时间：2023-06-07 09:36:44
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇建筑节能优化，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
关键词：建筑节能；节能技术；节能型；保温隔热
中图分类号：TE08 文献标识码：A
一、建筑的节能分析
随着国家经济发展潮流的不断推进，能源短缺问题更加的严重，这就需要引起世界各个国家的重视，展开建筑能耗的控制，保证建筑节能技术方案的优化。相对于国外先进的建筑物节能体系，我国的建筑物节能应用体系是比较缺乏的，这涉及建筑设计人员的自身理念、建筑节能技术方案、建筑建设应用材料及其技术等。这就需要展开建筑采暖能源模块的优化，进行建筑模块的整体节能性的优化，以满足我国现阶段建筑节能设计工作的需要。
在建筑物节能优化工作中，外墙节能技术是非常必要的，而我国的外墙建筑节能技术是不发达的，这就导致其护结构应用过程中的热损耗的过大，不利于围护结构的传热系数的良好控制。为了有效提升其应用效益，展开空调系统设计计算负荷模块的优化是必要的，这是当下建筑物节能工作的重中之重，这就需要积极做好建筑节能规划的相关工作，进行工作目标的优化，进行建筑围护结构体系的健全，保证日常节能工作的正常开展，实现维护结构热工性能的积极改善，这是保证采暖环节能耗控制的重要模块。根据相关权威建筑节能情况的调查得知，在其他工况不变条件下，空调系统设计计算负荷增加近30%。在我国建筑节能规划目标中，建筑围护结构承担其中47. 2% 的节能任务 。
二、建筑节能方案的优化
1 在建筑节能性方案应用过程中，进行墙体这一围护结构主体的优化是必要的，从而实现材料的保温性能的优化，保证建筑的耗热量的控制，这就需要进行建筑设计工作的深入剖析，进行外墙保温隔热问题的积极探讨，进行相关厚度的砖墙的应用，。确保其围护构件模块的正常开展，进行建筑物设计节能性概念的优化，保证其室内热舒适性的优化。通过对现阶段建筑墙体改革模块的优化，以推动墙体节能技术的开展，实现建筑节能综合效益的提升。 为了更好的控制围护结构的传热性，进行环保型建筑材料的应用是必要的，从而保证其良好节能效果的优化，这需要进行三孔砌块的应用，保证其工程造价的控制，实现其整体节能性的优化。由于其低廉的造价成本及其简单施工性，也比较容易进行推广。通过对我国现阶段的外墙保温技术的分析得知，节能工作的开展也不利于外墙保温先进性技术的应用。外墙保温常采用内保温复合外墙、夹心复合外墙和外保温复合外墙三种构造。对垂直墙面可采用阳台、挑檐等遮阳设施和浅色墙面、反射幕墙以及植物覆盖绿化和可呼吸外墙类同时具有良好生态性能的外墙 ，这些都是改善建筑室内环境，节约建筑能耗的有效措施。
2 在建筑物节能性控制模块中，进行门窗面积的控制是必要的，相对于墙体来说，门窗的传热系数是比较大的，是冬季耗热模块的重要组成部分。通过对其能耗模块的优化，进一步的优化其传热损失，保证其冷风渗透的积极控制，实现门窗的整体节能效益的提升，以满足当下建筑物节能方案的应用需要。其节能措施主要有：尽量减少门窗的面积，合理控制窗墙比门窗是建筑能耗散失的最薄弱部位， 所以在保证日照、采光、通风、观景条件下， 尽量减少外门窗洞口的面积， 合理控制窗墙比。对于窗墙比， 北向不大于25%； 南向不大于35% ； 东西向不大于30%。
为了提升建筑物的节能效益，进行门窗的气密性的控制是必要的，这就需要进行冷空气的渗透模块的优化，实现门窗产品结构的优化，保证门窗的整体气密性的控制，避免其空气对流传热的过度提升，保证其密闭条的积极设置，实现门窗整体气密性的优化。设置遮阳设施适当确定建筑物的挑檐、遮阳板的尺寸，安装可调式百叶、窗帘，调节室内日照。或采用遮阳系统，一般安装在向阳的外立面或采光屋顶上，可控可调，达到不同时间，据不同需要遮挡、反射和引光入室的目的。
3 在窗户设计过程中，可以进行塑料面及其复合窗等的应用，可以有效提升其热工性能，这也可以进行多层窗体及其中空玻璃的采用，保证空气夹层内部热阻的控制，进行玻璃传热系数的良好控制，这可以进行住宅特性玻璃的选取，保证其窗扇面积的积极控制，进行其面积的优化，保证其节能性的提升。在需要较高温度的起居空间与较低温度的室外空间之间设置温度阻尼区，减少外墙、外窗的热耗损。在住宅中，将北阳台的外门、窗全部用密封阳台封闭起来，外门设防风门斗，防止冷风倒灌，楼梯间设计成封闭式的，对屋顶上人孔进行封闭处理等措施均能收到良好的节能效果。
4 为了有效提升建筑物的整体节能性，展开新型墙材的应用是必要的，进行新型的节能材料的应用，保证多种太阳能利用方案的优化，保证其整体节能效果的提升，这也需要引起相关人员的重视，展开建筑可持续节能性方案的应用，保证建筑节能工作的正常开展，进行一系列的建筑节能政策的履行，保证当下建筑节能工作的正常开展，以有效提升其综合效益。建筑节能是一项系统工程，需要政府和社会各界共同努力方可取得成功。由于我国节能现状较复杂，技术开发和应用也刚刚起步，对国外成功经验的借鉴还很不够，建筑节能工作仍任重道远。只要结合我国国情和实际情况，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，必定可以获得显著的节能效果。
结语
通过对建筑节能方案的优化，更有利于现阶段建筑节能工作的开展，这需要引起相关人员的重视，保证其建筑节能体系的健全。
参考文献
[1]刘素萍.建筑节能与围护结构[J].工业建筑，2001（07）：6-7.
[2]方修睦，赵立华，许文发.供热系统节能指标探讨[J].暖通空调，1998（01）：11-14.
摘要 ： 运用建筑节能设计分析软件PBECA2012设计了上海地区某单体住宅楼建筑节能设计方案，并计算模拟分析其规定性指标和全面动态建筑能耗，从中分析如何高效的设计最优建筑节能方案。
关键词 ： 建筑节能设计软件最优节能方案
Case Study - Optimized energy-saving design of residential building
ZHANG Yongwei
（China Academy of Building Research Shanghai Branch，shanghai，200023）
Abstract: Designed a construction energy-saving plan for a single residential building in Shanghai by using the building energy calculation analysis software - PBECA2012, while calculating simulation analysis its compulsory Index and overall dynamic building energy consumption to reach the optimized building energy-saving plan.
Keywords:Building energy-saving design, Software, Optimized energy-saving plan
0 引言
建筑节能设计对广大设计人员来说已不陌生，但是仍然有许多问题缠绕着设计师：建筑节能设计建模花费时间消耗精力，节能方案确立不够合理等。 如何简便设计既适合各地实际情况而又符合节能规范的节能方案进行节能计算分析，PBECA2012这款高效智能的建筑节能设计分析软件来为我们提供了一条便捷的通道。
1 建筑设计说明资料
结合设计单位所提供的建筑设计施工说明，可获悉以下建筑节能计算所需资料：
该建筑单体坐北朝南，建筑层数为14层，建筑结构类型为剪力墙结构，墙体采用200mm厚的钢筋混凝土，在单体的南向设计有凸窗。
以上资料也是在进行建筑节能计算前必须要了解的信息，以此为下一步的设计提供参考。此项目的节能设计目标为计算分析确定最适宜的节能设计方案，确保满足现行的建筑节能相关设计规范要求。
图1建筑平面图
2 计算模型和最优节能方案
2.1计算模型智能化建立
初步分析了现有的节能资料后，笔者着手对建筑单体进行生成模型、编辑和节能方案的选择。
建筑节能计算模型的准确性是非常重要的，计算模型涵盖了建筑体形的细节、开窗大小和位置、房间功能区的划分等。建筑节能设计分析软件PBECA2012是基于AutoCAD平台上开发的，在模型转换和编辑功能上有了很大提高，并能处理多种复杂建筑体形情况和多种构件设计情况，更加贴近建筑设计师的使用习惯，也更能体现建筑物的原有形态。智能化设计是PBECA2012软件应用的显著特点，软件注重计算模型准确性诊断功能，在建模过程中智能化交互提示使用者完成计算模型准确地建立和编辑。即使刚接触软件的人员也能够完成建筑的节能设计。
图2 智能触发机制提示
图3智能墙线修正
图5 模型三维图
计算模型建立之后，需要标注房间功能类型和分户墙，对于居住建筑来说，在计算分析之前需标注卧室和起居室以及每个户型之间和户型与公共部位之间的隔墙。
2.2最优节能方案专家型选择
该住宅单于上海，因此需满足《上海市工程建设规范-居住建筑节能设计标准》（DGJ08-205-2011）的要求。PBECA2012软件具有节能方案的专家型选择模式，可以帮助建筑师快速智能地确定最适宜的节能方案。其确定方法为由工程设计人员输入一些附加条件，然后由软件根据模型信息和附加条件的判断，推选出围护结构推荐系统，再通过自动选择和手动选择的方式，确定最终的适宜性方案。
图6 方案确定流程
笔者完成了计算模型之后，输入了建筑设计计算资料中相关的建筑结构类型、外墙饰面类型以及根据施工周期和预期的造价条件，软件根据附加条件结合模型所具有的建筑层数、窗墙面积比、体形系数等信息，获得推荐的围护结构体系。
图7 方案选择
选择方案或进行必要的编辑后，可进行方案分析计算，并直接查阅报告。软件也提供与方案构造相关的造价优化，并对方案进行缺陷分析，详细显示计算工程各功能房间的空调负荷、采暖负荷和总负荷，并显示彩色分布图。通过数值分析，平面分析及三维分析对设计建筑的总体能耗和各个普通层乃至任意一个房间进行能耗分析，通过对不同朝向或不同房间的分析，得到各围护构件所占耗能比，从而可以让用户对设计建筑的能耗和某个构件的能耗一目了然，方便找到保温性能最差的围护结构，有针对性地进行优化设计，更快捷的进行调整节能设计方案。
图8 方案分析
图9 缺陷分析
软件中收集了建筑节能节点图集及《全国民用建筑工程设计技术措施节能专篇》（2007年）中的全国建筑节能构造和常用材料，并收录了各种高中低档体系价格，适用范围和施工周期等关键参数构成数据库，以此结合计算模型所选城市相应的节能规范条文和模型的数据信息，最终筛选出适宜的节能方案。
围护结构体系可采用自动选择和手动相结合的方式，自动选择一般是以造价作为唯一的判断标准，手动选择可帮助实现特殊修改，有针对性地实施节能方案，笔者根据上海地区的实际情况，结合自动选择和手动选择最终确定了节能设计方案：
屋面类型1：细石混凝土(内配筋)（40.0mm）+泡沫玻璃（100.0mm）+水泥砂浆（20.0mm）+1：8水泥加气混凝土碎料实铺(屋面找坡)（40.0mm）+钢筋混凝土（120.0mm）+石灰石膏砂浆（20.0mm）
屋面类型2：细石混凝土(内配筋)（40.0mm）+泡沫玻璃（100.0mm）+水泥砂浆（20.0mm）+钢筋混凝土（120.0mm）+石灰石膏砂浆（20.0mm）
外墙类型：无机保温砂浆（40.0mm）+钢筋混凝土（200.0mm）+无机保温砂浆（20.0mm）
底面接触室外空气的架空或外挑楼板：石灰石膏砂浆（20.0mm）+钢筋混凝土（110.0mm）+无机保温砂浆（40.0mm）
分户墙：石灰石膏砂浆（20.0mm）+钢筋混凝土（200.0mm）+石灰石膏砂浆（20.0mm）
分户楼板：水泥砂浆（20.0mm）+钢筋混凝土（110.0mm）+水泥砂浆（20.0mm）
外窗(含阳台门透明部分)：隔热金属型材多腔密封窗框K≤5.0[W/(m2K)]，框面积≤20%，(6mm透明+12空气+6mm透明)，传热系数3.20W/m2.K，玻璃遮阳系数0.86，气密性为6级，可见光透射比0.71
凸窗：隔热金属型材多腔密封窗框K≤5.0[W/(m2K)]，框面积≤20%，(6mm中透光Low-E+12空气+6mm透明)，传热系数2.40W/m2.K，玻璃遮阳系数0.50，气密性为6级，可见光透射比0.62
天窗：隔热金属型材多腔密封窗框K≤5.0[W/(m2K)]，框面积≤20%，(6mm中透光Low-E+12空气+6mm透明)，传热系数2.40W/m2.K，玻璃遮阳系数0.50，气密性为6级，可见光透射比0.62
户门：木或塑料夹层门(空气间层厚度不小于40mm内衬钢板)，传热系数2.47W/m2.K
3 节能计算模拟分析
计算模型基础计算数据结果
采用最终确定的节能设计方案进行建筑节能计算分析，软件以《上海市工程建设规范-居住建筑节能设计标准》（DGJ08-205-2011）为判定依据。
对于该建筑单体，软件确定的节能方案很好地满足了规范要求，避免了在设计时反复设计复算、查阅规范图集，同时也为更好地完成同类设计积累了经验。对于围护结构有未满足节能设计标准的，可采用“对比评定法”进行建筑节能设计综合评价。
根据《上海市工程建设规范-居住建筑节能设计标准》（DGJ08-205-2011）的规定，居住建筑动态计算的判断依据要根据不同的建筑类型采用不同的判断方法。软件可根据建筑层数自动识别多层建筑、低层建筑、高层建筑；根据用户选择的建筑类型，自动按照下列要求进行动态计算和判断：
进行围护结构节能动态计算时的假想建筑称为参照建筑，建筑进行围护结构节能动态计算时，应当与参照建筑的采暖和空调年耗电量之和进行比较，其计算所得设计建筑的采暖和空调年耗电量之和应当小于参照建筑的采暖和空调年耗电量之和，即采用权衡计算对比法。
PBECA2012软件延续了强大的DOE-2计算内核的计算分析功能，最终能耗模拟分析结果显示，该居住建筑达到了节能设计要求。
冬季结果
设计建筑全年耗电量=28.69 (kWh/m2)
参照建筑全年耗电量=29.35 (kWh/m2)
4 结论
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.
关键词：节能设计；经济分析；方案优化
1建筑节能设计方案优化必要性
建筑节能虽已强制执行，但由于设计人员对建筑节能知识储备不足，知识面不够，造成建筑节能工程综合造价偏高。设计人员对节能相关标准、文件理解不到位，设计时普遍偏保守，无形中增加节能成本投入。设计人员对节能技术及产品的综合工程造价不熟悉，设计时较为盲目，造成节能方案经济性较差。节能标准更新较快，节能政策频繁出台，节能新产品、新技术不断涌现。设计人员难以适应，同时缺乏激励机制。因此绝大部分设计人员在进行建筑节能设计时都以达到节能设计标准为目标，而对其工程造价较难顾及，普遍存在节能工程成本偏高、节能方案保守的情况。不同建筑节能设计，其工程造价差异大。因此在满足标准规范要求的前提下，如何选择适宜的节能技术，保障施工质量，节约更多的工程成本，创造更大的经济效益，需要对建筑节能方案进行二次甚至多次优化设计。
2建筑节能设计方案优化的时间点
建筑节能优化单位应在施工图设计阶段进入，贯穿于整个项目。从施工图设计阶段介入，对设计院原始节能设计方案进行二次优化。
3建筑节能设计方案优化过程
主要内容：①原设计院建筑节能设计方案；②分析原建筑节能设计方案提出优化建议；③原建筑节能方案与新建筑节能方案（优化后）对比分析；④确定建筑节能方案，节能优化设计交由审图公司进行审图，审图通过完善相关资料向建委报备；⑤新方案与原方案经济分析。
4案列分析
A公司B项目约83万m2，含洋房、别墅、公寓、高层住宅、沿街商铺等业态。随着人们生活品质的提高，人们对住宅的要求也越来越高，建筑节能方面也提出了更高的要求。政府也要求建筑节能强制执行，但由于设计人员对建筑节能知识储备不足，知识面不够。造成A公司B项目项目建筑节能工程成本偏高。
4.1分析原建筑节能设计方案并提出优化建议
原设计高层的“外墙保温”采用A级岩棉板外墙外保温材料，工程造价偏高。按新消规要求，可以改为B1级保温材料。故除E地块超高层（备注：消防批文定性1-2～1-7#楼＞100m，属超高层，须用A级保温材料）保留岩棉板保温系统外，其余高层楼栋外墙保温可采用造价更低的燃烧性能为B1级的外墙保温材料。原设计“地面保温”采用泡沫混凝土，容易空鼓开裂，且厚度偏大（200mm），造价偏高。可优化为厚度为50mm的挤塑聚苯板。原设计“架空楼板保温”采用全轻混凝土+挤塑聚苯板双保温，即楼板上下均设置保温。存在保温设置重复，造价高，可取消板上全轻混凝土保温。原设计1-25～28#酒店“楼板”采用全轻混凝土保温，造价较高，可优化为细石混凝土。原设计“外窗玻璃”采用6+12+6中空玻璃，造价偏高，可优化为5+12+5或5+9+5中空玻璃。原设计部分“外窗玻璃”采用热反射玻璃，其采光性差，保温性差，且价格较高，宜优化为普通透明玻璃。原设计部分“外窗玻璃遮阳系数”有误，如：1-4～1-7#、12#外窗1；原设计9#外窗3的“外窗传热系数”有误。原设计12#楼“外墙保温”厚度不一致，填充墙上保温层厚度为45mm，而热桥上为40mm。
4.2原建筑节能设计方案与新建筑节能
设计方案（优化后）对比分析根据“项目D、E地块组团”工程建筑图、建筑节能设计方案及相关标准规范，对原建筑节能设计方案进行技术经济性优化设计，形成原方案与新方案对比如表1、表2所示。
4.3确定建筑节能设计方案
优化后的建筑节能方案，经工程、设计、成本、优化公司四方会审签确。建筑节能优化设计方案交由审图公司进行审图，审图通过完善相关资料向建委报备。
4.4新方案与原方案经济分析
良好的建筑节能设计方案可以确保建筑对能源的需求减少，极大地降低能源的总体消耗水平，又能降低建安成本。经测算A公司B项目新方案在原设计方案的基础上节约成本约：1600.00万元。每平方米降低建安成本约20元。
5总结建筑节能设计方案可优化点
建筑节能设计方案中优化点可根据项目具体情况结合项目当地建筑市场常规作法而定。根据A公司B项目建筑节能设计方案进行优化，形成以下优化点：①外墙保温方案，在满足建委、消防要求的前提下尽量采用低等级保温材料；②地面保温方案，可有优化为施工方便、造价低廉的陶粒混凝土或者挤塑聚苯板；③外窗玻璃选型，采用6+12+6中空玻璃可优化为5+9+5中空玻璃；④架空楼板保温方案，一般建筑节能方案采用全轻混凝土+挤塑聚苯板双保温，即楼板上下均设置保温。存在保温设置重复，可取消板上全轻混凝土保温，采用单保温；⑤酒店公寓保温方案，酒店公寓属于公共建筑，楼板采用全轻混凝土保温，可优化为细石混凝土；⑥外窗玻璃遮阳系数、节能方案节能率测算应仔细核对，避免造成不必要的算术错误。在优化工程中，特别注意在满房标准和集团建造标准的同时还必须满足建筑节能报告的要求。
6结束语
【论文摘要】 目前，建筑耗能伴随着建筑总量的不断攀升和居住舒适度的提升，呈急剧上扬趋势。根据测算，如果不采取有力措施，到2020年中国建筑能耗将是现在3倍以上。 因此，建筑节能已迫在眉睫。而优化设计是建筑节能的根本途径，优化设计不仅影响工程建造直接能源消耗，而且影响建成后使用的能耗。
目前，建筑耗能已与工业耗能、交通耗能并列，成为中国能源消耗的三大“耗能大户”。尤其是建筑耗能伴随着建筑总量的不断攀升和居住舒适度的提升，呈急剧上扬趋势。建筑的能耗（包括建造能耗、生活能耗、采暖空调等）约占全社会总能耗的28%，其中最主要的是采暖和空调，占到20%。而这“28%”还仅仅是建筑物在建造和使用过程中消耗的能源比例，如果再加上建材生产过程中耗掉的能源（占全社会总能耗的16.7%），和建筑相关的能耗将占到社会总能耗的46.7%。现在中国既有的约430亿平方米建筑中，只有4%采取了能源效率措施，单位建筑面积采暖能耗为发达国家新建建筑的3倍以上。根据测算，如果不采取有力措施，到2020年中国建筑能耗将是现在3倍以上。 因此，建筑节能已迫在眉睫，要把节能建筑工作放到贯彻科学发展观、全面建设小康社会、保证国家能源安全、实施可持续发展的战略高度来认识。因此，通过优化设计来有效控制能源消耗，应得到广泛重视。
一、优化设计对建筑节能的影响
1、设计方案影响工程建造直接能源消耗
在工程设计中，其建筑和结构方案的选择对建筑的直接能耗有较大影响，如建筑方案中的平面布置为内廊式还是外廊式、进深与开间的确定、立面形式的选择、层高与层数的确定、基础类型选用、结构形式选择等都存在着技术经济分析问题。 中国住宅建设用钢平均每平方米55公斤，比发达国家高出10%~25%，水泥用量为221.5公斤，每一立方米混凝土比发达国家要多消耗80公斤水泥。据统计，在满足同样功能的条件下，技术经济合理的设计，可降低工程建造直接能源消耗5%～10%，甚至可达10%～20%，如某无线电厂的多层框架结构厂房(4层)，设计单位按常规设计为独立基础，由于多层厂房荷载较大，致使独立基础的单体尺寸较大，埋深较深(-3.2m)，事后经其他设计人员分析如采用柱下条基，可节约大量的砼，并可降低埋深减少土方开挖所消耗的机械能耗；某综合办公楼，在优化设计中，因改变原先设计中的普通钢筋为带肋钢筋，单此一项优化设计，共节约钢筋1000T，钢筋总节约率达30%左右。
2、设计方案影响建成后使用的能耗
建筑是牵涉到很多专业的复合体，并且完整的建筑节能工作包括了从最初的规划、方案到设计、施工，以及多年的运营使用，直至最后拆除重建的全生命周期过程。 但以往只注重直接建造成本的降低，轻运营阶段能耗的使用情况。从住宅使用过程中的资源消耗看，与发达国家相比，我国住宅使用能耗为相同技术条件下发达国家的两到三倍。2020年，中国的建筑能耗将达到29430亿度电，比三峡电站34年的发电量总和还要多。现在，我们必须用全寿命周期的节能理念对建筑进行优化设计，即以较低的寿命周期能耗实现必要的功能，获得丰厚的寿命周期经济效益。所谓寿命周期能耗是指整个寿命周期过程中发生的全部能源消耗，包括建设、使用、维修、残值及清理等阶段所发生的能源消耗。设计不仅影响项目建设的一次性能耗，而且还影响使用阶段的能源消耗，如暖通、照明的能源消耗、清洁、保养、维修等，一次性建造能耗与经常性使用能耗有一定的反比关系，但通过优化设计可努力寻求这两者的最佳结合，使项目建设的全寿命费用最低，全寿命能耗达到最佳经济合理状态。建筑节能优化设计的途径主要是通过围护结构保温和气密性能的提高，以及采暖空调设备能效的提高等等，来达到减少空调和采暖等能源的消耗。在方案设计当中，建筑师需要对建筑的方位、体型、朝向进行优化，必需要为充分利用自然风、阳光等自然资源创造条件。同时，也必须对建筑材料优化；外墙、楼板、分户墙、屋面、玻璃、窗框的设计等都需要量化与优化；窗墙比须要以节能和居住舒适度为前提进行优化。从方案设计开始到初步设计，工程师需要根据不断调整的设计方案模拟量化建筑的能耗情况、计算空调和采暖设备的装机功率，比对各种影响因素，最后向客户提供最佳的设计方案。例如，在空调与采暖设备的市场上，各种品牌各种型号使消费者眼花缭乱。空调设备有空气源热泵、地源热泵、风机盘管、地板采暖、辐射制冷、采暖系统、户室中央空调、变频机组、水系统、冷媒系统等等。这些空调系统的初投资和运行费用大不相同，那么通过模拟量化，计算出初投资的费用、每年的耗能量、能源费用，消费者或者项目开发者就可以很容易地作出正确的决定。例如北京的一些奥运场馆中，为减少能耗，设计者没有采用普通的新风系统和空调系统，而是经过多次优化设计，寻找最佳节能方案。为实现自然通风和改善室内环境，采用了智能电动窗，很好的解决了新风问题；在场馆空调设计中（包括“水立方”和“鸟巢”）都采用了由美国联合技术开利公司设计的节能空调系统。该系统通过热回收技术在空调系统中的应用，节能率为10%。该系统在冷水机组上加装了热回收装置，在空气处理机中采用了新型热管热回收装置，可以回收场馆排放总热量的50%，回收的热能一部分用于加热游泳池水和生活用水，另一部分用于加热新风。
二、现阶段推行优化设计运作困难的成因
1、政府主管部门对建筑节能优化设计监控不力
长期以来，主管部门对设计节能成果缺乏必要的考核与评价，有的仅靠图纸会审来发现一些简单问题，仅仅是一些新材料或空间布置的一些规定。缺乏对方案的节能性方面的系统审查要求。建筑节能设计首先是一个系统设计问题，它绝不是多项节能技术或者节能设备的简单累加，它需要定量化。例如，人们在市场上可以买到节能空调、节能玻璃、节能热水器、太阳能热水器、墙体保温材料等等，但是这些材料与设备如何使用、使用哪种型号、用量多少、所起到的作用是什么就需要通过量化整合来完成。集思广益，从多方面影响因素出发，以最低的投资、最佳的手段完成并达到节能设计目标。所以建设主管部门监管的同时，应增加人员配备和审查力度，对设计节能成果进行量化全面审查。
2、业主要求优化设计的意识不强
目前，业主往往把控制重心放在施工直接投资环节上，而对建成后使用运营成本及节能优化设计环节重视不够。其原因：一是对设计对投资影响的重要性认识不够，只看到搞施工招标，投标价要低于标底价、施工单位要让利等，殊不知选择一个优秀的设计单位进行设计方案的优化会带来更大的节约；二是对建筑节能的认识不到位，没有一个节能环保绿色建筑意识。
3、建筑节能优化设计的开展缺乏必要的压力和动力
由于缺少建筑节能优化设计与企业和公众的直接经济利益联系，使得节能工作缺少内在经济利益推动力，政府部门建筑节能管理工作还存在体制不顺、监管体系不健全，造成执法不严、监督不力，国家政策不配套，缺乏激励机制和工作力度。对一些国有投资建设项目，有关行政审批单位在审核初步方案时，只注重设计的建设规模和投资限额，对方案的经济合理性和节能性不做深入研究分析；另外，由于现在的设计收费是按面积或按造价的比例计取，几乎跟建筑节能和设计质量的优劣无关，导致对设计方案不认真进行节能分析，而是追求高标准，造成能源浪费。相反，设计单位即使花费了较多的人力、物力，优化了设计方案，给业主节约了投资，也不能得到应有的报酬，有时设计费反而变少了，从而挫伤了优化设计的积极性。
三、搞好优化设计的几点建议
1、主管部门应加强对建筑节能优化设计工作的监控
为保证建筑节能优化设计工作的进行，开始可由政府主管部门来强制执行，通过对设计节能成果进行全面审查后方可实施。政府主管部门不仅需在技术法规与标准相结合方面做出努力，而且还需要政府以技术法规的形式提出必须严格控制的最基本的技术指标、技术要求、功能要求，可以导则、指南、技术标准等标准类技术文件予以体现。利用主管部门的职能，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。建筑节能技术新规范逐步从控制单项建筑维护结构(如外墙、外窗和屋顶)的最低保温隔热指标，转化为控制建筑物的实际能耗。新建建筑必须出具建造耗材经济指标、采暖需要能量、建筑能耗核心值和建筑热损失计算结果，特别是建筑外围结构热损失计算结果。建筑能耗总量（包括供暖、通风和热水供应）和建造能耗值只有满足其对应的节能标准才被允许开工及竣工验收。在竣工时，建筑开发商必须出具相关部门的一份“能源消耗证明”，证明清楚地列出了该住宅每年的能耗，及节能等级。以上措施，必须逐步实施，特别是国有投资项目要先于执行。
2、以政策扶持拉动建筑节能优化设计
国家制定节能政策，并要求以多样化的经济激励等扶持举措，形成推动建筑节能的市场机制，推进建筑节能优化设计的推广。对建造节能建筑产品的要根据优化设计后节能程度给予政策和资金支持，减免税费等优惠措施，并可建立评价机制，对因建造节能建筑而超支部分资金，国家应给予无偿免息贷款或奖励机制，使建筑节能优化设计以行政手段为主转向以经济手段为主。
3、开展积极有效的宣传引导工作
建筑节能政策要取得理想的实施效果，重在宣传引导。不但政府职能部门对节能政策的推行不遗余力，而且有关企业也应加入到宣传节能政策的行列。政府职能部门应免费对社会公众提供节能政策咨询、进行节能知识宣传和相关培训，以及进行节能技术、产品的展示、讲解等方面做大量的工作。力争实现多方参与节能政策的宣传引导，大大提高人们的节能意识和对节能知识、技术的认知、把握能力，从而使节能政策得到有力的贯彻实施。
【参考文献】
【关键词】住宅建筑；节能设计；必要性；设计；应用
Abstract in today's society, material and energy is the basic conditions of human survival and development, energy plays an important role in the survival and development of human society. Accompanied by a gradual increase of the consumption of substances, however, also continue the growth of energy consumption worldwide, constitute an important part of people's daily consumption of building energy consumption and therefore energy-saving design of the building as it should be by the people the full attention. Based on the idea of building energy efficiency design, and thus set off on a good use of energy-efficient design of buildings thus achieving the energy and last article for a brief introduction to the current building energy efficiency in new energy-efficient design.
Key words residential buildings; energy-saving design; necessity; design; application
中图分类号：TU241 文献标识码：A 文章编码：
1 城市住宅节能的现状
住宅节能工作在我国建筑行业的起步比较晚, 而且行动较为迟缓, 随着社会和经济的快速发展, 和城市居民生活水平的日益提高，住宅节能技术在建筑行业中起着越来越重要的作用。在目前的城市中的空调及采暖设备等住宅舒适性设备, 消耗和使用的能源有煤炭和石油等, 在一些城市新建住宅中普遍存在的问题是，能耗大、能效低,保温隔热性差,用电量大,采暖能耗高是其中最为显著的能耗问题。目前有很多先进的住宅节能的方式和方法, 例如采用保温隔热材料加强对住宅围护结构的保温隔热作用，这种方式的节能效果可以降低建筑能耗的50% , 这种措施的基本原理是采用热量堵截的方式和方法,隔绝室内外之间的能量交换。然而环保节能的理念并没有在众多的住宅设计中得到更加广泛的应用，许多建筑设计者也普遍缺乏相应的节能意识, 这样情况下，建筑的结构设计与节能设计严重脱节, 节能设计被更多的忽略,相应的环保节能的设计理念并没有与建筑施工技术得到很好的结合, 现实中通常会仅仅将某些节能材料加以综合利用就简单的将之称为节能建筑,这种设计方法和理念没有在系统量化等理念基础上对建筑的节能设计进行优化, 资源浪费、能源浪费在所难免。
2住宅节能设计的优化
科研创新在住宅建筑中起着举足轻重的作用,是节能设计的关键基础。规范和制定相应的建筑节能标准,实现建筑的节能设计, 选择合适的节能材料，能充分保证节能建筑设计的施工质量。建筑节能一个将种子系统优化集成并且进一步定量分析的系统工程,做好对子系统的优化设计才能真正实现系统的节能最优化设计。目前，针对不同的气候和不同经济发展水平，不同地区有着不同的建筑节能的方式和方法, 因此住宅建筑节能工作要探索出一条真正能适应我国基本国情和社会实际的、能源资源实现有效利用和可持续发展的道路。建筑住宅的节能设计要在数据量化基础上进一步建立, 系统节能数据的优化设计对于建筑整体之间的节能设计有着至关重要的作用。因此在建筑的住宅节能设计中应该从易操作性,简捷性,简便性,长期性等方面综合考虑，真正实现投入与产出比的最大效益。住宅节能, 因此要将建筑的结构设计与节能设计进行统筹化综合考虑, 从建筑的整体规划、单体的规划设计以及建筑构造等多方面进行综合考虑，进而制定出一个切实可行并且能够进行量化的标准或指标, 充分综合考虑进而选择出一个相对合理和比较优秀的节能方案。
2. 1 在进行住宅小区规划设计时, 要在充分利用可再生能源利用的基础上，进行住宅建筑的节能设计，从分发挥建筑规划设计工作的潜能。在进行居住区规划设计是要充分考虑到建筑节能设计，在具体设计时要综合考虑建筑所处的地域纬度以及气候特点，并且综合考虑当地的社会和经济发展水平，依从于周边环境的需要，并且遵循当地政府市政规划部门的相关要求, 统筹结合建筑学、生态学、环境学等多个学科，进行多方的兼顾考虑, 并且做好整体的协调工作, 在充分考虑住宅建筑空间的安排基础上, 实现建筑地区内的环境系统和绿化景观系统以及能源系统、建筑材料系统的协调统筹，充分协调。具体的例子有，在规划时加强对主导风向的利用工作, 做好建筑物室内的自然通风工作, 从而在很大程度上改善住宅室内的热舒适程度, 这样就有效的降低了空调的工作时间, 进而实现能耗节约的目的, 建筑能耗 受太阳辐射等因素的影响很大, 如能采取措施增大冬季太阳辐射的热能利用效率就能够很好的降低建筑室内的采暖负荷。建筑的朝向、间距以及建筑的布局样式、绿化水环境样式都会不同程度上影响建筑内部的自然通风效果和太阳辐射的大小强度,因此需要采用动态热模拟技术, 建立一个复杂的多参数方程, 例如可以采用一些诸如PHO EN ICS的计算机辅助软件对建筑环境因素进行量化计算, 从而充分衡量和优化预测不同的规划方案，进而选择或者设计出最佳的建筑规划节能设计方案。因此在规划设计时，要设计出合理的土地利用率和优良的建筑形体组合, 进而解决建筑住宅的自然通风和日照的问题,另外还要充分安排和设计好地热资源的空间方式及利用方法, 实现对建设小区环境能源的优化智能设计，从而营造出一个适宜人们居住的生态环境。
2. 2对住宅建筑单体进行优化设计, 加大可再生能源利用。良好的建筑单体设计是建筑节能的一个重要方面,在建筑单体的设计全过程中都要始终保持节能设计的理念, 这样才能进一步建筑单体设计中节能设计理念的地位,设计时首先要明确建筑节能指标, 将一些节能措施量化处理, 最后利用计算机技术, 模拟选择出最佳的方案。建筑单体的优化设计可以进行以下几个方面的工作。例如合理选择和确定建筑套型, 在减少户型面宽度的同时, 将建筑的进深扩大, 这样能有效降低建筑的体形系数, 进而达到充分利用建筑空间的目的。合理选择建筑面积尽量做到经济舒适，其次要在充分考虑建筑的使用功能和房间使用频率的前提下，优化建筑的平面布局,从而达到室内通风线路顺畅的目的, 在平面布置时要将客厅、主卧室等主要的空间选择布置在南向,这样能有效增加太阳的辐射得热, 还可以减少太阳西晒。此外还可以将太阳晒台的面积,这样在夏季可以起到空气间层隔热的作用, 在冬季可以起到增加太阳辐射得热的目的。优化屋顶平面使用功能的措施可以把绿化、太阳能转化、养殖水池等设备安置在屋顶上。在优化建筑单体立面设计的时候，要统筹兼顾建筑的外立面设计与节能设计理念。窗的设计在建筑设计中起着举足轻重的作用,在建筑节能设计中，窗墙的面积比是一个较为重要的设计参数, 要在充分满足建筑美观要求以及室内采光、通风和日照得热与隔热的前提下合理选择窗的开启形式和大小。
2. 3 优化对建筑构造设计,通过建筑节能构造的设计能有效加大对可再生能源的利用，例如可以选择外墙、外窗、屋顶、户门、楼板、分户墙、外窗遮阳等一些具有保温隔热功能的建筑构造, 使建筑节能的功能、资源的可再生利用设施与建筑设计中的固定、安装构造等细部相匹配相协调, 可以选择不同的类型以及不同的材料做法进行建筑的结构设计, 例如可以将塑钢真空玻璃窗和塑钢双层玻璃窗等应用到外窗节能构造里面,可以选择LOW E 玻璃、吸热玻璃等节能环保的玻璃材料, 在节能设计时，要充分考虑当地的气候条件，并且要依据相关的节能技术标准，在充分考虑当地社会经济发展状况的前提下, 对各种节能构造的节能效益等因素进行综合的评定，并且将组合充分优化。作为建筑构造设计中十分重要的的一部分, 在建筑节能设计时要充分考虑建筑节能使用功能的相关要求, 并且在建筑节能的物质技术条件充分衡量, 并且以此为依据选择合适的节能材料，优化建筑的结构设计、实现建筑经济、建筑施工与建筑艺术的统一协调,进而选择并且确定良好的构造做法。
3结语
在做好优化建筑设计时, 要同时采取措施优化建筑节能设计,将两者的关系协调一致, 首先要保障住宅居住的舒适性,其次要在这基础上采取措施加大对可再生能源的利用, 利用计算机辅助评价系统，将建筑的节能效果进行科学量化处理,实现建筑节能的可持续发展。
【参考文献】
[ 1] 中国建筑科学研究院. 民用建筑节能设计标准[ M ] . 北京: 中国计划出版社, 1996.
[ 2] 涂逢祥. 建筑节能[ M ] . 北京: 中国建筑工业出版社, 2004.
一、住宅建筑节能设计的核心及必要性
住宅建筑节能是我国建筑节能工作的重要内容，低能耗节能型住宅是住宅建筑发展的必然趋势。住宅节能设计作为一个具有复杂性与整体性的设计系统，其核心一般在于技术因素，主要包括外挂式外保温、混凝土采暖制冷、防噪音、采光、健康新风、屋面保温、水处理以及垃圾处理等核心技术系统。节能设计中提供足够的技术支持，能够有效降低能耗和减少环境污染，在节能减排方面具有十分重要的现实意义。因此，近年来的建筑工程建设十分重视节能设计工作，其必要性主要体现在以下2个方面。
1.始于国情
在我国，能源问题已经日益严重，已制约国家经济建设和社会的发展的需要，充分利用能源和节约能源成为现代的焦点话题。当前，建筑耗能位居首位，而和人类活动关系最为密切的是住宅建筑，如果在住宅建筑节能设计能降低能耗，促进能源节约和合理利用，就可以实现城市建设的可持续发展。据悉，我国已实行了一系列的国家和地方节能标准，并出了不少相应节能标准构造图集和技术措施以及建立了相应的监管机制。但是，节能并非侧重于施工和监管，节能理念应当贯穿于住宅建筑设计全过程当中。
2.行业要求
节能住宅建筑设计是依据我国国情：人均能源不丰富；加之，社会经济的发展和人民物质文化生活水平的不断提高，能源消耗引发的问题已经逐步凸现。据统计，如果综合考虑住宅使用中的耗能和建材耗能， 住宅总能耗占全国能耗的37%，这一比例正在逐年加大。这使得行业不得不需要对行业的发展标准作出规范和要求。
二、住宅建筑节能存在的问题
1.住宅建筑能耗大
从发达国家的建筑能耗情况看，建筑能耗一般占总能耗的35%左右。我国建筑能耗的总量呈逐年上升趋势，建筑物在建造和使用过程中消耗的能源与建材生产过程中耗掉的能源，从上世纪7O年代末的10%，已经上升到目前的40%以上。
我国每年的新建建筑，有99%都是高能耗建筑，现有建筑中仅仅4%采用了节能设计，单位建筑面积采暖能耗为发达国家新建建筑的3-4倍。倘若不采取果断有力的措施，随着城镇化的快速发展，建筑耗能将会导致能源危机，成为制约我国经济发展的一大瓶颈。
2.住宅建筑节能设计不达标
住宅节能设计从小区规划设计、建筑单体设计、建筑细部设计到环境控制系统，环环相扣而形成一个整体。要求按照因地制宜、整体设计以及全过程控制的原则，综合考虑气候、经济、技术等因素进行设计。从当前的住宅建筑节能设计现状看，节能意识淡薄，未能严格执行国家制定的建筑节能标准。设计中出现的较为普遍的问题是，选址不能保证房屋的朝向，形体和风环境的设计欠佳，花岗岩道板形成“热岛效应”，先进的节能技术未能广泛应用等等，导致建筑能耗增高。
3.节能材料有待创新
从节能材料的供应市场看，节能新材料和新品种不多，市场上的节能材料大多适用煤碳或石油等一次性能源，用于通风、采暖和制冷。节能材料的生产技术大部分依靠国外技术，导致产品的价格偏高，而多数企业在节能材料新技术、新产品的研发投入力度小，未能形成自主知识产权，因而难以形成应用节能材料的气候。
三、住宅建筑节能设计的措施
1.合理设计建筑布局
科学合理的布局设计是实现住宅建筑节能的有效措施之一。根据城市的规模、建筑密度以及人口密度，做好区域密度控制设计，防止周边式布局型式的建筑群格局。建筑朝向宜采用南北朝向，与夏季主导风向入射角保持在30-60度范围内，避免东西朝向和对着冬季主导风向，在南方炎热地区，建筑的朝向宜；尽量减小体型系数，建筑的平面形状尽可能规整，采用圆形平面或是正方形平面，减小凹凸变化，是一种理想的控制建筑物体形系数不超过节能设计标准的规定的办法。
2.合理选用节能材料
住宅建筑节能材料大体分墙体型节能材料和窗体型节能材料两类。墙体型节能材料根据中夺隔热原理，采用外墙外保温技术和双层聚苯保温板，在双层聚苯保温板和外挂玻璃幕墙间应用断桥和充空气夹层的手法，减少墙体结构的基本耗热量，达到室内保温效果。窗体型节能材料主要是应用活动式外遮阳技术，控制室内的采光，以保持室内温度和亮度。目前市场上的节能材料种类相对较多，但性能、价格、寿命等良莠不齐，因此，应仔细甄别，结合建筑实际合理选择节能材料，实现节能目标。
3.合理优化技能技术
建筑节能技术主要包括建筑主体节能、常规能源系统的优化利用以及可再生能源利用等三个方面。
（1）建筑体节能技术优化。建筑主体节能设计要求在兼顾冬夏、整体优化的原则上，结合不同地区气候和建筑能耗特点，通过各种有效节能技术进行优化，如改善自然通风、采用有限遮阳技术、选择适宜体型系数、提高围护结构保温隔热性能、合理布置室内空间、控制不同朝向窗墙比等，从整体上降低建筑的采暖和空调能耗，已达到节能之目的。
（2）常规能源系统的技术优化。对常规能源系统的应用技术进行优化，可以提高采暖、空调系统的能量转换效率，节省输配系统能耗，减少照明能耗，将工业废热、热泵、空调余热和分户燃气炉等制备热水转化为生活用水等。
（3）可再生能源利用技术优化。生物质能利用技术、地源热泵技术、地热利用技术、太阳能利用技术和风能利用技术等，应根据建筑类别、气候特点和可再生能源的可利用性进行选择和优化，同样是一项降低建筑能耗的有效措施。
四、住宅建筑节能措施应考虑到其他的因素
1.住宅建筑节能须与居住舒适性相统一；住宅建筑节能应采用因地制宜、就地取材的适用技术引进的节能技术来降低成本；住宅建筑节能须与地域气候差异相统一，视气候差异采取不同的节能措施；须注意住宅建筑体型，一方面建筑节能要求体型系数小，散热面小，另一方面也需要冬季日辐射得热多，尤其对于夏热冬暖地区建筑通风散热更利于节能（一般而言北方建筑体型系数小，南方建筑则要多考虑通风散热性体型系数不宜过小，北方建筑少建或不建点式住宅，尽量减少散热面积）。
2.住宅建筑节能与新能源的结合。随着节能、环保概念逐渐深入，各种节能新技术应用逐步得到实施：太阳能的开发利用（太阳能光伏发电、太阳能热水）；当然，除了太阳能，还可以根据住宅建筑的实地应用地热地泵系统、生物能气体供气供电、风能利用、中水系统、雨水综合、天然气、沼气等等新能源。但这些新技术的应用有个循序渐进完善和引导的过程，需要不断研究、探索，使之能更好的被推广和应用。
结束语
住宅建筑节能不仅是国情需要、行业要求，也是未来住宅建筑发展的趋势。它不仅能改善居住热环境、利于人体健康、节约能源，还能获得住宅建筑规划与设计的效用最大化，实现住宅节能的可持续发展。同时，要保证住宅的可持续性，除了节能省地，还应做到少消耗资源、高性能品质、轻环境污染、长生命周期和多回收利用，探索、利用自然界的天然可再生能源，来达到节约能耗的目的，才能实现人、住宅、自然的和谐共存。
参考文献
[1]付祥钊.建筑节能技术[M].北京：中国建筑工业出版
[2]刘 艺.住宅设计的可持续发展[J]. 科技信息
关键词:节能技术 建筑工程 优化建筑 围护结构
1 引言
多年来，发达国家曾无节制地使用能源，使世界经济遭受能源危机的严重打击，地球大气环境也加剧破坏，由于建筑用能数量巨大，对环境造成重大损害，建筑节能是关系到拯救地球、拯救人类的大事情。近20多年来，建筑节能在世界蓬勃兴起，建筑节能成为世界性的大潮流。由于我国建筑节能形势严峻，政府高度重视建筑节能问题并将建筑节能提到日程，酝酿出台了一系列建筑节能鼓励措施，逐步完善建筑节能规范，使得建筑节能成为了社会与媒体普遍关注的话题，同时也成为了新的研究热点。
2建筑节能的主要内容
为提高建筑利用能源的效率，改善居住热舒适条件，促进城乡建设、国民经济和生态环境的协调发展，建设部提出了建筑节能的技术要求。其主要内容涉及到如下几个方面：
(l)建筑围护结构节能
建筑围护结构包括窗、墙体、屋面等，改善建筑围护结构的热工性能，使得供给建筑物的热能在建筑物内部得到有效利用，不至于通过其围护架构很快散失，从而达到减少能源消耗的目的。实现围护结构的节能，提高门窗和墙体的密闭性能，以减少传热损失和空气渗透消耗热能。
(2)采暖供热系统节能
采暖供热系统包括热源、热网和户内采暖设施三大部分。要提高锅炉运行效率和管网输送效率，而不至于使热能在转换和输送过程中过多的损失。因此，必须改善供热系统的设备性能，提高设计和施工安装水平，改进运行管理技术。在户内采暖设施部分，应采用双管入户、分户计量、分室控温等技术措施，实行采暖计量收费制度，使住户既是能源的消费者，又是能源节约者，调动人们主动节能的积极性，充分实现建筑节能应有的效益。
(3)开发使用可再生能源
开发使用可再生能源是建筑能源消耗的方向。可再生能源是清洁能源，指在自然界中可以不断再生、永续利用、取之不尽、用之不竭的资源，它对环境无害或危害极而且资源分布广泛，适宜就地开发利用。可再生能源主要包括太阳能、风能、水能、生物质能、地热能和海洋能等。
3实现建筑节能的方法措施
3.1优化建筑规划设计
从节能和热环境考虑，建筑物以南北向或接近南北向为好，避免东西向，若不能都为南北向，主要房间宜设在冬季背风和朝阳的部位，减少围护结构的散热量。同时，注意建筑间距与节能的关系，使建筑南墙的太阳辐射面积在整个采暖季节中不因其它建筑的遮挡而减少。在建筑设计中，原则上应减少建筑物外表面积，适当控制建筑体型系数，即建筑物外表面积与其所包围的体积之比。体型系数越大，说明单位建筑空间所分担的热散失面积越大，能耗就越多。
一般来说控制或降低体型系数的方法有:(1)减少建筑面宽，加大建筑进深；(2)增加建筑物的层数；(3)加大建筑长度或增加组合；(4)建筑体型不宜变化过多。所以建筑外形选用长条型，而体型复杂、凹凸面过多的塔式住宅对节能不利。应重视造型规整，如住宅应尽量采用多单元的“一”字型，特别是采暖住宅建设应增加层数，避免建造单元少特别是点式平面的低层住宅。
3.2建筑围护结构的节能设计
首先，外墙外保温适用于以混凝土空心砌块、混凝土多孔砖、钢筋混凝土或粘土多孔砖等材料为基层的外墙。外墙内保温的保温材料应选用导热系数较小的不燃或难燃材料；除保温材料可允许不设护面层外，保温层应有护面层；在有保温层的墙面上需挂重物时，其挂钩的埋件须固定于基层墙体内。
其次，坡屋面必须有保温隔热层。对于以钢筋混凝土为基层的坡屋面，保温层应设在基层上侧；以轻钢结构为基层的坡屋面，保温层宜分别设置在基层上侧和下侧；采用蒸压加气混凝土屋面板作屋面基层并满足要求厚度者，屋面可不另设保温层。平屋面的建筑找坡可采用轻集料混凝土、水泥加气混凝土碎料(1：8)等材料实铺。
另外，建筑楼层间楼板的传热系数（K）不应大于2.0W/()；底部自然通风架空楼板的传热系数（K）不应大于1.5W/()。底部不通风架空楼板的传热系数可参照楼层间楼板确定。外窗(包括阳台门的透明部分)的面积不宜过大。不同朝向、不同窗墙面积比的外窗，其传热系数(K)应符合相关规定。多层建筑外窗宜采用平开窗。
3.3建筑空调系统的节能设计
空调节能主要指对控制室内温、湿度的空调系统及设备采用先进技术或合理方式以达到节约能耗目的。因此室内环境控制节能技术的研究和设备开发，对制冷空调系统进行智能控制，使空调设备或系统以合理的运行方式工作，提高空调设备的运行效率，达到“高效节能、耗电量少、制冷量大”，最大限度减低运行能源，是当前我国建筑节能重要一环。建议空调节能可以从以下几方面进行：
(1)合理的控制室内参数，减低空调冷负荷。在进行空调设计时合理的选择室内设计温度和湿度，避免夏季盲目低温和冬季采用过高温度。
(2)提高制冷系统的效率。在制冷机负荷相同的情况下，冷冻水温度越高，冷却水温度越低，制冷机的效率越高，因此选用合理的冷冻水温度，并尽量选用高效冷却塔，降低冷却水温度。
(3)采用蓄冷系统。在实施峰谷电价的地区，可在低电价时段采用冰蓄冷系统将水制成冰来储存冷量，高电价时段再将冷量释放出来。
4总结
建筑节能是建筑技术进步的一个重大标志，也是建筑界实施可持续发展战略的一个关键环节。建筑节能是一项复杂的系统工程，涉及规划设计、建设施工、建筑节能产品等多个环节，甚至延伸到整个建筑的全周期。发达国家为此进行了长久的努力，并取得了十分丰硕的成果。
我国建筑节能形势严峻，建筑能耗大，能效低，围护结构的保温隔热性能差，建筑节能水平远远落后于发达国家。由于我国建筑节能工作起步较晚，经过努力，取得了多方面的进展，但也存在诸多问题，如节能法规不够完善，节能技术和产品有待提高。
参考文献：
关键词：BIM技术；全生命周期；建筑节能
1引言
自改革开放以来，我国建筑业得到了高速的发展，在推动我国工业化、城市化的进展中扮演者重要的角色，是国民经济的重要组成部分。然而，这些辉煌是耸立在巨大的消耗与浪费之上的。建筑业消耗着世界上40%的能源和原材料，相比其他行业，它的效率十分的底下。
2BIM
2.1BIM的定义BIM是以三维数字技术为基础，集成建设工程项目各种相关信息的工程数据模型，同时又是一种应用于设计、建造、管理的数字化技术。它是从CAD技术的基础之上发展起来的，它更加的宽泛，直观，把人们的视觉从二维带入三维的世界，甚至可以发展成4D、5D的模式。
2.2BIM的国内外研究现状
2.2.1BIM的国内应用现状
在我国BIM技术最早应用于香港并于2009年成立了香港BIM协会。当时在大陆，大部分的行内人士都只是听说过BIM，相当的一部分人还认为BIM是一种软件。此后，BIM技术开始在中国大陆发展，成为中国“十一五”国家科技支撑计划重点项目，逐渐的被应用于科研院校、设计院、施工单位、地产商等建设行业相关机构。部分地区制定了相关的法律、法规、标准和规范。而这只是其中的一小部分，大部分还处于观望状态。
2.2.2BIM的国外应用现状
BIM最早从美国发展起来，后逐渐的传入欧洲、日韩等发达国家。目前BIM在这些国家的发展趋势和应用水平都达到了相当的水平。美国的威斯康辛州在2009年7月成为第一个在新型大型公共建筑项目使用BIM结束的州政府；2009年8月，德克萨斯州开始应用BIM技术并计划发展详细的BIM标准；2010年9月，俄亥俄州颁布了BIM协议。BIM技术发展迅速，而且国外的研究也不仅仅如国内一样停留在建筑项目之上，而是开始研究BIM本身的作用。研究的主要方面是BIM应用对组织的影响、BIM应用的优化路径、BIM理论框架的改进以及BIM效能测度的研究等等方面。
3建筑节能
3.1建筑能耗现状
我国建筑能耗约占社会总能耗的33%；高能耗建筑的比例不断增加，我国目前有近400亿平方米以上的高能耗建筑，仅到2000年末我国建筑品能源消耗已达3.76亿吨标准煤，温室气体排放占全国的25%，预计到2020年我国的建筑能耗将达到1089亿吨标准；而我国的建筑节能状况落后，节能水平、相关标准远低于发达国家等这些都加剧了我国的能源危机。
3.2BIM技术在建筑节能全生命周期的应用
在进行建筑节能分析时，ANSYS、CFD等一些软件使用起来很不方便，在分析过程中会产生一些问题，而BIM全生命周期的可视化、协调性、模拟性和优化型的特点在很大程度上缓解了上述软件所带来的问题。在建筑设计阶段由设计人员进行项目的规划设计，数据共享减少综合多方面因素优化设计，重复修改所浪费的人力物力，缩短设计时间，同样的设计阶段利用BIM的能耗分析功能，进行节能优化；在施工阶段利用BIM技术建立模型，提前演绎为实际操作中控制施工进度以及质量控制奠定基础；在暖通工程以及线路的安装阶段运用BIM技术的可视化特点提前模拟进行碰撞试验，避免重复问题，减少检修程序；运营维护阶段提供空间管理、设施管理、隐蔽工程管理、应急管理、节能减排管理（此阶段管理合理可以有效地减少能耗）等等。
3.3BIM在建筑节能技术上的应用
资源匮乏在当今社会是一个很重要的问题，尽管中国地大物博、幅员辽阔，但是再多的资源平均在每个人身上也就少得可怜了。近年来建筑业逐渐成为三大能耗产业之一，能耗占社会总能耗的三分之一还多，且有增加的趋势；因此控制建筑能耗，在BIM基础上发展节能技术对于降低整个社会的能耗很有帮助。建筑节能主要应用于建筑护结构、建筑供热制冷系统和建筑设备以及可再生能源在建筑中的节能技术等三个方面。建筑护结构节能技术在BIM中进行热工分析，材料转换、墙体的厚度、屋面形式、门窗材料类型等都可以在设计阶段转换；建筑供热制冷系统和建筑设备节能技术在BIM中进行碰撞模拟实验，为施工阶段做准备，减少不必要的浪费与损失，而且在可以进行新型的设计尝试；可再生能源在建筑中的节能技术在BIM中，如房屋在不同的角度对于太阳能的利用率，地热能丰富地区的冬季取暖，利用风能为单个建筑物发电减少火力发电的使用，减少环境污染，在沿海地区使用潮汐能以及雨水的房屋形式等等。BIM技术的应用不仅可以是建筑业降低能耗，利用可再生能源不能能够减少化石资源的使用、保护环境、减少污染源。
4展望与结语
4.1展望
随着时代的发展，网络信息传播方式越来越普遍，而BIM技术为建筑行业所带来的信息化时代，对建筑项目的设计、建造、运营、维护等都能实现全面的实施管理与信息共享。很大程度上改变了传统的管理方式中信息管理不完善的漏洞，在提高管理的效率同时为建筑业带来更大的效益。而对于建筑节能方面，有BIM技术的加入，在项目的全寿命周期都方面都可以降低能耗，不仅可以节省了时间和精力，也能从根本上解决很多不必要的浪费。在节能的建筑设计、护结构、建筑供热制冷系统、建筑设备的节能以及建筑的自动化与计算机控制方面可以利用BIM技术来做更多的尝试。
4.2结语
关键词：智能建筑暖通空调系统节能分析系统优化BAS系统
1概述
智能建筑节能是世界性的大潮流和大趋势，同时也是中国改革和发展的迫切要求，是21世纪中国建筑事业发展的一个重点和热点。节能和环保是实现可持续发展的关键。从可持续发展理论出发，建筑节能的关键又在于提高能量效率，因此无论制订建筑节能标准还是从事具体工程项目的设计，都应把提高能量效率作为建筑节能的着眼点。智能建筑也不例外，业主建设智能化大楼直接动因就是在高度现代化、高度舒适的同时能实现能源消耗大幅度降低，以达到节省大楼营运成本的目的。
2智能建筑暖通空调系统能量管理与控制系统的优化
智能建筑楼宇自控系统将建筑内所有设备集成一个系统，实现信息共享，进行综合管理，其作用和效益是巨大的，要实现这些作用和效益，就必须实施优化，建筑智能化工程的最优化设计与常规设计相比，有以下特点:1)可以从系统的各种可能结构和参数中找到最佳匹配，使整体效能最佳，从而提高系统的效率，降低投资和运行费用;2)可以对系统及其过程进行定量化的状态模拟，减少控制环节，提高可靠性与稳定性，发生故障概率降到最低可能限度，系统响应输出最优化;为通过优化控制方案达到节能目的的是一种“主动节能”，它有别于墙体结构、门窗的形式和设置的改造的“被动节能”。智能建筑暖通空调系统能量管理与控制系统优化措施见表1
3智能建筑BA系统优化方法(主要针对暖通空调系统)
3.1控制策略的优化
空气处理机的DDC通常采用P工D控制，选择合适的P工D参数对空调系统的稳定运行是非常关键的。P工D系数高，空调对室内温度波动的反应特性曲线陡，达到设定温度的过渡过程较短;相反P工D系数低，达到设定温度的过渡过程较长。但并不是P工D系数越高越好，否则易引起DDC控制系统失稳，表现为室内温度的振荡和水侧的电动调节阀周期性的来回运动无法在固定开度上运行。P工D能解决大部分场合的空调控制，但对于影剧院等大热惯性空调场合，靠高的P工D系数来提高空调机组对负荷变化的响应速度是不足以解决问题的。这时可以采用双级控制，即分别在空调的送风道和室内安装温度传感器，室内的温度设定由主DDC控制器完成，水阀的驱动由副DDC根据风道温度传感器和主DDC的指令完成，由于风道温度变化速度快于房间温度的变化，这一控制方式加速了系统对温度波动的响应。在实际的工程设计中，BA系统对空调的节能控制有多种手段可以采用，例如室内外焙值比较法、二氧化碳等污染物浓度检测法确定新风量，基于日程表的定时操作等等。工程设计中可以视需要灵活运用，以达到最优的效果。例如，办公、商场等场合，夏秋季在清晨时通过程序启动空气处理机域新风机)，利用室外凉爽空气对室内全面换气预冷，既节约新风能耗又提高了室内空气品质。
3.2控制权的优化
通常BA遵从的是中央控制站集中管理的原则。有时也有其不便的一面。在某些场合(如会议室)将空调、通风系统的参数的设定功能放置在现场可能更符合使用者的需要。DDC本身并不提供这样的功能，需要专门部件来实现。这类功能接近VRV控制面板的设定器给房间的使用者带来极大的便利和舒适性，必要时应积极采用。
3.3直接数字控制器(DDC)的优化
主流BA系统供货商都能提供大中小不同处理能力的DDC，冷冻机房、热力站监控点是密集场合应优先采用大型控制器，以减少故障率和控制器间的通讯。对空气处理机、新风机、通风机一般采用中型或小型的控制器即可。近年来，可编程逻辑控制器件(PLC)进步很快，其应用不再局限于工业场合，在空调通风的现场设备控制工程中不应将其排斥在外。
3.4控制网络优化
在满足扩展性和灵活性的前提下，控制网络的拓扑结构应
尽可能简化、清晰，无论基于RS485总线或基于LonTalk总线的控制网络都是如此。分支、分级多的网络管理复杂、可靠性低。LonTalk总线在理论上可以组成任意拓扑结构的网络，这种布线设计的随意性如果运用不当，在工程实践中仍然是有技术风险的，并可能增加系统的投资。小型工程尽可能运用基于Rs485总线的控制网络，采用“手拉手”的布线方式，大型工程可以考虑楼层网络分级。
3.5BAS监控中心
BAS监控中心负责监控整个空调、通风、动力系统，一般与消防控制、安保监控等合用一室。由于该机房通常远离冷冻机房、锅炉房，在这里远程操作这些关键设备是不合适的。推荐的做法是在冷冻机房和锅炉房现场控制室另设置一台监控分站，由该分站负责冷冻机、锅炉监控功能，并且该分站功能受权局限为冷热源设备。
4结论
对智能建筑的分析和评价应坚持节能的原则。确立智能建筑暖通空调系统能量管理与控制系统优化的基本出发点、优化原则及技术措施对于智能建筑节能实现具有重要的现实意义.BAS系统是实现智能建筑节能的有效途径之一。智能建筑BAS控制方案的优化是整个智能建筑节能优化方案实施的具体体现，它包含了建筑物内部主要耗能单元的节能优化。通过对BA控制系统(主要是暖通空调系统)的传感器、执行器、控制器、网络等若干环节的探讨，力图使BA系统更好地服务于受控的空调通风系统，最大限度地节约建筑物能源。
参考文献
[l]涂逢祥.建筑节能叼.北京:中国建筑工业出版社，2001
【关键字】住宅建筑；节能设计；节能材料
1.前言
随着建筑业的发展，建筑能源消耗量也不断增加，导致我国面临着严峻的能源短缺形势。随着我国住宅节能设计的推广和应用，大大降低了我国建筑能源的消耗量，缓解我国紧张的能源短缺问题，有效提高了住宅建筑的经济效益和社会效率，促进我国建筑节能设计的发展。本文从住宅建筑的平面节能设计、绿化节能设计、单体节能设计、墙体节能设计及门窗节能设计等方面出发，对住宅建筑节能设计进行深入分析，以发挥节能设计在住宅建筑建筑节能中的重要作用。
2.住宅建筑节能规划设计
2.1平面节能设计
住宅建筑平面规划设计时住宅建筑节能设计的重要组成部分，对整个住宅建筑节能设计起着至关重要的作用。住宅建筑平面设计主要从建筑选址、道路布局、建筑布局、建筑间距、建筑朝向、太阳辐射计风向等方面进行充分考虑，并充分利用自然条件，以优化住宅建筑的居住环境，达到良好的节能效果。
2.2绿化节能设计
住宅建筑绿化节能设计不仅可以改善住宅建筑环境，同时可以提高空气质量，减少空气粉尘污染，降低住宅建筑室外温度，对住宅建筑节能降温起着重要作用。通过在住宅建筑中设置绿化空间，并充分绿化空间功能，以达到降温节能的效果。例如，在住宅建筑间设置绿地或者绿化广场等，同时穿插种植花草、乔木及灌木等绿化植物。这样既可以为住户提供良好的纳凉地方，同时可以对住宅建筑起到良好的遮阳、降温、节能的作用[1]。
2.3单体节能设计
住宅建筑单体节能设计主要体现在单体平面设计和单体立面设计两个方面。（1）单体平面设计。在进行单体平面设计时，需对其室内空间组合进行充分的考虑，使得住宅建筑每个内室均能有穿堂风，以实现自然通风的作用，有效降低室内温度，减少能源消耗量。而室内光照也是住宅建筑节能降耗的重要手段，是住宅建筑室内朝南，使得室内获得充足的日照，一方面可以满足白天室内的取暖要求，一方面可以降低能源消耗量[2]。（2）单体立面设计。主要是依据地区气候条件，对建筑墙体角度进行改变，使得住宅建筑能够适应当地气候，充分利用当地自然资源，以达到节能降耗的作用。例如，位于住宅建筑内倾斜位置的南墙面可以得到充足的日照，而外倾斜位置的南墙面则可以获得更宽的遮阳面。
3.住宅建筑主体节能设计
3.1护结构节能保温设计
（1）墙体节能保温设计。实现住宅建筑节能保温效果的方式有两种，其一，对住宅建筑优化墙体保温性能，将墙体保温与承重相结合，例如，利用空心砖或者加气型的混凝土砖块等保温材料，对墙体起到良好的保温作用。其二，墙体内保温或者外保温设计，主要是在建筑外墙内侧或者外侧增加保温层，采用的保温材料必须具有耐蚀性强、防火、不易受污染等优点。（2）地面节能保温设计。住宅建筑地面节能保温设计主要有两种，其一，若住宅建筑与周围地区土壤直接接触，则应该沿着住宅建筑外墙周围自外墙内侧2米范围内，对地面进行保温设计。主要是在地面垫层下方放置厚度适宜、吸湿性小、松散状、抗压性强的保温层。其二，若住宅建筑地下室未进行采暖设计，则应该在其地板底面设置保温材料，如聚苯板，以起到良好的节能保温作用[3]。（3）屋面节能保温设计。住宅建筑屋面应该采用质地轻巧、性能稳定、吸水性小的保温材料，如聚苯扳、加气型混凝土条板、聚苯乙烯型泡沫板等。不仅能够满足住宅建筑屋面保温需求，同时可以达到节能降耗的目的，改善住宅建筑室内环境。
3.2建筑门窗节能保温设计
根据有关资料显示，住宅建筑门窗所消耗的热量占总消耗热量50%的比例，由此可见，住宅建筑门窗是住宅建筑节能设计的重点。其节能保温设计措施主要有：（1）窗墙比合理设计。窗墙比主要是指住宅建筑房间立面面积和窗户口面积的比值，其比值大小对住宅建筑室内环境及热量消耗率起着至关重要的作用[4]。因此，在保证住宅建筑室内通风和日照需求条件下，对朝向不同的住宅房间窗墙比进行合理的设计，东西向：0.3；南向：0.35；北向：0.25。（2）合理应用门窗保温材料。塑钢门窗是现阶段应用较为广泛的门窗保温材料之一，其不仅能够起到良好的隔音、保温效果，同时可以实现住宅建筑节能保温的效果，可节省30至50%的能源。中空玻璃保温材料是一种新型的保温材料，不仅可以减少室内辐射热消耗量，同时对门窗起到良好的保温作用。（3）合理设计门窗气密性。通过将住宅建筑门窗设计成为推拉式或者大块玻璃式的门窗，可以提高门窗的气密性，使冷空气的渗入量有所减少。通过合理设计窗扇与窗扇，窗扇与玻璃，窗扇与框架间的距离，并在缝隙处设置密封性较强的胶条，大大提高门窗的气密性，有效防止冷空气的进入，达到保温节能的效果。
3.3建筑过渡空间节能保温设计
住宅建筑过度空间主要包括地下室、阳台、坡屋顶、楼梯间等，都是住宅建筑传热的关键部位。因此，在对住宅建筑进行节能设计时，需对这些过渡空间进行合理的保温设计，以减少冷空气的深入，降低住宅建筑热损失量。（1）地下室。目前地下室已经成为住宅建筑不可缺少的一部分了，不仅改善了住宅建筑底层住户生活环境，同时扩大了建筑储藏空间。由于住宅建筑地下室不能进行取暖措施，因此在进行地下室节能保温设计时，可通过合理应用保温材料，或者提高门窗气密性，以达到保温节能的效果[5]。（2）阳台。若是封闭性且朝北的阳台，则应在阳台上设置栏板，以避免冬季西北风进入室内，对室内起到良好耳朵保温效果。若是朝阳阳台，则应适当缩短其外伸的长度，以防止对其他住户冬季遮阳造成影响。（3）坡屋顶。由于坡屋顶与平面屋面相比，具有良好的保温作用，且外观较好，因此成为住宅建筑屋面有效保温措施。住宅建筑屋顶最好不要设置通风窗，若设置有通风窗，在冬季时期，应对屋顶通风窗采取有效的密封措施，使得屋顶底部空间形成一个密封的保温区间，对室内起到良好的保温作用。（4）楼梯间。可将住宅建筑开敞式的楼梯间设计成为封闭式的楼梯间。在朝北楼梯间入口处设置门斗，以防止冬季时期冷风进入。
关键词：智能化建筑；电气设计；节能
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：
[1]许青青. 智能化建筑电气的节能优化设计[J]. 山西建筑,2014,11:223-225.
