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在工程設計中，其建筑和結構方案的選擇對建筑的直接能耗有較大影響，如建筑方案中的平面布置為內廊式還是外廊式、進深與開間的確定、立面形式的選擇、層高與層數的確定、基礎類型選用、結構形式選擇等都存在著技術經濟分析問題。中國住宅建設用鋼平均每平方米55公斤，比發達國家高出10%~25%，水泥用量為221.5公斤，每一立方米混凝土比發達國家要多消耗80公斤水泥。據統計，在滿足同樣功能的條件下，技術經濟合理的設計，可降低工程建造直接能源消耗5%～10%，甚至可達10%～20%，如某無線電廠的多層框架結構廠房(4層)，設計單位按常規設計為獨立基礎，由于多層廠房荷載較大，致使獨立基礎的單體尺寸較大，埋深較深(-3.2m)，事后經其他設計人員分析如采用柱下條基，可節約大量的砼，并可降低埋深減少土方開挖所消耗的機械能耗；某綜合辦公樓，在優化設計中，因改變原先設計中的普通鋼筋為帶肋鋼筋，單此一項優化設計，共節約鋼筋1000T，鋼筋總節約率達30%左右。

2、設計方案影響建成后使用的能耗

建筑是牽涉到很多專業的復合體,并且完整的建筑節能工作包括了從最初的規劃、方案到設計、施工,以及多年的運營使用,直至最后拆除重建的全生命周期過程。但以往只注重直接建造成本的降低，輕運營階段能耗的使用情況。從住宅使用過程中的資源消耗看，與發達國家相比，我國住宅使用能耗為相同技術條件下發達國家的兩到三倍。2020年，中國的建筑能耗將達到29430億度電，比三峽電站34年的發電量總和還要多。現在，我們必須用全壽命周期的節能理念對建筑進行優化設計，即以較低的壽命周期能耗實現必要的功能，獲得豐厚的壽命周期經濟效益。所謂壽命周期能耗是指整個壽命周期過程中發生的全部能源消耗，包括建設、使用、維修、殘值及清理等階段所發生的能源消耗。設計不僅影響項目建設的一次性能耗，而且還影響使用階段的能源消耗，如暖通、照明的能源消耗、清潔、保養、維修等，一次性建造能耗與經常性使用能耗有一定的反比關系，但通過優化設計可努力尋求這兩者的最佳結合，使項目建設的全壽命費用最低，全壽命能耗達到最佳經濟合理狀態。建筑節能優化設計的途徑主要是通過圍護結構保溫和氣密性能的提高，以及采暖空調設備能效的提高等等，來達到減少空調和采暖等能源的消耗。在方案設計當中，建筑師需要對建筑的方位、體型、朝向進行優化，必需要為充分利用自然風、陽光等自然資源創造條件。同時，也必須對建筑材料優化；外墻、樓板、分戶墻、屋面、玻璃、窗框的設計等都需要量化與優化；窗墻比須要以節能和居住舒適度為前提進行優化。從方案設計開始到初步設計，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、計算空調和采暖設備的裝機功率，比對各種影響因素，最后向客戶提供最佳的設計方案。例如，在空調與采暖設備的市場上，各種品牌各種型號使消費者眼花繚亂。空調設備有空氣源熱泵、地源熱泵、風機盤管、地板采暖、輻射制冷、采暖系統、戶室中央空調、變頻機組、水系統、冷媒系統等等。這些空調系統的初投資和運行費用大不相同，那么通過模擬量化，計算出初投資的費用、每年的耗能量、能源費用，消費者或者項目開發者就可以很容易地作出正確的決定。例如北京的一些奧運場館中，為減少能耗，設計者沒有采用普通的新風系統和空調系統，而是經過多次優化設計，尋找最佳節能方案。為實現自然通風和改善室內環境，采用了智能電動窗，很好的解決了新風問題；在場館空調設計中（包括“水立方”和“鳥巢”）都采用了由美國聯合技術開利公司設計的節能空調系統。該系統通過熱回收技術在空調系統中的應用，節能率為10%。該系統在冷水機組上加裝了熱回收裝置，在空氣處理機中采用了新型熱管熱回收裝置，可以回收場館排放總熱量的50%，回收的熱能一部分用于加熱游泳池水和生活用水，另一部分用于加熱新風。

二、現階段推行優化設計運作困難的成因

1、政府主管部門對建筑節能優化設計監控不力

長期以來，主管部門對設計節能成果缺乏必要的考核與評價，有的僅靠圖紙會審來發現一些簡單問題，僅僅是一些新材料或空間布置的一些規定。缺乏對方案的節能性方面的系統審查要求。建筑節能設計首先是一個系統設計問題，它絕不是多項節能技術或者節能設備的簡單累加，它需要定量化。例如，人們在市場上可以買到節能空調、節能玻璃、節能熱水器、太陽能熱水器、墻體保溫材料等等，但是這些材料與設備如何使用、使用哪種型號、用量多少、所起到的作用是什么就需要通過量化整合來完成。集思廣益，從多方面影響因素出發，以最低的投資、最佳的手段完成并達到節能設計目標。所以建設主管部門監管的同時，應增加人員配備和審查力度，對設計節能成果進行量化全面審查。

2、業主要求優化設計的意識不強

目前，業主往往把控制重心放在施工直接投資環節上，而對建成后使用運營成本及節能優化設計環節重視不夠。其原因：一是對設計對投資影響的重要性認識不夠，只看到搞施工招標，投標價要低于標底價、施工單位要讓利等，殊不知選擇一個優秀的設計單位進行設計方案的優化會帶來更大的節約；二是對建筑節能的認識不到位，沒有一個節能環保綠色建筑意識。

3、建筑節能優化設計的開展缺乏必要的壓力和動力

由于缺少建筑節能優化設計與企業和公眾的直接經濟利益聯系，使得節能工作缺少內在經濟利益推動力，政府部門建筑節能管理工作還存在體制不順、監管體系不健全，造成執法不嚴、監督不力，國家政策不配套，缺乏激勵機制和工作力度。對一些國有投資建設項目，有關行政審批單位在審核初步方案時，只注重設計的建設規模和投資限額，對方案的經濟合理性和節能性不做深入研究分析；另外，由于現在的設計收費是按面積或按造價的比例計取，幾乎跟建筑節能和設計質量的優劣無關，導致對設計方案不認真進行節能分析，而是追求高標準，造成能源浪費。相反，設計單位即使花費了較多的人力、物力，優化了設計方案，給業主節約了投資，也不能得到應有的報酬，有時設計費反而變少了，從而挫傷了優化設計的積極性。

三、搞好優化設計的幾點建議

1、主管部門應加強對建筑節能優化設計工作的監控

為保證建筑節能優化設計工作的進行，開始可由政府主管部門來強制執行，通過對設計節能成果進行全面審查后方可實施。政府主管部門不僅需在技術法規與標準相結合方面做出努力，而且還需要政府以技術法規的形式提出必須嚴格控制的最基本的技術指標、技術要求、功能要求，可以導則、指南、技術標準等標準類技術文件予以體現。利用主管部門的職能，總結推廣標準規范、標準設計、公布合理的技術經濟指標及考核指標，為優化設計的進行提供良好服務。建筑節能技術新規范逐步從控制單項建筑維護結構(如外墻、外窗和屋頂)的最低保溫隔熱指標，轉化為控制建筑物的實際能耗。新建建筑必須出具建造耗材經濟指標、采暖需要能量、建筑能耗核心值和建筑熱損失計算結果，特別是建筑結構熱損失計算結果。建筑能耗總量（包括供暖、通風和熱水供應）和建造能耗值只有滿足其對應的節能標準才被允許開工及竣工驗收。在竣工時，建筑開發商必須出具相關部門的一份“能源消耗證明”，證明清楚地列出了該住宅每年的能耗，及節能等級。以上措施，必須逐步實施，特別是國有投資項目要先于執行。

2、以政策扶持拉動建筑節能優化設計

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一、暖通空調概述

1.暖通空調的工作原理

暖通空調的主要工作原理是制冷劑在空調制冷機組內的蒸發器中與冷凍水進行熱量交換發生氣化，這一過程會使冷凍水的溫度降低，被氣化后的制冷劑在空壓機的作用下，會形成高壓、高溫的氣體，當氣體流經制冷機組的冷凝器時，則會被來自冷卻塔的冷卻水所冷卻，從而是氣體轉變為低壓、低溫的液體，與此同時，被降溫后的冷凍水經由水泵被送至空氣處理機的熱交換器中，隨后與混風進行冷熱交換形成冷風源，最后經由送風管路送入到各個房間。通過這樣的循環過程，在夏季房間內的熱量會被冷卻水帶走，流經冷卻塔后釋放到空氣當中。

2.空調供水系統

通常情況下，冷凍水系統內的冷凍水管道均為循環式系統；變流量系統按照組成裝置的不同，可分為相對變流量和真正變流量兩種，其中真正變流量可以充分發揮變流量系統的節能潛力。

3.空氣處理單元

在空氣處理單元中，新風與部分回風經混合后形成混風，當混風經由熱交換器冷凍水進行熱交換后則形成送風。冬季時，混風能夠吸收能量，從而是溫度升高，夏季時，隨著混風溫度降低，送風進入室內后會與室內的空氣進行熱量的傳遞，最終將溫度調節至房間所需的設定值。此時房間內的氣體在排風機的作用下與新風混合后，重復上訴過程進行循環。由于混風和冷凍水的熱交換過程是在熱交換器中進行的，因此，熱交換器屬于暖通空調空氣處理單元中較為重要的組成部分。當熱交換器的工作狀況處于部分負荷時，與設計工況是不同的，而在實際使用中，大部分時間熱交換器都是處于部分負荷狀態，也就是說其基本都處在非設計工況下工作，所以在進行設計時應盡量了解熱交換器的這一特點。

二、暖通空調工程設計優化的重要性

其一，對暖通空調工程進行優化設計，不僅可以滿足人們對工作和生活環境舒適性的要求，而且還可以使工作效率和生活質量有所提高；其二，由于暖通空調工程屬于整個建筑中能耗較高的部分，所以對其進行優化設計，可以起到節約能源、提高能源利用率的作用；其三，隨著直接數字控制器（DDC）、變頻技術以及能源管理控制系統等的廣泛應用，使暖通空調工程的優化設計策略和控制技術相輔相成，在節能降耗的同時，能夠更好的對暖通空調系統進行指導和控制；其四，基于大部分暖通空調工程在設計之初，沒能很好考慮季節變化、時間以及房屋的朝向等問題引起的冷負荷變化，致使這樣的設計難免會造成能源的浪費，而對暖通空調工程進行優化設計后，可以從根本彌補這一缺陷，并且還能降低事故的發生幾率；其五，由于在進行暖通空調設備選型時，通常都是按照設備的最大負荷進行計算的，并采用固定工作時間的方式運行。但是在大多數情況下，暖通空調都不是處于滿負荷運行的，同時由于多種因素的影響，如陽光照射、建筑外部環境的溫濕度、房間內部的負荷變化等，一旦采用固定工作時間運行，必然會導致設備的使用效率低下，使能源大量浪費。因此，為了調整空調系統的運行時間，作為施工單位，對暖通空調的運行比較了解，就必須配合設計人員對暖通空調工程進行優化設計，從而確保空調系統的運行效率，達到節約能源的目的。

三、暖通空調工程的優化設計方法

1.控制策略的優化

由于空氣處理機的直接數字控制器（DDC）基本都是采用PTD進行控制的，所以選用一個較為合適的PTD參數能夠起到促進空調系統穩定運行的作用。PTD的系數高，可以使室內溫度較快的達到預定值，反之這一過程會較慢，但也并不是說PTD的系數越高就越好，一旦系數太高時很容易引起DDC控制器失穩。雖然PTD可以解決大多數場所的空調控制問題，但是有些特殊場所僅靠較高的PTD系數提高空調系統對負荷變化的響應速度是很難解決問題的，比如影劇院等大熱慣性場所，對于這樣場所可采用雙級控制，即將溫度傳感器分別安裝在室內和送風道上，由主DDC控制器完成室內溫度的設定，而水閥的驅動則可由副DDC按照主DDC以及風道傳感器的指令來完成，基于風道溫度變化的速度要快于房間內溫度的變化，采用這樣的控制方式可以加速空調系統對溫度波動的響應。在實際工程設計中，可以根據不同情況的需要，選擇不同的優化控制，從而達到最優的效果。如，寫字樓、大型商場等場所，夏、秋季在清晨時通過控制程序啟動空氣處理機，并利用室外的涼風對室內進行全面換氣預冷，這樣做不進可以節約能源消耗，而且還可以提高室內空氣的質量。

2.控制權的優化設計

在某些特定的場合，如會議室，如果可以將空調或是通風系統的參數設定功能放置在現場，那么則能夠更加符合用戶的需要。然而DDC本身卻并具備這樣的功能，必須添設專門的部件才能實現。為了實現這一功能必要時可以添設VRV控制面板的設定器，它可以給用戶帶來極大的方便和舒適性。

3.DDC的優化

由于DDC控制系統的處理能力是不同的，所以應根據各個場合不同的需要，選擇合適處理能力的DDC，如熱力站監控點、冷凍機房等密集場合應優先考慮采用大型的DDC控制器，以減少控制器間的通訊和故障發生的頻率；對于通風機、新風機、空氣處理機等通常采用中型或小型的DDC即可滿足使用需要。目前，可編程邏輯控制器（PLC）的發展速度較快，其應用范圍也越來越廣泛，因此，在暖通空調現場設備優化控制工程中，可適當加以采用，優化效果也是比較明顯的。

4.控制網絡的優化設計

在滿足靈活性和可擴展性的基礎上，空調系統控制網絡的拓撲結構應盡量清晰、簡化，無論是采用RS485總線或是LonTalk總線的控制網絡都應如此。由于分級多、分支多的網絡管理較為復雜，而且可靠性也比較低，雖然LonTalk總線在理論上能夠組成任意的網絡拓撲結構，但是這種設計具有很大的隨意性，一旦運用不當，在工程實踐中可能會有一定的技術風險，從而使空調系統的成本增加。因此，在沒有特殊要求的工程中英盡可能使用RS485總線的控制網絡，并采用手拉手環網的布線方式。

5.BAS監控中心

BAS監控中心主要負責的是監控整個空調、通風以及動力系統的工作狀態，通常與安保監控和消防控制等系統共用一間機房，而該機房一般都離冷凍機房、鍋爐房較遠，在這里對空調系統中的關鍵設備進行遠程操作顯然是不合適的，因此，建議在冷凍機房和鍋爐房現場控制室另設一臺監控分站，并由該分站負責監冷凍機、鍋爐監控功能，同時該分站授權局限為冷熱源設備。

五、結論

能源目前顯得比較短缺，特別是現在使用空調的人逐年增多。空調自身的含氟制冷劑本身就會導致臭氧空洞的形成，而且空調工程的高能耗問題還會產生更多的二氧化碳，引發一系列的環境問題。這就更要求我們去尋求一條節能的道路，來適應社會的發展。因此，研究空調的節能問題顯得尤為迫切且重要。

參考文獻

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現今社會，資源問題已經成為一個阻礙我們社會經濟發展的重要問題，因為我們要想發展就離不開資源這一基礎，它是促進我們的生活不斷發展的動力根源。但是，我國目前的資源現狀不容樂觀，除了土地資源，礦產資源的嚴重不足外，我國的水資源也十分匱乏，水是我們日常生活中最常用的資源，水的缺乏已經成為長久以來困擾我們生活生產的主要原因。

基于此，我們了解到，我國的水資源現狀已經不容樂觀，水的短缺已經是十分棘手的環境問題。但是，另一方面我們也發現，我國的灌溉率十分低下，與水資源貧乏的現狀及其不協調，數據表明，西方國家的水資源灌溉率高達百分之八九十，而在我國只有百分之四十左右。所以，我們一定在節約水資源，優化灌溉設計，在設備和灌溉過程中進行節水的設置和調節，這是最根本的節水方法。只有這樣才能從根本上節約水資源，提高灌溉效率，提高水資源的利用率，達到可持續的發展。

2.節能節水的優化設計

2.1節水灌溉當下存在的問題

就拿我們生活中的城市綠地灌溉來說，經常會出現水灑到人行橫道上的情況，這不僅浪費了本應該澆灌給花草的水，還妨礙了行人的正常通過，還造成一些綠化缺水的情況，造成這樣的情況主要是因為噴頭的設計問題，所以這個問題需要我們的關注。另外，由于缺乏專業的設計人員的施工人員，導致雖然有良好的灌溉技術卻得不到很好應用的情況，目前，我國的灌溉技術正處于一個發展的階段，但是還沒有一個非常完整的規模。因為缺乏規劃工作者和熟練的技術人員，反而會使灌溉設備受到損壞，灌溉的過程中又浪費了水資源。具體來說有這些問題：首先，由于對灌溉的場所沒有全局的把握和勘查，使得灌溉系統發生過噴以及漏噴的情況；其次，一些材料的選取不當，在增加成本的同時還不利于灌溉；再者，對過濾系統的忽視容易使噴頭發生堵塞，嚴重的情況會使整個灌溉系統無法工作。

另一方面，由于科學水平的不斷進步，灌溉水平也隨之發生了明細地變化，自動化的灌溉系統也逐步應用到實際的工作中，但是需要提醒的是，目前我們對于如何控制系統的自動化的水平還有所欠缺。自動化灌溉系統可以自動收集風速，雨量等各方面的數據，然后進行自動化處理，得出應該灌溉的時間和具體的灌溉量，所以它可以大大提高灌溉的效率，使每一滴水都發揮最大的作用，一旦有設備發生故障，自動監控系統就會自動發出警報提醒，從而維護整個系統的穩定工作。在加強對自動化系統的進一步認識的同時，還要注意設備的后期管理工作，現階段我們缺乏對設備的管理，這也就導致了一系列的問題出現，所以應該注重這方面的缺陷。

2.2節能節水優化設計的原則

首先，需要考慮到應該采取哪一種灌溉技術，應該選擇什么樣的設備，當然這還是需要由實際情況來決定的。要提高灌溉效率，滿足灌溉的需要，就應當系統的研究對節水灌溉系統，結合實際條件做出可行的選擇。

其次，還需要考慮到對生態環境的影響，不能只考慮經濟效益而忽視對環境的破壞，在設置灌溉方案時還應該考慮到不破壞環境，保持一定的社會效益，這樣才是符合科學發展的要求的。

最后，要詳細的分析影響灌溉系統的一系列因素，由于這是一個涉及多方面的負責系統，所以一定要做全面的考慮，一定要把整個系統看做一個有機整體，對各個部分都進行合理的設計，這樣才能保證整個系統的高效運作。

2.3節水灌溉的具體方式

研究城市的綠化灌溉，首先我們應該清楚，不同的灌溉手段造成的灌溉強度是不一樣的，所以可以根據實際的需要來實施不同的灌溉方式，灌水利用率應該是我們最關心的一個部分，不同的技術利用率也不同，相比之下，微灌的利用率最高，可以達到百分之五十到百分之七十。與此同時，我們還需要考慮的是節水的時候還要保證灌溉的有效性和安全性，要保證灌溉的目的的實現還有整個灌溉過程的人員操作的安全性。

下面我們來看看節水灌溉的具體類型：

第一：噴灑灌溉，它的工作原理是借助設備的壓力把水噴灑到空中，然后由水自由降落到地上。綠地噴灌是參考土壤的條件，氣候的情況針對不同的植物進行的灌溉，能夠減少灌溉水的流失和滲漏，提高灌溉率，提高水的利用率，而且它的適用范圍廣，沒有什么特殊的限制，所以被廣泛的應用。此外，它還能帶來意料之外的驚喜，形成一些特殊的景觀效果，改善小范圍的氣候，改變空氣的濕度。這種方式對于灌溉密植的低矮植物特別合適，能夠達到節水的效果。城市綠地噴灑灌溉的適應性較強，省時省力，還能有效的達到灌溉的目的，維護灌木的水分，但是它的前期投入比較巨大，對于設計的要求十分嚴格，而且容易受到天氣的影響。

第二：微灌。這是一種較為新型的灌溉方式，它是根據需水量的不同，通過一種特制的灌水裝置，把水和一些養料以合適的流量強度直接均勻的輸送到植物的根部。微灌比較適合農作物的灌溉，農作物需要的養分和水都能夠及時地補充，而且浪費的要少。在園林灌溉中也開始不斷嘗試運用。微灌的灌水率要比噴灌高的多，高達百分之九十多。微灌不同于噴灌與地面灌，它只是局部的灌溉，但是水的利用率要高的多。它的劣勢是工程投資比較高，所以并沒有被廣泛的投入使用。所以要想使其發揮作用就可以將其和噴灑灌溉結合使用，這樣既可以節水又降低了成本投入，同時還可以形成不同的景觀效果，一舉三得。

微灌還可以分為滴灌和滲灌。滴灌就是一滴一滴這樣的灌溉，它比較節水節能，將管網延伸到地面上，這樣就有效的保持了作物在需要水和養分的時候能夠及時送到而且不浪費。大大提高了利用率，損耗也比較少。現階段，滴灌技術主要用于名貴植物的灌溉，在其他地方運用是比較少的。還有一種就是滲灌，這是現今大家所認可的最經濟、最節水的灌溉方式，它是把透明管道埋在地下，然后通過這個管道把水和養料輸送到植物的根部。它不存在其他灌溉方式的水土流失和水的浪費問題，與此同時，滲灌還能促進土壤的疏松，提高土壤肥力從而提高農作物的產量，所以這種灌溉技術得到大力的推廣，不斷增加其在農業灌溉中的運用。但是在城市灌溉中還沒有大規模的實施，以后可以有這方面的拓展，增加這種灌溉方式的覆蓋面，達到節能節水的目的。

3.結語

因為我國正處于經濟飛速發展的特殊階段，無論是生產還是生活都需要大量的水，所以必須得提高水資源的利用率，在灌溉方案的設計時，一定要優化節能節水的功能，最大程度發揮水的灌溉作用。節水灌溉的能力不斷增強，設備不斷更新，方法不斷進步，選擇專業的人員進行優化設計和施工操作，從而提高灌溉系統的灌溉率，提高水的利用率，也緩解了工作人員的工作壓力，從而保證灌溉的預期效果，最主要的是達到合理利用水資源的目的，實現可持續發展。

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1.2 具有合理的體形系數。在住宅體形設計時，應注意用最少的圍護結構面積形成滿足功能要求的室內空間體積，外墻表面積越小越有利于建筑節能，其意義在于減少不必要的墻體外表面積，避免熱損失， 節能住宅體形系數宜控制在0.25到0.28之間。

1.3 優化建筑單體的組合方式。建筑單體之間的組合對氣流的形成具有直接的影響，為此設計時要確定好建筑物的位置和朝向，盡量減少氣候因素對圍護結構的影響。

1.4 在總體規劃設計中，應合理選擇熱源形式，優化布置室外供熱管網，以減少熱傳輸的損失。

2 建筑平面設計中節能的優化設計考慮

2.1 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。合理組織穿堂風，加強空氣對流，創造夏季適宜的室內小氣候，以達到使用便利、環境舒適的效果。

2.2 熱環境的合理分區。把熱環境要求較低的廚房、廁所、過廳等布置在北向，而盡量爭取將居室布置在南向，充分利用太陽能，保持冬季室內有較高的溫度；應適當減少北窗開窗面積。

3 改善圍護結構及材料的優化設計考慮

建筑圍護結構，包括墻、窗、門和屋面、地面。圍護結構必須平衡通風和日光的需求，并提供適合于建筑地點的氣候條件的熱濕保護。圍護結構的設計對于建筑在運行中的耗能是一個主要因素。具體的優化設計考慮如下：

3.1 門窗節能設計。外門窗是耗熱的重要渠道，是節能的重點部位。在我國，仍有80%以上的窗達不到節能要求。優化設計時應注意：

3.1.1 確定合理的窗墻比

窗戶對住宅熱環境的影響相當大，它既是太陽輻射的得熱部件，又是主要的失熱部件，合理確定窗墻面積比是節能的重要措施之一。

另外，應減少、改善迎背風面開窗面積的比例，從夏季自然通風角度考慮，迎風面和背風面，窗戶開洞面積應有一定比例，其比值約為1：0.7，既減少了冬季寒風的滲透，有利于室內保溫，又增加了夏季的滲透通風，改善了生活環境的舒適度。

3.1.2 專家們指出，窗戶的傳熱系數約為墻體的,3-4倍，只有門窗達到每小時每米縫長的空氣滲透量≤2.5m3才能達到節能優化設計，為此，要利用新型門窗材料，改善保溫隔熱性能。

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1、建筑節能的概述

建筑節能，在發達國家被廣泛稱“為提高建筑中的能源利用率”，在保障提升建筑本身的人文性舒適性的基礎上，合理而科學地使用能源，提升能源利用率它具體指在規劃設計改造及使用等過程中，認真執行運用節能標準，采取節能式的建筑技術建筑工藝建筑設備建筑材料及建筑產品，提高建筑本身的保溫隔熱功能和采暖供熱等方面的運轉效率，加強能源消耗的科學管理，利用新能源等環保資源，在保障建筑內人們熱環境需求的基礎上，減少建筑物供熱制冷制熱照明供應等方面的能耗。

2、節能優化設計的必要性

人類歷史以來，住宅建筑作為抵擋惡劣自然氣候天氣的一種掩體存。在近代工業革命后，隨著社會經濟與科學技術的發展推動，人類逐漸在住宅建筑中考慮生活的舒適性與人文性的需要。所以，近代以來，各種新式的建筑類型采暖采光等設備相繼出現，并使人們的居住環境日益人性化舒適溫暖如春然而，這些是建立在大量耗費能源的基礎上的，于是，環境污染氣候變暖等世界性難題相繼出現并引起了人們的深刻反思。20世紀后期，隨著科技的進一步發展與環保思想的深入人心，在能源與環境問題成為世界與時代難題的同時，“環保”“節能”意識及觀念逐漸出現并成為了人們關注的熱點。

近年來，雖然我國國民的節能意識有所上升，國家政策法規也在加大鼓勵與支持力度，然而，由于建筑節能的技術與手段還不夠健全，許多地區的建筑能源消耗依然很大，并且建筑節能標準遠低于西方發達國家。因此，建筑節能的緊迫性在當今的我國極具時代意義，任重而道遠。而我國建筑節能工作的主要問題則是人們節能觀念意識薄弱與缺乏具備節能設計能力及責任心的人才。

2、夏熱冬冷地區氣候特征與熱環境狀況

我國的夏熱冬冷地區多，占我國國土的大部分地區，主要分布在我國東部中部地區。該區域最熱月的室溫均為25℃～30℃，相對濕度均為80%左右。夏季的氣候特點是高溫高濕，較多晴日，由于太平洋副熱帶高壓深入長江內陸，整個長江地區呈現高溫少雨、晴日少風的“火爐”景象。同時，夏季也是晴雨天氣相對較多、較為舒適的時節，此時，雖然氣溫上升迅速，但夜間也降得明顯，雨前悶熱雨后涼爽宜人。夏季我國第三種天氣便是持續陰雨。此時，晝夜溫差小，天氣濕度較大，感到悶濕不適，室內也宜細菌蔓延。

夏熱冬冷地區的冬季則在最冷月份室溫均為0℃～10℃，平均濕度80%左右，南方此時氣溫雖比北方高，但差距不大并且光照條件明顯不如北方，同時，光熱條件自東向西逐漸減弱，西南川蜀地區地處西部又加上受到地形影響，整個冬季天氣陰沉雨雪綿綿，晴日更少。

西伯利亞高氣壓控制亞歐內陸，此季，西伯利亞寒潮可直接南下肆虐我國大部分地區，直接致使降溫降雪天氣。

總體而言，夏熱冬冷地區冬季不如嚴寒極地之冷，夏季也比赤道酷熱地區爽朗，已經是人類最為適宜的氣候地區。住宅建筑的節能設計需要立足本地區的實際氣候變化需要，不斷滿足人們的實際生活舒適需求，在此之上盡力完成節約消耗、環境保護之功效。根據不同的功能住宅建筑空間組成不同，人們在其中的活動內容不同及作息時間段不同等適當調整設計。

3、夏熱冬冷地區住宅節能優化設計

1）住宅節能優化設計的基本思路

住宅節能優化設計在夏熱冬冷地區的應用應根據本區域氣候的特征而定，于是，設計涉及到夏季隔熱、冬季保溫、過渡時節除濕及自然通風等方面的自然因素考慮。所以，在進行住宅圍護結構的設計時，除夏季的隔熱效果是圍護結構設計解決熱工設計的關鍵之處以外，鑒于冬季自然狀況，設計時還需考慮冬季的保溫作用，另外，該地區的空調采暖運行的方式、自然通風和室外熱作用間的關系等方面也需要參。考該地區現有的大多數住宅是磚混式結構，即:外墻為磚墻或者是混凝土輕型空心磚塊室內外抹灰。

怎樣確立該地區的護結構的熱工設計標準，要考慮以下幾方面:

（1)該地區的住宅建筑造價取暖設備價格社會等方面的環境費用以及國家對該區域的住宅建筑提出的節能標準要求；

(2)該區域住宅詳細的規劃設計體形窗墻比和對于自然通風的組織等；

(3)建筑在該地區氣候環境條件下的熱過程特征狀況，尤其是夏季的高溫條件下，對于圍護結構熱穩定狀況的考驗特征等。建筑圍護結構的構造與熱工參數表見表1

表1建筑圍護結構的構造與熱工參數表

2）靈活性設計應對冬夏氣候矛盾

適合這一地區特色的合理住宅節能設計必須是以氣候環境、建筑處于的場所環境以及居住人的具體情況而考慮設定的。夏季高溫多雨、冬季嚴寒干燥是這一地區的主要特點，冬夏季節氣候變化大、南北受太陽輻射條件及季風等因素影響以致光熱、溫度、濕度差距亦是懸殊。所以在這一地區冬夏氣候矛盾的情況下，如何靈活設計夏熱冬冷地區住宅節能以適應四季變化則是問題的關鍵，需要我們在總體的環境布置、空間的建筑結構、造型的處理等方面綜合考慮，此外強化運用技術與自然環保資源采暖節能，創造舒適的居住環境。總體住宅布局上，要考慮氣候環境的特征合理布局住宅建筑的朝向、建筑間距與小區綠化問題等，以達到夏季良好通風、降溫散熱、遮陽避暑，冬季利用光照阻擋寒風保暖等效果；建筑間距對于散熱通風十分關鍵，應根據地區的夏季較多東南風、冬季西北風及夏冬太陽光照不同等特點而設計。此外，住宅區域內的植被綠化工作對于建筑不同季節的熱環境影響明顯，也應該充分利用。

總之，靈活性的設計需要對住宅護結構根據當地的氣候變化做出適當的調節。于是，住宅設計將被動建筑體和附加住宅設備相結合，使構造更加舒適節能而環保。

3）地下的冷熱源及相變制冷技術

夏熱冬冷地區年均溫度是18℃左右，已經是人類適宜的溫度。鑒于地表溫度的變化在地下土壤中逐漸銳減及變化相對滯后的特性，所以在冬季，地下淺層的溫度較地表高，在夏季則相反。于是，可以說，地下淺層是一個很好的冷熱源。所以我們可以將空氣輸入地下淺層埋藏的管道中，然后經過加熱或者冷卻輸往室內，如此將室內冷熱負荷與地下冷熱源進行靈活互動，利于改善我們的室內熱環境。

相變制冷技術則是利用了太陽能蒸發多孔材料水分的原理來冷卻建筑的外表層。研究曾表明，此法效果明顯，夏季建筑表層受強烈輻射溫度達50℃以上，使用后可使其降低近1/2的溫度，利于室內溫度與濕度的調節。

4）植被綠化調節溫度

住宅建筑小區的植被綠化對于區域內的氣候具有一定調節的良好作用，在當代城市住宅環境調節與保護中具有重要意義。植被綠化是利用了植物的光合作用、從地面吸收水分及葉面蒸發、蒸騰的作用對環境進行調節溫度與濕度。植物有利于降低建筑護結構的外表面溫度，調節室內熱環境，降低室內空調的能耗，達到能源節約與生態保護的雙重效果。此外，住宅區綠化還利于改善小區的環、境豐富小區生活、減少住宅區空氣與噪聲污染降、低溫室效應及調節碳氧平衡的多重作用。住宅區植被綠化調節溫度示意圖如圖1所示。

圖1住宅區植被綠化調節溫度示意圖

結語

總之，在社會經濟與科學技術不斷發展進步的今天，人們的環保節能意識與追求舒適生活環境的觀念也在不斷提高。于是，又在科技日新月異的時代下，我們需要駕乘時代進步的風帆，實現夏熱冬冷地區住宅節能的優化設計，不斷提升我們的節能技術水平及應用。如此，我們的居住環境才會真正的實現可持續化的舒適。在我國人口眾多能耗巨大，經濟與社會發展面臨資源短缺與環境壓力的今天，加快住宅的優化節能設計更具深遠的現實意義。

參考文獻:

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一、老年建筑采光節能的重要性

1、老年建筑的能耗特點

美國相關調查研究表明，老年護理機構建筑的單位能耗大約是普通建筑的兩倍。而老年建筑具有高能耗的原因是：第一，使用老年建筑及其護理設施的時間相對較長，往往是全天候使用。但普通建筑主要在早晚使用，而周末的使用時間會增加。老年人對室內的光照需求約為青年人的2倍-3倍。第二，為了符合舒適的要求，老年人對環境溫度具有更加嚴格的要求，對房間的溫度也有不同的要求。第三，老年人更加需要室外新風。

2、全球建筑采光節能設計的趨勢

現階段，能源短缺已成為世界各國面臨的嚴峻問題，使得節約能源成為全球性問題。而世界上大約30%的能源都消耗在建筑建設中，長期如此，將會嚴重阻礙世界經濟的長遠及可持續發展。所以，21世紀面臨的問題主要是能源問題。

自進入21世紀至今，我國城鎮建筑的規模及面積明顯增加，且增加速度比上世紀90年代明顯加快，而十一五期間，我國總建筑面積增長了85 億O，截至2010年底，我國總建筑面積為453億O，而其總能耗占2010年中國總能耗的 20.9%，其中生物質能和建筑商品能耗總和為8.16億tce。因而就建筑設計而言，體現節能技術、綠色環保、能源服務及可持續發展的設計理念，是全球未來綠色發展的主要趨勢。

二、適合老人居住建筑的物理環境

1、光環境和照度

光環境是建筑物理環境的一部分，老年人對光環境具有特殊的需求。由于老年人的年齡不斷增長，使其人眼部的視覺神經和晶狀體逐漸老化，進而減少了視網膜中的有效光量。所以，為了舒適和看清東西，老年人通常需要高于青年人2-3倍的照度。光線不足會導致老年人視力下降、跌倒或碰撞。此外，老年人適應光環境變化的能力較弱，所以，應增強建筑入口處的白天照明強度，以便于老年人適應建筑室內外不同的照度。同樣，應減弱建筑入口處的夜晚照明強度。除此以外，其他建筑室內環境的光照度應為300 Lux，雖然這個數值與普通辦公建筑照度相當，卻遠高于普通的住宅建筑。而老年建筑終另一個照明設計重點為眩光控制，由于老年人對眩光非常敏感，以致眩光會造成老年人暫時失明。

2、熱環境和溫度

相關研究者也研究了老年人較為舒適的溫度。人工氣候室的實驗表明，不同于青年人21.9℃的最佳熱舒適溫度，老年人的為23.1℃，高于青年人的 1.2℃。老年建筑的實地調研表明，就老年人的熱舒適溫度而言，夏季為25.2℃，冬季為23.2℃。同時還發現，80%的老年人能接受23.2℃～27.1℃的熱環境溫度，而青年人可接受的熱舒適溫度范圍為23.0℃～28.6℃，相對而言，老年人的接受范圍更窄。因此，應高度重視老年建筑的防熱和防寒問題。但人體感知熱環境時，還受到身體健康狀況、氣候環境、衣著習慣及生活習慣等因素的影響，因而還需進一步驗證、探索適合我國老年人的最佳室內溫度。

三、老年建筑采光節能的優化設計方法

在上海市楊浦區長白街道養老院的設計中，具體體現了采光節能的優化方法。

建筑總平面圖（陰影部分）

1、分析氣候

采光節能設計中，首先要分析地區氣候，以尋找最合適的節能措施。該設計將上海市作為研究對象，利用Climate Consultant氣候分析軟件，將氣候數據轉變為圖像，以便為建筑的采光節能設計提供依據。相關人工措施研究表明，上海全年可滿足人們舒適需求的時間只占總時間的6.6%，采取遮陽措施之后，舒適時間可增加10.6%。

2、日照計算

根據國家及上海市的規劃條例，養老院冬至日滿窗日照不小于3小時，由于養老院是結合附近的楊浦區動遷安置房（益暉新苑）一起設計。而且周邊建筑情況復雜，通過天正日照軟件，模擬了周邊環境，滿足了養老院的一年最不利的日子（冬至日3小時）。

3、模擬能耗

設計建筑方案的主要部分是能耗模擬，該設計使用PKPM能耗模擬軟件，為建筑空間賦予各種建筑信息。模擬老年建筑能耗時，應不斷調整使用時間、溫度設定及照明能耗等，以便準確模擬其使用情況。此外，還應實施局部模擬，以便推敲細節，例如，遮陽形式及開窗形式等。而輸出的模擬結果就是建筑的設備、采暖、照明及制冷能耗。

4、采光建模

有效提高建筑的自然采光的方法是采光建模。該設計使用PKPM采光模擬軟件，具體分析了各種采光類型。這種方法適合研究平均采光，并能及時估算照明節能。此外，還可分析眩光，進而從各方面分析、優化建筑的采光節能設計。

三、優化老年建筑設計的策略

加強老年建筑節能，提高其舒適度的策略包括：在建筑的南向選用普通玻璃，其他方向選用Low-e玻璃，以便獲得更多的太陽能；為建筑的圍護結構保溫性能，以減小室內溫度波動，重視防潮層設計；增設控溫裝置；采用感應裝置，以減少建筑的無用能耗。

優化老年建筑采光設計的策略有：盡可能從多個方向將光照引入室內，確保室內光線均衡分布；以反光板反射的方式使陽光照射到屋頂或垂直墻面；分開窗戶的觀景和采光功能，即高窗采光、低窗觀景，并保證低窗能充分遮陽；采取可調節且易于老年人操作的遮陽措施，以滿足各時間段的照度需求；充分發揮窗戶的隱私性和聲學特性；在建筑室內外的交界處設置光線過渡區；綜合設計人工照明和自然采光，并采用光控的照明設備，以節省能耗。

結語

綜上所述，當今社會需要迫切解決的問題就是老齡化問題。因此，建筑設計師應持有高度的使命感和責任心，在支持、關心研究老齡化問題的基礎上，不斷提高老年人的居住質量，以滿足老年人的心理和生理需求，并在設計中充分體現人文關懷，進而展現老年建筑的巨大魅力。

參考文獻

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1 鍋爐節能優化設計分析

我國鍋爐大部分為燃煤鍋爐，燃煤鍋爐的燃料消耗和熱能損失也比較嚴重，所以下面主要是對燃煤鍋爐進行的節能設計。節能優化設計的途徑有很多種，可以通過各種措施來提高燃燒熱效率，降低運行成本。

1.1 爐拱節能優化設計

在應用鏈條爐排鍋爐時，可以通過對爐拱的優化設計來改善燃燒狀況。對于正傳鏈條爐排鍋爐而言，爐拱都是按照設計規定的煤種而設計出相應的配置，但是在實際運行時，經常會因為無法使用設計煤種而影響到燃燒效率。所以在對爐拱進行節能優化設計時，通過改變爐拱的形狀和位置，能夠適應多種煤種的燃燒需求。設計改造后的節能效果比較明顯，并且改造的投資收效快。

1.2 鍋爐煙氣余熱回收

在鍋爐燃燒運行過程中所排放的煙氣溫度較高，在受熱面傳熱性能較好的情況下，排出的煙氣溫度也會達到二百度左右。如果受熱面的傳熱性能降低，加之燃燒工況不佳，煙氣溫度就會進一步上升，致使煙溫過高而造成熱能的損耗。針對這種情況可以進行煙氣余熱的回收利用，既能夠減少高溫煙氣對環境的污染，又能夠最大程度的降低因高溫煙氣而造成的熱能損耗。所以可利用熱管換熱技術來回收煙氣余熱，將收集到的熱能應用于空氣預熱器、省煤器等設備中，為提高工業生產的經濟效益、社會效益以及生態效益做出了重大的貢獻。

1.3 給煤裝置節能優化設計

在我國燃煤鍋爐中使用的給煤裝置一般都是斗式，在給煤時，就會出現塊煤和末煤混合的現象，這種給煤方式就會導致全部堆疊在爐排上，從而阻礙風量的供給，直接影響到燃燒效率，造成能源的浪費。針對這種情況可以對給煤裝置進行改進，將斗式給煤裝置改造設計成分層裝置，利用重力篩選器將燃煤中的塊煤和末煤分離開，使其能夠松散的分布在爐排上，保證風量的供給，從而確保燃煤的充分燃燒，最大程度的提高燃燒效率。這種改造所需費用較低，并且很容易實現，對于爐況較差的鍋爐節能效果較為明顯。

1.4 爐膛內壁噴涂節能涂料

鍋爐水冷壁管、過熱器管、省煤器管L期經受煙氣中粉塵的高速沖刷，加之鐵管的高溫氧化作用，致使鐵管壁厚磨損嚴重，鍋爐使用壽命直線下降。更重要的是鐵管的遠紅外輻射系數只有0.65左右，爐膛內的熱量不能很快透過鐵管傳遞到水中。因此強烈建議現役燃煤鍋爐水冷壁管和省煤器管表面噴涂遠紅外輻射節能涂料，提高鐵管表面的輻射系數到0.93以上，保護爐體、延長爐齡、有效輻射爐膛內紅外熱能，顯著提高爐膛內的熱傳遞效果，減少黑油排放，節約燃料消耗，投資不多效果很好。

1.5 采用富氧燃燒方式

在鍋爐燃燒時火焰溫度不達標，煤渣的含碳量較高且煙氣排放不達標時，表明鍋爐出力不足，燃燒效率不高，會造成很大的能源浪費。此時需要對鍋爐進行節能優化設計，可以采用富氧燃燒的方式，增加助燃空氣中氧氣的含量，同時減少空氣過剩系數，可以提升燃煤的充分燃燒，降低煙氣排放量，提高燃燒效率。這種節能優化設計的節能效果較好，并且短期內可收回投資。

1.6 使用全自動高效激波吹灰器

由于燃煤質量參差不齊，鍋爐結構設計以及燃燒參數不合理等各種因素，經常會導致鍋爐受熱面上積灰和結焦，直接降低受熱面的傳熱性，在嚴重的情況下還會導致安全事故的發生。對于鍋爐受熱面積灰和結焦現象的處理，一般都會采用定期除灰、除塵和相應的除塵裝置，但是效果不太明顯。采用全自動高效激波吹灰器，可利用激波發聲的方式來震蕩、撞擊和沖刷受熱面上的灰塵以及結焦，可以達到全面清潔的效果。這種吹灰方式比較便捷，投入成本較低，可減少能源的損耗。在燃煤、燃油和燃氣鍋爐中得到了廣泛的應用，可以替代其他除灰設備，并且具有較為廣闊的發展前景。

1.7 燃燒系統節能優化設計

對于正轉鏈條爐排鍋爐，可從爐前適當位置噴入適量煤粉到爐膛的適當位置，使之在爐排層燃基礎上增加適量的懸浮燃燒，可以取得較為明顯的節能效果。但是噴入的煤粉量、噴射速度與位置要控制適當，否則將增大排煙黑度，影響節能效果。對于燃油、燃氣和煤粉鍋爐，是用新型節能燃燒器取代陳舊、落后的燃燒器，改造效果也與原設備狀況相關，原狀越差效果越好。

1.8 鍋爐輔機節能優化設計

輔機的運行狀況對鍋爐的燃燒效率有一定的影響，所以可通過對輔機的節能優化設計來提高鍋爐的運行效率。根據鍋爐現有的燃燒狀況，調整鼓風機、引風機的運行參數，保證風量供給的合理性，嚴格控制風速、風量以及角度，確保燃煤能夠充分燃燒，并且降低排煙熱損失。還可以通過對其他輔機的設計改造來提高鍋爐的燃燒效率，從而達到節能的目的。

1.9 蒸汽鍋爐密閉式高溫凝結水回收

針對過去開式回收凝結水所存在的閃蒸汽浪費、凝結水再次被氧化、熱能回收率不高的缺陷，在詳盡調查用汽設備熱負荷的前提下，通過更換先進疏水閥，平衡回收管網壓力，增設蒸汽噴射熱泵和GY凝結水回收裝置，可以實現高溫凝結水的密閉式回收，可有效節約鍋爐燃料。

2 結束語

隨著工業污染的加劇，對我國的生態環境產生了巨大的破壞，為了保證經濟建設與生態環境的和諧發展，對工業鍋爐進行節能優化設計已經成為必然趨勢。鍋爐燃燒效率低，不僅會造成能源的損耗，影響到工業生產的經濟效益，同時還會危及到生態環境的質量。所以應該根據工業生產中鍋爐的運行狀況，有針對性的進行節能優化設計，改善燃燒工況，一方面能夠降低工業生產的運營成本，另一方面可減少對環境的污染，這也是我國建設節約型社會的需求。

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建材企業在生產過程中除去必然要投入的耗電開支之外，除此之外的投入消耗都運用于生產所需的用電設備中。那么在生產過程就勢必會造成一定的能源消耗，從而導致生產所需的電能持續提升，相應的就加大了建材企業沒有必要的資金投入。建材企業在生產過程中所使用的主要用電系統損失中，占據最大比例的就是變電器以及供配電線路的損失為主，而這部分在建材企業的生產過程中，所占據的電能消耗總數的95％。那么在這種嚴峻的發展形勢之下，建材行業的發展就壓采用一定的手段，對供配電系統進行節能優化，提高電能的使用效率，減少在供配電能方面的成本投入【1】。進而提升建材企業的整體競爭能力，促進建材企業的進一步可持續發展。

1建材企業在對供配電系統進行節能優化設計的原則

在當前社會的能源消耗形勢之下，建材企業對生產系統中所需要的供配電系統進行相應的節能優化過程中，需要遵循一定的原則：其一就是要適度的進行功能性的優化設計。在對供配電系統進行節能優化設計的過程中，應該根據相應建材企業在生產過程中所需要的電能消耗標準實際情況為主，從而對供配電能進行相應針對性設計。與此同時，還要積極的在建材企業進行供配電系統優化設計過程中積極地將先進技術引入其中，以便達到在不會對建材企業的用電需求造成損害的情況之下，避免出現沒有針對目的性設計的現象；其二就是控制投入成本的經濟性原則，通過對成本投入進行控制，從而使得建材企業能夠在對供配電系統進行節能優化設計的過程中，避免出現盲目性的引進節能技術，增加不必要的成本投資；其三就是在對供配電系統進行節能優化設計的過程中促進企業能夠可持續發展原則【2】，用最小的用電消耗獲取最大的企業利潤收益。并且在建材企業進行生產的過程中能夠追求社會效益以及環境效益，從而促進建材企業的綠色發展。只有在對供配電系統進行節能優化設計的過程中堅守這幾個原則，從而推進建材企業的長久發展。

2建材企業對供配電系統進行節能優化設計的主要內容

2.1供電電壓的合理選擇

在對建材企業的供配電系統進行節能優化設計的過程中，需要為了減少供配電系統的電力耗損，從而根據建材企業結合自身所需的用電需要。在對電壓進行額度限制的一定數額之內，適量的進行電壓增高。在通常情況下，建材企業在生產過程中所需要的電壓一般為35KV或者此數額之上，運行電壓平均提升1％，電能所受到的損耗就會相應的減少1.2％左右。基于此種現象，建材企業就可以通過對電壓進行逐步的升高，即用110KV或者220KV的進線逐步取代35KV進線，將線路損耗壓縮至最低。供電電壓的不斷升高，還能夠將電能的書送達到最高要求，從而滿足建材企業生產發展所需要的電能需求。盡管供配電網系統中的電壓等級相應的電阻損耗電壓高低有一定的負關聯特性，但是建材企業在生產過程中仍然不可以為了減少線路損耗，就盲目的進行電壓提升，從而避免建材企業在生產過程中由于高電壓所造成的不必要損害。

2.2變電器的合理選擇

在建材企業的供配電系統中，變電器的存在主要是為了能夠將電壓進行及時的提高或者降低、及時匹配電阻以及進行安全的隔離等作用。那么在對供配電系統進行節能優化設計的過程中，如果只是根據建材企業的具體生產技術所需要的通電設備，進行針對性的變電器的臺數以及容量選擇，缺乏了一定的長遠特性，并且會使得變電器的實際生產效率低于對其進行設計的產量。使用此種變電器長期運作之后，就會造成建材企業的工作效率很大程度上降低，相應的增加了對電能的消耗。基于此，需要用長遠的觀念對建材企業的供配電系統進行變電氣的合理選擇，并且根據所生產材料的大小，以及生產所需的用電特點，還要變壓器的相關特性進行考慮，從而在最大限度的情況下減少變電器所產生的不必要費用。通常情況下，變電器的功率損耗呈現最小的數值時，電阻的負載率就會在0.5-0.6之間，那么設置的電阻如果不合理，就會造成變電器的損傷。

2.3無功補償的合理選擇

在供配電系統中存在無功補償設備，該設備的主要功能就是能夠給供配電系統提供建材企業在生產過程中，使用時設備所需要的無功功率多少，從而保障建材企業在生產過程中的整個系統功率能夠隨生產所需而進行一系列的改變，并且與此同時有效的降低了能源消耗【3】。無功補償設備的運行通常情況下是采用了并聯電容的方法來實現設備的運行功能的。并且由于無功補償設備在供配電系統中所實現的作用與其他設備存在不同之處，不僅位置不停，對于供配電系統中進行無功補償功能的具體方式也存在不同之處，具體表現在以下幾點：其一就是進行高壓集中補償。采用在何種補償方法主要在使用過程中所體現出的優勢就是高性能、成本投入較少，并且在供配電系統運行過程中能夠根據相應的電阻符合的具體情況進行合理的無功補償，但是此種補償方式存在性價比不合理的特點；其二就是低壓集中補償。此種補償方式在系統優化設計過程中能夠將低壓幕像進行補償，使得所補償的范圍能夠加大，并且實現其功能自主性。在使用此種方法的過程中實現了供配電系統的電壓質量得到了保障，相較于上者，此種補償方式存在一定的經濟合理性【4】；其三就是電壓較低時的分組無功補償和低電壓時的分散類型的無功補償。這兩種方式都可以對供配電系統中的電路以及變電器的補償進行無功率補償，所使用的范圍要求較廣，并且在使用過程中達到了節能優化要求。但是這兩種無功補償方式在具體的使用過程中達到的效果不會太明顯。不同類型的無功補償所達到的效果自然也各不相同。那么建材企業如果進行供配電系統的無功補償時，勢必要對其結合建材企業的自身情況進行合理選擇，將所采用的無功補償方式進行特點具體分析，選取最優化的組合，從而實現建材企業所獲經濟效益的提升。

3結語

企業在發展過程中獲得相應生產力的同時，所造成一定程度上的能源消耗問題的不斷擴大，環境的持續惡化，對社會的發展進行了阻礙。因此節能減排已經成為當今社會在發展過程中，各行各業所必然考慮的重大課題。尤其是以建材企業為主的能源消耗型企業，在發展過程中勢必要消耗大量的電力，而供配電系統的電力消耗數量之大，就勢必對其進行重視，對供配電系統進行節能優化設計，從而實現我國建材企業的可持續發展，提升企業的綜合競爭能力，在保證能源消耗的同時，獲取最大化的經濟效益。

參考文獻

[1]譚文軍.企業供配電系統的節能優化設計分析[J].城市建設理論研究:電子版,2015(35).

[2]陳錦秋.高層建筑供配電系統節能設計技術要點研究[J].建材發展導向,2016,14(3):124-125.

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一、智能化建筑電氣節能設計的必要性

目前，雖然風能、太陽能等新型能源已逐漸運用到建筑電氣工程中，但新型能源仍處于投入使用的摸索階段，以致新型能源在其使用性能等方面依然存在很多缺陷，而智能化建筑的主要能耗就是電氣能耗。相關統計證明，建筑耗能在我國的整體能耗中，占據相對較大的比重，而電氣能耗位居首位。因為我國近幾年才時興智能化建筑的相關節能技術，實踐經驗嚴重不足，且仍未有規范的建筑電氣節能設計標準，以致建筑電氣節能在其運行中存在很多不足，耗能量也相對較大。

由于國民經濟不斷發展，農業以及工業的生產規模逐漸擴大，這也在一定程度上增加了能源的耗能量，特別是建筑消耗，一直居于首位，并呈現出逐年遞增的趨勢，使得人們高度重視降低建筑耗能的問題。此外，能源消耗引起的環境污染越來越嚴重，且已嚴重威脅到人們的日常工作及生活。為了改善生活環境，提高人們的生活質量，優化建筑電氣節能變得更加重要。

二、智能化建筑電氣節能設計準則

1、節能應優先尊重環境保護

由于能耗會帶來環境污染，使得人們越來越重視環境，節能優化要以環保為核心。建筑節能設計的目的是實現綜合效益及提高能源利用率，有效利用先進技術，選擇安全可靠、節能環保及經濟適用的優化方案。此外，還應選擇合適的節能設備，并嚴控節能成本，以確保在預期成本范圍內，實現最佳節能效果。

2、節能應在確保建筑基本功能的情況下開展

智能化建筑是為了給人們提供更好、更完整的生活服務而開發的，所以在節能優化時，必須考慮節能設計是否會影響建筑的正常使用，例如，休閑娛樂設施及運輸通道暢通等節能設計的正常運轉。

3、節能應盡量減少能源損耗

優化建筑的節能設計時，應先總結和實現建筑基本功能無關的各種耗能方式，然后再結合建筑的實際情況，選擇合理的節能方式。無用耗能通常包括變壓器損耗及傳輸電纜的線路耗能等，這種耗能量相對較多，且對實現建筑功能沒有任何幫助，是利用建筑能源的一大損失。

4、節能應與實際的經濟效益相吻合

投入使用的節能技術應充分考慮其成本，不能為了追求節能、高效而一味加大投資，使得建筑的開發成本不斷增加。所以，電氣設計師在優化節能設計時，應著重考慮設備材料應用及節能方式選擇，以盡量實現成本控制及節能性能優化。

三、智能化建筑電氣節能設計面臨的技術問題

雖然我國關于智能化建筑電氣節能設計的投入很多，但其在實際的使用中仍未達到預期效果，仍然有很多急需解決的問題。比如，首先，質量安全監督不嚴謹，這是因為電氣工程師實施節能優化的過程中，技術應用方面仍缺少實踐性，以致建筑電氣中的節能技術的實用性較低。其次，使用設備時，智能化建筑缺少智能化、自動化的電氣設備及其他附加設施使用，且我國仍未有較為成熟的研究，所以實施優化方案時會因為使用設備受限制而不能發揮節能的最佳效果。最后，我國現階段在總體規劃智能化建筑電氣節能設計時，協調工作缺少綜合性，也沒有科學性的優化方案，以致真正實施節能設計時達不到預期效果，也未實現盡量降低能耗的目標。

四、智能化建筑電氣節能的優化設計策略

1、開發利用可再生資源

由于電能是不可再生的資源，那么其使用就有所限制，所以，開發利用熱能、太陽能等新型能源特別重要。建筑的節能設計，應充分考慮其可再生特點，以減少使用耗能大、功率高的設備，并消除對電能的依賴性；此外，智能化建筑電氣的設計裝修過程中，其墻體及裝飾物都可選擇新型環保節約型材料，以降低電能功耗，使其節能效果得以提高。

2、優化供配電系統節能設計

制定智能化建筑用電節能設計時，一定要整體把握用電設施的布局分配、負荷容量及功率大小等信息，以此為基礎，選擇恰當、合理的節能供配電設備，保證用電設備正常工作的同時，最大限度地降低能耗的損失。

因為供配電系統的主要損耗是變壓器損耗，那么節能優化設計就可從變壓器著手實施。首先要根據變壓器實際的負載情況，將負載在可控的成本范圍內進行合理分配，再選擇符合驅動負載能力的變壓器，以充分發揮變壓器的作用，盡量降低能耗損失；其次，還應將同一變電站的各變壓器進行并聯，讓其以并聯的方式進行工作，并按照其實際負載及時調整變壓器的投放量；最后，還可通過降低輸電線路的電能損耗來完成智能化建筑的電氣節能優化設計。相關統計數據顯示，線路的電能損耗在輸入電能中的比重約為4%，導致線路電能損耗的主要原因是線路導線截面及供電方式。節能優化設計的過程中，可選擇諸如鋁、銅材料等電阻率值比較低的導線，若符合經濟節約等相關要求，則可在負載量較大的建筑中選擇銅導線，在負載量較小的建筑中選擇鋁導線；此外，布局線路的過程中，應盡量減少導線長度，且需避免相對較彎的線路。

3、優化建筑的供水系統、電梯、空調機通風建設的電氣節能設計

設計建筑電氣時，不能忽略供水系統、電梯、空調及通風的用電量。選擇的電梯，其型號、功率應與其電機驅動相互匹配，并應盡量安裝在小機房內；通風設計，應結合風機等設備的參數，在考慮電能不同的需求量的情況下，選擇性價比相對較高且合適的設備；優化空調系統節能時，應充分考慮其功率高、耗電量大等特點，選擇環保、節能的水源熱泵式空調，因為其污染小且運行效率高，使用空調時，應設定合理的工作模式，以避免過度損耗電能；設計供水系統時，選擇的供水設備應無負壓作用，因為其節能環保并能凈化水質。

4、優化建筑照明系統節能設計

照明的用電量在建筑用電中占據的比重最大，所以可通過優化照明系統實現建筑電氣節能。建筑照明設施的用電量與其發光效率、照明方式、照明設備數量、照明時間、建筑總面積及設備功率等緊密相連，所以，優化照明系統：首先，選擇高效節能的照明設備，特別要選擇耐用、發光效率高及功耗低的光源設備；其次，選擇諸如觸發器、鎮流器等光源的附加元器件時，應優先考慮性能好、功耗低的設備；再次，照明時間的分配要合理，并利用聲音、光線等感應控制開關來控制照明回路，以防止照明浪費；此外，設計建筑時，應充分發揮自然光的作用，且門窗及玻璃的透光性要強，設計的照明系統電路也要以三相四線為主，進而最大限度地實現節能供電。

結語：

綜上所述，智能化建筑電氣節能設計是我國建筑電氣未來的發展趨勢。因此，智能化建筑電氣節能優化設計時，需綜合考慮各領域之間的關聯性，從環保、經濟等方面出發，設計節能環保并滿足人們生活需求的電氣方案，以體現智能化建筑高性能、低能耗的特點，真正實現經濟節約。

參考文獻：

[1] 李爭.建筑照明的節能優化技術[J].城市建設理論研究（電子版），2013，（8）.

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1智能建筑和智能化建筑電器節能

對于智能化開發的產品來說，計算機技術就是其核心制造技術，智能化設備的開放實質就是利用先進的計算機設備，再將各個計算機系統進行系統性的整合，在這其中包括有眾多的管理設備，例如信息化應用系統、公共安全系統、信息設施系統和建筑設備管理系統等。在此基礎上，智能化電力設備還要對自動化建筑體系進行充分的利用，這樣才能給人們一個健康安全的生活環境。我國目前的智能化系統的運轉還存在有較多的缺陷，例如智能化設備不能正常使用或是故障頻發等一系列問題。智能化建筑電氣的節能優化設計對于技術人員來說是一大難點，又是十分重要的一點，傳統的節能系統無法做到真正的做到節能減排，對于電氣設備的關注度還是在品質方面多一些，而現如今的智能化建筑電氣設備的節能裝置是全自動操作，充分應用了計算機技術。從表象來看，智能化電氣設備的節能減排得到了長足的發展，但實際出現的情況卻是相關制造商對于節能減排裝置的不加重視，導致節能減排成為空談。

2我國智能化建筑電氣節能存在的問題

目前我國的智能化建筑電氣節能設計所存在的問題主要有以下幾種：

2.1控制方式、照明光源選擇不合理

如果照明、開關控制設置或系統控制存在問題，就會造成能源的浪費，進而嚴重影響電氣節能系統的發展。

2.2協助電氣設施安裝不到位

協助電氣設備就是指輔助電氣設備運轉的相關裝置，例如給排水系統、采暖通風系統等，這些裝置如果安裝的不合理，就會引起智能化電設備出現耗能現象。例如通風裝置如果存在問題，就會導致電氣設備的散熱性達不到自身運轉要求，從而導致設備出現系統奔潰等的不良現象。

2.3未選用節能電氣設備

沒有選用節能的電氣設備比如：節能燈具、節能變壓器、節能的風機水泵等，同時也沒有充分結合充分利用電氣產品本身的節能特性。

3我國智能化建筑電氣節能的優化設計

3.1供配電系統的節能優化設計

對于智能化建筑電氣節能設計來說，最主要突出的就是節能設計，其要達到的最終目的就是要使電氣設備減少耗能，要達到此目的，就要從電氣設備的多方面進行權衡考慮。最重要的一點是電氣設備的供配電系統，在實現此項工程之前，要對電氣進行全方位的分析。例如用電設備的特點、用電設備的負荷容量以及用電電壓的數值等，一定要對這些相關設備進行詳細的分析，才能強有力的保證配電整體系統的穩定運行。對于供配電系統在節能方面的設計，主要可以從以下兩個方面入手：首先是電氣設備的用電電壓，相關技術人員一定要保證電氣設備的的用電電壓恒定，要將配電電圧控制在正常的范圍；其次就是供配電布線。對于供配電布線的挑選，應盡量采用短而直的布線，這樣既可以節省資源，還能對對電氣復雜的系統進行簡化，從而減少相關能源的損失。

3.2照明系統的節能優化

在所有的智能化建筑設備當中，照明所消耗的能量也是不可小覷的。在對智能化建筑電氣節能設計時，相關設計人員一定要注意對照明系統的節能設計，照明系統是支撐電氣設備正常運行的一大因素，對其設計，通常可以從兩個方面入手，首先照明燈具的選用，傳統的照明燈具沒有節能減排功能，而且還會增大照明工具的耗能，因此，對于照明燈具的選用，最好選用節能照明的燈具，而且照明開關也應該采用聲控裝置，這樣既能達到節能目的，而且又能節省投資資金；其次，對自然光的利用，應該充分的利用自然光，例如太陽光，例如安裝的采光井，自然光的利用就可以減少燈管的耗能，減少能量的消耗。

3.3電梯、通風和供水系統的節能優化

電梯的利用已經在我們生活當中成為一個普遍的電氣裝置，相關人員在進行電梯的設計選用時，就要注意電梯型號的選用，電梯要采用一定的節能材料，其對電能的大量消耗，因此在一些較低層數的建筑當中，就可以不采用電梯裝置，以減少耗能。在選擇空調系統時，應首選水源熱泵空調，因為其有節能性能優、零排放和無污染等優勢，且其機組效能遠比傳統空調高在設計供水系統時，可以優先選擇無負壓供水設備，這種設備不僅可以做到節能環保，還能對水的質量有所保證。

3.4利用再生資源

在智能化建筑電氣節優化設計當中，利用再生資源就是其中最為關鍵的技術手段。例如太陽能、風能等，利用再生資源技術，既可以達到想要的目的，又可以有效的解決節能問題，減少污染物排放。此外，在智能建筑電氣施工時，還可以使用光電幕墻，并采用新型的節能保溫材料建造，以達到節能的目的。

4結束語

就智能化建筑電氣節能優化設計來看，其本質目的就是節能減排，因此，在電氣設備的各個建造環節都應該體現節能減排的設計。社會的進步使人們對節能減排越來重視，智能化建筑的重要性也日益凸顯，在電氣設備建筑實現智能化的同時，其節能減排也隨著時間的變化凸顯的越來越明顯，但我國目前的智能化電氣設備在節能減排設計當中還存在有較多的問題有待改進，相信在未來，我國的智能化建筑電氣節能設計水平會有一個質的飛躍，給節能減排的電氣設備開創一個新的發展時代。

參考文獻：

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[2]李朝輝.探討建筑電氣設計的主要內容及節能的原則分析[J].住宅與房地產,2015,(19):9.

[3]張東棟.基于智能化建筑電氣節能優化設計的分析[J].電子測試,2016,(17):146+130.

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引言

隨著我國的節能環保觀念的深化與發展，在實踐生活中有很多的行業都采取和應用了節能技術來促進我國的環保節能事業的發展。在建筑行業中建筑業對于能量的消耗是較高的，因此在建筑業采取節能措施，有利于建筑行業的健康發展，也促進我國的節約型社會的建設與發展。但在其發展過程中，還存在一些問題，尤其在施工過程中，仍存在不少弊端。建筑節能技術作為建筑行業中的一項重要技術，常常被建筑企業所忽視，造成了巨大的能源浪費。所以，在我國建筑行業中，節能減排與可持續發展理念是一致的，而節能減排對建筑電氣節能設計提出了更高的要求。

一、建筑節能以及優化設計

建筑能耗是能源消耗的一個重要組成部分，調查研究表明建筑業在我國還是一個蓬勃發展的行業，社會需求量巨大。現有的建筑量不能滿足人們的需求，對于住宅建筑的要求也是越來越高。建筑能耗包括建筑全生命周期內發生的建造能耗和使用能耗，占能源消耗的很大份額，而在建筑中建筑圍護結構的能量損耗又是最大的。我國建筑圍護結構的熱工性能相比較與發達國家有很大的距離。因此節能措施的研究還是有很大意義。

我國是建筑業大國，建筑業也是我國國民經濟重要組成之一。我國每年完成的建筑工程總量約為 20 億平方米,約占全世界建筑總量的 50%，每年的新增建筑中只有很少的一部分工程能夠達到國家制定的節能目標能夠成為節能建筑。我國已建成的建筑面積總量約430億平方米,累計已建成節能建筑總面積約有28.5億平方米,僅占城鎮既有建筑總量的 6%，今后建筑節能任務十分艱巨。

有關資料統計表明,建筑用鋼量約占全國鋼總用量的 25%;水泥用量占全國水泥總用量的 70%,木材用量占全國總用量的 40%,建筑用水占全國總用量的 32%。以上總計約高出發達國家耗能 2~3 倍,加劇了給環境帶來的壓力。在建筑能耗方面,我國已建工程的外墻、外窗、屋面等采暖耗能量比氣候相近的發達國家約高出 3~4倍。建筑能耗隨國家建筑工程量增長而增加，大大超過了我國能源生產增長速度。

所謂的建筑節能主要是指在建筑在發揮其基本功能的同時降低對于能量的消耗以及在建筑的中設置一些隔熱或者保溫的設置來提高建筑的能量的使用效率進而降低能耗。在建筑中達到節能的目的需要從這兩個方面進行才可以獲得較好的節能效果。建筑節能對于國家發展會產生較大的影響，需要重視節能問題，配合國家的節能環保戰略，促進經濟發展的同時，建筑行業也可以通過建筑節能來降低建設成本，獲得較好的經濟效益以及社會效益。

對于建筑節能的設計進行優化主要是指在建筑節能的設計過程中，將各種節能方案進行對比與分析，從這些方案中找出最為節能的優化方案，這樣可以最大程度上實現節能的目標。但是什么樣的節能方案是最好的，怎樣做到節能方案的最優化，這并沒有一個規范的標準，每一種方案都有其利弊，在節能設計中對方案進行優化需要綜合各種方案的突出優勢，結合具體的建筑設計，整合出一種比較理想的節能方案。

二、智能建筑節能評估方法

（一） 照明監控系統的節能評估

根據照明系統能耗分項計量的能耗監控點，可以得出照明系統節能評估表，如表 1 所示。

表1 照明系統節能統計表

沒有使用智能化技術的能耗，須運用各分項燈具功率和使用時間進行計算，照明監控設備由 DDC 控制器、紅外線控制開關、紅外控制器、多功能傳感器、模擬量輸出和各種繼電器組合而成。在照明系統中分項之間的節能評估可以按照未使用節能技術的能耗和監控的設備能耗進行計算，將各項能耗進行累加所得結果就是對照明系統的節能評估。

（二）空調監控系統的節能評估

空調監控系統主要由冷站監控系統、熱源監控系統和風量空調系統組成。在測量的過程中，要依據各系統中的能耗監控點，繪制空調節能評估表。

空調系統設備的能耗要依據冷站系統增加的監控點進行計算，未使用節能技術的設備耗能的計算要依據設備的功率和運轉時間來，計算其能耗 ；對熱源系統能量的計算，要依據供熱熱量對設備監控系統能耗的計量來實現。投入的監控設備有 DDC 控制器，流量、壓力、溫度傳感器和變頻器等，電磁閥也可根據功率計算出其能耗。空調監控系統各分項的節能量可根據“節能量 = 未使用智能化技術的能耗－實際能耗－投入監控設備的能耗”計算出來，最后累加就可得出空調監控系統總體的節能效果。其中熱源系統可以以熱量和電能混合的形式表現出來，也可根據相關國家標準將熱量轉換成電耗量來統計。

（三）給排水監控系統的節能評估

給排水系統分為給水系統和排水系統。根據給排水系統增加的監測點，繪制排水系統節能評估表。給排水系統中，給、排水泵實際能耗可由增加的監測點計量出來，未使用智能化技術的能耗可根據其功率與工作時間計算出來 ；給、排水泵系統監控設備有 DDC 控制器，變頻器，壓力傳感器等設備，其能耗也可根據功率計算出來。各分項節能量可根據“節能量＝未使用智能化技術的能耗－實際能耗－投入監控設備的能耗”計算出來。給排水系統的節能效果根據各分項能耗節能量累計相加計算出來。

三、智能化建筑電氣節能的優化設計

（一） 供配電系統的節能優化設計

智能建筑電氣節能優化設計的目的在于減少能耗，這需要從電氣的多個方面進行考慮，包括建筑用電設備的特點、用電負荷容量和設備具體布置。要對這些問題進行仔細的分析，從而科學、合理地建設供配電節能設施，確保設備的正常運行。供配電系統的節能設計可以從以下兩個角度著手：①用電電壓。應盡量保持用電電壓的穩定性。②供配電布線。應盡量使供配電布線短且直，從而簡化電氣系統，減少能源的損失。

（二）電梯、通風和供水系統的節能優化

選擇合適的電梯型號，并減少小機房的電梯數量，以減少電梯的電能消耗。在設計通風系統時，應當以電力需求作為設計標準，同時考慮設備的配置，進而選擇高效益的產品。在選擇空調系統時，應首選水源熱泵空調，因為其有節能性能優、零排放和無污染等優勢，且其機組效能遠比傳統空調高。在設計供水系統時，可以優先選擇無負壓供水設備，這樣不僅能夠做到節能環保，同時還能對水質進行凈化。

（三）利用再生資源

在系統設計中積極利用可再生能源，例如太陽能、風能等，這既能有效減少高耗能設備的使用，又能減少非節能設備的使用。此外，在智能建筑電氣施工時，還可以使用光電幕墻，并采用新型的節能保溫材料建造，以達到節能的目的。

（四）照明系統的節能優化

由于我國各地區經濟條件差別較大，建筑風格不同，因此在選用照度標準時應在規范推薦的高、中、低值中確定合理的標準。在民用建筑中實施的照度標準值，可以根據照明要求的檔次高低來選擇照度標準值。

表2 居住建筑每戶每戶照明功率密度值

1. 在建筑電氣照明設計過程中，應嚴格按照國家規定的有關建筑電氣照明設計標準執行，對建筑電氣照明設計進行深入研究分析，進而確定合理的設計方案；具體來講，建筑電氣照明節能設計時應根據建筑房屋的實際情況進行分區設置照明類型；比如，建筑空調房內采用照明空調組合系統，在控制好照明用電指標的基礎上采用多光源方式滿足特殊高照度要求；對色光要求高的場所可選用混合照明的方式滿足照明需求；建筑房屋的墻面、地面等部位應采用淺色的建筑材料，可以有效利用太陽光等天然光源提高建筑室內的照度；對于生產車間、教室可選用一般的照明系統；如果同一個建筑空間內要求同時具有不同的照度和色光，可根據具體的照明要求進行分區設置照明裝置。

2.推廣使用高光效光源，采用高效率節能燈具。建筑電氣照明節能設計時應根據建筑功能性、照明燈具的數量和用戶對光源質量等要求科學選擇光源，尤其是在照明燈具的發光效率、顯色性、價格等方面嚴格控制，為高效節能的建筑電氣照明系統的構成奠定基礎；建筑物室內燈具選擇時，應選擇控光效果好的燈具，可有效節約電能；另外在燈具選擇時還應注意其它的一些因素，如燈具的配光曲線，根據配光曲線確定來降低建筑單位面積內的耗電量，可有效控制照明燈具安裝時的成本投入費用；根據建筑室內的空間面積確定照明燈具的光束所照射的區域范圍，根據有關光學只是計算地面反射系數，進而確定所選的照明燈具安裝數量及節能燈具類型；通常情況下，建筑房屋內一般采用直管的熒光燈作為首選照明燈具，直管熒光照明燈具通常造價低廉，顯色性能好，使用壽命長的特點；可將直管熒光燈具在建筑房屋照明方面廣泛的推廣及應用；對于酒店大廳內可選用高頻無極熒光燈，這種燈具顯色性能好，安全可靠性強，并且維修維護方便，易于操作。

結束語

隨著我國的城鎮化建設與發展，建筑物的數量越來越多，對于建筑物的節能設計進行優化變得更加迫切，對于節能設計的優化的策略的探析可以更好地提高節能技術的應用性，提高建筑的節能效果，促進我國資源節約型社會的建設與發展。

參考文獻：

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1、我國建筑節能設計的現狀分析

由于建筑節能設計具有很強的綜合性與系統性，涉及到的專業領域較為廣泛，技術含量較高，使得在節能建筑設計方面依然缺乏完善的建筑設計技術，建筑設計體系也不成熟。具體現狀歸納如下：

1.1建筑節能標準執行率低

由于我國各地區的氣候條件和經濟條件差異較大，與當前的能源節能標準尚未細化，也沒有充分考慮當地的經濟條件，導致所有的標準在實施過程中存在一定的問題。

1.2設計人員缺乏J識

雖然建筑業已經成為我國經濟的支柱產業，但仍然存在著很多問題，在建筑行業的發展上建筑設計沒有充分展現出建筑節能創新的理念，這主要是由于設計人員缺乏充分認識和了解建筑節能設計，仍沿用傳統的設計過程中的設計理念，從而導致在建筑行業的建筑節能理念和技術不能得到充分的體現和應用，阻礙了節能建筑的開發應用。

1.3管理人員節能意識薄弱

建筑節能設計不僅體現在建筑中，它與建筑的管理密切相關。但在建筑節能技術應用的現狀并不樂觀，原因是創新和管理意識缺乏，不會使用節能建筑的設計理念，施工管理，施工企業的管理模式仍然是傳統的粗放式管理應用，這顯然不利于建筑節能技術。

1.4先進節能技術應用不足

當前，我國的建筑行業對國外先進技術的依賴性強，特別是在建筑節能設計技術領域。因此，先進的節能技術在節能建筑設計中不能得到充分的應用，許多設計理念仍然沿用傳統的設計理念和方法，嚴重制約了資源的保護和環境的保護。

2、建筑設計中的節能措施分析

2.1屋面節能措施

屋面是建筑圍護結構的重要組成部分，對于屋面的節能措施，在屋面進行保溫隔熱處理顯得尤為重要。在夏季，太陽輻射很強，經受太陽輻射后的建筑屋面的溫度能夠達到七十攝氏度或以上的高溫；在冬季，雖然太陽的輻射要弱得多，但是室內外溫差卻很大，從屋頂散發到室外熱量非常多。基于這方面原因的考慮，很有必要對屋面采取節能設計。在屋面節能設計方法上，以把保溫層鋪設到建筑屋面這種方法運用得比較多。然而，為了使屋面的保溫隔熱效果更加的理想，則需要嚴格要求和控制保溫材料質量。具體的做法是：第一，在設計上對保溫材料的吸水率以及密度要把握好尺度，屋面自重更是要控制在合理范圍之內。第二，在選取保溫材料的時候，應盡量選用具有環保的、優良保溫隔熱性能的以及性價比高的等優點的材料。第三，設計人員還可以用蓄水或者是綠色種植的方法運用到屋面設計中。其中蓄水式的屋面能夠散熱，還能使屋面溫度降低，綠色種植式的屋面不但可以增加建筑的綠化，隊環境起到美化的作用；還可以使屋面的保溫隔熱效果更加理想。

2.2墻體節能措施

墻體也是建筑圍護結構的重要組成部分，在墻體上采取行之有效的節能措施，能夠使建筑墻體的節能效果得到很大程度的提升。對于墻體的節能設計，主要采用以下幾種方法：在建筑外墻的材料選擇上，采用隔熱保溫性能較為理想的材料；在墻體中間，將保溫的材料放入其中，形成墻體和保溫材料凝結在一起的復合墻體；在建筑的外墻添加保溫層，不但能起到隔熱的效果，還能為墻體充當保護的功能，這種方法也叫外墻外保溫。如果只考慮保溫節能的效果，第三種方法可以說是最佳的選擇，因為室外的溫度不會對外墻外的保溫材料產生太大的影響。

2.3門窗節能設計

2.3.1控制建筑窗墻比

窗墻比顧名思義就是窗和墻之間的面積比，指的是窗戶洞口的面積和房間立面單元面積之比，常常把窗墻比作為指標參數運用到建筑和建筑工節能設計中。其中房間立面單元面積指的是建筑的層高與開間定位線所圍成的面積。不同的區域，不同的氣候條件，在窗墻比的要求也很不同。盡管如此，對于門窗節能方面的措施來說，控制好建筑外窗的面積是很好的也是有效的一個途徑。

2.3.2門窗玻璃的選擇

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1.1暖通空調系統能源消耗的構成

暖通空調系統能耗是建筑能耗的重要組成部分，它指建筑物在通風、采暖、電器、空調、照明和熱水供應等方面的能源消耗需求。目前暖通空調系統能源消耗大約占到四至五成，且有逐年上升的趨勢。暖通空調系統能源耗包括新風負荷引起的能耗、建筑物冷熱負荷引起的能源消耗及輸送設備（水泵和風機）的能耗。

以室內設計標準、室外氣候為條件、其他設備照明等多方面因素都影響著暖通空調系統的能源消耗。

1.2暖通空調系統能源消耗的主要特點

與此同時，與其它建筑能耗相比有一些特點：例如能量能影響著暖通空調系統使用效率及選型、系統設計、運行管理等多方面因素，如若暖通空調系統設計不合理，則會降低能源消耗的使用率。此外，室內中空氣環境的冷熱質量也會影響到暖通空調系統的效果。同時也可盡可能多的利用外在環境中天然的能源，如風能、地熱能、太陽能等作為能源補充。暖通空調系統的冷熱是通過彼此間交替完成的。針對這一特定熱點，可以采用冷熱量回收的方式來節能減排，從而提高暖通空調能源的使用率。

1.3暖通空調系統能源消耗的措施

暖通空調系統優化設計對空調系統的節能發揮著至關重要的作用。暖通空調

系統內部構造是一個龐大復雜的系統工程。合理系統的設計直接影響到系統的使用效果和使用性能。因此，需要設計人員針對暖通空調系統設計的合理性展開探討，以用戶為中心點，著重考慮用戶的偏好和需求，實事求是地為用戶服務，保證在高效經濟狀態下運行。選取合理的設計參數。從節能減排的角度出發，確定室內溫度、濕度的標準是節能的重要因素。

2暖通空調系統存在的節能問題

2.1暖通空調系統的節能管理

在暖通空調系統優化設計施工以外，合理的運行管理模式也起著重要的作用。在現實中，不少些單位只要求設計施工完成達標任務，因此不注重對暖通空調操作人員的素質培訓。以至于大部分暖通空調操作人員不具備必要的暖通空調基本理論常識，服務不到位，根據室外參數的變化進行合理的調節。一年四季只有開機、關機和冬、夏季轉換操作，顯然暖通空調系統達不到符合實際情況的節能標準。

2.2 暖通空調系統的施工及優化設計管理

在進行暖通空調系統的設計中，應妥善分析暖通空調系統設計的節能性，但是一些負責暖通空調系統設計的部門和設計人員在實際工作中往往得不夠重視空調的節能性能。同時，暖通空調系統工程設計只有一周的時間，周期較短，工程量大，導致設計產生的經濟效益與設計收費不掛鉤及一些技術性問題沒有得到相應的解決措施，另外，一些空調系統設計單位只求產品數量，忽視產品質量，使暖通空調系統的設計施工過程不僅投資大，暖通空調系統運行能量消耗也相當驚人，大大超過了國家標準。甚至個別公共建筑的暖通空調的能源消耗占建筑總能消耗量的60%。因此，管理暖通空調系統的施工及優化設計至關重要。

2.3 暖通空調系統的節能設計評價

目前，我國暖通空調優化設計的方法有很多種，尤其是綠色節能和環保新技術的不斷涌現，對暖通空調系統的改善各有利弊。因此，優化設計評價的角度不同會影響到設計評價結果的差異。由于目前我國對暖通空調系統的設計評價方案沒有得到統一解決，以致在實際運行中往往出現專業設計人員較為迷茫的問題， 加上不符合實際的科學評價方法對空調系統的設計評價產生了誤導作用，更在實際過程中造成了難以估量的經濟損失。

3新型暖通空調系統設計的探討及應用

3.1新型暖通空調系統設計的探討

新型的節能設計技術及可再生的能源開發和應用方式、控制方法，能顯著提高空調散熱性及舒適性，從而使空調系統大幅度節能。所以我國政府部門應當大力扶持這些設計成果，以便運用到現實當中，形成產業化。面對這些項目的具體實施，大大推動了我國的環境、能源和經濟的作用。與此同時，合理利用可再生能源的暖通空調系統，如地源熱泵（可見圖1）空調系統、供熱系統、太陽能制冷，不僅有著社會效益和顯著的環境，還有著顯著的經濟效益，應該大力開發推廣，服務于人們群眾。

目前，大部分建筑施工監理行業中暖通空調專業人員素質水平參差不齊，導致很大一部分是非對口專業人員，甚至一部分工作人員根本未經過任何專業培訓，對暖通空調專業理論知識似懂非懂，僅憑實踐經驗，果斷采用甲方指定或慣用方案的方案，不注重理論與實踐相結合的原則。由此在施工或設計中遇到的一些方案性問題不能及時正確的處理并解決，最終導致暖通空調系統出現無法挽回的嚴重后果。給系統的管理、運行埋下隱患，在實際工作中，嚴重造成無法估量的經濟損失。

3.2新型建筑暖通空調系統設計的推廣及應用

目前我國普通空調發展較快，但普遍存在耗電大、溫室效應嚴重的情況，設計人員應該重視可再生能源或低品位能源的空調系統，污染少、以節約能源、使用期長度[2]。例如：近幾年來剛剛發展起來的一種地源熱泵技術，其技術利用地下恒溫土壤熱量，用以提高空調系統的COP值。它是一種利用科學的方法獲取淺層地熱能量并加以利用的技術，這種技術在中央空調系統中的應用在現實生活中，良好反應率越來越高。地下水源熱泵技術是利用地下水常溫 18℃左右的溫度，作為冷卻水水源替空調系統補充冷量，而且在冬季的時候，可以采用水源熱泵機組替空調系統補充熱量。