的要求。围护结构的材料布置分外侧和内侧,在寒冷地区的同一气候条件下,由于材料层次布置不同所取得的保温效果也不尽相同,为防止墙体内产生冷凝水,保温层设在外侧更为妥些。

(2)高层建筑的围护墙体不宜采用外侧保温的聚苯乙烯泡沫板(舒乐板、PG板),岩棉板等轻质保温材料。一幢建筑的寿命少则几十年,多则上百年,材料的应用与建筑整体的寿命应同步。对于轻质的外保温复合墙体,笔者认为存在以下不足之处:1)抗震能力差,易松散,与结构构件结合不好,整体性能差。2)不能承受外部装修贴、挂荷载,如:贴石材,安装装饰构件等。3)不能承受有振动的凿、刨的装修,如:剁斧石面层、予留洞、槽易出现冷桥。4)墙表面易出现裂纹。除此之外,复合墙体由于框架梁拉、剪力墙的嵌入,墙体内容易造成冷桥,是保温、隔热的薄弱环节。据测定,高层建筑所出现的冷桥约占整个热损失的5%~13%,因此应引起设计者重视,采取有效构造措施尽可能避免产生冷桥。(3)国外普遍推广采用混凝土空心砌块用于高层建筑围护结构保温,欧、美各国取得不少先进经验。如:美国研制的TB型保温隔热复合砌块;波兰的咬合式保温砌块,两块组合成320厚墙体,在空心砌块内填入高效保温材料,墙体传热系数K=0·1209W/m2·k~1100W/m2·k;芬兰研制的一种空心砌块,空隙之间填入聚胺脂保温材料,300厚,传热系数K=0·25W/m2·k~0·28W/m2·k。某些欧美国家50%左右的建筑已应用多种形式的混凝土空心砌块。由于混凝土空心砌块保温效果好,又具有一定强度,避免了轻质复合材料墙体的一些弊端。

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（1）因建筑物总体布局不合理而造成

建筑设计方案中贯彻节能设计思想受节地要求的影响，在建筑物总体布局上，一味地追求建筑面积的最大化，使得建筑布局往往会或多或少的忽略建筑物的自然采光与通风，这在一定程度上造成了能源的严重浪费，为了节地而降低了建筑的适用性，并不是建筑节能设计思想所提倡的。

（2）因建筑物单体布局不合理而造成

在建筑单体的设计中，需满足建筑物的适用性和美观性原则，二者的关系需要很好的平衡。部分设计师一味地追求建筑的新颖性和独特性，将建筑物单体的平面布局设计得过于曲折，造成建筑体形系数过大，建筑能耗过高，不利于建筑物的节能。

2.建筑设计方案中贯彻节能设计思想的作用

（1）能有效地利用可再生的能源资源

人类社会的发展，应尊重自然、顺应自然、学会与自然和谐相处。建筑物的节能设计，将节约利用资源的观念贯彻于建筑物设计与建造的始终。比如在节能设计观念的指导下，设计师在考虑建筑物总体布局上，会充分利用自然采光及自然通风，这在一定程度上既节约了能耗，又提高了建筑的适用性。又如在节能设计观念的指导下，设计师在设计建筑物单体时，会充分地考虑建筑物的造型与功能之间的关系，通过充分利用自然的采光及通风条件，不仅在一定程度上能节约利用电能和减少空调设备的支出，更能有效地防止传染性疾病的发生。此外，在节能设计观念的指导下，设计师在建筑物景观设计中，可以充分利用原有的自然环境，尽可能在不破坏周边环境的同时，达到建筑与环境的协调统一。

（2）能满足人民生产和生活的需要

建筑物在建造的过程中，其建设的主体有三类，第一类为设计方，第二类为施工方，第三类为承建方。设计方负责建筑物设计方案的设计，施工方负责根据设计方的图纸进行施工，建设方是建筑物的所有者，其主要为建筑物的建造提供资金。基于此，建设方在选择设计方案时，会衡量投资与回报的关系，利用最少的投资获取最大的回报。建筑物的节能设计无疑备受建设方的亲睐。消费者在购买房屋时，会综合考虑建筑物各方面的因素，如建筑物周围的配套设施，建筑物设计的质量，等等，节能环保的设计不仅能为消费者提供舒适的生活环境，更能节约建筑物在使用过程中的能源资源，极受消费者的欢迎。

二、建筑设计方案中贯彻节能设计思想的方法与措施

贯彻建筑物的节能设计思想，是设计师的基本职业素质，设计师应充分发挥主观能动性，考虑建筑物、自然环境和人工环境三者之间的关系。据统计，自然环境对建筑物的节能设计的质量起到70%的影响。因此，在建筑方案的设计过程中，应充分贯彻节能设计的思想。以下是对如何贯彻节能设计思想方法和措施讨论。

1.将自然元素充分引入到建筑物的设计方案中

与建筑物的设计有关的自然元素有土地、降水、光照和通风情况等等。建筑师在设计建筑方案的过程中，应以节能理念为宗旨，进行能源资源的优化配置。

（1）将自然采光引进到建筑物的设计方案中建筑师在设计建筑物的过程中应根据消费者的需求，贯彻节能设计的理念。将自然采光引进到建筑物的设计方案是设计师进行节能设计的首要选择。在运用自然光贯彻节能设计理念时，设计师需要对建筑物所在地的自然环境和人文环境进行综合的考量。我国处于地球的北半球，太阳东升西落，根据这个实际情况，将自然采光设计贯彻到建筑物的设计中时，应将建筑物的朝向设计为南方、东南方或西南方；具体的角度位置关系，要综合考虑到周边街道、周边建筑关系等因素。在顾及建筑物美观的同时达到了利用自然光调和房间整体效果的节能环保目的，在一定程度上改善了人们的生活质量。

（2）将自然通风引进到建筑物的设计方案中将自然通风引进到建筑物的设计方案中是贯彻节能设计思想的有效途径。贯彻节能设计思想，需要做好以下几个方面的工作：

1）设计之初，做好资料的收集工作。根据建筑物所处的人工环境和自然环境的特点，收集历年来该地最高温和最低温的差值，风向、风速和风力的大小以及降水量等情况。

2）在具体的设计过程中，应明确自然通风设计对建筑物节能设计的作用：在自然通风的情况下，空气的流通速度增强，室内空气与室外空气相交换的频率增加，在人群密集的场所，空气的流通可以有效地防止各类呼吸道疾病的滋生与传播，为人民的身体健康和生命安全保驾护航；自然通风可以减少空调和机械通风设备的使用频率，降低能源的消耗，达到节能减排的目的。

（3）将自然景观引入到建筑物的节能设计方案中将自然景观引入到建筑物的节能设计中，在减少对自然破坏的同时，提高了建筑本身的适应性与协调性。设计师在设计建筑物的人文景观和自然景观时应尽可能地引进周边整体环境，在顺应自然界和人类社会发展规律的过程中贯彻节能设计思想。

2.从建筑物本身贯彻节能设计思想

从建筑物本身贯彻节能设计思想需要考虑以下几个方面的内容：

（1）将节能设计的理念贯彻到建筑物的总体布局设计中。建筑物的总体布局关系到整个建筑物的功能。在建筑物的总体布局设计中，应对土地资源进行合理的使用，这既是国家关于提高土地使用率的规范，也是建筑物节能设计的重要方面。在进行建筑物的节能设计时，还应提高原材料的使用率，争取利用最小的资源消耗，建设满足市场需求的建筑物；为贯彻节能设计的理念，设计师在设计建筑物的过程中，还应对建筑物周边的情况有所了解，如周边的交通配套设施、周边行政区域的划分，等等，尽可能地满足人们生产和生活的需要。

（2）将节能设计的理念贯彻到建筑物的体形设计和管理设计中。实现这两个方面的节能设计，需要设计师将自然元素和人工元素结合起来，充分发挥自身的主观能动性，贯彻建筑物的节能设计思想。

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1.1做到配电设计工作的完善

在开展设计活动的时候，首先应该考虑到的一点就是电力系统的可实施性。这一特性的达标要从两个方面来观察，第一整个系统的负荷能力的高低，第二是系统中所有设备的安全可靠性，同时不同的设备仪器要有配套的使用说明与技巧。在配电的过程中，要确保整个系统能够便于操作、调控，要运转灵活、高效、稳定。在电力设计过程中要达到系统的稳定性与安全性的效果，首先要做的就是提高材料的绝缘性能，最后再进行线路铺设的时候要确定线路之间的距离满足绝缘性的要求。

1.2提高电气系统的运行效率

为了提高整个系统的能源利用效率，达到节能的目标，在进行系统内部仪器装备使用的过程中就应该选择那些具有节能性的设备。此外，我们还可以通过负荷的均衡性、减少消耗等措施手段来提高系统运行过程中的节能效果。例如，在进行配电规划设置的过程中，要对配电负荷系数的确定也应该加强力度。在进行设备安装组合的过程中注意选择最佳的结构形式，也能够达到提高设备运行效率降低能源消耗的目的。

2电气系统中的节能设计技术

2.1减少电能在线路上的传输损耗

在设计阶段主要的目标就是达到节能降低消耗的目的，只有坚持这一理念，才能从根本上降低配电系统的运行压力，维持系统的正常、高效运转。因为在电力传递过程中，存在着过多的电阻压力，所以会对功率产生影响。通过电阻力的控制能够起到降低线路消耗的巨大作用。导线所能产生的电阻量和线路长度成正相关，与线路横截面积成负相关。所以，为了达到降低电阻的效果，我们可以从下面几个角度入手解决问题：

（1）选用电阻率小的材料来完成线路的铺设，工业电气设计中已较少采用铝芯电缆，多采用铜芯电缆。

（2）将导线的长度控制在规定的范围以内。减少线路铺设过程中的弯度，尽量选择直线型架线。此外，变为了缩减供电距离，最好在电压中心区设置变压设备。

（3）扩大导线的横截面。在国内经济初步发展的阶段，因为经济条件有限，所以进行线路设计铺设的时候我们对于线路运行长远经济效益的考虑总是不够。当前，对工程建设越来越重视整体和长远的合理性。在电力和建筑电气工程中推行按经济电流选择电缆截面是实现线路设计合理化的第一步。

2.2无功补偿

在整个电力体系中，无功功率占有的容量属于大部分，这在无形中增加了线路的压力，从而使得电网的电压处于不稳定阶段，对于电网的有效运行产生了极为不利的影响。对于电能使用者来说，从外观上来看无功功率的因数不足，当它达到0.9时，使用者就要根据实际情况上交一定的罚款，所以也会增加使用者的经济成本，这就要求我们要从下面几个方面出发进行相应的调整，以维持良好的经济效益：第一，将电容器作为最主要的补偿设备，通过该容器的容纳量来对参数进行详细的确定，希望通过这些数值来完成计算工作；二是考虑电网的运行情况，要十分了解补偿线路和负荷情况，如果固定负荷较多，应该采用静态补偿方式，反之，对于变化的、不连续的负荷较多应考虑动态补偿方式。第三，完成接地装置，能够遵循就近原则，就能够实现运电系统效能的降低。

2.3滤波器

因为系统中电气装备仪器的不断增多以及其它一些因素的影响，所以出现的谐波电流量也会不断地增多，而这些电流所导致的电压的产生会引起电压的畸形转变，导致电网仪器装备出现一些错误的举动。所以，为了降低电压，就应该采取有效的措施进行谐波的消除，为了达到这个效果最好的途径就是使用消波仪器。

2.4其他形式的节能

为了达到节能的效果，除了使用上面的一些措施以外，还可以通过其它一些方式，比如：通过光能的有效使用，在耗电活动中，家庭照明所占的比例占了大部分，所以，选择一些具有良好的节能型的照明设备将会起到良好的节能效果。这样也能起到系统性的节能作用。

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2机械传动系统节能设计方法

机械传动系统是机械系统的核心构成，传动机构的工作效率对整个机械设备运行有直接性影响。为了顺序现代机械工程改造要求，必须要提出切实可行的节能设计改造方案，维持机械工程运行速率的稳定性。结合常见的机械传动方式，其节能设计改造方法：（1）齿轮传动。齿轮传动是依靠主动齿轮依次拨动从动齿轮来传递动力的，齿轮传动节能设计的要点是保证齿轮瞬时角速度比始终保持稳定。定轴齿轮系在工作时所有齿轮的回转轴线固定不变。设计人员可根据齿轮传动类型详细设计，以最优齿轮组合方式执行传动工作。例如，从零部件耗损率控制角度考虑，设计改造时可按照两齿轮传动时的相对运动为平面运动、空间运动，再将其分为平面齿轮传动、空间齿轮传动，选择最高效的方式作为机械设备动力来源，减少了齿轮啮合磨损。（2）蜗轮蜗杆传动。涡轮蜗杆传动效率偏低，且零部件磨损较大，长时间运行会出现不同程度的故障问题，阻碍了机械设备的稳步运行。在节能改造设计中，可用专用工具安装或拆卸，禁止用锤子敲击减速机部件；根据公差配合要求装配蜗轮输出轴；严格采用原厂配备的齿轮和蜗轮蜗杆进行成对更换；在空心轴上涂红丹油或防粘剂，防止配合面积垢和过度磨损产生的生锈。（3）带传动。机械设备选用带传动系统具有安装便捷、易操控等特点，但是带传动长时间处于高速、高温旋转状态下，易容易出现断裂、耗损等问题。节能设计中，需对主动轮、从动轮、环形带等进行优化设计，进而提高传动机构的稳定性。（4）链传动。链传动由主动链轮、从动链轮和环形链条组成，环形链条作为中间挠性件装在平行轴上，动力和运动的传递依靠链轮轮齿与链条的啮合动作完成。一般来说，链传动节能设计与改造需注意链条、链轮的高效搭配。例如，链传动工作时，为了便于链条联成环形时内、外链板正好相接，链接数一般取偶数；为了便于链接的啮合，链轮轴面齿形两侧应设计成圆弧状；链传动接头处需要用开口销或弹簧夹夹紧。链传动节能设计要考虑传动机构形式，合理控制小链齿轮数量，小链齿轮数尽量多一些。

3机械传动系统防护设计

机械工程快速发展趋势下，人们对机械系统结构组合形式展开深入研究，如何在满足机械系统工作性能前提下，通过优化系统结构以实现节能化控制，这是现代机械科技改造的先进趋势。机械传动系统防护也是节能改造设计的一部分内容，可综合防范机械故障发生带来的异常损耗。（1）齿轮传动。传动系统是机械设备的核心部分，能够为整台装备提供足够的动力来源，维持内部元器件持续运转。为了保证传动系统工作的连续性和稳定性，避免传动系统零部件产生异常工况造成的危险事故，齿轮传动机构必须安装全封闭的防护装置。（2）皮带传动。动力是维持一切机器设备运行的基本条件，传动系统是机械设备创造动力的根源。皮带传动装置可以采用全封闭型防护装置或带有金属骨架的防护网，也可以采用防护栏杆，从而保证皮带传动的耐用性和连续性。（3）联轴器。除了对机械设备直接性的改造设计，还要注重设备使用后期的综合养护，才可不断延长设备的使用寿命。联轴器需要加装防护罩，确保其在工作时不被破坏，从而延长使用寿命，比如Ω型防护罩；安全联轴器可以保证其在工作时没有突出的部分，确保联轴器的工作安全。

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2BIM技术的概念

BIM技术将建筑的物理元素和功能元素用数字的形式表达出来，也就是将建筑数字化，这样就可以在软件上对建筑进行一系列的设计检测。数字化的建筑可以在软件上进行全方位的观察，所有的建筑过程都可以监控。立体空间模型的建立，便于网络信息共享，各种设计方案在模型上都可以快速实施，便于发现问题，及时解决。BIM技术已经在建筑的各个过程得到广泛应用。

3BIM技术的应用

将BIM技术应用到建筑设计中，可以快速创建建筑的虚拟数据模型，将与建筑相关的一系列数据直观的展现在设计者面前。有了BIM技术的融入，数据化的建筑就可以在各种软件中快速进行数据分析。在进行能量分析时只需将数据输入到专业的软件中就可以得出详细的分析结果。在进行能量分析时可以应用建筑信息模型和分析工具来简化操作步骤，工作效率也会大幅提升，计算机的加入使得能量分析更快速更准确。在进行流体力学分析时，BIM技术可以自动根据已有数据进行风环境分析，还可以提供太阳辐射分析，方便设计人员对建筑的外表面进行技术优化，提高建筑的生态效应。BIM技术随着科技的进步在不断地完善，连窗子位置变化对光的影响都可以进行分析，精准度越来越高。

4BIM技术在建筑节能设计上的应用

4.1协同设计

采用BIM技术可以建立建筑信息模型，模型中汇集建筑工程施工所需的全部信息。可以取读水泵的尺寸、水泵的用电量等信息，而且需要读取跨专业的信息时，可以直接取读。在水泵进行修改电量的时候，可以对负荷的计算进行同步的更新。采用BIM模型，全部的专业必须找模型中检查操作，这样可以简化工作的流程，提高建筑节能设计工程的联动性。在使用BIM技术时，设计的工作是在BIM模型中进行的，参与设计的任意方修改了设计，其他人员可以及时的看到，可以进行研究讨论，这样就提高协同设计的效率。

4.2参数化设计

对于Revit模型而言，明细表、三维视图、二维视图等可以在建筑模型中表现出信息的形式，如果修改Revit模型的参数化，Revit模型的引擎可以对平面、明细表、模型视图、等不同的位置的设计进行修改，并且及时的把修改后的信息进行更新，确保模型的处于正常的运作状态。例如建筑节能专业在进行平面设计布置时，需要合理的配置喷头、消火栓等，并且这些设备的数量可能会发生变化，因此需要在材料表中解决此问题，这样节能设计过程的设计质量才可以有效的提高。在建筑工程中引起参数化设计，对于BIM引进计算机能够起到辅助作用。例如在给排水工程的设计中，对于水力的计算，需要专业技术人员利用一定的软件进行计算，而采用BIM技术可以直接的读取卫生器具和设备的信息，并且如果设定管道水力特性，BIM模型可以对管径的设计进行自动的修改，这样可以提高了设计的效率。

4.3可视化设计

在建筑工程的设计中，传统的设计方式通常是采用CAD信息平台，这样给排水设计人员需要汇集平面图、立体图和剖面图的信息，对建筑图形进行复原，在分析和设计中调整建筑的结构和梁高位置的信息。采用CAD信息平台，对于结构复杂、工期短的工程，在信息的传递中往往造成信息失真的现象，这样就会影响到建筑工程的施工。在现代化的给排水设计中大多采用BIM技术，这种技术通常是在建筑工程中建筑信息模型，利用信息模型可以直观的读取信息，这样可以有效的降低信息传递中的失真现象，提高信息的完整性和有效性。另外给排水的施工项目模型不同于土建项目的设计模型，它是在土建项目模型的基础之上，设计给排水系统，这样就需要对局部的设计模型进行修改，但是如果修改就会影响到楼层的平面设计，多数情况下采用以楼层为基础的设计，但是这样的设计扰乱了系统内部之间的联系。而采用BIM技术在设计模型中进行修改，可以充分的把握给排水工程设计的整体性，修改工作简单、操作性强。

4.4安装模型的设计

在BIM模型中引入安装模型设计，可以对建筑工程进行有效的指导。在具体的施工中，需要把时间维度引入BIM模型中，并且编制安装进度表，并且可以利用模型实现项目预先可视化的效果。编制合理的工程进度表，可以对给排水工程进行整体把握，全局规划，这样可以简化安装和设计的流程，降低设计变更率，提高给排水工程的施工效率。

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2如何在机械制造自动化中加入节能设计理念

要想将节能理念深入的渗透到机械制造与自动化中,必须做好以下几个方面的工作。

首先,需要对现有的机械制造的程序进行优化。只有目前现有的机械制造系统实现了结构上的优化才能够充分的将引入的节能理念的作用发挥到极致,进而保证相应的设计做到节能与环保,具体来说一是要选择最环保的发动机,发动机在机械生产中的重要性众所周知,因此需要将发动机的公害、污染降低至最小,这样才能够在节能的前提下做到减少机械生产对于环境的破坏与影响;其次需要将节能环保的理念应用到机械生产的液压系统中,液压系统在工程生产中的重要性是不容忽视的,其发挥的作用是辅助机械的清洁与维护,所以在设计机械制造的液压系统的时候应该将环保放在重要的地位上,比如液压元件和除油液的设计上,这样的话液压系统在工作的过程中可以最大限度的降低磨损并减小故障的发生率,并能起到阻止各类微尘杂志对系统的损害,增长元件的使用寿命,这样的话,可以边去频繁的对液压元件的更换,从另一个角度来说就是减少了液压系统对于周围环境的污损,实现节能;三是,机械驾驶室也是精心环保节能设计过程中需要关注的问题,一般的,对于大型机械工程,驾驶室的操作成为机械控制的核心,为了实现对驾驶员的安全的保证并帮助驾驶员提高操作技能,就一定要在驾驶室的设计方面增加环保节能的因素,具体来说,就是要求设计人员能够从驾驶室的结构的安排、辐射的防御等角度制作出基本实现全封闭的驾驶室。将驾驶员放置在一个与紫外线、电辐射相隔离的环境中,再者,应该增加对于驾驶室的人性化的设计,为了使驾驶员可以更加方便舒适的驾驶,可以将驾驶员的座位和手柄通过人体学的理念进行改造,尽量将手柄中的各项功能集中到手的一侧,对于座椅的条件也应该方便,比如实现座位多方位的调节,最大限度地符合驾驶员的生理特征,进而实现工作效率的提升。

其次,需要从机械材料等方面进行节能设计。所谓的机械材料的节能度就是指在设计阶段应该将回收的可利用的各种材料充分的利用,减少能源的消耗,之所以增加对可再回收的资源与材料的利用是为了降低的机械生产过程中各类废物、废气和废水的产生对于环境造成的各类不良的影响,其中最重要的是对各种结构零件的回收,零件的无毒无害的特点可以使得机械生产的再生率得到极大的提升,避免资源与材料的浪费;对于其他方面的材料的选择上也应该以轻质量的材料为主,这样的话就可以减小机械生产过程中机械本身的负荷,进而间接的减小能源的消耗并延长机械的使用寿命。

再次,在制作工艺方面也应该发扬节能环保的理念。在机械设计中,要想实现节能环保的目标就需要将结构和材料作为设计的重点,但是不可忽略的另一个因素是生产工艺的优化。在工艺方面,设计者应该引入各类节能的理念,对产品的生产流程进行重新整理优化,以减少生产过程中的能源的消耗,通过实际的观察会发现,不同的生产工艺对于能源的消耗是不同的,因此,要对产品的制作技术进行改进和完善,实现生产技术的优化,是每一部设备都可以同时满荷工作,使得设备的工作效率达到最大。

篇（10）

2节能设计在绿色住宅建筑中的重要地位

绿色住宅概念是现代人们生活追求的基本目标，也是人们生活水平提高的重要标准，对于绿色住宅我们的理解白不要仅仅的局限于对绿化面积的要求，更多的是要专注与生态环境的整体和谐，节能是绿色住宅设计的重要指标之一，节能设计是住宅更加趋向真正意义上的绿色住宅的重要方式之一，对于节能设计在绿色住宅建筑中的重要地位我们可以大体归纳为以下几点:

(1)节能设计有利于降低绿色住宅的能耗，减少资源的浪费。通过在设计之初，我们就把节能的概念贯彻到住宅建设之中，通过修建各种现代化的设施，利用现代科技手段，通过各种方式加大住宅对可再生资源的利用率，如利用太阳能发电，利用沼气取暖等等各种方法，从而有效的降低传统住宅对非可再生资源的使用数量，降低能耗数量，真正的做到绿色无污染。

(2)节能设计有利于保护生态环境，促进绿色住宅人与自然的和谐。通过在住宅中大量的使用太阳能、沼气及风能等各种可再生的、无尽的自然资源，我们可以有效的减少传统住宅对煤、天然气等非可再生资源的消耗，从而减少了二氧化碳等温室气体的排放量，环节我们现在日益紧张的环境压力，真正的起到保护人类的生态环境的功效，发挥绿色住宅建筑的环保功能。

(3)节能设计有利于绿色住宅建筑新美学的产生。随着社会的发展，人们的要求也不再不断地提高，科技也在飞速的发展，为了更好的发挥绿色住宅节能环保的功效，我们就必须要及一切的努力去设计更符合人们要求的节能建筑结构，通过不断地实践与探索，我们对住宅的建筑模式也会不断地进步，进而会促进建筑新美学的迅速发展，提升绿色住宅建筑的整体美的理念与设计，满足人们日益增长的心理需求和生活需求。

3绿色住宅建筑中节能设计的主要表现方面

绿色住宅的建筑设计不是仅仅表现在一个方面的，而是表现在设计、建筑及后期使用的方方面面，节能作为绿色住宅的一个重要标准，它在整体建筑中也表现在了住宅的前期、中期、后期的各个方面上，不仅包括规划的节能，而且包括建筑施工中的节能以及建筑使用中的节能等等各个方面。具体可以解释如下:

(1)在绿色住宅规划设计之初就充分体现节能意识。在设计绿色住宅的设计图纸的时候，我们要尽可能的减少对纸张等的浪费，减少不必要环节造成的各种资源的浪费，而是切实的贯彻节能的理念，缩减设计图纸的打印次数，尽可能的利用现代的电子技术，实现信息化的传播与共享，减少对资源的浪费。同时在设计之中，我们要合理地对门窗体、屋顶、墙体以及建筑结构进行布局设计，尽可能的最小程度的使用不可再生的资源，最大化的实现结构的合理布局及对空间的合理利用，减少不必要的空间浪费，提高整体建筑物的整体利用效率。