節能建筑設計論文范文

導語：如何才能寫好一篇節能建筑設計論文，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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近年來，環保是一個經久不衰的話題，發展節能建筑也是環境保護的需要。建筑行業是一個高耗能的行業，也是一個容易產生垃圾的行業，在生產過程中，產生出來的廢水廢渣廢氣等垃圾如果不能得到及時的處理就會對周邊環境產生不小的污染，這些污染對人民的生命健康安全產生了嚴重威脅，如近年來愈演愈烈的霧霾，數值越來越大的PM2.5已經超出了人民的忍耐程度。所以，建筑行業的環境保護已經已經引起了人們強烈的重視，而加強建筑節能設計也是一條必由之路。

2我國可持續發展戰略的需要

可持續發展戰略是我國現在的經濟發展所堅持的重要戰略之一，可持續發展要求不僅要考慮到建筑行業現在的利益，更要兼顧到其長遠利益，好的建筑節能設計一定是能夠不斷滿足行業的長遠發展需求，不能滿只足于現有的利益，圖一時之好而犧牲了長遠利益?？沙掷m發展原則還要考慮建筑行業的發展和能源節約的統一性，把建筑節能工作落到實處，不能讓建筑節能影響建筑行業的正常發展，經濟發展不能影響建筑節能，建筑節能也不能制約經濟發展。

3當前建筑設計中節能的設計

3.1設計之合理選址

建筑設計首先遇到的問題就是建筑地理位置的選擇，建筑的選址是一件很重要的工作，要進行充分合理的勘察檢測，綜合各位置的自然環境、社會環境等因素進行考慮，最后選擇最優的位置。建筑的選址要考慮以下幾種要素，首先是氣候因素，建筑設計想要達到節能的效果，必須考慮氣候因素，保證氣候環境在建筑使用周期內處于持續的穩定狀態，以避免由于氣候環境頻繁變化而消耗大量的能量。其次是環境因素，任何建筑的選址都以環境為基礎，所以在建筑選址時一定要考慮好環境因素，要以不破壞環境為原則，進而能夠保護環境，最終能夠達到節能的目的，提高能源的利用率。

3.2設計之建筑規劃和設計

規劃設計是節能建筑設計的關鍵部分，在進行這部分設計時要充分考慮以下幾個要素。首先是建筑當地的環境，包括當地的歷史、風俗等，結合當地的具體情況，堅持因地制宜的原則進行建筑節能設計。其次是建筑物的形態和布局，這些因素會影響建筑的采光和通風，科學合理的設計可以保證建筑物能夠獲得充分的陽光、保持良好的通風，這也是居住者在購房時非常關心的問題。再次是季節因素，由于冬季太陽高度角最小，所以樓間距要根據冬季的情況進行安排，才能保證一年四季樓房最底層的住戶可以見到陽光。在設計的過程中，節能建筑設計要充分考慮如何充分利用自然環境來降低能耗，提高能源的利用率。

3.3選用性價比高的節能技術

隨著人們需求的增加，建筑節能設計方案已經出現了不少，如何選擇性價比最高的節能技術也是我們需要探討的問題。目前建筑行業流行的節能技術要么造價高，要么質量低，所以要權衡利弊，通過比較選擇一些性價比高的節能建筑設計方案。例如可以充分利用太陽能進行發電，既能起到較好的環保效果，又能最大程度的節約能源。同時在選擇建筑節能設計方案的時候要結合當地的經濟發展水平，不能一刀切。

3.4建筑設計中進行合理的外部環境設計

建筑設計時，建筑外部的環境設計至關重要，因為單純的建筑進行節能技術應用，要是外部的環境影響較大，也會直接導致節能效果的下降。因此，根據每一個建筑功能的需要，通過合理的外部環境的布局設計來完善現有的微氣候環境，為建筑節能創造有力的環境。最基本的設計就是在建筑周圍進行相關的綠化，改變周圍的微環境，以降低噪音，阻擋風沙，凈化空氣，降低溫度。同時可以在不破壞周邊整體環境的情況下，人為進行仿自然環境的打造，例如建造人工湖等，目的也是通過改變建筑周邊的微環境，降低建筑對能源的消耗，達到節能的目的。

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根據現今建筑情況得知，對居住環境有著重要影響的是太陽輻射和空氣流通。因此降低太陽輻射和加強房屋通風是建筑規劃節能的重要發展趨向。建筑規劃設計的考慮要素是房屋的朝向、房屋的間隔和房屋間的組合。滿足人們居住要求，在房屋建設中第一考慮的因素是朝向，朝向要和本地夏天季節的風向相同，房屋區的入口風和出風口要與主導風相結合，這能夠加強房屋的通風，也能提高人們居住的滿意度。而房屋排列要北高南低、南小北大的原則，這能夠讓人們接受，在夏天的時候所吸收的太陽輻射少，就可降低空調的使用次數，在冬天的時候，受到的太陽輻射多，能夠降低取暖機的使用次數，又可以降低能源資源的消耗量。第二考慮的因素是房屋與房屋之間的間隔，在滿足日照的間距條件下房屋間隔可合理地加大，這可以加強房屋區的通風效果，亦能加快房屋和空氣熱氣交替速度，快速將房屋溫度降低，有利于降低能源資源的消耗量。第三考慮因素是房屋的組合以及經濟因素，在滿足日照、防火的條件之下，合理應用建筑物的自我遮擋和建筑之間的相互遮擋，這可讓房屋減少吸收太陽輻射量。

2.節能與維護結構設計

無論是夏天隔絕熱氣還是冬天采暖，在建筑維護設計中門、窗、墻、屋面等結構都具有傳熱和空氣滲透的性能，因此需要留意以下三點：

2.1建筑墻體的節能

墻體是建筑維護的主要組成部分，其采用的材料需要具有保溫性能，能夠降低建筑熱量的消耗。目前所有的建筑外墻的厚度都取決于本地環境因素，均符合本地節約能源的需求。然而由于建筑技術水平逐漸提高，很多建筑企業都主張采用加氣混凝土砌塊，雖然這種材料的導熱性能較低，但是能夠降低一定的墻體傳熱性能。

2.2屋面節能的設計

由于建筑技術水平提升，建筑工程廣泛采用高效保溫材料，用膨脹珍珠巖取代常用的瀝青珍珠巖或水泥珍珠巖，可彌補傳統技術的不足?？偠灾瑢τ谖菝婀澞芤⒁庖韵?點：

（1）屋面的保溫層要選用吸水率低的保溫材料，可防止保溫層吸水過多，而使得保溫性能失效。使用吸水率低的保溫材料，需要在屋面上設置排氣孔來將保溫層中難以排出的水分排凈。

（2）屋面的保溫層需要選用密度小、導熱系數低的保溫材料，這種保溫芯板實施簡易，價格便宜，能夠降低環境的污染。保溫芯板是柔性制品，無論是平面屋面還是曲面屋面，都適用的，在建筑工程的保溫性能更為顯著。

2.3門窗節能設計

外門窗是房屋能源資源消耗量最大的部分，其消耗量占房屋總能源資源消耗量的百分之四十，因此在確保日照、通風和景觀的條件下要減少房屋外門窗的面積，提高房屋外門窗的氣密性，加強保溫性能，降低空氣滲透性能，這可使得外門窗的傳熱性能降低。對外門窗設計的時候要注意以下3點：

（1）設定窗墻的比例窗墻比例指的是房屋窗戶面積和房屋整體面積的比例。對于房屋朝向不相同，窗墻比例亦不會相同，朝向南方的其比例不得超過百分之三十五，朝向東西方的其比例不得超過百分之三十，朝向北方的其比例不得超過百分之二十。

（2）合理選擇窗體材料在北方的窗體材料主要是塑鋼和鋁合金，但是木、塑料和鋁合金的成本太高了，在當代的建筑廣泛采用塑鋼，因為其成本較為合理。能夠提高窗戶的節約能源的效果可采用合型的剝離。

（3）房屋外門與陽臺門的設計在東北，具有保溫和防盜性能的是外門和陽臺門，房屋外門和陽臺門都有一面夾板門，其夾板門中間放進玻璃棉或者礦棉等可視為保溫層，其節約能源的性能十分好。

3.周圍環境的設計與建筑節能

3.1綠化設計師基礎

低碳、環保是大家一直所關注的課題，而綠化是直接有效的措施。綠化能夠有效降低環境氣溫，特別是在夏天，不僅可以提供遮陰納涼的地方，還可以防止陽光照射地面、建筑物墻面的照射。通過多次試驗，夏天樹林或者草皮的溫度要明顯低于普通地面溫度2-3度。在12點到15點的升溫時間段，周圍綠化比較好的社區房間內溫度明顯要低于綠化較差的。不同的建筑綠化區格局布置的方式對節能的情況也有所差異，特別是頂部和墻體綠化對室內溫度有很直接的效果。在樹木種類的選擇上來，高大的喬木會降溫效果較為顯著，與灌木組成有足夠量的綠化帶，提高居住的生態環境。

3.2建筑外部的遮陽設計

建筑外綠化，能避免陽光直接照射到室內，能夠防止部分陽光輻射到建筑外墻，對室內降溫有很大幫助，從而實現節能的目標。在實際操作中，要科學地設計外遮陽方式。設計與建筑物的朝向有著相當直接的關系。以窗戶為例，花格還是比較好的遮陽方式，同時還有窗簾、擋板等多種方式，對于建筑物的外墻和屋面的降溫，同樣可以采用柵格、瓷面反射、綠化這些相對有效的措施，除此之外，遮陽板的布置要合理，以免影響室內空氣流通。

3.3合理運用再生資源

從目前發展的情況來看，全球不可再生資源非常緊缺，因此，必須要對環境保護引起重視，發展和提高可再生能源的應用技術。風力、水力、太陽能都是值得發展的，只要運用得當，會有非常好的節能效果。建筑內裝置“太陽能煙囪”，可實現在無風環境下的自然通風。更多的還有太陽能熱水供應系統、供電系統等，都是可以高效節約能源減少污染的好辦法。

4.應用建筑節能在建筑設計中的意義

在社會經濟發展和城市建設發展前提下，中國當今的建筑都是高能源消耗的建筑，這不但浪費已短缺的能源資源，而且會破環和污染當今環境。以當代建筑為例，當代建筑能源消耗包括照明、空調、采暖、熱水和家電等，當代建筑施工的主要根據是建筑設計，施工質量和建筑能源消耗量取決于建筑設計水平高低。為了能夠滿足社會發展的需求，就得應用建筑節能，在提升建筑設計的水平的同時也要確保降低建筑能源消耗量，這不僅能夠降低環境污染問題發生和降低能源資源消耗量，而且能夠促進當代建筑行業的發展，提升建筑行業的市場競爭力，有利于建筑企業的轉型和升級，更有利于建筑行業的發展。

5.國外居住建筑節能技術應用概況

5.1美國居住建筑節能概況研究

美國推動建筑節能技術發展主要有以下2個方面：

（1）加強建筑物的熱工藝性，也就是說加強建筑物圍護結構的保溫隔熱性能，為了降低采暖和空調的能量消耗，要合理使用自然元素-太陽能等；

（2）對建筑物的能量消耗系統進行改善，并且提高能源資源的利用率。為了能夠持續發展建筑節能技術，美國政府為建筑節能制訂了標準，并且設立建筑節能協會，由此可見美國對建筑節能技術是十分注重的。

5.2英國居住建筑節能概況研究

從英國并不缺自然資源，為了使經濟能更加長期穩定的發展，英國也很重視這方面技術的開發，英國人在設計新房子時，內部全部都是采用雙層玻璃以及保溫墻體，供暖也是采用雙管路，每一組暖氣片均安裝調節閥，以使熱量可以自由調節，以免浪費。該國現在比較大力度地推廣被動式太陽房技術，這種技術可以很好地利用太陽能來實現節能目的。

5.3澳大利亞居住建筑節能概況的研究

澳大利亞雖然具有特殊的地理環境，當地的氣候全年都很溫和，但是當地的居民仍然非常注重建筑的節能。他們極為提倡在設計樓宇時盡可能地利用自然的通風采光，采用調光板等方式來增強室內的自然光線，提高居室的舒適性。而且當地比較明顯的特點是，在澳大利亞的大街上行走，古樸的特色突顯出了這些建筑物的耐用性較強！所以，該地區的建筑物都比較稀，而且寬敞，這也是節能的一種表現。由于新建筑增加的速率比較低，相關的材料自然就被節約下來，同時這些老也繼承了一定的文化價值，利用好這些舊建筑當然要比開發新的建筑，要更節約能源。

6.結語

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1.1高層建筑朝向設計

對于高層建筑設計來說，首先要考慮到的就是優化建筑位置和朝向設計。建筑位置方面主要是針對高層建筑對城市環境的影響，朝向設計方面主要考慮的還是光照的問題，因為陽光是一種很好的能源材料，有效的加以利用，完全可以滿足一部分取暖需要。但是就目前的資料來看，每年接收的能量高達60多億千瓦，如果不能夠很好地利用這一部分的資源，從某種程度來說這無異于是最大的浪費。陽光不僅是一項有效的清潔能源，還有益于人的身體健康，對于城市高層建筑節能設計來說，有著重要的意義。在一些比較寒冷的地區進行城市規劃的時候應該遵循日照的原理，合理的確定建筑朝向和位置問題，盡可能地使每棟建筑都能夠最大限度地接受太陽輻射。所以說，建筑的方位和節能有著非常大的關系，不同的季節、不同的朝向的建筑物所得到的太陽輻射也是不同的，其損失也是不一樣的；應該在確定建筑方位的時候考慮環境因素，更好地確定日照時間，同時要把建筑南向開窗面積設計的盡可能大，滿足采光的同時，保證建筑能夠更好地吸收陽光，保持室內舒適的環境。

1.2高層建筑門窗保溫隔熱問題

門窗的保溫隔熱問題，在建筑圍護結構當中，和屋面、墻體相比較來說，門窗的保溫隔熱能力一般還不是很高，在實際的設計中可以通過增加窗戶玻璃層數、窗板等一系列方式加以改進。除此之外，還要保證墻體的保溫隔熱，在高層建筑當中墻體是護的主體結構。就目前我國多年以來墻體建筑來說，都是采用單一的材料，比如說加氣混凝土墻體或者是空心砌塊墻體等。但是因為最近幾年對于建筑節能的需求程度越來越高，其單一的材料導熱系數變得越來越大，一般為高效保溫材料的30倍以上，完全不能夠滿足隔熱的要求；所以要采用承重材料和高效的保溫材料組成復合的墻體，其優勢就在于能夠保證墻體不會過重，還能夠保證承受一定的重量，保證其保溫效果良好，所以一般發達國家都會采取這樣的方式。如果我國想要達到節能的指標，就應該采用復合墻體，切實做好外墻保溫的工作。采用外墻保溫技術，是因為保溫層置于建筑物圍護結構的外側，在一定程度上緩沖了季節變化而導致結構變形所產生的問題，其避免了霜凍、雨水、暴雪等循環性的破壞問題，減少了一些大氣污染和有害氣體的侵蝕。研究表明，墻體和屋面保溫隔熱材料選取很重要，只要選擇恰當，厚度在合理的范圍之內，其外保溫就可以防止和減少墻體和屋面的溫度變形現象，在一定程度上可以有效的消除常見的裂縫問題，不但提高了主體結構的使用壽命，同時還減少了長期維修的費用。合理的外保溫做法改變了墻體潮濕的情況。通常情況下，內保溫應該設定一定的隔汽層，然而在采用外保溫的時候，因為蒸汽滲透性高的主體結構材料往往在保溫層的內側，所以要合理選擇保溫材料，墻體內部才不會出現冷凝的現象，而且不需要設立一定的隔汽層；其結構層的整個墻身的溫度都會提高，從而降低了它的含溫量，所以說改善墻體的保溫性能是非常重要的。

1.3保溫墻體保持室內溫度平穩

在一定程度上保持室溫的穩定，對于家里有老人或者孩子的家庭來說非常重要，如果室內的溫差過大，就會導致老人和孩子生病。利用保溫墻體，因為其蓄熱能量較大的結構層在墻體內側，當室內受到不穩定熱作用的時候，其室內溫度會上升或者出現下降的現象，墻體的結構層能夠在一定程度上吸收熱量或者是釋放熱量，很好地控制了室內溫度的變化，所以才會出現有利于保持室內恒溫的現象。另外一點就是這種節能技術有利于對舊建筑物進行改造，在一定程度上會滿足節能的需求，所以對舊房進行節能改造，已經是政府計劃之內的事情了，但是和室內的保溫相比較來說，采用外保溫的方式對舊建筑物進行改造，能夠節約成本，而且可以避免拆遷的現象，不影響居民的正常生活。

2屋面保溫隔熱的設計

從屋面角度進行分析，其保溫節能設計也是非常重要的。屋面是結構中的一個重要組成部分，對于這方面的設計也是非常必要的。據材料統計，目前大多數采用的都是倒置式的屋面，將傳統的屋面構造中的防水層和保溫層進行顛倒，并且將防水層放置到了保溫層的下面從而來提高屋面保溫隔熱的性能。這對于提高抵抗夏季外熱作用的能力顯得特別重要，在一定程度上減少了空調耗能問題，而且近年來南方的一些城市也采用了城市建筑實行屋面綠化，從而降低建筑消耗。

3采暖系統的節能設計

對于城市采暖系統的節能設計可以從幾個方面說起，首先其有一定的優勢，就是因為城市供暖事項、城市集中供暖制度和區域供暖制度，在一定程度上能夠提高其熱效率。其次在管網系統當中，要設立相對應的平衡閥，這樣能夠使得管網系統起到一個平衡的作用，和沒有安裝平衡閥的不平衡系統比較來說，在這種情況下，降低室內供暖區域的平均溫度，可以從一定程度上節約能源。

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在設計建筑節能照明系統時，既要考慮節能和環保，又要考慮其安全程度。只有將二者融合在一起，才能使節能、照明設計更加有效。設計者在設計時，不僅要考慮節能環保的問題，還要對新的問題進行解決，在對資源合理利用的情況下，盡量減少能耗，照明系統要符合要求。所以，建筑照明設計主要有以下幾點要求：一是視覺的要求；二是最大限度的減少能耗；三是設計技術與方法要先進。只有努力做好這幾點，才能使建筑照明節能的設計水平越來越高。

2提高設計水平的措施

2.1使用高光效光源

據相關規定要求，建筑照明所用光源應該根據以下幾點來確定：第一，燈具在安裝的時候，如有位置較低的，就要考慮使用熒光燈，因為熒光燈有著高光效、高壽命的特點，具有較好的顯色性，在挑選熒光燈時，盡量選擇徑直管的。第二，燈具在安裝時，位置高的地方就要考慮金鹵燈，當裝燈要求使用顯色性較強的燈時，就要選擇陶瓷性質的金鹵燈，當裝燈不要求顯色性或要求較低時，就可以選擇高壓鈉燈。第三，在裝燈位置高或是不利于維修的地方，就要考慮選擇無極熒光燈，因為這種燈有著高壽命的特點，工作的時間可以超過五萬小時，另外，無極熒光燈的發光效率特別高，節能效果也特別好，電能消耗少，電壓范圍比一般的燈要大很多。

2.2將照明線路電能消耗降低

電流經過電阻流過照明線路后，會出現大量電能的消耗，因此，要選擇電阻率較小的導線，近年來，人們在廣泛的使用銅芯，在使用時，要避免消耗銅資源。要想降低線路的損壞，必須遵循以下幾點：首先，要縮短導線的長度，鋪設通電線路時，要選擇直線，將彎路出現的效率降到最低，使導線達到最短，要降低鋪設低壓線路中回頭線出現的次數，使電能在來回線路的消耗減少。為了縮短供電距離，要在負荷中心處安裝變壓器，當建筑物每層的面積達到10000平米時，配電所的數量最低是兩個，以達到縮短干線長度的目的。低壓配電室可以避免支線沿著干線倒送的事故發生，所以，要在高層建筑豎井旁，建設低壓配電室。其次，要擴大導線的截面。要進行嚴格的資金消耗計算與增加計算，在保證增加導線橫截面較為有意義的情況下，將導線的截面增大一級，使得能源消耗降至最低。

2.3照明系統功率因數的增大

一些照明系統電感元件用電設備會浪費電能的無功功率，如：變壓器、鎮流器等，使電能不能得到有效利用。所以，必須要將類似的無功功率降到最低，要將照明系統的功率因數增大，如：可以利用電子鎮流器，在熒光燈的使用過程中對其進行安裝，使得線路設備傳輸無功功率的數量降至最低。

2.4節能技術的創新

在設計節能照明系統時，要進行節能技術的創新，如：天然光。天然光就是利用天然光纖代替人工照明，可以在建筑的側面及屋頂設計大量的玻璃，使得天然光可以通過玻璃照射在建筑物中，室內照明較為充足，白天可以完全脫離人工照明，當自然光線需要調整時，可以利用簾幕進行調適，不僅可以節省能源，還會使自然光的視覺效果達到最佳水平。在一些自然光不充足的地方，如地下室，設計人員可以將光纖照明利用進來，只需要將采集陽光的設備安裝在室外，就可以良好的對其進行利用，其原理就是通過光纖，將設備中收集的天然光傳輸到室內，與此同時，人們還可以利用光纖技術制造出不一樣的藝術效果。目前，已經有研究人員對發光的二極管進行研究，其電量消耗比正常的日光燈低，如果可以對其進行良好的使用，建筑照明系統低耗最降至低的目標就可以早日實現。

2.5照明器控制方式的改善

要根據每個建筑物的室內照明使用的特點以及要求，來選擇照明器的控制方式。首先，面積較小的房間要選擇一燈一個控制，或者是兩燈一個控制的方式，盡量避免多燈一控的情況發生，減少不必要的能源消耗，房間面積大的燈控設計方法也如此。其次，在對建筑樓梯與樓道中的燈控進行設置時，盡量選擇聲音控制開光，這樣，可以將開燈時間縮短，照明時間可以根據人為的控制來決定。最后，在對遠離窗戶采光較差的地方設置燈控時，要選擇可以調光的控制設備，使其既可以保持室內照明均勻，又可以保證電能不被消耗。在建筑物中，不同的位置，燈控的選擇也是不同的，為了節省電能的消耗，設計人員要根據實際情況進行科學、合理的選擇。

3結束語

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建筑電氣節能設計在我國建筑工程中具有重要意義，且開展建筑電氣節能設計需遵守以下基本原則：第一，建筑電氣節能設計必須要遵守相關的國家節能標準。建筑電氣工程建設中，不能為了節能而加大建筑及其運行費用的投資，而是要確保建筑工程投資可通過節能方式在短期內得以回收。具體地說，同未進行節能設計的相關建筑相比，采用建筑電氣節能設計的一些建筑的總體費用要低，且能源消耗也要被大大減少。第二，建筑電氣節能設計一定要采用先進的施工工藝及設備，以降低能耗。人流量相對較大的一些場所，比如超市、商場等，其照明設備的用電量非常大，那么普通的照明設備很難滿足其照明需求。因此，在建筑電氣節能設計中，必須要引進比較先進的節能照明設備及其施工工藝，以更好地節約能源。第三，建筑電氣節能設計中，需盡量減少電力使用及供應中的浪費。建筑電氣建設中，各施工單位一定要提前開展相關的調查研究工作，合理分析建筑用電浪費的根本原因，并有效采取針對性較強的處理措施，以設計合理的節能方案。通常來說，造成用電浪費的主要原因是電力傳輸中的損耗及變壓器功率的損耗，所以，建筑電氣節能設計中需制定相關的節電措施。第四，建筑電氣節能設計所用的相關電氣設施材料一定要符合建筑使用要求。相關的電氣設施不僅要滿足建筑照明的基本要求，還需滿足建筑住戶的衛生環保及舒適要求。具體地說，建筑電氣節能設計中，設計人員不僅要使用、選擇具有節能作用的建筑材料，還要全面分析、考察建筑的整體狀況，以確保安裝的建筑電氣線路安全、科學、準確無誤，且要其安全通道要暢通無阻。而諸如兒童游樂場等特殊場所，需根據其特殊需要及實際需求開展建筑電氣節能設計；一些演藝場館則需結合藝術表演的音響、燈光等需求開展相關的照明節能設計。

2目前我國建筑電氣節能設計中存在的一些問題

目前，人們對于電氣節能設計越來越關注，并廣泛應用到建筑工程中。但建筑電氣節能設計中仍存在一些問題：第一，缺少相關的規章制度，且強制性要求較低。人們雖已明白節能設計特別重要，但較低的強制性要求，使得大部分施工單位進行電氣節能設計時，具有較強的隨意性及主觀性，以致建筑電氣工程的施工質量好壞不一，甚至具有安全隱患。所以，要制定并完善電氣節能設計的相關規章制度，并根據不同建筑物確立不同的節能目標，以便于建筑電氣節能設計得以有效管理與控制。第二，很多施工單位仍然在電氣節能設計中使用禁用產品。部分節能產品在實際的應用中，并不能滿足國家的節能標準，且會增加電氣使用過程中的費用，但有些施工單位依然使用這些違禁產品。所以，我國要加大相關部門的檢查及監督力度，以促進電氣節能效果的提高。第三，電氣的相關設計人員往往忽略人們的節能要求。很多設計人員在建筑電氣施工中，并未落實電氣的節能原則，使得電氣不能充分發揮其節能作用。所以，建筑電氣的設計人員需了解人們的節能要求，并按照建筑的能源管理及運行要求，設計能大大降低電能消耗的相關施工方案。

3我國建筑電氣節能設計的措施

3.1建筑電氣節能設計中有效運用智能建筑設計理念

在科學技術飛速發展的今天，很多新技術被廣泛應用到建筑工程中。智能建筑不僅能達到節能減排的目的，還能高效的實現建筑的智能化，也就是說，智能建筑是統一整合公共安全系統、建筑設備管理系統以及信息化應用系統，并充分發揮他們的功能作用，以最大限度地實現節能減排目標。通常來說，智能建筑具有高度集成的信息化系統，這種系統不僅可滿足人們對建筑的安全、舒適要求，還可在不斷優化耗能電氣設備過程中，實現降低電能消耗的目標。而且，智能化系統可自動調節、感知室內的用電載荷，為電氣設備的安全運行提供了保障。

3.2高度重視空調用電節能設計

由于人們生活水平的提高，空調逐漸變成了家庭日常生活的必需品，特別是夏天，人們的主要用電就是空調用電。所以，建筑電氣的節能設計中，尤其要高度重視相關的空調系統設計。通常，民用建筑空調系統包括分體式空調系統、中央空調系統等，中央空調往往利用自控系統有效控制電能消耗，以便于節能減排；而安裝的居民住宅空調的插座通常較高，使得電源得不到及時切除，那么電能消耗就比較大。因此，空調的節能設計中，可為空調設計控制開關，以便于空調得不到長時間使用時，能及時關掉空調電源，這既保證了空調的使用安全，其節能效果也比較顯著。辦公建筑中使用的分體空調，常和照明系統使用同一個配電箱，所以，要想關掉空調的電源，則需關掉空調在各層配電箱處的電源回路，而工作人員往往不會嚴格遵守相關的節能要求，使得空調一直處在待機狀態，這就造成電能浪費。所以，建筑電氣節能設計中，為達到節能減排的目的，要為空調設計專屬的控制配電用電設備，以便于管理，且能大大降低電能消耗。

3.3有效利用高效節能光源

光源在很多建筑中會造成較大的能源消耗。所以，第一，燈具配光的選擇要科學、合理，盡量保證選擇的燈管具有使用壽命長、光效及顯色指數較高等特點，這樣才能滿足節能環保的設計要求。此外，盡量在建筑的走廊、門廳等部位選擇一些自然光或其他光源，以利于降低電能消耗。第二，選擇的電氣附件及節能燈具要具有高效性特點，確保選擇的節能燈具可滿足日常生活的需求，且易于維護、安裝，而選擇的諸如電感鎮流器等節能燈具附件，既可大大降低電壓的相關損耗，還可減少電路功率，以達到節能照明的效果。除此以外，還要充分考慮節能照明的其他措施，比如，不斷改進燈具的相關控制方式等，這就可通過電路及供電系統的合理設計進行改進，這種方法可減少電能的損耗，而且操作起來也比較簡單方便。

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關鍵詞：住宅建筑節能設計

近年來，隨著全球能源問題的日益嚴峻和“可持續發展”理念在國內的推廣，建筑節能設計越來越引起我國廣大建筑工作者的重視。許多發達國家先進的建筑節能理念、技術、材料，以及應用成果被介紹到國內，向人們展示了通過優秀設計和高新科技相結合所創造的優雅、舒適且節能環保的新型建筑發展前景。但是，這些大量應用高科技的節能措施往往成本很高，一次性投入比較大，連發達國家目前也難以大規模推廣。我們還應當注意到，目前發達國家的建筑節能技術主要是針對當地的氣候特點開發的，而這些技術本身也不是十分完善，在其他地區是否能達到預期的效果還沒有十足的把握。

一、節能住宅的概念

隨著能源危機的出現，越來越多的開發商開始重視節能住宅。節能住宅需要通過對建筑的合理設計、合理選材，最大限度的把室內自然溫度控制在人體舒適溫度范圍內，從而為居住者提供健康、舒適、環保的居住空間，降低建筑物的運行能耗。

北京鋒尚在國內率先整合了歐洲先進的技術系統為一體，建造的高舒適度、低能耗住宅，達到了發達國家的居住標準。其核心技術概括為子系統：第一，混凝土采暖制冷系統。該系統是將聚丁烯（PB）盤管預埋在鋼筋混凝土中，夏季管中送20℃、冬季送28℃的水，能使室內溫度保持在20℃-26℃的合適范圍內。第二，健康新風系統。通過統一空氣凈化和冷熱處理后新風經“下送上回”進入室內，無須開窗即可保持新鮮空氣不斷更換。第三，外墻系統。外墻采用歐洲標準加厚外保溫方式，能有效阻擋冷熱輻射和雨雪侵蝕。外飾面采用干掛磚墻面，干掛磚幕墻與保溫板之間有一個流動空氣層，可以保持保溫板的干燥。第四，外窗系統。窗采用德國SCHUCO斷熱鋁合金窗和LOW-E低輻射中空玻璃。第五，屋面及地下系統。對屋面及地下墻體的特殊處理，保證了頂層和一層與標準層舒適度的均好性。第六，防噪音系統。通過外墻系統、ALULUX卷簾、樓板處理、同層后排水系統，防止來自室外、樓上、下水道的噪音。第七，垃圾處理系統。垃圾處理系統有中央吸塵、食物垃圾處理和可回收分類垃圾周轉箱三部分組成。第八，水處理系統。小區設中水處理系統，將社區生活用水處理用于澆灌綠地、沖洗和補充人工湖水。

二、國外節能已成風尚：

在國外，建筑師采用多種形式和方法來節能：

（1）、資源回收利用：日本1997年建成了一棟實驗型“健康住宅”。除了整個住宅盡可能選對人體無害的建筑材料外,墻體還被設計成雙重結構,每個房間建有通風口,整個房屋系統的空氣采用全熱交換器和除濕機進行循環。全熱交換器能夠有效地回收熱量并加以再次利用,其過濾器可有效地收集空氣中細小的塵埃,從而能夠抑制霉菌等過敏生物繁殖。這種資源的回收利用，不僅變廢為寶，而且減少了環境污源，節約了能源。

（2）、新能源開發利用：

德國建筑師塞多·特霍爾斯建造了一座能跟蹤陽光的太陽房屋。房屋被安裝在一個圓盤底座上,由一個小型太陽能電動機帶動一組齒輪。房屋底座在環形軌道上以每分鐘轉動3cm的速度隨太陽旋轉。當太陽落山以后,該房屋便反向轉動,回到起點位置。它跟蹤太陽所消耗的電力僅為房屋太陽能發電功率的1%,而所吸收的太陽能則相當于一般不能轉動的太陽能房屋的2倍。

三、中國建筑能耗基本情況

我國的建筑能耗量約占全國總用能量的1/4，居耗能首位。近年來我國建筑業得到了快速的發展，需要大量的建造和運行使用能源，尤其是建筑的采暖和空調耗能。據統計，1994年全國僅住宅建筑能耗在基本上不供熱水的情況下為1.54×108t標準煤，占當年全社會能源消耗總量12.27×109t標準煤的12.6%。目前每年城鎮建筑僅采暖一項需要耗能1.3×108t標準煤，占全國能源消費總量的11.5%左右，占采暖區全社會能源消費的20%以上，在一些嚴寒地區，城鎮建筑能耗高達當地社會能源消費的50%左右。與此同時，由于建筑供暖燃用大量煤炭等礦物能源，使周圍的自然與生態環境不斷惡化。在能源的利用過程中，化石類燃料燃燒時排放到大氣的污染物中，99%的氮氧化物、99%的CO、91%的SO2、78%的CO2、60%的粉塵和43%的碳化氫是化石類燃料燃燒時產生的，其中煤燃燒產生的占大多數。燃煤產生的大氣污染物中SO2占87%、氮氧化物占67%，CO2占71%，煙塵占60%。由于我國是主要以煤而不是以油、氣等優質能源作為主要能源消耗的國家，每年由于燃燒礦物燃料向地球大氣排放的二氧化碳僅次于美國居世界第二，預計到2020年，中國將取代美國成為世界二氧化碳排放第一大國。因此，中國對于全球氣候變暖承擔著重大的責任，而作為耗能大戶的建筑，其節能也就成為關系國計民生的重大問題。

四、住宅設計最基本的節能意識：

新疆冬季嚴寒漫長，因此，住宅建筑設計中，主要空間朝向南，或向南偏東，或向南偏西，歷來被認為是合理的設計，這是最基本的節能意識在住宅建筑設計中的應用。在我國的大部分冬冷夏熱地區住宅的總體規劃和單體設計中，為住宅的主要空間爭取良好朝向，滿足冬季的日照要求，充分利用天然能源，無疑是最基本的改善住宅室內熱環境的設計，是最基本的節能措施。因此，我國現行國家標準《住宅設計規范(GB50096-1999)》中規定“每套住宅至少應有一個居住空間能獲得日照，當一套住宅中，居住空間總數超過四個時，其中宜有兩個獲得日照?！痹诂F行國家標準《城市居住區規劃設計規范(GB50180)》中，規定了住宅的日照標準的最低時限。

五、節能設計思路

（一）建造內保溫復合節能墻體

復合節能墻體通常由絕熱材料與傳統墻體材料或某些新型墻體材料復合而成。如果絕熱材料復合在建筑物外墻的內側，則稱為內保溫復合墻體。

1．墻體結構層：系指混凝土現澆或預制品的外墻，內澆外砌或磚混結構的外磚墻。以及諸如承重多孔磚外墻等其他承重外墻。

2．空氣層：空氣在0℃時導熱系數為0024VV／(m·k)。在25℃±5℃時為00256W/(m·k)，即使在200℃的情況下仍有00：384W／(m·k)。由此可見，空氣也是一種優良的保溫材料。因此，在建筑物中常用材料圍成的空氣隔離層，不但可以保溫隔熱。而且具有切斷液態水份的毛細滲透、防止保溫材料受潮的功能，因為一般外側墻有吸水能力，而其內表面常因溫度低而出現的冷凝水?？杀唤Y構材料吸入且不斷向室外轉移和散發。

3．保溫隔熱層：這是節能墻體的主要功能部分，常用絕熱材料可分為有機、無機金屬等三大類。出于導熱系數、抗壓強度、蒸汽滲透率、燃燒性能等方面的考慮。此處選用擠塑型聚苯板(XPS)為保溫材料。

4．保護層：主要功能是防止保溫層受破壞，并阻止室內水蒸汽侵入保溫層。出于防火、抗沖擊和環保等方面的考慮，宜選用A級無機防火板為保護層材料。

5.?飾面層：由于A級無機防火板具有優良的表面親和特性，所以各種飾面材料均可使用，選用的內墻涂料和粘貼瓷磚都有良好的效果。

結合各地的氣候和地理環境，借鑒各方面成功和失敗的經驗，在優化組合的基礎上開發的墻體內保溫板，具有保溫、隔熱、隔音、防潮抗沖擊、抗震、呼吸等功能，已在工程中應用。

（二）改善門窗性能

外門窗是住宅能耗散失的最薄弱部位，其能耗占住宅總能耗的比例較大，其中傳熱損失為1/3，冷風滲透為1/3，所以在保證日照、采光、通風、觀景要求的條件下，盡量減小住宅外門窗洞口的面積，提高外門窗的氣密性，減少冷風滲透，提高外門窗本身的保溫性能，減少外門窗本身的傳熱量。其節能措施有：

1、控制住宅窗墻比。住宅窗墻比是指住宅窗戶洞口面積與住宅立面單元面積的比值，JGJ26-1995《民用建筑節能設計標準（采暖居住部分）》對不同朝向的住宅窗墻比做了嚴格的規定，指出“北向、東向和西向、南向的窗墻比分別不應超過20%、30%、35%”。

2、提高住宅外窗的氣密性，減少冷空氣滲透。如設置泡沫塑料密封條，使用新型的、密封性能良好的門窗材料。而門窗框與墻間的縫隙可用彈性松軟型材料（如毛氈）、彈性密閉型材料（如聚乙烯泡沫材料）、密封膏以及邊框設灰口等密封;框與扇的密封可用橡膠、橡塑或泡沫密封條以及高低縫、回風槽等;扇與扇之間的密封可用密封條、高低縫及縫外壓條等;扇與玻璃之間的密封可用各種彈性壓條等。

3、改善住宅門窗的保溫性能。戶門與陽臺門應結合防火、防盜要求，在門的空腹內填充聚苯乙烯板或巖棉板，以增加其絕熱性能;窗戶最好采用鋼塑復合窗和塑料窗，這樣可避免金屬窗產生的冷橋，可設置雙玻璃或三玻璃，并積極采用中空玻璃、鍍膜玻璃，有條件的住宅可采用低輻射玻璃;縮短窗扇的縫隙長度，采用大窗扇，減少小窗扇，擴大單塊玻璃的面積，減少窗芯，合理地減少可開啟的窗扇面積，適當增加固定玻璃及固定窗扇的面積。

4、設置“溫度阻尼區”。所謂溫度阻尼區就是在室內與室外之間設有一中間層次，這一中間層次象熱閘一樣可阻止室外冷風的直接滲透，減少外墻、外窗的熱耗損。在住宅中，將北陽臺的外門、窗全部用密封陽臺封閉起來，外門設防風門斗，防止冷風倒灌，樓梯間設計成封閉式的，對屋頂上人孔進行封閉處理等措施均能收到良好的節能效果。

（三）使用節能的綠色建筑材料

建筑外維護結構的保溫隔熱性能直接關系到室內環境的熱穩定性和舒適性，對降低建筑能耗起著至關重要的作用。國內目前通行的做法是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。這種方法雖然可以達到一定的效果，但各種高效保溫材料價格不菲，而且其生產加工過程也會大量消耗各種能源。因此，建筑節能不應當只著眼于建筑建成后在使用過程中的能耗，還應當從整體系統的觀念出發，關注建筑全壽命周期的能源消耗。從這個角度出發，建筑材料就不但要有出色的保溫隔熱性能，其加工生產過程也應當簡單易行，節省能源。位于美國加州霍普蘭德山谷中的太陽生活中心(RealGoodsSolarLivingCenter，Hopland，California)創造性地利用稻草垛作為墻體材料。其具體做法是先將稻草加壓打捆，再把它們砌成墻體，然后在墻體上噴涂一種8～10cm的土質護面灰來代替水泥砂漿。完成后的墻體不但具有良好的保溫隔熱性能，而且兼有較強的防火性，并且無毒無害。無獨有偶，美國建筑師塞繆爾·默克比(SamuelMockbee)設計的布賴恩特(Bryant)住宅也采用了類似的墻體做法，只是具體構造略有不同。需要指出的是，這棟面積為79m2的住宅是建筑師無償為美國阿拉巴馬州黑爾縣的一對貧困黑人夫婦而設計的，項目經費全部靠募捐籌集，十分有限。建成后的布賴恩特住宅在各方面都達到了設計要求，并深受使用者的喜愛，他們給這座房子起了一個有趣的綽號——“干草捆住宅”。

實踐表明，這種使用農業副產品作為建材的方法可以使多方受益：農民因出賣稻草獲利，建造方可以減少材料造價，節省建材能源開支，燃燒秸稈所產生的溫室氣體也大大減少。由此可見，創造性地采用新型建材往往可以變廢為寶，減少污染和能源浪費，從而達到一舉多得的效果。新型建材的思路可以是廢物的升級利用，當然也可以是科學上的合成，但如果加工處理過程中的能源消耗過大，或工藝過于復雜，也會得不償失，這一點應當引起注意。

（四）充分利用太陽能資源

太陽能作為一種天然的潔凈能源，也是居住建筑設計上廣泛推廣的節能設計之一。從近年來的能源使用和發展情況來看，煤、電、油的供應緊張已經不容忽視，太陽能應該由“補充能源”向“替代能源”發展。特別是太陽能熱水器經過20年的發展，產品的生產研發技術日臻成熟，越來越受到消費者的青睞。另外，從使用效果和居衛的淋浴費用和投資回收周期來看，太陽能熱水器也具有較大的成本優勢。然而由于各方面原因，目前太陽能熱水器仍以一家一戶的零散安裝使用方法為主，存在破壞建筑結構、熱水溫度不穩定等因素。要解決這些問題就必須將太陽能利用裝置納入到建筑設計規范當中，在設計時將太陽能熱水器設備納入到建筑設計之中預留太陽能設置位置，特別是在廚房衛生間內。如果太陽能熱水器能夠充分加以推廣應用，就可以大大節省常規能源，也是建筑節能的發展方向。

六、總結

篇7

關鍵詞: 建筑；節能建筑設計；分析

中圖分類號： TU201.5 文獻標識碼： A

如今社會正面臨著人口、資源、環境和發展等一系列重大問題，可持續發展戰略的提出是建立在人類能夠深刻認識到環境與資源的可持續能力的基礎上的?，F在，人們對環境保護的認識已經越來越高，然而環境的改善并不是一時半刻就能解決的問題。所以，我們要從各個方面來保護環境，發展經濟的同時絕不以犧牲環境為代價。隨著人們環保意識的不斷增強，如何在建筑設計中更好地合理利用自然能源并不斷提高能源利用效率，如何搞好建筑節能設計也越來越引起建筑設計人員的重視。

認識節能建筑設計：在能源和資源得到充分有效利用的同時，建筑物的使用功能更加符合人類的需要，創造健康、舒適、方便的生活環境是人類的共同愿望，也是建筑節能的基礎和目標，建筑節能應該是： （1）.冬暖夏涼。由于維護結構的保溫隔熱和采暖空調設備性能愈益優越，建筑環境將更加舒適。 （2）.通風良好?？諝饨涍^過濾后，新風“掃過”每個房間，換氣次數足夠，空氣清新。 （3）.在圍護方面，包括建筑物外墻外保溫、屋面保溫、改善門窗的熱性能和密閉性。必要時，還有樓地面保溫。

1 建筑節能設計的發展概況

伴隨著我國的城市化的飛速發展，建筑能耗所占社會商品能源總消費量的比例也在持續增加，其對國民經濟發展和人民的正常工作生活的影響日益突出。隨著工業結構調整的完成和經濟的繼續增長，工業生產能耗的降低將難以補足建筑能耗的飛速增加，建筑能耗增加導致能源短缺的問題將更加突出。

節能建筑是指遵循氣候設計和節能的基本方法，對建筑規劃分區、群體和單體、建筑朝向、間距、太陽輻射、風向以及外部空間環境進行研究后，設計出的低能耗建筑。建筑節能的經濟效益和社會效益無疑是十分重大的，然而單純依靠建筑節能設計條文卻難以得到推行效果，這不僅有政策法規的原因，也與缺乏深入地開展科學建筑規劃與設計和加快節能新技術的開發及應用有關。

2 我國發展建筑節能設計需要注意的問題

2.1 開發商與設計者利益難以均衡

我國的房地產開發商在國家發展的這個階段中主要以發展經濟創造最大利益和價值為主要目的，以增加自己的收入為目的進行房地產開發和建筑設計項目的開發。目前，我國節能建筑師的節能建筑設計和構思均是以高價格、高投入、高成本作為基礎和必備條件的，對于建筑設計者而言，最優化的設計路線是制定出最節能的建筑設計圖，以使得建筑所發揮的節能效果最大化作為考慮。與此相對，房產開發商和投資者需要考慮的是以最低的投入換來最大的收益，所以在投入回報問題中，投資者和設計者的矛盾就凸現出來，利益沒有共贏性導致了需求不統一，造成了不均衡的局面出現。這個問題也是導致節能建筑無法順利開展的原因。

2.2 建筑節能技術落后，建筑質量和實用性較差

與國外相比，我國發展節能建筑的時間比較短，而且缺乏相關的設計經驗和管理經驗，對建筑節能設計項目的管理方面底蘊較差。我國建筑節能設計中由于技術落后在設計過程中需要解決的難題較多，目前建筑設計實力可以解決一般建筑節能設計中存在的難題，但是對于高級技能建筑和特殊化的節能建筑設計就需要面對很多難題，如果技術使用不當就會導致建筑質量達不到預期效果，實用性達不到預期效果?，F階段，我國還需要學習外國先進的設計技術，借鑒國外先進的設計經驗，保證我國節能建筑的設計技術到位，建筑預算最低化、質量最優化和實用性最大化。

3 建筑設計的節能環保設計對策

3.1 結構設計上的節能環保

開展節能環保建筑設計時要充分考慮節能環保的外形和結構設計，建筑規劃上要提高環保節能意識，在規劃設計中加大對環境的考慮因素，如果環境影響因素考慮不周全就會使設計人員對環保節能了解和協調性的缺失，最為凸顯的就是建筑的朝向和采光選擇，部分建筑呈東西向，造成了室內熱工環境差的現象。充分考慮建筑構造是要求建筑嚴格控制節能，建筑節能設計標準要求設計人員要充分考慮節能建筑符合政策的要求進行建筑節能設計。

3.2 使用節能環保的建筑材料

3.2.1 生態建筑材料的概念

生態建筑材料的概念來自于生態環境材料。但是目前生態建筑材料與生態環境材料都還沒有科學和權威的統一定義。生態環境材料的主要特征是節約資源和能源，減少環境污染,避免溫室效應與臭氧層的破壞并且容易回收和循環利用。與此對應生態建筑材料應指在材料的生產、使用、廢棄和再生循環過程中以與生態環境相協調, 滿足最少資源和能源消耗,最小環境污染,最佳使用性能,最高循環再利用率要求設計生產的建筑材料。目前在社會上出現的新型建筑材料有加氣混凝土砌塊、陶粒砌塊、小型混凝土空心砌塊、纖維石膏板、新型隔墻板等,這些新型建筑材料以煤灰、煤矸石、石粉等廢料為主要原料,具有質輕、隔熱、隔音等特點，有些材料甚至達到了防火的功能。

3.2.2 生態建筑材料的優點及使用

新型建筑材料的使用,可以有效減少環境污染,節省大量的生產成本,還能增加房屋的使用面積,經過近年來的研制、開發和引進國外生產技術和設備,我國的建筑材料工業已經開始走上多品種發展的道路,初步形成了以塊板為主的墻材體系,如混凝土空心砌塊、紙面石膏板、纖維水泥夾心板等,但代表墻體材料現代水平的各種輕板、復合板所占的比重仍很小，與工業發達國家相比相對落后，主要表現產品檔次低、企業規模小、工藝裝備落后及配套能力差等方面。

3.3 建筑用電的可持續性與其他能源的選擇分析

3.3.1 建筑用電的可持續性

我國發展建筑可持續利用能源和其他可替代性能源，首先需要弄清楚可持續再生能源的含義和意義?？稍偕茉词侵冈牧峡梢栽偕哪茉?不存在能源枯竭的情況,因此發展能源可持續利用已經受到許多國家的重視,尤其是那些能源相對短缺的國家。

3.3.2 可持續利用能源的選擇分析

現階段多數節能建筑選擇太陽能光伏發電技術，以及風能發電技術來給房間內部發電和調控室內溫度，通過 PV 板產生直流電,儲存在蓄電池中備用,或通過逆變器變為交流電用于室內電力供給,剩余電量則送入電網,從而滿足了室內的全部供電需求。采用了自主研發的輻射板技術,將吸收太陽輻射而產生的熱能作為熱源為室內供暖,同時利用太空輻射制冷技術為室內供冷,結合水源熱泵技術調節室內溫和濕度,保證舒適的室內環境要求,利用了真空管高溫集熱技術來提供烹調用熱。

結束語

我國的建筑節能有著巨大的發展潛力，只有不斷對建筑節能設計方法進行探討和分析，通過總結在設計中應從規劃、設計、構造、園林綠化等方面充分合理地利用當地的自然資源，以達到尋求人與建筑、環境與經濟之間的最佳結合，從而提高建筑的整體節能環保效益。

參考文獻

[1]趙文,李軍.可持續發展與節能環保建筑的設計初-------探寶山顧村安置動遷項目會所設計[J].建筑技術和設計,2009,2：17.

篇8

關鍵詞 建筑設計；節能；措施

Abstract： In this paper, study and exchange views on the problems of building energy efficiency design, and analysis of the main problems in the energy-saving design, combined with years of design and practical experience of some energy-saving measures.

Keywords： architectural design; energy conservation; measures

中圖分類號：TU2文獻標識碼： A 文章編號：

面對全球能源環境問題，不少全新的設計理念應運而生，如低能耗建筑、零能耗建筑和綠色建筑等。低碳建筑已成為國際建筑界的主流趨勢。在我國二氧化碳排放中40%來自于建筑，建筑業還是占地大戶，僅以住宅面積為例，我國城鎮和村鎮住房面積2008年底達到530多億平方米，我國要實現節能低碳的目標，建筑業節能起著至關重要的作用。在我國能耗結構中，建筑能耗占社會總能耗近三分之一，據調查，我國樓宇每年電力消耗總量占全國總消耗量的10%，能源費用超過800億元，單位建筑面積能耗比世界頭號耗能大國美國2004年平均水平多出30%以上。樓宇建筑是能源消耗的主要領域。目前我國建筑業物質消耗占全部物質消耗總量的15%左右，建筑能耗約占全社會能耗的30%。同時，我國建筑耗能的效率僅為發達國家的30%左右，建筑節能的空間很大。

1建筑設計中的問題

部分建筑節能不合理。對于住宅小區最突出的問題是在規劃階段和初步設計階段很少根據夏季主導風向進行小區的自然通風模擬，并根據結果進行小區的合理規劃。由于布局不當而造成的部分建筑自然通風不良的并不少見。建筑單體的自然通風也未受到普遍的重視。許多建筑設計大面積的窗戶，而開啟部分的面積卻很小，由于缺乏自然通風，空氣流通不暢，很多時間需要開空調，室內空氣質量差，不僅增大能耗，而且對健康不利。自然通風優良的住宅，開空調的時間可以大大減少，空調的能耗也會大大降低。由于可以少關閉窗戶，居室內的空氣質量自然也就好了。所以，小區的規劃和建筑自然通風的設計，是與室內熱環境和人們的健康有密切的關系，也是建筑節能設計的重要環節，而這一環節在我市的許多小區設計中或單體設計被嚴重疏忽的地方。同時，許多建筑在建筑設計階段，建筑師對其進行過必要的節能設計，對建筑的布局、朝向、體形、間距、組團布置及強身、屋頂、地面、門窗等維護結構的構造、選材、熱工指標曾按照國家規范的要求進行了考慮。然而，在進行建筑采暖設計時，設計人員不按照建筑節能設計計算所得的好熱（冷）量指標確定采暖（空調）設備的數量，甚至根本不考慮房屋建筑已經采取的節能措施，仍然一如既往地按非節能建筑進行設計，或者是有考慮，但不是按設計計算結構執行，而是加以過大的保險系數，結果這樣所謂的節能建筑投入使用后，與普通建筑相比在能耗上并不節省，或者略有節省但效果不夠明顯，即人們常說節能建筑不節能。

建筑外遮陽不合理。隨著節能技術的推廣，建筑行業對建筑外遮陽也越來越重視，建筑外遮陽能有效地阻隔部分太陽光直接照射到建筑物的結構，特別是防止太陽輻射穿過窗戶直接進入室內，從而有效降低室內溫度，達到節能的最終目的。在實際設計中，設計師經常會為了達到造型效果而刻意增加立面的裝飾構板，這些構件由于并非從遮陽方面考慮，所以忽略了實際功能，這并不符合設計的經濟原則和節能原則。

太陽能的利用不足。我市具有豐富的光、熱資源。但在我市的建筑設計中，充分利用太陽能這一大自然免費提供的光熱資源的設計理念尚未完全進入設計人員的頭腦中，即使有一些設計中考慮了太陽能，也是極為簡單和初級的。同時，設計人員對新型的太陽能設施、設備的性能指標及各類參數不了解、不熟悉，自然在設計時也就不會采用此類節能設備。

2建筑節能措施

設計者必須優化建筑位置及朝向設計

在方案設計中，建筑師需要對建筑的方位、體型、朝向進行優化，為充分利用自然風、陽光等自然資源創造條件。同時，從方案設計到初步設計，工程師需要根據不斷調整的設計方案模擬量化建筑的能耗情況，計算空調和各類設備的裝機功率，比對各種影響因素，嚴格按設計計算結果執行，最后提供最佳的節能設計方案。

建筑立面設計應與建筑外遮陽設計相結合

要明確各種外遮陽的實用性。建筑外遮陽的設置與太陽的位置、建筑物的朝向都有著密切的關系。在窗戶遮陽方面，實踐證明：水平遮陽能遮擋高度角較大、從上方射入的太陽光，適用于南向的窗戶；垂直遮陽能遮擋高度角較小、從側面斜射入的太陽光，適用于東北向、西北向和正北向的窗戶；綜合遮陽則綜合了水平與垂直遮陽的優點，適用于東南向、西南向和正南向的窗戶。此外，擋板式遮陽、簾式遮陽、百葉遮陽等方式對于窗戶遮陽都有非常好的效果，但對建筑采光則有一定的影響。而對于建筑墻體和屋面的遮陽，目前較為有效的方法是通過柵格遮陽和綠化遮陽。隨著社會經濟水平的不斷提高，建筑遮陽技術已越來越趨向智能化、自動化、高效化。

要從構件的設計上合理處理好遮陽與隔熱的問題。傳統的實體構件水平、垂直和綜合遮陽與墻體相連，其吸收的熱量會直接傳遞給外墻，而且容易構成半開放式空間，遮陽構件受太陽輻射后溫度上升，其一部分熱量通過表面傳熱由空氣帶走并向上傳遞，但由于其它遮陽構件的阻擋，反而容易發生積聚現象，在風的作用下通過窗戶導入建筑室內，從而不利于隔熱。解決的方法是在水平遮陽構件的選擇上采用通透性的構件，如金屬百葉、混凝土柵格板等，使上升的熱空氣能有效的散失，減少外部溫度對室內的影響。目前較為先進的雙層玻璃幕墻系統中，為了利于熱空氣的上升，有兩層玻璃幕墻間的空氣夾層往往是一個可連續的整體，即垂直方向上的間隔均為通透的金屬構件，確保熱空氣能上升并帶走熱量。因此，在遮陽構件的選擇上要細致研究，不斷更新設計。

要合理設置遮陽板，避免影響室內空氣的流動速度。因為遮陽板的存在會對建筑物周圍的風壓產生影響，當其角度與風向不一致時，風速將會大大降低，實踐證明，由于設置了遮陽板，室內風速會減弱22%~47%。而且，遮陽的設置方式也會對氣流產生不同的影響。如實體水平遮陽板直接連接在窗頂，氣流進入室內后會上升，不利于房間中下部的通風。若在實體板與墻體間增加空隙，或在遮陽板上部的墻體流出通風口，又或將遮陽板設在高于窗頂一段距離的位置，都能使得氣流的方向得到有效的調節，使房間中部和下部均得到良好的通風，提高室內環境的舒適性。而對于垂直遮陽來說，由于風向是經常變化的，所以固定的垂直遮陽板應順應所在地夏季的主導風來設置相應的角度，而更好的方法是采用可調節的垂直遮陽板，使建筑最大限度地適應氣候的變化。

加強設計人員的專項學習

相關管理部門及設計審查部門應加大對太陽能節能設計的審查，凡屬可利用太陽能設施節能的，均應建議采用，通過行政手段強制推行太陽能這一得天獨厚的資源節能措施。

篇9

關鍵詞：民用建筑;電氣;節能設計

民用建筑在各種建筑的數量中占據了很大一部分比重，同時也是消耗能源的大戶。為了對民用建筑進行改進，節省各種能源的消耗，采取電氣節能設計是一種非常有效的手段。在進行民用建筑的電氣節能設計時，要確保民用建筑的功能和質量不受到影響，這不僅是對環保理念的落實，也是對建筑業發展的一種促進，符合我國建設社會主義和諧社會的理念。作為電氣設計人員，要充分意識到節約能源的重要性，提高對技能技術的認識和了解，推動節能設計的進行。

1電氣節能設計的原則

我國的資源儲備的主要特點是：儲量大，但是人均占有量小[1]。為了建立資源節約型社會，促進我國經濟的可持續發展，必須從各種角度、各個行業上進行節能措施。從民用建筑的角度來講，電氣節能設計，必須要保證建筑的實用性和經濟性，同時遵循一定的原則。首先，民用建筑的主要用途在于提高居民的生活質量。民用建筑的實用性，是民用建筑發揮作用的基礎。如果在進行電氣的節能設計過程中，影響了民用建筑的實用性，那無疑是本末倒置、舍本逐末的行為。其次，民用建筑由于用處不同，結構和內部布置也都有所差別。電氣節能設計要充分考慮到這一點，制定不同的設計方案，保證民用建筑符合用途。民用建筑的前期設計，是建筑物內部的各種設備能夠正常運行的基礎，是影響民用建筑質量的重要因素。電氣節能設計不僅要制定高質量的設計方案，更要根據嚴格的數據標準來選擇電氣設備，提高電能的使用率。最后，電氣節能設計要充分考慮到經濟性。在進行電氣節能設計當中，要時時考慮到所花費的成本。電氣節能設計要根據建筑物的運營狀況、企業的經濟狀況來制定措施，確保投入的資金能夠迅速收回，避免造成嚴重的經濟負擔，拖累企業的正常運行和民用建筑的正常使用。

2電氣節能設計的具體措施

2.1照明系統

現代民用建筑的照明系統，除了要實現基本的照明要求，滿足居民對亮度的要求之外，還能夠對居住環境進行美化，讓用戶感覺更加舒適。為了達到這一目標，設計人員要根據環境美化的要求和房間功能的不同來進行設計，可以從以下兩方面入手：一是對自然光線的充分利用。自然光線是一種無污染、純天然的綠色能源，設計人員要善于利用。利用天然光的主要方法有：導光管法、光熱電轉換法、棱鏡多次反射法、平面反向鏡反射法和光電效應法[2]。民用建筑的設計要注意增加臨近室外的建筑面積，適當增加門窗的尺寸，加大對自然光線的利用率。二是對光源、燈具和附件的選擇。要根據懸掛高度的不同來選擇合適的燈具。如果懸掛在比較高的地方，可以選用高壓鈉燈、金屬鹵化物燈；如果懸掛高度比較低，則可以采用熒光燈。對于光源的選擇，要多食用高效光源，少使用白熾燈。附件要盡量選擇能耗較低的，比如電子鎮流器等，達到節約電能的目的。

2.2空調系統

空調系統是民用建筑中消耗能源最多的部分，往往能夠占據民用建筑的總體耗電量當中的一半[3]。所以，從空調系統入手，能夠大大優化建筑物的電氣節能設計?？茖W家的研究調查表明：減少房屋墻壁的凹凸程度，可以讓房屋變得更加寬敞，提高房屋的保溫性能，降低房屋的能源消耗。如果在設計房間時采用圓形或者方形，就能夠減輕熱量的損耗，減少空調的工作時間。因為圓形和方形的表面積比較小。窗戶的數量多少、面積大小和材料質量也能夠影響空調系統的能量消耗。還有，居民在使用空調時要注意溫度的調節，不要過高也不要過低，這也是對空調工作負擔的一種減輕。

2.3供電系統

從供電系統考慮電氣節能的設計，主要是選用什么樣的電壓器和如何確定電壓參數。在進行這一工作之前，要充分考慮到民用建筑的供電要求，計算供電設備的數量多少和功率大小。如果供電電壓越大，電器的耗電量就會越少。對于民用建筑來講，供電電壓最大為10千伏，最小為220伏。所以，在確保電壓適宜的同時，要盡可能地提高電壓的等級，找到一個合適的點。為了節能考慮，電壓器最好采用非晶合金材料。這種電壓器在工作時不會發出太大的噪音，對于能量的消耗也比較低。電壓器在常年的工作過程中，負荷能力產生下降，在不同季節的承受能力也會發生變化，這都是電氣設計人員在進行節能設計時需要考慮的問題。

2.4動力設備

民用建筑當中的動力設備，主要是建筑當中的電動機。動力設備的節能設計，主要考慮兩方面的內容：一是縮短電動機的使用時間；二是提高電動機的工作效率。民用建筑的電動機，主要有電梯、水泵、風機三種，大約占據了整個民用建筑耗電量的三分之一。如果在進行電氣設計的時候，選用節能型的電動機，就能夠為國家節省大量的電能。節能型的電動機在同樣性能的條件下，比普通的電動機可以節約大概百分之三的電能。電動機在啟動和關閉的時候，對于能量的消耗是最大的。所以，民用建筑要盡量減少電動機的重啟次數，減少不必要的電量消耗。3結論民用建筑對于能源的消耗占據了社會能源小號的很大比例。對民用建筑進行電氣優化設計，能夠緩解我國的能源消耗壓力，有利于我國經濟和社會的可持續發展。民用建筑的電氣節能設計，必須以相關的法律法規為依據，綜合考慮民用建筑的實用性、適用性和經濟性，收集開發商、用戶、設計單位和建筑主管部門等多方的意見，從照明系統、空調系統、供電系統和動力設備四個角度入手。

作者:王麗堃 單位:張家口市第二建筑工程有限責任公司

參考文獻：

[1]鐘有明.民用建筑電氣設計中的節能措施探討[J].中國新技術新產品,2016(03):157-158.

篇10

關鍵詞:綠色建筑;環保節能

Abstract: with the rapid development of city construction, the building of the our country energy consumption increases year by year, the huge energy consumption, has become a huge burden of the national economy. Accordingly, the construction industry overall energy saving is imperative, of which the building design is a very important link. This paper mainly of building energy in architectural design and how to carry out the importance of building energy efficiency measures were introduced, and put forward some personal advice refers for the colleague.

Keywords: green architecture; Environmental protection and energy saving

中圖分類號： TU201.5 文獻標識碼：A文章編號：

1.引言：建筑行業是一個資源和能源消耗高，環境污染重的行業，隨著人類環保節能意識地不斷提高，綠色建筑逐漸成為熱門。

2. 綠色建筑

2.1綠色建筑的概念

綠色建筑是指在建筑的全壽命周期內,最大限度地節約資源(節能,節地,節水,節材) ,保護環境和減少污染,為人們提供健康,適用和高效的使用空間,與自然和諧共生的建筑。所謂“綠色建筑”的“綠色”，并不是指一般意義的立體綠化、屋頂 ，花園，而是代表一種概念或象征，指建筑對環境無害，能充分利用環境自然資源，并且在不破壞環境基本生態平衡條件下建造的一種建筑，又可稱為可持續發展建筑、生態建筑、回歸大自然建筑、節能環保建筑等

2.2綠色建筑的特征

綠色建筑主要有以下幾點特征：建筑本身較傳統建筑，其耗能大大降低。綠色建筑尊重當地自然，人文，氣候，因地制宜，就地取材，因此沒有明確的建筑模式和規則。綠色建筑充分利用自然，如綠地，陽光，空氣，注重內外部的有效聯通，其開放的布局較封閉的傳統建筑的布局有很多區別。綠色建筑過程中，對整個過程都注重環保因素。

2.3綠色建筑的內涵

2.3.1節約環保

節約環保就是要求人們在構建和使用建筑物的全過程中，最大限度地節約資源、保護環境、呵護生態和減少污染，將因人類對建筑物的構建和使用活動所造成的對地球資源與環境的負荷和影響降到最低限度和生態的再造能力范圍之內。

2.3.2健康舒適

創造健康和舒適的生活與工作環境是人們構建和使用建筑物的基本要求之一。就是要為人們提供一個健康、適用和高效的活動空間。對于經受過非典SARS肆虐和甲型H1N1流感全球蔓延困擾的人們來說，對擁有一個健康舒適的生存環境的渴望是不言而喻的。

2.3.3自然和諧

自然和諧就是要求人們在構建和使用建筑物的全過程中，親近、關愛與呵護人與建筑物所處的自然生態環境，將認識世界、適應世界、關愛世界和改造世界自然和諧與相安無事地統一起來，做到人、建筑與自然和諧共生。只有這樣，才能兼顧與協調經濟效益、社會效益和環境效益；才能實現國民經濟、人類社會和生態環境又好又快地可持續發展。

2.4綠色建筑的意義

節約能源和資源，減少CO2污染 建筑本身就是能源消耗大戶，同時對環境也有重大影響。據統計，全球有50%的能源用于建筑，同時人類從自然界所獲得的50％以上的物質原料也是用來建造各類建筑及其附屬設施。盡管諸如道路，橋梁，隧道等不能以綠色建筑去衡量，但是居住區，辦公大廈，公寓等對資源的利用是周而復始的。另外，建筑引起的空氣污染，光污染，電磁污染占據了環境總污染的1/3還多，人類活動產生的垃圾，其中40%為建筑垃圾。對于發展中國家而言，由于大量人口涌入城市，對住宅，道路，地下工程，公共設施的需求越來越高，所耗費的能源也越來越多，這與日益匱乏的石油資源，煤資源產生了不可調和的矛盾。

3 綠色建筑設計的要點

建筑作為人類經濟生活的重要活動，更被時代賦予了強烈的使命。把綠色生命的概念賦予建筑是為了讓建筑有健康和再生的機理，使建筑與生態系統聯系起來，從而為人們提供舒適并可持續的生活工作環境。

3．1重視整體設計

整體設計的優劣將直接影響綠色建筑的性能及成本。建筑設計必須結合氣候、文化、經濟等諸多因素進行綜合分析、整體設計，切勿盲目照搬所謂的先進綠色技術，也不能僅僅著眼于一個局部而不顧整體。如熱帶地區使用保溫材料和蓄熱墻體就毫無意義，而對于寒冷地區，如果窗戶的熱工性能很差，使用再昂貴的墻體保溫材料也不會達到節能的效果，因為熱量會通過窗戶迅速散失。在經濟拮據的情況下，將有限的保溫材料安置在關鍵部位，而不是均勻分布，會起到事半功倍的效果。而對于有些類型的建筑如內部發熱量大的商場或實驗室，沒有保溫材料利于降低空調能耗，也會更利于節能。

3．2 因地制宜

綠色建筑非常強調的一點是因地制宜，絕不能照搬盲從。氣候的差異也使得不同地區的綠色設計策略大相徑庭。建筑設計應充分結合當地的氣候特點及其它地域條件，最大限度地利用自然采光、自然通風、被動式集熱和制冷，從而減少因采光、通風、供暖、空調所導致的能耗和污染。在日照充足的西北地區，太陽能的利用就顯得高效、重要。而對于終日陰云密布或陰雨綿綿的地區則效果不明顯，甚至可有可無。北方寒冷地區的建筑應該在建筑保溫材料上多花錢、多投入，而南方炎熱地區則更多的是要考慮遮陽板的方位和角度，即防止太陽輻射和避免產生眩光。

3. 3尊重基地環境

在保證建筑安全性、便利性、舒適性、經濟性基礎上，在建筑規劃、設計的各個環節引入環境概念，是一個涉及多學科的復雜的系統工程。規劃、設計時須結合當地生態、地理、人文環境特性，收集有關氣候、水資源、土地使用、交通、基礎設施、能源系統、人文環境等資料，力求做到建筑與周圍的生態、人文環境的有機結合，增加人類的舒適和健康，最大限度提高能源和材料的使用效率。

3．4 創造健康舒適的室內環境

健康、舒適的生活環境，包括：使用對人體健康無害的材料，抑制危害人體健康的有害輻射、電波、氣體等，符合人體工程學的設計；室內具有優良的空氣質量，優良的溫、濕度環境，優良的光、視線環境，優良的聲環境。

3．5 應用減輕環境負荷的建筑節能新技術

能源使用的高效節約化，包括：根據日照強度自動調節室內照明系統、局域空調、局域換氣系統、節水系統；注意能源的循環使用，包括對二次能源的利用、蓄熱系統、排回收等；使用耐久性強的建筑材料。采用便于對建筑保養、修繕、更新的設計；設備豎井、機房、面積、層高、荷載等設計留有發展余地。

3．6 使建筑融入歷史與地域的人文環境

這一點包括以下幾個方面：①對古建筑的妥善保存，對傳統街區景觀的繼承和發展；②繼承地方傳統的施工技術和生產技術；③ 繼承保護城市與地域的景觀特色，并創造積極的城市新景觀；④保持居民原有的生活方式并使居民參與建筑設計與街區更新。要大力推廣綠色建筑，建筑師就必須進行綠色建筑設計。

綠色建筑設計是按照業主需求，綜合考慮建筑對內外環境的影響，采用各種節能措施的對建筑的全面優化設計方法。綠色建筑設計不僅要考慮到建筑的初投資，更要考慮建筑在全壽命周期內的運行狀況

4.結論

綠色建筑作為一個新興產物，對環保、節能的要求，值得探索、研究和嘗試，這一道路是漫長而又艱辛的。隨著工業時代向信息時代的邁進，隨著工業文明向綠色文明的轉變，可持續發展將成為當今社會的主旋律。綠色建筑理論的發展將導致建筑學技術內容的極大豐富與建筑藝術創造的相應發展，綠色建筑必將以自身的獨特風格、千姿百態的建筑形態與生態環境融為一體。

參考文獻：