建筑节能优化范文

导语：如何才能写好一篇建筑节能优化，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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关键词：建筑工程；建筑设计；节能设计；设计优化

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：

[1] 任俊. 居住建筑节能设计计算与评价方法研究[D].西安建筑科技大学,2004.

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关键词：住宅建筑；优化；节能设计

引言：随着经济的快速发展，住宅建筑的数量和规模都得到了跨越式的提升。然而，建筑能源的消耗量随之增加，能源紧缺的现状不但没有得到缓解，反而还有加剧的趋势，在这种环境下，国家对住宅建筑节能提出了更高的要求。如何提升和优化住宅建筑节能设计水平，成为当代建筑设计人员的重要研究课题。

一、建筑平面设计

住宅建筑平面设计中，主要考虑建筑平面形状、热环境分区以及温度阻力区的设置等方面因素。

住宅建筑平面形状应规整，尽量减少护结构面积，增加冬季直射室内的阳光，夏季减少太阳辐射。比如把房屋外墙面积大、开窗多的一面正对太阳辐射强度大的南向，使建筑在冬季可以有效地收集太阳能，北侧外墙尽量减少开窗面积，主要满足通风的需要，而东、西方位不开窗或开小窗。热环境分区中把要求较低的厨房、卫生间、过厅等布置在北向，而尽量争取将主要起居空间和居住空间布置在南向，充分利用太阳能，保持冬季室内有适宜的温度。住宅建筑中设置一定的温度阻力区可有效地减少传热损失。例如住宅楼梯间多采用封闭式，楼梯间设窗；对于北方住宅建筑，北向单元入口均设门斗，避免冬季西北风灌入；对上屋面人孔密封处理，使整个楼梯间形成一个温度阻力区。

二、建筑规划节能设计

1、建筑选址

建筑选址的节能问题要符合自然规律，尽量利用自然环境来创造适合人类生存的条件。总体来说，建筑选址需争取日照，可参考各地风玫瑰图，避风建宅。争取日照包括争取日照时数、日照量和日照质量三个方面。建筑基地宜选在向阳的地段上，为争取日照创造先决条件；依据各地最佳建筑朝向范围合理选择建筑朝向，以争取更多日照；选择满足要求的日照间距。另外，避风建宅是减少冷风渗透和风压均对建筑物的保温造成不利影响，建筑应该尽量选择避风基址建造，采用错列式布局避免“风影效应”。

2、建筑朝向

建筑朝向对其能耗具有显著影响。朝向范围是日照和通风两个主要因素共同作用的结果，应综合考虑上述两种因素确定建筑物个体以及建筑群的朝向。朝向选择需满足以下要求：夏季尽量减少太阳直射室内及居室外墙面；冬季具有适量和一定质量的日光照入室内；夏季通风良好，冬季避免冷风吹袭，以使建筑获得冬暖夏凉的宜人室内环境。

三、屋顶保温节能设计

屋顶是建筑护结构的主体部分之一，是建筑节能的又一组成部分，目前常用的屋顶保温节能设计包含以下几方面：

1、屋顶从结构上和形式上尽量设计成坡屋面，并加设通风层，可以提高建筑内热工效率，增加保温性能。

2、采用屋面种植设计，通过覆盖在屋顶表面的植物降低太阳辐射，达到调节降温的效果。另外还有设计通风屋面、蓄水屋面等节能措施。

3、对于夏季日照辐射强的地区，通过改变屋面颜色或者对普通屋顶涂上高反射率的涂料，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。研究表明：采用“冷屋顶”节能可使空调负荷减少10%～30%。

4、加设太阳能装置。在屋顶上架装太阳能吸收热量，产生热水热气，满足建筑空气环境，太阳能利用模式为：集热气DD补热系统DD输配系统DD末端。通过吸收太阳光能转化为加热水温，降低建筑内部的功能损耗并提供新的加热源。

四、建筑外墙的节能设计

墙体的耗热量要占建筑采暖热耗的30%以上。因此，改善墙体的传热耗热量将明显提高建筑的节能效果。其措施有：

1、改善砌体的保温隔热性能

在材料选择时，采用新型节能砖，如多孔黏土空心砖、加气混凝土砌块、混凝土空心砌块等类型的材料，使其集承重和保温隔热于一体；也可利用当地出产的浮石、火山渣及其他轻骨料或工业废料生产多排孔轻质砌块，用保温砂浆砌筑，有节能、节地效果。

2、对墙体采取保温隔热措施

即采用外墙外保温技术和外墙内保温技术，构成复合墙体。目前，外墙外保温技术应用比较广，它不但解决了外墙热桥的问题，而且具有增加室内使用面积，方便室内二次装修等优点，目前使用较成熟的几种外墙外保温方案有：外贴聚苯板保温、外贴硬质聚氨酯泡沫保温、胶粉聚苯颗粒保温浆料、夹心聚苯板外墙保温、钢丝网架岩棉夹心板外复合保温等。外墙内保温有饰面聚苯板内保温复合外墙和纸面石膏板内保温复合外墙。

五、建筑门窗的节能设计

外门窗是耗热的重要渠道，它既是太阳辐射的得热部件，又是主要的失热部件，传热系数约为墙体的3～4倍，是节能的重点部位，所以合理确定窗墙面积比是节能的重要措施之一。对于住宅设计应少做落地窗、飘窗，但在实际工程中飘窗运用的非常普遍。外墙门窗设计除满足自然通风外，设计中应该强调东西南北开窗有别，不同功能房间开窗有别。面对冬季主导风向的立面，应尽量减少开窗面积。设置外窗部位，应提高外窗的密封性能（如选用胶条密封而不是毛条），选用好的窗型（如平开窗气密性相对较好），门窗配件，提高窗框的隔热性能（如采用塑料型材、铝合金断热型材、玻璃钢型材、铝木复合材料等），减少窗框的外露面积，采用保温隔热性能好的玻璃（如中空玻璃、镀膜玻璃等）。根据国内外大量应用经验证实，采用双层玻璃塑料钢窗是较好的选择。外门窗除了采光，通常也是建筑自然通风的渠道。所以，外门窗的开启也是夏季通风节能的必要条件。夏季迎风面可作为主要的开窗部位，引进自然风，增加夏季的渗透通风。但同时，外门窗的设计应减少冬季寒风的渗透，有利于室内保温，改善生活环境的舒适度。对于向阳的地方，可采用凹式开窗设计，外加遮阳板及镀有特种金属的热反射窗帘，这种设计既美观又兼有较好的遮阳效果。

六、节能材料的使用

建筑外维护结构的保温隔热性能对降低建筑能耗起着至关重要的作用，并直接关系到室内环境的热稳定性和舒适性。在外维护结构完成后再在上面附加保温层，以改善热工性能是国内目前通行的做法。这种方法虽然可以达到一定的效果，但各种高效保温材料在生产加工过程中会大量消耗各种能源，且价格很高。建筑节能不应只注重建筑建成后在使用过程中的能耗，还应从整体系统的全局出发，建筑全寿命周期的能源消耗应受到同样的关注。因此，建筑材料除应具有出色的保温隔热性能外，它的加工生产过程也应当简单易行并应节省能源。实际建设过程中，可以因地制宜，创造性地采用新型建材，这样可以减少污染和能源浪费，并且变废为宝，取得一举多得的效果。新型建材可以是科学上的合成，也可以是废物的升级利用，但如果加工处理过程中工艺过于复杂，能源消耗过大，那也没有开发的必要，应当注意去进行综合衡量。

七、结束语

作为建筑师，更应从自身做起，从不同角度，依据建筑规范对建筑进行优化节能设计，在改善人们居住环境的同时，充分挖掘节能潜力，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，从而实现节约能源，减少能源消耗，为实现我国可持续发展战略，建设节约型社会作出应有的贡献。

参考文献

[1]陈荣深，陆海锋.浅议节能设计中存在的问题及解决办法[J].科技创新导报，2009（11）.

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关键词：建筑节能；施工现场；流程优化

引 言

随着国家经济的发展，人们生活水平提高，能源问题已被列为人类面临的四大生存问题之一。我国的建筑能耗量约占全国总用能量的1/4，居耗能首位，建筑节能已成为节能的重点。建筑工程的现场管理水平高低可以直观的反映出一个建筑企业的水准，同时，通过对施工现场的观察与分析，还可以对后期的施工质量进行评定。所以，针对施工现场的管理，不仅是施工企业管理综合水平的良好体现，同时也是建筑企业不断完善自身的一个重要途径。由于现代建筑节能施工更加复杂，必须对其施工现场实行流程化的监管，才能提高其监管效率，才能保证建筑节能施工现场有秩序的施工。

1 建筑节能施工

1.1 墙体的节能施工

墙体施工过程中，通常会使用实心砖或者是空心砖，空心砖一般是用于整砖平砌，所以为了节约建筑材料，一般会使用空心砖，在转角或者其他需要半砖搭砌的地方，使用实心砖。除此之外，墙体中的各个预留孔和预埋管道洞口等，也需要使用实心砖。墙体保温施工时墙体节能施工中最为关键的一个施工步骤，可以在内墙或者是外墙建造保温层。在内墙建造保温层，其技术含量较低，但是易操作，其保温效果一般。外墙建造保温层，铺设的面积较小，容易导致保温层整体的破裂以及脱落，其施工成本也比较高。墙体的节能施工质量和施工材料息息相关，因此，必须要注重材料质量的检测，一定要符合表1所述的各项准则。

1.2 门窗的节能施工

为了提升建筑的节能水平，在安装门窗时，需要注重门窗的导热能力和密封性能。从整体来说，金属的导热能力较强，在选择门窗的时候，要尽量避免金属门窗的使用，可以选择钢化玻璃、塑料和木质材料，其中，木质材料以及塑料的隔热效果比较明显。同时，双层的玻璃材料隔热效果也比较好，其性价比比较高，对于特殊空间的处理，例如卫生间，要想增加其隐蔽性，就可以使用边框是塑料材质的木质门窗，这样既美观又节能。

1.3 保温屋面及屋顶的节能施工

一般情况下，屋面保温层的材料要注重这几项性能：密度、隔热效果、排水性能。保温层的施工工艺通常是采用反铺法或者是正铺法，反铺法是将保温层铺设在防水层的上面，而正铺法是将保温层铺设在防水层的下面。相比较而言，反铺法有一定的优势，因其利用保温材料的排水性，可以有效保护防水材料，维修比较简单，但是施工成本比较高，不利于节能施工。

1.4 楼地面节能施工

楼地面的节能施工需要注意这几个部分：①楼板的保温节能构造；②地层地面的保温节能构造；③整体保温材料的铺设填充层；④地面辐射采暖构造。其中，值得一提的是基层处理剂的配置，基层处理剂应该和卷材或者是胶熟剂的材料相融合，基层处理剂可以采用喷涂法或者是刷涂法进行施工，在喷涂均匀之后，再铺贴卷材。铺贴高聚物改性沥青卷材应该采用热熔法施工，铺贴合成高分子卷材应该采用冷新法施工。

2 施工现场监管

2.1 施工现场管理原则

明确工作原则是保证工作开展效率的首要步骤。对于建筑施工项目而言，在实践的管理当中应当严格地遵循科学化、标准化、经济效益化的原则，从多个角度、不同的理论方面提升建筑水平。①是科学化的原则，施工现场的各项工作管理，应当力求做到科学化、合理化，符合我国大型生产和大规模建设的客观性要求，同时还要严格地按照作业流程和操作方式来执行各项业务，确保现场的各项资源均得到有效的利用，将技术人员和工作人员的才能与技术全面发挥出来，保障建设水平；②是经济效益的原则，针对施工现场的管理，不仅仅需要对市场进行控制，同时还要对质量以及成本进行协调，形成正确的进度观和科学的生产观；③是施工现场管理的标准化以及规范化原则，建立起标准的工作体系、建立起规范的检测标准，是现代化建筑的客观需求，所以在实践当中还需要有效地协调各项生产，避免在施工之中出现主观随意性的状况，保证科学正规的施工作业秩序。

2.2 施工现场管理主要内容

建筑施工现场的管理内容较多，同时涉及到的范围也比较广，不仅需要对物资流通的状况进行管理，同时还需要对施工作业程序、施工的质量、施工现场的整体等进行管理，相关责任人员还需要严格的落实责任制度，明确岗位制度，明确施工的诊断和试验技术分析。各项工作主要有以下几个方面的重点：①以建筑行业的相关市场为工作导向，力求建筑产品可以做到精品化、科学化、标准化，保证客户满意；②全面地消除施工作业当中存在的浪费现象，真正意义上体现出组织纪律性和管理的高效性；③不断地对人力资源进行优化，提升工作人员的思想素质和技能；④还应当针对施工现场的定额管理进行提高，逐步地降低能源损耗和物资的消耗，避免出现资金占用、材料压库以及浪费等现象；⑤还需要对施工现场的各项作业流程进行协调，避免生产的风险、保证现场的作业具有组织性，发挥出最佳的效益。

另外，还要注重建筑节能材料的监管。在建筑工程中，建筑材料是主要构成部分，其种类也比较多，施工周期会比较长，在施工的过程中，很多都会出现变动，但是材料的按时到位是确保建筑项目的基础。要施工材料监管过程中，要事先确定采购程序、采购要求，选择质量合格的供应单位，切实履行采购合同控制和进货检验。对于节能工程来说，一定要保证建筑材料的节能效果以及材料本身的质量。在施工阶段，节能材料要经过多次质量检测，检测合格之后再正式进场，投入使用。材料的质量是施工质量的前提，在施工材料的基础上，还要保证施工工艺以及施工技术的科学合理实施，在实施过程中，要按照相关规定的技术要求和施工流程进行，还要加强施工质量监督，一旦发生质量问题，要立即进行整改。

3 建筑节能施工现场监管流程的优化

建筑节能施工现场监管流程的优化是在监管系统中建立的一种保证信息畅通交流的合理化、有意识的组织活动，组织监管机构如图1所示。不仅要考虑监管过程设计的各个参与单位的内部联系因素，也要考虑系统外部的环境因素。在优化的过程中，主要采取以下的措施：

3.1 集权与分权统一

绝对的集权和分权模式是不存在，在建筑节能施工现场的监管过程中，集权是指掌握所在领域所有监管权限的负责人，其系数人员是命令的执行者；分权是指在总权利负责人之下，各级下级人员在各自领域掌握的决策权，总负责人主要负责协调工作。由于建筑节能施工现场涉及的专业比较多，也比较复杂，所以，在监管优化的过程中，应该采用集权和分权统一的模式。如图1所示，每个部门负责好自己的施工内容，对施工质量等进行严格控制，而总负责人要协调好各个下属层之间的施工顺序以及关系，做好各部门之间的协调沟通工作，确保施工进度以及施工现场的秩序。

3.2 完善监管分工协调性的措施

节能工程施工的监管是对工程实体质量的监管，需要处理好人与人之间的关系，避免部门之间的施工矛盾，减少由于监管责任权限问题导致的冲突。所以，对于建筑节能工程监管组织机构设置时，应该协调好监管过程中的内部关系，并且合理规范好监管体系中的任务关系，完善监管过程中的工作制度，切实做好监管体系中的横向以及纵向的信息交叉。

3.3 建立监管跨度和监管层次相统一的措施

监管跨度和监管层次是一种相互制约的关系，监管跨度的增加有助于监管层次的优化，提高信息的传播速度，保证信息的真实有效。节能工程中反应的各个施工细节所涉及的信息传递效率的提高可以减少监管人力的投入，降低人力成本。但是也会造成上级主管部门工作量的增加。所以，在建筑节能施工现场的监管过程中，监管跨度和监管层次应该进行适当的调整，从而达到权利的均衡。

3.4 采取责任、权利、利益对等的措施

在监管优化过程中，要确保权利、责任和利益的相互对等，这是保证监管优化效果的前提。例如，监管人员的责任过大会影响其工作积极性，权利过大，会导致其。因此，处理好责任、权利和利益之间的关系，保证施工现场健康、积极向上的工作氛围，避免不良风气的出现，影响建筑工程的经济效益和社会效益。

4 结束语

综上所述，建筑节能在我国的经济发展中有着重要的地位以及作用，因此，在施工过程中，要注意对施工现场的监管，另外，要不断优化建筑节能施工现场监管流程，以保证建筑节能设计的有效性，且要对其质量进行严格的控制，细化监理工作，做好各个项目的质量控制工作。

参考文献

[1]张平.建筑施工现场监督管理的相关问题和施工中的质量常见问题[J].工业现代化，2011（09）；89～90.

[2]杨芳，袁永博.全面构建建筑节能服务体系[J].价值工程，2010（02）：78～79.

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一、建筑节能施工管理的基本定义 

如果从建筑节能施工管理的不同阶段来定义建筑节能，它应该分为3个主要发展阶段：首先是建筑节能阶段，其次是建筑中保持能源阶段（降低建筑中的能量散失），最后是提高建筑中的能源利用效率阶段。在这一阶段主要强调建筑施工主体因素的改变，是基于主体的能源利用效率提高，而并非是被动的降低能耗。所以当前建筑节能施工管理应该走质量与能耗相结合的控制模式，它能够为建筑产品节能目标实现提供有力保障。 

二、建筑节能施工管理的影响因素分析 

建筑节能施工管理相当系统复杂，对它可能造成影响的主客观因素也很多，例如政策因素、工程设计因素、施工组织因素、工程监管因素、材料设备因素、业主人为因素等等。从建筑节能施工管理角度来看，本文主要探讨了它的工程设计因素与工程监管因素两项。 

（一） 工程设计影响因素分析 

在建筑节能施工管理工作体系中，设计部门所起到的作用不容忽视，它在节能施工监管方面负责勘察设计、设计节能施工图纸文件、检查建筑节能工程质量，证明施工设计单位与节能工程施工之间的从属关系。在这里，设计系统监管优化确保产品质量上乘，同时利用创新性节能设计来达到建筑节能效果，提高建筑产品的整体综合利用效率。总结来说，它具体做到了3项工作来影响后期的施工节能管理内容。 

首先是对施工中综合活动书面文件的有效整理，它将施工设计工程中所出现的问题与解决方案都用表格归纳整理出来，这里还包括了对施工业务内容的具体细化与整合过程，希望通过优化设计文件内容来明确节能计划，为建筑工程全程动态管理奠定扎实基础。 

其次是提出设计评审意见，确保施工工期全程按照合同规定要求来推进，并保证设计评审期间最合理的评审意见提出，对意见作出合理解释和详尽要求。 第三是设计系统信息的综合归纳，它要根据工程项目实际特点来展开，特别是围绕节能施工各个技术环节来制定综合设计信息系统，它就涵盖了节能施工所有技术细节流程、业主的设计期望目标、生产设计环节流程记录、各个期间的设计方案等等。综上所述，工程设计中影响建筑节能施工管理的因素众多，需要对其进行细致整理和筛选，找出对工程推进有效的节能施工管理控制点，从设计技术角度来为节能施工管理提出前期建议。 

（二） 工程监管影响因素分析 

监理单位是建筑工程责任主体，他们对于建筑节能施工管理影响权重最重，表现在实际工程中就是将管理重心放在对施工质量与精度的有机控制方面。为此，整个施工工程项目对于节能施工监管过程所提出的技术要求就集中在建筑项目的设计阶段、施工阶段与竣工阶段。首先在设计阶段，要事先审核节能工程设计方案，并增加与设计方的相互信息交流，作为辅助来配合设计部门做到前期节能工程设计文件优化与细化；在施工阶段，则要与工程监理部门形成联系，强化“四节能、一环保”原则，做到重点局部重点监督、重点管控；到了最后的工程竣工阶段，则要配合监理部门对工程项目全过程进行节能施工监管状况综合性评估，并监督各方做好建筑施工项目的资料收集整理工作内容[1]。 

三、建筑节能施工管理的流程优化原则及优化策略 

（一）优化原则 

如上文所述，建筑节能施工管理在流程优化方面存在局部性与阶段性，在实际的建筑节能施工管理流程优化过程中，主要要做到以下3点原则： 

施工各个阶段绝对不能相互脱节而变孤立，这样容易造成监督管理割裂，导致节能工程设计意图表达不够完善，出现大量的直接或间接资源浪费。所以应该确保各个工程专业环节间管理沟通相互联系，实现协同操作，最终保证产品质量达到期望值。 

另外，在建筑节能施工监管流程中容易出现信息交流孤岛效应，这是因为过度的重叠、交叉监管反而会造成监管漏洞，很难为整个工程实现全生命周期有效施工监管，进而导致建筑节能工程质量在多重监管背景下却反而无法得到质量保证。 

再一点，要明确建筑节能施工管理是目标管理过程，它所围绕的是建筑施工产品的节能效果最大化与经济效益最大化实现过程。在施工监管过程中，要避免监管目标单一，要从大局观着手来看问题，强调专业性与整体性，同时也满足专业管理统筹性，保证工程实际节能施工质量效果好于预期[2]。 

（二）优化策略 

建筑节能施工管理工作的关键就在于通过对不同施工单位主体在建筑施工技术中的信息交流来实现工作优化，改变传统施工管理中可能存在的分发包或施工过程空间不同步性。换言之就是要强化责任主体单位相互间的良性技术联系，保证各个建筑施工部门工作都有条不紊。 

首先，要强化建筑工程中各个分部工程之间的有机联系，举例来说，像墙体与幕墙、门窗、屋面等局部的工程施工联系，保证各个建筑实物各个局部工程的节能施工内容质量权重能够互相影响，并进行综合比较明确工程监管的主要内容，同时也为分项节能工程材料提出严格要求，保证各个节能施工之间都拥有共同属性，这样易于节能施工管理。再一点，节能工程施工监管优化也要确保各方面信息畅通规范，为此，施工方应该全面考虑监管过程中所涉及的各个主体单位将所存在的内外部环境联系因素，实现工程分支项目的全面节能优化。 

其次，要建立节能工施工管理工作中监管跨度与监管层次相互统一、相互制约的有机关系，一方面监管跨度的增大可以有效实现对监管层次的有机简化，进而提高施工中一切信息传递速度。一方面也可以避免信息失真发生几率的提高，增强节能施工管理工作中的施工细节反馈过程，减少监管人力资源的无度投入。客观讲，监管跨度与监管层次相互统一后其工作内容也是存在明显弊病的，因为大量的协调组织与监管工作相互混杂一起容易造成单位间工作量协调不稳，最终造成组织失控状况发生。 再一点，要实现节能施工管理工作的监管内容优化，确立施工企业各部门责权和利益，全部门保证监管优化实施的大前提，在责权、部门与节能施工对策三者统一的情况下才能有效控制最终监管成果。绝对不能出现监管人员责任过大的现象，这会严重影响各个分支部门节能施工管理工作的主动性，甚至可能出现职权被滥用的现象[3]。 

总结 

建筑节能施工管理工作要做到环环相扣、步步为营，保证各个部门之间的相互关联与责任、工作内容优化，同时也实现局部技术交流与全局行政干预，保证各部门协力做好施工节能质量工作，并将工程项目中节能效益最大化。 

参考文献 

[1]邹军.建筑节能施工现场监管流程优化研究[D].南华大学，2013.55-59. 

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关键词：建筑节能 结构设计优化设计节能设计

中图分类号：TU2文献标识码： A

前言：建筑能耗在社会总能耗中所占的比例重大，建筑节能技术已成为当今世界建筑技术发展的重点之一，随着国家对建筑节能的日趋重视，特别是城镇化进程的快速发展，对能源、经济资源的需求将更加迫切。因而建筑节能结构设计势在必行。

一、建筑节能结构的优化设计

1.1外窗设计。在炎热地区，窗户节能的关键在于提高窗户的遮阳效果，控制辐射传热。选择遮阳系数小的外窗，减少由窗户进入室内的热辐射能，对降低建筑的制冷能耗水平有重要的意义。适当控制窗墙比，保证门窗的开肩面积。一般而言，住宅建筑的外窗面积不宜过大。根据规定，各朝向的窗墙比应当加以控制，在设计开窗的同时，对门窗的开启也要满足设计标准，在建筑设计中有时为了立面的效果，忽略了门窗的开启，从而影响了节能。

1.2外窗类型的选择。在外窗选用中，遮阳系数sc是个非常关键的指标，应当选用遮阳系数低的外窗。常用的窗户种类有钢窗、铝合金窗、塑料窗等。从各种常见的外窗热工参数中可知，窗框材料影响的主要是K值，对sc值没有任何影响，因此框材的选择对节能的贡献不大。在外窗节能设计中应该着重选择好玻璃。玻璃按其性能可分为透明玻璃、吸热玻璃、热反射玻璃、低辐射玻璃等，各种玻璃又可以制成中空玻璃。外窗玻璃的优选对节能有很大影响，普通玻璃比较经济，但遮阳效果差一点，对节能达标也差一点，节能型玻璃能耗少、遮阳效果好，因此价格较高一些。

1.3遮阳。在设计立面时，做一些水平垂直的遮阳板或外挑阳台以及其他的遮阳措施，同时应选用遮阳型门窗，这样既丰富了立面造型，又达到了很好的节能效果。

1.4合理控制门窗的气密性。门窗在安装过程中，各部件之间存在装配间隙，会产生室内外空气的交换。在满足室内卫生换气的条件下，通过门窗缝隙渗透的空气过大，会导致冷、热能耗的增加，对节能是不利的。因此，必须控制门窗缝隙的空气渗透量。尤其在高层建筑中，风压较大，气密性应当进一步提高。所以，九层以下的住宅外窗气密性应达到3级，十层以上的住宅外窗气密性应达到4级。

二、优化建筑物围护结构节能设计

2.1建筑物围护结构细部的节能设计。细部的节能设计对于建筑物的整体节能也非常重要，应从以下各部位着手：①热桥部位应采取可靠的保温与“断桥”措施；②外墙出挑构件及附墙部件，如阳台、雨罩、靠外墙阳台栏板、空调室外机搁板、附壁柱、凸窗、装饰线等均应采取隔断热桥和保温措施；③窗口外侧四周墙面，应进行保温处理；④门、窗框与墙体之间的缝隙，应采用高效保温材料填堵；⑤门、窗框四周与抹灰层之间的缝隙宜采用保温材料和嵌缝密封膏密封，避免不同材料界面开裂，影响门、窗的热工性能：⑥采用全玻璃幕墙时，隔墙、楼板或梁与幕墙之间的间隙，应填充保温材料。

2.2外墙是围护结构的主体部分，高层建筑的围护结构不同于砖石结构房屋，前者是钢筋混凝土框架或剪力墙结构承重，因此，围护结构属于填充材料，为了减轻荷载，达到保温、隔热要求，采用轻质高效保温材料。目前在寒冷地区常用的墙体做法有：页岩陶粒混凝土空心砌块；粘土空心砖与实心砖复合墙体；粘土实心砖或空心砖岩棉夹心复合墙体等。但存在问题较多，节能的效果仍达不到标准的要求。围护结构的材料布置分外侧和内侧，在寒冷地区的同一气候条件下，由于材料层次布置不同所取得的保温效果也不尽相同，为防止墙体内产生冷凝水，保温层设在外侧更为妥些。

三、屋面节能设计

3.1屋面铺隔热板。为了增加屋面的热阻，降低传热系数，减少外界高温向室内的传递，目前常见的屋面隔热做法是在屋面结构层上铺设绝热材料。为了提高材料层的隔热性能，应当选用导热性小、蓄热性大的材料，以降低屋面表面的温度。近年来，为了达到隔热目的，又便于施工，又有利于节能，屋面保温材料均选用传热系数小的保温材料，在室外温度波热作用一定时，护结构内表面平面温度的高低和振幅衰减的大小，主要取决于护结构的热阻热惰性，实体材料层的增厚通常能够使热阻和热惰性指标同时增大，从而降低围护结构内表面温度，提高护结构的热稳定性。在具体设计时采用倒置式屋面构造，能取得很好的屋面隔热、防水效果。

3.2通风隔热屋顶。屋面通过各种措施，可以减少对太阳辐射热量的吸收，降低屋面自身的温度。但是，不管措施如何，夏季白天，屋面还是会有一定的高温，并通过辐射传递给给室内，造成热感。通风屋顶，通过空气流经屋面的表面，带走屋面蓄积的余热，能够有效地降低屋面板自身的温度。通风量越大，通风层的空气带走的热量也越大，隔热效果就越好。通风屋面隔热性能好、散热快，是夏季隔热的一项重要措施。

3.3反射屋面。浅色表面能够反射更多的太阳辐射，减少结构材料对太阳能的吸收。反射屋面就是将屋面表面做浅色处理，一般可在屋面表面喷涂一层白色或浅色涂料，或铺设浅色地面砖。影响建筑材料表面对阳光辐射反射率的主要因素是表面的色调，颜色越浅，反射能力越强。

四、利用可再生能源的节能设计

4.1太阳能

建筑师要了解太阳能热水系统装置的组成及各部分要求，将太阳能热水系统的集热装置与建筑有机地结合。太阳能是常被建筑利用的可再生能源，它资源丰富，既可免费使用，又无需运输，对环境无任何污染。太阳能与建筑结合为我们有效利用可再生能源提供了一个理想途径。建筑物利用太阳能的方式有被动式和主动式两种。被动式利用太阳能是指建筑物直接利用太阳辐射的能量使其室内冬季最低温度升高、夏季最高温度降低。主动式利用太阳能是指通过一定的装置将太阳能转化为人们日常生活所需的热能和电能。太阳能在建筑上的应用不仅可以节省能源，更重要的是有利于保护环境。利用太阳能供电、供热、供冷、照明，最终实现绿色能源的建筑是世界上许多发达国家的热门研究课题，为未来建筑节能设计理念的更新提供了重要的方向。

4.2地源热泵

地源热泵――是目前效率最高、对环境最有利的热水、取暖和制冷系统。地球表面吸收了太阳能的47%，相当于人类一年所需能量的500多倍。我国近百米内的土壤每年可采集的低温能量达1.5万亿千瓦，是我国目前发电装机容量4亿千瓦的3750倍，而百米内地下水每年可采集的低温能量也有2亿千瓦。

因此，许多专家将浅层地能比喻为一个巨大的“绿色聚宝盆”。 地源热泵高效节能，不破坏建筑的外观，使用寿命长达50年以上，一套系统可以替换原有的供热锅炉、制冷空调和生活热水一家人的三套装置或系统，设备的运行没有燃油、燃煤污染。不抽取地下水，没有地下水位下降、地面沉降和开凿回灌井等问题，是真正的绿色环保能源利用方式。因此，因地制宜、有序开发浅层地热能（或与太阳能偶合）是解决建筑制冷采暖空调、热水供应、温控农业用能的经济途径，对替代常规商品能源，改善能源结构，保障能源安全，建设资源节约型、环境友好型社会以及实现可持续发展具有重要战略意义。

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【关键词】建筑能耗；节能设计

住宅是所有的建筑类型中比例最大的建筑，从设计的角度来探讨住宅建筑节能设计，达到有效控制能耗的目的有着非常重大的意义。

1 住宅平面的建筑节能设计

住宅平面设计中首要问题是确定适当的套型面积。因为适当的建筑面积不但可以节约用地(建筑行业“四节”之一)还可以大大节约建筑用材,减少营造、维护与使用过程中的能耗。另外,建筑平面的巧妙布局亦能获得较好的节能效果。

由于我国地处北半球,太阳高度角和方位角变化规律使南朝向为最为节能的建筑朝向,此朝向夏季可减少太阳辐射得热,冬季可增加太阳辐射得热,而且此朝向建筑与我国夏季盛行的东南风差不多成垂直关系,容易形成穿堂风,而又避开了冬季盛行的西北风。因此,将住户长时间活动的居住空间(如厅、主要卧室)设于日照通风条件最佳的南向位置,利用自然环境使室内达到最大的舒适度,为住户节约采暖和空调的能耗。而南北向建筑可以获得最多的南朝向房间,所以建筑平面谊设计成南北向。对于日照、通风条件较差的北朝向与长时间接受太阳辐射的东西向可布置些平面功能比较次要的电梯、楼梯、管道井、机房、卫生间、厨房等,以挡住日照直接照射主要房间,避免冬季西北风灌入。经调查,在其他条件相同的情况下,南北向的多层建筑的传热耗热量比东西向可降低5%左右。

2 住宅外墙的节能设计

墙体是住宅的主体部分,是建筑室内外热交换的主要介质,建筑节能50%,其中就有约25%是通过建筑围护结构外墙的保温隔热性能来实现的。使用节能外墙与使用普通外墙室内温度相差可达4～10度,所以墙体的设计是不容忽略的一个方面。外墙除了应具有基本的承重、安全围护等功能外,还应考虑选用保温隔热性能好的墙体材料,对传热性好的墙体或墙体中传热性好的部位应加设保温隔热层。

目前,常用的几种外墙材料中,保温隔热性能较好的是多孔粘土砖和加气混凝土砌块以及复合墙体。复合墙体中绝热材料主要有岩棉、矿棉、玻璃棉、膨胀珍珠岩、酚醛板、加气混凝土等。复合墙体保温隔热宜选用外墙外保温。外保温是连续外包的,有效隔断具有热桥作用的混凝土梁、柱等,而产生“断桥”作用,达到预期的节能降耗效果。此外,减少建筑物体型系数,也就是减少建筑物外表面积,减少护结构面积,减少建筑形体的凹凸,也是节能的有效措施之一。体形系数是指建筑物与室外大气接触的外表面积与其所包围的体积的比值。因此,体形系数越小对建筑节能越有利,也就是说,在其他条件相同的情况下,宽的建筑比窄的好,高的比矮的好,外表整齐的比外表凸凹变化的好。为得到合理的有利节能的建筑体形,体形系数一般应控制在0.3以内,住宅进深应扩大到10m以上,而长度则以55m为宜。从热传递方面分析,通常建筑物实墙的阳角内侧气流较通风口处差且散热面相对比较大,所以交角处内表面的温度远比主体内表面温度低。同时由于具有热桥作用的框架柱或构造柱常设在此处,所以一般交角处是建筑物耗能量较大的部位。如果建筑物设计成圆柱形,则外墙棱角少,外表面积也小,有利于减少能量的消耗。所以外表面整齐的建筑比外表面凸凹变化的建筑要节能。从接收太阳辐射热能考虑,应使建筑物南向墙面的面积尽量的大,其他墙面的外表面积尽可能的小,也就是说南向墙面与其他各方位墙面的面积比应是越大越好。另外,也可以利用植物来调节气温,在日照强烈的墙面,种植植物来吸收太阳热量,减少传入室内的热源。据报导,建筑西墙种植爬墙虎,在植被遮蔽90%状况下,外墙表面温度可降低8.2℃,并有利于吸尘和消音,减少温室效应。

3 住宅屋面的节能设计

在建筑物受太阳辐射的各个外表面中,屋面是接受太阳直射时间最长的部位,因此受辐射得热也是最多的,相当于东西向墙体的2～3倍,所以它的保温隔热也显得尤为重要。保温隔热的材料宜选用密度大、导热系数小、憎水或吸水率较小的材料(如膨胀型泡沫聚苯板)。采用倒置式屋面将憎水性保温材料设于防水层上,可有效防止传统屋面构造中防水层容易老化从而影响保温隔热效果的问题。此种方法施工简易,可广泛采用。

另外,利用屋顶种植花卉、灌木(如彩叶草、三色堇、麦冬草等)形成生态型屋面,既可阻挡热源,减少温室气体的排放,达到保温隔热,又可美化环境,改善城市气候,做到一举两得。种植的土壤在吸水饱和后会自然形成一层憎水膜,可起到滞阻水的作用,有利于屋面的防水,而且土壤导热系数小,有很好的热惰性,不随大气气温骤然升高或下降而大幅波动,有利于屋面的保温隔热。同时,在屋面蓄水,形成蓄水型屋面,也是节能屋面的有效措施。利用水蒸发可带走大量的热,从而有效减弱屋面的传热量和降低屋面温度。据测试,蓄水、种植屋面土壤表面温度与一般屋面表面温度比较,温度可低27℃。此外,采用平坡屋顶结合的构造形式,在屋面保温隔热层上做架空层,通过空气流通来散热也是个不错的办法。

4 住宅门窗的节能设计

外门窗是耗热的重要渠道,它既是太阳辐射的得热部件,又是主要的失热部件,传热系数约为墙体的3～4倍,是节能的重点部位,所以合理确定窗墙面积比是节能的重要措施之一。对于住宅设计应避免少做落地窗、飘窗等。外墙门窗设计除满足自然通风外,设计中应该强调东西南北开窗有别,不同功能房间开窗有别。面对冬季主导风向的立面,应尽量减少开窗面积。设置外窗部位,应提高外窗的密封性能(如选用胶条密封而不是毛条),选用好的窗型(如平开窗气密性相对较好),门窗配件,提高窗框的隔热性能(如采用塑料型材、铝合金断热型材、玻璃钢型材、铝木复合材料等),减少窗框的外露面积,采用保温隔热性能好的玻璃(如中空玻璃、镀膜玻璃等)。根据国内外大量应用经验证实,采用双层玻璃塑料钢窗是较好的选择。外门窗除了采光,通常也是建筑自然通风的渠道。所以,外门窗的开启也是夏季通风节能的必要条件。夏季迎风面可作为主要的开窗部位,引进自然风,增加夏季的渗透通风。但同时,外门窗的设计应减少冬季寒风的渗透,有利于室内保温,改善生活环境的舒适度。对于向阳的地方,可采用凹式开窗设计,外加遮阳板及镀有特种金属的热反射窗帘,这种设计既美观又兼有较好的遮阳效果。

5 结束语

我国作为世界能耗大国,对于发展可持续发展的生态建筑,减少建筑能耗更是刻不容缓。而建筑节能是养活建筑能耗的有效方法,同时也是节约经济的方法。因此,作为建筑师,更应从自身做起,从不同角度,依据建筑规范对节能进行优化设计,充分利用我国现有的自然条件,在改善人们居住环境的同时,充分挖掘节能潜力,从而实现节约能源,减少能源消耗。相信在不久的将来,建筑节能事业必将在我国展现欣欣向荣的景象。

参考文献：

[1]能源服务或将打破建筑节能僵局[J]. 建筑节能,2011,(11).

[2]王恒莹,王小勇. 探讨我国新形势下的建筑节能问题[J]. 中国城市经济,2011,(27).

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1/3左右，生活热水供应系统能耗约占建筑能耗1/3左右，要完成上述能耗指标，必须解决好建筑能源、生活给水系统和热水供应系统节能优化设计。本文介绍了供水方式的选用，给水管材、卫生洁具和仪表附件的选用，水质污染的防治，高层建筑中水系统的应用，高层建筑热水供应系统节能设计，如将太阳能热水供应系统广泛的应用，完成国务院节能减排标准时有把握的，而高层建筑生活给水系统优化设计对减少碳排放指标是关键。

关键词：高层建筑；生活给水系统；碳排放；节能

中图分类号：TE08文献标识码： A

高层建筑按其檐口高度的不同，分为：大于24米小于50米为高层建筑，大于50米为超高层建筑；按其用途不同，可分为高层住宅、办公楼、写字楼、宾馆、饭店、车间、图书馆及展览馆等；生活给水系统又分为自来水给水系统和热水供应系统，高层建筑生活给水系统施工图设计的方式和方法很多。但2007年7月9日国务院总理在国家应对气候变化及节能减排领导小组第一次会议上强调：要充分认识做好节能减排和应对气候变化工作，是贯彻落实科学发展观的要求；是建设资源节约型和环境发展性社会的任务；是关于经济社会可持续发展的全局性课题；也是中国对国际社会应该承担的责任。鉴如此，建设部落实节能减排通知的实施方案中要求，到“十一五”期末，建筑节能要实现节约一亿吨标准煤的目标。因建筑能耗占全社会总能耗的1/3左右，生活热水供应系统能耗约占建筑能耗1/3左右，所以要完成上述能耗指标，必须解决好建筑能源、生活给水系统和热水供应系统节能优化设计。所以，高层建筑生活给水系统节能优化设计势在必行。经过 4年延大西安创新学院“建筑给排水”工程系统学习，作为即将走出大学校门，走上工作岗位，走进社会大家庭怀抱的我，感到责任重大，但心里感到无比自豪。

下面，我就对高层建筑生活给水系统节能优化设计谈谈我的看法。

1．高层建筑中水系统的应用

我国是世界上淡水资源比较缺乏的国家之一，年降雨量各地区相差比较大，长江、淮河流域及以南地区雨量充沛，而黄河、海河流域及西北广大地区年降雨量则很少，地表淡水资源十分匮乏，大部分城市则以地下水为主，致使大部分地区地面沉降严重，形成几十平方公里的漏斗，有些沿海地区海水倒灌，污染了地下水资源，形势非常严重。而建筑中水系统的应用，对于黄河以北、西北地区淡水资源缺乏，城市供水不足，以地下水为主要水源的缺水城市来说，已势在必行。利用生活污水经适当处理后回用于建筑物和建筑小区杂用，既节省水资源，又使污水无害化，是保护环境、防治水污染、缓解水资源不足的重要途径。

1.1高层建筑中水系统适用范围、基本类型和水源收集

所谓中水是指介于饮用水和生活污水之间的水，也就是生活污水经过处理后达到规定的水质标准，可在一定范围内重复使用的非饮用水，所谓中水设施是指水源的收集、水处理、供水以及计量、检测等设施。中水主要用于厕所座便器冲洗、园林灌溉、道路保洁、汽车洗刷、景观喷水池及循环冷却设备用水等；中水系统基本类型包括城市中水系统、小区中水系统、建筑中水系统，目前最为经济适用和选用最多的是小区中水系统（见a图），适用范围为高层居民小区，建筑中水系统（见b图），适用范围为高层公共建筑、公寓、写字楼、宾馆、饭店和办公楼。水源的收集来自冷却水；浴盆、淋浴排水；洗脸盆、盥洗排水和洗衣排水。

图a.高层住宅小区供排水原理图

图b. 高层共建建筑、宾馆酒店、公寓、办公楼、写字楼等供排水原理图

1.2高层建筑用水量分析

掌握了各类建筑物用水量及其分类，也就掌握了中水用量，建筑物的生活用水量，随建筑性质、使用功能、用水设备的设置情况而不同，随季节而变化。下面是从烟台某公寓的测试资料收集的数据（见表-1）

公寓用水量及比例表-1

用途 厕所冲洗用水 洗澡用水 洗漱用水 小便冲洗水 扫除用水 小计

L/人*天 30 50 36 16 15 147

比例 20.4 24 24.5 10.9 10.2 100

北京某高层住宅楼用水测试资料收集的数据（见表-2）

表-2

用途 厕所冲洗用水 洗澡用水 洗漱用水 洗衣用水 厨房用水 小计

L/人*天 44 27 13 18 48 150

比例 29.3 18 8.7 12 32 100

从以上表-1和表-2测试的数据可以看出，公寓的厕所冲洗用水每人每天30L，占总用量的20.4%；另高层住宅厕所冲洗用水每人每天44L，占总用水量29.3%，平均达到24.85%，以天津市区为例，天津自来水集团日供水120万吨，其中居民用水和公共建筑用水占日供水总量的40%左右，合48万吨，那么安装中水系统，则年可节省用水1728万吨，这样为创建节水型城市提供了先决条件。目前，天津市年竣工高层居民住宅近500万平方米，设计安装中水系统，略加计算他的经济效益和社会效益是可想而之的。

2．高层建筑热水供应系统节能设计

人们都知道，太阳能是不计任何成本的天然能源。我国在太阳能研究领域也有大的突破，被广泛应用到各个领域。但是从八十年代初期至二十一世纪的今天，跨越了30年的时间隧道，除国家重点工程外，对于一般城镇住宅小区、写字楼、宾馆饭店、游泳馆等大部分建筑，太阳能在热水供应系统的应用还是一项空白。传统的热水供应系统设计方法是：经燃煤（燃油）锅炉至换热器，经循环水泵和自来水水压力至各热水用水点，而太阳能的利用几乎为零。所以强化太阳能利用，将其运用到热水供应系统的设计当中，是解决好“建筑节能”完成预期节能指标的关键。

2.1高层住宅小区

目前，随着人们生活水平的不断提高，对住宅的功能性、舒适性、观赏性的要求越来越高。经调查发现，对于一般城镇的小区高层住宅楼及写字楼，都设计安装了热水供应系统，它的热源来自中心换热站高温水换热系统110℃/60℃。使用时间是当地的采暖期，采暖期以外的多数时间无热源可送。以华北北部京津唐地区为例，冬季采暖期是从每年11月15日至次年3月15日结束，至次年下一个采暖期开始，有八个月的时间无热源，占全年时间的2/3，人们只能利用电热水器和燃气热水器为热水供应的热源。天津市宝坻城区从2003年至2007年初，4年间住宅楼竣工总面积达到120万平方米，年竣工总量30万平方米，年增加居民4000余户，每户电热水器按每台1.5KW计算，热水供应系统热源用电负荷就增加6000KW。那么，如果这4000户居民都设计并安装太阳能热水供应系统，这6000KW的用电负荷就可以完全节省下来。全国按目前2100余个区县计算，仅区县范围内，全国可节省用电负荷1260000KW。如果全国各大中城市、计划单列市新建住宅都设计安装太阳能热水供应系统，按每年增加新建住宅2亿平方米计算，年增加居民户260万户，那么全国各大中城市、计划单列市，可节省用电负荷39000000KW。加上区县范围，全国节省用电负荷总量达51600000KW，按火力发电0.35kg标准煤/用电负荷1KW计算，全国可节省标准煤18060吨/小时，每年8个月可节约标准煤18060(吨)/小时*5(小时/天)*30天*8个月=2167.2万吨，占年节约1亿吨标准煤的国务院节能减排实施方案的五分之一以上。

小区高层住宅楼的特点是屋顶面积小，用水户多且热水用量大，单层建筑面积小，一般每层4――6户，位置比较复杂，有的住户在东侧，有的住户在西侧，有的住户则完全在北侧，所以对于高层住宅楼太阳能热水供应系统应设计单层系统模式，即在东、南、西方向上外窗下实墙、阳台外窗下实墙及有效实墙安装高效太阳能集热板，每层设计一个热水贮水箱，该热水贮水箱的容积必须保证该层用户热水用量要求，且必须承压。还应安装安全阀、温度计等。水箱进水管不许装止回阀，且阀门开启，以容纳膨胀水。每户安装热水表计量。室外太阳能集热板下进水口最低处应安装泄水龙头，系统管网宜选用PP-R管材，口径不宜过小，要求管壁光滑且水头损失小。

2.2办公楼、商住楼和大中小型商场

办公楼、商住楼、中小型商场等，应按其建筑等级的不同强化设计安装热水供应系统；国家重要招待所，贵宾重要接待场所，必须保证热水供应，安装不受天气影响的热水供应系统。一般办公楼、商住楼、中小型商场都应设计安装集中太阳能热水供应系统，以保证各类人员的用水要求，没有必要考虑其他热水供应方式，因为此类建筑物人员固定，不受其他商业因素影响，洗浴的时间可以任意调节，天气的原因影响不大。

2.3宾馆饭店、餐饮服务业、医院住院部

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关键词：大型公共建筑 暖通空调系统 节能优化 措施

中图分类号：TU201.5 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）03（a）-0234-01

经济的高速、长期发展不仅使我国变成世界第二大经济主体，还带来日益严重的环境问题、资源问题等，我国当下是全球CO2排放量最大的国家。为有效缓解环境、资源等压力，确保经济可持续发展，我国政府全力推进节能减排，大力发展低碳经济，积极倡导绿色建筑，对建筑暖通空调系统提出更高的节能要求。

1 暖通空调系统的特点

首先，暖通空调系统相互耦合、构成复杂，由冷热源、房间冷热末端、冷热量输配三大子系统构成，任何一个子系统都包含着多个子子系统[1]。暖通空调系统涉及每一个子系统之间的相互耦合和关联，很难求解。其次，暖通空调系统有很多种形式，难以选择。为实现相同的控制空气环境的目标，通常会选择多种形式的空调系统，如大型公共建筑暖通空调系统的选择困难具体体现在要综合评价造价、适应性、运行能耗等多个因素，才能合理判断大型公共建筑采用暖通空调系统的形式。第三，暖通空调系统的设计影响因素多样多变，包括气象条件、建筑内部热扰、建筑围护结构的热工特性、建筑内外部空间形状、建筑使用需求等，它们大多数都拥有动态性特征，尤其是建筑围护结构传热过程、建筑使用规律、气象参数等。作为暖通空调系统设计师，有必要重点考虑低碳节能的社会大背景，改变以往轻节能、重功能的设计理念，树立以节能为基础的新的设计理念，并掌握动态分析工具，找寻具体有效的节能优化措施，以设计出更多低能耗、高能效的暖通空调系统，为建筑节能做贡献。

2 大型公共建筑暖通空调系统面临的问题

在运行暖通空调系统时，普遍存在一高两低现象，即系统运行能耗高，运行效率低，循环水泵及冷热源负荷率低[2]。就大型公共建筑的中央空调系统而言，造成一高两低现象的主要原因都集中在设计、控制机系统优化等方面。从系统优化的角度出发，暖通空调系统的优化已取得较大的成绩，但暖通空调系统是非线性的、多变量的、大滞后的，它极易受到室内外环境的影响，加上各个系统设备之间的关系是相互制约的，无法独立存在，所以大型公共建筑暖通空调系统面临新风量、温度等跟能耗之间相互制约，舒适度、系统设备效率跟建筑能耗之间相互制约，电力需求能耗、CO2气体排放等跟系统节能优化之间相互制约等问题。目前，我国大型公共建筑容积率高，多采用大玻璃幕墙，遮阳隔热的性能相当差，导致建筑承担较大的冷热负荷，空调使用期很长，造成大型公共建筑高能耗。在大型公共建筑中，暖通空调系统需要及时得到节能优化，才能促进实现节能目标。

3 大型公共建筑暖通空调系统节能优化的措施

3.1 变频暖通空调系统节能优化

近年来，广大群众对变频空调有初步的认知，很多家用空调都有一系列变频产品选择，虽然价格较高，但消费者还是认可。同理，大型公共建筑的暖通空调系统也应使用变频技术，虽然会稍微增加初期投资，但其后期运行能节省很多费用，并实现节能减排的目的。暖通空调系统主要由水系统、风系统共同组成，能耗组成方式也是如此。在水系统中，节能优化的关键之处在于降低冷水机组跟水泵的能耗；而在风系统中，风机能耗占据很大的比例[3]。如果大型公共建筑的暖通空调系统能使用变频技术，那么当系统降低负荷时，暖通空调设备的输出功率就会随之变化，能收获较好的节能效果。

3.2 变风量暖通空调系统节能优化

在大型公共建筑暖通空调系统的风系统中，风机能耗占据很大比例，因为变风量系统随时都能根据建筑负荷的变化而产生相应变化，及时对送风量进行调节，以减少风机能耗，实现节能目的。同时，在设计变风量系统时已经进行了分区布置，因而分区调节较方便，能满足建筑中不同房间对暖通空调的需求。调节暖通空调系统风机送风量的方式有很多，如采用调节风阀、变频电机等，收获的节能效果也各不相同。

3.3 变水量暖通空调系统节能优化

对大型公共建筑暖通空调系统的水系统来说，能耗最大的通常都是冷水机组，因而只需降低其能耗，就能解决暖通空调系统面临的最大的节能降耗问题。在实际使用过程中，暖通空调系统很多时间都是部分负荷运行，系统水量会发生相应变化，也能实现节能目的。目前，空调新技术层出不穷，包括动态工位调节、置换通风、波动送风、椅下低速送风等，节能效果良好。

4 结语

建筑节能的实现势必离不开节能产品、节能技术，但大型公共建筑暖通空调系统节能的重点在于树立以节能为基础的专业设计理念，实现节能产品、技术等的科学选择，并完成系统优化，以创造出更多投资合理的、技术适宜的、系统整体优化的、低排放低能耗的暖通空调系统，真正实现节能目标。

参考文献

[1] 李玉心.绿色理念在建筑暖通空调系统节能设计的应用探讨[J].知识经济，2014（12）：106.

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关键词：农村既有住宅建筑；节能改造；因地制宜；优化设计

中图分类号：TU201

文献标识码：A文章编号：16749944（2017）12021603

1引言

当前，我国农村地区既有住宅建筑的数量极其庞大，但住宅建造技术水平低，缺乏科学性，往往忽视最基本的建筑热工性能和舒适性要求，导致其能源利用率低，保温隔热性能差，舒适度低。为了提高农民生活质量，应以改善居住条件为重点，为此农村既有住宅建筑的节能改造，已成为当务之急。我国幅员辽阔，各地自然条件、历史文化背景、经济发展状况、生产生活方式和风俗习惯等大相径庭，因此，“因地制宜”应作为推广农村既有住宅建筑节能改造技术的前提。

“优化设计”可定义为：研究问题和寻求解决问题的最优方案，这里的“最优”二字应理解为在给定条件下获得最满意的结果[1]。本文对陕西关中地区农村既有住宅建筑进行了一系列实地调研，亲赴有代表性的户县、渭南、宝鸡等地进行实地观察，收集了当地既有农宅的建筑结构、构造、空间、建材、用能方式、作息习惯等方面的基础数据，进行了系统分析后，提出了冬冷夏热地区农村既有住宅建筑节能改造优化设计应遵循的原则，并探讨了一些实现优化设计目标的具体途径，期望为在同类地区进一步开展节能改造工作提供有一定参考价值的理论依据和工程应用方法。

2冬冷夏热地区农村既有住宅建筑节能改造优化设计应遵循的原则

2.1尊重民意的原则

广大农民是农村建筑节能的主体，应加强示范与引导，充分调动广大农民的积极性，不搞大包大揽，真正变“要我节能”为“我要节能”，如此农村建筑节能才能迈上新的台阶。节能改造的具体内容与措施应由农民的富裕程度及偏好而定，必须把农民的经济承受能力考虑进来，满足农民不同层次的需求。

2.2适宜性原则

节能改造应适合当地的气候条件、经济发展水平、当地的资源条件、改造本体的基础条件等。节能改造的设计方案及建材选择、构造做法，必须符合当地施工条件和住房所有者的经济承受能力，应做到构造做法简单易行、材料价格低廉、具有地方性，当地村民易于接受。改造过程中，还应注意周边场地的生态环境（风、日照等因素影响），尽可能利用生态建材、本地建材，以人的舒适度为主要目标。

2.3经济性原则

在节能改造中应选择性价比高的适宜技术，缩短投资回收期，应努力做到小型化、低成本、免维修、无动力，要能与农村的生态循环链有机结合在一起，并应尽量使用简单的施工方法；应最大限度地保持原有结构，不应破坏原有的结构体系，不宜改变原来的体形系数，应尽量减少墙体和屋面增加的荷载，不改变房间原有的功能，不破坏门窗外的装饰等。我国传统民居的设计和用料中，都蕴含着朴素的节能理念，如果在进行节能改造时，加强对这种乡土经验的传承和放大，完全可能以最小的成本投入，取得很好的节能效果[2]。

2.4整体性原则

节能改造应统筹考虑包括气候、周边环境、建筑室内、结构等因素，进行整体性改造。必须达到安全、保洁、隔音、隔热、采光通风良好、温馨、舒适、美化，有利于身体健康和节约空间。另外还要强调环境的整体和谐，适当增加绿化、景观元素等。

2.5文脉继承原则

节能改造应充分考虑当地自然条件、历史文化背景、经济发展状况、生产生活方式和风俗习惯，体现地方特色、乡村特色、民族特色，尽可能兼顾当地地域特色，并与周边环境相协调，注意乡土味道，保留乡村风貌，留住田园乡愁。

3实现冬冷夏热地区农村既有建筑节能改造优化设计的具体途径

关中地区地处气候分区的寒冷区，冬夏季相对较长，冬季寒冷，夏季炎热。有关文献曾通过实测数据，计算出关中地区乡村住宅冬季室内平均温度约为11.6℃，而夏季室内平均温度约为28.1℃ [3]。节能改造设计时，应重点考虑冬季保温，统筹考虑夏季防热。故农村既有建筑节能改造优化设计的具体途径有以下几点。

3.1护结构的保温隔热节能改造

3.1.1墙体

关中地区既有农宅的外墙体绝大多数以实心粘土砖砌筑， 如改变外墙构造做法可大大减少墙体耗热量。故应提倡做外墙“外保温”，对既有建筑的外饰面做必要的处理后，粘贴保温层或保温装饰一体化材料，既能避免建筑热桥与墙面冬季结露、阻断冷桥，提高供热效果，改善室内热舒适度，还可保护主体结构，减少温度应力，增加结构寿命；墙体保温施工时，应不影响住户的日常生活，不p少室内居住面积。在外墙保温材料的选择方面，应选用节能效果好，轻质价廉的适合农村住宅的外墙保温材料，推荐使用聚苯乙烯板，这种材料保温性能好，施工方便，造价较低，在我国既有建筑节能改造中可以普遍使用。也可利用关中农村地区容易获得且廉价的材料（粘土加小麦秸秆、稻壳等）作为外墙保温材料，使外墙获得良好的隔热效果。

3.1.2屋顶

关中地区大部分既有农宅的屋顶为钢筋混凝土平屋顶或传统的坡屋面。本地区农村房子层高大，完全可以做架空层来保温。部分农房沿用传统的坡顶建筑形式，屋顶保温可以采用吊顶保温的形式，使屋顶和吊顶之间有空气间层 能起到隔热作用，提高屋顶热阻，节能效果相对较好。宜在原吊顶上铺设轻质保温材料，吊顶应耐久、防火、安全。做法为使用塑料袋密封包装的锯末、稻壳，秸秆及粉碎的膨胀珍珠岩置于屋顶的空腔区域或吊顶上部，采用吊顶保温后，屋顶冬季平均传热系数会大幅降低；在坡屋顶上还可设置通风换气装置，如天窗、老虎窗、气窗等，既美观又实用，增强了坡屋顶的利用率和夏季隔热效果。

3.1.3地面

关中农村既有农宅地面多为素土夯实后现浇混凝土，再用水泥砂浆罩面，许多农户还在地面上镶贴地板砖或水磨石。而本地区相对南方而言，雨量较少，地下水位低，土壤较干燥。故建议：在地面垫层下铺设廉价的炉渣等保温材料，并注意地面防潮设计，减少地面散热量。

3.1.4门窗

关中既有农宅的户门较大，而根据当地的习惯，住宅日间开敞大门，导致室内外温度基本相同[4]，故建议设置门斗，防止冬季冷风渗透是非常必要的。关中既有农宅窗户大部为单层玻璃窗，窗户的传热系数较大，建议可在原单玻窗内外加装一层窗，间距100 mm左右，并能满足热工性能指标。应提高门窗气密性，加强门窗洞口周边的密封，更换新窗时，窗框与墙之间应保温密封。建议有条件的农户门窗玻璃不用普通平板玻璃，采用塑钢中空玻璃窗。另外，应利用宣传教育等方式，改变当地村民冬季白天门窗常开的做法，培养在正午室外气温较高时开窗换气、早晚关窗保温，以及随手关门的生活习惯，同时提倡通过夜间加厚窗帘等保温做法，加强冬季保温。

刘启泓：冬冷夏热地区农村住宅建筑节能改造优化设计的探讨

能源及节能

3.2能源使用

3.2.1采暖供热

关中农宅冬季大多还采用传统的火炕取暖，“陕西省农村建筑节能技术导则”推荐的新型燃煤火炕已成为目前关中地区农村新建住宅或节能改造中较为常用的火炕，在传统火炕的基础上，简化了炕体构造，使炕上、炕头、炕梢热度均衡，且散热时间延长。使烧炕、清灰方便，污染小。同样推荐的另一种高效节能架空火炕，俗名“吊炕”，它是在传统农村大炕的基础上，将炕连灶燃烧的物质产生的能量充分作用，通过热能封闭循环和增加炕体供热表面积，实现散热供暖，达到增加室内温度的目的。省柴灶与架空炕相结合的炕连灶，综合热效率能提高至70%左右，而且炕面各处温度较均匀。以上措施均值得推广使用。

3.2.2炊事设施改造

可对老式柴灶进行节能改造，笔者亲自参加规划设计的户县东韩村优先选择了节能柴灶和以秸秆等为燃料的节能炉具作为主要炊事设施，它们应能适应多种燃料、具有良好的炊事功能，最大可能地减少烟气等污染物排入室内[4]。户县东韩村已有规模适中的秸秆气化站，可满足全村烧饭之用，故作为清洁和可再生能源使用是有示范意义的。

3.2.3太阳能利用

关中地区全年日照时数都在2000 h以上，为太阳能利用提供了必要的条件。但根据笔者调研，关中大部分农宅对太阳能利用较少且形式单一（主要表现为仅安装户用太阳能热水器），未能从主动式和被动式两个方面充分利用当地太阳能资源。在渭南市新店村，当地已安装使用太阳能热水器的农宅比例仅为20%左右，虽然很多村民都有安装意向，但由于经济能力所限尚未实现。关中农宅有一个普遍的特点，即不论坡屋顶还是平屋顶，均带有1 m左右的挑檐，笔者在宝鸡市陈仓区蜀仓乡 ，就观察到有的农户将原有的南向檐廊封闭，可形成简易的附加阳光间，所花成本最低，施工工艺非常简单，和现有住房相比较变化程度最小，很值得推广。

3.2.4沼气使用

沼气不仅用来解决农村燃料缺乏问题，也可以应用沼气进行采暖和照明等综合利用。建议采用多户集中建造高效的沼气设施，集中管理，有效利用资源，这样能使沼气设施能源利用率高，便于为广大农民提供高效、洁净、安全的沼气能源。

3.2.5夏季防热降温。

关中农宅夏季大多用电风扇，很少有遮阳设施，因此可采用适当的外遮阳（ 如在窗外安装外遮阳卷帘、活动式遮阳伞等） 把热量挡在室外； 冬季，则采用内遮阳（ 如可装厚织物制作的窗帘） 以阻挡室内热量的散失。内、外遮阳合理地配合使用，可达到较好的隔热保温效果。夏季利用反光、低透光窗帘可以起到很好的遮阳效果，降低室内温度。

3.3室外环境的改善

3.3.1绿化

加强绿化可以较明显地改善庭院微气候，减少夏季阳光直射入室内而使得室内温度过高。应在院落中种植一定的乔木， 如适合关中地区栽种的柿子、核桃、杏树等，以其巨大的树冠在夏季为民居撑起一把“ 遮阳伞” ， 还可种植爬山虎等藤类植物， 沿墙体盘爬， 为民居外墙穿上“ 降温衣” 。但要结合地理气候特点适当合理选择绿化种类， 调整绿化密度， 考虑遮阳效果，且避免影响室内通风， 并兼顾冬季日照和采光。

3.3.2室外场地改造

如将户外原有的水泥地面适当减小，加设渗水混凝土地面，既可以减少夏季太阳光强烈反射，又可以在下雨时及时将雨水渗入地下，改善小气候。因此， 建议将庭院少“ 硬铺” ，多“ 软铺” ， 创造良好的室外环境。

3.4安全性与卫生环境

（1）抗震与防污染。节能改造结构的抗震性能应符合规范；防止或减轻改造可能发生的自然及人为灾害；要求尽量选用安全环保的天然材料，减少辐射、有害气体的污染，创造安全小环境。

（2）三废处理。节能改造应做到生活垃圾收集袋装化；使用除烟尘措施等，使“三废”对环境的污染减少到最低程度；

（3）噪声与视觉污染防治。改造中采用隔声好的新材料。室内噪声应不大于40dB； 设计中应考虑空调外机的遮护措施，并考虑其噪声的影响；创造良好的室外立面环境，减少视觉污染。

4结语

本研究课题选择关中地区农村为突破口，以绿色生态理念为主导思想，本着“因地制宜地改善农房热舒适性”的节能改造思想，探索的优化设计理论和方法具有很强的可操作性，适用于全国同类地区，可期望取得可观的社会、经济、环境效益。但农村住宅节能工作任重道远，还需要广大科研与设计人员深入调查研究和政府相关政策的扶持，并在实践中不断完善实施。

⒖嘉南祝

[1]

刘启泓.基于复合生态系统平衡概念的农村居住环境规划设计优化研究――以关中地区农村为例[D].西安：长安大学， 2010.

[2]刘启泓.农村既有建筑节能改造优化设计综合评价指标体系的探讨――以陕西关中地区农村为例[J] .绿色科技，2016（6）.

篇10

关键词：高层建筑；电气节能；设计措施；控制方式

0引言

在现代高层建筑电气工程中，电气节能设计的每个环节都应有相应的技术方案和措施。在实际设计过程中，不仅要充分了解相关建筑节能原则和标准规范，同时还要掌握先进的节能设计方法和新型节能电气产品，把节能措施灵活运用到建筑电气的每项工程中。不管是从设计还是从施工的角度，严格把关过程控制，提高节能增效意识，以此推动建筑行业持续、快速、协调、健康的发展。

1降低输配电系统线路损耗

减少输配电线路损耗是现代大型高层综合建筑供配电线路经济运行的重要指标。主要措施是提高系统的运行电压和功率因数、减少无功功率及导线中的电阻、降低供配电系统线路损耗等。具体节能途径主要有以下几方面。

（1）根据楼宇的地理位置、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和选择供电电压。供配电系统应尽量简单可靠，同一电压供电系统变配电级数不宜多于两级。

（2）由于配电线路有电阻，电流通过时会产生功率损耗，减少供配电线路损耗是供配电线路经济运行的重要指标。其能耗公式为

ΔP=3I2R×10-3

式中：ΔΡ———三相输电线路的功率损耗，kW；

I———线电流，A；

R———线路相电阻，Ω。

其中，线路电阻R在通过电流不变时，线路长度越长，其电阻值越大。在具体工程中，线路上电流一般不变，要减少线损，只能尽量减少线路电阻。线路的电阻R=ρL/S，即与导线电阻率ρ、导线长度L成正比，与导线截面S成反比。因此，降低线路损耗应从以下几个方面考虑：

①尽量选用电阻率ρ较小的导线，如铜芯导线较佳，铝线次之。

②尽可能选择从距离较近的变电所供电，以缩短配电半径，减少线路损耗。电力用户内部变电所之间宜敷设联络线，根据负荷情况，可切除部分变压器，从而减少损耗。

③在设计中，线路应尽量为直线，在低压配电中尽可能不走或少走回头路。对于环形供电方式，为降低线路的电阻值，将开式网运行改为闭式网运行，同样可明显降低线路损耗。

④降低线路电阻，线路截面选择要与国际接轨，推广应用“电力电缆截面的经济最佳化”，按经济电流密度法合理选择导线截面，以减少损耗。

⑤传输上可采用提高电压等级的方法。通过计算可知，电压提高10%，耗损可降低17.4%。因此，提高电压传输是降低线损的有效途径。

（3）大量无功电流在电网中会导致线路损耗增大，变压器利用率降低，用户电压跌落。无功补偿是利用技术措施降低线路损耗的重要措施之一，在有功功率合理分配的同时，做到无功功率的合理分布。无功优化的目的是通过调整无功潮流的分布，降低网络的有功功率损耗，并保持最好的电压水平。

2减少变压器的功率损耗

选择低损耗节能型变压器，可有效降低变压器及线路上的电能损耗，不但对节约能源具有重要意义，还可大大降低变压器的运营成本，改善经济效益。其主要选择原则如下：

（1）选择空载损耗低、节能型的变压器，可选用S9、SL9、SC8型油浸变压器或干式变压器。这些变压器采用优质冷轧取向硅钢片，钢片的磁畴方向一致加上45°全斜接缝结构，能够有效减少铁心的涡流损耗及漏磁损耗。

（2）选用绕组阻值小的变压器，绕组阻值大，则电流损耗大。要尽可能选用铜心变压器，因为金属铜的电阻小，当电流通过时，电流损耗较小。对于高层建筑等对消防要求较高的场所，宜采用低损耗节能型干式电力变压器（SG10、SG11、SC6等系列）。对电网电压波动较大，为改善电能质量，采用有载调压电力变压器。

3电动机节能设计

电动机在现代高层综合建筑中主要应用在中央空调和电梯中。据统计，电动机的耗电量占现代高层综合建筑中所有电气设备耗电总量的65%以上，节能潜力巨大。在实际操作中，电动机尤其是异步电动机的节能方法很多，综合可靠实用性和经济成本等因素，可在以下三个方面采取措施。

（1）选择合适的电机型号。电机负载率在75%以上时，才能有效减少损耗，因此，电机节能首先要选择合适的电机容量。高效电机的价格一般比普通电机要高，但能降低约25%的损耗，出于节能的考虑，建议选择高效电动机；此外，异步电机最好选择效率高的鼠笼型转子。

（2）采用变频调速。随着电力电子技术的不断成熟，变频调速已成为提高电机效率的有效手段之一。变频调速指通过构造包含变频装置的闭环电路系统，当电机的负载发生变化时，系统能够自动调节电机转速，使之与负载的变化相适应，从而达到节能的目的。建筑领域的电气设备均工作在工频，因此选择带有SCR（普通晶闸管）或GTR的变频装置即可满足要求。

（3）进行无功补偿。电动机是感性负载，电感值较大时会对电网产生不利影响，也不利于电机效率的提高。因此，有必要通过无功补偿的方式提高电网的功率因数。具体而言，可以增加滤波装置或并联参数合适的电容。当功率因数提高后，供电系统的视在功率降低，从而实现节能的目的。

4照明的节能设计

照明设计是现代大型高层综合建筑必不可少的节能设计环节，在设计时应充分考虑运用天然光源作为照明光源，通过采光窗、采光井、光导纤维、光导管等各种采光、集光和导光装备，将天然光引入室内，从而降低照明器的使用时间。电气照明设备的节能设计也极其重要，主要措施有以下几条。

（1）选择合理的照明灯具。完整的照明系统包括照明灯具、镇流器、触发器和控制装置（开关）等几部分。正确合理地选择各类照明器件对于节能设计而言也是十分必要的。应尽可能选择荧光敞开式灯具。

（2）选择合理的照明方式。根据不同场所的功能要求选择合理的照明方式，如一般照明、局部照明、混合照明等方式。光源的选择上，要尽可能选择光效高、寿命长的光源。合理的照明方式配以合理的光源，能够充分发挥效率，使单位面积耗电量明显下降，单位面积能耗约可节电35%，从而达到节能环保的目的。例如，一般房间（场所）应优先采用高效发光的荧光灯（如T5、T8管）及紧凑型荧光灯，室外照明等一般照明宜采用高压钠灯、金属卤化物灯等高效气体放电光源等。

（3）采用合理的控制方式。对于现代大型高层综合建筑照明设计采取合理的控制方式，可以降低运营成本，有效利用能源，降低无功损耗。其方式主要有以下几点：①改变过去要开全开的习惯，实行照明分区控制，利用天然光的照度变化增加照明开关点，控制电气照明点亮的范围，在给定的时间和地点控制照明，提供所需的照度，起到节能降耗的作用；②采用各种类型的节电开关，例如在旅馆客房采用节电钥匙开关，卧房、病房、客房等的床头灯可采用调光开关；③对有天然采光的楼梯间、走道灯（应急照明除外）采用节能自熄开关等，公共场所、室外照明可采用集中控制遥控管理的方式或选用自动控光装置。

5结语

随着社会节能意识的不断加强，政府对节能工作日益重视，节能技术不断更新发展，相信不久我国建筑物节能的各种措施将被合理地综合运用到各个建筑中。

参考文献：

[1]韩风.建筑电气设计手册[M].北京：中国建筑工业出版社，1991.