節能設計優化精選(五篇)

序言：作為思想的載體和知識的探索者，寫作是一種獨特的藝術，我們為您準備了不同風格的5篇節能設計優化，期待它們能激發您的靈感。

篇1

【關鍵詞】建筑設計；建筑節能；節能設計

現如今，我國建筑業蓬勃發展，各種高樓大廈拔地而起，在給城市帶來現代化氣息的同時，也帶來了一定的環境破壞，比如光污染等。為了使建筑更加環保，使建筑在使用周期內節約更多的能源，就必須優化建筑的設計，充分考慮節能的重要性。

一、建筑外墻體結構的節能設計

墻體是圍護結構的主體也是建筑的主要組成部分，承擔著室內外熱交換的作用。建筑節能的中的30%都是通過墻體保溫隔熱性能實現的。據分析，節能外墻與普通外墻室內溫度差為4℃-6℃，所以在建筑節能的設計中外墻是絕對不能忽略的因素之一。

外墻具備承重、安全圍護以及保溫隔熱等功能，其中在考慮節能方面時，要選擇使用保溫隔熱性能較好的墻體材料進行施工。目前在工程中常常使用的墻體材料是多孔粘土磚和加氣混凝土砌塊以及復合墻體。其中復合墻體使用的絕熱材料主要有巖棉、玻璃棉、聚苯乙稀、加氣混凝土等，復合墻體宜選用外墻外保濕，即采用連續外包的方式，在主體墻結構外層粘接一層保濕材料，并在保溫材料外側用玻璃纖維網加強并涂刷粘結膠漿，隔斷其熱橋作用的混凝土梁或者柱起到“斷橋”的作用，從而降低耗能。由于此方法的效果明顯高于內保溫，隨著建筑節能技術的不斷完發展，外墻外保溫將成為建筑保溫節能形式的領導技術。

除此之外，建筑物的體形系數也是墻體中出于節能考慮的因素之一。《民用建筑節能設計標準》中對體形系數的定義是：“建筑物與室外大氣接觸的外表面積與其所包圍的體積的比值。”因此減少建筑物體形系數，就是減少建筑物的表面積，減少維護結構面積，就做到了節能，換句話說體形系數越小，建筑物的節能就越有利。一般來說，體積大、體形簡單的建筑以及多層和高層建筑，體形系數較小，對節能較為有利。在設計時也常常將體形系數控制在0.3以內。從熱傳遞方面分析，由于建筑物實墻的陽角內層散熱面大，且交角處多半設置有熱橋作用的框架柱或者構造柱，因此，該處是建筑物耗能較大的部位，如果將建筑物設計成圓柱形則減少了交角，有利于節能。所以從節能的角度考慮建筑物外形設計時，盡量保持外表面整齊，避免凹凸變化太多。

對于一些既有建筑物，可以通過在日照強烈的墻面種植植物來降低傳入室內的熱源。除此之外植物還可以吸收粉塵和噪音，對于凈化空氣降低溫室效應都有很好的作用。

二、住宅平面的建筑節能設計

住宅平面設計中首要問題是確定適當的套型面積。因為適當的建筑面積不但可以節約用地（建筑行業“四節”之一）還可以大大節約建筑用材，減少營造、維護與使用過程中的能耗。另外，建筑平面的巧妙布局亦能獲得較好的節能效果。

由于我國地處北半球，太陽高度角和方位角變化規律使南朝向為最為節能的建筑朝向，此朝向夏季可減少太陽輻射得熱，冬季可增加太陽輻射得熱，而且此朝向建筑與我國夏季盛行的東南風差不多成垂直關系，容易形成穿堂風，而又避開了冬季盛行的西北風。因此，將住戶長時間活動的居住空間（如廳、主要臥室）設于日照通風條件最佳的南向位置，利用自然環境使室內達到最大的舒適度，為住戶節約采暖和空調的能耗。而南北向建筑可以獲得最多的南朝向房間，所以建筑平面宜設計成南北向。對于日照、通風條件較差的北朝向與長時間接受太陽輻射的東西向可布置些平面功能比較次要的電梯、樓梯、管道井、機房、衛生間、廚房等，以擋住日照直接照射主要房間，避免冬季西北風灌入。經調查，在其他條件相同的情況下，南北向的多層建筑的傳熱耗熱量比東西向可降低5%左右。

三、住宅屋面的節能設計

在建筑物受太陽輻射的各個外表面中，屋面是接受太陽直射時間最長的部位，因此受輻射得熱也是最多的，相當于東西向墻體的2～3倍，所以它的保溫隔熱也顯得尤為重要。保溫隔熱的材料宜選用密度大、導熱系數小、憎水或吸水率較小的材料（如擠塑聚苯板）。采用倒置式屋面將憎水性保溫材料設于防水層上，可有效防止傳統屋面構造中防水層容易老化從而影響保溫隔熱效果的問題。此種方法施工簡易，可廣泛采用。另外，利用屋頂種植花卉、灌木（如彩葉草、三色堇、麥冬草等）形成生態型屋面，既可阻擋熱源，減少溫室氣體的排放，達到保溫隔熱，又可美化環境，改善城市氣候，做到一舉兩得。種植的土壤在吸水飽和后會自然形成一層憎水膜，可起到滯阻水的作用，有利于屋面的防水，而且土壤導熱系數小，有很好的熱惰性，不隨大氣氣溫驟然升高或下降而大幅波動，有利于屋面的保溫隔熱。

四、門窗節能設計

門窗即使太陽輻射吸熱部位，又是主要的散熱部位，因此在建筑節能設計時，合理設置門窗也是重點考慮的因素之一。設計時在保證采光通風的條件下，盡量減小門窗洞口的面積，選用氣密性高、保濕性好的材質，減少冷風滲透以及門窗的熱傳遞。第一是控制窗墻比，一般住宅設計盡量避免落地窗的設計，對于方向不同，窗戶的設計方式也不同，減少西北方向的立面窗戶的面積。第二是提高門窗的氣密性，選擇好的窗體材料。對于外窗部位設計時，窗框與門窗洞口之間的縫隙采用保溫材料填實，不得采用水泥砂漿。設計選用合適的窗型和門窗配件，減少窗框的外露面積，采用保濕隔熱性能好的玻璃。目前設計中多采用斷橋隔熱鋁合金窗框或者塑鋼窗框，對于玻璃的選用則多采用中空玻璃窗。另外，對于面朝南向的窗戶在設計時可以采用凹式設計，外加遮陽板，這樣可以起到遮陽的效果。

五、節能材料的選擇

科學選擇建筑的節能材料材料，體現了建筑節能設計的另一大主要工作。節能材料的選取，必須依照環保、安全、節能以及經濟的要求。一方面，在我國科學技術迅猛發展的同時，很多創新型的節能材料被廣泛開發出來，運用到實際的建設中去，起到了較好的節能效果。比如當前流行的新式防水、保濕材料，它們廣泛使用于墻體和屋頂當中，可以防潮，調節室內的濕度；新式的透光隔熱玻璃應用在門窗上，具有超級好的透光、隔熱能力；使用靈活性較強的鋁制遮陽板，使遮陽效果更加可靠有效。另一方面，建筑設計要根據實際的施工情況，使用帶有地方特色的節能材料，多加使用鄉土材料，使其貼合建筑的需要。

結束語

可持續發展觀是當今時代的主體，可持續性的生態發展觀已經深入到生活中的方方面面。因此，在今后建筑設計中必然會將節能理念融入其中，盡快建設綠色節能建筑項目，盡可能利用基地周圍的自然條件，提高資源利用率；盡可能利用再生資源和節能新技術；采用節能建材；對系統進行整體設計，從而提高人們生活和工作環境的質量。

參考文獻

[1]蔣官杰.淺談如何在建筑規劃設計中實現建筑節能[J].現代物業（上旬刊），2012（08）.

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【關鍵詞】建筑節能；室內照明；室內環境；場地優化

1.對建筑的節能設計評價

節能是綠色建筑的核心，特別是在中國現實的能源供應結構下，建筑節能既可以節約費用，也可以減少環境行染。建筑節能通常都采用開源和節流兩種方式，開源是指采用無污染的清潔能源來代替傳統能源的使用，如太陽能、風能、地熱能、生物質能等等；節流可以分為建筑的被動式設計和主動式設計兩方面，被動式設計主要從建筑的選址、朝向、遮陽、自然通風等方面優化建筑物理方面的特性來達到降低能耗的目的；主動式設計主要通過優化建筑的機電系統，提高建筑能耗運營管理效率等方式來降低能耗。為此，中國綠色建筑評價從開源和節流的兩大方面對建筑節能進行了明確的規定。

實際上，在建筑節能方面除了對建筑的圍護結構的保溫性能、機電設備的效率、照明功率等提出最低要求外，還需要對建筑的綜合能耗水平提出強制要求。中國綠色建筑評價標準提出了許多具體的技術措施，但是對整體的能耗水平無強制要求。因此，依據LEBD系統進行建筑的節能設計更加靈活，給設計團隊留有充分的空間，而且不管什么樣的技術整合，只要在總體能耗上能滿足節能要求即可。而中國綠色建筑設計標準的條文限制了設計的發揮，條文并不能適用于任何地區、任何形式的建筑.且總體能耗水平無從計量。因此參考中國綠色建筑設計標準的同時，宜采用LEED系統的指導方式，用綜合能耗作為檢驗技術可行性的標準。

在參考兩套標準的基礎上，我們可以歸納出一些適宜的具體節能技術，如：圍護結構的保溫方面，可考慮綠化屋頂、垂直綠化等；高效的機電系統和節能空調設計方面，可考慮地源熱泵（淺層地熱能在國標中算可再生能源的一種）結合區域的新風熱回收、自然通風等技術；在照明方面，可考慮綠色照明設計，即在采用節能燈具的同時結合自然采光達到提高室內光環境的品質，同時降低照明能耗的目的；在可再生能源方面，除地源熱泵外，考慮太陽能熱水這種較經濟實用的方式。

2.基于節能對建筑場地優化處理

在綠色建筑的理念中，建筑場地占有相當一部分的比重，因為建筑活動不僅在施工期間對場地有嚴重的干擾，甚至還會發生根本性的變化。例如，場地原有的自然水循環就因為不透水的建筑的屋頂和路面而被打破，場地內原有的微生態群落和平衡也不復存在。改變單個建筑場地的影響似乎很微小，但是無數的這樣的場地集合起來的影響就沒有辦法忽視。以上海為例，大面積的場地硬化和相對落后的城市排水系統能力造成城市在雨水期的經常性內澇，同時卻是城市低下水位的逐年下降大面積的傳統屋頂造成了城市嚴重的熱島效應；城市夜空的光污染讓人們很難再抬頭看到星空，同時也改變了城市夜間的生態群落；如上等等的負面的結果都是因為我們在進行建筑設計的時候，很少或者從未考慮過如何對場地的自然特性進行保護和優化。

在綠色建筑的評價體系中，無一例外地都考慮到建筑場地的保護。通過全面考慮綠色建筑所有相關特性，還需對比LEED系統和國標對建筑場地優化方面的條款，通過對比分析，我們可以找出適合項目的相關措施。在場地方面，LEED系統的規定較全面，從施工過程到施工完成后，對場地的環境保護、雨水管理等都提出了一些解決辦法。上海自然博物館新館可以在參考LEED條款的基礎上，總結出適宜的技術和管理辦法.例如：交通管理、生物多樣性景觀設計、減少熱島效應、減少光污染等。

3.室內環境節能優化

任何建筑最終都是要給人使用的，而室內環境的品質關系到使用者的舒適度，就建筑節能優化處理來說，對建筑室內環境的節能優化也有相應的規定。有些觀點認為提高室內環境的品質和節約能源是矛盾的，因為要靠消耗更高的能源來提升室內的溫濕度、聲、光環境等，這樣的觀點不完全正確。首先，無淪是節能和舒適度都不能走向極端，兩者之間要建立一種互相平衡的關系。其次，許多提升室內環境品質的做法并不與節能相沖突，反而有利于節約能源，比如自然采光在提供給舒適照明的同時減少了電力的消耗。合理的空調溫度設計和控制也能降低制冷和采暖能耗。因此沖突的關鍵原因是設計和管理問題。許多失敗的自然照明設計不是造成眩光就是使得太陽輻射量增加，粗糙的管理措施也造成許多室內不必要的能源浪費。

綠色建筑的室內環境品質要求主要體現在室內通風量、室內化學污染物排放量、室內溫濕度控制和室內光環境這幾個主要部分：現行國標的通風標準大于LEED的最小通風要求，甚至在按照LEED最低通風要求提高30%后，還是小于國標的要求，因此我國現行通風標淮的最低要求有些侗大，對節能不利。如果考慮節能，通風設計應參考LEED的條義如果考慮提供室內空氣品質，那么應該按照國標的要求，考慮到提升好的環境，建議根據國標的要求進行大通風量的設計。在室內污染物排放方面，兩套標準都規定了甲醛等常見污染物排放的限值，建議采用就高不就低的原則對室內化學污染源進行控制。在溫濕度控制方面，國標的要求較簡單，這樣規定是由于在夏季和冬季所設的溫度相應的偏高和偏低是為了節能的考慮，但是相應地就犧牲了室內人員的舒適度。因此，對于室內溫濕度的設計參考國標即可。在自然采光方面，無論節能還是舒適度方面，都應該鼓勵自然采光，或者可以考慮采用太陽光導照明技術對地下室進行采光。

4.基于節能的綠色照明

照明不單是建筑直接的電力消耗對象，它還對建筑中其他設備的電力消耗產生很大的影響。因為照明發熱時直接在室內進行，會相應增加室內的負荷，這就會增加空調制冷設備的負荷。所以照明設備的節能對整個建筑的節能產生至關重要的影響。對室內空間實施有效的照明，應該盡可能地利用自然光。人工照明應該和自然光照明進行整合，并根據自然光線強度變化進行控制。人工照明用于補充白天自然光照明的不足，并在夜間提供照明。人工照明的節能可以通過高效節能燈具和高效照明控制器來獲得。

自然光照明的歷史和建筑本身一樣悠久，但隨著方便高效的電燈的出現，自然光逐漸為人們所忽視。在許多國家，包括我國，許多寫字樓和大型商廈就存在這個問題：用人工照明取代自然光。不少現代建筑取消窗戶，完全依靠人工照明和空調通風，導致在這種不透風，也不透光的建筑物中工作和購物的人們患上現代建筑綜合征，出現種種不健康癥狀。自然光照明雖然有如上所述的優點，但是其不確定性制約了其在建筑領域的大范圍利用。如何提供連續、穩定的照明是自然光照明設計中的重點。

5.結論

針對當前建筑節能環保問題已經成為社會各界活動的焦點話題，文章從住宅建筑的場地優化、室內環境優化以及建筑照明節能優化等方面對住宅建筑的節能優化設計進行分析和闡述，提高了建筑節能效果。

參考文獻：

[1]趙紅艷. 探討住宅建筑節能設計的可控性[J]. 城市建筑. 2011（01）：118～119.

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關鍵詞：建筑節能；設計重點；優化

1、建筑節能發展現狀

面對能源短缺問題，我國積極倡導節約能源、可持續發展，建設部將建設節能型建筑納入今后城市建設的重點發展方向，相關的指引、標準和法規相繼出臺，要求將建筑設計與建筑微氣候、建筑技術和能源的有效利用相結合。《民用建筑節能設計標準》規定通過在建筑設計和采暖系統設計中采用有效的技術措施將節能率從原來的50%提高為65%，對圍護結構的技術與產品、部品以及供熱系統的要求提高到一個新水平。

優化節能設計方法從本質上要求設計者從整體綜合設計概念出發，根據大范圍的氣候條件影響，針對建筑自身所處的具體環境氣候特征，重視利用自然環境創造良好的建筑室內微氣候，以盡量減少對建筑設備的依賴。但在實際操作中，設計者習慣于以往的設計思路，只考慮建筑、結構及水暖等方面的合理與否，并不用心去考慮節能的問題，因此實際的節能效果普遍達不到設計標準的規定，建筑能耗仍然處于一個很高的水平，形勢不容樂觀。

在我國既有城鄉建筑中，只有3.2億m2房屋是節能建筑，尚不足全國既有建筑的1%；在每年新竣工的建筑中，節能建筑面積不到1億m2，尚不足竣工建筑面積的5%。以居民住宅能耗與建筑業能耗為例（居民住宅能耗近似地以綜合能源平衡表中居民生活能耗表示，建筑施工能耗以建筑業能耗表示）， 我國建筑節能設計雖然已經得到政府主管部門的高度重視，但歷年的能耗數據卻反映出其實施結果令人擔憂。

2、建筑節能設計重點

2.1整體環境規劃

建筑選址、朝向、間距以及相互組合關系是整體綜合環境規劃的設計重點。合理的選址和布局對建筑節能的影響很大，應綜合考慮氣候、地質、水質、地形及周圍環境條件等相關因素加以確定；適宜的外部環境能使建筑在其整個生命周期中保持良好的微氣候環境，為建筑節能創造條件，同時維持整體生態環境的平衡；主要朝向應迎合當地夏季的主導風向，使住區內風速流暢，有效加強建筑物與空氣的熱交換，提高居住的舒適度。由于太陽高度角和方位角的變化規律，我國大部分地區以南北向或接近南北向布局為宜，與東西朝向的建筑物相比，南北朝向的建筑物在夏季可以減少太陽輻射的熱，冬季可以增加太陽輻射的熱，從而節約了建筑保溫所需的能耗，是最有利的建筑朝向。

2.2單體節能設計

2.2.1合理的建筑體形與空間組織

合理的建筑體形能夠減少建筑物與外界的熱量交換，在其他條件相同時，建筑的體型系數（外表面積和外表面積所包的體積之比）對建筑能耗的影響非常顯著，其值越大，單位面積散熱量越大，對節能不利。從降低建筑能耗的角度出發，應將體形系數控制在一個較低的水平上，但體形系數還與建筑造型、平面布局、采光通風等緊密相關，體形系數過小將對建筑使用功能造成一定影響，因此應權衡利弊，合理確定。合理的空間組織設計應在充分滿足建筑使用功能要求的前提下，對建筑平面進行豎向、橫向的合理分隔，以改善室內的保溫、通風、采光等環境，達到節能舒適的目的。

2.2.2門窗的節能設計

在建筑保護結構中，門窗的保溫隔熱能力差，門窗縫隙是冷風滲透的主要渠道，因此解決好門窗節能的問題是節能工作的一個重點。門窗的節能設計應主要考慮：由于采暖耗熱量隨窗墻面積比的增加而增加，因此可在采光允許的條件下控制建筑不同朝向的窗墻面積比并在夜間設置保溫窗簾、窗板；對門窗的相對位置及開啟方式進行合理安排，以便組織穿堂風通過；設置可調節的活動遮陽（如遮陽棚、窗蓋板、窗簾、熱反射簾或自動卷簾等），減少夏季太陽輻射的熱，增強冬季的熱；提高門窗制作質量，對金屬窗框進行斷熱處理，加設密封條以加強門窗的氣密性，選擇高性能的建筑門窗材料和幕墻技術，適當選擇吸熱玻璃、熱反射玻璃、低輻射玻璃或中空玻璃等節能玻璃品種。

2.2.3墻體的節能設計

墻體能夠達到保暖的效果，就能夠實現能量的損耗減少，從而達到節能的目的。墻體保溫分為內保溫和外保溫兩種，相對于墻體內保溫而言，墻體外保溫的保溫效果更理想，可完全避免熱橋，還可以起到保護墻體的作用，延長墻體的使用壽命，因此采用墻體外保溫是在經濟條件允許的情況下較好的選擇。對于加強墻體的外保溫設計，最直接有效的方法就是采用節能型建筑材料，利用高效保溫隔熱材料附著或填入墻體內來實現墻體熱阻的提高，在一定程度上能有效地避免室外氣候變化對墻體內部溫度變化的影響，使結構主體壽命延長；也有利于消除或減弱冷、熱橋的影響，避免室溫發生較大的波動。同時墻體的節能設計還應適應氣候條件做好保溫、防潮、隔熱等措施，能夠改善微氣候環境條件的特殊構造也應作為考慮的重點。

2.2.4屋頂的節能設計

屋頂是建筑物與室外大氣接觸的一個重要部分，由于太陽直射和大氣長波輻射的雙重作用，冬季散熱量大、保溫性能較差，夏季吸收大量輻射熱、室內氣溫過高。屋頂的節能設計應注重冬季保溫、夏季通風隔熱，常用的技術措施要點為：①采用架空隔熱屋面、淺色屋面、種植屋面、通風屋面、蓄水屋面等，隔離太陽輻射熱，減少陽光直射；②鋪設高效保溫隔熱材料并適當采取其他輔助措施，減少熱量傳遞；③密度較大、導熱系數較高、吸水率較大的保溫材料不宜選為屋面保溫層材料，以免屋面重量厚度過大、保溫層大量吸水而降低保溫效果等；④“冷屋頂”節能：利用高反射率涂料的使用，提高屋頂的日射反射率，減少太陽熱量的吸收，從而達到減少空調冷負荷和空調節能的目的。

3、節能設計優化建議

主管部門應加強對建筑節能設計工作的監控。政府主管部門應利用其職能，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，對設計圖紙、節能計算書、節能設計表進行系統化監控，使其保持一致并在施工中得到落實。制定切實可行的節能標準。建筑節能設計技術與建筑物的安全性和長期使用壽命有關， 我國現階段的建筑節能技術水平低下，性能還不完善，市場機制規范程度也欠佳，可借鑒國外成熟經驗，在原有建筑節能標準的基礎上進行完善、改革，使其更具有實踐性。

加強建筑節能設計宣傳，提高全社會節能意識。充分利用網絡、電視、報刊、雜志等媒體，開展形式多樣、內容豐富的節能設計與綠色建筑宣傳，廣泛宣傳建筑節能設計的重要性，增強業主方優化建筑節能設計意識，提高各有關部門、單位貫徹建筑節能設計標準的自覺性，努力營造各級領導重視、相關部門理解支持、建設各方積極主動、人民群眾普遍關心的良好氛圍。

參考文獻

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關鍵詞：暖通空調節能設計

Abstract: with the improvement of people's living standard, the application of the high-rise building air conditioning system is becoming more and more popular, of the central air conditioning system of the consumption of the general to building energy more than 50%. But now most of the air conditioning in inefficient operation, energy waste is serious. This paper is about the design of the first real situation and put forward some energy saving design of the air conditioning optimization measures.

Keywords: hvac energy saving design

中圖分類號：TE08 文獻標識碼：A文章編號：

引言：近年來我國建筑業飛快發展,而在世界能源危機不斷凸顯的情況下,減少建筑能耗勢在必行,能源總消費量的比例已從20世紀70年代末的10%,上升到近年的27.48%,其中2/3為暖通空調系統所消耗。在建筑工程中暖通空調系統正慢慢的得以應用,用于暖通空調系統的能耗也將進一步增大,同時我國目前現有空調系統的能耗巨大。因此在暖通空調系統中考慮節能,意義十分重大。

一、暖通空調節能設計中所出現的一些問題

1、在方案設計上,目前在暖通空調設計時很少設計人員先計算室內負荷,大多設計人員還是沿用估算值來確定負荷。即使計算,也只是用現有程序計算,計算后沒有針對具體的情況加以調整。這一現象往往造成負荷過大,而加大投資能源浪費。對于某些“三邊”工程,設計人員為了趕進度,沒有視具體的情況進行全面分析得出最佳方案,結果風管彎頭過多,局部阻力損失過大壓力不平衡,使風量分配不均,引起不同房間冷熱不均,達不到要求的室內環境。雖然我國建筑業發展迅速,但是,廣泛采用新的建筑材料不考慮保證建筑物的熱力狀態的建筑設計方案,導致一系列不能滿足室內微氣候條件的情況出現。應該注意到建筑地區的氣候特征,以及當地建筑經濟特點和建筑物的經營管理具有決定性作用。有的地方還存在這種情況,當建筑物采用隔熱性能差的材料設計時,計算中要考慮采用昂貴的微氣候的空調設備。而在執行該設計時,由于經濟方面的原因,無法采用此種空調設備,結果會出現夏季過熱和冬季過冷的現象。

2、在施工設計方面,往往由于設計、施工由不同承包商承包,造成利益傾向不同,很難達到最佳配合。比如在供暖方式上,我國采暖地區居住建筑存在著由于施工問題導致圍護結構保溫水平低,門窗氣密性差,采暖設備熱效率低的狀況,造成平均每年每平方米采暖能耗高達30.5 kg。而這主要是施工技術人員對圖紙理解不夠和施工人員素質較差,不同施工單位在節能意識和設計角度不同、不到位造成的。

3、在暖通空調節能系統的運行及維修設計上不科學。在運行過程中,由于缺少科學的設計方案,管理人員不能充分的認識空調系統運行系統,在運行高峰期的區分上不科學。通常是正常期和高峰期機器的運行數量一樣,這樣就造成了能量的極度浪費。而在維修和保養上,管理人員往往做不到位。因風道滲漏引起熱損失、空調機盤管和過濾器附著異物引起機器性能下降等現象處處可見。對于低效率的設備不能及時維修和更換,造成不必要的能耗。

二、暖通空調節能設計的幾點優化措施

1、暖通空調控制器在線滾動優化

暖通空調廣義預測控制的在線滾動優化是利用模型辨識部分提供的預測輸出信息，根據優化的目標函數及選定的優化方法進行在線的滾動優化，從而得到合理的控制規律，考慮在線優化的計算量，這里用RBF模糊神經網絡完成廣義預測控制的在線滾動優化。按性能指標，利用優化方法獲得未來控制長度內的冷凍水調節閥電壓，并取其首分量作為當前時刻的冷凍水調節閥電壓。考慮降低在線計算的復雜性，采用了較常用的梯度下降法作為主要的優化算法。優化過程的關鍵是計算性能指標對RBF模糊神經網絡控制器參數的導數。 通過RBF模糊神經網和修正方法，利用暖通空調預測模型提供的信息來完成給定目標函數的優化，進而準確的提供冷凍水調節閥電壓，從而實現廣義預測控制的在線滾動優化來得到暖通空調的合理控制規律。

2、暖通空調廣義預測控制反饋校正

預測控制算法在進行滾動優化時，優化的基點應與系統實際一致。由于暖通空調系統受諸多干擾的影響，有可能導致辨識模型的失配。既基于不變RBF模糊神經網模型的預測不可能和實際空氣處理單元完全相符。這就需要用附加的預測手段補充模型預測的不足，或者對基礎模型進行在線修正。況且滾動優只有建立在反饋校正的基礎上，才能體現出其優越性。對RBF模糊神經網絡各隱單元的“是心”和“寬度”和隱層到輸出層的權值采用梯度下降法進行調整，在控制的每一步，都實時檢測被控對象的實際輸出與RBF模糊神經網絡預測器輸出之間的誤差，若此誤差大于預先設定的允許誤差，則利用上述修正方法修正暖通空調預測模型的RBF模糊神經網絡參數：否則，維持原有的RBF模糊神經網絡預測模型。

3、在設計上合理選擇采暖、通風與空調相結合的節能系統,采用科學的空調方式有效的降低負荷

根據具體工程建筑的需要,依據技術標準,在設計時應注意朝向、周邊區與內區、使用功能的差異等對系統進行選擇和劃分,同時要考慮分開設置或分環設置以便于控制、調節及管理。比如在采暖中散熱器宜明裝在外墻窗臺下,散熱器表面涂料及安裝形式、南北向房間系統宜采用分環設置等措施。在通風空調系統的設計上,采用不同朝向、內外區系統應分開設置或分環設置,或采用多分區新風機、多分區空調機系統,對內外區分別輸送不同參數的風,風量也可分別調節與控制,從而避免不同區域出現過冷或過熱的能量浪費現象。例如變風量(VAV)系統、變露點送風系統、輻射板供冷與供熱系統、變水量系統、水環熱泵系統、變制冷劑流量(VRV)系統、多分區新風機、多分區空調機系統等都具有節能的優點,分析環境控制場合的特點和各種系統具有的特點,使二者有最佳的配合,從而達到既經濟又節能的目的。在通風空調系統的氣流分布模式的設計上,可以選擇具有節能優點的氣流分布模式,如下送風模式、置換通風模式等。

4、合理選擇熱源系統（以熱泵技術為例）

熱泵是以大自然中蘊藏著大量的較低溫度的低品位熱能為熱源,如以大氣、地表水、地熱或工廠排放的廢水(氣)為熱源,通過壓縮機的工作從這些熱源中吸取其中蘊藏著的大量較低溫度的低品位熱能,并將其溫度提高后再傳給高溫熱源。熱泵按熱源的不同可分為:空氣源(風冷)熱泵。目前的產品主要是家用熱泵空調器、商用單元式熱泵空調機組和熱泵冷熱水機組。地源熱泵(尤其是土壤型)可以節能30 %左右,而直燃型溴化鋰吸收式機組供熱式的效率相當于燃油或燃氣鍋爐,對于鍋爐房來說,大型區域鍋爐房明顯優于小型鍋爐。通過這些科學的分析,設計人員在設計暖通空調節能系統時,就可以根據工程建筑自身的情況,選擇合理的可行的熱源系統,因為不同地域不同建筑工程的需要和條件不一樣,所以從設計階段開始就必須注意對熱源的選用。

5、設計方案應吸收設備工種參加

現在有不少工程,在方案階段只有建筑師埋頭創造,不吸收設備工程師參加方案設計,結果建筑方案中選后設備空間沒有考慮,造成設備設計很大困難。機房設在某一角落,風道拉得很遠,既不經濟也影響通風效果;進風口與排風口擠在一起,不合規定;管道夾層當機房使用,噪聲、振動直接影響上、下客房,不但增加了消聲減振的費用,還難以取得滿意的效果。諸如此類舉不勝舉。要改變這一現實,要想適用、經濟、美觀地建造起現代化建筑,建筑師在方案階段就吸收設備工程師參加設計實為當務之急。

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關鍵詞：建筑節能設計；優化；創新

1.建筑節能設計體系的優化與創新的重要性

1.1闡釋建筑節能優化設計理念

建筑設計跨度很大，涉及到很多領域與專業的知識，是一個復合體。建筑節能設計的優化設計主要針對的是建筑性能及建筑結構的規劃與設計。建筑師在方案設計中主要對建筑的朝向、方位和體型等進行優化設計，在此過程中還必須優化建筑材料，對建筑的戶墻、玻璃、窗框、屋面、樓板和外墻的設計等進行嚴格的優化和量化。以此來提高建筑設備能效，盡可能減少能源消耗。

1.2 對建筑節能設計體系進行優化和創新的重要性

由于城市化建設進程速度不斷提高，導致我國建筑能耗不斷上漲，我國能耗總量的47％左右是建筑行業的能耗。我國每年以21億 的速度新建的建筑中屬于高能耗建筑的達到90％以上。2007年，發改委的統計數據表明，我國每年的新建建筑中只有7％屬于節能建筑，形勢相當嚴峻。

我國節能技術水平較低，建筑能耗居高不下，我們必須利用新的節能理念對建筑進行優化設計。通過對建筑節能設計體系的優化和創新努力尋求經濟發展和能源保證的最優結合點，促使建筑能耗處于最佳經濟狀態，這是建筑行業發展的大方向。

2.建筑節能的優化和創新思路的優化體現

2.1墻體節能設計

墻體節能主要有墻體自保溫、外墻內保溫和外墻外保溫三種技術。

2.1.1墻體自保溫

墻體自保溫是一種建筑墻體保溫隔熱技術，通過對節能型墻體材料及配套砂漿的使用，使墻體的熱工性能等物理性能指標符合相應標準。墻體自保溫適合應用在框架結構建筑中，它具有安全性能好、工序簡單、施工方便、可與建筑物同壽命和便于維修改造等優點。

2.1.2 外墻內保溫

外墻內保溫是在外墻結構的內部加做保溫層的建筑墻體保溫隔熱技術。大城市民用建筑保溫工程不適合采用外墻內保溫漿體材料。外墻內保溫具有造價相對較低，受氣候影響小，外飾面自由度大，施工較簡單和技術成熟等優點。

2.1.3 外墻外保溫

外墻外保溫是一種建筑墻體保溫隔熱技術，通過在外墻主體結構外側添置高效保溫材料達到保溫隔熱效果。外墻外保溫是目前大力推廣的一種保溫節能技術，具有不占室內使用面積，保護主體結構，不影響室內裝修，保溫隔熱性能優良，綜合經濟效益高等優點。

2.2 采用太陽能技術

太陽能屬于一種可再生能源，具有清潔、成本低、能源質量高、無地域限制和儲量巨大等優點，屬于首選的節能技術。我國具有豐富的太陽能資源，太陽能建筑的技術應用包括了主動應用、被動應用和綜合應用等多種途徑。

2.2.1 太陽能光熱技術

太陽能光熱技術利用最成功的領域是太陽能熱水器，太陽能熱水器以每個家庭獨立分散安裝的方式普遍存在，這種使用和安裝方式對其外觀和性能造成很大影響，沒有使建筑與太陽能熱水器形成完美結合。所以，在建筑中對太陽能熱水器進行統一設計和統一安裝是很必要的，既美觀又節省材料。

2.2.2 太陽能采暖技術

建筑物采用太陽能采暖的方式分為主動式太陽能采暖系統和被動式太陽能采暖系統。主動式太陽能采暖系統使用常規能源，利用動力系統（如風機和水泵等）將熱空氣和熱水等通過太陽能集熱器傳送到采暖房間或儲熱器內，通過控制系統中的每個部分使室溫達到需要的范圍。被動式太陽能采暖系統是最簡單的采暖方式，通過合理布置建筑的朝向和周圍環境并選用恰當的結構構造和建筑材料，在寒冷的時候，建筑物通過充分利用太陽能達到采暖的目的。

2.2.3 太陽能空調技術

太陽能空調有兩種實現方式：一種是利用太陽能的熱能驅動進行制冷；另一種在實現光――電轉換的前提下，利用常規的電力驅動制冷劑進行制冷。

2.3 采用納米透明隔熱涂料

納米透明隔熱涂料是出現不久的高科技產品，它既有較好的隔熱效果又能使玻璃保持高透光性。納米透明隔熱涂料可以在各類建筑物的玻璃上進行刷涂和噴涂。在冬季，隔熱涂膜的特殊金屬膜呈透明型，在引進可視光的同時使長波長的暖氣在室內反射，約90％的室內暖氣都不會外流。在夏季，納米透熱隔熱涂料在保證透光率達到70％的同時還能把65％的太陽能輻射隔離在室外，使室內溫度比室外溫度低4℃-7℃。

3.現階段阻礙建筑節能優化設計的相關因素

3.1 主管部門對建筑節能設計監督不夠

建筑節能設計屬于系統性設計問題，只有進行準確化和定量化才能真正實現建筑技能設計體系的優化和創新。然而，主觀部門對設計節能成果缺乏必要的評價和考核，同時對建筑設計方案節能方面缺乏系統的審查要求。

3.2 建筑內部設備用能設計不合理

建筑設計應盡量體現人性化的設計理念，然而，現在很多建筑內部環境設計缺乏對周圍環境的協調和人的感受的顧及，只是一味要求高標準，忽略了建筑設計時的節能標準，造成能效低、能耗多、舒適感差的后果，是對建筑節能設計進行優化和創新的障礙。

4.優化與創新建筑節能設計體系的措施

1)提高建筑師的節能設計意識。建筑師在建筑行業中處于舉足輕重的地位，只有從建筑師開始在建筑中注入節能理念，才能保證建筑節能設計體系的優化和創新順利進行。

2)提高建筑空間設計的合理性。合理的空間設計可以改善建筑物內部的通風、保溫和采光等微氣候條件，實現節能減排目標。

3)在設計中擴大新能源的應用范圍。很多對環境無害或很小危害的可再生能源，例如：太陽能、地熱能、生物能和風能等，分布范圍廣，使用方便。如果能和建筑物合理結合，將會對建筑節能設計體系的優化與創新做出很大貢獻。