节能设计优化模板(10篇)

导言：作为写作爱好者，不可错过为您精心挑选的10篇节能设计优化，它们将为您的写作提供全新的视角，我们衷心期待您的阅读，并希望这些内容能为您提供灵感和参考。

篇1

中图分类号：TU198文献标识码： A

引言：面临能源危机和环境危机，世界各国提出了控制矿物能源用量的增长，提高用能效率，开发新能源和可再生能源，保护环境的目标，走可持续发展的道路。因此，建筑节能是近年来世界建筑发展的一个基本趋势，也是当代建筑科学技术的一个新生长点。而在我国，建筑能耗浪费相当严重，原因也是多方面的，如技术落后，设计不科学，管理不当，缺乏节能意识等。因而建筑节能势在必行。所谓建筑节能，就是在保证居室热舒适环境条件下，通过技术进步、合理利用、科学管理和经济结构合理化等途径，采用新型保温材料，把居住建筑在长期使用中的能耗降下来。

一、建筑节能设计的新概念

（一）建筑节能设计并不是一个单独和孤立的设计过程，对建筑节能设计的认识要从建筑设计的整个过程出发。建筑节能优化设计研究的一个重要内容就是对传统建筑设计过程进行分析，寻求有利于建筑节能设计的改进。以建筑围护结构的设计模式为例，传统的围护结构设计是一种序贯模式，也就是当一项工种完成后再开始下一项工种。事实上，有利于建筑节能设计的围护结构设计是一种存在先后顺序的交错模式。

（二）必须从系统全局优化的角度来认识建筑节能优化设计。由于建筑耗能的过程涉及多个子系统以及建筑设计的方方面面，因此建筑节能设计的对象就不能仅仅停留在围护结构的热工性能或者空调系统。为建筑提供各种能源需求的能源系统、空调及自控系统、建筑采光系统以及建筑内外的空气流动状况都与建筑节能设计有着千丝万缕的关系。在建筑节能优化设计的过程中，如何在考虑各子系统之间相互关联的基础上，实现总体的全局优化是问题的关键。

二、建筑节能设计的现状

自从我国实行改革开放政策以来，国家整体经济建设得到显著提高，人们生活水平的提升和建筑行业的快速发展，导致我国能源的使用量明显加大，虽然我国相继出台一些制度政策调控能源的浪费问题，但是由于执行力度不够。个人节约意识不强等因素影响，造成我国节能减排仍然处于初期阶段的现象，有效地减少建筑能耗和污染物的排放，实现能源有效利用，是我国经济增长的根本保障，通过对影响建筑节能设计的因素以及在建筑设计中存在的问题进行简要分析，我国如何通过有效的方法手段保障建筑设计中节能设计的实现，从而实现能源的节约，环境的保护，为我国发展成为资源节约型可持续发展的国家提供有力的保障。

三、影响我国建筑节能设计中的因素

（一）使用传统建筑材料。在建筑中材料的选择是影响建筑物能否体现节能效果最直接因素。过去我国建筑行业在进行施工时不注重材料的选择，部分墙体中大量采用实心粘土砖，并且在窗门上也采用传统密封性差的合金窗和单层玻璃，不仅生产能耗高，而且建筑本身的保温效果不好，这些因素都直接影响着我国建筑行业节能设计的执行，造成能源一定程度上的耗损浪费。

（二）使用传统建筑材料。在建筑中材料的选择是影响建筑物能否体现节能效果最直接因素。过去我国建筑行业在进行施工时不注重材料的选择，部分墙体中大量采用实心粘土砖，并且在窗门上也采用传统密封性差的合金窗和单层玻璃，不仅生产能耗高，而且建筑本身的保温效果不好。这些因素都直接影响着我国建筑行业节能设计的执行，造成能源一定程度上的耗损浪费。

四、加强建筑构造节能设计

（一）屋面节能。

屋面作为护结构的一部分，它的保温隔热也是不可或缺的。我们可以采用高效保温材料作为屋面的保温层，也可采用架空型保温屋面或倒置式屋面等方式来达到提高屋面保温隔热性能的目的。屋面节能措施的要点，其一是屋面保温层不宜选用密度较大、导热系数较高的保温材料，以免屋面重量、厚度过大；其二是屋面保温层不宜选用吸水率较大的保温材料以防屋面湿作业时因保温层大量吸水而降低保温效果，如选用吸水率较高的保温材料，屋面上应设置排气孔以排除保温层内不易排出的水分。现在，高效保温材料已经开始应用于屋面，一些建筑的屋面保温，采用膨胀珍珠岩保温芯板保温层代替常规的沥青珍珠岩或水泥珍珠岩做法，就克服了常规作法的诸多缺点。这种保温芯板施工方便、价格低廉、不污染环境;芯板为柔性制品，不仅适用于具有平面的屋面，也可用于带有曲面的屋面，其保温工程更可显示出它的优越性。

（二）墙体节能。墙体是建筑护结构的主体，我们可以采用保温性能好、蓄热能力强及强度较低的砌块墙体，如加气混凝土砌块。也可以采用复合墙体的形式，如内保温复合墙体、外保温复合墙体、夹芯复合墙体等。但内保温复合墙体由于热桥对保温的影响较大，国家已经开始限制使用内保温复合墙体使用。而且从长远来看，外墙外保温的效果明显高于内保温。由于复合墙体能满足围护结构各种功能的要求，因此这种采用高效保温材料与砖砌的复合墙体，有着更多的优越性。

（三）门窗的节能技术措施。门窗是建筑能耗最多的位置!在建筑设计过程中，根据实际情况，合理设计穿墙比例，控制门窗的占用面积!同时，在有太阳辐射的区域设计相应的遮阳设施或反射墙面，采用双层玻璃等材料对太阳辐射热进行适当的防护!在设计时也应注意选用新型具有节能效果的门窗，在提高门窗采光的同时不会造成热能的耗损，并且在一定程度上提高了门窗的气密性。

（四）节能建筑规划设计。在进行建筑节能规划设计过程时，应合理规划建筑朝向和平面形状!同时根据建筑功能要求和当地的气候参数，在进行总体规划和单体设计时，科学合理地确定空间布局"外观体型"间距"层高，在建筑材料选择时应注重节能型材料!并且根据实际情况合理规划空间布局以及有效地对系数进行控制，从而保证建筑外维护结构的保温隔热等热工特性及对建筑周围环境绿化设计，实现建筑物能源最低化消耗，减少无用废物的排放，充分发挥建筑物节能效果!这样能够有效地实现当代建筑整体资源的整合以及资源的有效利用，降低不必要的经济成本损失。

五、节能设计的优化和可再生能源利用

在住宅建筑节能设计中，科研创新是基础，规范制定是标准，节能设计是关键，节能材料及施工质量是保障。建筑节能是一个系统工程，只有将系统中的各个子系统优化集成定量分析，才能将系统节能最优化。目前建筑节能的方式方法很多，不同气候、不同经济发展水平地区建筑节能方法不一样，所以我国住宅建筑节能应走一条适合我国国情的可持续发展节能的道路。住宅节能要建立在数据量化基础上，节能设计的优化最重要在于系统节能数据的优化。住宅节能应充分考虑建筑节能的易操作性，使用的简捷性，维护的简便性，使用的长期性，保障投入产出比的最大化。住宅节能应从规划、单体设计、建筑构造等方面出发，将建筑与建筑节能设计一体化统筹考虑，制定出切实可行量化标准，综合选出优秀节能方案。

结束语：

建筑节能设计应是建筑设计的重要组成部分，不应将其割裂开来。在优化建筑设计的同时，应不断优化建筑节能设计，使两者能协调一致，在保障住宅居住舒适性的基础上，加大可再生能源利用，大力实施推广综合节能计算机辅助评价系统的开发和运用，用科学量化手段评价节能效果，促使建筑节能朝可持续方向发展。

参考文献：

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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。

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中图分类号：TE08 文献标识码：A 文章编号：

1 引言

青岛华润中心位于核心政府商务区,地理位置优越，总建筑面积53.2万平方米，包括Shopping MALL、甲级写字楼、五星级酒店、酒店式公寓、会展中心为主体的包罗万象的城中之城-“万象城”。 本文根据万象城建筑底蕴及青岛地域文化特点，阐述万象城商场的节能优化设计，使其内外功能表现相得益彰。

正确的节能优化设计可以在满足建筑正常运作的基础上，满足能耗低、绿色、低碳等特点，本文从空调系统、电气系统、给谁排水系统、照明系统幕墙设计、及建筑调试等几个方面，分析万象城建筑的节能优化方法，突出建筑和谐性的设计理念[1,2]。

2 万象城节能设计的现状及优化设计建议

2.1 空调系统节能优化设计

（1）空调系统冷水机组布置复杂、数目较多，当其与水泵连接只有一根总管时，由于结构受力不稳定存在薄弱点，导致水力供应不平衡，多台冷机运行时负荷不平均，供水温度得不到有效的保证。根据上述分析，本文设计的空调系统改为每台水泵直连冷机，保证了空调系统稳定的基础上，使布置更具有灵活性，达到优化设计。

（2）该综合体项目使用的一、二次泵系统，但由于一次泵的定流量运行往往存在供水温度不满足使用要求，及在低负荷工况下多台冷机组运行效率低等问题，不满足建筑绿色、低碳减排的要求。根据空调系统优化设计理念及实际工况，将空调系统改为一次泵变流量运行，该种模式已在众多大型建筑中广泛使用[3,4]，是创新与实践相结合的设计产物。

（3）为了达到降低运行能耗的目的，采用优化自学习启停、夜间免费换热、按需通风等控制方法，用以降低空调末端设备的运行能耗

2.2 电气系统优化节能设计

电气系统是保证建筑正常运行的生命线，在青岛万象城建筑电气系统的设计中，从以下几个方面对其进行优化设计，保证了电气系统运行的稳定、可靠以及安全经济等要求，使其电气系统更加适应建筑的表现和功能[5,6]。

（1）根据重点照明、一般照明、工作照明和特殊照明不同要求的照明区域，按照需求布置照明用具。

（2）采用节能光源和灯具，尤其是在公共区域与办公场所，从而减少照明能耗。

（3）在需要调光、追求场景效果等场地使用LED灯具；

（4）合理使用照明控制，时间控、区域控、人员控、光强控，可采用照度感应结合红外移动探测的传感器，控制相应区域的照明。

2.3 幕墙优化设计

（1）根据青岛气候环境，尤其是在寒冷季节建筑外窗的设计，是幕墙优化设计的主体重点。本优化设计方法考虑到商场人流密集大等特点，采用分区域不同参数对待的优化设计模式，根据不同场地、不同需求布置不同保温要求的幕墙结构，这样在降低运行费用的基础上，大大降低投资运营成本；

（2）本项目所有外窗及幕墙LOW-E中空玻璃要满足辐射率≤0.15（离线）的要求。但是在诸如青岛的寒冷地区，需要平衡制冷季和采暖季的能耗，不需要如此低的辐射率。基于此处考虑，可以采用结合建筑美学的建筑自遮阳和固定遮阳提供动态遮阳系数，仅在夏天提供较低的遮阳系数即可。

2.4 建筑护分析：

通过建筑物理模型分析，对保温体系厚度的确定及合理的幕墙遮阳系数及热传导系数等，尽可能在冬季减少维护结构热损失，夏季减少的热热辐射量并将建筑内部热量尽可能散发出去，从而达到降低建筑能耗的要求，可从以下两个方面对建筑围护体系进行优化设计。

（1）外墙热工性能优化，通过进行物理性能及经济权衡分析，确定合理的保温结构体系；

（2）通过相关分析，优化玻璃选型，确定玻璃透光率及遮阳系数，自然采光及热工性能。

3 建筑全程整体调试对节能优化的影响

以往而言，民用建筑在国内通常不关注设备系统的调试，这是由于民用建筑设备比较简单，人对舒适性的要求也没那么苛刻，但是随着民用建筑的快速发展，建筑服务性越来越广，其支撑的机电设备及系统越来越庞大，同时对设备系统的调试提出了较高的要求。万象城除了有大型的百货商场，还有美食广场、电影院、滑冰场、超市等满足不同功能的建筑分区。不同的服务需求，使其供应的空调、通排风、照明、配电等机电设备大量配置，并必须具有良好的运行能力，用以保证建筑的正常运行。

随着经济的发展，人对环境的舒适性要求也在提高。夏天顾客在商场购物，舒适的空调环境会吸引他们长久的驻留购物。尤其是万象城这样的巨型商厦，纵身较大，商铺照明较强，如无较好的空调调试，局部区域必然会较热，顾客驻留在这些区域的时间会很短，所以良好的空调调试具有重要的使用价值和经济效益[7]。

另外，大型商厦的日常营运能耗巨大，优良的机电调试将大幅降低能耗。以青岛万象城44万平方米商厦为例，预计空调供冷年能耗约7000万度电，空调供热能耗不算热水，也约耗电2000万度，还有照明、送排风、电梯、厨房灯用电能耗，都是不容小觑的。正确的、节能优化倾向的调试，除了能使众多设备运行功能正常，还能极大的提高系统运行效率――节能！与未调试的商厦比，即使保守的估计节能量10%，其每年700万度*0.8元/度=560万元的费用节省也是非常惊人的，不仅节约了成本，并且有利于建筑设备可持续应用，同时，也对环境作出了巨大贡献。

4 调试系统简介说明

民用建筑不同的系统偏重点不同，如：空调系统由于庞大、复杂，也是民用建筑的主要能耗源，所以调整、优化很重要。而照明系统，是商厦的第二大能耗源，但一方面该系统相对比较简单，另一方面考虑到商品陈列或购物环境需要以确保销售表现，节能处于从属位置，所以对该系统主要是测试为主，确保照明功能性。

本项目的调试重点主要是三个系统：空调系统、照明系统及给排水系统。而楼宇自控系统由于要对这三个系统进行控制、管理，是建筑系统中不可或缺的重要部分，所以也需要被调试的系统。

5 结语

节能环保是建筑发展的未来导向，是实现可持续发展的重要途径，如何在建筑中对各个系统进行优化设计是实现建筑节能的主要手段。同时随着商业综合体越来越多，人们休闲娱乐场所更加丰富，而如何根据不同的需求与特点对建筑场所进行优化节能设计，为建筑的维护与发展提出了亟待解决的问题。本文通过青岛万象城实例，说明各系统在其中的优化节能设计和相关的调试，在满足建筑正常运营的基础上，达到了节能、绿色和环保的建筑理念，为今后设计中相关问题的解决提出较为有效可行的办法。

参考文献

[1]王飞云.关于绿色建筑设计与施工的探讨.[J]. 四川建材. 2011 (06)

[2] 邵军.从设计理念推动绿色建筑发展 [J]. 建设科技. 2010 (16)

[3]陈实．建筑同护结构节能设计及其并行设计技术研究[J]．建筑科学，2007，23(4)：36―39

[4]《建筑节能杂志》．主办单位：中国建筑东北设计研究院

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一、供配电系统的节能设计

根据负荷容量，供电距离及分布，用电设备特点等因素合理设计供配电系统，做到系统尽量简单可靠，操作方便。变配电所应尽量靠近负荷中心，以缩短配电半经减少线路损耗。合理选择变压器的容量和台数，以适应由于季节性造成的负荷变化时能够灵活投切变压器，实现经济运行减少由于轻载运行造成的不必要电能损耗。

二、变压器的节能设

减少变压器的有功损耗。变压器的有功损耗按下式计算：ΔP=P0+β2Pk。式中：ΔP为变压器的有功损耗（KW）；P0为变压器的空载损耗（KW）；Pk为变压器的短路损耗（KW）；β为变压器的负载率。（1）P0作为变压器的空载损耗又称铁损，它是由铁芯涡流损耗及漏磁损耗组成，其值与铁芯材料及制造工艺有关，与负荷大小无关，所以在选用变压器时最好选择节能型变压器如S9，SL9，SC8等。它们采用优质冷轧取向矽钢片，由于“取向”处理，使矽钢片的磁畴方向接近一致，减少铁芯涡流损耗，45度全斜度接缝结构使接缝密合性好，减少了漏磁损耗。（2）Pk是变压器额定负载传输的损耗又称变压器线损，它取决于变压器绕组的电阻及流过绕组电流的大小，并与负荷率平方成正比。因此在选择变压器时应选用阻值较小的绕组，如铜芯变压器。β2Pk用微分求它极值时，是在β=50%时每千瓦的负荷，此时变压器的能耗最小，但在β=50%负载率时仅减少变压器的线损，并未减少变压器的铁损，因此也不是最节能的。综合初装费，变压器、高低压柜、土建投资及运行费用，又要使变压器在使用期内预留适当的余量，变压器最经济节能运行的负载率一般在75%～85%之间。

三、照明的节能设计

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中图分类号：TU85 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）04（a）-0035-01

经济的迅速发展，伴随着能源的大量的消耗，能源短缺已经成为世界性难题。虽然我国是资源大国，但仍面临着能源供应紧张的问题。为了解决这一难题，国家推出了一系列的节能减排政策，鼓励在生产建设过程中应用新方法、新技术来实现节能降耗的目的，只有稳步实现能源的节约，才能实现我国经济的可持续发展。在能源消耗这一方面，建筑领域所占比例相对较高。由于建筑行业的迅速发展，各类机电设备的需求也随之增长。对于机电设备，其涵盖面相当广泛，其涉及消防、通风、给排水、建筑智能等方面。总的来说，对于机电设备的节能，需要系统全面的考虑布置。加快建筑机电设备的节能建设，不仅有利于国民经济的发展，也有利于保护生态环境，与此同时对于建筑机电设备的技术发展也具有重要的意义。

1 建筑机电节能的现状分析

1.1 建筑机电设备的节能现状

伴随着经济的发展，城市化水平不断加快，必然带来能源大量的需求与消耗。就我国能源消耗而言，建筑机电设备是能源消耗的大户。调查研究表明，建筑机电设备有很大部分处于满负荷状态或高负荷状态运行，这样不仅大量消耗能量，同时也降低了运行质量。由于设备的满负荷运行，很大程度可能导致末端设备的承压增大，从而减少设备使用寿命，增大成本。另一方面，国内的建筑大多数是采用的单相电感性负荷，相对于其他负荷来说，功率因数较低，在电网中使滞后无功功率增大，也会很大程度影响设备的使用效率，增大设备损耗。

国内机电设备的设计中普遍存在设计深度不够的问题，在可操作性方面存在一定的不足；对于部分工程设计，其并不符合设计规范，从而带来一些安全性的问题。

1.2 建筑机电设备节能设计原则

对于机电设备的节能工程设计，理应遵循相关法规法则。其一，在节能设计中，必须要科学合理的进行设计，确保电能的有效利用。设计中需保证线路的安全，控制方式要合理有效。在一般的情况下，应优先考虑其经济性与适用性，确保其控制方式能使其发挥最大的效益与作用。近年来，人们对于设备安全性的要求也越来越高，机电设备的安全性也必然要纳入考虑范围。线路需具备安全隔离距离和绝缘强度，具有相应的动稳定和热稳定裕度。其二，对于设备的效率问题，也要着重考虑。低效率的机电设备，必然会消耗大量的能源，提高机电设备的运行效率，从而可降低电能的直接、间接损耗。其三，尽量优化设计参数，选择先进的节能设备，降低运行费用和维护成本。

2 建筑机电设备节能优化与设计措施

2.1 空调系统节能

提供给空调系统的能量由热源和冷源系统产生，然后经水系统传送给风系统，再由风系统将其能量传递给调节的房间，以此来达到所需要的室内温度。大部分的建筑的空调制冷设定温度都在24到28 ℃，然而对于一些公共的建筑中，空调温度甚至低于22 ℃，不但浪费资源，而且输送性能很差。

在此，合理调节空调房间制冷设定温度，降低室内外的传热温差，可降低因维护结构传热形成的空调负荷，同时也可降低新风要求（大部分公用建筑的新风负荷约占总空调负荷的30%到40%）；当室外温度较低时，采用合理的通风措施，可降低空调的运行时间，提高送风温差，充分利用自然冷源，可降低输配电系统损耗。

有关数据表明，若将夏季空调室温从24 ℃提高到28 ℃，可节能36.6%，冬季将空调室温从22 ℃降低到18 ℃，可节能55.5%。因此，在满足生产和人体需求的前提下，夏季尽量提高空调温度，冬季尽量降低空调房间温度，可得到明显的节能效果。

2.2 照明系统节能

照明系统包括室内照明和公用地区照明。室内照明是照明系统中消耗量最大的。公共区域照明指走廊、楼梯间、公共场所等区域的照明。

充分利用自然光，对于靠近门窗的区域，可充分利用自然光，减少照明设备的使用；可适当的增加门窗面积，提高玻璃门窗透光率。当自然光无法满足作业要求时，可适当增加人工照明。正确合理地协调自然光和人工照明，可减少电能损耗。

采用高效光源，白灯价格虽然低廉，但其发光率低且耗电量大。据计算，白炽灯工作时，只有约6%的电能转化为光能，能源浪费相当大。据调查统计，我国照明用电量约占全社会总用电量的12%，若将白炽灯全部换为节能灯，那么我国每年可节省电量将近600多亿千瓦小时。因此，必须要采用高效率的光源，并且选择合适的灯具设备，有效的减少电能消耗。

2.3 给排水系统节能

给排水系统的能源消耗主要集中在两个方面，其一是为水循环提供动力所消耗的能源，其二则是水资源的消耗。通常有三种常见的给水方式：直接给水、恒压给水和高位水箱给水。

通过引进和推广新的节水设备，采用新型管材如PP-R管、PE管、铝塑复合管等可有效解决由于镀锌钢管易生锈而导致的水质污染问题。推广使用节水型卫生器具和配水器具。通常，普通淋浴喷头每分钟喷水20多升，而节水型喷头每分钟只需9L水左右，节约很大一部分水源。

采用闭环控制的水泵变频调速，通过管道网络的压力指数来控制水泵，实现变量供水，大大降低了水泵能耗。

开发二次水源，如中水，中水源自于建筑生活排水，人们日常生活中排出的生活污水和生活废水都可进行循环使用；完善循环系统，预防给水管网的爆管。一系列的措施都可有效控制水资源的消耗。

2.4 电梯系统节能

提高电机拖动系统的运行效率，可采用变频调速取代异步电动机调压调速。通过此方法，可有效的节约电机拖动系统运行时所消耗的电能。另一方面，可将运动中负载上的机械能，动能和位能转换成电能，实现电能再生。也可通过科学地控制电梯运行，并联建筑内的所有的电梯，利用智能系统进行控制，可通过给电梯设置单双号、关闭低层电梯等方法节省电能。

3 结语

建筑节能所涉及的方面广泛，是一个复杂的系统工程。随着城市建设进程的加快，建筑工程将会越来越多，要实现节省能源的要求，必须要做好机电设备的节能，在机电设计的每个环节都需要制定相应的技术措施对其进行规范，加大对机电设备节能技术的研究，不断改善设计方法，这些对于我国社会的经济可持续发展有重大的意义。

参考文献

[1] 陈佑鸿.建筑机电设备节能工程设计存在问题及解决办法[J].中国住宅设施，2009（6）.

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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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一、建筑暖通空调节能设计的原则

1、动态性原则。暖通空调节能的设计中，需要综合考虑多项因素的影响，所以在优化设计中提出动态性原则，不断改进节能的设计，促使暖通空调达到节能的标准。暖通空调的动态设计决定了节能的效果，促进暖通空调节能设计的发展。

2、技术性原则.技术性原则是暖通空调节能设计的根本，通过技术改进暖通空调的设计，促使其具有最大化的节能效益。暖通空调设计中的技术性原则，可以在根本上找出设计中消耗比较大的点，进而依照节能的要求，优化改进设计方式，发挥技术性原则的指导性。

3、控制室内空气品质。通风量大是暖通节能空调的设计趋势，解决空气质量是最重要的问题。因此，对室内气流进行合理的排风、进气，对室内空气质量进行提高，不仅保障了室内空气质量，而且达到了节能目的。

二、建筑暖通空调节能设计中存在的问题

1、规划设计不够严格。暖通系统的设计缺少严格的规划也是节能设计的一大问题。设计方案不符合相关法律规范及节能环保要求，随意性大。在空调系统的选择上不够严谨用心，在无竞争压力的环境之下，设计人员的设计方案缺少提升的空间。在设计方案的选择上缺少科学的比较，使设计方案本应达到的节能效果大打折扣。

2、节能意识不强。部分设计师缺乏与时俱进的思想，节能意识不强。作为暖通空调的设计者，其设计思路和设计结果将直接影响系统的节能效果，但设计人员在开展设计工作时始终保持传统的设计理念，以设计的准确性和可行性为标准，对节能环保的要求持漠视态度，缺乏追求环保节能的责任感，使得建筑暖通空调设计的节能效果难以保证。

3、可再生能源的利用率低。可再生能源的空调系统可以大大降低能耗，但实际的设计方案却常常忽略了这一方面，对可再生能源的利用率较低。一方面相关研发部门对可再生能源的发掘力度不足，使暖通空调设计的选择范围受限；另一方面技术的提升速度缓慢，使可再生能源的运用缺少技术支持，能源难以被有效地循环利用，造成能源浪费，影响暖通设计节能功效的实现。

三、加强建筑暖通空调节能设计的措施

1、提高设计人员的节能意识。暖通空调是否可以到达节能标准与设计人员的设计方案有很大关系，只有设计人员树立起了节能意识才能将其体现在设计方案当中，使每个环节的设计都体现出对环保节能的追求。建筑行业也应该加强管理，建立起针对设计人员的制约体制，使他们的节能意识不断增强。作为设计人员也要不断提升自身素质，以节能环保为己任，在保证设计准确无误的基础上，将节能要求、环保理念融入到设计当中。

2、科学规划设计方案。设计方案优劣将对暖通空调的节能状况产生直接影响。（1）保证暖通设计方案不能违背相关法律规范，同时，还要与环保标准相契合。（2）设计方案要保障水电气的正常供给，能够及时应对突况，在此基础上选择拥有高能效比的暖通空调设备。（3）要使暖通空调设计领域形成竞争氛围，督促设计人员投入足够的精力，促使更优质的节能设计方案出炉。（4）在选用设计方案时要进行科学公平的比较，找出具有最佳节能效果的设计方案，同时，还要将投资成本、后续维护成本纳入考虑之中，最终敲定暖通空调的设计方案。

3、提高设计人员的综合素质。要实现暖通空调的节能设计，必须要对设计人员的综合素质有所要求。作为设计者首先要具备暖通空调设计的专业知识和技能，在节能意识的指导下，开展暖通系统的设计工作。另外，设计人员还应该具备实践能力，从实践中获得提升节能效果的经验。只有同时拥有设计理论知识与工作实践能力，才能不断进行节能参数的合理优化，使实际节能效果与设计方案的预期效果相符合，避免资源浪费。设计人员要随时与施工人员进行沟通，及时发现设计中的不足或漏洞，做出相应的调整。暖通空调的设计者要定期参加相关专业的培训，保证知识常新，保证暖通系统的节能效果最佳。

四、建筑暖通空调节能的优化设计

1、改进暖通空调的运行方式。随着节能的发展，暖通空调优化设计中引入了变频技术，其可根据室内的需要，自主调节暖通空调的运行方式。例如在办公楼、商务类建筑内，暖通空调对变频技术的应用较为广泛，因为变频运行状态的暖通空调，实际消耗的功率远低于传统运行方式，可以节约30%～50%的能耗，所以变频技术普遍应用在公共区域比较大的建筑工程内，目前逐渐推行到民用建筑工程内，目的是通过变频式的运行方式，控制暖通空调的能源消耗，达到节能的目的。

2、积极推进新能源的应用。新能源是暖通空调节能的发展趋势，近几年，越来越多的新能源投入到工程项目中，如太阳能、地热等，而且此类新能源具有可再生的特点。暖通空调节能设计中应该积极落实新能源的应用，采取新能源优化暖通空调的设计。建筑工程暖通空调设计中，比较常见的新能源是太阳能，例如：利用太阳能构建热泵系统，用于降低暖通空调对传统电能供热的依赖性，同时体现太阳能资源清洁、无污染的优点，改善暖通空调的运行环境，既可以优化暖通空调的消耗，又可以减少运行中的污染，遵循节能的思想。

3、合理的选择暖通空调系统的设计参数。室内温度取值的高低与建造暖通空调系统的能耗密切相关，经调查研究表明夏季制冷条件下，室内温度每升高1℃，能耗将会降低10%左右； 冬季制热的情况下，温度每降低1℃，能耗可减少8%左右。因此，科学合理地进行室内温度计算取值能够有效地降低暖通空调系统的能耗。我国《公共建筑节能设计标准》对一般民用建筑室内供暖和制冷设计计算温度的取值标准进行了科学合理严格的规定，公共建筑夏季空调制冷不应低于25℃，居民建筑和办公室室内冬季采暖温度不得高于20℃。

4、控制暖通空调的新风环节。暖通空调的新风供应是能源消耗比较大的环节，如果暖通空调的新风量较大，直接加重了空调运行的负担，促使大量的电能负荷投入运行，但是不能全部转化成新风供应，由此增加了暖通空调的运行电量。暖通空调节能优化设计中，应该控制暖通空调的新风环节，主动调整新风与送风的比重，合理安排暖通空调的新风量，避免新风量供应中消耗过度的能源。

5、推进热能回收再利用理念。暖通空调节能优化设计中可以发现，暖通空调的热能可以实现再利用，提高热能资源的利用效率。暖通空调运行中散发出诸多热量，针对此部分热能资源实行再回收设计，重新利用暖通空调的消耗热能，避免暖通空调的热能过度损失.

五、结束语

建筑暖通空调系统的节能在整个建筑节能中占重要地位，因此进行暖通空调的节能设计对于降低建筑物的能耗有着重要的作用。并且其关系到国家能源安全、资源消耗和环境污染，因此必须加强建筑暖通空调的节能设计。

参考文献：

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【导言】：伴随着经济的迅猛发展，能源消耗的额度也逐年增大，能源问题已成为焦点，其严重违背了可持续发展原则，制约了国家经济建设，阻碍社会发展。目前，建筑业耗能居于首位，我国出台了一系列的节能标准，切实贯彻落实可持续发展原则。

1、我国建筑节能设计的现状分析

由于建筑节能设计具有很强的综合性与系统性，涉及到的专业领域较为广泛，技术含量较高，使得在节能建筑设计方面依然缺乏完善的建筑设计技术，建筑设计体系也不成熟。具体现状归纳如下：

1.1建筑节能标准执行率低

由于我国各地区的气候条件和经济条件差异较大，与当前的能源节能标准尚未细化，也没有充分考虑当地的经济条件，导致所有的标准在实施过程中存在一定的问题。

1.2设计人员缺乏J识

虽然建筑业已经成为我国经济的支柱产业，但仍然存在着很多问题，在建筑行业的发展上建筑设计没有充分展现出建筑节能创新的理念，这主要是由于设计人员缺乏充分认识和了解建筑节能设计，仍沿用传统的设计过程中的设计理念，从而导致在建筑行业的建筑节能理念和技术不能得到充分的体现和应用，阻碍了节能建筑的开发应用。

1.3管理人员节能意识薄弱

建筑节能设计不仅体现在建筑中，它与建筑的管理密切相关。但在建筑节能技术应用的现状并不乐观，原因是创新和管理意识缺乏，不会使用节能建筑的设计理念，施工管理，施工企业的管理模式仍然是传统的粗放式管理应用，这显然不利于建筑节能技术。

1.4先进节能技术应用不足

当前，我国的建筑行业对国外先进技术的依赖性强，特别是在建筑节能设计技术领域。因此，先进的节能技术在节能建筑设计中不能得到充分的应用，许多设计理念仍然沿用传统的设计理念和方法，严重制约了资源的保护和环境的保护。

2、建筑设计中的节能措施分析

2.1屋面节能措施

屋面是建筑围护结构的重要组成部分，对于屋面的节能措施，在屋面进行保温隔热处理显得尤为重要。在夏季，太阳辐射很强，经受太阳辐射后的建筑屋面的温度能够达到七十摄氏度或以上的高温；在冬季，虽然太阳的辐射要弱得多，但是室内外温差却很大，从屋顶散发到室外热量非常多。基于这方面原因的考虑，很有必要对屋面采取节能设计。在屋面节能设计方法上，以把保温层铺设到建筑屋面这种方法运用得比较多。然而，为了使屋面的保温隔热效果更加的理想，则需要严格要求和控制保温材料质量。具体的做法是：第一，在设计上对保温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围之内。第二，在选取保温材料的时候，应尽量选用具有环保的、优良保温隔热性能的以及性价比高的等优点的材料。第三，设计人员还可以用蓄水或者是绿色种植的方法运用到屋面设计中。其中蓄水式的屋面能够散热，还能使屋面温度降低，绿色种植式的屋面不但可以增加建筑的绿化，队环境起到美化的作用；还可以使屋面的保温隔热效果更加理想。

2.2墙体节能措施

墙体也是建筑围护结构的重要组成部分，在墙体上采取行之有效的节能措施，能够使建筑墙体的节能效果得到很大程度的提升。对于墙体的节能设计，主要采用以下几种方法：在建筑外墙的材料选择上，采用隔热保温性能较为理想的材料；在墙体中间，将保温的材料放入其中，形成墙体和保温材料凝结在一起的复合墙体；在建筑的外墙添加保温层，不但能起到隔热的效果，还能为墙体充当保护的功能，这种方法也叫外墙外保温。如果只考虑保温节能的效果，第三种方法可以说是最佳的选择，因为室外的温度不会对外墙外的保温材料产生太大的影响。

2.3门窗节能设计

2.3.1控制建筑窗墙比

窗墙比顾名思义就是窗和墙之间的面积比，指的是窗户洞口的面积和房间立面单元面积之比，常常把窗墙比作为指标参数运用到建筑和建筑工节能设计中。其中房间立面单元面积指的是建筑的层高与开间定位线所围成的面积。不同的区域，不同的气候条件，在窗墙比的要求也很不同。尽管如此，对于门窗节能方面的措施来说，控制好建筑外窗的面积是很好的也是有效的一个途径。

2.3.2门窗玻璃的选择

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doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2016.14.050

[中图分类号]TU855；TU201.5 [文献标识码]A [文章编号]1673-0194（2016）14-00-02

近年来，随着现代信息技术以及建筑材料、工艺与技术的发展，智能化建筑发展迅速，规模不断扩大，大大促进了现代建筑业的发展。但从当前智能建筑电气节能设计来看，仍存在一些问题，比如耗能高、设计不合理等，直接影响节能效果。为此，必须对电气智能化节能系统，比如：中央空调管控、能源管控、智能照明等系统，进行设计优化。本文重点探讨这些系统设计的优化情况。

1 建筑电气智能化节能基本概述

1.1 智能建筑

所谓智能建筑，就是应用现代通信、信息控制及能效管控等先进技术，把信息设备及应用系统、电气设备管理系统、安全管控系统进行最优化组合，建立建筑自动化、办公自动化及通信自动化等系统，为人们营造一个舒适、健康、高效、节能及低碳的建筑环境。智能建筑基于智能化控制系统对建筑的中央空调设施、给排水设施、供配电设施及照明设施等的电能参数、运行状态、故障状态、环境参数等进行实时监测与分析以及有效的管控。当前，我国智能建筑的相关节能系统技术、专业理论还不成熟，使建筑的智能效果难以发挥。

1.2 建筑电气智能化节能

建筑的智能化管控在于创新智能化电气节能技术，降低建筑内各种设施的整体能耗，使其高效运行。因此，电气智能化节能是智能建筑建设的主要内容。当前，国内建筑电气工程建设对于智能节能的认识通常是以降低能耗为出发点。原因在于现代建筑中，电气能耗占整个建筑能耗的首位。所以，优化智能建筑电气节能设计是创新和发展智能建筑的重要任务。如何对建筑内配电设施、给排水设施、中央空调设施以及其他设施等实现智能化节能是建筑电气智能化节能技术的核心内容。

2 现阶段我国建筑电气智能化节能现状

2.1 现状分析

从现阶段我国建筑能耗情况看，电力消耗占主要部分。太阳能、风能等是应用在建筑电气智能技术中的最重要的新能源。当前，太阳能、风能等发电技术越来越成熟，这类电气技术在诸多领域得到应用，特别是在智能建筑电气节能优化设计中有着广泛的应用，获得了较理想的经济及环境效益。我国在建筑电气智能化节能的优化设计中仍存在诸多不足或问题，例如：在建筑电气节能控制系统的设计中，一些技术工程师对既有建筑电气节能技术未能全面分析，使设计、安装等环节受到一定影响，导致一些电气智能化节能系统不能正常运行，非但没有达到预期节能效果，反而给用户造成了困扰。

2.2 存在的问题

现阶段，我国建筑电气智能化设计中仍存在一些问题，具体表现在：①电气智能化节能系统尚未建立全面、统一的协调管理机制，使电气节能系统在使用过程中可靠性不高，运行不稳定；②电气节能自动化基础性设施不足，比如缺乏中央空调、给排水等设施，导致节能效果不显著；③电气智能化节能控制机制存在不足，控制方式和方法缺乏合理性，导致建筑设施无法实现更高效运行。

3 建筑电气智能化节能设计优化

3.1 电气智能控制优化

在建筑电气智能化节能系统设计的优化中，智能控制系统是最为主要的内容，包括管理方式方法的改进和优化、控制策略的优化、智能控制装置的优化以及网络构建的优化等。

本文以中央空调控制系统的智能化节能设计优化为例，从管控产品设计的优化看，替代零散的配电与监控产品，采用驱动与智能一体化，可实现供电、驱动、测量、控制与通讯等必要功能一体化集成装置，提高了产品的可靠性，降低了选型、施工、维护及保养的难度。从控制策略设计的优化看，不仅采用系统群控、还融入变频调节、能效管控技术，对中央空调综合能效进行分析，在满足建筑需求的条件下，实现空调设备运行能耗最优化。从实施设计的优化看，采用强弱电一体化方式，取代了大量的线缆敷设、接线调试等现场施工、组装、调试工作，大大缩短了施工周期，降低了施工难度。最后，从网络设计优化看，依照建筑电气工程的实际类型，明确拓扑结构控制网络的作用，有选择地应用总线、以太网、无线等综合方式控制网络，以此对中小型建筑电气智能化节能设计予以优化，或应用分层多级网络对大型建筑电气节能智能化系统设计进行优化。通过对以上设计进行优化，达到了良好的降耗、节能、环保效果。

3.2 质量安全监控优化

电气质量安全监控设计优化在建筑电气智能化节能中有着重要地位，其可确保建筑电气智能化节能系统的稳定、有序运行，同时可确保整个系统的安全。电气质量安全监控设计优化，主要从以下两个方面进行。①对建筑电气智能化节能系统的保护措施予以改进和优化。例如：通过网络启动智能保护装置，应用人工识别系统对建筑电气质量安全予以有效监控，如此可及时发现和掌握存在的安全隐患，比如：建筑电气系统某个地方短路，可通过系统迅速找到并识别故障部位，然后迅速通知管理人员进行排故。②对建筑电气智能化节能的安全系统予以优化，主要包含视频监控、门禁管控、数字及网络视频监控、入侵报警以及安全防范等系统的智能化节能优化。信息采集及处理是建筑电气安全防范的关键，其主要应用现场总线布控技术、微机控制技术、智能调试技术等。建筑电气智能化节能的安全监控设计优化对监控人员的专业水平和技术能力有较高要求。因此，在重视建筑电气智能节能系统的设计优化及安装的同时，需要对质量安全监控系统相关设备安全性进行重点监控，以提升建筑电气智能化节能相关设备的质控系统效用。

3.3 照明及配电优化

在建筑照明智能化节能系统的设计优化中，需要应用现代节能性能良好的灯具，比如：采用声控、光感、红外、微波等技术的照明智能控制开关，可有效减少电能的浪费。此外，在设计建筑时需要充分考虑并充分利用自然光，可设置一定的采光井，以改善建筑的室内采光性。对于建筑内部照明设备而言，尽量设计采用节能灯具，在降低能耗的同时确保用户的舒适性。最后，对智能照明系统予以改进和优化，例如：控制模块自带感光与计量功能，当室内光线不足时，控制模块可自动对照明负载进行开闭控制，提高了响应实时性，系统也可远程通过控制模块对照明负载进行统一或局部的开闭控制，同时，系统将采集的耗电量进行电能统计与分析，实现电能精细化的管理，为节能增效行动提供数据支持。

在电气配电系统智能化节能设计优化方面，应从全局出发，统筹兼顾，充分考虑建筑电气设备的运行特点、用电负荷容量及设备的布设等情况，确定选用合适的供配电节能设施，保证设备在正常运行的同时，最大限度地减少能耗。具体而言，应做到以下三点：一是合理选用电气运行电压；二是供配电布线尽量直，缩短距离，以减少线路损耗；三是尽量改进和简化建筑的电气系统。

4 结 语

智能化不仅是建筑未来的一个发展趋向，同时也是建筑电气智能化节能设计的国际趋势。而降低电耗、节约电力是建筑电气智能化节能设计优化的重点。在进行建筑电气节能的智能控制设计优化时，要重视和加强建筑电气质量安全监控技术创新，优化照明及配电系统设计，进而实现建筑电气智能化节能效益的最大化。

主要参考文献

[1]黄文.建筑电气照明系统节能优化设计技术要点探讨[J].科技创新与应用，2012（14）.

[2]范臻.基于智能化建筑电气节能优化设计的分析[J].中国高新技术企业，2012（19）.

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中图分类号：F407文献标识码： A

引言

随着我国的节能环保观念的深化与发展，在实践生活中有很多的行业都采取和应用了节能技术来促进我国的环保节能事业的发展。在建筑行业中建筑业对于能量的消耗是较高的，因此在建筑业采取节能措施，有利于建筑行业的健康发展，也促进我国的节约型社会的建设与发展。但在其发展过程中，还存在一些问题，尤其在施工过程中，仍存在不少弊端。建筑节能技术作为建筑行业中的一项重要技术，常常被建筑企业所忽视，造成了巨大的能源浪费。所以，在我国建筑行业中，节能减排与可持续发展理念是一致的，而节能减排对建筑电气节能设计提出了更高的要求。

一、建筑节能以及优化设计

建筑能耗是能源消耗的一个重要组成部分，调查研究表明建筑业在我国还是一个蓬勃发展的行业，社会需求量巨大。现有的建筑量不能满足人们的需求，对于住宅建筑的要求也是越来越高。建筑能耗包括建筑全生命周期内发生的建造能耗和使用能耗，占能源消耗的很大份额，而在建筑中建筑围护结构的能量损耗又是最大的。我国建筑围护结构的热工性能相比较与发达国家有很大的距离。因此节能措施的研究还是有很大意义。

我国是建筑业大国，建筑业也是我国国民经济重要组成之一。我国每年完成的建筑工程总量约为 20 亿平方米,约占全世界建筑总量的 50%，每年的新增建筑中只有很少的一部分工程能够达到国家制定的节能目标能够成为节能建筑。我国已建成的建筑面积总量约430亿平方米,累计已建成节能建筑总面积约有28.5亿平方米,仅占城镇既有建筑总量的 6%，今后建筑节能任务十分艰巨。

有关资料统计表明,建筑用钢量约占全国钢总用量的 25%;水泥用量占全国水泥总用量的 70%,木材用量占全国总用量的 40%,建筑用水占全国总用量的 32%。以上总计约高出发达国家耗能 2~3 倍,加剧了给环境带来的压力。在建筑能耗方面,我国已建工程的外墙、外窗、屋面等采暖耗能量比气候相近的发达国家约高出 3~4倍。建筑能耗随国家建筑工程量增长而增加，大大超过了我国能源生产增长速度。

所谓的建筑节能主要是指在建筑在发挥其基本功能的同时降低对于能量的消耗以及在建筑的中设置一些隔热或者保温的设置来提高建筑的能量的使用效率进而降低能耗。在建筑中达到节能的目的需要从这两个方面进行才可以获得较好的节能效果。建筑节能对于国家发展会产生较大的影响，需要重视节能问题，配合国家的节能环保战略，促进经济发展的同时，建筑行业也可以通过建筑节能来降低建设成本，获得较好的经济效益以及社会效益。

对于建筑节能的设计进行优化主要是指在建筑节能的设计过程中，将各种节能方案进行对比与分析，从这些方案中找出最为节能的优化方案，这样可以最大程度上实现节能的目标。但是什么样的节能方案是最好的，怎样做到节能方案的最优化，这并没有一个规范的标准，每一种方案都有其利弊，在节能设计中对方案进行优化需要综合各种方案的突出优势，结合具体的建筑设计，整合出一种比较理想的节能方案。

二、智能建筑节能评估方法

（一） 照明监控系统的节能评估

根据照明系统能耗分项计量的能耗监控点，可以得出照明系统节能评估表，如表 1 所示。

表1 照明系统节能统计表

没有使用智能化技术的能耗，须运用各分项灯具功率和使用时间进行计算，照明监控设备由 DDC 控制器、红外线控制开关、红外控制器、多功能传感器、模拟量输出和各种继电器组合而成。在照明系统中分项之间的节能评估可以按照未使用节能技术的能耗和监控的设备能耗进行计算，将各项能耗进行累加所得结果就是对照明系统的节能评估。

（二）空调监控系统的节能评估

空调监控系统主要由冷站监控系统、热源监控系统和风量空调系统组成。在测量的过程中，要依据各系统中的能耗监控点，绘制空调节能评估表。

空调系统设备的能耗要依据冷站系统增加的监控点进行计算，未使用节能技术的设备耗能的计算要依据设备的功率和运转时间来，计算其能耗 ；对热源系统能量的计算，要依据供热热量对设备监控系统能耗的计量来实现。投入的监控设备有 DDC 控制器，流量、压力、温度传感器和变频器等，电磁阀也可根据功率计算出其能耗。空调监控系统各分项的节能量可根据“节能量 = 未使用智能化技术的能耗－实际能耗－投入监控设备的能耗”计算出来，最后累加就可得出空调监控系统总体的节能效果。其中热源系统可以以热量和电能混合的形式表现出来，也可根据相关国家标准将热量转换成电耗量来统计。

（三）给排水监控系统的节能评估

给排水系统分为给水系统和排水系统。根据给排水系统增加的监测点，绘制排水系统节能评估表。给排水系统中，给、排水泵实际能耗可由增加的监测点计量出来，未使用智能化技术的能耗可根据其功率与工作时间计算出来 ；给、排水泵系统监控设备有 DDC 控制器，变频器，压力传感器等设备，其能耗也可根据功率计算出来。各分项节能量可根据“节能量＝未使用智能化技术的能耗－实际能耗－投入监控设备的能耗”计算出来。给排水系统的节能效果根据各分项能耗节能量累计相加计算出来。

三、智能化建筑电气节能的优化设计

（一） 供配电系统的节能优化设计

智能建筑电气节能优化设计的目的在于减少能耗，这需要从电气的多个方面进行考虑，包括建筑用电设备的特点、用电负荷容量和设备具体布置。要对这些问题进行仔细的分析，从而科学、合理地建设供配电节能设施，确保设备的正常运行。供配电系统的节能设计可以从以下两个角度着手：①用电电压。应尽量保持用电电压的稳定性。②供配电布线。应尽量使供配电布线短且直，从而简化电气系统，减少能源的损失。

（二）电梯、通风和供水系统的节能优化

选择合适的电梯型号，并减少小机房的电梯数量，以减少电梯的电能消耗。在设计通风系统时，应当以电力需求作为设计标准，同时考虑设备的配置，进而选择高效益的产品。在选择空调系统时，应首选水源热泵空调，因为其有节能性能优、零排放和无污染等优势，且其机组效能远比传统空调高。在设计供水系统时，可以优先选择无负压供水设备，这样不仅能够做到节能环保，同时还能对水质进行净化。

（三）利用再生资源

在系统设计中积极利用可再生能源，例如太阳能、风能等，这既能有效减少高耗能设备的使用，又能减少非节能设备的使用。此外，在智能建筑电气施工时，还可以使用光电幕墙，并采用新型的节能保温材料建造，以达到节能的目的。

（四）照明系统的节能优化

由于我国各地区经济条件差别较大，建筑风格不同，因此在选用照度标准时应在规范推荐的高、中、低值中确定合理的标准。在民用建筑中实施的照度标准值，可以根据照明要求的档次高低来选择照度标准值。

表2 居住建筑每户每户照明功率密度值

1. 在建筑电气照明设计过程中，应严格按照国家规定的有关建筑电气照明设计标准执行，对建筑电气照明设计进行深入研究分析，进而确定合理的设计方案；具体来讲，建筑电气照明节能设计时应根据建筑房屋的实际情况进行分区设置照明类型；比如，建筑空调房内采用照明空调组合系统，在控制好照明用电指标的基础上采用多光源方式满足特殊高照度要求；对色光要求高的场所可选用混合照明的方式满足照明需求；建筑房屋的墙面、地面等部位应采用浅色的建筑材料，可以有效利用太阳光等天然光源提高建筑室内的照度；对于生产车间、教室可选用一般的照明系统；如果同一个建筑空间内要求同时具有不同的照度和色光，可根据具体的照明要求进行分区设置照明装置。

2.推广使用高光效光源，采用高效率节能灯具。建筑电气照明节能设计时应根据建筑功能性、照明灯具的数量和用户对光源质量等要求科学选择光源，尤其是在照明灯具的发光效率、显色性、价格等方面严格控制，为高效节能的建筑电气照明系统的构成奠定基础；建筑物室内灯具选择时，应选择控光效果好的灯具，可有效节约电能；另外在灯具选择时还应注意其它的一些因素，如灯具的配光曲线，根据配光曲线确定来降低建筑单位面积内的耗电量，可有效控制照明灯具安装时的成本投入费用；根据建筑室内的空间面积确定照明灯具的光束所照射的区域范围，根据有关光学只是计算地面反射系数，进而确定所选的照明灯具安装数量及节能灯具类型；通常情况下，建筑房屋内一般采用直管的荧光灯作为首选照明灯具，直管荧光照明灯具通常造价低廉，显色性能好，使用寿命长的特点；可将直管荧光灯具在建筑房屋照明方面广泛的推广及应用；对于酒店大厅内可选用高频无极荧光灯，这种灯具显色性能好，安全可靠性强，并且维修维护方便，易于操作。

结束语

随着我国的城镇化建设与发展，建筑物的数量越来越多，对于建筑物的节能设计进行优化变得更加迫切，对于节能设计的优化的策略的探析可以更好地提高节能技术的应用性，提高建筑的节能效果，促进我国资源节约型社会的建设与发展。

参考文献：