建筑节能优化汇总十篇

序论：好文章的创作是一个不断探索和完善的过程，我们为您推荐十篇建筑节能优化范例，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。

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1.对建筑的节能设计评价

节能是绿色建筑的核心，特别是在中国现实的能源供应结构下，建筑节能既可以节约费用，也可以减少环境行染。建筑节能通常都采用开源和节流两种方式，开源是指采用无污染的清洁能源来代替传统能源的使用，如太阳能、风能、地热能、生物质能等等；节流可以分为建筑的被动式设计和主动式设计两方面，被动式设计主要从建筑的选址、朝向、遮阳、自然通风等方面优化建筑物理方面的特性来达到降低能耗的目的；主动式设计主要通过优化建筑的机电系统，提高建筑能耗运营管理效率等方式来降低能耗。为此，中国绿色建筑评价从开源和节流的两大方面对建筑节能进行了明确的规定。

实际上，在建筑节能方面除了对建筑的围护结构的保温性能、机电设备的效率、照明功率等提出最低要求外，还需要对建筑的综合能耗水平提出强制要求。中国绿色建筑评价标准提出了许多具体的技术措施，但是对整体的能耗水平无强制要求。因此，依据LEBD系统进行建筑的节能设计更加灵活，给设计团队留有充分的空间，而且不管什么样的技术整合，只要在总体能耗上能满足节能要求即可。而中国绿色建筑设计标准的条文限制了设计的发挥，条文并不能适用于任何地区、任何形式的建筑.且总体能耗水平无从计量。因此参考中国绿色建筑设计标准的同时，宜采用LEED系统的指导方式，用综合能耗作为检验技术可行性的标准。

在参考两套标准的基础上，我们可以归纳出一些适宜的具体节能技术，如：围护结构的保温方面，可考虑绿化屋顶、垂直绿化等；高效的机电系统和节能空调设计方面，可考虑地源热泵（浅层地热能在国标中算可再生能源的一种）结合区域的新风热回收、自然通风等技术；在照明方面，可考虑绿色照明设计，即在采用节能灯具的同时结合自然采光达到提高室内光环境的品质，同时降低照明能耗的目的；在可再生能源方面，除地源热泵外，考虑太阳能热水这种较经济实用的方式。

2.基于节能对建筑场地优化处理

在绿色建筑的理念中，建筑场地占有相当一部分的比重，因为建筑活动不仅在施工期间对场地有严重的干扰，甚至还会发生根本性的变化。例如，场地原有的自然水循环就因为不透水的建筑的屋顶和路面而被打破，场地内原有的微生态群落和平衡也不复存在。改变单个建筑场地的影响似乎很微小，但是无数的这样的场地集合起来的影响就没有办法忽视。以上海为例，大面积的场地硬化和相对落后的城市排水系统能力造成城市在雨水期的经常性内涝，同时却是城市低下水位的逐年下降大面积的传统屋顶造成了城市严重的热岛效应；城市夜空的光污染让人们很难再抬头看到星空，同时也改变了城市夜间的生态群落；如上等等的负面的结果都是因为我们在进行建筑设计的时候，很少或者从未考虑过如何对场地的自然特性进行保护和优化。

在绿色建筑的评价体系中，无一例外地都考虑到建筑场地的保护。通过全面考虑绿色建筑所有相关特性，还需对比LEED系统和国标对建筑场地优化方面的条款，通过对比分析，我们可以找出适合项目的相关措施。在场地方面，LEED系统的规定较全面，从施工过程到施工完成后，对场地的环境保护、雨水管理等都提出了一些解决办法。上海自然博物馆新馆可以在参考LEED条款的基础上，总结出适宜的技术和管理办法.例如：交通管理、生物多样性景观设计、减少热岛效应、减少光污染等。

3.室内环境节能优化

任何建筑最终都是要给人使用的，而室内环境的品质关系到使用者的舒适度，就建筑节能优化处理来说，对建筑室内环境的节能优化也有相应的规定。有些观点认为提高室内环境的品质和节约能源是矛盾的，因为要靠消耗更高的能源来提升室内的温湿度、声、光环境等，这样的观点不完全正确。首先，无沦是节能和舒适度都不能走向极端，两者之间要建立一种互相平衡的关系。其次，许多提升室内环境品质的做法并不与节能相冲突，反而有利于节约能源，比如自然采光在提供给舒适照明的同时减少了电力的消耗。合理的空调温度设计和控制也能降低制冷和采暖能耗。因此冲突的关键原因是设计和管理问题。许多失败的自然照明设计不是造成眩光就是使得太阳辐射量增加，粗糙的管理措施也造成许多室内不必要的能源浪费。

绿色建筑的室内环境品质要求主要体现在室内通风量、室内化学污染物排放量、室内温湿度控制和室内光环境这几个主要部分：现行国标的通风标准大于LEED的最小通风要求，甚至在按照LEED最低通风要求提高30%后，还是小于国标的要求，因此我国现行通风标淮的最低要求有些侗大，对节能不利。如果考虑节能，通风设计应参考LEED的条义如果考虑提供室内空气品质，那么应该按照国标的要求，考虑到提升好的环境，建议根据国标的要求进行大通风量的设计。在室内污染物排放方面，两套标准都规定了甲醛等常见污染物排放的限值，建议采用就高不就低的原则对室内化学污染源进行控制。在温湿度控制方面，国标的要求较简单，这样规定是由于在夏季和冬季所设的温度相应的偏高和偏低是为了节能的考虑，但是相应地就牺牲了室内人员的舒适度。因此，对于室内温湿度的设计参考国标即可。在自然采光方面，无论节能还是舒适度方面，都应该鼓励自然采光，或者可以考虑采用太阳光导照明技术对地下室进行采光。

4.基于节能的绿色照明

照明不单是建筑直接的电力消耗对象，它还对建筑中其他设备的电力消耗产生很大的影响。因为照明发热时直接在室内进行，会相应增加室内的负荷，这就会增加空调制冷设备的负荷。所以照明设备的节能对整个建筑的节能产生至关重要的影响。对室内空间实施有效的照明，应该尽可能地利用自然光。人工照明应该和自然光照明进行整合，并根据自然光线强度变化进行控制。人工照明用于补充白天自然光照明的不足，并在夜间提供照明。人工照明的节能可以通过高效节能灯具和高效照明控制器来获得。

自然光照明的历史和建筑本身一样悠久，但随着方便高效的电灯的出现，自然光逐渐为人们所忽视。在许多国家，包括我国，许多写字楼和大型商厦就存在这个问题：用人工照明取代自然光。不少现代建筑取消窗户，完全依靠人工照明和空调通风，导致在这种不透风，也不透光的建筑物中工作和购物的人们患上现代建筑综合征，出现种种不健康症状。自然光照明虽然有如上所述的优点，但是其不确定性制约了其在建筑领域的大范围利用。如何提供连续、稳定的照明是自然光照明设计中的重点。

5.结论

针对当前建筑节能环保问题已经成为社会各界活动的焦点话题，文章从住宅建筑的场地优化、室内环境优化以及建筑照明节能优化等方面对住宅建筑的节能优化设计进行分析和阐述，提高了建筑节能效果。

参考文献：

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2住宅建筑节能设计实现的成本

目前我国住宅建筑节能设计主要重视保温和采光材料的选择，而达到节能要求的材料很多时候价格比较高，在使用过程中因成本控制选择低廉的材料，往往会使得节能设计的理念和效果不能完全的实现。另外住宅建筑节能设计忽视了建筑施工的成本，虽然达到了节能的效果，但房屋建筑施工成本过高也不能完全符合节能住宅的要求。我国还处在住宅建筑节能发展的初期，随着住宅建筑节能市场竞争，要想在建筑行业中抢占先机，就要大力推进住宅建筑产业的发展，完善相关的节能法规和标准，国家给予相应的支持与扶持，保证节能设计得以实现。

3策略性优化住宅建筑节能的设计要点

3.1改变住宅建筑屋面的结构

住宅建筑屋面在热量传导中占有较大的比重，是造成住宅建筑内外热交换的主要结构，在住宅建筑节能设计中要策略性地提高屋面结构的保温效果，通过改变住宅建筑屋面结构，如倒置式屋面，推行屋面绿化的方式来改造屋面结构形式，建立保温层和阻断层，提高住宅建筑屋面的节能效果。此外住宅建筑屋面结构的调整还可以通过屋面角度设计、表面材料替换的方式来实现能源消耗的控制，进而实现住宅建筑节能设计的目标。

3.2创新住宅建筑围护结构的节能设计

围护结构是住宅建筑的外部结构，其能耗占比整个住宅建筑能耗的四分之一，在住宅建筑节能设计里应该控制围护结构的尺寸和面积，降低住宅建筑的周长，缩小住宅建筑围护结构的外部空间，进而控制住宅建筑的能源损失。在住宅建筑围护结构中采用新型结构，将高分子材料一填充物的形式加注于围护结构之中，降低住宅建筑的能要损失；也可以多选用轻质保温材料作为围护结构的主要材料，起到隔音、隔热、保持室内环境的效果，同时减轻对建筑物的附着和压力，控制住宅建筑的形变和裂缝，控制住宅建筑能耗过高的可能；还可以通过住宅建筑围护结构的内外设置调整实现节能，在温度低的区域可以将围护结构的保温层设计于外侧，降低墙体内产生返霜、冷凝的现象；在温度高的区域可以将围护结构的保护层设计于内侧，控制建筑物室内的温度上升。

3.3优化住宅建筑门窗的节能设计

门窗是住宅建筑重要的建筑元素，是住宅建筑的功能结构和组成部分，同时也是住宅建筑能耗发生的重要部位。门窗导热、渗透都会造成住宅建筑能耗上升。住宅建筑节能设计中应该做好：一，控制住宅建筑门窗面积，实现节能设计的效果，将门窗与墙面的比例控制在科学的范围内，降低住宅建筑室内外温度交换的面积，减少住宅建筑室内热能的损失。二，提高住宅建筑门窗的密闭设计，可以在设计中采用新材料进行门窗的密闭，例如：选用高性质泡沫材料，利用高分子材料的挤密性和密封性来降低门窗与墙体之间的缝隙，堵塞外部空气渗透的孔道；门窗材料选择中，可以选用松软、弹性大的密封胶条和泡沫封条，实现门窗材料上预防热能损失；门窗制作中采用弹压的方式，密闭玻璃和门窗之间的缝隙，起到对门窗的良好封闭效果

3.4利用太阳能实现住宅建筑节能设计目标

太阳能对于住宅建筑来讲是取之不尽的清洁能源，只要在设计中通过必要的设计就可以起到利用太阳能，达到住宅建筑节能的效果，特别在广袤的华北、西北和东北地区，促进太阳能产品达到住宅建筑节能设计的理念已经深入到住宅建筑节能设计工作的实际。新时期，在住宅建筑节能设计的细节和关键环节要突出对太阳能的深度理念，要讲求太阳能的利用效率，同时做到太阳能设施与住宅建筑能够做到和谐、统一、美观。倡导住宅建筑与太阳能设施的一体化，有机地整合建筑节能和用能目标，突破住宅建筑设计在传统形式上的结构和功能阻碍，坚定住宅建筑节能取向，在降低住宅建筑能耗，控制住宅建筑成本的同时，为节能提供新的空间、系统和结构。

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关键词 ： 建筑节能设计软件最优节能方案

Case Study - Optimized energy-saving design of residential building

ZHANG Yongwei

（China Academy of Building Research Shanghai Branch，shanghai，200023）

Abstract: Designed a construction energy-saving plan for a single residential building in Shanghai by using the building energy calculation analysis software - PBECA2012, while calculating simulation analysis its compulsory Index and overall dynamic building energy consumption to reach the optimized building energy-saving plan.

Keywords:Building energy-saving design, Software, Optimized energy-saving plan

0 引言

建筑节能设计对广大设计人员来说已不陌生，但是仍然有许多问题缠绕着设计师：建筑节能设计建模花费时间消耗精力，节能方案确立不够合理等。 如何简便设计既适合各地实际情况而又符合节能规范的节能方案进行节能计算分析，PBECA2012这款高效智能的建筑节能设计分析软件来为我们提供了一条便捷的通道。

1 建筑设计说明资料

结合设计单位所提供的建筑设计施工说明，可获悉以下建筑节能计算所需资料：

该建筑单体坐北朝南，建筑层数为14层，建筑结构类型为剪力墙结构，墙体采用200mm厚的钢筋混凝土，在单体的南向设计有凸窗。

以上资料也是在进行建筑节能计算前必须要了解的信息，以此为下一步的设计提供参考。此项目的节能设计目标为计算分析确定最适宜的节能设计方案，确保满足现行的建筑节能相关设计规范要求。

图1建筑平面图

2 计算模型和最优节能方案

2.1计算模型智能化建立

初步分析了现有的节能资料后，笔者着手对建筑单体进行生成模型、编辑和节能方案的选择。

建筑节能计算模型的准确性是非常重要的，计算模型涵盖了建筑体形的细节、开窗大小和位置、房间功能区的划分等。建筑节能设计分析软件PBECA2012是基于AutoCAD平台上开发的，在模型转换和编辑功能上有了很大提高，并能处理多种复杂建筑体形情况和多种构件设计情况，更加贴近建筑设计师的使用习惯，也更能体现建筑物的原有形态。智能化设计是PBECA2012软件应用的显著特点，软件注重计算模型准确性诊断功能，在建模过程中智能化交互提示使用者完成计算模型准确地建立和编辑。即使刚接触软件的人员也能够完成建筑的节能设计。

图2 智能触发机制提示

图3智能墙线修正

图5 模型三维图

计算模型建立之后，需要标注房间功能类型和分户墙，对于居住建筑来说，在计算分析之前需标注卧室和起居室以及每个户型之间和户型与公共部位之间的隔墙。

2.2最优节能方案专家型选择

该住宅单于上海，因此需满足《上海市工程建设规范-居住建筑节能设计标准》（DGJ08-205-2011）的要求。PBECA2012软件具有节能方案的专家型选择模式，可以帮助建筑师快速智能地确定最适宜的节能方案。其确定方法为由工程设计人员输入一些附加条件，然后由软件根据模型信息和附加条件的判断，推选出围护结构推荐系统，再通过自动选择和手动选择的方式，确定最终的适宜性方案。

图6 方案确定流程

笔者完成了计算模型之后，输入了建筑设计计算资料中相关的建筑结构类型、外墙饰面类型以及根据施工周期和预期的造价条件，软件根据附加条件结合模型所具有的建筑层数、窗墙面积比、体形系数等信息，获得推荐的围护结构体系。

图7 方案选择

选择方案或进行必要的编辑后，可进行方案分析计算，并直接查阅报告。软件也提供与方案构造相关的造价优化，并对方案进行缺陷分析，详细显示计算工程各功能房间的空调负荷、采暖负荷和总负荷，并显示彩色分布图。通过数值分析，平面分析及三维分析对设计建筑的总体能耗和各个普通层乃至任意一个房间进行能耗分析，通过对不同朝向或不同房间的分析，得到各围护构件所占耗能比，从而可以让用户对设计建筑的能耗和某个构件的能耗一目了然，方便找到保温性能最差的围护结构，有针对性地进行优化设计，更快捷的进行调整节能设计方案。

图8 方案分析

图9 缺陷分析

软件中收集了建筑节能节点图集及《全国民用建筑工程设计技术措施节能专篇》（2007年）中的全国建筑节能构造和常用材料，并收录了各种高中低档体系价格，适用范围和施工周期等关键参数构成数据库，以此结合计算模型所选城市相应的节能规范条文和模型的数据信息，最终筛选出适宜的节能方案。

围护结构体系可采用自动选择和手动相结合的方式，自动选择一般是以造价作为唯一的判断标准，手动选择可帮助实现特殊修改，有针对性地实施节能方案，笔者根据上海地区的实际情况，结合自动选择和手动选择最终确定了节能设计方案：

屋面类型1：细石混凝土(内配筋)（40.0mm）+泡沫玻璃（100.0mm）+水泥砂浆（20.0mm）+1：8水泥加气混凝土碎料实铺(屋面找坡)（40.0mm）+钢筋混凝土（120.0mm）+石灰石膏砂浆（20.0mm）

屋面类型2：细石混凝土(内配筋)（40.0mm）+泡沫玻璃（100.0mm）+水泥砂浆（20.0mm）+钢筋混凝土（120.0mm）+石灰石膏砂浆（20.0mm）

外墙类型：无机保温砂浆（40.0mm）+钢筋混凝土（200.0mm）+无机保温砂浆（20.0mm）

底面接触室外空气的架空或外挑楼板：石灰石膏砂浆（20.0mm）+钢筋混凝土（110.0mm）+无机保温砂浆（40.0mm）

分户墙：石灰石膏砂浆（20.0mm）+钢筋混凝土（200.0mm）+石灰石膏砂浆（20.0mm）

分户楼板：水泥砂浆（20.0mm）+钢筋混凝土（110.0mm）+水泥砂浆（20.0mm）

外窗(含阳台门透明部分)：隔热金属型材多腔密封窗框K≤5.0[W/(m2K)]，框面积≤20%，(6mm透明+12空气+6mm透明)，传热系数3.20W/m2.K，玻璃遮阳系数0.86，气密性为6级，可见光透射比0.71

凸窗：隔热金属型材多腔密封窗框K≤5.0[W/(m2K)]，框面积≤20%，(6mm中透光Low-E+12空气+6mm透明)，传热系数2.40W/m2.K，玻璃遮阳系数0.50，气密性为6级，可见光透射比0.62

天窗：隔热金属型材多腔密封窗框K≤5.0[W/(m2K)]，框面积≤20%，(6mm中透光Low-E+12空气+6mm透明)，传热系数2.40W/m2.K，玻璃遮阳系数0.50，气密性为6级，可见光透射比0.62

户门：木或塑料夹层门(空气间层厚度不小于40mm内衬钢板)，传热系数2.47W/m2.K

3 节能计算模拟分析

计算模型基础计算数据结果

采用最终确定的节能设计方案进行建筑节能计算分析，软件以《上海市工程建设规范-居住建筑节能设计标准》（DGJ08-205-2011）为判定依据。

对于该建筑单体，软件确定的节能方案很好地满足了规范要求，避免了在设计时反复设计复算、查阅规范图集，同时也为更好地完成同类设计积累了经验。对于围护结构有未满足节能设计标准的，可采用“对比评定法”进行建筑节能设计综合评价。

根据《上海市工程建设规范-居住建筑节能设计标准》（DGJ08-205-2011）的规定，居住建筑动态计算的判断依据要根据不同的建筑类型采用不同的判断方法。软件可根据建筑层数自动识别多层建筑、低层建筑、高层建筑；根据用户选择的建筑类型，自动按照下列要求进行动态计算和判断：

进行围护结构节能动态计算时的假想建筑称为参照建筑，建筑进行围护结构节能动态计算时，应当与参照建筑的采暖和空调年耗电量之和进行比较，其计算所得设计建筑的采暖和空调年耗电量之和应当小于参照建筑的采暖和空调年耗电量之和，即采用权衡计算对比法。

PBECA2012软件延续了强大的DOE-2计算内核的计算分析功能，最终能耗模拟分析结果显示，该居住建筑达到了节能设计要求。

冬季结果

设计建筑全年耗电量=28.69 (kWh/m2)

参照建筑全年耗电量=29.35 (kWh/m2)

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在我国经济社会发展过程中，有三个”耗能大户”，也就是工业耗能、交通耗能和建筑耗能。在这三个“耗能大户”中，建筑这个“耗能大户”在全社会总耗能中的比重越来越大，与我国建立资源节约型和环境友好型的社会发展目标相背离。所以，必须高度重视建筑节能优化设计，切实降低建筑能耗，缓解我国能源资源紧张的局面。

1 建筑技能及其优化设计

1.1 建筑节能的内涵

建筑节能的内涵主要包括两个方面，第一个方面指的是建筑在正常发挥其功能条件下的能耗问题；简单来说，在满足人们日常生活所需中建筑所需要耗费的能量；第二个方面是建筑结构的隔热和保温问题。如果隔热和保温材料的质量不高，则会增加建筑耗能总量。

这两个方面的问题好比一枚硬币的两面，如果把两个方面的问题同时解决，或者是在设计过程中叫好解决这两个方面的问题，则可一石二鸟，不仅实现建筑物的节能，而且可以节省工程造价。

建筑节能问题关系着国家能源资源战略、可持续发展和环境保护等等，对于扩大内需、提高国民经济发展的质量和效益有着重要的作用和意义。

1.2 建筑节能设计优化

建筑节能设计的优化问题，指的是在建筑节能设计中，通过节能方案的对比等，找到节能的最优办法，从而实现建筑节能的目标。而其中最难的便是“最优”两个字，笔者把这来给个字理解成一定的范围，也就是根据建筑的具体能耗情况，设计多种节能方案，通过对比研分析和研究，确定采用哪个建筑节能优化方案。

而建筑节能方案的制定，需要综合考虑建筑群的朝向、间距和道路的布局情况等，以及绿地分布范围。

2 建筑节能技术和内容

2.1 建筑节能技术

现阶段，建筑节能技术主要包括维护结构的节能技术、采暖节能技术和太阳能技术等。

2.1.1 维护结构的节能技术

建筑物的维护结构，也就是通常所说的墙体、屋面及门窗工程。围护结构的节能技术是指通过采用墙体保温（外保温、内保温、自保温、夹芯保温等技术）、门窗及屋面节能等措施，减少建筑的使用能耗。其节能技术的应用，直接影响着建筑物的整体耗能情况。如住宅节能就是通过围护结构节能设计，达到比传统住宅节约能耗25%的目标。

2.1.2 太阳能节能技术

太阳能取之不尽，用之不竭，太阳能技术当前在现阶段的建筑节能设计中得到了广泛的应用，实现了建筑散热、遮阳效果和能量收集三者的有机结合；其中混合型节能技术的应用，为建筑物提供了光照和热能，并在一定程度上降低建筑物整体耗能。

2.1.3 采暖节能技术

当前，水源热泵系统是应用最广的是采暖节能技术。水源热泵系统把地表水源吸收太阳能，把地下水源吸收的地热能收集起来，形成比较丰富低温低热的能量，大幅降低了高位电能输入，实现建筑物热能的转移。由于前期投入成本较高南方地区应用较少。

2.2 建筑节能的内容

建筑的内容主要包括三个方面的内容：

2.2.1 建筑主体节能

建筑主体节能的优化设计，需要根据不同气度的气候和建筑能耗特点来进行，需要遵循兼顾冬夏、整体优化的原则，通过模拟建筑能耗，优化建筑能耗设计，主要是选择体型系数、合理布置空间格局、控制不同朝向的窗墙比例等等，从整体上降低建筑物的能耗。

2.2.2 常规能源的优化利用

常规能源的优化利用可以从四个方面入手：①因地制宜选择冷热源优化设计，提高采暖、空调等能源的转换效率；②采用合理的调控方式，节省输配系统的能耗；③优化照明的控制系统，降低照明能耗；④选用合适的能源制备生活用水。

2.2.3 可再生能源的综合利用

根据建筑物的类比、建筑物所在地的气候特点，以及可再生能源的综合利用情况，选择上文中所提到的各种建筑节能技术，也就是采暖节能技术、太阳能技术和地热能技术等。

3 建筑节能的优化设计方法

建筑节能，从设计角度来讲，指的是在住宅、公共建筑等规划和设计中，执行国家现行的建筑节能标准，通过采用先进的节能技术和施工工艺流程，利用可再生能源系统等，降低建筑的能耗。

3.1 屋顶节能优化方法

实际上，屋顶属于建筑的围护结构，其可以让室内和室外产生温差，如果室内外的温差过大，则会增加建筑能耗。屋面节能一般通过材料和构造来实现，如选用传热系数小、蓄热性大的材料，同时注意材料层的排列。现代建筑中平屋面相对较多，倒置型保温屋面被广泛使用，此种屋面保温层在防水层之上，使保温层还起到了防水层作用，这些材料必须防水和耐气温性能好，不易老化。（如矿（岩）棉或玻璃棉板具有良好的憎水性，税率低，热阻大，10m厚相当于50m厚混凝土板隔热效果），在建筑设计中被广泛应用。提高建筑屋顶的保温隔热性能，在冬季可以有效抵挡寒气进入到室内，夏季可以吸收太阳的辐射，减少热能，从而减低空调的能耗。

而屋顶节能优化的方法另一个是依靠太阳能技术。相关的数据显示，地球所拦截的太阳辐射能量相当于当前全球电力消费的1500倍，而在当前的技术水平条件下，太阳能技术仅仅有一小部分被开发利用。因此，太阳能开发有着非常巨大的潜力。

此外，太阳能作为一种可再生能源，代替常规能源的可能性非常大，同时其也是一种清洁能源，不会对环境造成任何的污染和破坏。现阶段，太阳能应用在建筑节能上的方式包括：被动式太阳能采暖、主动式太阳能采暖、太阳能发电和太阳能供热水等。而过把太阳能技术应用到建筑屋顶节能中，无疑是建筑屋顶节能的最好设计方法。

3.2 围护结构节能优化方法

建筑围护结构节能优化方法主要包括三种：

（1）外墙内保温技术。该技术主要是指在建筑的外墙结构内部增设保温层，内保温层的施工进度比较快，施工方式也比较灵活，同时还可以对施工质量进行有效的控制。内保温技术已经成熟，国内这方面的施工经验也比较多，因此可大范围推广；

（2）外墙夹芯保温技术。该技术主要在我国东北等冬季较为寒冷地区有着广泛的应用，其主要是在是把保温层夹在内外墙的中间，而建筑主体需要时混凝土结构或者砖墙结构。这种技术的主要优点是：防水性能良好、耐候性能良好等。

（3）外墙外保温技术。该技术是现阶段正在大力推广的一种节能保温技术，就是在垂直外墙的表面建设保温层，所以，建筑主体结构需要是混凝土结构或者砖墙结构。这种技术的技术含量比较高，适用范围也比较广，不仅可以用于新建楼房的节能保温，而且可以用于危旧楼房的改造。

（4）外墙自保温技术。该技术是指通过对墙体自身采取一系列新型技术，使其导热系数极低，甚至达到了绝热的程度。一般采用保温砌块为主要护材料，在造价上较为经济，且施工周期较短，可大大加快施工进度，绝热材料设置在外墙中间，有利于较好的发挥墙体本身对外界的防护作用。作者在建筑设计过程中，特别是公建设计中用外墙自保温较多。

3.3 门窗节能优化方法

对于建筑门窗的节能优化，主要是减少门窗的渗透量、传热量和太阳辐射能量三个方面。具体的优化方法是：尽可能缩小门窗的面积；选择最适合建筑物的窗型；在门窗上增设保温隔热层；合理确定门窗的材料；增加遮阳设施等。其中玻璃及型材的选择在节能优化起着相当重要的作用，一块12mm厚的透明玻璃的传热系数为5.5，而6mm透明玻璃+12mm空气层+6mm透明的中空玻璃的传热系数能达到了2.8，因此中空玻璃在门窗节能设计中被广泛应用。

通过以上分析，我们可以指导，建筑节能的一个重点便是建筑主体维护结构的节能措施。所以，在建筑节能优化设计中，应在这方面多设计几套节能方法，通过对比分析，选择最优的设计方案。

4 结 语

作为我国三大“耗能大户”之一的建筑耗能，在我国社会总耗能中的比重有逐年上升的趋势。而随着我国新型城镇化进行的不断加快，建筑节能设计成为当务之急。在本文中，笔者介绍了建筑节能及其优化设计的内涵，并介绍了当前集中借助节能技术，最后指出了建筑节能的优化方法，主要是建筑屋顶节能优化、内外墙保温节能优化和门窗节能优化这三个方面。

参考文献

[1]蔡阳军，毛建新.浅析建筑节能优化设计[J].江苏建筑，2010（3）.

[2]高华.浅谈建筑节能与优化设计[J].黑龙江科技信息，2009（31）.

[3]谢丰荣，李艳辉.，建筑节能与优化设计[J].土木建筑学术文库，2010（11）.

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中图分类号：TE08 文献标识码：A

一、建筑的节能分析

随着国家经济发展潮流的不断推进，能源短缺问题更加的严重，这就需要引起世界各个国家的重视，展开建筑能耗的控制，保证建筑节能技术方案的优化。相对于国外先进的建筑物节能体系，我国的建筑物节能应用体系是比较缺乏的，这涉及建筑设计人员的自身理念、建筑节能技术方案、建筑建设应用材料及其技术等。这就需要展开建筑采暖能源模块的优化，进行建筑模块的整体节能性的优化，以满足我国现阶段建筑节能设计工作的需要。

在建筑物节能优化工作中，外墙节能技术是非常必要的，而我国的外墙建筑节能技术是不发达的，这就导致其护结构应用过程中的热损耗的过大，不利于围护结构的传热系数的良好控制。为了有效提升其应用效益，展开空调系统设计计算负荷模块的优化是必要的，这是当下建筑物节能工作的重中之重，这就需要积极做好建筑节能规划的相关工作，进行工作目标的优化，进行建筑围护结构体系的健全，保证日常节能工作的正常开展，实现维护结构热工性能的积极改善，这是保证采暖环节能耗控制的重要模块。根据相关权威建筑节能情况的调查得知，在其他工况不变条件下，空调系统设计计算负荷增加近30%。在我国建筑节能规划目标中，建筑围护结构承担其中47. 2% 的节能任务 。

二、建筑节能方案的优化

1 在建筑节能性方案应用过程中，进行墙体这一围护结构主体的优化是必要的，从而实现材料的保温性能的优化，保证建筑的耗热量的控制，这就需要进行建筑设计工作的深入剖析，进行外墙保温隔热问题的积极探讨，进行相关厚度的砖墙的应用，。确保其围护构件模块的正常开展，进行建筑物设计节能性概念的优化，保证其室内热舒适性的优化。通过对现阶段建筑墙体改革模块的优化，以推动墙体节能技术的开展，实现建筑节能综合效益的提升。 为了更好的控制围护结构的传热性，进行环保型建筑材料的应用是必要的，从而保证其良好节能效果的优化，这需要进行三孔砌块的应用，保证其工程造价的控制，实现其整体节能性的优化。由于其低廉的造价成本及其简单施工性，也比较容易进行推广。通过对我国现阶段的外墙保温技术的分析得知，节能工作的开展也不利于外墙保温先进性技术的应用。外墙保温常采用内保温复合外墙、夹心复合外墙和外保温复合外墙三种构造。对垂直墙面可采用阳台、挑檐等遮阳设施和浅色墙面、反射幕墙以及植物覆盖绿化和可呼吸外墙类同时具有良好生态性能的外墙 ，这些都是改善建筑室内环境，节约建筑能耗的有效措施。

2 在建筑物节能性控制模块中，进行门窗面积的控制是必要的，相对于墙体来说，门窗的传热系数是比较大的，是冬季耗热模块的重要组成部分。通过对其能耗模块的优化，进一步的优化其传热损失，保证其冷风渗透的积极控制，实现门窗的整体节能效益的提升，以满足当下建筑物节能方案的应用需要。其节能措施主要有：尽量减少门窗的面积，合理控制窗墙比门窗是建筑能耗散失的最薄弱部位， 所以在保证日照、采光、通风、观景条件下， 尽量减少外门窗洞口的面积， 合理控制窗墙比。对于窗墙比， 北向不大于25%； 南向不大于35% ； 东西向不大于30%。

为了提升建筑物的节能效益，进行门窗的气密性的控制是必要的，这就需要进行冷空气的渗透模块的优化，实现门窗产品结构的优化，保证门窗的整体气密性的控制，避免其空气对流传热的过度提升，保证其密闭条的积极设置，实现门窗整体气密性的优化。设置遮阳设施适当确定建筑物的挑檐、遮阳板的尺寸，安装可调式百叶、窗帘，调节室内日照。或采用遮阳系统，一般安装在向阳的外立面或采光屋顶上，可控可调，达到不同时间，据不同需要遮挡、反射和引光入室的目的。

3 在窗户设计过程中，可以进行塑料面及其复合窗等的应用，可以有效提升其热工性能，这也可以进行多层窗体及其中空玻璃的采用，保证空气夹层内部热阻的控制，进行玻璃传热系数的良好控制，这可以进行住宅特性玻璃的选取，保证其窗扇面积的积极控制，进行其面积的优化，保证其节能性的提升。在需要较高温度的起居空间与较低温度的室外空间之间设置温度阻尼区，减少外墙、外窗的热耗损。在住宅中，将北阳台的外门、窗全部用密封阳台封闭起来，外门设防风门斗，防止冷风倒灌，楼梯间设计成封闭式的，对屋顶上人孔进行封闭处理等措施均能收到良好的节能效果。

4 为了有效提升建筑物的整体节能性，展开新型墙材的应用是必要的，进行新型的节能材料的应用，保证多种太阳能利用方案的优化，保证其整体节能效果的提升，这也需要引起相关人员的重视，展开建筑可持续节能性方案的应用，保证建筑节能工作的正常开展，进行一系列的建筑节能政策的履行，保证当下建筑节能工作的正常开展，以有效提升其综合效益。建筑节能是一项系统工程，需要政府和社会各界共同努力方可取得成功。由于我国节能现状较复杂，技术开发和应用也刚刚起步，对国外成功经验的借鉴还很不够，建筑节能工作仍任重道远。只要结合我国国情和实际情况，综合利用各种节能技术措施，趋利避害，选择经济合理的节能方案，必定可以获得显著的节能效果。

结语

通过对建筑节能方案的优化，更有利于现阶段建筑节能工作的开展，这需要引起相关人员的重视，保证其建筑节能体系的健全。

参考文献

[1]刘素萍.建筑节能与围护结构[J].工业建筑，2001（07）：6-7.

篇（6）

1、建筑节能发展现状

面对能源短缺问题，我国积极倡导节约能源、可持续发展，建设部将建设节能型建筑纳入今后城市建设的重点发展方向，相关的指引、标准和法规相继出台，要求将建筑设计与建筑微气候、建筑技术和能源的有效利用相结合。《民用建筑节能设计标准》规定通过在建筑设计和采暖系统设计中采用有效的技术措施将节能率从原来的50%提高为65%，对围护结构的技术与产品、部品以及供热系统的要求提高到一个新水平。

优化节能设计方法从本质上要求设计者从整体综合设计概念出发，根据大范围的气候条件影响，针对建筑自身所处的具体环境气候特征，重视利用自然环境创造良好的建筑室内微气候，以尽量减少对建筑设备的依赖。但在实际操作中，设计者习惯于以往的设计思路，只考虑建筑、结构及水暖等方面的合理与否，并不用心去考虑节能的问题，因此实际的节能效果普遍达不到设计标准的规定，建筑能耗仍然处于一个很高的水平，形势不容乐观。

在我国既有城乡建筑中，只有3.2亿m2房屋是节能建筑，尚不足全国既有建筑的1%；在每年新竣工的建筑中，节能建筑面积不到1亿m2，尚不足竣工建筑面积的5%。以居民住宅能耗与建筑业能耗为例（居民住宅能耗近似地以综合能源平衡表中居民生活能耗表示，建筑施工能耗以建筑业能耗表示）， 我国建筑节能设计虽然已经得到政府主管部门的高度重视，但历年的能耗数据却反映出其实施结果令人担忧。

2、建筑节能设计重点

2.1整体环境规划

建筑选址、朝向、间距以及相互组合关系是整体综合环境规划的设计重点。合理的选址和布局对建筑节能的影响很大，应综合考虑气候、地质、水质、地形及周围环境条件等相关因素加以确定；适宜的外部环境能使建筑在其整个生命周期中保持良好的微气候环境，为建筑节能创造条件，同时维持整体生态环境的平衡；主要朝向应迎合当地夏季的主导风向，使住区内风速流畅，有效加强建筑物与空气的热交换，提高居住的舒适度。由于太阳高度角和方位角的变化规律，我国大部分地区以南北向或接近南北向布局为宜，与东西朝向的建筑物相比，南北朝向的建筑物在夏季可以减少太阳辐射的热，冬季可以增加太阳辐射的热，从而节约了建筑保温所需的能耗，是最有利的建筑朝向。

2.2单体节能设计

2.2.1合理的建筑体形与空间组织

合理的建筑体形能够减少建筑物与外界的热量交换，在其他条件相同时，建筑的体型系数（外表面积和外表面积所包的体积之比）对建筑能耗的影响非常显著，其值越大，单位面积散热量越大，对节能不利。从降低建筑能耗的角度出发，应将体形系数控制在一个较低的水平上，但体形系数还与建筑造型、平面布局、采光通风等紧密相关，体形系数过小将对建筑使用功能造成一定影响，因此应权衡利弊，合理确定。合理的空间组织设计应在充分满足建筑使用功能要求的前提下，对建筑平面进行竖向、横向的合理分隔，以改善室内的保温、通风、采光等环境，达到节能舒适的目的。

2.2.2门窗的节能设计

在建筑保护结构中，门窗的保温隔热能力差，门窗缝隙是冷风渗透的主要渠道，因此解决好门窗节能的问题是节能工作的一个重点。门窗的节能设计应主要考虑：由于采暖耗热量随窗墙面积比的增加而增加，因此可在采光允许的条件下控制建筑不同朝向的窗墙面积比并在夜间设置保温窗帘、窗板；对门窗的相对位置及开启方式进行合理安排，以便组织穿堂风通过；设置可调节的活动遮阳（如遮阳棚、窗盖板、窗帘、热反射帘或自动卷帘等），减少夏季太阳辐射的热，增强冬季的热；提高门窗制作质量，对金属窗框进行断热处理，加设密封条以加强门窗的气密性，选择高性能的建筑门窗材料和幕墙技术，适当选择吸热玻璃、热反射玻璃、低辐射玻璃或中空玻璃等节能玻璃品种。

2.2.3墙体的节能设计

墙体能够达到保暖的效果，就能够实现能量的损耗减少，从而达到节能的目的。墙体保温分为内保温和外保温两种，相对于墙体内保温而言，墙体外保温的保温效果更理想，可完全避免热桥，还可以起到保护墙体的作用，延长墙体的使用寿命，因此采用墙体外保温是在经济条件允许的情况下较好的选择。对于加强墙体的外保温设计，最直接有效的方法就是采用节能型建筑材料，利用高效保温隔热材料附着或填入墙体内来实现墙体热阻的提高，在一定程度上能有效地避免室外气候变化对墙体内部温度变化的影响，使结构主体寿命延长；也有利于消除或减弱冷、热桥的影响，避免室温发生较大的波动。同时墙体的节能设计还应适应气候条件做好保温、防潮、隔热等措施，能够改善微气候环境条件的特殊构造也应作为考虑的重点。

2.2.4屋顶的节能设计

屋顶是建筑物与室外大气接触的一个重要部分，由于太阳直射和大气长波辐射的双重作用，冬季散热量大、保温性能较差，夏季吸收大量辐射热、室内气温过高。屋顶的节能设计应注重冬季保温、夏季通风隔热，常用的技术措施要点为：①采用架空隔热屋面、浅色屋面、种植屋面、通风屋面、蓄水屋面等，隔离太阳辐射热，减少阳光直射；②铺设高效保温隔热材料并适当采取其他辅助措施，减少热量传递；③密度较大、导热系数较高、吸水率较大的保温材料不宜选为屋面保温层材料，以免屋面重量厚度过大、保温层大量吸水而降低保温效果等；④“冷屋顶”节能：利用高反射率涂料的使用，提高屋顶的日射反射率，减少太阳热量的吸收，从而达到减少空调冷负荷和空调节能的目的。

3、节能设计优化建议

主管部门应加强对建筑节能设计工作的监控。政府主管部门应利用其职能，总结推广标准规范、标准设计、公布合理的技术经济指标及考核指标，为优化设计的进行提供良好服务，对设计图纸、节能计算书、节能设计表进行系统化监控，使其保持一致并在施工中得到落实。制定切实可行的节能标准。建筑节能设计技术与建筑物的安全性和长期使用寿命有关， 我国现阶段的建筑节能技术水平低下，性能还不完善，市场机制规范程度也欠佳，可借鉴国外成熟经验，在原有建筑节能标准的基础上进行完善、改革，使其更具有实践性。

加强建筑节能设计宣传，提高全社会节能意识。充分利用网络、电视、报刊、杂志等媒体，开展形式多样、内容丰富的节能设计与绿色建筑宣传，广泛宣传建筑节能设计的重要性，增强业主方优化建筑节能设计意识，提高各有关部门、单位贯彻建筑节能设计标准的自觉性，努力营造各级领导重视、相关部门理解支持、建设各方积极主动、人民群众普遍关心的良好氛围。

篇（7）

引言

现如今，全球能源日益减少，国家大力倡导各行业实行节能政策，减少资源浪费，保护生态环境。建筑行业作为我国经济发展的重点行业之一，建立和实行建筑节能政策和应用刻不容缓。建筑节能的推动实行与发展需要建筑企业与国家共同携手完成，国家政府颁布建筑节能相关政策，支持和要求建筑企业实行建筑节能政策，建筑企业在国家的要求与支持下，有效管理企业内部建筑节能的措施，加强建筑工程项目的节能规划设计工作与实施，合理利用建筑资源，以最少的能源实现最大的经济效益为目标，引领建筑行业更好更快发展。

1居住建筑节能存在的问题

建筑节能在我国还是一个初踏入的领域，在节能政策、实施各方面存在许多问题，主要有以下几点：

1.1对城市建筑规划节能重要性的重视程度不足

现如今的城市建筑的规划设计，多数的设计方案中无法体现建筑节能的存在和应用，并没有把建筑节能作为建筑规划的出发点，只是单一的按照市场需求、建筑形态、建筑周边经济和环境是否能增长企业收益等去思考和设计建筑，建筑设计人员在进行规划设计时过多的注重建筑的外在造型及外观，经常忽略房屋建筑方位朝向的最佳点，房屋建筑的光照条件没有做到很好的设计，尤其在节能设计上，规划力度不足，深度不深，容易在房屋建筑上出现一些隐患问题。

1.2对建筑单体的通风设计考虑不周

建筑单体的通风设计存在问题会一定程度上增加建筑的能源消耗。一般情况下，设计人员会考虑到建筑单体平面的通风能力，高温等原因产生的室内热气需要排散，通风性能决定了热气排散的速度和热气量，但建筑开发商为了企业自身的利益，以最高容积率作为建筑设计的隐藏理念，一层设计多个户房，为的是提高土地的利用效率和经济收益，忽视了能源消耗给建筑带来的负担[1]。

1.3不重视建筑外的遮阳设计

建筑遮阳不仅是室内保持良好的温度及光线环境的必要措施，对于建筑能耗的节约也具有重大的意义。建筑的造型应从实用性、节能性和美观性三个大方面进行考虑，但建筑企业往往是单纯的为了建筑美观可以给建筑带来更大的经济效益而在建筑外观增加一些无用、负赘的装饰构件，而且无法有效的安装建筑外遮阳，不能避免过度的日光，更不能调节进入室内的光线以避免炫光。装饰构件增加了建筑荷载的同时，与建筑建设的初衷和建筑节能理念不相符。

1.4建筑设计人员忽视热桥问题

建筑物造型独特、新颖会增加建筑物的销售和作用范围，因此设计人员会在建筑的外立面为了追求外观造型增加一些构件，由于复杂的造型导致交接处无法进行保温处理形成热桥，如门窗框外侧洞口、老虎窗、腰线造型等。建筑物的凹凸、错落增加了视觉享受，忽视了热桥的问题的过度发生给建筑带来的影响，导致建筑节能的实施存在困难。

2做好建筑节能设计的措施

2.1城市建筑规划节能设计

城市建筑规划节能设计的主要方向是通过设计将建筑的朝向、间距和建筑物之间的相互合作与联系的关系等基于一个恰当合适的位置，使得建筑物的自然通风能力增强，遭受的太阳辐射的面积减少，尽可能的给居住用户创造舒适、清爽的气候环境和居住感受。关于建筑朝向、间距等设计的要求如下：（1）建筑物的朝向。建筑物的朝向主要考虑的是光照的时间和通风的风向等问题，一般情况下，建筑物的朝向方位是以坐北朝南，即南北向的方位进行设计，这是因为我国所处的经纬线、气候等原因致使南北向方位较适合居住，但建筑物的朝向并不是仅仅是简单的随意设置为南北向，是要根据建筑物所在的地区的风向、气候环境等诸多原因在充分考虑后设定，合理的通风设计可以增加用户的居住舒适度，合理的遮阳设计可以减少用户使用空调等电器的使用率，减少能源消耗，保护生态环境。（2）建筑物的间距。建筑物的间距在我国政府颁发的建筑物建造相关规范中有相应的间距规定，建筑企业的设计人员在设计建筑间距时可以通过规范制度和实际情况相结合的方式来规划，合理的间距可以增加建筑物之间空气流动的次数和风量，增强热交换能力减少建筑能耗是建筑节能政策实施的最好效果。合理优化设计结果，实行建筑节能政策，保护生态环境，均是建筑行业发展的基础。

2.2建筑通风节能设计

建筑的通风设计决定建筑的空气流动、热气的消散能力，而建筑通风设计不仅是受到建筑朝向、间距、相互作用关系的影响，建筑物的排列方式也会影响着建筑物通风、日照的效果，因此，建筑物的建造选择自由式还是错列式的排列方式需要设计人员思考后决定。错列式适用于高度错落不一的建筑群，将高建筑设计在夏季主导风向迎风面的最后位置，往前依次是多层建筑，再到低层建筑，这样的错列式设计均不会阻挡到建筑群通风效果。建筑房屋内部的设计，主要是做到冬暖夏凉的效果，冬季避开主导风向的寒风，夏季可以利用主导风向降低室内温度，因此房屋室内设计的方位可以参考建筑物所在地区的风向图进行设计，房屋的通风设计不仅需要考虑房间的通风效果，还需要考虑厨房、卫浴、客厅的通风循环。建筑室内的通风设计的原理是通过进出两个风口形成空气流向，产生的穿堂风带走空气积热。风向进出口的位置主要安置室内门窗，风量以及风向主要是门窗面积比，对向稍错开式的门窗位置可以增加空气对流的面积，门窗面积比的参照值如表1[2]。

2.3建筑外遮阳的合理运用

建筑窗户遮阳的方式主要有水平遮阳、垂直遮阳以及综合遮阳三种。建筑窗户方向朝南的适用于水平遮阳，这样可以有效遮挡角度面积大的光照；正北向、北向和东北向的窗户适用垂直遮阳法，垂直遮阳法的作用是遮挡侧向斜入阳光；综合遮阳法是水平和垂直遮阳两种结合形成，可以适用于多种朝向阳光的照晒。建筑遮阳的方式应根据建筑所在地区的太阳光照位置和建筑物建造朝向进行设计。

2.4减少热桥的产生

建筑物产生热桥的主要因素有以下两种：（1）建筑物的传热系数不均匀，出现高低传热系数，外加热阻小最终形成保温性能不佳的情况。（2）建筑物内部散热面积与受热面积存在较大差异的情况，致使建筑表面温度因散热面积大而降低，从而产生热桥现象。建筑物内部易产生热桥现象的部位有：门窗的金属框架、内外墙的连接处、墙面与门窗的连接处、建筑物围护结构的各项金属连接处等。建筑节能主要是通过合理的设计减少建筑能耗和用户水电等能源的消耗，因此建筑物的空气流通、保温和散热效果均是影响建筑节能实施的关键。冬季是能源消耗的主要时期，建筑室内的保温和热量的流散影响着用户电能、燃气等能源的消耗能力，因此建筑物的室内构造需要控制好墙面内外的温差，减少室内外的温度差是建筑节能冬季的重点。夏季是太阳光照强烈的季节，辐射和过高的温度影响建筑室内的舒适度，可以采取墙外保温的形式来降低阳光照晒带来的过强辐射和高温[3]。对于易产生热桥现象的门窗部位，想要减少热桥现象可以选用市面上具有阻挡热桥的铝合型门窗，窗户所选的玻璃同时也应选择具有减少热桥的玻璃材质。建筑物室内产生热桥的其他部门选用的材质应符合国家建筑节能规范准许的合格的材料，能有效平衡建筑室内外的温差，平均建筑物的传热系数，才能有效的达到建筑节能的效果。

3结语

建筑节能的实施需要建筑企业从建筑的建造方面进行有效合理的管理，设计合理、施工合理是实施建筑节能有效措施，除此之外，还需要加强企业员工、居民的节能、环保意识，给我们生活的环境创建一个安全、舒适的状态。

参考文献

[1]刘莉红，毛永乐，王柏俊，李宇森.低能耗居住建筑节能设计研究[J].住宅产业，2016（05）.

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中图分类号：TE08文献标识码： A

正文

变电站建筑节能设计的进步与时展及科技进步之间的关系日益紧密。人类新技术发展一日千里，令人目不暇接。这也带动或催生了各行各业的技术革新，由此影响了新的生产、技术、管理等方式的系列进步。新型生产、制造、管理、运行方式以及普遍应运的新技术，让变电站也广为受益，同时，对变电站的管理方式、建筑设计也都提出了新目标，准备了新方法。传统的人工操作正日益为智能操作所取代，配件、设备逐步由散装、单个更换向集成化模块方面发展，操作的智能化、自动化程度的提高标致着日前的变电站设计、施工、操作、运行正在走向更高的集约型方向发展。鉴于此种客观现象，在变电站的设计上，方式已与以往发生了根本性变革，变电站的建筑设计理念也日益向低碳、环保、节能、绿色、低耗、集约化方向迈进。

一．环保、新型建筑材料的运用

科技发展使得当今建筑材料更加多元，新材料的建筑效果更加符合人们的各种要求，不少可以再生循环利用的、多功能、污染少、能耗小的环保型建筑材料相继问世，为建设更加环保、节能、符合现代人们生活、工作要求的建筑物提供了极大便利。比如，混凝土多孔砖是具有生产能耗低、节土利废、施工方便和体轻、强度高、保温效果好、耐久、收缩变形小、外观规整等特点的材料，是一种替代烧结粘土砖的理想材料。其取代以往的粘土实心砖的直接好处在于：不毁坏农田、不用燃煤生产、消耗能源不足烧结粘土砖的一半，减少了因烧制粘土实心砖等所导致的浪费污染等方面，有着不可估量的推动意义有着非常良好的推广前景。

而诸如岩棉板一类的隔热保温材料则具有很好的隔音、保温、消防（燃点低）等方面功能，同时，岩棉板这种新材料的透气性能很高，热传导系数小，这都具备了保温材料的本质要求。因此，在屋面、墙体建筑中，它们就运用得更为广泛。

二．变电站建筑物节能优化、设计

要实现现代变电站的节能优化、设计，在项目立项时，必须考虑以下一些方面的因素。

首先，目的、意义必须要弄清楚。现代建筑物强调的环保节能并不是简单的一句话说说了事。落实到实际工作上，必须体现出建筑物设计上的合理性，同时，墙体建筑材料、门窗、隔热材料、空调等等的选用，必须要在符合节能减排要求的同时，能明显改变建筑物本身性能，必须要实现冬暖夏凉这一节能根本目标，这样要求的潜在意义表现在：室内无需再添加辅助设备来进行采暖或制冷，因为建筑物本身便可以保证夏天的热浪被阻挡在门外，冬天室内的暖气无法外泄，在减少辅助制冷或制热设施的同时，有效节约了成本投入，电能的利用效率也获得根本性提升。

其次，现代变电站的节能优化、设计在必须要考虑气候环境的同时，更要关注建筑物的体形系列。设计建筑时要充分考虑气候因素将会产生的影响。日照条件好、风速流动性强，空气透明等因素都有利于变电站的建设、运行。但是，具有关键的变电站建筑节能设计表现在建筑体形系数这方面。通俗来讲就是，一方面要减少建筑表面不必要的坑坑凹凹、沟沟坎坎，外表立面能多简单就多简单，建筑平面尽可能的选择光滑平整，减少光的接触面积，增加墙体等外立面对于光的反射和折射，以此减少热能；另外一方面是，建筑物的体型，也就是大小也至关重要。资料表明，建筑物越大，其所耗费的能量便越多，太大的建筑物直接导致节能设计徒有其名，节能理念无法实现。所以说，变电站的外观形体越小越好，当然，必须要能满足站内设备的正常运行为原则，而不是无原则的小。

第三．屋面、地面及外墙体节能优化设计。事实上，前述墙体节能原理与屋面相同，其根本原理在于：阻止热量传递。也就是说运用节能材料，让夏天的热空气不能向室内传射，同时，使得冬天室内热空气不向外辐射，以此保证室内的冬暖夏凉。要实现这样的效果并不难，只要采用对屋面进行绿化、建立斜坡屋面、使用保温建造材料等等措施就可以实现了；对于地面节能优化设计，其实也很简单，有一个很直观的例子就是，居民的车库一般都在负一层，如果我们进入车库，夏天会很凉爽，冬天则很暖和。那么，变电站在建筑时可以充分考虑、借用这一优势，在保证设备安全运行的前提下，可以把室内地面设计得比室外低一些，同时，采用诸如挤塑聚笨乙烯泡沫板等绝热材料进行保温，这样就可以充分实现地面热量损失减少，从而实现节能目标；至于外墙优化设计方式，更要考虑气候特点，如果变电站处于极寒地区，可以实行外保温方法，也就是在变电站墙体外设置保温隔热系统，这样处理的好处在于，能极大减少热传导，有效降低热损失。

三．建筑物结构布置的优化、创新

变电站的设计必须符合时代与地域特色，当前，工业化进程使得有人值守人手紧张，那么，设计变电站时，要求要在满足基本运行要求前提下，尽可能减少有人值守现象，将其变身为高度智能化的少人或无人值守机房，这是变电站节能优化、设计的总体目标。

首先，变电站总体建筑布局方面，要尽可能地降低建筑物占地使用面积，节约空间，这个要求可以通过优化建筑物的总体布局等方法来实现。这样的目的在于，在优化结构基础上，节约占地面积，全面降低变电站建筑物的建造以及运行时将会发生的材料消耗与能源消耗等。

其次，要求变电站的内部构造尽可能的实现平面布局的分区适当，以保证设备功能的最大限度发挥，同时要求建筑物内的内部功能区分紧凑，最终实现变电站内部空间的整合、优化、不浪费。与此同时，在变电站建筑物的单体平面分布方面，要求室内尽可能的少留或者直接到消楼梯间、人行过道等，至于多余的房间、门厅之类的设置就更不必要了，可以直接在设计环节取消它们，房间内只留出设备位置，以便于设备运行为基本原则，多余位置一概不留。要求室内设计面积设备使用率在95%至100%。这样一来，原本室内人工动作基本上疏散至室外进行，就会从根本上实现变电室内的房间面积的充分利用，相对传统庞大的变电空间，面积最少降低一半，甚至可以节约2/3使用面积。智能变电站就采用了隔离式断路器等新型一次设备等集约化、智能化技术，优化主接线设计和总平面布局，很多程度的优化了变电站的内部构造、减小了变电站的土地使用面积、压缩了建筑的立体空间。由于建筑物空间体积空前减少，水消防可以直接取缔，这样不但便于消防要求，也节约了相应的消防投入，同时，因为所需建筑材料的减少，直接降低了变电站建筑物的工程造价，可谓一举多得。目前，节约型、集约型智能变电站正不断在设计建设中推广利用并将迎来爆发式的增长。

第三．变电站建筑物的立面造型设计的优化。如传统的变电站立面的最醒目标志也仅为电网LOGO，其余则并不明显。当前时代则不同，设计师们为了提高变电站的辨识度，统一采用电网典设内规定的几种标准色彩，并尽可能地将这几种色彩、LOGO等喷涂至变电站的建筑物上，此举既改变了以往那种色调单一、枯燥的感觉，而且，辨识度极高，使人眼一瞄就知道是变电站，而且建筑物本身造型也不再过分拘泥于陈旧传统，这就使得现代变电站建筑物本身显得更为简单、轻便、紧凑、色彩明亮，让人赏心悦目，也能全面展示当代设计师高超的设计水准、建筑师精湛的施工水平和电网公司本身的既有风格特征：现代、明快、简约。而且，这种建筑物很容易与周边办公、居民建筑融合为一体。

四．综述

节能环保意识是发展的大势所趋，变电站建筑节能设计优化和创新正走在一条正确的道路之上，新型建筑材料的选择、使用，更加简洁、明快的建筑物造形、小巧紧凑的空间设置等，都让现代变电站的节能设计优化、创新一览无余。相信在不久的未来，更加节约、节能、环保、功能齐全的变电站会出现在公众生活之中。

参考文献：

[1] 刘国生. 电力建设建筑施工区域标准化管理建设[J]. 管理观察. 2013(32)

[2] 王鹏. 电厂建筑设计的节能因素分析[J]. 黑龙江科技信息. 2010(34)

篇（9）

正文：

如今，如何将环境问题进行缓解以及控制是当前相关工作人员最为关注的话题，对于各项工程的建设，从一方面带去了技术的提升外，从自然环境所受到的影响上来看，产生了很多负面影响，因而为了能够更好的解决这一项问题，在工程建设中各国都希望能够做到环境保护以及实现资源效率应用的目标，保证能够实现与自然环境的协调发展，在这种大环境下，建筑行业要实现进一步发展和提升，就需要从绿色节能技术上进行研究。

1居住建筑节能的必要性

1.1符合国家的发展形势

建筑节能也即是不仅能够对人们日常的生产生活进行支撑，同时还能够满足人们对自然环境的要求，最大限度的减少对周围环境以及能源的浪费，将建筑工程施工中对于自然环境的破坏降到最低，因而在发展背景下，节能技术的应用获得了相关技术人员的关注，这项技术不能够实现对资源的浪费，同时还能够将建筑环保性能进行提升，让建筑企业以及业主不仅能够获得经济利益，还能够收获社会效益。

1.2为新型建设带来了发展的新空间

如今低碳经济发展十分迅速，人们都对节能的理念有所关注，这也是我国实现可持续发展的一项重要内容，经济的发展带动了人们物质生活的享受，同时对精神需求世界的满足成了一个重要目标，因而这对于节能理念的推广和应用提供了重要的发展空间，这对于我国实现居住建筑节能是一个重要的发展基础，因此相关企业要积极的应用节能技术，使其能够适应新建筑模式的生态环境。

2居住建筑节能设计的实施措施

2.1大力开发利用清洁能源

如今社会的发展和建设中，积极的应用可再生能源以及清洁能源是主要的发展目标，对于一些居住型的建筑工程来说，能够将太阳能技术以及风能技术更好的应用于其中，在一些民用的住宅小区中，通过太阳能发电系统的应用，将太阳能电池进行储蓄，将太阳能经过转化，形成电能放在电池中，晚间如果有用电需求就可以使用，这项技术的应用不仅能够降低对于煤炭资源的浪费，同时也能够将相关资源的浪费程度降到最低。对于情节能源的使用，主要是一些装备安装中，要保证技术水平实现准确的安装，实现用户的用电以及相关需求。

2.2围护结构的建筑设计

居住建筑中对于围护结构的设计和应用中更多的是体现在保温上，尤其是对于一些北方居民来说，好的保温设计工作能够更好的实现节能目标。在设计中如果相关人员对于保温材料没有进行合理的选择，对材料的相关使用标准和规范不明确，那么在后期应用中就无法实现准确的利用。对于施工方来说，要严格的根据建筑节能设计图纸进行施工，在对居住建筑中屋面进行保温中，材料的应用中可以选择聚苯板，对于厚度进行计算，实际的施工效果是限制的1.5倍，对施工人员要加强对安装技术能力的提升，对安装过程进行管理和控制，保证建筑保温工作的顺利完成。

2.3增加建筑周围的绿化面积

建筑工程中除了上面两个方面能够实现更好的节能效果外，对周围环境实现绿化也是一项重要内容，如果绿化环境能够更好的设置，就能够实现对空气中的一些噪声以及粉尘类污染进行降低，同时对于周围的控制中湿度能够起到很好的调节作用，对生态环境形成进一步的优化效果，另外设计过程中，相关人员可以通过小区的规划面积以及整体结构来对绿化工作进行设置，形成美观的外部条件，让建筑内部以及外部的温度以及湿度达到平衡的状态，对于人们的居住舒适度也能够很大程度提升，因此在节能设计功能工作中，要积极的建设绿化方案，创造良好的居住环境。

2.4实现自然通风

在对居住建筑进行节能相关设计工作前期，对于土地资源要进行规划和管理，对于建筑之间的距离要进行拉大，这样能够保证拥有充足的自然通风效率，另外还可以通过这种方式让建筑空间内部与空气实现交换，降低建筑中室内的温度，从而降低室内因为要降低温度所要消耗的各项能源，另外设计人员在设计中对建筑物的朝向也是要有所考虑的，要想实现更好的通风效果，在设计中要根据夏季的风向要对其进行调节，根据北大南小、北高南低的原则对通风设计工作进行排列，这样不仅能够让建筑内部与自然风之间形成共享，还能够在处于建筑背面的建筑形成高效的“风障”，这样夏季居住建筑就能够通过南风来更好的进行调节和通畅，而冬季还可以对冷空气进行阻挡，提升保温性能。最后，设计人员还要尽可能的减少封闭式的建筑组合设计，要保证居住建筑群内所设风道的畅通性，在针对入风口与出风口进行设计时要按照当地的主导风向来完成，让建筑群内的空气得到更好的流通。总之，伴随着经济的发展和社会水平的提升，人们对于居住建筑中应用节能技术有了更高的认识程度，这对于之后将人类社会带入到环境和低碳生活中起到了推广和促进作用，因此相关建筑企业要适应当代各项技术的发展潮流，对节能技术进行充分应用和提升，结合先进的节能管理理念，最大限度的提升技术水平，保证节能发展大目标的实现，保证我国社会的整体发展壮大。

参考文献：

[1]刘存发.居住建筑节能设计有关问题的探讨[J].建筑知识,2014,02:128.

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中图分类号：TE08文献标识码：A 文章编号：

1 暖通空调与建筑节能的关系

建筑运行能耗是指围绕建筑用户日常生活而产生的能源消耗，主要包括人们在空调、采暖、炊事、照明、清洁中的能耗。在社会总能耗中，建筑能耗所占的比例相当高，且随着经济的发展，人们生活水平越高，这一比例就会相应增加。

暖通空调系统在我国的普及为居民提供了健康、舒适的生活环境，而为将室温保持在宜居范围内，暖通空调系统所需的冷热耗量产生了极大的能源需求。目前，空调用能已经成为夏季用电高峰的关键性影响因素，2011年空调高峰负荷已占到全社会用电负荷的约1/4。过高的电力高峰负荷，也使电网设施的安全运行面临着前所未有的困难。我国目前仍以燃煤发电为主，因此暖通空调系统在使用的同时，也会对环境造成严重的污染和破坏，不利于我国可持续发展的践行。

在这一背景下，建筑节能理念开始进入建筑、照明、给排水、以及暖通空调设计施工行业的视野中。所谓节能，就是通过科学、可行的技术手段，在保证人们享受舒适生活的同时，减少能源生产、运输、消费等各个环节中不必要的浪费，使能源能够得到更加合理、有效的利用。

2 当前暖通空调系统节能面临的问题

2.1 设计环节

设计环节对暖通空调系统节能效果影响是关键性的，但由于节能设计在我国起步较晚，很多工程设计单位往往忽视建筑实际情况，采用缺乏针对性、创新性的一般性设计，对新技术、新材料的运用也不积极。而在一些节能设计方案的优选过程中，由于缺乏相关经验和科学完善的评价机制，造成一些优秀、合理的方案没有中选，而中选的方案却在稳定性、可行性以及经济效益等方面并不符合实际需要。

2.2 施工环节

施工环节也是实现暖通空调系统节能减排目标的重要一环，设计中的节能理念、技术都必须靠严格的施工工艺予以实现。然而实际工程中，由于施工技术、施工周期以及施工经费等各方面原因造成系统未能完全体现设计意图的情况时有发生。此外，施工中材料、设备的质量也应该得到严格的验收管理，很多暖通空调运行中的能源浪费都和施工中材料以次充好，采暖、空调设备不符合节能设计标准等问题有关。

2.3 运行环节

暖通空调系统在运行管理环节面临的节能问题也非常多。一方面，系统在设计施工中未参考建筑实际情况，造成了建筑运行管理过程中的不便。另一方面，很多建筑运行管理相关单位对节能的认识还仅仅停留在达到国家规定即可，既不重视对操作人员专业知识的培训，也没有深入了解用户需求，无法真正发挥现代节能设备与智能建筑的效率优势和环保功能。

3 暖通空调系统的节能优化方法

3.1 应用高新技术利用再生能源

3.1.1 热泵技术

热泵以大自然中蕴藏着大量的低品位热能（大气、地表水、地热等）作为热源，通过压缩机的工作从这些热源中吸取其中蕴藏着的大量较低温度的低品位热能，并将其温度提高后再传给高温热源。热泵能长期大规模地利用江河湖海、城市污水、工业污水、土壤或空气中的低温热能，是目前世界上最经济的一次能源供热系统，仅用少量不可再生的能源将大量的低温热量提升为高温热量。此外，作为一套可以兼作热源和冷源的设备，热泵既可以制冷，又能用来供暖，并可以减少CO2等气体和其它污染物的排放，具有很好的节能效益、经济效益和社会效益。

3.1.2 排风余热回收技术

夏季空调建筑的排风温度低于室外新风温度，室内含湿量也低于室外新风含湿量。利用热回收装置对排风和新风进行热交换，可以降低新风温度和湿度。冬季排风温度高于室外新风温度，排风含湿量高于室外新风含湿量，热回收装置可以预热和加湿新风。具体做法为：在排风出口安装热交换器，排风和新风分别通过各自的通道进行问接接触换热；利用排风余热来预热新风，从而达到回收排风余热的目的。这种产品不但节能，而且能够改善室内空气质量，因此具有广阔的市场前景。

3.1.3 其他技术

暖通空调系统设计中还可采用变流量技术、蓄能空调技术、以及热电冷三联供技术等，提高建筑的节能效率。变流量技术可以通过改变不同时段、不同气候条件下的负荷要求，以最大限度地节约能耗；蓄能空调系统则可以通过将高峰电负荷转移至低谷实现缓解电力紧张的目标；而热电冷三联供技术是指先由燃气发电，再用发电后的余热供热和制冷，以获得更高的能量利用率。设计中，应结合建筑的地理位置、户型、围护结构形式等优选冷热源、安装形式等，并重视各设备的配套程度。

3.2 改善建筑结构的保温性能

建筑工程中，加强建筑围护结构保温性能的工程成本通常仅占总投资额的3%～6%，而节能效果却可达20%～40%。通过改善建筑物围护结构的热工性能，在夏季可减少室外热量传入室内，在冬季可减少室内热量的流失，使建筑热环境得以改善，从而减少建筑冷、热消耗。在节能建筑中常见的复合墙体一般用块体材料或钢筋混凝土作为承重结构，与保温隔热材料复合，或在框架结构中用薄壁材料加以保温、隔热材料作为墙体。目前，新型墙体材料品种较多，主要包括粘土空心砖、建筑砌块、加气混凝土、轻质板材、复合板材等。在建筑的规划布局方面，可通过建筑的向阳面和背阴面形成不同气压以产生通风效果，并在建筑体型设计上形成风洞，使自然风在其中回旋，从而达到节能的目的。日照及朝向选择的原则是冬季能获得足够的日照并避开主导风向，夏季能利用自然通风并尽量减少太阳辐射。

3.3 其他节能措施

应加强对暖通空调系统施工质量的控制，严把材料质量关，强化暖通空调安装与其他建筑安装项目间的沟通与配合，落实安装细节，体现设计意图。在系统的运行管理中，应采用新型节能舒适健康的空调方式。由于不同的环境参数组合可以得到相同的热舒适性效果，但不同环境参数组合空调系统的能耗却是不尽相同的，因此应根据节能与舒适度的需求，采用相应的节能环保措施。

4 结语

暖通空调系统的节能效果直接影响着建筑节能目标的最终实现，因此，建筑设计、暖通空调设计、建筑施工、安装、以及运行管理等相关工作人员必须认识到该系统在人民生活和社会可持续发展中的重要意义，积极沟通、相互配合，利用各种新材料和新技术，满足建筑的节能需求，为国家的节能减排事业做出自己的贡献。

参考文献

[1] 宋玉樑. 对暖通空调系统的节能问题的探讨[J]. 黑龙江科技信息, 2009, (18).

[2] 周路军, 王建红. 暖通空调设计中需要注意的一些问题[J]. 科技传播, 2011, (17).

[3] 任廖坤. 浅谈暖通空调安装施工中存在的问题与方法[J]. 民营科技, 2011, (02).