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建筑节能设计方案范文1
1.建筑物在设计过程中出现能源浪费问题的原因
（1）因建筑物总体布局不合理而造成
建筑设计方案中贯彻节能设计思想受节地要求的影响，在建筑物总体布局上，一味地追求建筑面积的最大化，使得建筑布局往往会或多或少的忽略建筑物的自然采光与通风，这在一定程度上造成了能源的严重浪费，为了节地而降低了建筑的适用性，并不是建筑节能设计思想所提倡的。
（2）因建筑物单体布局不合理而造成
在建筑单体的设计中，需满足建筑物的适用性和美观性原则，二者的关系需要很好的平衡。部分设计师一味地追求建筑的新颖性和独特性，将建筑物单体的平面布局设计得过于曲折，造成建筑体形系数过大，建筑能耗过高，不利于建筑物的节能。
2.建筑设计方案中贯彻节能设计思想的作用
（1）能有效地利用可再生的能源资源
人类社会的发展，应尊重自然、顺应自然、学会与自然和谐相处。建筑物的节能设计，将节约利用资源的观念贯彻于建筑物设计与建造的始终。比如在节能设计观念的指导下，设计师在考虑建筑物总体布局上，会充分利用自然采光及自然通风，这在一定程度上既节约了能耗，又提高了建筑的适用性。又如在节能设计观念的指导下，设计师在设计建筑物单体时，会充分地考虑建筑物的造型与功能之间的关系，通过充分利用自然的采光及通风条件，不仅在一定程度上能节约利用电能和减少空调设备的支出，更能有效地防止传染性疾病的发生。此外，在节能设计观念的指导下，设计师在建筑物景观设计中，可以充分利用原有的自然环境，尽可能在不破坏周边环境的同时，达到建筑与环境的协调统一。
（2）能满足人民生产和生活的需要
建筑物在建造的过程中，其建设的主体有三类，第一类为设计方，第二类为施工方，第三类为承建方。设计方负责建筑物设计方案的设计，施工方负责根据设计方的图纸进行施工，建设方是建筑物的所有者，其主要为建筑物的建造提供资金。基于此，建设方在选择设计方案时，会衡量投资与回报的关系，利用最少的投资获取最大的回报。建筑物的节能设计无疑备受建设方的亲睐。消费者在购买房屋时，会综合考虑建筑物各方面的因素，如建筑物周围的配套设施，建筑物设计的质量，等等，节能环保的设计不仅能为消费者提供舒适的生活环境，更能节约建筑物在使用过程中的能源资源，极受消费者的欢迎。
二、建筑设计方案中贯彻节能设计思想的方法与措施
贯彻建筑物的节能设计思想，是设计师的基本职业素质，设计师应充分发挥主观能动性，考虑建筑物、自然环境和人工环境三者之间的关系。据统计，自然环境对建筑物的节能设计的质量起到70%的影响。因此，在建筑方案的设计过程中，应充分贯彻节能设计的思想。以下是对如何贯彻节能设计思想方法和措施讨论。
1.将自然元素充分引入到建筑物的设计方案中
与建筑物的设计有关的自然元素有土地、降水、光照和通风情况等等。建筑师在设计建筑方案的过程中，应以节能理念为宗旨，进行能源资源的优化配置。
（1）将自然采光引进到建筑物的设计方案中建筑师在设计建筑物的过程中应根据消费者的需求，贯彻节能设计的理念。将自然采光引进到建筑物的设计方案是设计师进行节能设计的首要选择。在运用自然光贯彻节能设计理念时，设计师需要对建筑物所在地的自然环境和人文环境进行综合的考量。我国处于地球的北半球，太阳东升西落，根据这个实际情况，将自然采光设计贯彻到建筑物的设计中时，应将建筑物的朝向设计为南方、东南方或西南方；具体的角度位置关系，要综合考虑到周边街道、周边建筑关系等因素。在顾及建筑物美观的同时达到了利用自然光调和房间整体效果的节能环保目的，在一定程度上改善了人们的生活质量。
（2）将自然通风引进到建筑物的设计方案中将自然通风引进到建筑物的设计方案中是贯彻节能设计思想的有效途径。贯彻节能设计思想，需要做好以下几个方面的工作：
1）设计之初，做好资料的收集工作。根据建筑物所处的人工环境和自然环境的特点，收集历年来该地最高温和最低温的差值，风向、风速和风力的大小以及降水量等情况。
2）在具体的设计过程中，应明确自然通风设计对建筑物节能设计的作用：在自然通风的情况下，空气的流通速度增强，室内空气与室外空气相交换的频率增加，在人群密集的场所，空气的流通可以有效地防止各类呼吸道疾病的滋生与传播，为人民的身体健康和生命安全保驾护航；自然通风可以减少空调和机械通风设备的使用频率，降低能源的消耗，达到节能减排的目的。
（3）将自然景观引入到建筑物的节能设计方案中将自然景观引入到建筑物的节能设计中，在减少对自然破坏的同时，提高了建筑本身的适应性与协调性。设计师在设计建筑物的人文景观和自然景观时应尽可能地引进周边整体环境，在顺应自然界和人类社会发展规律的过程中贯彻节能设计思想。
2.从建筑物本身贯彻节能设计思想
从建筑物本身贯彻节能设计思想需要考虑以下几个方面的内容：
（1）将节能设计的理念贯彻到建筑物的总体布局设计中。建筑物的总体布局关系到整个建筑物的功能。在建筑物的总体布局设计中，应对土地资源进行合理的使用，这既是国家关于提高土地使用率的规范，也是建筑物节能设计的重要方面。在进行建筑物的节能设计时，还应提高原材料的使用率，争取利用最小的资源消耗，建设满足市场需求的建筑物；为贯彻节能设计的理念，设计师在设计建筑物的过程中，还应对建筑物周边的情况有所了解，如周边的交通配套设施、周边行政区域的划分，等等，尽可能地满足人们生产和生活的需要。
（2）将节能设计的理念贯彻到建筑物的体形设计和管理设计中。实现这两个方面的节能设计，需要设计师将自然元素和人工元素结合起来，充分发挥自身的主观能动性，贯彻建筑物的节能设计思想。
三、结语
建筑节能设计方案范文2
关键词：建筑方案；节能；能耗；环境；体形
中图分类号： TE08 文献标识码： A
一、建筑方案设计与建筑节能的联系
（一）设计方案对工程建设的直接能耗有影响
在建筑设计中，选择何种建筑及结构方案都能直接影响到能源消耗，如在建筑方案中是采取内廊式或外廊式进行平面布置、确定进深与开间、选择合适了立面形式、确定层高与层数、选择合适的基础类型、选择结构形式等都应进行综合的考虑。在我国住宅建筑平均每平方米米使用55kg钢材，高出发达国家20%左右，平均每平方米使用220kg水泥，高出发达国家80kg。据相关统计在相同条件下，采取经济合理，技术强的建筑设计，能够在工程建设的直接能耗上节省5~15%。
（二）建筑设计方案对建筑使用能耗的影响
众所周知，建筑是一项极为复杂的工程，是多项专业、技能综合形成的结合体。以往所说的建筑节能工作含义较为狭隘，仅仅包含建筑施工中减少成本，现代建筑节能则涵盖了建筑本身从最开始的规划设计到方案形成、实际选材、施工及建筑施工完成后的使用直到最终建筑使用完结重建的全过程。[1]以住宅这一建筑类型的能耗情况来看，同等条件下我国住宅建筑的能耗相当于发达国家的二至三倍，可以我国建筑能耗的不环保之处。现代建筑节能工作必须扩大概念，丰富内容，优化设计，以最少的资源消耗获得最大的环保效果。在建筑设计方案形成之初，设计师就应当将自然资源如光照、风向等最大程度融入建筑类型、朝向、总体面积、方位等方面；与此同时，根据建筑选择建材，尽可能优化建筑外墙、分层、分户墙、玻璃等部分的建筑材料选择。建筑方案实际并非一次性工作，而是要求设计师根据对建筑模拟的实际情况不断适应和调整设计方案，从而成为最初的设计。
总体来说，初步设计方案中关于取暖设备的选择，市场上此类产品品牌、类别各种各样。[2]购置空调设备的最初产品购买价与之后使用产生的费用是截然不同的，这种情况通过模拟量化，可以正确计算出最初购买投入、耗能量、耗能费用等，如此消费者与相关项目开发人员即可以轻而易举作出最节能环保的选择。
二、建筑方案设计中节能理念的运用
（一）外部环境与整体环境的节能设计
所谓整体与外部环境节能设计是指建筑设计师以整体设计这一总旨出发，在设计过程中和能源分析、环境、设备等各方面专家相互配合，在建筑规划设计过程中，充分利用各方面条件和优势资源，将自然环境的利用率加大，创造出最好最适合的环境。比如结合建筑所在的大气候条件和小地方环境，根据建筑方位结构等各方面因素建立建筑内的小型微气候。建筑节能的前提是要在规划理念和过程中贯穿节能意识，即规划节能。规划节能主要是指一种节能理念，将节能理念应用于建筑规划中，充分考虑和利用自然资源的影响，从整体中实现建筑节能的目标。对于各类型建筑而言，规划节能在住宅类建筑中的作用最大。
一般而言，对居住舒适度影响最大的两个因素分别是气流（即空气流动）和太阳光照。故此，增强自然通风和减少太阳照射度是节能规划的两大主要内容，为达到这两个效果，建筑群众的单个建筑方位、朝向、间距与组合就成为了节能规划中的重中之重。具体需要注意以下三个方面：
1、由于我国所处的大气候，建筑的大致朝阳可以根据建筑所在地的夏季主要风向，与其相一致，大部分为南北朝向，这样更加利于室内通风，增加室内舒适度。另外南北朝向夏季光照更少，可减少夏季空调使用量，利于节能；冬季则日照增多，增强室内保暖效果。
2、建筑之间的距离在当地建筑规划部门规定的日照间距基础上予以加大，这样做可以增大空气流动的效果，即风量加大、风速增强，空气流动性越大，室内空气交换量及交换率都会加大，从而保持室内通风、降低温度，减少能耗。但与此同时会产生减少建筑面积的矛盾，这就要求建筑设计师在规划中对两者进行权衡，寻找最佳位置。
3、建筑群中的建筑间组合需合理安排，通过组合形式而成的建筑群不仅要求达到单个建筑内节能，同时还要求保证整体建筑群的减少能耗效果。
（二）控制建筑物的体形
建筑方案设计阶段的节能构思可以通过控制建筑物的形体来实现，主要有以下几个方面：
1、建筑物的高度不应该设计的过高。当建筑物的护结构传热面积更大时，建筑物的能耗就会更大，这对节能是很不利的，因此，在进行建筑物的设计时，就应该尽可能地降低建筑物的高度。
2、建筑物的高度固定后，对于建筑物的面积应该有与之相适应的最佳楼层数和形体。因为，建筑设计过程中，合理地选择最佳楼层数和最佳形体对于减少建筑物的总耗能具有积极的作用。
3、增大建筑物的宽度，也是节能设计的重要途径之一。因为建筑的宽度增大有利于建筑体形的控制。尤其是在现代的建筑设计之中，当建筑物的长度小于一定面积相应的最佳长度的时候，就应该尽量的增大建筑物的宽度，从而减小建筑物的形体系数，这样也有利于建筑的节能设计。因此，控制建筑物的形体对于建筑节能具有非常重要的作用。
（三）方案设计中考虑遮阳的作用
我们都知道遮阳对防止室内温度上升有明显的作用。一般采用的方式是使用遮阳帘，而遮阳帘的使用最大的作用，就是能够有效地防止室内热量通过窗户流失出去，从而有助于保持室内的温暖。当然，建筑中的遮阳形式主要包括以下几种：
1、按照窗口形式遮阳的形式分类，有窗内遮阳形式、窗体自身遮阳形式以及窗外遮阳形式等等。
2、按照遮阳板的形式分类，主要有水平遮阳、垂直遮阳、综合式遮阳以及挡板式遮阳等形式。遮阳板形式的选择主要是要依据地区的气候特点、光照情况以及遮阳的日期来对其进行综合的考虑。因此，现在使用最广的是可调式遮阳板。
3、按照高效智能的优点来进行遮阳分类，主要有太阳能驱动风光感应帘、可伸缩外遮阳蓬以及户外可调铝合金百叶帘等等。当然，遮阳设施的选择还需要根据建筑物的性质和设计风格等进行科学的选择。
（四）建筑方案设计中要注意对绿色景观的设计
绿色景观设计可以有效地缓解城市气候等不利影响在建筑方案的设计阶段，可以更多地通过绿色景观的设计来有效地缓解城市气候的不利影响。
近年来，人们对城市绿化的要求越来越越大，同时，随着现代绿化技术的不断发展，使得城市绿化的可能性也不断的加大，包括屋顶种植技术和室内种植技术等的发展，使得建筑内部的空间更加趋于完美和人性化。像室内种植这样的方法不仅仅可以利用植物的光合作用来减少建筑废物的排放量，还可以美化建筑物，从而改善建筑局部的的气候环境，也就能够起到降低建筑物能耗的作用，从而进一步的减轻了建筑物的环境负荷，达到建筑更加符合生态化的目的，也同时符合现代的可持续发展战略。因此，绿色景观的设计可以有效地缓解城市气候的不利影响。
（五）方案设计中注重对中庭的设计
1、中庭的热工特征
中庭有两个主要的热工特征：温室效应和烟囱效应。温室效应是由于太阳的短波热辐射透过玻璃温暖室内建筑表面，而室内建筑表面的较长波长的二次辐射则不能穿过玻璃反射出去，因此便获得和积蓄了太阳能；烟囱效应则是由于空间高度造成热压力差，从而形成中庭内气流的流动。鉴于中庭的这两大特征，通过设计过程中的合理利用，将会对建筑的节能产生重要影响。
2、中庭的气候类型
中庭的气候类型大致可以分为三种：采暖型中庭、可调温中庭、降温中庭。
在气候寒冷的地区,应该采用采暖型中庭。多采用V字形的剖面形式，有利于接受太阳的辐射能。
在夏热冬冷的地区，应该采用可调温型中庭，一般可使用矩形的剖面形式。
在热带地区,应该采用降温型中庭。降温型中庭一般宜采用高耸及小面积采光天窗的形式，设计时注意SAR 值要较大。
参考文献
建筑节能设计方案范文3
摘要：本文阐述了新形势下的住宅建筑设计的节能措施，并分析了住宅的可持续性。最后论述了住宅建筑设计的节能方案。关键词：新形势下住宅建筑设计节能措施
Abstract: in the paper, the new situation of the residential building design energy saving measures, and analyzed the sustainability of the house. It also expounds the residential building design of energy saving method.
Keywords: under the new situation residential building design energy saving measures
中图分类号：S611文献标识码：A 文章编号：
1住宅节能与规划1.1住宅节能与居住舒适性的关系居住舒适性是目标，节能是方法。不能因节能舍弃居住舒适性，舒适性必须与国情相适应，需要寻找两者的最佳结合点。1.2住宅节能与科技应用的关系住宅节能技术的应用，并非必须依赖高科技。节能应采用“因地制宜”、“就地取材”的低成本的适用技术。引进的节能技术应尽快国产化与本土化。1.3住宅节能与地域气候差异的关系应消除推行节能技术的地域偏见。北方寒冷地区采暖的节能固然重要，南方炎热地区的空调节能也同样重要，冬冷夏热过渡地区的采暖、空调节能更加重要。北方应强调保温，南方须重视遮阳隔热，需视气候差异采取不同的节能措施。1.4住宅节能与整体技术的关系要做好保温、隔热、降耗等单项节能技术的设计和应用，但更应重视系统化和整体化的节能技术。应该将居住区规划、住宅设计、材料选用、维护保养、日常运营等各阶段、各环节，作系统和整体的综合考虑。2住区规划的节能措施2.1正确选择朝向居住区具有充足的阳光和良好的通风，是大自然赐予人类的居住条件，她创造了最节能、最舒适的室内外居住环境。我国大部分地处北温带，选择正确朝向，一般以正南朝向或南偏东、南偏西较小角度（10o以内）为好。2.2顺应风流环境选择夏季主导风向为导风口，使住区内风速流畅，降低气温；冬季应阻挡西北风的侵袭，使住区气温温和，避免寒风刺骨。2.3适度的绿化和水面绿化和水面能改善住区微气候，起到调节气温、增加湿度、遮阳庇荫和美化环境的作用。需要合理选择树种，适应当地土壤和气候，合理搭配树种，常年有绿树相伴。切忌种植大片观赏花卉和草坪，不要盲目地移植名贵树种和古老大树，以免事倍功半、得不偿失。水面应从地域水资源条件考虑，面积不宜过大，以免减少活动场地。严禁使用城市供水作为景观水源，应积极采用中水和雨水，保证水质水量，控制维护经费。2.4控制住宅组合的长度住宅单体的多单元组合，可以节省用地，减少建筑物护面积，从而减少能耗；而少单元组合，可以扩大光照面积，并使居住区内的气流畅通。应视不同地域而采取相应的优化组合方式。3住宅单体设计的节能措施3.1适度的面积标准每户面积标准的提高，应与经济发展水平和能源基础条件相适应。超越当前现实，过分追求大面积的住宅，购房热刺激下的互相攀比，均不应提倡。应提倡节约型住宅，合理的使用面积，是当前最有效的节能措施。可以节约建材、节约劳动力和建造、使用、维护过程中的大量能源。3.2合理的平面布置在住宅设计中，首先要确定卧室、起居室、餐厅、厨卫等功能空间的合理尺度、面积、开间和进深，当前有盲目扩大起居室面积，每套住宅设大小几个卫生间，进户过厅和景观平台等的奢华倾向。要关注功能空间的紧凑性，避免与功能无关的空间尺度，出现过多的交通面积等。应尽可能多地布置主要居住空间于南向，并做好日照、通风和空气对流。3.3适当的住宅层高要正确对待住宅层高的概念：层高过低，会减少室内的采光面积，阻挡了室内通风，造成室内空气混浊和空间的压抑感；层高过高，必将浪费建造成本，浪费日常使用的能源；一般以2.8m为宜，不宜超过3m。3.4合理的体形系数规范规定了不同气候地区的体形系数标准值，以控制护结构的面积。为调节体形系数的超限，允许以加强护的保温隔热措施来弥补。夏热冬暖地区为增加自然通风流量适当多些凹口可以理解，但应避免因追求建筑阴影或立面凹凸变化，所造成的过大的体形系数。3.5合理的窗墙面积比应从地区、朝向和房间功能出发，合理选择窗面积的大小。窗面积过大，并不反映建筑现代化。应强调不同朝向、不同功能房间、多层和高层住宅的开窗有别，不能随意开设落地窗、飘窗、多角窗、低窗台。3.6科学的建筑构造围护结构是住宅节能的关键部位。住宅的墙体、屋面、地面、外门窗都直接暴露在室外，应重视维护结构的节能构造设计。还要充分注意不同部位连接处的节点构造，如外门窗与墙体、阳台与房间、女儿墙或挑檐与屋面等处连接部位的构造，避免出现“冷桥”和“热桥”。南方隔热还须重视遮阳，不同朝向应有不同的遮阳构造。遮阳百叶或遮阳窗帘应设在外部。4住宅建筑规划与设计的节地措施4.1控制住宅面积标准资料表明，我国人均城市建设用地仅为100m2左右，其中人均居住区用地指标为17m2~26m2，居住区占建设总用地的25%。如果保持目前的比例，在一定的容积率条件下，每套住宅的面积扩大，势必增加人均居住区用地指标，这就与合理利用土地的国策相违背。因此，适度控制每套住宅的面积标准，抑制过度消费，将使有限的土地资源得到有效的利用。4.2积极开发利用地下空间在居住区和住宅单体的设计中，积极开发中心绿地、宅间空地或住宅单体的地下，布置车库、辅助用房等，是提高土地使用率的有效办法。被开发利用的地下空间，可以不计入总容积率，鼓励提高开发地下空间的积极性。当然，也要做好规划，处理好工程技术问题。4.3合理开发利用山坡地和废弃用地随着住宅建设不断迅速发展，可用的完整平坦的建设用地愈来愈少，需要对山坡地或废弃土地等，进行改良后使用。如：山区、丘陵地带的荒坡，湖边的墁滩地，沿海城市还可有计划地采用填海增地的办法。4.4禁止使用粘土砖我国的土地资源非常贫乏，人均可耕地面积只有0.08hm，为世界平均值的1/3，已接近联合国确定的人均可耕地0.053hm的最低界限。国家建设部已三令五申，必须严格禁止粘土砖的生产和使用。需要积极研制混凝土空心砌体、粘土空心砖、工业废料砌体等产品，尽快替代传统实心粘土砖。还要大力推广混凝土结构、钢结构等结构类型，并切实解决好设计、构造、施工等有关技术问题。5居住区规划设计中的节地措施5.1围合的居住空间在居住区规划设计中，因地制宜地将行列式的布局改进为院落式围合，使住宅的外部环境成为院落内居民的共享空间。行列布置的东西缺口的适当围合，有效提高了土地利用率。并可以密切邻里交往，增强居住安全。围合程度应视地区气候而定，围合单元应。5.2集中布置配套公建集中布置可方便管理和使用，又节约用地。5.2.1分散、沿街的商业设施，集中布置成独立的商场建筑；5.2.2机动车库与自行车库，集中设于半地下室或架空层；必需的地面停车场，推广植草砖铺砌地面，增加绿化面积；5.2.3燃气调压站、水泵房、变电室等公用设施，在负荷距离允许的情况下，尽可能集中设置；5.2.4集中设置居住区垃圾中转站；为居住区服务的公共卫生间，附设于会所或商场内等措施。5.3综合使用功能，提高土地利用率在城市中心地段的居住区，集多种使用功能于一体，建造综合楼是提高土地利用率的好办法。①集住宅、商场于一楼；②集住宅、商场办公于一楼；③集住宅、商场、办公、文娱活动、车库于一楼等。综合楼可以提高土地使用率，但是，设计难度大，结构和设备管道系统复杂。5.4合理利用各种基地地形在北高南低的向阳坡地形上，应顺着坡向平行布置住宅，既能获得充分日照和良好的通风，且正面视野宽广，可减少住宅之间的日照间距。在南高北低的坡地上，要调整前后排住宅的层数，避免过多拉大日照间距。还要尽量利用高差所形成的、住宅底部的半封闭空间，作为停车、储藏等辅助空间。在东、西向的坡地上，应垂直坡地的方向布置住宅，并跟随坡地的高差改变住宅层数和高度，可以做南向退台的跃层住宅。保持合理的日照间距，节省用地。在平坦的地形上，应布置成正南、北向（可适当偏角），既能顺应风向，又可获得较好日照，是减少间距节约用地的最好办法。在边角地区，根据基地形状，布置塔式、单元式高层住宅；在基地的北侧，布置高层住宅，也是节地的好措施。6住宅单体设计的节地措施6.1适当缩小面宽加大进深单体住宅的建设用地面积=（住宅进深+日照间距）×住宅面宽。因此，住宅面宽对土地用量的增大或缩小非常敏感。通常采用加大进深、缩小面宽，达到节约用地的效果。加大住宅的进深，必须有效地减小面宽，否则，反而会更增加用地。加大住宅进深，还会明显地提高住宅室内的热惰性，有利于节约能源。但是，应解决好对中间部位功能空间的采光与通风。6.2适当降低住宅层高《住宅规范》规定的室内净高：居室不低于2.4m，厨卫不低于2.2m。只要确保《住宅规范》规定的净高，适当降低每层的层高和住宅单体的总高度，就可以直接缩小日照间距。降低住宅总高的节地效果，在高纬度地区尤为明显。住宅层高的确定，当然还应综合考虑室内空间效果、居住习惯、日照和通风质量、心理感受等条件。降低层高后的室内净空，也要由室内装修、结构厚度、通风方式等技术措施的协调配合。6.3处理好屋顶空间屋顶是住宅第五立面，对建筑造型起着重要作用。住宅做斜坡顶屋面，可借助屋面坡度与日照斜率相接近的特点，可再降低住宅顶层的层高。在维持平屋面住宅日照间距的条件下，既取得了改变建筑轮廓、有效地解决了屋面防水和扩大屋顶部位使用空间的效果；也减少了住宅之间的日照间距，节约了建设用地。平屋顶可采用北向的退台，既获得露天活动空间，也可缩小日照间距。6.4做好东西朝向和尽端户型住宅单元的设计东西向住宅在特定条件下可以提高用地效率，但必须解决好东西朝向房间的日晒与通风问题。住宅单元的尽端户，由于三面无遮挡，可较自由布置并加大住宅进深，不影响前后楼的日照间距，有效达到节地的效果。7.结语综上所述，住宅的可持续性，不仅是节能省地，还应包括四节一环保，应是少消耗资源、高性能品质、轻环境污染、长生命周期和多回收利用，做到人、住宅、自然的和谐友好共生。
建筑节能设计方案范文4
关键词：建筑方案设计，节能设计
中图分类号：TU2文献标识码： A
前言
建筑业作为我国国民经济的支柱产业，其能源的过度消耗会给国民经济带来一定的副作用， 相关行业与部门应该对此充分引起重视，在倡导节能环保的大背景之下，将节能建筑的设计与应用工作提上日程，充分、合理地利用无害的、可再生的自然能源作为建筑物的用能设备，降低建筑能耗，解决因能源过度消耗而引起的能源资源供应紧张，以及经济社会发展脚步滞留的问题， 实现经济又好又快的可持续发展。
1 在工程设计的过程中形成节能意识
近年来，我国的经济和社会都有了很大的发展，这也促进了我国人们思想意识的改变，在发展经济的同时人们更加的注意环境保护和节能的措施。在我国进行节能型社会的发展已经成为人们关注的重中之重。在发展经济的同时进行节能措施，已经成为了我国的战略发展目标，为了更好的实现这个目标，要加强节能的管理工作，尤其是能耗特别大的产业，这其中建筑企业的能耗就是非常的大的。所以在建筑企业进行技能的措施是非常的必要的。为了更好的在建筑企业体现节能的目标，在进行建筑设计的时候就应该具有节能的意识，同时在进行设计的时候充分体现这一目标。在进行建筑设计的时候要充分结合建筑施工的具体环境来进行施工的设计，在进行施工的时候要充分的考虑节能的目的。在进行建筑节能的设计的时候一定要使得建筑可以充分的满足人们的生活需要，同时还要做到在设计的时候要充分的参考国家在这方面的具体规定，来进行建筑的规划和设计。在进行建筑的设计时还可以充分的利用现在的科学技术的发展，在设计的时候可以更加的具有多元性，同时要使得设计能够更加的满足现在的发展要求，可以将节能和满足人们的需求有利的结合在一起，促进建筑可以在节能设计方面发展的更好。
2.建筑节能设计措施分析
2.1墙体保温系统
墙体保温系统是按照一定的建筑构造,利用节能型墙体材料以及配套砂浆使墙体热工性能等指标与标准的墙体保温的隔热系统相符合。
2.1.1主墙体结构
主墙体结构主要包括填充类构造及梁柱类构造,墙体保温系统中主墙体结构部分在保温隔热时通常使用抹灰砂浆,且要与砌体所需的技术相吻合。当填充的墙体厚度呈增加状态,可将墙体材料当作保温隔离层置于梁柱等相应热桥位置。
主墙体结构的节能设计除了在适应气候条件的基础上做好防潮、保温、隔热等措施之外,还应该根据气候环境等因素,适当的进行完善。比如,在建筑两侧增设阳台开口,外墙设置两片挡风墙,然后通过阳台开口的大小对进风量进行控制,这样能极为有效地对室内通风状况进行相应的控制。
2.1.2窗口构造
窗口构造的节能设计主要体现在:(1)对遮阳措施进行相应设置,在我国出台的节能标准当中规定:夏热冬暖、夏热冬冷与寒冷地区中制冷负荷较大的外窗通常设计成外部遮阳进行放置=2]。(2)对不同朝向的建筑窗墙面积比进行有效的控制。(3)在寒冷地区设计的外门适合设置门斗等形式,以便能够达到减少冷风渗透的效果,其他地区则采取保温隔热的方式进行节能。(4)尽力通过自然通风的方式进行节能设计,必要时可根据需要,对门窗的通风换气进行合理组织。(5)为能改变单一节能的观念,建筑门窗时须选择高性能的建筑门窗和幕墙技术。
2.1.3檐口结构
檐口结构是建筑物与室外空气接触最为紧密的一个部分,其主要的节能设计措施为()1采用坡形檐口;(2)加强檐口保温能力;(3)根据需要,适当设置保温隔热层面。
2.1.4首层处构造
首层处构造主要是利用其结构中的空间加以节能设计。主要体现于可以将循环水管置于其中,以便夏季能够利用冷水循环降低室内温度,冬季利用热水循环提升室内温度。
2.2遮阳系统设计原则
2.2.1因地制宜
对于遮阳系统的节能设计,首先考虑的因素便是地域差异。在南方沿海地区的夏季,遮阳节能设计可以忽略冬季对太阳辐射的遮挡,通常采用固定遮阳,但是仍主要以活动方式为主。而在北方地区的夏季,遮阳措施要把冬季对太阳热能的利用考虑进去,通常会采用软百叶、布篷、竹帘等可拆除的遮阳措施。但在长江中下游地区,得全面兼顾夏季和冬季的要求,通常采用活动式遮阳节能措施。
2.2.2平面布局
遮阳系统的平面布局主要取决于太阳高度角的大小程度。在太阳高度角较大的南向窗口,及北回归线的南面,低纬度的地区附近的北向窗口,均可设计成水平遮阳布局。当太阳的高度角为较小状态时,阳光由窗口侧着斜射进北、东北及西北向附近的朝向窗口,通常设计成垂直遮阳的布局格式。当太阳的高度角为中等状态时,阳光会由窗口的前方斜射进来,其西北、西南及东北、东南向窗口,通常遮阳系统布局设置为综合的遮阳方式。而在太阳的高度角呈较小状态,出现阳光正向射入窗口的情况时,东西向附近的窗口,通常设计成挡板式遮阳布局。
2.2.3功能性差异
遮阳系统功能差异主要因其位置的区别,其主要位置有外遮阳、内遮阳两种形式,因其位置不一,其取得的节能效果也不同。外遮阳与内遮阳进行对比的话,外遮阳的效果要优于内遮阳。一方面是因为它能够减少透过玻璃的日照量,从而达到削弱温室效应的效果。另一方面,优势外遮阳是在室外,因此,其设计及选材方面都有着特殊的要求:遮阳系统所用材料必须耐久性强,同时为使内外空间相融洽,在设计节能措施过程中要充分考虑这样形式与室内空间及外立面设计的相互配合内遮阳的隔热效果不如外遮阳,由于其位于室内,安装使用及维护都十分方便,因而不分地域性。总之,不论是外遮阳还是内遮阳,其效果都各有独到之处,而一旦将两者遮阳系统结合起来,既能达到良好的节能效果,又能拥有很强的灵活性。
2.3建筑结构
通常来说建筑设计节能措施时,其建筑结构一般采用的是由两层玻璃幕墙组成的双层皮结构。在外层的墙壁上进行开口的设置,以便新鲜空气能够顺利进入两层外墙之间的空腔, 而在内层墙壁上可设计可开启的窗户。
3.建筑节能发展趋势
3.1自然通风技术
建筑节能中常采用自然通风作为节能技术手段,其根据实现原理可以分成以下几种形式:热压作用下的自然通风、风压作用下的自然通风、风压和热压共同作用下的自然通风以及机械辅助式自然通风等几种形式。
3.2传统遮阳技术
传统的遮阳技术主要是基于自然生态的保护,通常有固定的遮阳设施共建筑师选用,包括水平式、综合式以及格栅式等。除此之外,还有可调节遮阳系统、植物遮阳系统及玻璃镀膜遮阳系统。
3.3高科技技术应用
建筑节能中高科技技术应用主要体现在减少能源消耗及提高能源使用效率、外墙、门窗及屋顶等节能技术上。如建筑师在建筑设计上不仅能够有效的利用太阳能取暖、太阳能热水器还能将太阳能转化为电能,并将光电产品与建筑构建合为一体。
4.结语
综上所述,建筑设计节能措施的应用在当今市场经济飞速发展的今天极为重要。本文即通过对建筑设计中建筑节能措施应用的现状阐述,对其措施及发展趋势作了相应的探讨,并提出了一些可供参考性的意见。
参考文献
建筑节能设计方案范文5
［关键词］节能建筑；影响因素；支持要素
绪论
根据我国经济的飞速发展，人民生活水平日益提高，越来越多的人对居住建筑的要求逐渐从“生存型”转变成“享受型”。然而，与此相矛盾的是我国人口众多，自然资源相对匮乏，因此节约能源势在必行。放眼各行各业，建筑耗能占所有能耗的比重较大，而且建筑节能也是最经济可行的，因此我们在做建筑设计时应该严格执行国家有关节约能源、保护环境的法律法规，贯彻相关政策，力争让自己的设计满足节能减排、低碳环保的要求。本文就节能建筑的影响因素和支持要素进行了浅谈，简单论述了节能建筑的设计要点。
一、节能建筑影响因素
结合多年来的设计经验，参考建筑节能的相关理论研究成果，本文将影响建筑节能的主要因素概括为以下几点：建筑的平面布置、建筑体形、门窗设计、护结构保温隔热。
1.建筑平面位置
我们在做总图布置时考虑冬季利用太阳能，建筑物尽量南北朝向，或接近南北朝向；建筑间距除满足防火间距外,还需满足日照间距,保证满足规范要求的日照标准。
2.建筑体形
建筑单体方案设计时需考虑建筑体形。若建筑物体形系数过大需增加保温隔热材料的性能、厚度,才能满足节能的要求,从而也增加了建筑造价。（建筑体形系数指：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。）因此在建筑物体形设计上应尽量减少外墙的凸凹面和架空楼板。
3.门窗设计
建筑物门窗设计时需保室证内有良好的自然通风、自然采光。以满足此两项为限，窗户不应开的过大,大面积的开窗,导致冬季室内热量流失过快，夏季房间接受的太阳辐射热又会大大增加，不利于保温、隔热。为了保持室内舒适的温度，耗费能量也随之增大。从而造成能源大量浪费。当立面造型需要开大窗户时,首先从玻璃上考虑节能要求。通常用的为普通塑钢中空玻璃，空气层厚度一般为10mm厚或者12mm厚,最薄厚度达到9mm厚才能起到节能作用。空气层厚度应控制在9mm至12mm之间为宜。然而由于普通塑钢中空玻璃的传热系数偏大，往往大面积的开窗使用它，达不到节能要求。这种情况下就需要考虑传热系数小的玻璃。低辐射中空玻璃传热系数要比普通塑钢中空玻璃小得多，普通塑钢中空玻璃传热系数一般为2.7到2.8 W/(.K)，而低辐射中空玻璃可以达到2.0W/(.K)，保温、隔热性能更具优势，因此大面积开窗时，我们可选用低辐射中空玻璃。此外，设计的窗户也应有良好的气密闭性能,气密性等级不应低于国家要求标准：一般是1-6层为4级,7层以上为6级。另外，窗户的遮阳问题也不可忽视。窗的综合遮阳系数包括窗本身的遮阳系数和玻璃的遮阳系数。就寒冷地区而言，南向外窗，东、西向外窗上宜设置水平遮阳或活动遮阳。在开窗形式上居住建筑不宜开设凸窗,当设置时不应凸出外墙面400mm。
4.外维护结构保温隔热外维护结构保温隔热,主要从屋顶和外墙考虑，外墙和屋顶以及热桥部位均应做保温、隔热，保证热桥部位内表面温度不低于露点温度，确保不产生结露。（就住宅而言室内计算温度一般为18度，露点温度一
般为10.12度。计算公式为：
θ'i=ti-ti-teR'oRi
（θ'i内表面温度；ti冬季室内计算温度；te冬季室外计算温度Ri内表面换热阻；R'o热桥部位传热阻）其保温隔热材料应满足现行国家建筑节能设计标准的要求和防火要求。屋顶和外墙的外表面，宜采用浅色饰面层,其隔热效果好；带地下室建筑，应加强地下室顶板保温。楼梯间为不采暖空间，楼梯间隔墙应做保温处理。有效提高西晒外墙保温隔热，选用外墙涂料时宜选用具有反射太阳红外线的功能的涂料，使其符合建筑节能设计标准的规定。以上几点是我们做节能建筑需考虑的关键点，当这几方面均满足国家规定性指标时，证明该建筑为节能建筑。如果某些方面不满足规定性指标要求，需做维护结构热功能的权衡判断。判断依据为建筑物耗热量指标。当耗热量指标小于等于规定指标时，设计建筑也为节能建筑。（居住建筑节能率为65%，公共建筑节能率为50%。）
二、对节能建筑支持要素的分析
节能建筑，倡导节约能源，为使用者营造节能、舒适、健康的工作生活环境，使用者在日后的居住过程中可以持续地节省开支，可获得额外的收益和效用。保温、隔热做得好，虽然工程造价有所增加，却大大改善了室内的舒适性，居住者投入使用时空调冷负荷、能耗量显著降低。大大节省电、热等能源费用。这些收益将在长期的使用过程中得以体现，节约不少自然能源，对我国经济社会的可持续发展有着重大而深远的意义。同时节能建筑是一个涵盖面很广的系统工程，涉及到建筑的设计、建设、消费和管理服务全过程。在现阶段节能建设需要的前期费用高，而利益回收速度又相对较为缓慢，投资节能建筑所带来的回报主要由使用者和社会所分享,因此某些仅以赢利为目的的开发商为了省钱不愿意做，而这就需要政府的大力支持，采取强制性与鼓励相结合的政策了。
结论
建筑节能设计方案范文6
关键词：方案设计；智能控制系统；结构；监测
Abstract: in this paper the author mainly according to many years engaged in architecture design, this paper analyses the architecture examples energy control system composition and design. Refers for the colleague.
Key words: the project design; Intelligent control system; Structure; monitoring
中图分类号：TU201.5 文献标识码：A文章编号：
工程概况
某学院活动中心共有3层，1、2层为学生食堂，3层为礼堂兼文体中心，供学校开会及学生体育课(篮球、乒乓球、羽毛球)使用。规划对3层礼堂安装中央空调系统，并对围护结构、照明等进行节能改造，建成节能示范工程。
1 建筑节能智能控制系统结构
根据学院的具体情况，建立一套建筑节能智能控制系统，包括空调系统节能控制系统、围护结构控制系统、照明节能控制系统。建筑节能智能控制系统装有通讯模块，利用数据采集及通讯手段实现对各能耗系统的互联网远程监测。该控制系统预留扩展接口，日后学院如需对其他能耗系统进行监控，可以随时集成到该控制系统中。
图l 建筑节能智能控制系统结构图
控制中心可以对建筑能耗状态实时监控、实时采集、定时，可满足现场展示功能。通过网络实时采集耗能信息、设备效率信息、管理信息等，通过后台分析统计图、表等方式，直接按历史时间显示中央空调各设备的电耗情况。出具历史变化的比较值及发展趋势图，根据需要进行各种统计分析。包括不同设备用电横向分析比较，同一设备不同季节、不同时间段用电量纵向分析比较。从运行操作和管理监控等层面提升节能管理水平、优化节能控制策略。
1．1 运行操作层面
可对环境参数、设备运行状态及能耗数据进行远程实时监测及故障报警，可实现远程电表集抄功能。
1．1．1 环境参数监测
对室内外温度、湿度、CO 浓度、室内照度等环境参数及相应设备的运行状态数进行实时监测，可充分了解当前环境品质及相关的环境控制策略，保证在节能的同时能充分满足环境指标要求，真正做到“节能以不降低环境品质、满足舒适度”为前提。
1．1．2 设备运行状态监测
对用能系统中各设备的运行状态和运行参数进行实时监测，当设备出现故障时，系统在线报警信息，确保设备在安全稳定状态的前提下实现节能。
1．1.3 能耗监测
对能耗系统的总能耗及主要用能设备的分项能耗、运行参数、负荷等进行实时监测，时刻跟踪各用能设备的能耗变化情况，为及时发现问题和进行故障诊断提供依据。
1．2 管理监控层面
支持管理人员对能耗进行分时、分项统计分析，帮助其了解设备的启停时间和使用规律，找到节能潜力，为优化节能管理和控制策略提供依据。
2 中央空调节能控制系统
2．1 节能控制系统
(1)建立能效管理中心，实时监控每一台能耗设备的运行状况以及能耗状况，并对实时数据进行采集分析，满足学院日后科研及教学需求；
(2)采用水泵变频技术，提高水系统的输送效率，合理控制供／回水温差。提高冷水机组的效率，实现水泵及整个水系统的节能高效运行；
(3)采用风机变频技术，提高风系统的输送效率，在满足室内换气次数的前提下合理控制风柜送风量，稳定室内温度，实现风系统的节能高效运行；
通过节能控制，提高空调系统的管理水平，使空调系统的运行情况与实际负荷需求相匹配，提高主机、水泵及风柜的运行效率，从而实现整个中央空调系统的节能高效运行，全面降低系统能耗。
2．2 能效管理中心
在中央空调系统安装能源监测管理系统，建立能效管理中心，利用数据采集及通讯手段实现对中央空调系统的在线数据监测服务。具体监测内容如表l。
表l 监测内容
作用分类 功能实现 检测数据 检测设备
在线能耗计量 能耗计量 主机/泵/风机能耗 智能电能表
COP计算 冷冻水流量 超声波流量计
环境监测 环境参数 建筑室外温湿度 温湿度传感器
空气质量 室内温湿度 温湿度传感器
设备监控和保护 低温保护 主机冷却水出水温度 温湿度传感器
高温报警 主机冷却水出水温度 温湿度传感器
流量保护 流量及泵的开关状态 流量开关反馈
实时控制 冷冻泵调节 冷却水总管进、回水温度 温湿度传感器
冷却泵调节 冷却水总管进、回水温度 温湿度传感器
主机负荷调节 冷冻水/冷却水流量 超声波流量计
风机调节 室内温度 温湿度传感器
2．3 变频控制方案
在中央空调系统中加装“中央空调节能控制系统”，实时监控冷水机组、冷冻水泵、冷却水泵的工作状态，以及楼宇内外环境温度、冷冻、冷却水供回水温度、冷冻水压差、主机设备消耗功率等参数，降低设备运行的盲目性，可以随时通过计算机网络对整个中央空调系统运行状况进行监测，提高中心城中央空调各级管理人员对用电设备的管理水平。本集中控制系统具有远程操作及监控功能。中央空调节能控制系统的核心是专家系统、模糊控制及变频无级调速。在控制器中建立了知识库、模糊控制模型和模糊运算规则，形成智能模糊控制。通过全面采集影响空调系统运行的各种参数，按系统最优的原则，经智能模糊运算，得出相应的控制参数，这些控制参数被送到冷冻水子系统、冷却水子系统、冷却塔子系统和风系统，从而改变空调系统循环流体的流量和温度， 以保证整个系统在各负荷条件下，均处于最佳工作状态，从而最终达到综合节能的目的。图2为中央空调节能控制系统控制原理框图。
3 维护结构的节能技术
3.1 建筑节能主要包括三个方面：
（1）建筑群的规划布局、建筑物平面布置、体型（间距、朝向、自然通风、体形系数）。
（2）维护结构节能（保湿、隔热、气密性）
（3）采暖和空调设备节能（设备能效比、采暖空调方式、能源选择等）
3.2 体形系数
体形系数（Building Shape Coefficient）定义为建筑物与室外大气接触的外表面积F0（m2）和与其所包围的体积V0（m3）之比，即单位建筑体积所占有的外表面积.计算建筑中的体形系数时，外表面积F0不包括地面面积和楼梯间墙及分户门的面积。体形系数越大，说明单位建筑空间的热散失面积越大，能耗就越高.建筑的耗能量随着体形系数加大而增加，体形系数小，建筑物耗能效果好。为了减少建筑物的体形系数，在设计中尽量让建筑平面布局紧凑，减少外墙凸凹变化，即减少外墙面的长度。
3.3 维护结构节能内容
维护结构节能主要分为护结构，外墙、屋面、外窗、户门维护和内围护结构，分户墙和楼板维护。
维护结构节能措施主要有：
（1）提高外墙、屋面、外窗、户门及分户墙、楼板（包括底层）保温性能
（2）提高外墙、屋面、外窗隔热性能
（3）提高外窗（包括阳台门）气密性能
而外墙节能技术主要关键是如何提高外墙的保湿、隔热性能。可以采用不同的保湿材料与基层墙体复合，构成复合保湿。针对墙体，可以采用以下三种方法：外保湿、内保温、中保温或组合保温。如图3所示。或者直接采用具体较高热阻的墙体材料---自保温。
图 3
3.4 玻璃窗安装隔热膜
综合楼3层南北两面墙基本上是两面宽20m，高7m，面积为140m2 的玻璃窗。玻璃窗传热系数较大，会有大量的太阳热辐射进入室内，增加空调负荷。太阳隔热膜能减少通过玻璃进入室内的太阳热量，这是通过增加阳光的反射和玻璃的吸热达到的。反射薄膜上面覆有一层金属，这种金属制薄膜，可增加玻璃的光反射和光吸收，从而更好地将太阳热能阻挡在玻璃窗外。通过贴膜可以隔断50％～83％的太阳热能，从而减少空调负荷，实现空调节能。其原理如图5。
对玻璃窗加装隔热膜，隔热膜构造分析表，如图4所示。以降低围护结构热损失，减少空调负荷，实现空调节能。
图 4 隔热膜构造分析表
3．5 安装风幕
位于综合楼四个角落的4个楼梯问与3层礼堂之间是连通的，没有进行隔断。冷空气会向楼梯间进行扩散，造成冷量损失，增加空调能耗。因此需要在礼堂的4个入口处加装风幕， 以减少冷气外流，减少空调能耗。
图2 中央空调节能控制原理框图
图 5
3．6 安装自动窗帘
在南面部分区域安装自动窗帘，实现自动控制。在夏季，窗帘可以根据太阳光线的照射方向和强度自动调整自身的上升和下降，以保证系统尽可能多地遮挡强烈的阳光入射到建筑内部，从而节约了空调系统耗能，同时又保证为室内人员正常的工作提供合适的光照亮；在冬季尽可能不启动窗帘系统，让窗帘始终处于卷起状态，保证室内拥有充足的阳光和热量。
4 照明节能
4.1照明节能控制系统
照明控制系统将礼堂的灯具根据不同区域和功能分组，实现分组控制。根据各区域的功能要求的前提下实现节能。照明控制系统有以下几种功能：①照度控制：安装照度传感器，根据各区域的照度，自动控制灯具的开启台数，自动跟踪外部自然光线的变换，打开或关闭临窗灯具回路。②时钟控制：可根据需求设定灯具的启停时间。上课时间开灯，休息时间关灯。③人体感应：安装人体感应装置，系统按照预先设置的程序，每隔一定时间电脑巡查所有灯光回路状态，自动关闭物需使用的回路，实现人来灯亮，人走灯灭的效果。
4.2 太阳能照明系统
由于该项目建筑节能示范工程，为了尽可能多地采用节能技术措施， 在中央空调控制室安装太阳能照明系统及其智能控制器，以利用绿色能源，减少电能消耗。
对于一个独立的太阳能照明系统，其全部组成包括以下几个方面：产生电能的太阳能电池组件、储存电能的蓄电池、防止在充电和放电过程中对蓄电池过充和过放的太阳能控制器、满足用电技术参数的逆变器、太阳能电池组件用支架、控制器与蓄电池用控制箱、连接线与紧固件等。对于最关键的太阳能电池组件， 目前普遍采用单晶硅或多晶硅两种太阳能电池板，工程推荐使用单晶硅太阳能电池板。
