建筑节能设计优化精选(九篇)
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第1篇：建筑节能设计优化范文
引言
现如今，全球能源日益减少，国家大力倡导各行业实行节能政策，减少资源浪费，保护生态环境。建筑行业作为我国经济发展的重点行业之一，建立和实行建筑节能政策和应用刻不容缓。建筑节能的推动实行与发展需要建筑企业与国家共同携手完成，国家政府颁布建筑节能相关政策，支持和要求建筑企业实行建筑节能政策，建筑企业在国家的要求与支持下，有效管理企业内部建筑节能的措施，加强建筑工程项目的节能规划设计工作与实施，合理利用建筑资源，以最少的能源实现最大的经济效益为目标，引领建筑行业更好更快发展。
1居住建筑节能存在的问题
建筑节能在我国还是一个初踏入的领域，在节能政策、实施各方面存在许多问题，主要有以下几点：
1.1对城市建筑规划节能重要性的重视程度不足
现如今的城市建筑的规划设计，多数的设计方案中无法体现建筑节能的存在和应用，并没有把建筑节能作为建筑规划的出发点，只是单一的按照市场需求、建筑形态、建筑周边经济和环境是否能增长企业收益等去思考和设计建筑，建筑设计人员在进行规划设计时过多的注重建筑的外在造型及外观，经常忽略房屋建筑方位朝向的最佳点，房屋建筑的光照条件没有做到很好的设计，尤其在节能设计上，规划力度不足，深度不深，容易在房屋建筑上出现一些隐患问题。
1.2对建筑单体的通风设计考虑不周
建筑单体的通风设计存在问题会一定程度上增加建筑的能源消耗。一般情况下，设计人员会考虑到建筑单体平面的通风能力，高温等原因产生的室内热气需要排散，通风性能决定了热气排散的速度和热气量，但建筑开发商为了企业自身的利益，以最高容积率作为建筑设计的隐藏理念，一层设计多个户房，为的是提高土地的利用效率和经济收益，忽视了能源消耗给建筑带来的负担[1]。
1.3不重视建筑外的遮阳设计
建筑遮阳不仅是室内保持良好的温度及光线环境的必要措施，对于建筑能耗的节约也具有重大的意义。建筑的造型应从实用性、节能性和美观性三个大方面进行考虑，但建筑企业往往是单纯的为了建筑美观可以给建筑带来更大的经济效益而在建筑外观增加一些无用、负赘的装饰构件，而且无法有效的安装建筑外遮阳，不能避免过度的日光，更不能调节进入室内的光线以避免炫光。装饰构件增加了建筑荷载的同时，与建筑建设的初衷和建筑节能理念不相符。
1.4建筑设计人员忽视热桥问题
建筑物造型独特、新颖会增加建筑物的销售和作用范围，因此设计人员会在建筑的外立面为了追求外观造型增加一些构件，由于复杂的造型导致交接处无法进行保温处理形成热桥，如门窗框外侧洞口、老虎窗、腰线造型等。建筑物的凹凸、错落增加了视觉享受，忽视了热桥的问题的过度发生给建筑带来的影响，导致建筑节能的实施存在困难。
2做好建筑节能设计的措施
2.1城市建筑规划节能设计
城市建筑规划节能设计的主要方向是通过设计将建筑的朝向、间距和建筑物之间的相互合作与联系的关系等基于一个恰当合适的位置，使得建筑物的自然通风能力增强，遭受的太阳辐射的面积减少，尽可能的给居住用户创造舒适、清爽的气候环境和居住感受。关于建筑朝向、间距等设计的要求如下：（1）建筑物的朝向。建筑物的朝向主要考虑的是光照的时间和通风的风向等问题，一般情况下，建筑物的朝向方位是以坐北朝南，即南北向的方位进行设计，这是因为我国所处的经纬线、气候等原因致使南北向方位较适合居住，但建筑物的朝向并不是仅仅是简单的随意设置为南北向，是要根据建筑物所在的地区的风向、气候环境等诸多原因在充分考虑后设定，合理的通风设计可以增加用户的居住舒适度，合理的遮阳设计可以减少用户使用空调等电器的使用率，减少能源消耗，保护生态环境。（2）建筑物的间距。建筑物的间距在我国政府颁发的建筑物建造相关规范中有相应的间距规定，建筑企业的设计人员在设计建筑间距时可以通过规范制度和实际情况相结合的方式来规划，合理的间距可以增加建筑物之间空气流动的次数和风量，增强热交换能力减少建筑能耗是建筑节能政策实施的最好效果。合理优化设计结果，实行建筑节能政策，保护生态环境，均是建筑行业发展的基础。
2.2建筑通风节能设计
建筑的通风设计决定建筑的空气流动、热气的消散能力，而建筑通风设计不仅是受到建筑朝向、间距、相互作用关系的影响，建筑物的排列方式也会影响着建筑物通风、日照的效果，因此，建筑物的建造选择自由式还是错列式的排列方式需要设计人员思考后决定。错列式适用于高度错落不一的建筑群，将高建筑设计在夏季主导风向迎风面的最后位置，往前依次是多层建筑，再到低层建筑，这样的错列式设计均不会阻挡到建筑群通风效果。建筑房屋内部的设计，主要是做到冬暖夏凉的效果，冬季避开主导风向的寒风，夏季可以利用主导风向降低室内温度，因此房屋室内设计的方位可以参考建筑物所在地区的风向图进行设计，房屋的通风设计不仅需要考虑房间的通风效果，还需要考虑厨房、卫浴、客厅的通风循环。建筑室内的通风设计的原理是通过进出两个风口形成空气流向，产生的穿堂风带走空气积热。风向进出口的位置主要安置室内门窗，风量以及风向主要是门窗面积比，对向稍错开式的门窗位置可以增加空气对流的面积，门窗面积比的参照值如表1[2]。
2.3建筑外遮阳的合理运用
建筑窗户遮阳的方式主要有水平遮阳、垂直遮阳以及综合遮阳三种。建筑窗户方向朝南的适用于水平遮阳，这样可以有效遮挡角度面积大的光照；正北向、北向和东北向的窗户适用垂直遮阳法，垂直遮阳法的作用是遮挡侧向斜入阳光；综合遮阳法是水平和垂直遮阳两种结合形成，可以适用于多种朝向阳光的照晒。建筑遮阳的方式应根据建筑所在地区的太阳光照位置和建筑物建造朝向进行设计。
2.4减少热桥的产生
建筑物产生热桥的主要因素有以下两种：（1）建筑物的传热系数不均匀，出现高低传热系数，外加热阻小最终形成保温性能不佳的情况。（2）建筑物内部散热面积与受热面积存在较大差异的情况，致使建筑表面温度因散热面积大而降低，从而产生热桥现象。建筑物内部易产生热桥现象的部位有：门窗的金属框架、内外墙的连接处、墙面与门窗的连接处、建筑物围护结构的各项金属连接处等。建筑节能主要是通过合理的设计减少建筑能耗和用户水电等能源的消耗，因此建筑物的空气流通、保温和散热效果均是影响建筑节能实施的关键。冬季是能源消耗的主要时期，建筑室内的保温和热量的流散影响着用户电能、燃气等能源的消耗能力，因此建筑物的室内构造需要控制好墙面内外的温差，减少室内外的温度差是建筑节能冬季的重点。夏季是太阳光照强烈的季节，辐射和过高的温度影响建筑室内的舒适度，可以采取墙外保温的形式来降低阳光照晒带来的过强辐射和高温[3]。对于易产生热桥现象的门窗部位，想要减少热桥现象可以选用市面上具有阻挡热桥的铝合型门窗，窗户所选的玻璃同时也应选择具有减少热桥的玻璃材质。建筑物室内产生热桥的其他部门选用的材质应符合国家建筑节能规范准许的合格的材料，能有效平衡建筑室内外的温差，平均建筑物的传热系数，才能有效的达到建筑节能的效果。
3结语
建筑节能的实施需要建筑企业从建筑的建造方面进行有效合理的管理，设计合理、施工合理是实施建筑节能有效措施，除此之外，还需要加强企业员工、居民的节能、环保意识，给我们生活的环境创建一个安全、舒适的状态。
参考文献
[1]刘莉红，毛永乐，王柏俊，李宇森.低能耗居住建筑节能设计研究[J].住宅产业，2016（05）.
[2]张凯.住宅建筑节能设计的有效措施[J].住宅与房地产，2016（12）.
第2篇：建筑节能设计优化范文
关键词：智能化建筑，电气节能，优化设计
中图分类号：F416文献标识码： A
前言：
近年来，国内在建筑电气节能领域开展了很多卓有成效的研究工作，只是在节能方案、措施制定等过程中统筹分析不够，没有对建筑内部现有系统的综合能耗实现准确分析，在节能产品选型安装或节能方案措施的实施上还存在一些不足之处。相应的基础自动化设备还普遍不足，在节能数据及运行效果的跟踪统计分析上不能实现实时动态管理，造成建筑电气系统节能产品或节能措施实施后，不能有效协调相关系统运行，预期节能效果不明显。在工程实际建设中，实施高效节能设备和自动化控制系统能够有效降低30%―50%的建筑能耗，但在能耗监控及维护管理系统上如果不够完善，建筑能耗节能系统就不能实现内部的实时调控，对建筑节能效果的调节管理也不够持续稳定。
一、开展智能化建筑电气节能的必要性
随着国民经济的迅速发展，工业、农业等生产规模在不断扩大，由此带动能源的消耗量增加，尤以建筑消耗居多，且基本上是逐年递增的变化趋势，因而减少建筑耗能问题便成为人们关心的热点话题；另外，随着能源的消耗，其带来的环境污染问题严重威胁到居民的正常生活、工作等。为改善现阶段人们的生活环境，提高生活质量等，加强建筑电气节能工作便尤为重要；此外，在我国推出建设节约型社会的号召下，节能减排问题是全民关注的共同话题，开展电气节能是实现“可持续发展”，造福于后代的重要举措。
二、智能化建筑电气节能设计需符合的准则
1)节能应在保证实现建筑物基本功能的前提下开展。开发智能化建筑物的目的即是为人们的生活提供更完整的服务，因而在进行节能优化时，需考虑到其是否影响到建筑物的正常使用，如正常的照明需要、运输通道通畅、休闲娱乐设施等正常运转等。
2)节能应在符合实际经济效益的前提下开展。节能技术的投入使用应充分考虑到实际成本问题，不能一味追求高效节能而加大投资，增加建筑物开发成本负担。因而电气设计工程师在进行节能优化时，需认真考虑节能方式的选择及其设备材料的应用，尽可能实现节能性能的优化与成本的控制。
3) 节能应满足低能耗的要求
建筑电气节能的设计就是为了节约电能损耗、高效利用能源，但是在注意低耗能的同时也要注意应用效果的满足。因此对于建筑建设中照明的照度、色温、显色指数要尽量满足舒适性空调的温度及新风量等新要求。
三、智能化建筑电气节能技术的优化措施
建筑电气节能设计与改造是使智能建筑服务水平提高的一个有效措施，不但能够发挥建筑内部各系统的功能特性，还能优化控制电气系统和设备工作状态，进而使建筑电气系统能耗得到明显降低，减轻住户的日常开销。
1.供配电系统的节能设计
对智能建筑内部用电等级和总荷载进行准确统计分析后，设计使用便捷且科学合理的建筑供配电系统，不仅能节约业主的一次性投资，使单位建筑的经济性提高；还能使建筑工程在日后使用中实现节能降耗。可以说智能建筑节能中的最关键环节就是供配电系统的节能设计，在实际设计中要注意以下三方面内容：
一是合理选择变配电所的位置，按照建筑的不同用电负荷对所需供电容量及用电等级进行准确统计，与住宅单体分布相结合，设计完成经济稳定的供配电系统。建筑区变配电所的位置要与用电负荷中心临近，不但能使建筑配电半径减小，以免出现往返长距离的供电情况，缩短供电电缆长度，使供配电系统投资成本降低；而且还能使配电线路半径缩小，有效降低线路综合损耗，使配电质量得以提高，实现其它用电设备运行高效稳定，降低能耗的作用。
二是合理布置竖井，在各层设计配电竖井、层配电箱等具置时，为便于缩短分开关配电线路长度，降低线路损耗，可将其设置到用电负荷中心。
三是变压器选择要合理，高层建筑电气节能的关键在于变压器的类型要选择合理，由于变压器正常运行时，其内部铁心叠片因电磁力线交变而发生磁滞及涡流现象，进而形成空载损耗，也就是铁损。随着材料物理相关理论的快速发展，作为新型节能材料的非晶态磁性节能材料已做为变压器铁心材料而得到广泛应用，进而形成节能的非晶合金铁心变压器。
在工程建设中常用的S11、S13等型号变压器优化传统变压器结构的改良产品，对传统叠片式铁心结构进行改变，能够使变压器铁心内磁阻减少，与传统变压器相比其空载电流可减少20%―40%，变压器功率因数明显提高，供配电系统综合线损降低，系统供电能力得到有效改善，从配电源头实现节能降耗的效果。在对上述因素进行综合考虑后，就要在设计对供配电系统后期扩容需求留有余地，要使变压器负荷率介于合理范围，一般多选择在75%―85%之间。
2.照明系统的节能设计
智能建筑在节约照明用电上不能只是通过照明灯具数量的减少或功率的降低来进行实现，而要有效利用自然光等光源。位于室外部分的建筑面积，通常多利用透光率较好的玻璃门窗等使建筑物白天照度得到增加，使开灯时间明显减少，以实现对自然光源的有效利用，达到节约电能资源的效果。能够采用自然光的建筑面积照明，可以根据建筑物照明设计中的照度标准对现场照度进行检测，并采用相应灯光控制系统对灯具照明进行自动调节，以实现不同区域对照明的不同需求。设计建筑物的夜景照明，要沟通好城市景观规划部门，不但要通过灯光的烘托效果使建筑总体风格中蕴含的文化底蕴和艺术效果得到充分体现，还要将照明结合美学、艺术等方面特点，使建筑物夜景环境具有优美、优雅、舒适的特点。设计智能建筑的照明时，还要控制好照明系统，以免对周围环境的造成光污染，在实现节能降耗的同时，还要保护好人文与生态环境。
3.合理选择无功补偿及补偿方式
通过在配电系统中设置无功补偿装置，提高了配电系统的功率因数，可显著的减少无功电流所造成的电能损耗。有条件的建筑物，可采用就地式无功补偿和集中式无功补偿相配合的综合补偿方式; 对安装容量超过 10 kW 的电机类用电设备，可在电机控制柜处就地设置无功补偿装置。对于其他设备的无功功率，在变电所低压侧进行集中补偿。需要注意的是，对于变负载的设备，其电动机端电压随负载而变化，会造成就地无功补偿装置内的电容器出现无功涌流，严重的情况会导致电机由于涌流过电压而烧毁。因此对于此类设备不应采取就地无功补偿的方式。
四、结束语
综上所述，在现代化建筑电气设计工程中，人们为了提高建筑电气设备的经济效益和工作效率，就将各种节能措施应用到其中，并且随着科学技术的不断发展，人们也在传统的节能技术的基础上进行了相应的改进，从而进一步的降低了建筑电气在运行过程中所产生的能量消耗。未来社会发展的趋势必将是建筑智能化，建筑电气智能化发展及节能是建筑发展的最基本要求，合理运用智能化和节能措施，并将两者融合在一起，不仅能满足生活舒适性和功能性，同时还能减少投资，节约能源。
参考文献：
[1]范臻．基于智能化建筑电气节能优化设计的分析[J]．中国高新技术企业，2012(28)：29-31．
[2]林毅宏．智能楼宇建筑电气节能现状及节能设计研究[J]．自动化与仪器仪表，2011(3)：33．
第3篇：建筑节能设计优化范文
关键词：机电设备；优化；设计；节能；
文章编号：1674-3520（2015）-04-00-01
作为国民经济发展的能源物质基础，建筑节能是城市发展的新航标和新方向。伴随着能源的大量消耗，在全球化的发展态势下，能源供应与能源需求呈现冲突与矛盾，成为了世界性的难题。在我国规模化发展的建筑领域内，建筑机电设备在节能方面的优化首当其冲，建筑机电设备的节能减排、低碳环保、绿色新理念已破茧而出，成为建筑行业的生力军，引领建筑行业的发展和趋势。
一、当前我国建筑机电设备节能状况及问题分析
高速发展的国民经济为能源提出了新的需求，环保理念的提出也为能源节约提供了动力，目前能源供给状况呈现短缺紧张局势，我国的建筑行业不断扩大规模和质量不断攀升的现状下，建筑机电设备也进入了优化设计、节能减排的阶段，它不但能够提升建筑的整体性能，还可以有效提升建筑的附加值。由于建筑机电设备覆盖面广、优化过程复杂，在高负荷、满承载的状态下，其消防、空调、电梯等系统都是需要进行节能减排优化设计的。在保证机电设备的功能性、安全可靠性和经济适用性的前提下，建筑机电设备还必须考虑一些制约因素：我国科研水平的限制、机电节能设计缺乏可操作性、优化设计过程还欠缺科学合理性等。当前，主要分为民用和商用两种建筑机电设备。在民用建筑机电设备的节能设计上，由于民用建筑使用单相电感性负荷，功率因数低，极易造成电网滞后的无功功率，使机电设备的机器使用效率降低，无法利用机器的有功功率，消耗能源。
二、建筑机电设备的节能减排依循原则及控制。
建筑机电设备是建筑行业的重要节能部分，由于其设计、规划的影响因素，使机电设备在节能减排方面起到不可忽视的作用。因而，在建筑机电设备节能减排的设计与控制中，要依循以下三个原则：
（一）基础运行所需的供配电设计。在对建筑机电设备进行优化设计之前，必须首先保证其的基本使用功能和安全可操作性，例如：机电防雷措施的运用；适宜可行的防浪涌技术、防静电及防火技术；机电线路的保持距离和绝缘强度等，只有在动稳定和热稳定的合理供配电的前提下，才能从经济和节能的角度进行优化设计，保证建筑机电设备安全有效运行。
（二）降低无谓的损耗。能源的损耗是建筑施工过程中的常见问题，也是控制重点和难点问题，降低机电设备的能源损耗是满足建筑的安全使用功能的体现，要注重设备线路的合理选材，以功用为目的进行运行和维护阶段的节能，用均衡的负荷提升有功的功率，补偿无功功率，获得最大的能源利用率。
（三）科学合理地调整负荷。对于建筑机电设备的节能优化设计，其安全可靠、经济适用的目标是遵循的必然准则，在不同的建筑环境下，要计算出科学合理的设计优化系数，调整建筑施工过程中机电设备的合理负荷，以保证机电设备在负荷最低的情况下，达到最大的有效功率。
三、建筑机电设备节能减排的优化设计措施应用
（一）变压器的节能优化设计。由于变压器是在机电设备中对电路进行安全有效隔离、匹配阻抗、调节电压的装置，主要是利用电磁感应原理对交流电压进行调节，在综合考虑变压器自身功率及负荷的因素，不能对变压器进行最大功率的容量匹配，而要根据有功功率的损耗进行优化。首先要减少变压器空载时产生的铁损和漏磁损耗。在三相电源供电中，采用不同的方式来平衡其负荷。
（二）空调系统的节能优化设计。商用建筑中空调系统占据较大的份额，空调系统的能源消耗也是机电设备中消耗最重的组成，其能源损耗来自于两个方面：即制冷和制热源的能耗、空调辅助设施如风机、水泵等的能耗。对空调系统的节能优化设计主要体现在：室内的温度参数是设计的重要指标，要利用室外的自然风力资源，合理调节室内外的温度，降低室内外的传热温差；要化自然资源为动力，减少空调系统的动力损耗，动态地控制好空调系统的参数指标，杜绝热量的不足与过剩，在排风的过程中优化热量的回收功能。
（三）照明系统的节能优化设计。在建筑机电设备的照明系统中，按使用区域的不同划分为：公共区域和室内区域以及泛光照明，为了更好地进行建筑机电设备的照明优化功能，需要进行合理优化的照明设计：自然光线是建筑设计中要开发和利用的资源，需要在机电设备使用中加以合理开发与利用；其次，不同区域的照明系统也要根据不同的照明标准进行设计；再次，在不同的区域也要选用不同的灯具，用高效的光源控制装置进行照明的优化与调节，如：照明采用低压LED灯具，手机充电采用36V低压充电器等。
（四）给排水系统的节能优化设计。水资源的合理开发利用具有重大功效，在建筑机电设备中的水资源利用中，主要体现在给排水系统的节能优化方面，由于建筑设备中采用高位、直接和恒压的给排水装置，尤其是在兴起的高层建筑设计给排水系统中，主要采取以下节能措施：运用新技术推广和普及节水设备，同时应用高效的变频水泵，对水供应系统进行优化；并且开发可适用、可控的第二水源，在水资源匮乏的环境下延续长远的发展规划。
（五）供配电系统的优化节能设计。在建筑的机电设备中，其供配电系统要依循简明而适用的原则，通过环式、放射式和树干式的电路设计，运用科学系统的供电线路布置，有效实现安全供电，并杜绝重叠供电的发生。
四、结束语
建筑机电设备是建筑中的重要设施，其涵盖的内容、领域非常广泛，是一项复杂的系统工程。为了保证建筑机电设备的节能优化功能，更好地为建筑行业服务，就必须对机电设备的各个环节进行逐一规范，通过对建筑机电设备中的空调系统、变压器设计、电梯系统和给排水系统的优化设计，以节能减排的环保理念，实践各环节的优化措施，用切实可行的优化措施贯穿于建筑施工中的每一环节，真正实现全方位的机电设备节能减排工作。
参考文献：
[1]曹永安.建筑机电节能工程设计实践探讨[J]. 科技创新导报. 2011（32）
[2]陈佑鸿.建筑机电节能工程设计存在问题及解决办法[J]. 中国住宅设施. 2009（06）
[3]张红霞.试析建筑机电安装存在的问题和对策[J]. 科技风. 2013（14）
[4]薛大勇.建筑机电节能工程设计探析[J]. 机电信息. 2012（33）
第4篇：建筑节能设计优化范文
【关键词】老年建筑；采光；节能；设计
据预测，至2015年底，我国老年人口将达到2.16亿，约占总人口的16.7%，且2050年是我国老龄化的高峰时期，老年人口将占据总人口的1/3。对于社会人口结构发生的巨大变化，我国政府应大力倡导加大养老服务能力的建设力度和创新养老服务模式的国策。老年建筑设计中，虽然老年人对建筑的使用最敏感、时间最长、最频繁，但其建筑需求却往往在设计中被忽视。因此，优化老年建筑的采光和节能设计势在必行。
一、老年建筑采光节能的重要性
1、老年建筑的能耗特点
美国相关调查研究表明，老年护理机构建筑的单位能耗大约是普通建筑的两倍。而老年建筑具有高能耗的原因是：第一，使用老年建筑及其护理设施的时间相对较长，往往是全天候使用。但普通建筑主要在早晚使用，而周末的使用时间会增加。老年人对室内的光照需求约为青年人的2倍-3倍。第二，为了符合舒适的要求，老年人对环境温度具有更加严格的要求，对房间的温度也有不同的要求。第三，老年人更加需要室外新风。
2、全球建筑采光节能设计的趋势
现阶段，能源短缺已成为世界各国面临的严峻问题，使得节约能源成为全球性问题。而世界上大约30%的能源都消耗在建筑建设中，长期如此，将会严重阻碍世界经济的长远及可持续发展。所以，21世纪面临的问题主要是能源问题。
自进入21世纪至今，我国城镇建筑的规模及面积明显增加，且增加速度比上世纪90年代明显加快，而十一五期间，我国总建筑面积增长了85 亿O，截至2010年底，我国总建筑面积为453亿O，而其总能耗占2010年中国总能耗的 20.9%，其中生物质能和建筑商品能耗总和为8.16亿tce。因而就建筑设计而言，体现节能技术、绿色环保、能源服务及可持续发展的设计理念，是全球未来绿色发展的主要趋势。
二、适合老人居住建筑的物理环境
1、光环境和照度
光环境是建筑物理环境的一部分，老年人对光环境具有特殊的需求。由于老年人的年龄不断增长，使其人眼部的视觉神经和晶状体逐渐老化，进而减少了视网膜中的有效光量。所以，为了舒适和看清东西，老年人通常需要高于青年人2-3倍的照度。光线不足会导致老年人视力下降、跌倒或碰撞。此外，老年人适应光环境变化的能力较弱，所以，应增强建筑入口处的白天照明强度，以便于老年人适应建筑室内外不同的照度。同样，应减弱建筑入口处的夜晚照明强度。除此以外，其他建筑室内环境的光照度应为300 Lux，虽然这个数值与普通办公建筑照度相当，却远高于普通的住宅建筑。而老年建筑终另一个照明设计重点为眩光控制，由于老年人对眩光非常敏感，以致眩光会造成老年人暂时失明。
2、热环境和温度
相关研究者也研究了老年人较为舒适的温度。人工气候室的实验表明，不同于青年人21.9℃的最佳热舒适温度，老年人的为23.1℃，高于青年人的 1.2℃。老年建筑的实地调研表明，就老年人的热舒适温度而言，夏季为25.2℃，冬季为23.2℃。同时还发现，80%的老年人能接受23.2℃～27.1℃的热环境温度，而青年人可接受的热舒适温度范围为23.0℃～28.6℃，相对而言，老年人的接受范围更窄。因此，应高度重视老年建筑的防热和防寒问题。但人体感知热环境时，还受到身体健康状况、气候环境、衣着习惯及生活习惯等因素的影响，因而还需进一步验证、探索适合我国老年人的最佳室内温度。
三、老年建筑采光节能的优化设计方法
在上海市杨浦区长白街道养老院的设计中，具体体现了采光节能的优化方法。
建筑总平面图（阴影部分）
1、分析气候
采光节能设计中，首先要分析地区气候，以寻找最合适的节能措施。该设计将上海市作为研究对象，利用Climate Consultant气候分析软件，将气候数据转变为图像，以便为建筑的采光节能设计提供依据。相关人工措施研究表明，上海全年可满足人们舒适需求的时间只占总时间的6.6%，采取遮阳措施之后，舒适时间可增加10.6%。
2、日照计算
根据国家及上海市的规划条例，养老院冬至日满窗日照不小于3小时，由于养老院是结合附近的杨浦区动迁安置房（益晖新苑）一起设计。而且周边建筑情况复杂，通过天正日照软件，模拟了周边环境，满足了养老院的一年最不利的日子（冬至日3小时）。
3、模拟能耗
设计建筑方案的主要部分是能耗模拟，该设计使用PKPM能耗模拟软件，为建筑空间赋予各种建筑信息。模拟老年建筑能耗时，应不断调整使用时间、温度设定及照明能耗等，以便准确模拟其使用情况。此外，还应实施局部模拟，以便推敲细节，例如，遮阳形式及开窗形式等。而输出的模拟结果就是建筑的设备、采暖、照明及制冷能耗。
4、采光建模
有效提高建筑的自然采光的方法是采光建模。该设计使用PKPM采光模拟软件，具体分析了各种采光类型。这种方法适合研究平均采光，并能及时估算照明节能。此外，还可分析眩光，进而从各方面分析、优化建筑的采光节能设计。
三、优化老年建筑设计的策略
加强老年建筑节能，提高其舒适度的策略包括：在建筑的南向选用普通玻璃，其他方向选用Low-e玻璃，以便获得更多的太阳能；为建筑的围护结构保温性能，以减小室内温度波动，重视防潮层设计；增设控温装置；采用感应装置，以减少建筑的无用能耗。
优化老年建筑采光设计的策略有：尽可能从多个方向将光照引入室内，确保室内光线均衡分布；以反光板反射的方式使阳光照射到屋顶或垂直墙面；分开窗户的观景和采光功能，即高窗采光、低窗观景，并保证低窗能充分遮阳；采取可调节且易于老年人操作的遮阳措施，以满足各时间段的照度需求；充分发挥窗户的隐私性和声学特性；在建筑室内外的交界处设置光线过渡区；综合设计人工照明和自然采光，并采用光控的照明设备，以节省能耗。
结语
综上所述，当今社会需要迫切解决的问题就是老龄化问题。因此，建筑设计师应持有高度的使命感和责任心，在支持、关心研究老龄化问题的基础上，不断提高老年人的居住质量，以满足老年人的心理和生理需求，并在设计中充分体现人文关怀，进而展现老年建筑的巨大魅力。
参考文献
[1] 潘莉，方圆.老年建筑的采光和节能优化[J].城市建筑，2015，（5）：159-160.
第5篇：建筑节能设计优化范文
关键字：建筑外立面；优化设计；节能
随着社会经济的不断发展进步，人们的生活水平不断提高，对建筑物的形象也开始越来越注意，城市形象的一个重要体现就是建筑物的外立面。建筑外立面的装饰集环境、建筑设计以及艺术美学等诸多知识为一体，可以装饰城市环境，也可以改善人们生活环境。只有在不同的文化素质、背景以及环境的影响下，建筑外立面的装饰才能不断向前发展。在对建筑外立面进行优化设计时，必须要充分考虑到各方面的因素以及这些因素所能产生的一系列设计影响。
一、建筑外立面概述
所谓建筑外立面，指的主要是建筑以及与建筑外部相接触的所有外界面，在多数情况下，屋顶外的建筑也属于建筑的外立面，但是在某些特定的情况下，一些几何图形建筑物墙体与屋顶所表现出的连续性强，往往难以区分，为了达到具备特定观察角度，就需要将屋顶纳入到外立面的设计当中，将屋顶作为设计建筑物外立面的重要组成部分。
二、建筑外立面设计影响因素
1.物质因素。随着建筑物的装饰技术不断进步，人们对于自然环境有了比较全面的知识，主要对自然与人之间的对话进行了强调，关注自然环境与建筑之间的和谐，建筑外立面在视觉要素上的设计处理最为重要，建筑的形体主要是由波动曲面构成的，并且与自然环境之间不存在任何冲突。气候条件因素是影响建筑外立面的主要因素，在不同气候条件下建筑立面标准也是不同的，例如，在高温多雨的地区建筑物中会添加通廊，这样就可以使得空间尽可能敞开，环境的肌理与色彩对建筑外立面的装饰和设计也会产生一定的影响，在不同的环境条件下，不同的肌理也会产生不同的主观感受。
2.人文因素。世界上的不同地区都有各自的民族特色存在，不同地区的居民往往都会习惯于当地的经济条件和自然环境，并且对本民族的色彩都会偏重喜爱，具有民族特色的建筑物文化色彩也就逐渐凸显出来。相应的社会制度对建筑外立面的装饰色彩也会产生一定的影响，政治观念、、风土人情等也都对建筑色彩有一定的象征性影响。人们都希望有一个良好的居住环境，传统文化也一直受到人们的关注，中国特色的建筑代表着一定的民族文化精神，同时，由于区域和时代的影响，建筑外立面的装饰主题也往往会被打上文化烙印，不同地区的文化对建筑外立面的装饰也起着不同的影响作用。
三、建筑外立面材料在应用过程中存在的问题
1.常见的外立面所使用的装饰材料：在当前的情况下，建筑外立面所使用的建筑材料主要是外墙面砖以及外墙涂料，其中涂料是一种比较经济实用的建筑材料，并且在使用的过程中可以进行迅速更新，后期的维修比较方便，成本相对较低，能够在不同的时期满足建筑物有关设计要求，施工过程相对来说比较简单，对提升建筑物的形象有很大的作用，并且从安全性角度来考虑，即使在使用的过程中，发生涂料脱落也不会造成有人员伤亡的现象，涂料在使用中自身也会存在着一定的问题，涂料的质感较差，一些质感稍好的品种其使用工艺就较为复杂，并且价格昂贵，受工艺以及环境等因素的影响，很容易出现变色污染现象，甚至出现脱落和开裂的现象，对涂料自身的使用寿命会产生很大的影响。外墙使用面砖在建筑外墙设计中也被普遍应用，无论是建筑小品还是零星点缀，在建筑外墙中都会用到面砖，外墙面砖相对于涂料来说，质感更强，在使用的过程中能够保持较长时间的色泽，其类型多样，有劈离砖、马赛克、瓷砖、陶砖等不同的形式，因此其装饰效果也是丰富多样的，具有抗腐蚀、抗水、防水、易清洗、坚固耐用等优点，在空气灰尘较多以及环境污染较为严重的地区比较常用，但是设计工艺较为繁琐，如果不能控制好施工技术，就很容易造成脱落甚至是伤人的问题。
2.其他外立面材料：在外墙材料中，铝塑板以其方便施工安装、重量较轻的特点普遍被应用，外墙用的铝塑板中间部分为高分子的复合材料，其内、外多为金属材料，金属材料与高分子的有效结合，使得铝塑板具有质轻、隔音、高强度等性能，但是不同的铝塑板在外观质量和内在质量上都会存在着很大差异，不少质量较差的铝塑板往往偷工减料、将内墙板用作外墙板、以次充好，在墙上安装之后常会出现剥离、变形、变色等问题。
四、建筑物外立面设计优化
1.遵循建筑物外立面设计既有原则，即大众性原则、地域性原则以及时代性原则。随着社会与经济的发展，建筑实用原则已不是唯一原则，在注重使用功能外还要注重美观，适应城市整体风格，达到整体协调统一。在建筑外立面设计时需要结合当地的地域文化，例如，广西内需要考虑相应的壮族元素，体现壮族文化特点，使城市建筑成为面向社会的文化窗口。在设计的过程中，我们在吸收古老建筑优点的同时需要与现代建筑设计相结合，使其简约但所体现的内容丰富。
2.建筑入口是从室外进入室内的口部，主要起到组织交通、空间过度、标识识别等作用，同时建主入口由于与室外直接联系，因此在入口朝向、形态等方面应考虑节能设计。
在夏季炎热地区需要考虑建筑入口的这样和通风设计。在建筑入口可以设置较深的门廊、外廊、遮阳构件，有效减少建筑室内的直接太阳辐射得热；在入口位置上可以选择背阴且通风处；在材料上可以选择木材、竹子等有空隙的维护结构，有利于保持气流通畅。
3.屋面作为建筑第五立面被设计师们越发的重视。研究表明，屋面的能耗约占建筑总能耗的10%。因此，重视屋面设计可以大大降低建筑能耗，同时对于抵抗夏季室外热作用的能力极其重要，这也是减少空调能耗、改善室内热环境的一个重要措施。目前，比较常用的建筑节能屋面除倒置式屋面、外保温屋面、通风屋面、阁楼屋面、太阳能屋面外，还可以采取绿化屋顶、蓄水屋顶、采光屋顶等几种措施进行屋面节能设计的考虑。也有许多现代节能建筑设计在地下，建筑的屋顶直接是各种活动场地。
4.采光设计，现代建筑在进行节能设计时还应从建筑构件处理上进行推敲。力求建筑构件的设计不仅在功能上满足需要，还对建筑的节能发挥巨大的作用。屋檐的出挑，阳台的凹凸，楼板的设计无一不从节能角度出发，使建筑构件不再仅仅是建筑立面效果的组成部分，也是建筑节能的辅助设施。为更有效地利用能源，我们必须从门窗入手。但窗面积的减少会影响到采光系数，因而要通过合理的设计来协调两者的关系，广州市新图书馆设计方案由于体量过大，为了确保建筑表面积所要求的适当进深。在建筑上设置了大大小小的狭长开口，外墙还采用了檐口状的石材遮阳百叶和深凹的狭长开窗，并对两者进行了随机组合排列，经过设计师精心的设计，广州市新图书馆在节约能耗方面取得了不错的成绩。
五、结语
随着现阶段世界范围内的全球化和城市化进程的迅速发展，人们对于生活质量要求不断提高，给生存环境带来了一定的负担。自然资源消耗不断增长，气候变化，原材料价格倍增。建筑的外立面并不是针对外界条件的影响所设计的隔绝层，而是作为活跃的半透膜，降低外界的消极因素影响，将积极因素扩大到最大化，具有很高强的应用性。
参考文献
第6篇：建筑节能设计优化范文
【关键词】建筑电气；节能设计 ；节能措施
一、建筑电气设计中建筑节能存在的缺陷
由于人们对电气的需求量增大，导致了盲目用电。建筑电气设计师根据以往经验尽量适应客户的需求，人们脑中对电气节能问题考虑较少，导致建筑电气能源消耗问题愈发严峻。同时，普通大众以及企事业单位还没能认识到我国能源缺乏状态，国家对建筑电气节能的日常教育缺失，导致能源浪费严重化，甚至导致一些地区用电紧张，不得不在用电高峰期实施限电拉闸的局面。因此，要通过一系列有效的方案，了解各单位、城市以及区域的用电情况，注重建筑电气设计中的建筑节能，提出具体可行的解决方案，最终实现效益的最大化。
二、建筑电气节能设计遵循的原则
1、节能需满足建筑物的实际经济效益
节能应考虑国情及实际经济效益，不能因为追求节能而过高地消耗投资，增加运行费用，电气工程师在设计时应该通过比较分析，合理选用节能设备及材料，使增加的节能方面的投资，能在较短的时间内用节能减少下来的运行费用进行回收。
2、 节能需减少无谓的能量消耗
设计时首先找出哪些方面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。如传输电能线路上的有功损耗，变压器的功率损耗等，都是无用的能量损耗；又如量大面广的照明容量，宜采用先进的调光技术、控制技术使其能耗降低。
3、 节能需满足环境保护的先进性原则
以提高能源利用率和综合效益为主要途径，根据技术先进、安全适用、经济合理、节约能源和保护环境的原则确定设计方案。通过正确的计算，合理选择电气设备及其控制方式，尽量在不增加或少增加投资的前提下取得较显著的节电效果。
三、建筑电气设计中的建筑节能措施
1、供配电系统的节能设计
（1）优化供配电设计，提高设备运行效率
优化供配电设计是提高电气节能的重要途径，建筑电气设计中，根据负荷容晕，供电距离及分布，用电设备特点等因素科学设计供配电系统，使系统尽可能简单可靠，操作方便，保证整个系统高效、灵活、稳定、提高供电设备的运行效率，尽可能的减少无用损耗，在保证建筑电气使用要求和安全的前提下，尽量节约投资成本，控制建筑总体资源的消耗。
（2）合理选择和使用变压器
在建筑电气供电系统中，变压器损耗占无用损耗的主要部分，因此做建筑电气设计，必须根据用电情况，合理选择变压器的容量和台数，保证变压器容量与电力负荷相匹配。减少线路损耗也是提高节能的重要途径，对于比较分散的负荷，采取小容量、多布点、深入负荷中心的原则。在选择变压器时，要有限考虑节能型变压器的使用，节能配电变压具有损耗低、噪音低、效率高等优点，选用节能变压器不仅可以节约能源还可以减少温室气体排放，起到环境保护的效果。
（3）降低线路的功能损耗
建筑电气系统中，输送电路距离比较长，可以通过减少输送线路的损耗来提高建筑电气的节能效果。在电路设计中，线路上的电流是不变的，要想减小线路损耗，就要通过减小线路的电阻来实现。根据电学知识，电线电阻R=l/s，其中代表导线的电阻率，l代表导线的长度，s代表导线的横截面积。减小导线的电阻可以通过这三个因素实现。
A、通过上述电阻公式可以看出在选用导线时，尽量选用电阻率低的材料，铜芯导线的电阻率较低，铝线次之。
B、导线的长度与电阻率成正比关系，因此在建筑电气电路设计中，尽量少走弯路减少线路的长度，变电所应尽可能的选择在负荷中心位置，减少供电线路的总体长度。
导线的横截面积与导线的电阻率成反比例关系，在较长的线路中，保证载流量、热稳定性和保护电压降要求的前提下，在选定线截面时加人一级线截面，尽可能的增加导线的横截面积，虽然增加了导线的成本，但是可以减少能源损耗，减少总体的年运行费用，综合考虑节能效果。
2、用电系统的节能设计
（1）照明系统的节能设计
在建筑电路设计中，照明电路占主要部分，电气设计与建筑布局相结合，充分利用自然光可以从根本上节约电能消耗，这就要求建筑设计时必须保证房间的采光系数和采光窝的面积比应满足标准要求，同时要科学的利用室内受光面反射性的作用，提高对自然光的利用率，以实现节能。
建筑电气照明设计，应掌握照明系统的按照分区控制、场景控制的技术措施，防止过度使用和浪费。把一般照明和局部照明分开设计，增加可调节的局部照明，提高照明系统的科学性。如果经济条件允许的情况下，建筑电气设计可以安装导光装置，把天然光引入室内，或者设计装置把太阳能作为照明光源。
（2）空调系统的节能设计
空调用电占建筑电气用电的大部分，合理设计空调系统用电可以大大改善节能效果。在满足居住环境舒适度的情况下，调整室内温湿度的取值可以减少空调系统的损耗，在室内温度达到一定范围时，通过调节室内的湿度来保证舒适度可以减少空调的损耗。
综上而言，建筑电气能耗是我国电能消耗的重要部分，合理安排建筑电气设计，可以大大提高能源利用率，缓解我国能源供应紧张和经济发展的矛盾，可以促进国民经济的持续高效发展。综上所述，建筑电气节能设计是在保证居住舒适度和安全性的前提下，改善供配电系统设计，减少用电设备的消耗，研究切实可行的建筑电气节能措施，从根本上实现建筑电气节能降耗。
参考文献：
第7篇：建筑节能设计优化范文
关键词：建筑工程；暖通空调；节能设计；优化措施
中图分类号： TU198 文献标识码： A
引言
随着人们生活水平的提高，人们对生活环境的要求也越来越高，大多数人都希望居住环境能够冬暖夏凉且能保持空气流通。因此，具有采暖、通风、调节空气作用的暖通空调成为多数人的选择。但是，暖通空调的能耗较大，不仅会使能源快速消耗，还会增加能源消耗而引起的环境问题。暖通空调的节能设计能够有效地实现能源保护，同时对环境保护也有重要意义。
一、暖通节能空调的设计原则
1、基本原则――节能
节能暖通空调最最基本的原则就是节能，在节能设计过程中，热舒适指标是实际应用的指导。对于热舒适指标的影响因素主要是：温度、空气湿度、风速、劳动强度以及辐射温度。对上述因素进行合适比例的探索和组合，对舒适和节能进行现实协调。并且对建筑物的导热性进行适当的围护，对室外的气候变化进行应对，保证室内的舒适性。此外，在设计管路系统时需要简化，耗材量得到了减少，节约了投资。
2、满足日常生活环境要求
保持人体舒适的主要因素是舒适环境，但是，日常生活中的光线、声音和色彩也是影响舒适不可忽略的因素，比如：在人们居住的室内环境中，要以暖色调为主，这样不仅使室内温度得到了相对降低，而且起到节能目的。
3、控制室内空气品质
通风量大是暖通节能空调的设计趋势，解决空气质量是最重要的问题。因此，对室内气流进行合理的排风、进气，对室内空气质量进行提高，不仅保障了室内空气质量，而且达到了节能目的。
二、暖通空调的节能设计方法
暖通空调的节能设计可从制冷主机、能源、围护结构几个方面入手，设计过程中，应根据暖通空调的运作方式选择合适的制冷主机，利用可再生能源能够有效保护能源，在设计围护结构时应采用节能型围护结构。暖通空调的节能设计方法见图1。
图1暖通空调节能设计方法
1、选择合适的制冷主机
在选择制冷主机时，应考虑到暖通空调的运作状况。通常，暖通空调大部分时间都是由部分负荷运作，因此，在选择制冷主机时，可由多台冷水机组中选出一台，将选出的冷水机组设置为变频机组，并将其应用于暖通空调部分负荷运作过程中，以调节空调的负荷。选择合适的制冷主机是暖通空调较为重要的节能方式。暖通空调在进行部分负荷运作时，能源消耗较高。在设计部分负荷运作的暖通空调时，应注意能量与热量的转换比率(即COP)。COP会随着外界温度的改变而产生变化，在设计时应使其能够随着外界环境温度变化作出相应的调整，使其更加节能，提高暖通空调的智能化水平。
2、利用可再生能源
目前建筑多采用高品位能源为空调提供能量，其中以电力为主，但随着不可再生能源的日益紧缺，绿色可再生能源的开发和利用也得到人们的重视。本章节阐述了可再生能源在暖通空调节能设计中的应用，通过绿色能源（如风能、太阳能等）的使用，达到节能目的。
2.1 自然风能的正确使用
利用自然风能可以是说节能设计里的重要组成部分。通过自控系统，感知室内外温度的差异，当室外温度较低时，则可利用室外自然风的冷量满足室内对冷负荷的需求，可采用新风供冷，或夜间通风储冷。这种情况一般出现在夜间，或供冷的过度季节。利用自然风供冷的模式，大大降低了运行用电量，甚至可以不用电，不仅节约能源，同时起到改善室内空气环境的作用。
2.2 太阳能的利用
太阳能不仅可以用来采暖，还可以用于制冷。随着太阳能技术的不断研究开发，太阳能的集热器可以承受高温、高压、冰雹等恶劣天气环境造成的影响，使利用太阳能进行采暖成为可能。利用太阳能进行制冷有3种方式：压缩式、吸收式及吸附式。压缩式就是将太阳能转换为电能再进行制冷；吸收式是指通过配置溴化锂和水溶液或氨水溶液吸收太阳能而制冷的系统。
3、采用节能型围护结构
暖通空调的围护结构对空调能耗有较大的影响，采用节能型的围护能够有效地降低暖通空调的负荷，进而改善空调冷热源的浪费情况。在设计暖通空调的围护结构时，应充分考虑空调的遮阳和吸热措施，使其能够将外界条件转变为可利用能源，例如在室外温度较低时，直接将空气作为能源。同时，采用节能性材料也是暖通空调节能的途径。利用可回收或再生材料制作暖通空调的围护，能够减少能源浪费。
三、建筑暖通空调节能优化设计的措施
1、建筑热工性能的优化设计
在设计建筑方案的阶段，空调的负荷能力基本已经确定。护结构具有传热损失高的特点，尤其是寒冷地区，传热损失可以在70%以上，由此可见，优化设计护结构对于减少暖通空调能耗是非常重要的。首先，方案设计的初期，应全面分析建筑平面布置、外立面、自然通风、不同朝向太阳的辐射照度等各种因素会对建筑能耗产生的影响。夏季时，尽量使日照时间减少，对夏季风充分利用以达到自然通风，降低室内温度的目的。冬季时尽量最大程度的获取充足日照热，提高室温。其次，围护结构在设计其热工性能时应符合国家规定的节能规范，对围护结构设计给予一定优化，选择传热系数相对较小且热阻大的材料，窗墙比与形体系数严格控制，避免选用玻璃屋面或者玻璃幕墙。外窗接受的日照时间较长，受到的太阳幅度也会明显较大，因此设计时应考虑到建筑内外遮阳问题，增加屋顶与外墙的绿化植被，提高建筑的节能特征，改善建筑自身构造完善节能措施。
2、设计参数的合理选择
2.1 设计参数的合理性
空调负荷的计算需要设计参数作为依据，主要包括空气流速、洁净度与温湿度等，设计参数的变化会对空调负荷产生直接影响。据统计，夏季时空调每提高1K的温度，主机负荷就能够减少至少8%-10%，节约能耗为6%-11%。所以，确定室内参数应当注意结合实际的建筑使用情况，合理范围内对夏季时的空调温度适当提高，对冬季时室内采暖温度适当降低。空间内若使用吊顶进行辐射采暖或者地板采暖，冬季时温度的设计允许低于规定1-2K，夏季时允许提高1-2K。
2.2 空调系统的精心设计
水管、风管的布置应遵循“短、平”原则，对消防水管以及电缆桥架具体走向综合考虑，尽量避免走“回头路”或者拐弯。在有足够充足的安装空间以及具备一定经济条件的基础上减少流速减小管路阻力，对水泵扬程以及风机尽量减少，降低能耗。
2.3 数据的准确计算
设备选型主要的依据就是数据，在水力计算以及空调负荷的计算时，估算过于保守或者过于粗略都会导致空调设备的风机扬程、水泵扬程与主机容量增大，一定程度上增加成本，产生能源浪费。因此精准计算是保证暖通空调节能技术的基础。
3、空调系统的优化设计
3.1 空调风系统
根据空调系统的性能分析和实际调研，发现空调系统在运行过程中会有大量的热量产生，如果这些热量不能顺利地从建筑物进行排放，将对空调运行系统的质量产生影响，因此，有必要对空调运行系统的热量排放进行优化设计。从实验数据分析中，我们认为水环热泵空气调节系统的效果非常明显，而且改系统的运行费用不高，不会增加空调系统太多的费用。
3.2 空调水系统
开式系统之所以会耗费较大的能量是因为开式系统在运行过程中会产生较大的水泵扬程，因此，在空调水系统的节能设计中，我们采用的是闭式循环水系统。而在闭式的循环水系统中，由于三管制水系统的冷水和热水都经过同一根水管作为回路，热水和冷水混搭在一起，就会损失热量，同时因为空调系统管径的回路的确定与其所产生的运行费用有着较大的关联，建筑物越大，空调系统管径的回路也就越大，这个时候可以考虑选择双级泵系统。
3.3 空调冷热源
集中设置的冷(热)水机组或换热设备是空气调节系统的冷热源最佳选择。然而，现在市场上的各种机组、设备品种繁多，各种类型都有其独自的特点和使用限制条件，空调冷热源设计方案受到诸多因素的影响，比如是占地面积、使用特征、环保规定和运行费用等等，因此，设计员必须先做好上述诸多因素的调研，并且做好各方面的综合论证才能进行最终的方案确定。
结束语
总而言之，暖通空调节能优化设计不仅可以降低能源消耗，而且能够有效保护能源、改善环境，使其经济效益得到提高，对经济的可持续发展起到推动作用。因此，利用空调的设计原则，结合实际工程的具体情况，制定合理的、有效的暖通空调优化设计方案，降低暖通空调工程是能量消耗，从而促进我国建筑行业的健康发展以及能源的可持续发展。
参考文献
[1]田高磊,郑光绪.浅谈暖通空调节能设计[J].建材发展导向.2013(3).
第8篇：建筑节能设计优化范文
【关键词】智能化、建筑电气节能、优化设计
在地球能源和资源匮乏的形势下，如何在加快城市化进程的过程中实现环保节能是很多企业需要思考的重要问题。
一、智能化建筑电气节能的简述
智能化的建筑对智能控制和管理的要求比较高，而智能控制和管理质量的高低直接决定于智能化建筑电气节约能源的效能高低。当前，我们国家建筑电气企业主要是立足于能源节约这个理念来发展智能化建筑电气的，根据某项调查数据可知，在我们国家多种能源消耗中，建筑所消耗的能源所占的比重是最大的，尤其是建筑电气这一块。所以优化智能化建筑电气节能成为了我们国家建筑电气技术研发的重要内容。具体来说，实现智能化建筑电气节能需要关注其相应的供配电系统、安全管理和控制系统等，使其运转能够做到高度的自动化，这也是未来建筑电气节能发展的重要方向。
二、建筑电气实现智能化
我们知道，伴随着科学技术的不断推进与发展，智能化不再只是一个想法，而是逐渐应用到广大人民的生活、生产中，其中建筑电气行业与生产力的联系比较紧密，那么智能化就成为了建筑电气行业发展的重要趋势了。
（一）智能化建筑保证监控的有效性
在建筑电气中实现智能化可以对建筑中的各种设备进行有效地监控，具体来说，就是在使用节能的设备的时候，可以利用智能化对其运转的具体情况进行监控，看看该设备在一定时间内消耗了多少能源，然后对运转状况进行评价，根据评价结果来适当地调整节能设备的各项参数，从而尽可能地减少了能源的浪费和流失，节约了不可再生能源。
（二）智能化建筑中的网络化问题
在实现建筑的智能化过程中，还要重点考虑各种智能化设备的网络化问题，要知道，智能化建筑中的弱电体系是智能化建筑的关键部分。其中，弱电工程由通信网络体系、火灾发生警报体系、公共安全防范工体系等构成，通过改进和完善这些网络体系，可以提高智能化的准确性和灵活性。
（三）智能照明自控系统
智能照明自控系统在建筑的运用已经越来越广泛，他可以根据建筑周边的环境、声音、光线大小进行自动地调节，这种系统已经几乎实现了无人工化的程度了，一方面可以减少人力的浪费，从而减少人力成本，另一方面又可以使能源和资源得到极大地节约，避免了人工照明下的资源浪费。
三、建筑电气节能的现状分析
在文明社会建设的形势下，节能环保的理念越来越深入人心，但是在节能设备实际的使用中，却出现了不少的问题，比如由于对电流负荷计算的不准确或者是用电的数据不够齐全等使得节能设备的变压器选择出现错误，这样就会导致变压器的运转效率大大减低;智能化照明的光源选择不合理、照明的度数等参数不科学也使得照明节能的效果不明显;建筑电气的设施和节能管理系统没有很好的结合，也会使节能的效果大打折扣。另外，在一些大型的公共场所，有很多毒电气设备是二十四小时运行着的，这就使得电能的耗费十分大，比平常的建筑耗电高了百分之三十以上。有些建筑为了保持建筑物内部温度和湿度的舒适，会使用中央空调，但是这种空调的温度并不高，装机的冷量太大，散热也比较多，这无疑给空调增加了大量的负担;关于照明，很多建筑在白天的时候也开着灯，造成了不必要的浪费。可以看出，建筑电气的节能是非常必要的。
四、设计建筑电气节能时应当遵循的原则
通过对当前建筑电气节能的现状进行分析和研究，发现建筑电气节能存在着前期考擦和准备工作不到位，专业化程度不高，节能效果不佳等问题，这就要求我们在设计建筑电气节能是应当遵循下面这几个重要的原则。
（一）实际原则
在设计智能化建筑的施工方案时，很多设计人员并没有全面地掌握建筑内部的结构，也没有深入地对建筑的耗能情况进行分析，这使得建筑电气在实际的使用中节能效果不佳。因此在设计之前，务必要从实际出发，根据建筑的实际情况来制定相应的电器节能方案，同时顺利地实施各个节能的工作，保证节能工作的有序性和有效性。
（二）节能减耗原则
我们知道，建筑电气节能最大的目的就是要节约能源、减少能源的浪费，不过在这个过程中要注意不能因为一味地追求节能减耗而忽略使用的效果，这样便显得有点“因大失小”了。所以应当在保证建筑使用效果适合的前提下来尽可能地做到节能减耗，这样才能做到“双赢”。
（三）经济效益原则
有些建筑企业过分地追求节能，以至于不顾成本，对节能设备过度地投资，这就完全没有考虑到企业的经济效益。我们知道，一般智能化建筑电气节能的规模会比较大，各种设备的应用会直接影响了建筑的成本，如果毫无考虑成本的节能，企业很难长期在激烈的市场竞争中生存下去。
五、智能化建筑电气节能的优化设计
（一）优化质量安全监控系统
1、供电系统的优化
为了更好地优化质量安全监控系统，应当对供电系统采取相应的保护措施，比如利用网络智能进行保护，具体来说，就是利用互联网上的人工智能识别功能对建筑电气节能的质量和安全进行有效地监控，从而能够更加及时地发现问题，防范于未然。
2、安全防范系统的优化
对于安全防范系统优化，这就需要全面地掌握建筑电气节能有关的标准和规范，并且要了解和熟悉相关的国内外先进技术，能够将建筑电气节能技术灵活地运用到不同的建筑条件中。还要使用先进的监控系统，全程地观测节能设备的运行，通过信息的采集、整合和处理来进行有效地控制。
（二）优化智能化控制系统
智能化控制系统的优化主要包括了智能化控制策略、智能化控制管理手段、智能化数字精致管理器和智能化控制网络系统这四个部分，下面就以暖通空调系统为例子来解释各种节能技术的优化设计问题。智能化管理手段是为了给用户创造更加舒适的生活环境，因此工程师可以安装和管理控制面板上的设备零部件，从而更好地对暖通空调的运转进行控制。其次是智能化控制策略，DDC是比较常用的一种控制和管理方法，一般来说，空调数字控制器参数的大小与空调设定的时间长短呈现出相反的关系，那么我们就可在空调送风的管道以及建筑物内部装上温度传感器，通过这两个方面的控制方法，增强系统对温度的感应。第三是智能化数字控制器，它是根据不同的建筑来选择不同的DDC，比如可以在冷冻室安装比较大型的控制设备，而对空调通风机便可以安装较小型的控制设备。最后是智能化网络，可以根据建筑工程的不同类型以及拓扑构架在网络中的作用来选择不同的控制网络，构建楼层分层化、多极化的网络控制模式。
参考文献：
[1]范臻.基于智能化建筑电气节能优化设计的分析[J].中国高新技术企业，2012，28：30-32.
[2]王晓东.智能化建筑电气节能工程设计的相关问题探讨[J].城市建筑，2012，17：54+59.
[3]曾小阳.智能化建筑电气节能优化设计的相关分析[J].科技风，2013，16：156.
第9篇：建筑节能设计优化范文
【关键词】暖通空调系统；节能方案；优化设计
暖通空调系统的节能关系到人们的冷暖、健康、安全、工作效果和产品质量，并且影响到国家能源安全、资源消耗和环境污染，是关系国计民生和国家可持续发展的重要行业。为了发挥暖通空调系统的经济性、节能性、安全性、舒适性和美观性的作用，必须对暖通空调系统在节能方面存在的问题给予重视[1]。
1.建筑暖通空调系统高能耗的主要原因
1.1设计问题
现阶段在很多办公建筑和大型商厦中，由于通风、排风等造成暖通空调系统高能耗使室内外的冷负荷占到总冷负荷的50%以上。设计不合理、缺少对空调系统的有效调节方法使空调中的冷机、水泵、风机长期在低效率下运行，有些建筑外墙采用玻璃结构，有多个面朝向，都造成了大量能源的浪费。由于设计时很少考虑内外分区问题，设计技术的欠缺使冬季内区偏热、外区甚至偏冷。还有由于工作人员缺乏技术经验，对灯光、设备调节不当造成全年基本呈现冷负荷，需要常年供冷。外区也因此受到气象问题的影响，负荷随季节变化，夏季需供冷，冬季需要供热。
1.2管理问题
现在，建筑中的问题除了设计原因外最主要就是管理问题。空调设备中由于工作人员疏于清洗，过滤器、表冷器和冷凝器均有不同程度的堵塞现象，因此严重影响了空调系统的正常运行。冷却系统由于是水开系统常常混进各杂质使制冷机藏污纳垢，导致冷机出现力不足和COP值的下降，因此影响冷机的使用寿命。
1.3其他问题
某些水量特别小的用户温湿度得不到保证，影响房间的舒适度，这都是系统水量不平衡的问题。为了解决这些用户的问题，最有效的方法是降低冷水的供应温度，增加冷冻的水量，其他用户的冷量过剩能也会影响整个系统的稳定性。所以建筑空调系统的节能问题应该具体分析，如果发现一些无所谓的能耗小问题也应该及时修正[2]。
2.建筑暖通空调系统设计原则
2.1安全性
建筑暖通空调系统设计的时候安全性是我们首先考虑的原则。对于建筑而言，由于容易发生火灾等一系列问题，造成大量人员伤亡，所以安全问题使我们普遍关注的话题。在暖通空调施工过程中要远离易燃易爆的物品，并在施工过程中添加防火措施，防止火灾的发生。安全问题一个比较容易发生的是线路问题，因此必须注意线路的敷设与走势，避免因为此类问题造成安全隐患。在安全系统的设计过程中要注意运行安全，加强运行过程中相关问题的评估和研究，并采取一定措施来提高安全系数。供暖系统是一个庞大复杂系统，必须加强安全意识，设计一定安全报警系统和通风系统，避免运行过程造成损失。
2.2节能环保性
随着经济的不断发展，我们的各个行业都面临着能源危机，如何降低能源的利用率，提高节能意识是我们主要关注的。在暖通空调的系统设计过程中，如何实现有效的节能减排，提升建筑的节能型，一直是行业热点。同时，为了较少人工成本，减低运行费用，应该尽量采取自动化控制系统。而针对暖通空调系统，应当适当引入雨水收集和循环利用系统，利用雨水在系统中的有效流动，较少利用水的成本，减少对城市水资源的依赖程度。另外，在运行暖通空调系统过程中会产生一定的废水、废气，并且会有一定固体废物排出，如果直接排出会造成周围环境的破坏。所以在设计暖通空调系统过程中，废物处理环节是整个系统不能忽视的，为了达到环保目的必须对废物等杂质进行处理[2]。
2.3经济性
在设计建筑暖通空调系统过程中，需要对施工过程中的成本进行明确划分。为了使系统的成本有效的控制，应该合理、科学的设计系统。建筑暖通空调系统必须适用于建筑本身，建筑系统中设备的选择应该强调设备的适用和先进。设计方案可操作性要强，不能盲目的为了经济效益，减少工程成本，安全合理才是首要的。此外，对于设计人员来说，必须拥有良好的职业素养，要对系统设计的相关数据和信息准确性负责任[3]。
3.暖通空调系统的节能优化设计
3.1空调系统的节能设计
（1）蓄能系统设计。在设计空调蓄冷方面，是利用并凝固介质或者用水冷却当介质来将热能冷却，并存储于介质当中，在这个过程中，如果热能过高会造成很大危险。在系统的热源选取方面主要有电锅炉等，通过利用电低估时候的电力加热水，然后存储于冰箱中，这样可以在用电高峰时段，利用存储的热能。
（2）热能回收技术。排风余热能够有效提高室内的空气质量，它的原理是利用新风系统来实现对室内有害气体的稀释。在新风进入室内过程中要将旧风排出。在这个过程中，旧风也会带走一部分热量，而有效的暖通空调排风系统可以充分利用旧风带走的热能，通过交换器实现对新风的预冷或者预热。
3.2空调系统的能源利用设计
（1）自然冷源的设计。在设计空调系统过程中，自然冷源的设计是一项不可忽视的部分。先在版式的换热器就可以有效的保证水系统的清洁环境，达到供冷费用的有效利用，还能在其基础上实现冷水系统的有效运行。在设计供冷系统中，也可以引用新风引入方式，这样就能保证室内的温度和湿度，这种设计是合理有效的，可以最大限度的减少集中制冷系统的设计投入。
（2）水源热泵技术的利用。为了达到有效的节能目的，我们也可以利用水源热泵技术。这一技术作用是实现暖通空调系统的供热和制冷，并且利用地下水或河流湖泊的水源以及再生水源。在我们国家，水源热泵技术应用普遍，在快速实现低温和高温的转移上效果明显。在夏天的室内，可以温度余热储存在水体中，这些保存在水体中的热量将在冬季到来时释放出，来就能实现室内的供暖。同理道理，也可以在冬天蓄能，在夏天利用。
（3）太阳能供应技术。充分的对太阳能利用技术，在建筑的暖通空调的节能系统设计中可以有效实现。如果较为合理的布置，太阳能基本能够不占用建筑物太多面积。在普通的民用建筑上是比较适用，主要都在大型的建筑物中运用。在设计太阳能的采暖和降温系统过程中主要考虑由风机、散热器、储热设备以及集热设备这些部分[4]。
4.结论
通过上述研究，随着科学技术的不断发展，解决建筑暖通空调的系统节能的手段也越来越多，建筑暖通空调的节能新技术和新工艺也会越来越精湛。在实践中通过节能设计、能源利用设计和运行管理设计等手段结合新技术的运用，能够有效使得实现整个系统节能效果，这样才能最终实现空调系统的节能。
【参考文献】
[1]李明海， 鲁娟， 任庆昌， 等. 智能建筑暖通空调系统优化方法研究[J]. 中国科技信息， 2005 （15A）： 161-161.
[2]沈彦辉， 王磊， 陈谦. 公共建筑暖通空调系统节能设计措施浅谈[J]. 科技资讯， 2010 （19）： 86-87.
