建筑设计中的节能问题

建筑设计中的节能问题（精选十篇）

建筑设计中的节能问题 篇1

一、目前建筑节能设计存在的主要问题

(一) 片面追求规模和造型

在现代很多建筑施工中, 由于过多的注重建筑的外观和形态, 忽视了建筑建设中的节能设计问题。目前, 为了使建筑物看起来更加美观, 很多城市建筑都流行用大量的玻璃作为建筑外观装饰, 但是该种建筑物, 一年四季都需要利用空调进行室内调温, 耗费十分严重。

(二) 实际执行节能标准比例较低

根据有关的调查显示, 在现代建筑建设中, 切实执行了建筑设计的比例较低, 工作进展十分缓慢。根据2005年对16个省市3000多个在建工程的调查结果来看, 在施工图设计文件审查阶段, 北方严寒和寒冷地区大城市新建居住建筑执行建筑节能设计标准比例为90%, 夏热冬冷地区比例不足25%, 夏热冬暖地区比例仅为12%。

(三) 公众的节能意识薄弱

我国建筑节能工作开展的时间相对较短, 在社会上还没有形成普遍的认识。一方面, 在建筑市场节能的良好风气和大环境没有形成的状况下, 就算有企业愿意尝试进行节能设计, 也会因为无法抵挡社会日益激烈的竞争而忽视这个问题, 最后还是把节能设计放在次要的位置上。

(四) 缺乏可操作性的法律法规

我国相关节能标准和法律法规同发达国家相比还有差距, 特别是地方性法规有待进一步完善。

(五) 设计图纸不规范

一些本应是节能的建筑却频频出现不节能的现象, 目前成为公众普遍质疑的问题。所谓“阴阳图纸”, 即一套图纸供设计审查用, 另一套将建筑节能去掉后供施工用。因为主动权掌握在开发商手中, 特别是完成设计后进入施工阶段, 涉及到选节能材料时一些开发商只顾自身利益, 降低成本, 将设计材料偷梁换柱, 节能效果必然大打折扣。

二、建筑规划与节能设计

(一) 在施工前进行节能设计规划

目前有许多住宅小区在进行规划设计时, 往往只考虑的是容积率、日照间距、空间形态、建筑物的外观及造型上的独特和别具一格, 重视绿化景观设计和相关配套工程的建设。过于重视图案化, 忽视规划给住区小环境、小气候带来影响变化。往往把建筑的单体设计的节能措施墙体保温、屋顶保温隔热、采用密闭性好的门窗等作为节能设计的重点。很少从节能的角度来指导设计。节能设计只有在单体设计时才得到重视, 从而产生了许多单体在施工图设计阶段难以解决的问题。节能建筑的设计首先应该从规划入手, 以节能作为指导规划设计的主要原则, 充分考虑建筑与外部环境的关系, 从分析地区的气候条件出发, 将设计与建筑技术和能源利用有效地结合, 使建筑在冬季最大限度地利用自然能采暖, 多获热量, 减少热损失, 夏季最大限度地减少得热和利用自然条件降温和冷却。在总体规划上为建筑节能创造良好的先决条件。

(二) 依靠法制建设

目前, 针对建筑节能执行力差的现状, 建设部科技司有关负责人指出, 在下一步建筑节能专项检查中要充分体现三个“一批”, 即针对地方建筑节能主管部门和相关设计、施工、监理单位要表扬一批, 通报批评一批, 处理一批。节能方面存在的问题, 发现一个处理一个, 对节能不达标的企业动用建设部最高行政手段, 即撤销或降低企业资质。同时, 尽快完善建筑节能的法规体系, 增强行政执法力度, 严厉打击违纪违规行为, 整顿行业市场。

(三) 不同地域的建筑节能设计侧重点不同

建筑节能设计和气候有着密切的关系。我国是一个地大物博的地方, 在设计时, 可以将1到7月的平均气温作为设计基础, 将960万平方公里的土地分成了五个不同的建筑气候区, 即严寒地区、寒冷地区、夏热冬冷地区、夏热冬暖地区和温和地区。因此, 除面积很小的温和地去外, 北方的严寒地区和寒冷地区主要考虑冬季采暖, 南方的夏热冬暖地区主要考虑夏季空调, 而地处长江中下游的夏热冬冷地区则要兼顾夏季空调和冬季采暖。建筑节能设计的侧重点因而有所不同。再如, 根据不同地区气候特征合理控制窗墙比。如在炎热干燥的新疆, 白天太阳辐射强度大, 夜间温度低, 建筑外墙体比较封闭, 窗墙比小, 可以减少白天透过窗户的太阳辐射热和夜间室内热量的散失, 同时保持室内空气的湿润。在南京地区, 建筑的窗墙比则较大, 夏季利用较大的南向窗户进行自然通风, 冬季则可以获得较多的太阳辐射热。

三、结语

建筑节能技术的科学应用及管理是目前国家政策的重点所在和各部门工作的首要任务, 也是近几年建筑科学领域的新兴课题之一。在建筑节能设计上要把好规划设计和方案设计关, 加强对自然条件的充分利用, 并采取有效的节能措施, 确保建筑节能工作落到实处。

参考文献

[1]英国促.进建筑节能的十项措施[J].建筑装饰材料世界, 2008.

[2]陆冬红, 闫明辉.夏热冬冷地区建筑节能设计优化分析[J].山西建筑, 2008.

[3]张巍屹.建筑节能技术的发展与应用[J].科技信息 (科学教研) , 2008.

建筑设计中的节能问题 篇2

房屋建筑节能设计的理念出现的时间较晚，截止到目前，仅发展了几十年，但从发展现状来看，其理论得到加好的应用，各个方面在实践应用中有所提升。在建筑设计中，需要了解节能环保的复杂性，这种情况也会制约建筑行业的发展。我国建筑市场对节能环保的重视程度不高，发展缓慢，不利用节能工作的开展。

2.2 节能环保的深度不够

经济发展与人们生活水平的提升，人们的环保意识也所有增加，房屋建筑环保工作，得到了更加全面且直观的解释。设计人员在建筑设计中，要分析节能环保的各方面要素，避免片面的采取防护措施。这种情况也说明，建筑设计中节能环保工作不够深入，在实际应用中，过于注重形式，没有关注实际效果。所以设计人员要加深建筑节能设计的深入，推动其全面发展。

2.3 节能环保发展协调性不足

在我国房屋建筑设计中，采取节能环保设计的方法过于形式化，设计人员更加重视建筑物的外观，没有了解建筑节能设计的形式与实际结构是否匹配。在房屋建筑设计中，很多因素会影响节能环保质量，例如建筑施工的环境、地质问题等，设计人员需要考虑多项因素，保证建筑物协调发展。

3 建筑设计节能环保的实施手段

3.1 节能环保建筑材料的选择

在房屋建筑中，材料具有非常重要的作用，直接影响房屋的最终质量，是开展节能环保工作的关键问题之一。设计人员要合理进行建筑材料的选择，以节能、安全和环保为基础。建筑设计中，要应用合理的建筑技术，增加建筑资源的利用率。主要手段是在房屋建筑中，使用环保的材料和照明设备，节约建筑资源，增加房屋内部的照明，增强节能环保的效果。设计人员使用新型的材料和能源时，要结合房屋建筑进行综合分析，使用可再生能源，减少不可再生能源的消耗。

3.2 提高太阳能的利用率

能源的节约，可以采取利用再生资源的方式。太阳能是我国使用量比较大的.再生资源，在建筑设计中，设计人员可以使用太阳能降低能源紧缺的影响。目前，太阳能热水器的安装比较复杂，无法充分进行太阳能转化，导致房屋建筑不够美观。房屋建筑设计中，要对太阳能转化设施进行合理设计，确定安装的位置再进行安装，从而在保证建筑物外观的同时，增加太阳能资源的利用率，实现节能环保工作。

3.3 实现建筑绿化

在房屋建筑的绿化设计中，建筑的使用质量有所提升，为人们提供了更加舒适且环保的环境。从实际情况分析，环境的改善，能够减少房屋的噪音污染，更好的进行温度和湿度的调节，使人们居住的更加舒适。设计人员可以在房屋建筑周围种植树木，在夏季时，树木浓密的树荫可以抵挡太阳辐射，对生态环境进行调节。设计人员在房屋建筑设计中，要结合内外部控制，掌握地面与立体空间关系，将建筑环境的绿化思想，融入到整体结构设计中，烘托建筑的外观，体现其人文价值。

3.4 全面实现房屋建筑的节能环保设计

在房屋建筑的节能环保设计中，要掌握设计的要点，充分结合房屋结构。首先是针对建筑材料和建筑结构的选择，这种情况下的节能环保设计更加贴合设计。其次是建筑材料方面，在建筑材料的选择上，要使用倒置式隔热保温屋面、外墙保温涂料和保温砂浆等节能环保的材料，由此在节能环保的同时，发挥较好的保温性。最后要改善房屋建筑材料的能源消耗，在节能环保工作中，充分利用科再生能源，利用太阳能、风能、水能等清洁能源，然后在照明和通风功能上，严格遵守建筑的节能环保要求。

4 结语

房屋建筑设计的节能环保工作实现，需要掌握其影响方面，然后采取合理的措施，能够提升对能源的利用，增加利用率，有效缓解当前能源紧张的现状。从实际情况分析，环境的改善，能够减少房屋的噪音污染，更好的进行温度和湿度的调节，使人们居住的更加舒适。房屋建筑工程的不断拓展，节能环保措施拥有越加重要的作用，是城市建设中必须考虑的因素，促进了社会发展。

参考文献

[1] 邓国标.房屋建筑设计中的节能环保问题分析[J].江西建材，： 39-42.

[2] 李营良.浅析在房屋建筑设计中如何体现节能环保理念[J].黑龙江科技信息，（04）：165.

锅炉设计中的节能问题 篇3

【关键词】工业锅炉；高热量；高耗能；节能减排

锅炉是现代工业生产过程中所涉及到的一个重要方面，但是由于锅炉对于煤炭的消耗量极大，其中所存在的任何一个污染指标提高，在全国范围来说，就是一次重大的污染。而其中任何一个方面的指标下降，都能够使得环境状态能够得到一个极大的提升。所以，针对锅炉设计进行节能改良，有着极其重要的作用。下文主要针对锅炉设计中的节能设计问题进行了全面详细的探讨。

1、分析现阶段工业锅炉在节能减排方面的各种问题

1.1高热量高污染

1.1.1锅炉容量小、热效率低。近几年来，我国的热点联产项目在持续不断的增多，但是其项目中所涉及到的锅炉容量上升幅度却较大，相当大一部分锅炉都是处在低负荷的状态之下运行，这直接导致煤炭不能完全燃烧，其排烟温度持续提升，燃煤热量在这一过程中的损失也在持续增大时，再加上煤种、煤质等无法得到保障，直接影响到了锅炉的生产效率，并且带来了重大的污染。此外，我国的工业锅炉90%以上都采用的层煤锅炉，其层煤锅炉自身由于构造方面的原因，导致其对于不同煤种的适应性极差，尤其是在煤种出现了巨大变化之后，其燃烧工况在这一过程会迅速的发生变化，并且其燃烧过程中的效率也逐渐下降。

1.1.2排烟温度高、污染大。企业大量使用有机热载体锅炉，而有机热载体锅燃烧方法大多数以层燃为主，其排烟温度长期在300℃～350℃之间，大量高温烟气及粉尘SO2、CO2、NO对环境造成极大污染，热量流失严重。

1.2自控装置水平低

锅炉在实际运行的过程中，其中所涉及到的自动化控制水平较低，并且大部分工业锅炉在进行设计的过程中，都没有安装上相应的运行监测仪表。这直接导致锅炉运行过程中的相关操作人员在进行锅炉燃烧工况调整的过程中，无法对其具体的负荷变化进行掌控，各个方面的运行数据也无法完全知晓。如果说不能够依据锅炉当前实际的负荷状况来进行工况调整，那么锅炉、电机等方面在实际运行的过程中，其效率必然不高，导致了极大的能源耗损。

1.3能源浪费严重

在相当长的时期内能源浪费现象十分严重，我国的能源结构以煤为主，燃煤工业锅炉仍将是主导产品，同时也是我国主要的煤烟型污染源。根据国家质检总局特种设备安全监察局的统计资料：目前，全国在用工业锅炉保有量50多万台，约180万蒸吨/小时。燃煤锅炉约48万台，占工业锅炉总容量的85%左右，平均容量约3.4蒸吨/小时，其中20蒸吨/小时以下超过80%。113个大气污染防治重点城市中约有燃煤工业锅炉24万台，90万蒸吨/小时，均占全国的1/2。

2、节能减排的具体实施办法

2.1降低燃耗的方法是提高燃料利用率

2.1.1在进行锅炉设计的过程中，一个首要的目的就是为了对炉膛容积进行改善，使得燃料在投入到炉膛之后，能够充分的进行燃烧，并且完全被炉气所迅速填充，这能够帮助料胚在短时间内便能够受热。并且炉膛容积会随着所采用的燃烧方式、煤种不同、燃烧布置、热负荷等多个方面的不同而存在较大的差异性。从燃烧的形式上来说，其燃烧单位所产生的不同单位热量、废气体积等多个方面都有着极大的不同，所以，不同情况下对于燃煤空间的需求有着极大的不同。通常情况下，其锅炉的发热值越高，那么其中所产生的废气体积也应当有相应的减少，并且从本质上来说实际所消耗的燃料和空气也应有大幅下降。所以，在炉膛内部热量完全相同的情况下，其中所产生的废气流量也有着极大的不同，那么在炉膛容积进行设计的过程中，应当要先确定尺寸，并且还要在确定空间容积的过程中，考虑到什么样的空间进行不同煤种燃烧都能够达到完全燃烧的效果。此外，在炉膛设计过程中所涉及到的炉高也是极其重要的一个因素。在外形整体设计的过程中，要考虑到炉高自身是否符合炉膛的需要，以及其炉膛是否在该炉高下正常的运转，一般要尽量保持炉膛在较低的位置。

2.1.2炉底结构应能使物料下表面由炉内冷却水管滑道造成的“黑印”尽量减轻消除。工业的炉的炉底承受加热件的重量、装出料时的碰撞和摩擦、氧化铁皮的侵蚀以及旋转过程温度的反复变化，因此要求炉底上层的耐火材料具有抗高温、耐急冷急热、磨、不与氧化铁皮起化学反应等性能。

2.2高烟囱排放

烟囱是在锅炉燃烧过程中极为常见的一个组成部分，所起到的主要作用便是排烟，其炉内燃料在经过燃烧之后，所产生的烟气会直接通过烟道而排入到大气之中。其排烟的具体方式主要根据运作形式的不同分为自然排烟、机械排烟两种，烟囱在实际安装的过程中，其自身务必要设计成为完全独立的存在，不能够直接和烟道这一部分的基础直接进行连接。烟囱底部所存在的设计，应当要以人孔的形式来确保烟囱功能的实现。此外，烟囱在进行设计的过程中，还必须要针对烟囱高度、排放浓度等方面进行周密的考虑，保证尺寸、高度、排放浓度都能够符合各方面的要求。利用科学合理的设计，虽然说无法直接降低排放物所具有的有害物质海量，但是能够在某种程度上降低浓度，其烟囱自身的高度只要越高，那么烟体自身的浓度也就越低。

2.3燃料的选用和改质

2.3.1燃料中含有的硫在燃烧时产生SO2，在氧化条件下SO2能被氧化成SO3，再与水汽相遇便生成H2SO4具有很强的腐蚀性。SO2除直接危害人体健康外，对环境的危害是以酸雨的形式出现的。因此在选用燃料时采用低硫或不含硫燃料或通过洗煤等措施降低煤中的含硫量。再就是从燃料燃烧的过程中脱硫采用烟气脱硫技术。

2.3.2大气中的NOx主要来源于燃料的燃烧过程。NOx吸收并散射光线，在空气中与光化学氧化剂、颗粒物以及日光发生一系列的复杂的反应而形成光化学烟雾，不仅降低能见度而且对人体的健康有很大危害。防治NOx的方法有两种：一是通过燃烧技术的改进来抵制它的生成。二是从烟气中将NOx除去，即烟气脱除NOx。

3、结语

综上所述，在我国经济飞速发展的过程中，能源方面对于整个经济体系所带来的影响越来越大，这直接促使各个方面的能源消耗节能问题成为了充分发展经济的一个重要话题。尤其是消耗煤炭量最大的工业锅炉，已经成为了我国节能降耗工作中首先要加以解决的问题之一，有针对其进行相应的节能措施实施，才能够使得锅炉的燃烧效率得到提升，最终达到工业锅炉能源消耗降低的目的。

参考文献

[1]夏喜英.锅炉与锅炉房设备[M].中国建筑工业出版社，2011.

[2]徐生荣.锅炉原理与设备[M].中国水利水电出版，2009.

作者简介

绿色建筑发展中的建筑节能问题研究 篇4

“绿色建筑”并不是一般意义的绿化、花园, 也不是高新科技的简单堆砌, 而是代表一种概念或象征, 它是指在建筑的全寿命周期内 (包括选址、规划、设计、施工、运营及拆除过程) , 最大限度地节约资源 (节能、节地、节水、节材) 、保护环境和减少污染, 为人们提供健康、适用和高效的使用空间, 与自然和谐共生的建筑。这就要求在建筑的设计与建造过程中, 充分考虑其与周围环境的协调, 利用太阳能等自然界资源, 最大限度地减少对能源的消耗和对环境的污染。它是绿色的、生态的、环保的、节能的建筑的总和。绿色建筑设计理念可包括以下几个方面: (1) 节约能源。充分利用太阳能, 采用节能的建筑围护结构, 减少采暖和空调的使用。根据自然通风的原理设置风冷系统, 使建筑能够有效地利用夏季的主导风向。建筑采用适应当地气候条件的平面形式及总体布局。 (2) 节约资源。在建筑设计、建筑施工和建筑材料的选择中, 均考虑资源的合理使用和处置。要减少资源的使用, 力求使资源可再生利用。节约水资源, 包括节约绿化用水。 (3) 回归自然。绿色建筑外部要强调与周边环境相融合, 和谐一致, 动静互补, 做到保护自然生态环境。舒适和健康的生活环境, 建筑内部不使用对人体有害的建筑材料和装修材料, 室内空气清新, 温度和湿度适当, 使居住者感觉良好, 身心健康。绿色建筑的建造特点包括对建筑的地理条件有明确的要求, 土壤中不存在有毒、有害物质, 地温适宜, 地下水纯净, 地磁适中。绿色建筑应尽量采用天然材料。建筑中采用的木材、树皮、竹材、石块、石灰、油漆等, 要经过检验处理, 确保对人体无害。绿色建筑还要根据地理条件, 设置太阳能采暖、热水、发电以及风力发电装置, 以充分利用环境提供的天然可再生能源。随着全球气候的变暖, 世界各国对建筑节能的关注程度正日益提高。人们越来越认识到, 建筑使用能源所产生的CO2是造成气候变暖的主要来源。节能建筑成为建筑发展的必然趋势, 绿色建筑也应运而生。

2 营建绿色建筑的目的和意义

目前社会存在着能源和土地资源紧缺、环境污染严重等一系列枚关人类生存发展问题。为了改善这一现状, 如何有效地利用能源资源、如何缓解人口增长与土地紧缺的矛盾、如何解决环境污染等这一系列问题的提出, 引发我们深思。由于我国经济近年来持续快速发展, 能源生产的增长速度已不能满足经济增长的需求。营建绿色建筑, 在建筑的全寿命周期内最大限度地节约资源、保护环境和减少污染, 可实现大幅度降低大气污染、减少有害气体排放、减轻温室效应、改善大气环境的目的;同时还有助于提高居住建筑的舒适度。营建绿色建筑从长期发展角度来看, 推动了与其相关产业的发展, 同时还有效地保护环境、减少污染, 对国家可持续发展起着不可替代的重要作用。

3 绿色建筑是未来节能建筑的发展方向

我国政府从基本国情出发, 从人与自然和谐发展、节约能源、有效利用资源和保护环境的角度提出发展绿色建筑, 是符合可持续发展的理念的。绿色建筑能为人们提供健康、适用和高效的使用空间, 以人为本, 能与自然和谐共生, 是实现“人-建筑-自然”三者和谐统一的重要途径, 也是我国实施可持续发展战略的重要组成部分。绿色建筑是将可持续发展理念引入建筑领域的结果, 将成为未来建筑的主导趋势。

4 营建绿色建筑的基本途径

绿色建筑是一项复杂的、多学科交叉的系统工程, 强调人、自然与环境之间的和谐统一, 需要综合考虑经济效益、社会效益、环境效益。发展绿色建筑应将节能、节地、节水、节材、保护环境与建筑功能之间的关系放在建筑全寿命周期内统筹考虑并正确处理。发展和实施绿色建筑应大力提倡并积极采用与之密切相关的新技术、新工艺、新材料。根据绿色建筑的概念, 不难看出营建绿色建筑不仅在规划设计阶段要充分考虑并利用环境因素, 而且在施工过程中要尽可能做到节约能源和对环境的影响最低, 运营管理阶段能为人们提供健康、舒适、低耗、高效、无害的空间, 拆除后又对环境危害降到最低, 使拆除废弃物尽可能再循环利用或在短期内自然降解。绿色建筑所采用的绿色生态技术不是独立于传统价值技术的全新技术, 而是用“绿色”、“生态”的眼光对传统价值技术的重新审视, 是传统建筑技术和新的相关学科的交叉与组合, 是符合可持续发展战略的新型的建筑技术。具体而言在其发展过程中涵盖以下几个方面: (1) 土地资源利用; (2) 能源高效利用; (3) 水资源利用; (4) 绿色建筑材料; (5) 生态园林技术; (6) 新能源和可再生能源利用。

从建筑节能方面探讨绿色建筑的营建。简而言之就是探讨居住区绿色建筑的节能设计方法和措施。从建筑本体技术到建筑材料、建筑用设备等都存在节能的潜力, 归纳起来, 建筑节能可以采取以下几项有效措施:

4.1 优化建筑设计

充分利用气候地理条件, 做好建筑整体规划, 优化建筑设计。结合当地自然地理环境条件, 可以通过优化建筑设计, 获得良好的自然通风、自然采光, 从而减少建筑照明和空调采暖的能耗。而自然通风和自然采光与建筑的形体、间距、密度、高低错落的空间布局等密切相关, 因此, 应在建筑布局及造型上采取最优组合方案来尽可能实现自然通风和采光。

4.2 开发新的建筑围护结构材料

开发新的建筑围护结构材料, 以更好地满足保温、隔热、透光、通风等各种需求, 甚至可根据变化了的外界条件随时改变其物理性能 (如相变材料) , 达到维持室内良好的环境同时降低能源消耗的目的。其中包括外墙保温和隔热、屋顶保温与隔热、热物理性能优异的外窗、智能外遮阳装置以及基于相变材料的蓄热型围护结构和基于高分子吸湿材料的调湿型饰面材料等。

4.3 居住区绿化环境

良好的绿化环境设计可以调节居住区的微环境, 避免产生城市“热岛效应”, 同时可以改善建筑物室内舒适度, 从而降低建筑能耗。另外通过绿化环境设计可以美化居住环境, 减少污染, 实现环境保护。

4.4 开发使用新型空调采暖系统

采用新型空调采暖技术如热泵技术等可以降低建筑设备运行的能耗。

4.5 开发使用节能灯和节能灯具实现绿色照明

节约照明用电对建筑节能有重大意义, 绿色照明可以通过降低照明用电 (采取如发展高效光源、采用高效灯具、改进照明控制等有效措施) 来实现。

4.6 开发利用可再生资源

大力发展可再生资源, 将其应用于建筑领域达到节约常规能源的目的。目前国内外对太阳能光热利用、光电转换以及直接利用太阳能采光等方面均有一定的进展。

4.7 政府建立相关政策机制

通过政策机制、实施有效管理, 是推进绿色建筑的重要手段。建立相应的政策机制:一是通过制订、颁布、实施建筑节能标准规范、法律法规等, 以强制性规定来促进建筑节能的实施与推广;二是将建筑能耗统计与信息公开, 建立各种激励奖惩机制来促进建筑节能的可持续性发展;三是通过推荐绿色建筑的评价标识和用能产品能效标识制度来引导用户购买, 提高其生存空间;四是加大绿色建筑的宣传和推广, 使其能为广大群众认同和接受, 并自觉去要求。

因此, 在保证使用功能、建筑质量和室内环境的前提下, 通过以上途径能有效地减少建筑能耗, 实现居住区绿色建筑的节能。

摘要：当今社会面临能源日益紧缺、生态环境污染日趋严重的多重危机, 节能减排、保护环境是实现国民经济的可持续发展的必要手段, 节能建筑成为建筑发展的必然趋势, 绿色建筑也应运而生。从建筑节能方面探讨绿色建筑的营建, 简而言之就是探讨居住区绿色建筑的节能设计方法和措施。

关键词：绿色建筑,建筑节能,问题研究

参考文献

[1]李汉章.建筑节能技术指南[M].中国建筑工业出版社, 2006.

建筑电气设计中的节能方式 篇5

弱电学院---文章分类: 电工 → 电气技术 ∧上一篇∨下一篇◎最新发布列表...双击自动滚屏 发布者：弱电网发布时间：2009-8-20 21:09:00来源：互联网总阅读：32次本周阅读：32次今日阅读：11次

摘要： 文章阐述了建筑电气设计中的节能原则、节能方法，从变压器容量选择、功率因数补偿、照明调光设备、电动机起动设备选择等方面，论述电气设计中的几种节能方法。关键字：电气节能 变压器损耗 功率因数 照明节能 变频调速 软起动器

由于人口的增加，工业的发展，生活水平的提高，能源的消耗也就急剧增加，能源危机迫在眉睫。因此，各行各业提出了节能的要求，节约二次能源--电能，也就成为民用建筑电气设计的焦点。建筑电气设计节能的原则建筑电气节能应坚持以下三个原则：

1.满足建筑物的功能

即满足照明的照度、色温、显色指数；满足舒适性空调的温度及新风量，也就是舒适卫生；满足上下、左右的运输通道畅通无阻；满足特殊工艺要求，如娱乐场所的一些电气设施的用电，展厅的工艺照明及电力用电等。

2.考虑实际经济效益

节能应按国情考虑实际经济效益，不能因为节能而过高地消耗投资，增加运行费用。而是应该让增加的部分投资，能在几年或较短的时间内用节能减少下来的运行费用进行回收。

3.节省无谓消耗的能量

节能的着眼点，应是节省无谓消耗的能量。首先找出哪些地方的能量消耗是与发挥建筑物功能无关的，再考虑采取什么措施节能。如变压器的功率损耗，传输电能线路上的有功损耗都是无用的能量损耗，又如量大面广的照明容量，宜采用先进技术使其能耗降低。因此，节能措施也应贯彻实用、经济合理、技术先进的原则。

建筑电气节能的途径

1.减少变压器的有功功率损耗

变压器的有功功率损耗如下式表示：△Pb＝Po＋Pkβ2其中：

△Pb--变压器有功损耗（KW）；

Po--变压器的空载损耗（KW）；

Pk--变压器的有载损耗（KW）；

β--变压器的负载率。

Po部分为空载损耗又称铁损，它是由铁芯的涡流损耗及漏磁损耗组成，是固定不变的部分，大小随矽钢片的性能及铁芯制造工艺而定。所以，变压器应选用节能型的，如S9、SL9及SC8等型油浸变压器或干式变压器，它们都是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，以减少铁芯的涡流损耗；45°全斜接缝结构，使接缝

密合性好，以减少漏磁损耗。

Pk是传输功率的损耗，即变压器的线损，决定于变压器绕组的电阻及流过绕组电流的大小，即负载率β的平方成正比。因此，应选用阻值较小的绕组，可采用铜芯变压器。从Pkβ2用微分求它的极值，在β＝50％处每千瓦的负载，变压器的能耗最小。因此，在80年代中期设计的民用建筑，变压器的负载率绝大部分在50％左右，在实际使用中有一半变压器没有投入运行，这种做法有的设计人员一直沿袭至今。但是，这仅是为了节能，而没有考虑经济价值。举下例可看出其不可取的程度。

SC3－2000KVA的变压器，当β＝50％时相对于β＝85％时可节能为P＝16．01×（0．852－0．52）＝7．56KW，按商场最高用电小时计：每天12小时，365天全营业，则总节约电能：W＝7．56×12×365＝33113KW·h。按营业性电价每度0．78元计，则每年节约：33113×0．78＝25828元。

按每千瓦的初装费投资：2000KVA变压器应是大型民用建筑，必然双电源进线，则初装费每KVA为2240元，每年节能省下的电费只能提供（25828／2240＝11．53）11．53KVA的初装费。还有988．5KVA的初装费，加上由于加大变压器容量而多付的变压器价格，由于变压器增加而使出线开关柜、母联柜增加引起的设备购置费，安装上述设备使土建面积增加而引起的土建费用，这是笔相当可观的投资，还没有计及折旧维护等费用。由此可见，取变压器负载率为50％是得不偿失的。

事实上50％负载率仅减少了变压器的线损，并没有减少变压器的铁损，因此也不是最节能的措施。计及初装费、变压器、低压柜、土建的投资及各项运行费用，又要使变压器在使用期内预留适当的容量，变压器的负载率应在75％～85％为宜。这样也可以做到物尽其用，因为变压器绝缘的使用年限满负荷计为20年，20年后可能有更好的变压器问世，这样就可以有机会更换新的设备，才能使该建筑总趋技术领先地位。

为减小变压器损耗，当容量大而需要选用多台变压器时，在合理分配负荷的情况下，尽可能减少变压器的台数，选用大容量的变压器。例如需要装机容量为2000KVA，可选2台1000KVA，不选4台500KVA。因为选用前者可节能：△P＝4×（1．6＋4．44）－2×（2．45＋7．45）＝4．36KW（全按β＝100％计，同等条件，SC3变压器）。

在变压器选择中，能掌握好上述三点原则，即满足了节约能源，又经济合理的原则。

减少线路上的能量损耗

由于线路上存在电阻，有电流流过时，就会产生有功功率损耗。其公式如下：△P＝3IΦ2R×10－3（KW）

式中：IΦ--相电流（A）

R--线路电阻（Ω）

例如，在L＝100m的VV－3×50＋2×25的电缆上传输60KW，cosφ＝0．8的电能，其有功损耗量，可由以下步骤求得：IΦ＝60×103／（×380×0．8）＝113．6A

芯线温度70℃的50mm2铜芯线每公里电阻R0＝0．44，则R＝0．1×0．44＝0．044（Ω）

△P＝3×113．62×0．044×10－3＝1．704KW

从以上可看到，线路上的功率损耗相当于每6m的线路上安一个100W的灯泡。

在一个工程中，线路左右上下纵横交错，小工程线路全长不下万米，大工程更是不计其数，所以线路上的总有功损耗是相当可观的，减少线路上的能耗必须引起设计重视。

线路上的电流是不能改变的，要减少线路损耗，只有减小线路电阻。线路电阻R＝P×L／s，即线路电阻与电导P成正比，与线路截面S成反比，与线路长度L成正比，因此减少线路的损耗应从以下几方面入手。

应选用电导率较小的材质做导线。铜芯最佳，但又要贯彻节约用铜的原则。因此，在负荷较大的二类、一类建筑中采用铜导线，在三类或负荷量较小的建筑中采用铝芯导线。减小导线长度。首先，线路尽可能走直线，少走弯路，以减少导线长度；其次，低压线路应不走或少走回头线，以减少来回线路上的电能损失；第三，变压器尽量接近负荷中心，以减少供电距离，当建筑物每层平面在10000m2左右时，至少要设两个变配电所，以减少干线的长度；第四，在高层建筑中，低压配电室应靠近竖井，而且由低压配电室提供给每个竖井的干线，不至于产生支线沿着干线倒送的现象。亦即低压配电室与竖井位置的布局上应使线路都分向前送，尽可能减少回头输送电能的支线。

增大导线截面。首先，对于比较长的线路，除满足载流量、热稳定、保护的配合及电压损失所选定的截面，再加大一级导线截面，所增加的费用为M，由于节约能耗而减少的年运行费用为m，则M／m为回收年限，若回收年限为几个月或一、二年，则应加大一级导线截面。一般而言，导线截面小于70mm2，线路长度超过100m的增加一级导线截面比较容易实现上述条件。其次，利用某些季节性负荷的线路，这些用户不用时，可提供给常期用户作供电线路使用，以减少线路和电阻。例如，将空调风机、风机盘管与照明、电开水等计费相同的负荷，集中在一起，采用同一干线供电，既可便于用一个火警命令切除非消防用电，又可在春秋两季空调不用时，使同样大的干线截面传输较小的电流，从而减小了线路损耗，这就相当于充分利用了季节负荷的线路。

在设计中，认真落实上述三条措施，就可减少线路上的能量损耗，达到了线路节能的目的。

提高系统的功率因数

提高系统的功率因数，减少无功在线路上传输，以达到节能的目的。

线路损耗的公式展开后得下列计算式：

△P＝3IΦ2R×10－3＝（RP2／UL2＋RQ2／UL2）10－3（KW）

式中：UL--线电压（V）

P--有功功率（KW）

Q--无功功率（KVar）

前项RP2／UL2为线路上传输有功功率而引起的功率损耗，后项RQ2／UL2为线路上传输无功功率而引起的功率损耗。有功功率是满足建筑物功能所必须的，因此是不可变的。系统中的用电设备，如电动机、变压器、线路、气体放电灯中的整流器都具有电感，会产生滞后的无功，需要从系统中引入超前的无功相抵消，这样超前的无功功率就从系统经高、低压线路传输到用电设备，在线路上就产生了有功损耗，而这部分损耗是可以想办法改变的，其措施有以下几种。

提高设备的自然功率因数，以减少对超前无功的需求，可采用功率因数较高的同步电动机；荧光灯可采用高次谐波系数低于15％的电子镇流器；采用电感镇流器的气体放电灯，单灯安装电容器等，都可使自然功率因数提高到0．85～0．95，这就可减少系统高、低压线路传输的超前无功功率。

由于感抗产生的是滞后的无功，可采用电容器补偿，因为电容器产生的是超前的无功，两者可以相互抵消，即Q＝QL－QC，因此无功补偿，可以提高功率因数，因而也减小了无功的需求量。

无功补偿装置应就地安装，实行就地补偿，这样才能使线路上的无功传输减少，达到节能的目的。

目前，民用建筑设计中，绝大部分采用变压器低压侧集中补偿，这种做法仅减少了区域变电站至用户处的高压线路上的无功传输，提高了用户处的功率因数，可以不受或少受电业局的罚款。而对用户，无功仍由变压器低压母线经传输线路输送到各用户点，低压线路上的无功传输并没有减少，那么无功补偿也就达不到节能的目的。

在日本，东京电力公司的法规规定容量达0．75KW的电动机端，都要安装30μF的静电电容器，以减少由于线路上传输无功而引起的有功损耗。在我国即将颁布的《工业与民用供电设计规范》中规定“容量较大，负荷平稳又长期使用的用电设备的无功负荷宜单独就地补偿，……”。

建筑给排水中的节水节能问题初探 篇6

【关键词】建筑；节水给排水节能

当前全球范围之内都广泛存在着能源供应紧张的问题，而水资源问题也是全球范围内的一个重大问题。改革开放之后，我国城市化进程越来越快，而建筑业的发展这些年也是日趋深入，建筑业用水占到城市用水量的比例也是日趋增大，因此对于建筑业中的节水节能问题必须要引起足够的重视。当前存在于我国建筑给排水系统中的能源和水資源浪费主要集中在以下几个方面：（1）超压产生的流量导致水资源的浪费；（2）水资源综合利用效率过低导致水资源的浪费；（3）热水供应方式由于选择方式的不合理导致热水的浪费；（4）消防加压贮水系统没有选择合理的设备和系统导致水资源的浪费；（5）配水器具和卫生器具导致水资源浪费；（6）管道、阀门等给排水配件质量问题导致的水资源浪费。笔者结合多年建筑给排水的节水节能设计经验，针对当前我国建筑节水节能设计中存在的诸多问题，提出了相应的解决方式和应对措施，以期能够实现节约水资源和减少浪费的目的。

1.利用市政给水管网，采用分区供水方式

各个城市其供水管线压力不同，通常而言市政管道的给排水压力都在0.2MPa-0.4MPa之间，此种水压只能满足三层到五层居民供水。但是此种水压往往难以满足高层建筑的居民用水，所以必须要采用诸如升压系统供水等方式。采用新型供水设施和分区供水方式，充分合理地利用市政给水管网的供水压力，不仅可以减少二次加压能耗，还可以节约加压能源。如果市政管网的供水压力为0.3MPa，对于5层以上的建筑部分可以采用无负压变频供水设备供水，对于5层及以下的楼层则可以采用市政管网直接进行供水，通过这样的供水方式一方面可以有效避免低楼层管网压力过高，另外一方面则可以有效减少能耗及水量浪费。

2.生活给水管道减压节流

按规定对生活给水系统进行竖向分区后仍然存在问题，往往存在部分卫生器具配水点水压偏大。卫生器具的实际出水流量将会是额定流量的4到5倍，当没有采取任何减压节流措施之前，这样会导致水资源的极大浪费。给水系统设计中需合理配置减压装置用以防止减少超压出流现象，并且能够将水压控制在合理的涉及范围之内。目前主要的减压装置包括三种设备：减压孔板、减压阀和节流塞。在国际上主要存在的节水措施是通过在给水支管上安装孔板来实现，此外还可以采用减压阀和压力调节阀等手段防止供水点超压现象的出现，使竖向分区的水压分布更加均匀。

3.消防系统和生活给水系统单独设置

根据“高规”中的相关规定：生活给水系统静压的合理区段为300kPa～400kPa之间，而对于消防给水系统静压最为合适的区段为800kPa之内。正是基于此种差异，在进行高层建筑的给排水设计之中有必要将消防用水和生活用水进行单独设置，通过这样的区分对待可以有效避免水管由于超压而产生的水资源浪费。如果不按照传统消防给水系统的水压值进行设置，势必会导致生活给排水管道严重超压，最终导致水资源的浪费；如果按照生活给水系统水压限值进行分区设置，则会需要更多的设施和设备进行水压配置，造成资源浪费。综上所述，从经济上和运行管理上都很有必要将消防用水和生活用水系统进行单独设置。

4.采用节水节能型配水器材和卫生器具

配水器具和卫生器具作为水的最终使用设备，对于节水效率有着最为直接的影响。所以进行配水器具和卫生器具的选择时，在满足功能性、美观性和工作效率的前提之下，尽可能选择能够最大限度节水的卫生器具。当前我国普遍采用的节水型卫生器具包括有：

（1）使用容积比较小的水箱，并且最大限度减少马桶冲洗水量。

（2）公共卫生间的冲洗系统选择时应当摒弃传统的定时冲洗方式，而采用现代科技—光电数控进行控制，这样的冲洗方式主要是依据人数的红外摇杆来合理掌控水的使用，起到节水节能的目的。

5.利用太阳能热水器等节能技术

太阳能（Solar Energy），是指利用利用太阳的运动形成的辐射能量，利用这样的辐射能量可以进行节能。太阳能是当前地球所有能源之中最为清洁的能源，利用太阳辐射能量可以进行生活用水的加热处理，这样在节能的基础之上也可以有效的保护环境。在很多地域，特别是太阳能比较丰富的地区，太阳能的应用已经十分广泛。太阳能热水器的组成主要包括以下几个部分：循环管、集热器、给水箱、储水箱、循环泵、配水管等。

6.雨水的积蓄利用

雨水的积蓄主要是来自建筑物屋顶等区域的降水，并且对这些雨水进行二次利用，而这样的水资源利用方式是当前的重要节水方式，这对于实现环境的保护和水资源的可持续利用有着很重要的意义。这些年以来，西方发达国家等相继都开展了雨水的回收再利用等相关方面的研究。相关研究已经表明，当建筑物构建了雨水的积蓄设施滞后，可以将雨水就近处理，就近循环利用，循环使用的水可以用于清洗车辆、冲洗厕所、补充河道和景观用水。通过这样的方式可以节约大量的水资源。但是当雨水积蓄系统的雨水收集量不大时则会导致设施和设备通过雨水回收周期过长的弊端。

建筑物的雨水回收和积蓄设备主要包含了三个方面：汇集、蓄存以及利用。雨水的收集存在很大的困难，因此最好采用渗透性较强的建筑材料，搭配相应的蓄水设备可以很好的起到雨水的回收功能。当雨水通过收集、过滤和贮存等步骤之后能够用于水景与植物的浇灌、洗车、清洗马桶、洒水和消防用水等。

7.结论

总而言之，随着全球水资源的紧缺，在建筑给排水中进行节水节能的意义极为重大。针对建筑物的建筑给排水设计，在强调功能完善和外形美观的同时，也要着重考虑到其节水节能等方面的性能，最终实现水资源的合理利用和保护。 [科]

【参考文献】

[1]付婉霞，吴俊奇.建筑节水技术与中水回用[M].北京：化学工业出版社，2003.

[2]余海静，室内给水排水工程的节水节能措施[J].河南城建高专学报，2009，7（3）：6～7.

[3]冯萃敏，付婉霞.集中热水系统中无效冷水的实测分析与节水改造[J].给水排水，2002，28（1）：73～76.

[4]郭卫宏，周勤，肖锦.中水道应用——建筑给排水的发展趋势[J].给水排水，2008，25（12）：41～45.

浅论电厂建筑设计中的节能问题 篇7

我国的建筑主要分为两大类, 一类是工业建筑, 另一类是民用建筑, 电厂归属于工业建筑的范畴之内。目前, 国家还没有对工业建筑节能方面提供明确的要求, 也尚未出台与之相关的规范标准, 但是这并不能证明工业建筑在建设过程中就不需要进行节能设计。为了实现国家大力提供的节能减排, 电厂有必要也必须在建筑设计过程中做好节能工作。就电厂建筑而言, 其主要包括以下几个部分:主厂房、集中控制中心、运煤建筑、除尘建筑、辅助生产建筑以及一些附属的生活建筑等等。其中主厂房有包括锅炉房和汽轮机组房。因电路生产的过程中会产生出大量的热能, 这部分热能会在厂房中散发, 为此, 南方城市中的各大电厂在进行建筑设计时, 首要解决的问题就是通风和隔热问题, 而北方城市中电厂除了需要解决这两方问题之外, 还需要解决保温问题。在电厂的生产建筑中通常都是无人值守, 但是用于电气控制的建筑则必须做到恒温恒湿, 这对于空调系统的要求非常之高, 而对于有人值守的控制类建筑及一些办公建筑而言, 则对保温隔热以及照明系统的要求相对较高。

从某种角度上讲, 建筑节能设计最为重要的环节就是围护结构的保温隔热设计。南方地区的一些电厂在主厂房的建设中通常采用的都是单层的彩色压型钢板, 而北方由于气候寒冷, 一般采用的都是双层带保温的彩色压型钢板;锅炉房则相应采用的是敞开式和封闭式的围护结构;其它的一些建筑墙体则都是按照国家有关规范标准中的规定和要求普遍采用混凝土空心砖;门窗采用的是保温性能相对较差的塑钢门窗、铝合金门窗以及普通钢门窗;屋顶保温材料以往常采用膨胀珍珠岩, 因需要设置相应的排气孔, 从而导致了雨水常会由孔中进入使其丧失保温效果, 进而形成吸热的源头。还有一部分电厂由于占地面积相对较大, 加之缺乏可行性的建设规划, 从而导致建筑物的布置杂乱无章, 这样一来严重浪费了稀缺的土地资源。同时还有一少部分建筑由于工艺布局合理性较差, 不仅增大了建设成本, 而且还造成的建筑材料和土地浪费, 从而使得空调系统和照明系统的能耗增加。此外, 建筑在实际设计过程中, 没能控制好型体系数, 加之采光和通风的优化措施也不够到位, 严重浪费了能源。综上, 我国电厂建筑的节能设计需要改进的方面仍旧较多, 这必须引起电厂领导的高度重视, 应采取行之有效地措施不断降低建筑能耗, 这对于推动电厂的健康稳定发展具有十分重要的现实意义。

2 电厂建筑节能设计的有效方法

2.1 建筑总体节能设计

节能措施不限于采用高性能保温隔热材料, 也不限于安装覆膜玻璃、配备电脑控制的百叶窗以及光伏电池等高科技, 节能措施可以在建筑设计中处处体现, 具体内容如下:

2.1.1 因地制宜, 根据日照、风向和地方气候特点, 确定建筑最佳方位、间距和朝向。

与总图专业密切配合, 使建筑总平面设计和单体设计有利于冬季日照并避开主导风向, 夏季则利于自然通风, 宜采用南北向或接近南北向。

2.1.2 在满足使用净空高度的前提下, 减小层高;

在满足使用功能的前提下, 增加建筑进深, 控制其体型系数在一个较低的水平, 以减少其外围护结构的传热损失, 降低建筑能耗。条式建筑物的体型系数不应超过0.35, 点式建筑物的体型系数不应超过0.40。

2.1.3 采用平开窗, 建筑外窗可开启面积不小于外窗总面积的30%, 透明幕墙具有可开启部分或设有通风换气装置。

2.1.4 在严寒地区或在西墙尽量减少玻璃幕墙, 对建筑的窗墙比

应有一定的控制, 因为窗户面积率直接影响建筑的采光及采暖空调的能耗, 一般窗墙比应控制在0.3左右。

2.1.5 根据建筑日照设计原理, 合理设计建筑构件自遮阳或采取

其他遮阳措施, 如窗户挑檐可减小玻璃面的日照面积, 降低夏季空调能耗。在进行遮阳设计时要考虑各个地区气候特点, 对于冬冷夏热地区, 冬季需要日照, 夏季需要遮阳, 采用活动式遮阳措施。在严寒地区, 入口设置挡风门斗。

2.1.6 尽量利用厂区内的各种植物, 调节区域微气候:

采用透水透气的花格地砖, 减少硬化地面;种草植树, 增加植被绿化。绿化道路、爬藤西墙、种植屋顶, 减少日晒, 保湿降温, 实现生态平衡。高大乔木还可减低冬大的冷风、为建筑物和人行道带来荫凉。

2.1.7 根据南北方不同的气候条件, 选择不同的饰面材料。如:在炎热、日照强烈的地区, 宜采用浅色, 光淞的饰面材料。

2.1.8 现行《火力发电厂建筑设计规程》仍强调, 所有建筑物室内

应首先考虑大然采光, 采光口的设置应充分和有效地利用大然光源;优先选用节能照明 (声控开关、低能量发光二极管) 。

2.2 建筑门窗节能设计

建筑门窗是建筑围护结构的组成部分, 是建筑物热交换、热传导最活跃、最敏感的部位, 是墙体热损失的5~6倍, 门窗和幕墙的节能约占建筑节能的40%左右, 提高门窗的保温隔热性能是降低建筑长期能耗的重要手段之一。门窗的保温隔热性能和空气渗透性能 (气密性) 两项物理性能指标达到[或高于) 所在地区建筑节能设计标准及其各省、市、区实施细则技术要求的建筑门窗统称为节能门窗。节能门窗可以是单层窗, 也可以是双层窗。优先选用密闭门窗、断热窗框和中空玻璃。

2.3 屋面、地面节能设计

在严寒地区, 箱煤栈桥的桥面板采用钢龙骨轻型楼面板代替传统的组合楼板。钢龙骨轻型楼面板集承重、保温隔热、防水、防火、防腐为一体, 构件设计基准周期为50年。钢龙骨轻型板板材有自保温功能, 有利于建筑节能。

3 结论

总而言之, 电厂建筑节能设计是一项非常复杂且系统的工作, 由于电厂建筑的用于存在特殊性, 从而为节能设计增加了难度。为了实现建筑节能的目标, 要求设计人员应当充分了解并掌握电厂建筑的具体情况, 并制定出科学合理、切实可行的节能设计方案, 同时还要综合运用一些有效地节能措施, 以确保电厂建筑能够真正实现节能。

参考文献

[1]丛佩生.文军.殷海洋.火力发电厂建筑节能设计应注意的问题[J].吉林电力, 2011 (5) .

[2]刘国培.钟史明.提高能源利用率调整电力能源结构, 再次“关停小火电”[A].中国电机工程学会热电联产为“十一五”节能20%作贡献研讨会论文集[C].2008 (9) .

[3]薛淑清.电厂建筑设计中的节能问题探讨[A].2011年以电力土建科技创新推进可持续发展学术交流会[C].2011 (5) .

[4]姚峰.电厂建筑设计的独特性因素分析[J]黑龙江科技信息2010 (34) .

绿色建筑体系中的节能问题 篇8

所谓绿色建筑, 应具有节能、环保特点, 以可持续发展为原则, 以生态学的科学原理为指导, 在充分利用环境自然资源和不影响基本的生态环境的前提下创造出人工与自然相互协调、良性循环、有机统一的建筑空间环境, 是现代建筑为满足人类生存与发展要求的必然产物。也是满足人类生存和发展要求的现代化理想建筑。

2 推进绿色建筑的社会经济效益

建筑能耗是指建筑使用过程中的能耗, 包括采暖、空调、照明、热水、家用电器和其他动力能耗。其中, 以采暖和空调能耗为主, 占建筑总能耗的50%至70%。一方面由于我国人口众多, 人均能源占有量只有世界平均水平的一半, 随着人们生活水平的提高, 对生活质量的要求也随之提高, 年人均用电量急速上升, 建筑用能急剧的增长;另一方面, 我国建筑的能源利用效率很低, 单位建筑能耗比同等气候条件下国家高出2.3倍。这都将影响到国民经济的持续发展, 我国建筑节能的推广及其重要。能源的使用效率成为绿色建筑体系的重要问题。

绿色建筑的社会经济效益巨大。我国城市建筑总面积的住宅建筑约60%, 采暖地区城镇住宅面积约有40亿平方米, 2000年的采暖季平均能耗约为25公斤标煤/平方米, 如果在现有基础上实现25的节能, 则每年大约可节省0.25亿吨标煤。由于全球气候变暖我国住宅空调总量年增加100万台以上, 空调电耗在建筑能耗中所占的比例迅速上升。根据预测, 今后10年我国城镇建成并投入使用的民用建筑至少为每年8亿平方米, 如果全部安装空调或采暖设备, 则10年增加的用电设备负荷将超过1亿千瓦, 约为我国2000年发电能力的1/30, 如果我国大部分新建建筑按节能标准建造或对已有建筑进行改造, 则可使空调负荷降低40%-70%, 甚至不用安装空调。因此产生巨大的经济效益。

3 解决绿色建筑的节能的方法

3.1 建筑物建造过程中的节能途径

3.1.1 材料制备阶段的能耗

单位数量的某种建筑材料, 在其制备过程中所需要的能源成为该材料的内含能量。不同的建筑材料, 具有不同的内含能量。通过不同的手段可有减少上述材料的用量, 达到节能的效果。

3.1.2 材料运输阶段的源耗

建筑材料从生产地到使用地需要消耗能量, 一般这种能耗随着距离的增加而增加, 随着运输工具的不同而有所差异, 设计中要就近取材, 这是降低能耗的基本手段。另外, 设法延长建筑物的寿命、循环使用部分建筑材料也可以减低能耗。

3.1.3 建筑施工过程中的能耗

建筑施工需要各种机械装置。各种机械在施工过程中消耗能量。降低施工总能耗一要尽量使用效率高的机械装置和设施;二要在保证建筑物功能的前提下减少混凝土的材料的使用可以达到节能效果。

3.2 建筑节能设计是建筑节能的一个重要方面

在建筑的规划设计时, 应充分考虑建筑的选址、布局与形态、朝向与间距等与节能的关系。建筑间距应当保持室内达到一定的日照量, 可以节省取暖和照明的费用。在节能设计时, 通常采用新型的墙体材料, 改善门窗的保温效果, 设置屋顶隔热保温层等, 达到节约能源的目的。积极可发可再生的新能源, 如太阳能、风能、水能等。建筑材料应尽可能利用可降解、可再生能源, 减少建筑垃圾。通过智能化的设计可以使建筑根据湿度、温度、风力的情况自动调节空调量, 达到高标准、低能耗、自动化控制。

3.2.1 绿色建筑体系中建筑单体的设计方法建筑的体型系数即建筑物表面积与体积比。

直面建筑的热耗大于曲面建筑的热耗, 在相同体积时集中布局要比分散的布局模式的建筑热耗大, 具体设计时减少建筑外墙面积、减少体型凹凸变化、控制层高, 采用规则平面形式。外墙设计要满足自然通风、自然采光的要求, 减少对电器设备的依赖, 设计时采用明厅、明卧、明卫、明厨的设计, 外墙设计要努力提高室内环境的热稳定。采用良好的外墙材料, 利用更好的隔热砖代替粘土砖, 节省土地资源。它与传统的粘土砖相比, 不仅具有色彩丰富、体积小、重量轻、保温、隔热、隔音等多项优良性能, 而且它可以自然降解, 不会给污染环境, 属于绿色材料2采用选择性镀膜窗户, 其导热系数在1.5W/m·K～2.2之间, 而普通单、双层窗户则为5.5W/m·K3加强门窗的气密性, 减少热交换;4使用各种轻便可调节的遮阳设备抵卸夏季太阳的直接辐射, 同时冬季能够调节便于采光。

3.2.2 绿色建筑整体环境的设计

整体环境的设计, 不是针对某一个建筑单体的设计而是在一定区域范围内, 结合地理条件、气候条件、文化习俗、政治经济等诸多因素, 进行综合分析、整体设计。在建设的同时综合考虑自然环境、社会环境、资源、人文等相关背景。一方面, 改变不合理的布局模式和区域划分。使资源和空间结构能够合理的配置;另一方面, 让建筑地区的历史文化得以继承、自然地理特征得以沿袭。如由建筑师Finikakis和polyzos设计的希腊雅典的迦斯—克拉梅考斯城市更新规划, 该项目用地靠近雅典卫城及市中心, 已成为城市的衰退区, 建筑师从整体环境的设计入手, 结合当地有历史文化价值的建筑及空间构架, 通过利用可再生能源控制环境污染和建立绿化带等手段, 复兴了这条古老的街道。随着人们经济收入的提高和交通发展, 人们对住房的选择对位置和价格的选择不再是最主要的考虑因素, 而是越来越偏爱环境的优美舒适。因为由于环境的破坏越发使人们感受的环境对一个人身心发展的影响。优美的环境给人带来的幸福指数和健康指数远远大于其他因素。绿化可以创造自然空间、净化空气, 陶冶情操。由于植物的蒸腾作用使周围的空气变得凉爽舒适。又由于植物的光和作用, 提高了周围空间的含氧量, 给人清新、轻松的感觉。小区周围环境的绿化, 应扩大草坪面积尽量减少硬质铺地, 尽可能多种植高大乔木。乔木的绿化效果要比同面积的草坪高很多。目前, 多数住宅小区常采用水泥砖铺地, 这对小区环境很不利, 应尽量采用具有渗透性的生态铺地。例如格状铺地砖, 方格中可以种草等。引入“土地空间化”的概念, 包括屋顶绿化、阳台绿化和墙面绿化。屋顶绿化是在建筑屋顶上采用蓄水覆土种植, 屋面上种植花草和一些低矮灌木, 形成一个“空中花园”。阳台绿化是在居民家的阳台上种植一些花草。墙面绿化主要是在强烈阳光直射面爬满绿色藤状植物, 避免阳光直射墙面, 降低外墙面温度, 保证室内温度的稳定性。如重庆的“天奇花园”的墙面绿化, 在西墙面上设计由柱子和圈梁组成的构架, 并设置种植槽和集中喷灌系统。夏季爬山虎覆盖墙面形成一道绿墙, 绿墙和墙面之间形成大约300mm宽的间层, 这间层形成了良好的通风竖井, 增强了墙面的散热性能, 而且绿墙还能避免阳光对墙面的直射。

房屋建筑设计中的节能环保问题探究 篇9

1.1 建筑能耗的分类

建筑行业的能源消耗包括建造能源消耗和使用能源消耗, 是建筑施工及使用过程中主要的能源消耗原因, 实施建筑设计的节能环保, 要在设计过程中对节能环保的问题进行考虑, 通过不同的方式, 进行降低能源消耗, 实现节能减排的效果。

1.1.1 建造能源消耗。

这部分的能源消耗主要就是针对在房屋工程建设过程中所涉及到的能源消耗, 例如设备、材料、配件等方面。在进行房屋建筑节能环保设计时应该以可持续发展为基础, 选择最为科学的环保技术, 尽量减少施工中的能源消耗, 提高施工质量, 为人们提供更加环保的生活环境。

1.1.2 使用能源消耗。

这部分的能源消耗主要是在建筑施工完成后在房屋使用的过程中消耗的资源。例如暖气、电气等方面。为了做好这部分的节能环保, 我们应该在设计的时候就直接考虑到这部分的内容, 采用新型的环保材料, 根据工程建设的具体构造选择最佳的节能设计。

1.2 房屋建筑节能环保的内容

房屋建设设计中涉及到的节能环保方面需要我们根据工程建设的实际情况, 综合考虑各方面的影响因素, 选择最佳的设计方案, 这个过程是十分复杂的。随着市场经济的快速发展, 我国各方面的建设水平都有所提高, 但是环境破坏现象的发展速度已经明显超过了经济的发展速度, 这就给社会资源的利用造成了很大损失。我们必须不断提高自身的环保意识, 国家也应该根据当前情况不断完善相关的法律, 制定出科学的环保方案, 节约资源和能源。

我们应该把房屋建筑环保工作落实到实处, 在实际的工作中严格按照要求做好方案, 对工程建设的实际情况能够深入了解, 对各种节能环保措施进行分析, 选择最佳的施工设计。通过一些有效的方式方法, 提高房屋建筑节能设计, 提高资源利用率, 进一步实现房屋建设的节能环保设计。此外, 我们还应该对施工人员进行节能环保教育, 提高施工人员的节能环保意识。

2 我国房屋建筑设计的节能环保存在的问题

2.1 建筑节能环保发展落后

房屋建筑节能环保概念产生于二十世纪八十年代, 通过这些年的理论发展和大量的实践应用, 使得各个方面都得到了很大提高, 但是我们必须意识到整个建筑设计的节能环保过程是十分复杂的, 在建筑行业的发展中受到了很大制约。而且当前我国建筑市场中对节能环保理念的认识和重视还不是很高, 使得该项工作很难推进, 不利于节能降耗。

2.2 忽略了协调发展

虽然当前我国有部分房屋建筑设计中应用了节能环保设计, 但是一般都只是流于形式, 也就是很重视建筑物的外观设计。对于房屋建筑工程节能环保质量的影响因素有很多, 例如施工现场的环境、地质等因素。科学的实行节能环保措施, 就必须在设计的过程中综合考虑各项因素, 保证建筑物的协调发展。

2.3 缺乏节能环保深度

随着人们环保意识的不断增强, 房屋建筑设计的环保理念也得到了更充分的理解和体现。不过设计人员在实际的工作中并没有完全考虑到影响房屋节能环保的各项因素, 只是片面的针对某种或者某几方面采取相应的措施。这也说明了当前我国的房屋建筑设计中节能环保理念深度还不够, 只是浮于表面, 这对于整个建筑行业的发展是很不利的。所以我们应该从一定深度去规划建筑节能设计, 使其全面发展。

3 建筑设计节能环保的应用

3.1 选择节能环保的建筑材料

建筑材料在房屋建筑中有着十分重要的作用, 关系到房屋建筑的质量, 是房屋建筑节能环保实现的关键因素之一。合理的选择建筑材料, 保证建筑材料的健康、节能、环保和高效, 应用科学的建筑技术, 才能实现房屋建筑设计的节能环保, 提高建筑资源的利用率。例如, 在房屋建筑中应用节能环保的建筑材料和照明设备, 可以节约资源, 提高照明度, 实现房屋建筑节能环保的要求和效果。结合新的建筑能源和材料, 根据实际的房屋建筑情况, 充分利用再生资源, 是进行房屋建筑节能环保设计的有效途径。

3.2 全面实现房屋建筑的节能环保设计

房屋建筑的节能环保设计, 需要设计人员在进行房屋建筑设计的过程中, 充分考虑到房屋建筑各个方面的影响, 从建筑材料和建筑使用这两方面进行节能环保设计。在建筑材料方面, 可以应用倒置式隔热保温屋面、保温砂浆和外墙保温涂料等节能环保的新材料, 提高房屋建筑的保温性能, 改善房屋建筑材料的能源消耗, 实现建造过程的节能环保。在房屋建筑的使用过程中, 利用太阳能、风能和水能等清洁能源, 在发挥同样的照明和通风功能的基础上, 实现了房屋建筑使用的节能环保要求。

3.3 提高太阳能的使用

太阳能是目前我国使用较为广泛的可再生能源之一, 在房屋建筑过程中, 可以利用太阳能缓解能源短缺的问题。我国太阳能热水器的安装处于零散状态, 不能充分发挥太阳能的利用率, 影响了房屋建筑的整体美观。在房屋建筑的设计过程中, 保证太阳能装置的合理设计, 提前考虑好太阳能安装的位置, 才能更好的实现房屋建筑的美观与太阳能资源的利用相结合, 更有助于节能环保观念在房屋建筑设计中的应用。

3.4 实现建筑绿化

房屋建筑的绿化, 提高了房屋建筑的使用质量, 提供了更加环保、舒适的生活环境。良好的绿化环境, 可以减少房屋建筑的噪音污染, 调节房屋建筑中的温度和湿度, 提高了居民的生活的舒适度。例如, 在房屋建筑周围种植一些树木, 在夏季的时候, 浓郁的树荫可以遮挡太阳辐射, 减弱噪音污染, 调节生态环境, 实现了房屋建筑的节能环保效果。因此, 房屋建筑设计人员在进行房屋建筑设计的过程中, 要根据建筑的内外空间、地面和立体空间等特点, 将建筑环境的绿化方案融入到整体的设计当中, 衬托建筑的优美环境, 提升建筑的生态和人文价值。

4 建筑设计节能环保的作用

我国是世界上最大的发展中国家, 我国的人口数量比较大, 人均占有资源量却比较少。随着建筑面积的不断增加, 我国的建筑能源消耗也逐年增加。在房屋工程施工的过程中, 能源浪费情况十分严重, 这不仅不利于企业经济效益的提高, 而且还违背了可持续发展的国家斩落。通过提高房屋建筑设计的节能环保水平, 能够有效地改善建筑环境, 节省大量的资源和能源, 提高建筑企业的经济效益, 进而提高国家市场经济的发展。

5 结束语

综上所述, 当前解决好房屋建筑设计中的节能环保问题, 有助于施工企业提高经济效益, 帮助建筑行业向着可持续方向发展。通过提高建筑设计的节能环保水平, 不仅能够降低建筑工程消耗, 还能够为企业节省大量的成本, 同时使用环保型施工材料也能够保证居住者的身体健康, 促进建筑行业的快速发展。

摘要：随着社会经济的快速发展, 人们对生活质量的要求越来越高, 其中房屋建筑是人们生产生活的载体, 所以房屋建筑设计的质量必须引起我们的重视。根据相关调查显示, 房屋建筑工程对周围环境的影响十分大, 所以我们为了实现可持续发展, 应该在房屋建筑设计中重视节能环保, 改进施工技术, 选择环保节能型的施工材料, 进而提高工程质量。文章主要从房屋建筑设计中的节能环保方面进行阐述, 根据当前现状, 提出节能环保技术的实际应用, 并针对当前的问题提出相应的措施。

关键词：房屋建筑设计,节能环保,建筑质量

参考文献

[1]唐玮.房屋建筑设计中节能环保问题的探讨[J].建材园装饰, 2013, 30 (24) :14-15.

[2]赵罡.浅谈房屋建筑设计中的节能环保问题[J].科技创业家, 2012, 28 (9) :56-57.

房屋建筑设计中的节能环保问题分析 篇10

房屋建筑关乎着国计民生, 影响着经济的发展与社会的进步。近年来, 我国城市化不断加深, 城市住宅的数量不断增长的同时质量也得到了提高。但是, 很多房屋建筑在规划设计时, 太过注意其外观设计, 不够重视房屋建筑与环境的协调统一, 没有充分考虑建筑地区的社会、地理、人文及环境等因素。最佳的房屋建筑方位朝向、通风情况、光照条件等方面常在设计规划房屋建筑的过程中被忽略。这些不足点在房屋建筑的节能设计上体现得尤为突出, 房屋建筑常常会因为规划的深度不深、力度不足而存留一些隐患。房屋建筑节能系统工程十分的复杂, 囊括了的方方面面, 如建筑用材、本体技术以及热环境用设备等。这些都导致了国内房屋建筑节能规划深度不深、力度不足以及房屋建筑耗能过大等问题。

2 房屋建筑节能设计的必要性和重要性

当今世界, 中国每年新建建筑量最大, 平均每年新建面积高达20亿平方米, 产生的建筑垃圾数以亿计, 不仅威胁着中国的环境, 还对世界环境造成巨大的不良影响。我国各种能源、资源严重短缺, 房屋建筑设计的不合理、不节能使得本就短缺的能源、资源的实际利用率很低, 同时还加剧了环境污染。国家节能意识的觉醒和资源短缺的压力使得“节能建筑”日益受到关注。节能建筑要求我们充分利用可再生资源, 同时最大限度的节水节电。中国建筑业未来重点发展的方向之一就是发展节能建筑。我国资源现状表明加强建筑节能设计是大势所趋。建筑消耗了大量的资源能量, 建筑节能既是中国可持续发展的需要, 也是建筑业可持续发展的需要。我国经济发展的步伐在不断的加快, 人民生活水平在不断提高, 人民对住房条件的要求也不断的提升。对于建筑, 居民不仅希望其能够美观舒适, 还希望其兼具个性且节能环保。重视建筑节能设计, 有利于从根本上合理利用资源、能源, 以缓解我国资源短缺与社会经济飞速发展的矛盾;有利于我国的能源、环境得到保护, 人民生活质量得到提高;有利于我国经济可持续发展, 切实贯彻科学发展观。

3 房屋建筑节能设计措施

3.1 节能环保材料的使用

建筑工程必不可缺的就是建筑材料, 因此选择适当的建筑节能材料是房屋建筑节能设计重要的措施之一。建筑设计时, 应当遵循健康、经济、高效、节能的原则来合理选用建筑材料。随着科技的飞速发展, 科学家们研制出了许多新型高效材料, 将这些材料应用到建筑设计中可以起到很好的节能效果。运输过程中, 为避免造成能源浪费, 建筑设计选用材料时应结合建筑地区的自然条件, 合理选用当地建材。为延长建筑材料的使用寿命, 我们可以镀膜处理建筑钢材。我们还应当积极倡导使用优质塑料的工程构件。优质塑料具有高效、轻便、经济等优点, 具有很高的回收价值。使用优质塑料的工程构件还可避免拆迁过程中的2次污染, 以达到节能环保的目的。设计地震高发区的房屋时, 为使房屋利用率提高, 应当采用复合型压缩板。一旦房屋损毁, 可以重复使用房屋建材, 以避免资源浪费和减轻环境污染。

3.2 门窗节能设计

门窗节能设计的重点在于提高门窗的保温性以及气密性。我国的节能标准有明确规定户门的保温, 使门窗的传热系数的降低可提高其保温性, 改善户门和阳台门的保温效果等。门窗节能设计可以通过使用新型的具有良好密封性的门窗材料再加以设置泡沫塑料材质的密封条得以实现。我们可以使用松软型或密闭型的弹性材料、边框设灰口及密封膏等密封墙与门窗框间的缝隙。泡沫、橡胶或橡塑密封条、回风槽以及高低缝等可以用来密封框与扇之间的缝隙和扇与扇之间的缝隙。而弹性压条用来密封扇与玻璃之间的缝隙。为使户门、阳台门能够防火防盗, 可以填充岩棉板或聚苯乙烯板于门的空腹内, 增强其绝热性能。窗户应采用钢塑复合窗, 设置双玻璃、三玻璃、中空玻璃或低辐射玻璃。窗户玻璃的具体使用材料或类型应当依据实际的施工要求与技术要求来合理选配。

3.3 墙体节能设计

墙体节能设计所涉及到的设计工艺主要包括了保温板、保温砂浆。在进行房屋墙体节能设计时, 选用高质量的隔热保温材料是十分重要的, 这样可以降低能源消耗。保温材料不应当只是简单地进行分层设计, 还需确保各层牢固的黏结在一起。墙体节能设计需配备图标以及文字说明以方便验收工作的进行。砌筑时, 使用空心砖, 做到错缝相搭, 砌筑完成后, 及时清理砖缝中的杂物。为有效提高墙体的砌筑质量, 还应规范化的管理设计现场, 确保做好现场施工活动有条不紊地开展进行。

3.4 幕墙节能设计

房屋幕墙节能设计的重点在于选用合理的恰当的隔热性材料。幕墙所选材料的导热系数、燃烧性以及密度等方面都需满足设计要求, 以实现保温隔热的作用。在进行具体的幕墙设计时, 设计人员还应当注意其传热系数、光的透射比、厚度以及遮阳系数等, 这些都必须符合建筑设计要求。在具体的幕墙使用过程中, 设计人员应当根据房屋建筑不同位置的不同设计要求, 来进行幕墙的分类选用。例如在房屋建筑的向阳面, 设计人员应当尽量选用传热系数较好、厚度较大、遮阳系数较大的幕墙材料。

3.5 屋面节能设计

进行房屋屋面节能设计时, 包括以下几个工艺流程:首先清理干净基层;其次设置保温层;然后设置专门的排气通道;最后设置保护层。另外, 还需充分考虑材料的导热系数、规格以及抗压性。建筑屋面常用的材料有沥青珍珠岩板、水泥等。屋面节能设计时需依据相关技术规定对材料的保温性进行检测。还需充分了解屋面的施工流程, 严格监控施工质量。屋面设计需合理利用太阳能, 以减少能源消耗, 维护生态环境, 以体现屋面节能设计的绿化特性。

3.6 地面节能设计

在进行地面节能设计活动中, 设计者应当重点做好地面基层的处理工作。这就要求地面基层的施工流程必须符合施工设计的标准。在选用节能材料时, 设计人员应当依据房屋建筑的具体要求和设计标准, 并充分考虑所选用节能材料的属性与质量, 包括其物理性质和化学性质等。做好被封闭处的材料粘结、厚度以及隔热桥的严格验收工作。设计人员在对地面节能设计情况进行检查验收时, 应当依据相关的标准进行验收, 主要时检查各层间的粘结情况, 如果不够牢固, 应当及时上报给相关部门及其负责人员, 并及时做好处理。

3.7 太阳能的设计

太阳能是一种绿色的自然能源。房屋建筑节能设计应大力推广使用太阳能。我国煤、石油、天然气等资源短缺, 太阳能作为新能源, 可再生资源必将逐步替代煤、天然气等。现今, 太阳能热水器已得到广泛应用。但是, 我国太阳能热水器多是零散安装, 影响了建筑结构, 存在着热水温度波动等问题。针对上述问题, 设计人员在应能太阳能方面, 应当实现太阳能利用装置的规范化操作, 着力推广太阳能热水器的应用范围, 切实实现能源的有效节约, 继而做好房屋建筑节能的工作。

4 结束语

房屋建筑节能设计可以有效减轻环境污染, 改善人民生活环境, 缓解我国能源短缺矛盾。房屋建筑节能设计是一个复杂的系统工程, 涉及到各方各面的问题, 我们需要加强节能设计的实践应用, 为我国经济A持续发展, 建筑行业的经久不衰提供技术基础。同时, 紧跟世界先进建筑的步伐, 完善自身, 超越自身, 面向世界, 面向未来, 发展我国的房屋建筑节能技术。

参考文献

[1]罗涛.探讨房屋建筑节能设计与其前景展望[J].商品与质量建筑与发展.2011, 1 (03) :42-43.

[2]符奕波.对住宅建筑节能设计的探讨[J].城市建设理论研究.2011, 4 (24) :66-67.