建筑设计中如何进行节能设计

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建筑设计中如何进行节能设计

1.1 政策实施过程中存在的主要问题当前，我国正在大力进行节能减排工作，部分省市积极的响应了这个政策，制定了对应的方针政策。例如，十一层以下的居民楼必须安装太阳能节能设备等地方性政策。这种想法和意图是好的，但是由于太阳能技术设备在施工的过程中存在着原料供应困难、标准不统一等方面的瓶颈问题，死的相关的政策在实施的过程中经常处于停滞的阶段。 1.2 节能意识较为淡薄当前的建筑设计及市场中，部分建筑设计工程师在思想观念上依然保持着传统的设计理论与思维，在设计的过程中存在着节能意识薄弱的问题，导致他们在建筑设计的过程中很少将工作重点放在节能思想的运用方面。在一定程度上影响了现代建筑设计技术的发展。 1.3 节能设备与建筑工程结合的难度由于具体的建筑施工中，建筑设计中使用的部分节能设备不能很好的与建筑相结合，导致两者之间的结合存在着一定的难度，这是建筑节能设计发展的一个重要障碍。

以太阳能的利用为例，将建筑工程与节能设备的设计巧妙的结合起来就是建筑行业太阳能利用的一项关键技术。但是部分节能设备厂商在进行产品制造的过程中过于注重产品的功能性部分，没有将建筑中的结合能力加以同等地位的考虑，使得部分产品的功能虽然足够强大，但是却不能与建筑设计有效的结合起来，在施工中也不能够将完美的设计实现。 2、建筑设计中节能设计策略 2.1根据建筑用地环境，做好建筑的整体规划建筑的整体规划以及布局是影响建筑节能效果的一个重要方面，因此其也逐步发展成为了建筑节能设计的一个重要环节。在建筑的整体规划设计阶段，应该从建筑的早期选址、分区、建筑物区域道路的布局、建筑物的整体朝向、每栋建筑之间的间距、当地的常年风向、太阳辐射以及建筑外部空间的整体环境构成等因素加以考虑，提高建筑设计的整体节能效果。

2.2 进行合理的照明节能设计随着经济发展进程步伐的不断加快，我国的用电量不断攀升，我国近三分之二的省市都出现了程度不一的缺电问题，甚至出现了拉闸限电的现象，这严重的制约了我国经济的持续发展，影响了人们的正常生活。当前的建筑电能节能设计主要是在照明节电方面进行研究。从当前的主要手段来看，实行照明节能设计的主要措施包括：其一，选择使用节能型的光源；其二，建筑设计的过程中尽量选用节能型的照明电器件；其三，进行合理的节能与设计照明设计，充分提高建筑照明的照度，诸如合理选择照明线路、合理选择控制开关、充分利用自然光以及合理选择照明方式等。 2.3 强化采暖系统的节能设计在我国北方严寒地区的建筑物中都设置有采暖系统，做好建筑物的室内采暖工作的节能工作是确保建筑物节能目标实现的一个重要方向。

同时，建筑物的采暖一直以来都是建筑物的耗能“大户”，因此在建筑节能设计的过程中将采暖系统的节能设计工作作为一项重点是一个合理有效的途径。在设计的过程中主要从以下几个方向进行：其一，对采暖管网进行合理的规划，尽量通过缩短室外管道程度的方式来减少热量的损失，同时利用管道强化保温的方式来提供供热管网的整体热效率输送；其二，在建筑设计的过程重要优选对采暖设备进行设计，同时通过对采暖供热系统的合理设计、运行管理等方式来提高供热效率；其三，对采暖反思进行优化，优先利用集中供热的方式，最大限度的降低对燃料或者是电能的消耗；其四，对当前的采暖与供热收费制度进行改革，逐步施行根据热量供应计费的方式进行计量。 2.4 优化外墙保温设计在建筑节能设机构工作中，大概超过一半以上的能量节约都是通过外墙保温技术来实现的。

通过使用特殊的节能技术设计制造的外墙可以比普通外墙的保温效果明显占优，通常室温要高8℃左右。在进行外墙保温节能设计的过程中，通常要用到的材料包括：加气混凝土砌块、页岩多孔砖以及含有各种保温材料，诸如矿棉、聚苯乙烯以及玻璃棉等材质的复合墙体。在进行建筑的外墙保温节能设计过程中，最好利用外保温的方式，这样可以通过这种连续型的外包而实现有效的隔阻，使得具有热桥的梁、柱等产生“断桥”效果，达到最终的节能效果。同时，利用这种技术还可以有效的解决保温隔热、抗震、抗震以及耐火等方面的问题。

建筑节能怎么计算

建筑节能评估服务

建筑节能评估与能效标识是推动建筑节能的有效保证，欧美等发达国家已建立了相应完善的技术标准和标识体系。测评机构由建设行政主管部门认定。它的作用在于：能明示建筑能耗状况；成为建筑节能的助推器；对开发商起到监管作用；特别是可以成为实施建筑节能经济激励政策的基础。

建筑节能咨询

建筑节能咨询主要是针对初涉建筑节能领域的建筑师或业主提供专业知识的咨询。主要的业务范畴为：利用信息技术，以计算机模拟为主要手段，从建筑能耗、微气候、气流、空气品质、声学、光学等角度，对新建建筑设计方案进行全面的节能评价，对既有建筑节能改造方案的效果进行前期的分析。

1、建筑能耗模拟技术分析是在当地气候条件及室外气象参数作用下，建筑采暖以及空调等设备在不同的建筑设计方案中的能耗状况。由于能耗直接同经济效益挂钩，建筑能耗模拟分析技术可以从技术经济的角度选择最适合当地气候的围护结构热工方案。

美国能源部推荐的能耗分析软件Doe-2臀夜寤笱Э⒌腄eST热环境模拟软件能够准确模拟围护结构的负荷；

2、应用计算流体力学（CFD）技术对小区或户型的风环境进行计算机模拟，寻找住宅小区或户型各个区域内热环境及风环境的分布规律，对住宅小区的规划以及户型设计提供技术依据。英国帝国大学研究开发的环境分析软件PHOENIX功能强大，接口开放，广泛受到科研单位及企业等客户的好评，是本公司环境分析的主要工具；

3、通过建筑光环境分析软件对设计方案中建筑的采光、日照等情况进行模拟预测，并提出改进意见，以便于建筑的更合理布局，满足住区自然采光的要。主要使用Helios（澳大利亚）以及清华大学的建筑日照分析软件来完成光环境设计分析。

节能方案设计

本公司将为有需要的客户提供节能方案的设计，对于新建建筑将由建筑节能专业人员参与到建筑方案设计的工作中，使得设计方案在满足合理的舒适度要前提下，通过技术手段减少能源消耗，提高能源的使用效率，满足建筑节能的要。同时，我们还将在计算机模拟计算量化能耗状况的基础上确定使用节能技术及措施的效果是否显着，进一步计算初投资的回收期，确保节能方案可行。

建筑节能设计及改造主要包括以下几个方面的内容：

1、环境设计：通过对环境指标的调整，比如绿化率，硬化路面分布及路面遮阳技术等等，减小热岛效应，降低既有建筑环境问题带来的能耗；

2、围护结构设计：针对现有的屋面、墙体、窗户等围护结构现状，从保温、隔热、遮阳等方面入手研究相应的改造方案；

3、设备系统设计：提高空调设备及系统、照明设备及系统以及其它设备的能效比；

4、可再生能源的利用：太阳能、风能、地能等可再生能源的利用；

建筑节能设计需要有系统优化的思想，最优的方案应该是社会成本最低、能源效率较高、又能满足需的节能方案。所以，本公司可以根据业主的需，对新建建筑进行建筑节能设计或对既有建筑进行节能改造设计，针对每个项目将提出多个优化方案以进行比较，对各个方案改造后的节能效果及其投资金额做出准确的评估，在综合考虑的基础上选择最佳方案。

节能检测与评估

本公司拥有建筑围护结构传热系数现场检测仪、导热系数测定仪、红外热像检测仪和分光光度计等一批国际先进的建筑节能现场检验及实验室检测仪器。有能力对建筑的保温隔热缺陷及建筑物的能耗状况进行检测。

建筑节能性能现场检验包括围护结构节能性能检验和系统功能检验两大部分：

1、围护结构节能性能检测的主要项目包括：墙体、屋面的传热系数、隔热性能的测定；幕墙气密性能的测定；外窗气密性和传热系数的测定及工程合同约定的项目。

2、采暖、空调、设备、配电、照明、监测与控制系统功能检验的主要项目包括：换热器效率；供热系统室外管网水力平衡率；冷、热管网输送效率或损耗；供冷、热水系统的补水率；循环水泵的单位输冷、热耗电量；冷水机组的能效比；风机单位风量耗电量；保温风管和冷、热水管道的外表面温度；平均照度与照明功率密度等项目。

根据实际检测的数据，结合建筑节能设计标准，评价建筑是否达到节能要。即评价该建筑现阶段综合性指标是否达到了国家或地区要的节能设计标准。

居住建筑节能设计主要考虑哪些因素

影响建筑能耗的节能的因素是夏热冬暖地区，夏天普遍需要空调，建筑整体的耗能量大。因此，我国制定的三个地区的居住建筑节能设计标准，都把提高建筑围护结构的热工性能作为核心内容，这也是建筑节能的最有效手段。

建筑节能的途径：

( 1) 控制建筑物的体形系数是一项重要的节能措施。研究资料表明：体形系数每增加 1%，耗热量指标增加 2. 5%。合理的建筑体形能够减少建筑物与外界的热量交换，在其他条件相同时，体型系数越大，单位面积散热量也越大，所以，建筑物的外形越简单，其外表面积越小，热交换量亦越少。因此，建筑物的造型宜简洁、完整，尽量避免复杂的轮廓线。

( 2) 合理规划平面布局。建筑平面的巧妙布局常能获得较为满意的节能效果。如将电梯、楼梯、管道井、机房等布置在建筑物的南侧或西侧，可以有效阻挡日射，利用自然通风降低温度。改善居住环境是炎热地区节约空调电耗的重要方法，恰当的平面布置有助于形成理想的通风作用，通过建筑物门窗的合理设置，形成通风口，组织并诱导自然通风，既起到节能作用又克服了空调室内空气品质差的弱点。

( 3) 建筑围护结构节能设计。围护结构是由屋顶、墙、地基、隔热材料、密封材料、门和窗、遮阳设施等部件组成，节能设计对建筑能耗、环境性能、室内空气质量与用户所处的视觉和热舒适环境有根本的影响。通过改善建筑物围护结构的热工性能，在夏季可减少室外热量传入室内，在冬季可减少室内热量的流失，使建筑热环境得以改善，从而减少建筑冷、热消耗。改善砌体的保温隔热性能，在材料选择时，采用新型节能砖，如多孔黏土空心砖、加气混凝土砌块、混凝土空心砌块等类型的材料，使其集承重和保温隔热于一体。

( 4) 建筑物的门窗。建筑物的外门和外窗是冬季冷风侵入、夏季阳光入射的主要通道。将开窗率控制在适当的水平，并尽量避免在东、西向开窗，是节能设计中应遵循的原则，开窗率适当、遮阳良好的建筑堪称节能佳作。外门窗是建筑物能耗散失的最薄弱部位，所以在保证日照、采光、通风、观景要的条件下，尽量减小外门窗洞口的面积，提高外门窗本身的保温性能。

( 5) 建筑物的屋顶。受阳光照射的建筑物屋顶，表面温度比其他围护结构高得多，如：在夏季，南方地区用沥青材料的平屋顶表面温度可达 60 ~70℃左右，对室内温度影响很大，因此顶层房间冬冷夏热现象十分明显。对此，除了必须考虑屋面隔热保温措施以外，还可从建筑设计角度考虑在顶屋设置通风隔热层或将顶层做为设备问等，形成 2次隔热，减少屋面温度的影响。