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一、建筑外墙体结构的节能设计
墙体是围护结构的主体也是建筑的主要组成部分，承担着室内外热交换的作用。建筑节能的中的30%都是通过墙体保温隔热性能实现的。据分析，节能外墙与普通外墙室内温度差为4℃-6℃，所以在建筑节能的设计中外墙是绝对不能忽略的因素之一。
外墙具备承重、安全围护以及保温隔热等功能，其中在考虑节能方面时，要选择使用保温隔热性能较好的墙体材料进行施工。目前在工程中常常使用的墙体材料是多孔粘土砖和加气混凝土砌块以及复合墙体。其中复合墙体使用的绝热材料主要有岩棉、玻璃棉、聚苯乙稀、加气混凝土等，复合墙体宜选用外墙外保湿，即采用连续外包的方式，在主体墙结构外层粘接一层保湿材料，并在保温材料外侧用玻璃纤维网加强并涂刷粘结胶浆，隔断其热桥作用的混凝土梁或者柱起到“断桥”的作用，从而降低耗能。由于此方法的效果明显高于内保温，随着建筑节能技术的不断完发展，外墙外保温将成为建筑保温节能形式的领导技术。
除此之外，建筑物的体形系数也是墙体中出于节能考虑的因素之一。《民用建筑节能设计标准》中对体形系数的定义是：“建筑物与室外大气接触的外表面积与其所包围的体积的比值。”因此减少建筑物体形系数，就是减少建筑物的表面积，减少维护结构面积，就做到了节能，换句话说体形系数越小，建筑物的节能就越有利。一般来说，体积大、体形简单的建筑以及多层和高层建筑，体形系数较小，对节能较为有利。在设计时也常常将体形系数控制在0.3以内。从热传递方面分析，由于建筑物实墙的阳角内层散热面大，且交角处多半设置有热桥作用的框架柱或者构造柱，因此，该处是建筑物耗能较大的部位，如果将建筑物设计成圆柱形则减少了交角，有利于节能。所以从节能的角度考虑建筑物外形设计时，尽量保持外表面整齐，避免凹凸变化太多。
对于一些既有建筑物，可以通过在日照强烈的墙面种植植物来降低传入室内的热源。除此之外植物还可以吸收粉尘和噪音，对于净化空气降低温室效应都有很好的作用。
二、住宅平面的建筑节能设计
住宅平面设计中首要问题是确定适当的套型面积。因为适当的建筑面积不但可以节约用地（建筑行业“四节”之一）还可以大大节约建筑用材，减少营造、维护与使用过程中的能耗。另外，建筑平面的巧妙布局亦能获得较好的节能效果。
由于我国地处北半球，太阳高度角和方位角变化规律使南朝向为最为节能的建筑朝向，此朝向夏季可减少太阳辐射得热，冬季可增加太阳辐射得热，而且此朝向建筑与我国夏季盛行的东南风差不多成垂直关系，容易形成穿堂风，而又避开了冬季盛行的西北风。因此，将住户长时间活动的居住空间（如厅、主要卧室）设于日照通风条件最佳的南向位置，利用自然环境使室内达到最大的舒适度，为住户节约采暖和空调的能耗。而南北向建筑可以获得最多的南朝向房间，所以建筑平面宜设计成南北向。对于日照、通风条件较差的北朝向与长时间接受太阳辐射的东西向可布置些平面功能比较次要的电梯、楼梯、管道井、机房、卫生间、厨房等，以挡住日照直接照射主要房间，避免冬季西北风灌入。经调查，在其他条件相同的情况下，南北向的多层建筑的传热耗热量比东西向可降低5%左右。
三、住宅屋面的节能设计
在建筑物受太阳辐射的各个外表面中，屋面是接受太阳直射时间最长的部位，因此受辐射得热也是最多的，相当于东西向墙体的2～3倍，所以它的保温隔热也显得尤为重要。保温隔热的材料宜选用密度大、导热系数小、憎水或吸水率较小的材料（如挤塑聚苯板）。采用倒置式屋面将憎水性保温材料设于防水层上，可有效防止传统屋面构造中防水层容易老化从而影响保温隔热效果的问题。此种方法施工简易，可广泛采用。另外，利用屋顶种植花卉、灌木（如彩叶草、三色堇、麦冬草等）形成生态型屋面，既可阻挡热源，减少温室气体的排放，达到保温隔热，又可美化环境，改善城市气候，做到一举两得。种植的土壤在吸水饱和后会自然形成一层憎水膜，可起到滞阻水的作用，有利于屋面的防水，而且土壤导热系数小，有很好的热惰性，不随大气气温骤然升高或下降而大幅波动，有利于屋面的保温隔热。
四、门窗节能设计
门窗即使太阳辐射吸热部位，又是主要的散热部位，因此在建筑节能设计时，合理设置门窗也是重点考虑的因素之一。设计时在保证采光通风的条件下，尽量减小门窗洞口的面积，选用气密性高、保湿性好的材质，减少冷风渗透以及门窗的热传递。第一是控制窗墙比，一般住宅设计尽量避免落地窗的设计，对于方向不同，窗户的设计方式也不同，减少西北方向的立面窗户的面积。第二是提高门窗的气密性，选择好的窗体材料。对于外窗部位设计时，窗框与门窗洞口之间的缝隙采用保温材料填实，不得采用水泥砂浆。设计选用合适的窗型和门窗配件，减少窗框的外露面积，采用保湿隔热性能好的玻璃。目前设计中多采用断桥隔热铝合金窗框或者塑钢窗框，对于玻璃的选用则多采用中空玻璃窗。另外，对于面朝南向的窗户在设计时可以采用凹式设计，外加遮阳板，这样可以起到遮阳的效果。
五、节能材料的选择
科学选择建筑的节能材料材料，体现了建筑节能设计的另一大主要工作。节能材料的选取，必须依照环保、安全、节能以及经济的要求。一方面，在我国科学技术迅猛发展的同时，很多创新型的节能材料被广泛开发出来，运用到实际的建设中去，起到了较好的节能效果。比如当前流行的新式防水、保湿材料，它们广泛使用于墙体和屋顶当中，可以防潮，调节室内的湿度；新式的透光隔热玻璃应用在门窗上，具有超级好的透光、隔热能力；使用灵活性较强的铝制遮阳板，使遮阳效果更加可靠有效。另一方面，建筑设计要根据实际的施工情况，使用带有地方特色的节能材料，多加使用乡土材料，使其贴合建筑的需要。
结束语
可持续发展观是当今时代的主体，可持续性的生态发展观已经深入到生活中的方方面面。因此，在今后建筑设计中必然会将节能理念融入其中，尽快建设绿色节能建筑项目，尽可能利用基地周围的自然条件，提高资源利用率；尽可能利用再生资源和节能新技术；采用节能建材；对系统进行整体设计，从而提高人们生活和工作环境的质量。
参考文献
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建筑设计同环境保护、节能是紧密相连、密不可分的，我们要不断发展、优化建筑设计，使其为建设建筑提供良好的蓝图，在设计优化中采用一些技术，并且通过这些技术措施，使建筑物达到内外的能量平衡，将对环境的保护起到非常重要的作用。建筑设计优化的目的是为了更好地提高人类居住环境的质量，同时也是为了更好地使建筑物融入到自然界中，对自然环境的破坏也降到最低，努力使自然界达到平衡。所以在设计中，应充分考虑利用自然界中的可再生资源，对这些可再生资源充分加以利用，提高这些可再生能源的利用率，逐步取代传统的高能耗的设施，优化建筑设计参数，使建筑物能更好地为我们服务，满足人类日益高涨的居住要求，对于一些高能耗的设施坚决进行淘汰，转而采取一些更为先进的环保设施来为建筑物服务。
一 当前我国建筑节能设计存在的问题
1 建筑节能的意义认识不够
能源是人类赖以生存和发展的基本条件，随着世界性的能源短缺，节能问题已经上升到战略高度。近几年来，经济的飞速发展，能源的紧张形势在我国尤为严峻，已经成为可持续发展的瓶颈，威胁到国家的稳定和安全。而建筑节能占全国总能耗的比例已经达到1/3以上，数量巨大，浪费惊人，所以积极推进建筑节能，对于促进能源节约和合理利用，缓解我国能源供应与经济社会可持续发展的矛盾，有着举足轻重的作用，也是保障国家能源安全、保护环境，提高人民群众生活质量，贯彻落实科学发展观的一项重要举措。
2 建筑施工图中建筑节能设计存在的几方面问题
（1）施工图中建筑节能专项说明不完整
节能专篇应是一个完整的篇章。少数设计单位节能专篇设计简单，不能完全反映建筑节能的相关技术要求。节能专篇应包括：设计依据；当地建筑设计有关指标参数；当地采暖建筑各部分围护结构传热系数限值及设计值；当地建筑对门窗、气密性的要求；当地围护结构传热系数的修正系数N值；本工程有关的节能计算参数及公式；节能设计表格；结论及建议。
(2) 节能构造在建筑节能设计说明中不够具体
某些工程外墙同时采用两种以上的外装饰材料时，关于外墙保温构造仅在节能设计登记表中说明某材料及厚度是不能完全表达清楚的；采暖与非采暖空间之间的隔墙、楼板的保温设计说明不明确；公共建筑外窗因朝向不同其传热系数的要求不同。当建筑物的窗墙面积比大于0.4时，外窗的窗框材型、玻璃类型、中空形式都有特殊要求，不能在节能登记表中一概而论。
（3）节点详图绘制不完整，说明表达不清楚
在计算窗墙面积比时，玻璃幕墙后部的梁、柱、窗栏墙等实体应按外墙的传热系数限制的要求做保温处理，而设计施工图很少做说明交代；对于详图中的阳台、凸窗、空调外机搁板、女儿墙、挑檐、外门窗洞口周边侧墙等部位，保温构造做法说明表达不清。
（4）对于玻璃幕墙、金属及石材幕墙、玻璃采光顶等做二次设计的内容时，对其节能设计如传热系数、气密性指标未做明确说明。
（5）建筑设计说明中的建筑做法与建筑节能专篇中各项做法相矛盾，使施工单位无法施工。对于一些细节设计，如：外窗和透明幕墙气密性等方面的要求，外门窗框与门窗洞口之间的缝隙、外门窗洞口周围的外侧墙面、外墙外挑构件、阳台、不采暖楼梯间单元门、层间楼板等部位均应表达完整，不可漏掉，正是这些细节的完善才保证节能设计的建筑的质量。
二 建筑节能设计采取的技术措施
（1）建筑物的室外部分，尤其是建筑物的外立面，应该抛弃传统的做法，转而采取增加保温层的做法，对建筑进行节能控制。同时对于外窗等，淘汰原来的单层玻璃，采取更为先进环保的双层中空玻璃，或者是断桥铝合金等，使得建筑物更加节能环保。同时还应该在设计中尽可能地减少飘窗的使用，减少一些较大窗户的设置，外窗的设计应在满足日照的前提条件下，尽可能地不选用大窗户，从而减少能源的浪费，达到节能、环保的目的。在建筑物的外立面整体效果中，尽可能不使用霓虹灯，避免造成光污染，也避免造成电能的浪费。另外，可同时在外墙面上采取挂设绿色植物的方式，以达到冬暖夏凉的作用，还可减少暴风骤雨对墙面的侵害，起到节能环保的作用。在建筑物外立面颜色的选用上，应首先选取颜色较浅的。
通过这一系列的措施，最终都可以使建筑物达到保温的功效，同时也可大大地降低空调的使用率，减少二氧化碳的排放，减少对自然环境的破坏。
（2）建筑物室内方面应分清主要和次要，对于人们长时间所处的环境，所采取的节能环保措施就更加重要了。随着现代社会的发展，竞争压力的增大，现今人们的生活重心逐步转移到了卧室，所以如何能将卧室布置在通风和日照均为最佳的位置，充分利用自然界的各种资源，将对建筑物所需的能耗产生直接的影响。因此，室内户型设计的布置尤为关键，应在建筑条件允许的情况下逐步淘汰室内布置不合理的户型，通过各种技术参数的对比，重新布置户型、优化户型，最大限度地利用阳光，在照明、采暖方面尽可能地降低对自然界的破坏。
（3）在我国北方地区，冬季建筑物如何采暖一直是可以优化设计的方面。由于传统暖气片采暖方式本身的局限性，加之一些家庭在装修时为了美观，刻意地对暖气片采取遮盖，这样采暖效果就会大大降低。如果采用更为先进的地暖供热，就可以解决上述问题，更好地节约能源。如果一些旧的建筑物无法改变采暖方式，仍然采用传统的暖气片，则应尽可能地将暖气片全部在外，最大限度地发挥其散热性；为了视觉上更为雅观，建议采用一些艺术造型的暖气片，这样既满足了节能的需要，也美化了室内的居住环境。
（4）在日常照明方面，在满足室内居住环境的前提下，不建议采用照度大的灯具，应根据房屋的实际使用情况采用照度适中的灯具，建议选用更为节能环保的 LED 灯；对于一些公共建筑，建议采用较为先进的 LED 灯；对于一些走廊、卫生间等不很重要的场所，采取声控加光控的感应器控制灯具，更好地节约能源。
（5）在室内的用水方面，建议采取节能型的设备。建筑物在条件允许的情况下尽可能地采取太阳能，舍弃传统的电热水器，从而避免水资源的浪费以及电能的浪费。对于一些公共建筑，在使用水资源方面，对用水量较大的场所应提倡使用中水，如冲洗卫生间等，这样就可以大大地减少水资源的浪费。只有从多个方面严格做起，从自我节约做起，从设计理念优化做起，提高思想认识，通过对建筑物的优化设计，才能达到环保节能的目的。
结语：
在当今社会，节能环保的意识已越来越深入每一位居民的思想中，人们也越来越愿意为节能环保事业贡献自己的一份力量。笔者认为，只有在高举节能环保的旗帜、坚持贯彻落实节能环保的思想下所进行的建筑设计活动，才能使人与自然达到充分的和谐，才能更好地保护我们的居住环境，才能更好地实现资源的可持续利用。同时，只有坚持对建筑节能设计进行不断的更新、探讨、研究，不断地总结经验教训，不断地提高思想意识，长此以往地完善设计，才能在提高建筑物居住舒适度的同时将建筑物对环境的危害降到最低。我们的设计人员在环保节能中应充分发挥带头人的作用，不断地研究更为先进的节能设计方案，努力使人与自然更好地结合在一起，为我们国家的环保节能事业尽自己的一点力。
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1 引言
青岛华润中心位于核心政府商务区,地理位置优越，总建筑面积53.2万平方米，包括Shopping MALL、甲级写字楼、五星级酒店、酒店式公寓、会展中心为主体的包罗万象的城中之城-“万象城”。 本文根据万象城建筑底蕴及青岛地域文化特点，阐述万象城商场的节能优化设计，使其内外功能表现相得益彰。
正确的节能优化设计可以在满足建筑正常运作的基础上，满足能耗低、绿色、低碳等特点，本文从空调系统、电气系统、给谁排水系统、照明系统幕墙设计、及建筑调试等几个方面，分析万象城建筑的节能优化方法，突出建筑和谐性的设计理念[1,2]。
2 万象城节能设计的现状及优化设计建议
2.1 空调系统节能优化设计
（1）空调系统冷水机组布置复杂、数目较多，当其与水泵连接只有一根总管时，由于结构受力不稳定存在薄弱点，导致水力供应不平衡，多台冷机运行时负荷不平均，供水温度得不到有效的保证。根据上述分析，本文设计的空调系统改为每台水泵直连冷机，保证了空调系统稳定的基础上，使布置更具有灵活性，达到优化设计。
（2）该综合体项目使用的一、二次泵系统，但由于一次泵的定流量运行往往存在供水温度不满足使用要求，及在低负荷工况下多台冷机组运行效率低等问题，不满足建筑绿色、低碳减排的要求。根据空调系统优化设计理念及实际工况，将空调系统改为一次泵变流量运行，该种模式已在众多大型建筑中广泛使用[3,4]，是创新与实践相结合的设计产物。
（3）为了达到降低运行能耗的目的，采用优化自学习启停、夜间免费换热、按需通风等控制方法，用以降低空调末端设备的运行能耗
2.2 电气系统优化节能设计
电气系统是保证建筑正常运行的生命线，在青岛万象城建筑电气系统的设计中，从以下几个方面对其进行优化设计，保证了电气系统运行的稳定、可靠以及安全经济等要求，使其电气系统更加适应建筑的表现和功能[5,6]。
（1）根据重点照明、一般照明、工作照明和特殊照明不同要求的照明区域，按照需求布置照明用具。
（2）采用节能光源和灯具，尤其是在公共区域与办公场所，从而减少照明能耗。
（3）在需要调光、追求场景效果等场地使用LED灯具；
（4）合理使用照明控制，时间控、区域控、人员控、光强控，可采用照度感应结合红外移动探测的传感器，控制相应区域的照明。
2.3 幕墙优化设计
（1）根据青岛气候环境，尤其是在寒冷季节建筑外窗的设计，是幕墙优化设计的主体重点。本优化设计方法考虑到商场人流密集大等特点，采用分区域不同参数对待的优化设计模式，根据不同场地、不同需求布置不同保温要求的幕墙结构，这样在降低运行费用的基础上，大大降低投资运营成本；
（2）本项目所有外窗及幕墙LOW-E中空玻璃要满足辐射率≤0.15（离线）的要求。但是在诸如青岛的寒冷地区，需要平衡制冷季和采暖季的能耗，不需要如此低的辐射率。基于此处考虑，可以采用结合建筑美学的建筑自遮阳和固定遮阳提供动态遮阳系数，仅在夏天提供较低的遮阳系数即可。
2.4 建筑护分析：
通过建筑物理模型分析，对保温体系厚度的确定及合理的幕墙遮阳系数及热传导系数等，尽可能在冬季减少维护结构热损失，夏季减少的热热辐射量并将建筑内部热量尽可能散发出去，从而达到降低建筑能耗的要求，可从以下两个方面对建筑围护体系进行优化设计。
（1）外墙热工性能优化，通过进行物理性能及经济权衡分析，确定合理的保温结构体系；
（2）通过相关分析，优化玻璃选型，确定玻璃透光率及遮阳系数，自然采光及热工性能。
3 建筑全程整体调试对节能优化的影响
以往而言，民用建筑在国内通常不关注设备系统的调试，这是由于民用建筑设备比较简单，人对舒适性的要求也没那么苛刻，但是随着民用建筑的快速发展，建筑服务性越来越广，其支撑的机电设备及系统越来越庞大，同时对设备系统的调试提出了较高的要求。万象城除了有大型的百货商场，还有美食广场、电影院、滑冰场、超市等满足不同功能的建筑分区。不同的服务需求，使其供应的空调、通排风、照明、配电等机电设备大量配置，并必须具有良好的运行能力，用以保证建筑的正常运行。
随着经济的发展，人对环境的舒适性要求也在提高。夏天顾客在商场购物，舒适的空调环境会吸引他们长久的驻留购物。尤其是万象城这样的巨型商厦，纵身较大，商铺照明较强，如无较好的空调调试，局部区域必然会较热，顾客驻留在这些区域的时间会很短，所以良好的空调调试具有重要的使用价值和经济效益[7]。
另外，大型商厦的日常营运能耗巨大，优良的机电调试将大幅降低能耗。以青岛万象城44万平方米商厦为例，预计空调供冷年能耗约7000万度电，空调供热能耗不算热水，也约耗电2000万度，还有照明、送排风、电梯、厨房灯用电能耗，都是不容小觑的。正确的、节能优化倾向的调试，除了能使众多设备运行功能正常，还能极大的提高系统运行效率――节能！与未调试的商厦比，即使保守的估计节能量10%，其每年700万度*0.8元/度=560万元的费用节省也是非常惊人的，不仅节约了成本，并且有利于建筑设备可持续应用，同时，也对环境作出了巨大贡献。
4 调试系统简介说明
民用建筑不同的系统偏重点不同，如：空调系统由于庞大、复杂，也是民用建筑的主要能耗源，所以调整、优化很重要。而照明系统，是商厦的第二大能耗源，但一方面该系统相对比较简单，另一方面考虑到商品陈列或购物环境需要以确保销售表现，节能处于从属位置，所以对该系统主要是测试为主，确保照明功能性。
本项目的调试重点主要是三个系统：空调系统、照明系统及给排水系统。而楼宇自控系统由于要对这三个系统进行控制、管理，是建筑系统中不可或缺的重要部分，所以也需要被调试的系统。
5 结语
节能环保是建筑发展的未来导向，是实现可持续发展的重要途径，如何在建筑中对各个系统进行优化设计是实现建筑节能的主要手段。同时随着商业综合体越来越多，人们休闲娱乐场所更加丰富，而如何根据不同的需求与特点对建筑场所进行优化节能设计，为建筑的维护与发展提出了亟待解决的问题。本文通过青岛万象城实例，说明各系统在其中的优化节能设计和相关的调试，在满足建筑正常运营的基础上，达到了节能、绿色和环保的建筑理念，为今后设计中相关问题的解决提出较为有效可行的办法。
参考文献
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[2] 邵军.从设计理念推动绿色建筑发展 [J]. 建设科技. 2010 (16)
[3]陈实．建筑同护结构节能设计及其并行设计技术研究[J]．建筑科学，2007，23(4)：36―39
[4]《建筑节能杂志》．主办单位：中国建筑东北设计研究院
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Keywords: hvac energy saving design
中图分类号：TE08 文献标识码：A文章编号：
引言：近年来我国建筑业飞快发展,而在世界能源危机不断凸显的情况下,减少建筑能耗势在必行,能源总消费量的比例已从20世纪70年代末的10%,上升到近年的27.48%,其中2/3为暖通空调系统所消耗。在建筑工程中暖通空调系统正慢慢的得以应用,用于暖通空调系统的能耗也将进一步增大,同时我国目前现有空调系统的能耗巨大。因此在暖通空调系统中考虑节能,意义十分重大。
一、暖通空调节能设计中所出现的一些问题
1、在方案设计上,目前在暖通空调设计时很少设计人员先计算室内负荷,大多设计人员还是沿用估算值来确定负荷。即使计算,也只是用现有程序计算,计算后没有针对具体的情况加以调整。这一现象往往造成负荷过大,而加大投资能源浪费。对于某些“三边”工程,设计人员为了赶进度,没有视具体的情况进行全面分析得出最佳方案,结果风管弯头过多,局部阻力损失过大压力不平衡,使风量分配不均,引起不同房间冷热不均,达不到要求的室内环境。虽然我国建筑业发展迅速,但是,广泛采用新的建筑材料不考虑保证建筑物的热力状态的建筑设计方案,导致一系列不能满足室内微气候条件的情况出现。应该注意到建筑地区的气候特征,以及当地建筑经济特点和建筑物的经营管理具有决定性作用。有的地方还存在这种情况,当建筑物采用隔热性能差的材料设计时,计算中要考虑采用昂贵的微气候的空调设备。而在执行该设计时,由于经济方面的原因,无法采用此种空调设备,结果会出现夏季过热和冬季过冷的现象。
2、在施工设计方面,往往由于设计、施工由不同承包商承包,造成利益倾向不同,很难达到最佳配合。比如在供暖方式上,我国采暖地区居住建筑存在着由于施工问题导致围护结构保温水平低,门窗气密性差,采暖设备热效率低的状况,造成平均每年每平方米采暖能耗高达30.5 kg。而这主要是施工技术人员对图纸理解不够和施工人员素质较差,不同施工单位在节能意识和设计角度不同、不到位造成的。
3、在暖通空调节能系统的运行及维修设计上不科学。在运行过程中,由于缺少科学的设计方案,管理人员不能充分的认识空调系统运行系统,在运行高峰期的区分上不科学。通常是正常期和高峰期机器的运行数量一样,这样就造成了能量的极度浪费。而在维修和保养上,管理人员往往做不到位。因风道渗漏引起热损失、空调机盘管和过滤器附着异物引起机器性能下降等现象处处可见。对于低效率的设备不能及时维修和更换,造成不必要的能耗。
二、暖通空调节能设计的几点优化措施
1、暖通空调控制器在线滚动优化
暖通空调广义预测控制的在线滚动优化是利用模型辨识部分提供的预测输出信息，根据优化的目标函数及选定的优化方法进行在线的滚动优化，从而得到合理的控制规律，考虑在线优化的计算量，这里用RBF模糊神经网络完成广义预测控制的在线滚动优化。按性能指标，利用优化方法获得未来控制长度内的冷冻水调节阀电压，并取其首分量作为当前时刻的冷冻水调节阀电压。考虑降低在线计算的复杂性，采用了较常用的梯度下降法作为主要的优化算法。优化过程的关键是计算性能指标对RBF模糊神经网络控制器参数的导数。 通过RBF模糊神经网和修正方法，利用暖通空调预测模型提供的信息来完成给定目标函数的优化，进而准确的提供冷冻水调节阀电压，从而实现广义预测控制的在线滚动优化来得到暖通空调的合理控制规律。
2、暖通空调广义预测控制反馈校正
预测控制算法在进行滚动优化时，优化的基点应与系统实际一致。由于暖通空调系统受诸多干扰的影响，有可能导致辨识模型的失配。既基于不变RBF模糊神经网模型的预测不可能和实际空气处理单元完全相符。这就需要用附加的预测手段补充模型预测的不足，或者对基础模型进行在线修正。况且滚动优只有建立在反馈校正的基础上，才能体现出其优越性。对RBF模糊神经网络各隐单元的“是心”和“宽度”和隐层到输出层的权值采用梯度下降法进行调整，在控制的每一步，都实时检测被控对象的实际输出与RBF模糊神经网络预测器输出之间的误差，若此误差大于预先设定的允许误差，则利用上述修正方法修正暖通空调预测模型的RBF模糊神经网络参数：否则，维持原有的RBF模糊神经网络预测模型。
3、在设计上合理选择采暖、通风与空调相结合的节能系统,采用科学的空调方式有效的降低负荷
根据具体工程建筑的需要,依据技术标准,在设计时应注意朝向、周边区与内区、使用功能的差异等对系统进行选择和划分,同时要考虑分开设置或分环设置以便于控制、调节及管理。比如在采暖中散热器宜明装在外墙窗台下,散热器表面涂料及安装形式、南北向房间系统宜采用分环设置等措施。在通风空调系统的设计上,采用不同朝向、内外区系统应分开设置或分环设置,或采用多分区新风机、多分区空调机系统,对内外区分别输送不同参数的风,风量也可分别调节与控制,从而避免不同区域出现过冷或过热的能量浪费现象。例如变风量(VAV)系统、变露点送风系统、辐射板供冷与供热系统、变水量系统、水环热泵系统、变制冷剂流量(VRV)系统、多分区新风机、多分区空调机系统等都具有节能的优点,分析环境控制场合的特点和各种系统具有的特点,使二者有最佳的配合,从而达到既经济又节能的目的。在通风空调系统的气流分布模式的设计上,可以选择具有节能优点的气流分布模式,如下送风模式、置换通风模式等。
4、合理选择热源系统（以热泵技术为例）
热泵是以大自然中蕴藏着大量的较低温度的低品位热能为热源,如以大气、地表水、地热或工厂排放的废水(气)为热源,通过压缩机的工作从这些热源中吸取其中蕴藏着的大量较低温度的低品位热能,并将其温度提高后再传给高温热源。热泵按热源的不同可分为:空气源(风冷)热泵。目前的产品主要是家用热泵空调器、商用单元式热泵空调机组和热泵冷热水机组。地源热泵(尤其是土壤型)可以节能30 %左右,而直燃型溴化锂吸收式机组供热式的效率相当于燃油或燃气锅炉,对于锅炉房来说,大型区域锅炉房明显优于小型锅炉。通过这些科学的分析,设计人员在设计暖通空调节能系统时,就可以根据工程建筑自身的情况,选择合理的可行的热源系统,因为不同地域不同建筑工程的需要和条件不一样,所以从设计阶段开始就必须注意对热源的选用。
5、设计方案应吸收设备工种参加
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正文
变电站建筑节能设计的进步与时展及科技进步之间的关系日益紧密。人类新技术发展一日千里，令人目不暇接。这也带动或催生了各行各业的技术革新，由此影响了新的生产、技术、管理等方式的系列进步。新型生产、制造、管理、运行方式以及普遍应运的新技术，让变电站也广为受益，同时，对变电站的管理方式、建筑设计也都提出了新目标，准备了新方法。传统的人工操作正日益为智能操作所取代，配件、设备逐步由散装、单个更换向集成化模块方面发展，操作的智能化、自动化程度的提高标致着日前的变电站设计、施工、操作、运行正在走向更高的集约型方向发展。鉴于此种客观现象，在变电站的设计上，方式已与以往发生了根本性变革，变电站的建筑设计理念也日益向低碳、环保、节能、绿色、低耗、集约化方向迈进。
一．环保、新型建筑材料的运用
科技发展使得当今建筑材料更加多元，新材料的建筑效果更加符合人们的各种要求，不少可以再生循环利用的、多功能、污染少、能耗小的环保型建筑材料相继问世，为建设更加环保、节能、符合现代人们生活、工作要求的建筑物提供了极大便利。比如，混凝土多孔砖是具有生产能耗低、节土利废、施工方便和体轻、强度高、保温效果好、耐久、收缩变形小、外观规整等特点的材料，是一种替代烧结粘土砖的理想材料。其取代以往的粘土实心砖的直接好处在于：不毁坏农田、不用燃煤生产、消耗能源不足烧结粘土砖的一半，减少了因烧制粘土实心砖等所导致的浪费污染等方面，有着不可估量的推动意义有着非常良好的推广前景。
而诸如岩棉板一类的隔热保温材料则具有很好的隔音、保温、消防（燃点低）等方面功能，同时，岩棉板这种新材料的透气性能很高，热传导系数小，这都具备了保温材料的本质要求。因此，在屋面、墙体建筑中，它们就运用得更为广泛。
二．变电站建筑物节能优化、设计
要实现现代变电站的节能优化、设计，在项目立项时，必须考虑以下一些方面的因素。
首先，目的、意义必须要弄清楚。现代建筑物强调的环保节能并不是简单的一句话说说了事。落实到实际工作上，必须体现出建筑物设计上的合理性，同时，墙体建筑材料、门窗、隔热材料、空调等等的选用，必须要在符合节能减排要求的同时，能明显改变建筑物本身性能，必须要实现冬暖夏凉这一节能根本目标，这样要求的潜在意义表现在：室内无需再添加辅助设备来进行采暖或制冷，因为建筑物本身便可以保证夏天的热浪被阻挡在门外，冬天室内的暖气无法外泄，在减少辅助制冷或制热设施的同时，有效节约了成本投入，电能的利用效率也获得根本性提升。
其次，现代变电站的节能优化、设计在必须要考虑气候环境的同时，更要关注建筑物的体形系列。设计建筑时要充分考虑气候因素将会产生的影响。日照条件好、风速流动性强，空气透明等因素都有利于变电站的建设、运行。但是，具有关键的变电站建筑节能设计表现在建筑体形系数这方面。通俗来讲就是，一方面要减少建筑表面不必要的坑坑凹凹、沟沟坎坎，外表立面能多简单就多简单，建筑平面尽可能的选择光滑平整，减少光的接触面积，增加墙体等外立面对于光的反射和折射，以此减少热能；另外一方面是，建筑物的体型，也就是大小也至关重要。资料表明，建筑物越大，其所耗费的能量便越多，太大的建筑物直接导致节能设计徒有其名，节能理念无法实现。所以说，变电站的外观形体越小越好，当然，必须要能满足站内设备的正常运行为原则，而不是无原则的小。
第三．屋面、地面及外墙体节能优化设计。事实上，前述墙体节能原理与屋面相同，其根本原理在于：阻止热量传递。也就是说运用节能材料，让夏天的热空气不能向室内传射，同时，使得冬天室内热空气不向外辐射，以此保证室内的冬暖夏凉。要实现这样的效果并不难，只要采用对屋面进行绿化、建立斜坡屋面、使用保温建造材料等等措施就可以实现了；对于地面节能优化设计，其实也很简单，有一个很直观的例子就是，居民的车库一般都在负一层，如果我们进入车库，夏天会很凉爽，冬天则很暖和。那么，变电站在建筑时可以充分考虑、借用这一优势，在保证设备安全运行的前提下，可以把室内地面设计得比室外低一些，同时，采用诸如挤塑聚笨乙烯泡沫板等绝热材料进行保温，这样就可以充分实现地面热量损失减少，从而实现节能目标；至于外墙优化设计方式，更要考虑气候特点，如果变电站处于极寒地区，可以实行外保温方法，也就是在变电站墙体外设置保温隔热系统，这样处理的好处在于，能极大减少热传导，有效降低热损失。
三．建筑物结构布置的优化、创新
变电站的设计必须符合时代与地域特色，当前，工业化进程使得有人值守人手紧张，那么，设计变电站时，要求要在满足基本运行要求前提下，尽可能减少有人值守现象，将其变身为高度智能化的少人或无人值守机房，这是变电站节能优化、设计的总体目标。
首先，变电站总体建筑布局方面，要尽可能地降低建筑物占地使用面积，节约空间，这个要求可以通过优化建筑物的总体布局等方法来实现。这样的目的在于，在优化结构基础上，节约占地面积，全面降低变电站建筑物的建造以及运行时将会发生的材料消耗与能源消耗等。
其次，要求变电站的内部构造尽可能的实现平面布局的分区适当，以保证设备功能的最大限度发挥，同时要求建筑物内的内部功能区分紧凑，最终实现变电站内部空间的整合、优化、不浪费。与此同时，在变电站建筑物的单体平面分布方面，要求室内尽可能的少留或者直接到消楼梯间、人行过道等，至于多余的房间、门厅之类的设置就更不必要了，可以直接在设计环节取消它们，房间内只留出设备位置，以便于设备运行为基本原则，多余位置一概不留。要求室内设计面积设备使用率在95%至100%。这样一来，原本室内人工动作基本上疏散至室外进行，就会从根本上实现变电室内的房间面积的充分利用，相对传统庞大的变电空间，面积最少降低一半，甚至可以节约2/3使用面积。智能变电站就采用了隔离式断路器等新型一次设备等集约化、智能化技术，优化主接线设计和总平面布局，很多程度的优化了变电站的内部构造、减小了变电站的土地使用面积、压缩了建筑的立体空间。由于建筑物空间体积空前减少，水消防可以直接取缔，这样不但便于消防要求，也节约了相应的消防投入，同时，因为所需建筑材料的减少，直接降低了变电站建筑物的工程造价，可谓一举多得。目前，节约型、集约型智能变电站正不断在设计建设中推广利用并将迎来爆发式的增长。
第三．变电站建筑物的立面造型设计的优化。如传统的变电站立面的最醒目标志也仅为电网LOGO，其余则并不明显。当前时代则不同，设计师们为了提高变电站的辨识度，统一采用电网典设内规定的几种标准色彩，并尽可能地将这几种色彩、LOGO等喷涂至变电站的建筑物上，此举既改变了以往那种色调单一、枯燥的感觉，而且，辨识度极高，使人眼一瞄就知道是变电站，而且建筑物本身造型也不再过分拘泥于陈旧传统，这就使得现代变电站建筑物本身显得更为简单、轻便、紧凑、色彩明亮，让人赏心悦目，也能全面展示当代设计师高超的设计水准、建筑师精湛的施工水平和电网公司本身的既有风格特征：现代、明快、简约。而且，这种建筑物很容易与周边办公、居民建筑融合为一体。
四．综述
节能环保意识是发展的大势所趋，变电站建筑节能设计优化和创新正走在一条正确的道路之上，新型建筑材料的选择、使用，更加简洁、明快的建筑物造形、小巧紧凑的空间设置等，都让现代变电站的节能设计优化、创新一览无余。相信在不久的未来，更加节约、节能、环保、功能齐全的变电站会出现在公众生活之中。
参考文献：
[1] 刘国生. 电力建设建筑施工区域标准化管理建设[J]. 管理观察. 2013(32)
[2] 王鹏. 电厂建筑设计的节能因素分析[J]. 黑龙江科技信息. 2010(34)
篇6
如今，如何将环境问题进行缓解以及控制是当前相关工作人员最为关注的话题，对于各项工程的建设，从一方面带去了技术的提升外，从自然环境所受到的影响上来看，产生了很多负面影响，因而为了能够更好的解决这一项问题，在工程建设中各国都希望能够做到环境保护以及实现资源效率应用的目标，保证能够实现与自然环境的协调发展，在这种大环境下，建筑行业要实现进一步发展和提升，就需要从绿色节能技术上进行研究。
1居住建筑节能的必要性
1.1符合国家的发展形势
建筑节能也即是不仅能够对人们日常的生产生活进行支撑，同时还能够满足人们对自然环境的要求，最大限度的减少对周围环境以及能源的浪费，将建筑工程施工中对于自然环境的破坏降到最低，因而在发展背景下，节能技术的应用获得了相关技术人员的关注，这项技术不能够实现对资源的浪费，同时还能够将建筑环保性能进行提升，让建筑企业以及业主不仅能够获得经济利益，还能够收获社会效益。
1.2为新型建设带来了发展的新空间
如今低碳经济发展十分迅速，人们都对节能的理念有所关注，这也是我国实现可持续发展的一项重要内容，经济的发展带动了人们物质生活的享受，同时对精神需求世界的满足成了一个重要目标，因而这对于节能理念的推广和应用提供了重要的发展空间，这对于我国实现居住建筑节能是一个重要的发展基础，因此相关企业要积极的应用节能技术，使其能够适应新建筑模式的生态环境。
2居住建筑节能设计的实施措施
2.1大力开发利用清洁能源
如今社会的发展和建设中，积极的应用可再生能源以及清洁能源是主要的发展目标，对于一些居住型的建筑工程来说，能够将太阳能技术以及风能技术更好的应用于其中，在一些民用的住宅小区中，通过太阳能发电系统的应用，将太阳能电池进行储蓄，将太阳能经过转化，形成电能放在电池中，晚间如果有用电需求就可以使用，这项技术的应用不仅能够降低对于煤炭资源的浪费，同时也能够将相关资源的浪费程度降到最低。对于情节能源的使用，主要是一些装备安装中，要保证技术水平实现准确的安装，实现用户的用电以及相关需求。
2.2围护结构的建筑设计
居住建筑中对于围护结构的设计和应用中更多的是体现在保温上，尤其是对于一些北方居民来说，好的保温设计工作能够更好的实现节能目标。在设计中如果相关人员对于保温材料没有进行合理的选择，对材料的相关使用标准和规范不明确，那么在后期应用中就无法实现准确的利用。对于施工方来说，要严格的根据建筑节能设计图纸进行施工，在对居住建筑中屋面进行保温中，材料的应用中可以选择聚苯板，对于厚度进行计算，实际的施工效果是限制的1.5倍，对施工人员要加强对安装技术能力的提升，对安装过程进行管理和控制，保证建筑保温工作的顺利完成。
2.3增加建筑周围的绿化面积
建筑工程中除了上面两个方面能够实现更好的节能效果外，对周围环境实现绿化也是一项重要内容，如果绿化环境能够更好的设置，就能够实现对空气中的一些噪声以及粉尘类污染进行降低，同时对于周围的控制中湿度能够起到很好的调节作用，对生态环境形成进一步的优化效果，另外设计过程中，相关人员可以通过小区的规划面积以及整体结构来对绿化工作进行设置，形成美观的外部条件，让建筑内部以及外部的温度以及湿度达到平衡的状态，对于人们的居住舒适度也能够很大程度提升，因此在节能设计功能工作中，要积极的建设绿化方案，创造良好的居住环境。
2.4实现自然通风
在对居住建筑进行节能相关设计工作前期，对于土地资源要进行规划和管理，对于建筑之间的距离要进行拉大，这样能够保证拥有充足的自然通风效率，另外还可以通过这种方式让建筑空间内部与空气实现交换，降低建筑中室内的温度，从而降低室内因为要降低温度所要消耗的各项能源，另外设计人员在设计中对建筑物的朝向也是要有所考虑的，要想实现更好的通风效果，在设计中要根据夏季的风向要对其进行调节，根据北大南小、北高南低的原则对通风设计工作进行排列，这样不仅能够让建筑内部与自然风之间形成共享，还能够在处于建筑背面的建筑形成高效的“风障”，这样夏季居住建筑就能够通过南风来更好的进行调节和通畅，而冬季还可以对冷空气进行阻挡，提升保温性能。最后，设计人员还要尽可能的减少封闭式的建筑组合设计，要保证居住建筑群内所设风道的畅通性，在针对入风口与出风口进行设计时要按照当地的主导风向来完成，让建筑群内的空气得到更好的流通。总之，伴随着经济的发展和社会水平的提升，人们对于居住建筑中应用节能技术有了更高的认识程度，这对于之后将人类社会带入到环境和低碳生活中起到了推广和促进作用，因此相关建筑企业要适应当代各项技术的发展潮流，对节能技术进行充分应用和提升，结合先进的节能管理理念，最大限度的提升技术水平，保证节能发展大目标的实现，保证我国社会的整体发展壮大。
参考文献：
[1]刘存发.居住建筑节能设计有关问题的探讨[J].建筑知识,2014,02:128.
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根据1997年通过的京都议定书，为解决气候变暖问题，发达国家2008年～2012年的温室气体排放量平均要比1990年的水平减少5.2%。尽管京都议定书没有规定发展中国家的任务，但是，发展中国家温室气体的排放增长很快， 要求发展中国家承担减排任务的压力与日俱增。京都议定书允许“排放权交易”： 排放超标的国家可以从排放不足的国家那里买来温室气体指标“消费”。所以，中国和其他主要温室气体排放国家都面临着巨大的压力，非常需要发展各种节能减排技术。
一、富氧燃烧及全氧燃烧技术
全氧燃烧和富氧燃烧技术的基本原理， 就是增加助燃空气中氧气的含量，使燃料充分燃烧。二技术均可降低玻璃熔窑内氮气含量，从而减少氮气及其反应物造成的热量损失、环境污染和设备侵蚀，从而提高经济效益和社会效益
1、富氧燃烧技术
富氧燃烧就是人为地增加助燃空气中氧气的含量，以提高燃烧速度，减少烟气量。该项技术适于以重油为燃料的熔窑中，因为重油的燃烧首先要与助燃空气混合，而油雾与空气的混合速度又比较慢影响了燃烧速度。增加助燃空气中氧气的含量，可以提高重油的燃烧速度，从而提高了燃烧温度。富氧燃烧技术特别适合应用于浮法熔窑上，浮法窑中用空气分离法制备氮气（锡槽保护气体的主要成分） 的副产品一富氧气体可用作富氧燃烧的富氧气体源。在应用富氧燃烧技术时，主要有两个关键问题：一是富氧浓度的选择，理论上富氧的氧浓度越高，越利于燃料充分燃烧，节能效果以及燃烧温度越高，但实际上节能率与富氧体纯度的关系是非线性的，当纯度超过30%以后，节能率提高并不明显， 同时富氧浓度太高会增加富氧的成本，所以实际中从制备富氧气体的成本和单耗考虑富氧浓度一般控制在3 0%左右即可：二是喷枪和富氧气体喷嘴的配置，一般来说，富氧吹入窑内有三种方法：
（l）作为燃油雾化剂；
（2）富氧喷嘴与燃油嘴成一定角度吹入；
（3）在燃油烧嘴下方平行吹入富氧。
从玻璃熔窑中对燃料燃烧状态的要求来看： 火焰上部为缺氧区，中部为普通燃烧区，下部尽量形成高温区以加强对配合料的熔化，要形成此理想燃烧状态，在烧油喷嘴下方平行吹入富氧气体比较合适。
2、全氧燃烧技术
以高纯氧气作燃油雾化介质或与燃气在喷枪内混合，经充分雾化或混合的燃料一氧气由喷枪喷入玻璃熔窑， 形成燃烧火焰，亦称“燃料一氧气”燃烧。全氧燃烧熔窑与传统助燃空气火焰熔窑相比不需要高人的蓄热室装置，因此熔窑投资费用大大降低。其次，用氧气助燃消除了氮气带走人量热晕的问题，从而使热效率人人提高，同时在生产中不会产生氮氧化合物（NOx），在节能的同时达到环保、减排的目的。采用全氧技术后，助燃气体大幅减少。钠钙玻璃窑气体中的NaOH浓度提高至原来的2倍；硼硅酸盐玻璃窑中的HBO2提高至原来的3倍； 显像管铅玻璃窑气中的PbO增加至原来的2.5倍；显像管无铅玻璃窑气中的KOH浓度也增至原来的2倍；但同时，对SiO2有害的水蒸气浓度也增高了3倍。这样，就使窑上部很多含SiO2的耐火材料受到了严重侵蚀。例如，硅砖的寿命由10年锐减到大约2年，制约了全氧燃烧技术的发展。
二、新型熔制
国内外研究的一系列新型窑炉技术还有减压澄清和浸入燃烧。减压澄清是将玻璃液吸入一真空室。脱气澄清后，再经均化和冷却制成玻璃。浸入燃烧是在窑底放置烧咀， 将燃气和氧气鼓入玻璃中，在液相中燃烧。这样， 可以利用燃烧产生的强烈搅动， 增加窑气和玻璃的传热， 加快物理化学变化，可取得减少能耗，增加产量和改善质量的效果。
1、深澄清池技术
深澄清池技术就是在窑坎后将澄清池的深度加人以利于玻璃液的澄清。此技术可有效地降低玻璃液的回流，大大减小了由于加热回流玻璃液而造成的能量损耗，从而降低了能耗。深澄清池技术中澄清池的深度一般比熔化池的深度加大100～300mm，有的甚至加人到熔化池深度的50%左右，但澄清池的深度也不宜过深，否则生产有色料时会出现因供料温度过低而消耗能量的问题。深澄清池必须与窑坎配合使用，窑坎的高度一般为熔化池深度的1/2 ，窑坎的形状以斜坡式为佳，这样即可延长窑坎的使用寿命又可加速澄清。另外，采用深澄清池后，由于流经流液洞的玻璃液温度较低，可提高流液洞的使用寿命。熔制有色玻璃时为了防止因玻璃液温度降低而造成流液洞的堵塞，在流液洞处应设置防堵电极，必要时用以疏通流液洞。
2、减压澄清技术
减压澄清技术就是在熔窑的冷却部设置减压脱泡装置，降低冷却部上部气体空间的压力，通过气压差，强制脱去玻璃中的气泡。减压澄清可使澄清温度降低，而且澄清质量大大提高，从而产生了良好的节能效益。日本的旭硝子公司试验结果证实可使澄清温度由1600℃ 降低到1450℃，可节省30%的能耗。由于澄清温度的降低，从而延长了熔窑的寿命，又可减小冷却部，节约了基建投资，同时提高了玻璃的质量和产量。
三、优化玻璃熔窖设计
玻璃熔窑设计的重大技术进步是玻璃熔窑数模仿真技术的兴起。数模仿真技术可以优化玻璃熔窑设计，它利用了玻璃熔窑实际经验数据，并建立专家数据库系统，可以方便地在电脑上模拟熔窑设计改进后的效果，加快了设计改进与实际验证的进程，从而大大节约了时间、成本，消除了不确定的风险。玻璃熔窑基本设计参数包括熔窑长宽比，熔池深度，窑坎高度等。玻璃液滞留时间或到达流液洞时的温度，对玻璃熔窑能耗有重要影响。在玻璃熔窑热点部位应用鼓泡和窑坎前助熔电极，可以形成垂直方向的液流，从而加强玻璃液的对流。必须根据生产玻璃的种类、窑型特点，合理运用鼓泡和助熔电极。
鼓泡可以使玻璃液从热点区域向投料口的回流加强，在玻璃液面升腾的气泡可以阻止配合料向出料端漂移，还可以驱离玻璃液面可能的泡沫层，有利于热辐射向玻璃液的传导。而鼓泡运行成本很低，其主要成本即是压缩空气的成本。而且，鼓泡不会向玻璃液输入热量。唯一问题就是必须正确使用，否则将导致池底耐火材料侵蚀加剧。
与鼓泡相比，窑坎前助熔电极产生的垂直方向液流的流速较低。助熔电极输入热量，增加了向投料口回流玻璃液的温度，也即增加了料毯下玻璃液的温度，有助于配合料的熔化。由于助熔电极的玻璃液流速度低，进入流液洞玻璃液的温度也较低，从而有利于玻璃能耗的降低。
四、优化玻璃窑余热发电锅炉设计
玻璃窑余热发电即利用玻璃生产线尾部排出的大量中低温低品质废气，通过余热锅炉产生一定压力的过热蒸汽，推动汽轮机实现热能和机械能的转换，再带动发电机发电的过程。玻璃窑余热利用可实现玻璃生产过程中的用电自给，另外还可以为玻璃生产提供蒸汽和热水。该技术的推广应用可减少玻璃生产过程的能源消耗和环境污染，具有很好的经济和社会效益。
参考文献
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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．
篇9
[中图分类号]TU855；TU201.5 [文献标识码]A [文章编号]1673-0194（2016）14-00-02
近年来，随着现代信息技术以及建筑材料、工艺与技术的发展，智能化建筑发展迅速，规模不断扩大，大大促进了现代建筑业的发展。但从当前智能建筑电气节能设计来看，仍存在一些问题，比如耗能高、设计不合理等，直接影响节能效果。为此，必须对电气智能化节能系统，比如：中央空调管控、能源管控、智能照明等系统，进行设计优化。本文重点探讨这些系统设计的优化情况。
1 建筑电气智能化节能基本概述
1.1 智能建筑
所谓智能建筑，就是应用现代通信、信息控制及能效管控等先进技术，把信息设备及应用系统、电气设备管理系统、安全管控系统进行最优化组合，建立建筑自动化、办公自动化及通信自动化等系统，为人们营造一个舒适、健康、高效、节能及低碳的建筑环境。智能建筑基于智能化控制系统对建筑的中央空调设施、给排水设施、供配电设施及照明设施等的电能参数、运行状态、故障状态、环境参数等进行实时监测与分析以及有效的管控。当前，我国智能建筑的相关节能系统技术、专业理论还不成熟，使建筑的智能效果难以发挥。
1.2 建筑电气智能化节能
建筑的智能化管控在于创新智能化电气节能技术，降低建筑内各种设施的整体能耗，使其高效运行。因此，电气智能化节能是智能建筑建设的主要内容。当前，国内建筑电气工程建设对于智能节能的认识通常是以降低能耗为出发点。原因在于现代建筑中，电气能耗占整个建筑能耗的首位。所以，优化智能建筑电气节能设计是创新和发展智能建筑的重要任务。如何对建筑内配电设施、给排水设施、中央空调设施以及其他设施等实现智能化节能是建筑电气智能化节能技术的核心内容。
2 现阶段我国建筑电气智能化节能现状
2.1 现状分析
从现阶段我国建筑能耗情况看，电力消耗占主要部分。太阳能、风能等是应用在建筑电气智能技术中的最重要的新能源。当前，太阳能、风能等发电技术越来越成熟，这类电气技术在诸多领域得到应用，特别是在智能建筑电气节能优化设计中有着广泛的应用，获得了较理想的经济及环境效益。我国在建筑电气智能化节能的优化设计中仍存在诸多不足或问题，例如：在建筑电气节能控制系统的设计中，一些技术工程师对既有建筑电气节能技术未能全面分析，使设计、安装等环节受到一定影响，导致一些电气智能化节能系统不能正常运行，非但没有达到预期节能效果，反而给用户造成了困扰。
2.2 存在的问题
现阶段，我国建筑电气智能化设计中仍存在一些问题，具体表现在：①电气智能化节能系统尚未建立全面、统一的协调管理机制，使电气节能系统在使用过程中可靠性不高，运行不稳定；②电气节能自动化基础性设施不足，比如缺乏中央空调、给排水等设施，导致节能效果不显著；③电气智能化节能控制机制存在不足，控制方式和方法缺乏合理性，导致建筑设施无法实现更高效运行。
3 建筑电气智能化节能设计优化
3.1 电气智能控制优化
在建筑电气智能化节能系统设计的优化中，智能控制系统是最为主要的内容，包括管理方式方法的改进和优化、控制策略的优化、智能控制装置的优化以及网络构建的优化等。
本文以中央空调控制系统的智能化节能设计优化为例，从管控产品设计的优化看，替代零散的配电与监控产品，采用驱动与智能一体化，可实现供电、驱动、测量、控制与通讯等必要功能一体化集成装置，提高了产品的可靠性，降低了选型、施工、维护及保养的难度。从控制策略设计的优化看，不仅采用系统群控、还融入变频调节、能效管控技术，对中央空调综合能效进行分析，在满足建筑需求的条件下，实现空调设备运行能耗最优化。从实施设计的优化看，采用强弱电一体化方式，取代了大量的线缆敷设、接线调试等现场施工、组装、调试工作，大大缩短了施工周期，降低了施工难度。最后，从网络设计优化看，依照建筑电气工程的实际类型，明确拓扑结构控制网络的作用，有选择地应用总线、以太网、无线等综合方式控制网络，以此对中小型建筑电气智能化节能设计予以优化，或应用分层多级网络对大型建筑电气节能智能化系统设计进行优化。通过对以上设计进行优化，达到了良好的降耗、节能、环保效果。
3.2 质量安全监控优化
电气质量安全监控设计优化在建筑电气智能化节能中有着重要地位，其可确保建筑电气智能化节能系统的稳定、有序运行，同时可确保整个系统的安全。电气质量安全监控设计优化，主要从以下两个方面进行。①对建筑电气智能化节能系统的保护措施予以改进和优化。例如：通过网络启动智能保护装置，应用人工识别系统对建筑电气质量安全予以有效监控，如此可及时发现和掌握存在的安全隐患，比如：建筑电气系统某个地方短路，可通过系统迅速找到并识别故障部位，然后迅速通知管理人员进行排故。②对建筑电气智能化节能的安全系统予以优化，主要包含视频监控、门禁管控、数字及网络视频监控、入侵报警以及安全防范等系统的智能化节能优化。信息采集及处理是建筑电气安全防范的关键，其主要应用现场总线布控技术、微机控制技术、智能调试技术等。建筑电气智能化节能的安全监控设计优化对监控人员的专业水平和技术能力有较高要求。因此，在重视建筑电气智能节能系统的设计优化及安装的同时，需要对质量安全监控系统相关设备安全性进行重点监控，以提升建筑电气智能化节能相关设备的质控系统效用。
3.3 照明及配电优化
在建筑照明智能化节能系统的设计优化中，需要应用现代节能性能良好的灯具，比如：采用声控、光感、红外、微波等技术的照明智能控制开关，可有效减少电能的浪费。此外，在设计建筑时需要充分考虑并充分利用自然光，可设置一定的采光井，以改善建筑的室内采光性。对于建筑内部照明设备而言，尽量设计采用节能灯具，在降低能耗的同时确保用户的舒适性。最后，对智能照明系统予以改进和优化，例如：控制模块自带感光与计量功能，当室内光线不足时，控制模块可自动对照明负载进行开闭控制，提高了响应实时性，系统也可远程通过控制模块对照明负载进行统一或局部的开闭控制，同时，系统将采集的耗电量进行电能统计与分析，实现电能精细化的管理，为节能增效行动提供数据支持。
在电气配电系统智能化节能设计优化方面，应从全局出发，统筹兼顾，充分考虑建筑电气设备的运行特点、用电负荷容量及设备的布设等情况，确定选用合适的供配电节能设施，保证设备在正常运行的同时，最大限度地减少能耗。具体而言，应做到以下三点：一是合理选用电气运行电压；二是供配电布线尽量直，缩短距离，以减少线路损耗；三是尽量改进和简化建筑的电气系统。
4 结 语
智能化不仅是建筑未来的一个发展趋向，同时也是建筑电气智能化节能设计的国际趋势。而降低电耗、节约电力是建筑电气智能化节能设计优化的重点。在进行建筑电气节能的智能控制设计优化时，要重视和加强建筑电气质量安全监控技术创新，优化照明及配电系统设计，进而实现建筑电气智能化节能效益的最大化。
主要参考文献
[1]黄文.建筑电气照明系统节能优化设计技术要点探讨[J].科技创新与应用，2012（14）.
[2]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（19）.
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1智能建筑和智能化建筑电器节能
对于智能化开发的产品来说，计算机技术就是其核心制造技术，智能化设备的开放实质就是利用先进的计算机设备，再将各个计算机系统进行系统性的整合，在这其中包括有众多的管理设备，例如信息化应用系统、公共安全系统、信息设施系统和建筑设备管理系统等。在此基础上，智能化电力设备还要对自动化建筑体系进行充分的利用，这样才能给人们一个健康安全的生活环境。我国目前的智能化系统的运转还存在有较多的缺陷，例如智能化设备不能正常使用或是故障频发等一系列问题。智能化建筑电气的节能优化设计对于技术人员来说是一大难点，又是十分重要的一点，传统的节能系统无法做到真正的做到节能减排，对于电气设备的关注度还是在品质方面多一些，而现如今的智能化建筑电气设备的节能装置是全自动操作，充分应用了计算机技术。从表象来看，智能化电气设备的节能减排得到了长足的发展，但实际出现的情况却是相关制造商对于节能减排装置的不加重视，导致节能减排成为空谈。
2我国智能化建筑电气节能存在的问题
目前我国的智能化建筑电气节能设计所存在的问题主要有以下几种：
2.1控制方式、照明光源选择不合理
如果照明、开关控制设置或系统控制存在问题，就会造成能源的浪费，进而严重影响电气节能系统的发展。
2.2协助电气设施安装不到位
协助电气设备就是指辅助电气设备运转的相关装置，例如给排水系统、采暖通风系统等，这些装置如果安装的不合理，就会引起智能化电设备出现耗能现象。例如通风装置如果存在问题，就会导致电气设备的散热性达不到自身运转要求，从而导致设备出现系统奔溃等的不良现象。
2.3未选用节能电气设备
没有选用节能的电气设备比如：节能灯具、节能变压器、节能的风机水泵等，同时也没有充分结合充分利用电气产品本身的节能特性。
3我国智能化建筑电气节能的优化设计
3.1供配电系统的节能优化设计
对于智能化建筑电气节能设计来说，最主要突出的就是节能设计，其要达到的最终目的就是要使电气设备减少耗能，要达到此目的，就要从电气设备的多方面进行权衡考虑。最重要的一点是电气设备的供配电系统，在实现此项工程之前，要对电气进行全方位的分析。例如用电设备的特点、用电设备的负荷容量以及用电电压的数值等，一定要对这些相关设备进行详细的分析，才能强有力的保证配电整体系统的稳定运行。对于供配电系统在节能方面的设计，主要可以从以下两个方面入手：首先是电气设备的用电电压，相关技术人员一定要保证电气设备的的用电电压恒定，要将配电电圧控制在正常的范围；其次就是供配电布线。对于供配电布线的挑选，应尽量采用短而直的布线，这样既可以节省资源，还能对对电气复杂的系统进行简化，从而减少相关能源的损失。
3.2照明系统的节能优化
在所有的智能化建筑设备当中，照明所消耗的能量也是不可小觑的。在对智能化建筑电气节能设计时，相关设计人员一定要注意对照明系统的节能设计，照明系统是支撑电气设备正常运行的一大因素，对其设计，通常可以从两个方面入手，首先照明灯具的选用，传统的照明灯具没有节能减排功能，而且还会增大照明工具的耗能，因此，对于照明灯具的选用，最好选用节能照明的灯具，而且照明开关也应该采用声控装置，这样既能达到节能目的，而且又能节省投资资金；其次，对自然光的利用，应该充分的利用自然光，例如太阳光，例如安装的采光井，自然光的利用就可以减少灯管的耗能，减少能量的消耗。
3.3电梯、通风和供水系统的节能优化
电梯的利用已经在我们生活当中成为一个普遍的电气装置，相关人员在进行电梯的设计选用时，就要注意电梯型号的选用，电梯要采用一定的节能材料，其对电能的大量消耗，因此在一些较低层数的建筑当中，就可以不采用电梯装置，以减少耗能。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，这种设备不仅可以做到节能环保，还能对水的质量有所保证。
3.4利用再生资源
在智能化建筑电气节优化设计当中，利用再生资源就是其中最为关键的技术手段。例如太阳能、风能等，利用再生资源技术，既可以达到想要的目的，又可以有效的解决节能问题，减少污染物排放。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。
4结束语
就智能化建筑电气节能优化设计来看，其本质目的就是节能减排，因此，在电气设备的各个建造环节都应该体现节能减排的设计。社会的进步使人们对节能减排越来重视，智能化建筑的重要性也日益凸显，在电气设备建筑实现智能化的同时，其节能减排也随着时间的变化凸显的越来越明显，但我国目前的智能化电气设备在节能减排设计当中还存在有较多的问题有待改进，相信在未来，我国的智能化建筑电气节能设计水平会有一个质的飞跃，给节能减排的电气设备开创一个新的发展时代。
参考文献：
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[3]张东栋.基于智能化建筑电气节能优化设计的分析[J].电子测试,2016,(17):146+130.
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虽然我国在智能化建筑电气节能方面取得了一定的成效，但是智能化建筑节能技术还没有得到普遍的应用，与国外发达国家相比，还存在一定的差距。对于电气节能设计缺乏统一的标准规范。此外，相关设计人员对设计理念的认识不够全面，对节能优化环节没有做到客观的分析和综合把握。我国建筑电气节能技术存在诸多的不完善因素，存在问题主要有以下几点：
1、我国自动化、智能化电气设备研究、开发水平有限
目前的智能化建筑电气节能技术的实际应用所取得的成果没有达到预期效果。电气节能优化设计中的质量安全监督存在漏洞，电气工程师对技术的应用缺乏实践论证，导致其在建筑电气的应用不具备较强的实用性。而且在设备的使用过程中，电气设备的智能化和自动化水平有限，加之缺乏必要的附加设施，导致电气节能优化设计方案在实施中遇到诸多阻碍，其节能效果得不到充分的发挥。
2、控制方式、照明光源等选择不合理控制方式以及照明光源的设计
直接关系着能耗的大小，照明耗电量占整个建筑耗电量的较大比重，而目前我国的智能建筑的控制方式以及照明光源等的设计不尽合理，不利于电气节能系统的发展。
3、智能建筑的通风与设计不合理
智能建筑通风与设计不当会导致建筑内的空调冷量过高，而且不利于机械排风和室内的通风换气而形成冷负荷，使得空调的冷负荷增大。
4、设计过程中缺乏科学的协调统筹
我国的智能化建筑电气节能体系缺乏必要的统筹规划设计，智能化建筑节能设计中，协调统筹工作没有落实到位，致使控制制度存在诸多漏洞，增加了能耗，使得节能体系运行效率低下。
三、智能化建筑电气节能优化设计措施
1、设计时需遵循一定的准则
首先，电气节能优化设计应在确保建筑自身基本功能实现的基础上实施，充分考虑可能影响建筑功能的所有因素，如照明需要、运输通道的畅通、娱乐设施的正常运转等，保证人们的正常生活不受影响，为人们提供完整的服务。第二，电气节能优化设计要在符合实际经济效益的前提下进行。权衡高效节能与投资之间的关系，选择合适的节能方式和设备材料，优化资源配置。第三，在保证节能方案可行的前提下，最大限度减少能源损耗。分析建筑物的实际情况来采取相应的节能方式，避免无用耗能方式的出现，如变压器的损耗以及传输电缆线路上的耗能，不能发挥功用，却造成能源的损失。第四，节能优化设计需考虑环境因素。电气节能优化设计要坚持可持续发展理念，提高能源利用率，以实现综合效益最大化。
2、加强供配电系统节能优化策略研究
在充分掌握建筑用电设施功率以及负荷容量等信息的基础上，合理配置供电节能设备，首先从变压器负载情况入手，在符合成本要求的前提下，合理分配负载，选择适当的变压器，确保其与驱动负载能力相匹配。其次，可通过选择电阻率值相对较低的导线的方法减少电能损耗，进行线路布局时，尽量避免弯路线路，以减小导线的长度。
3、加强对建筑内照明系统的节能研究
建筑内照明设备的照明时间、照明方式、设备功耗、建筑面积等都是影响照明耗电量的主要影响因素，所以可以从照明设备选择、照明时间分配、建筑设计、照明系统的设计等方面进行研究，实现最大化的节能供电。
4、加强对建筑内电梯、空调以及供水系统的节能研究
建筑内电梯型号、功率等的选择对建筑电气能耗有较大影响，选择与电梯型号和功率相匹配的电机驱动。空调系统的节能应考虑环保型的水源热泵式空调，降低污染，且运行效率较高。使用空调时设定合理的工作模式，减少能量损耗。设计供水系统时，考虑供水系统的负压作用，尽量选择无负压作用的设备，提高水质净化度，又有利于环保。
5、提高对可再生资源的开发与利用
电能是不可再生资源，所以要加强对风能、太阳能、热能等可再生资源的开发利用，将这些新型可再生资源利用到建筑电气中去，减少电能的功耗。此外，选择新型节能环保材料作为建筑电气设计装修材料，提高节能效果。
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目前我国住宅建筑节能设计主要重视保温和采光材料的选择，而达到节能要求的材料很多时候价格比较高，在使用过程中因成本控制选择低廉的材料，往往会使得节能设计的理念和效果不能完全的实现。另外住宅建筑节能设计忽视了建筑施工的成本，虽然达到了节能的效果，但房屋建筑施工成本过高也不能完全符合节能住宅的要求。我国还处在住宅建筑节能发展的初期，随着住宅建筑节能市场竞争，要想在建筑行业中抢占先机，就要大力推进住宅建筑产业的发展，完善相关的节能法规和标准，国家给予相应的支持与扶持，保证节能设计得以实现。
3策略性优化住宅建筑节能的设计要点
3.1改变住宅建筑屋面的结构
住宅建筑屋面在热量传导中占有较大的比重，是造成住宅建筑内外热交换的主要结构，在住宅建筑节能设计中要策略性地提高屋面结构的保温效果，通过改变住宅建筑屋面结构，如倒置式屋面，推行屋面绿化的方式来改造屋面结构形式，建立保温层和阻断层，提高住宅建筑屋面的节能效果。此外住宅建筑屋面结构的调整还可以通过屋面角度设计、表面材料替换的方式来实现能源消耗的控制，进而实现住宅建筑节能设计的目标。
3.2创新住宅建筑围护结构的节能设计
围护结构是住宅建筑的外部结构，其能耗占比整个住宅建筑能耗的四分之一，在住宅建筑节能设计里应该控制围护结构的尺寸和面积，降低住宅建筑的周长，缩小住宅建筑围护结构的外部空间，进而控制住宅建筑的能源损失。在住宅建筑围护结构中采用新型结构，将高分子材料一填充物的形式加注于围护结构之中，降低住宅建筑的能要损失；也可以多选用轻质保温材料作为围护结构的主要材料，起到隔音、隔热、保持室内环境的效果，同时减轻对建筑物的附着和压力，控制住宅建筑的形变和裂缝，控制住宅建筑能耗过高的可能；还可以通过住宅建筑围护结构的内外设置调整实现节能，在温度低的区域可以将围护结构的保温层设计于外侧，降低墙体内产生返霜、冷凝的现象；在温度高的区域可以将围护结构的保护层设计于内侧，控制建筑物室内的温度上升。
3.3优化住宅建筑门窗的节能设计
门窗是住宅建筑重要的建筑元素，是住宅建筑的功能结构和组成部分，同时也是住宅建筑能耗发生的重要部位。门窗导热、渗透都会造成住宅建筑能耗上升。住宅建筑节能设计中应该做好：一，控制住宅建筑门窗面积，实现节能设计的效果，将门窗与墙面的比例控制在科学的范围内，降低住宅建筑室内外温度交换的面积，减少住宅建筑室内热能的损失。二，提高住宅建筑门窗的密闭设计，可以在设计中采用新材料进行门窗的密闭，例如：选用高性质泡沫材料，利用高分子材料的挤密性和密封性来降低门窗与墙体之间的缝隙，堵塞外部空气渗透的孔道；门窗材料选择中，可以选用松软、弹性大的密封胶条和泡沫封条，实现门窗材料上预防热能损失；门窗制作中采用弹压的方式，密闭玻璃和门窗之间的缝隙，起到对门窗的良好封闭效果
3.4利用太阳能实现住宅建筑节能设计目标
太阳能对于住宅建筑来讲是取之不尽的清洁能源，只要在设计中通过必要的设计就可以起到利用太阳能，达到住宅建筑节能的效果，特别在广袤的华北、西北和东北地区，促进太阳能产品达到住宅建筑节能设计的理念已经深入到住宅建筑节能设计工作的实际。新时期，在住宅建筑节能设计的细节和关键环节要突出对太阳能的深度理念，要讲求太阳能的利用效率，同时做到太阳能设施与住宅建筑能够做到和谐、统一、美观。倡导住宅建筑与太阳能设施的一体化，有机地整合建筑节能和用能目标，突破住宅建筑设计在传统形式上的结构和功能阻碍，坚定住宅建筑节能取向，在降低住宅建筑能耗，控制住宅建筑成本的同时，为节能提供新的空间、系统和结构。
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1.建筑电气现状
某三甲医院共有内科大楼、门诊楼、急诊楼、医技综合楼等建筑单体5个，因为医院建筑中，医疗电气设备多，每一天都需要耗费很多电量，而且因为原先的电气设计不够合理，造成了很大的电力浪费。所以，特此按国家对医疗建筑的改扩建要求，接业主方委托，逐步对其建筑进行改扩建设计，其中具有代表性的新建医技综合楼（地下3层，地上15层，总建筑面积2.1万），
主要功能为医技设备、门诊、住院部）在2009年设计完成，2011年投入使用。
2.电气节能的优化设计
2.1变配电房设置情况
在地下二层设置了10/0.4kV变配电房，靠近电气竖井，这样可以减少配电半径，既减少电力电缆的一次投资，又降低线路损耗。两路10kV高压进线由市政电网引入（10kV系统南供电局进行设计），设置了3台干式变压器，其中，1变压器：500kVA，专供一层医技设备用电（含l6排CT机50kW、肠胃机50kW、大型C臂X线机50kW等），均采用放射式供电；2、3变压器：630kVA，供其他动力、消防设备、照明用电，且互为联络。该大楼采暖、制冷采用屋面风冷热泵机组形式。
2.2具体节能优化设计
（1）供配电系统节能设计
供配电系统节能设计作为整个建筑电气节能的关键步骤，设计人员必须结合用电设备特点、负荷等级、用电负荷容量及分布等内容，来开展供配电系统的设计：首先，要保证系统简单可靠。供配电系统应该简单可靠，配电级数不能过多，同一用户内高压配电级数不能多于两级，低压配电级数不能多于三级，以降低电能损耗。如果是两路进线供电系统，最好采用两路电源同时运行的方式，从而降低线路损耗。其次，合理选择供电电压。通常情况下，电压越高，损耗越小。如果用电设备总容量超过250kW或变压器容量超过160kVA最好用10kV供电。通过合理选择电压等级，从而实现节能的目的。再次，减少线路损耗。变电所应该尽量接近负荷中心，缩短低压供电半径，降低线路损耗，提高供电质量。一般应该将低压供电半径控制在150m以内。最后，应该选择合适的电缆。在选择电缆时，应考虑准确的载流量、电压损失、短路电流热稳定等指标，根据电流密度和供电需求，选择合理的导线截面，以便降低电能损耗。
（2）变压器节能设计
要想变压器做到真正的节能，设计时要采取相应的措施，提高变压器运行效率，降低损耗。具体而言，就是要从变压器自身结构、材质等方面采取相应的措施。第一，合理选择变压器数量与容量，合理调配电压负荷，使变压器在能耗较低的状态下运行。第二，选择节能型变压器。这是实现变压器节能的重要措施，其运行效率高，损耗低，能够起到明显的节能效果。所以设计时，应该选用10型及其以上，非晶台金变压器。
（3）照明电路节能设计
首先，要充分利用自然光。其次，应选用高效节能光源及低能耗、性能优的附件。按国家节能设计及审查要求，除特殊场所外，均不得采用白炽灯：应根据建筑使用场所，合理选用T8、T5、LED灯具；灯具附件的节能也相当重要，公共建筑的荧光灯宜选用带有无功补偿的灯具，紧凑型荧光灯具应选用电子镇流器。气体放电灯宜采用电子触发器。
公共场所、公共走道等采用照明分组集中控制方式。如对医院住院部楼层的公共走道，可在护士站集中分组设置开关，这样既便于管理，也节约运行费用；对门诊、急诊楼等的公共区域，可采用i―bus及类似系统进行分时、分组调节及程序控制。室外照明可采用程序控制或光电、声控开关；办公楼、住宅楼的走道、楼梯等人员短暂停留的公共场所可采用节能自熄开关；对医疗建筑的楼梯间及走道，由于使用人员较多，不建议采用声控节能自熄开关。
（4）空调系统节能设计
本工程中一共使用三台水泵，春秋季节只用一台，备用两台，夏季高峰时常用两台，备用一台；一台变频器只拖动一台水泵运行，且可以以人工方式切换，其他可通过人工方式启动到工频运行。设计使用3台水泵电机选配l台变频器。工作时可选择任意一台水泵做主泵、由变频器直接拖动变频运行；其余两台水泵做辅泵、由人工依据制冷特点相应进行启停控制，使电机工频运行。
在中央空调系统设计时，冷冻水泵、冷却水泵的电机容量是根据建筑物的最大设计热负荷选定的，都留有一定的设计余量。
图1空调机组冷却水泵和冷冻水泵改造结构
在中央空调系统中接入变频节能系统，利用变频技术改变水泵转速来调节管道中的流量，以取代阀门调节及回流方式，一般节电率都在30%以上。
2.3设计数据与实测数据比较
该工程为综合楼，近3年的使用（每天工作时间为8：00～12：00，13：30～l7：30）情况为：门诊病人多且住院病房（共8层住院部）基本均满员，部分时候还有在走道上加床的情况，满负荷运行时间较长。笔者对夏季、冬季用电高峰期、低谷期配电房各变压器后进线柜工作电流数据进行采集，再对应设计时参照相关设计手册中的同期系数计算出的计算电流。发现存在较大差异。
设计时。变压器容量选取与电力负荷相适应，使其工作在高效低耗区内。综合初装费，变压器、高低压柜、土建投资及运行费用，又要使变压器在使用期内预留适当的裕量，变压器最经济节能运行的负荷率一般在75%左右比较合理。而设计负荷率往往是设计师按设计容量、设计手册中的相关系数计算而得的，与实际的负荷率相差较远，具体见下表1。
表1变电所1#、2#、3#变压器工作电流和负荷率
变压器 计算容量 计算电流 夏天上午九点高峰期电流 夏天晚上九点低谷电流 冬天早上九点高峰期电流 冬天晚上低谷电流
1# 360 585A/72% 463A/57.1% 122A/15% 478A/59% 102A/12.5%
2# 467.8 711A/74.3% 547A/57.2% 392.2A/41% 621.8A/43.3% 414.2A/43.3%
3# 473.2 720A/75.1% 536.9A/56% 348.9A/36.4% 651.6A/67.9% 373.9A/39%
从这些实测数据可以看出.随着时代变迁，建筑物内的各种电器产品运用广泛，设备容量大幅上升，设计人员必须充分了解现代化建筑内设备的同期使用情况，再结合现有设计手册的相关数据进行计算，才能确保建筑的真正节能优化设计。
