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节能设计论文范文1
关键词：节能住宅设计能源
一、发展节能住宅建筑的意义
在建筑领域，人类从自然界所获得物质原料的50%用来建造各类建筑及附属设施，建筑能耗在人类总能耗中所占比重约为1/4。在经历了数次能源危机以及对矿物能源资源的不可恢复性和温室效应对生存环境负面影响的认识越来越清楚之后，世界各国提出了控制矿物能源用量的增长，提高能源使用效率，开发新能源和可再生能源的目标。作为耗能大户的建筑业节能受到极大的关注。建筑节能是近年来世界建筑发展的一个基本趋势，也是当代建筑科学技术的一个新生长点。随着人们物质生活水平的不断改善，对住宅建筑的环境质量要求也日益提高。我国是一个经济快速增长、人口占世界20%的大国，也是能源相对匮乏的大国，已成为世界上第三大能源生产国和第二大能源消费国。目前我国每年建成房屋面积已超过所有发达国家一年建成建筑面积的总和。建筑在生产和使用过程中要消耗全球资源中能源总量的50%，产生的污染也十分惊人。所以建筑节能和保护环境是摆在人们面前的紧迫课题。
二、节能建筑设计应贯彻的设计原则
各地区的节能建筑，必须适应本地区的气候特征，既不能照搬严寒地区的建筑型式，也不能照搬夏热冬暖及海洋性气候地区的建筑型式，更不能照搬四季如春的温和气候地区的建筑型式，一般说来设计时应遵循以下原则：
(1)建筑物尽量采用南北朝向布置。否则，须加强建筑围护结构的保温隔热性能而需增大建筑成本。
(2)建筑群之间和建筑物室内，夏季要有良好的自然通风，建筑群不应采用周边式布局型式。低层建筑应置于夏季主导风向的迎风面；多层建筑置于中间；高层建筑布置在最后面，否则，高层建筑的底层应局部架空并组织好建筑群间的自然通风。
(3)按相关设计标准的规定，尽量加大建筑物之间的间距，尽量减少建筑群间的硬化地面，推广植草砖地面，提高绿地率，加强由落叶乔木、常绿灌木及地面植被组成的空间立体绿化体系，以便由树冠和地面植被阻档、吸收大部分的太阳直射辐射，减小地面对建筑物的反射辐射。
(4)应控制建筑物的体形系数不超过节能设计标准的规定。即尽量减少外墙的凸凹面和架空楼板，坡屋顶宜设置结构平顶棚或降低坡度，应采用封闭式楼梯间等。当体形系数超过标准的规定时，应加强围护结构的热工性能，计算建筑物的采暖空调能耗并不得超过标准的规定。
(5)不应设置大窗户，窗户大小以满足采光要求为限。门窗玻璃应采用普通透明玻璃或淡色低辐射镀膜玻璃的中空玻璃，居住建筑和办公建筑不应采用可见光透光率低的深色镀膜玻璃或着色玻璃。还要求外门外窗具有良好的气密性、水密性、不小于30分贝的隔声性能和不小于2.5kea的抗风压性能。
(6)屋顶和外墙既要保温又要隔热，其保温隔热性能应符合建筑节能设计标准的规定，还要防止保温层渗水、内部结露和发霉。屋顶和外墙，不能采用单一的轻质材料和空心砌块材料，最适合采用厚实材料加轻质材料的复合构造做法。
(7)屋顶和外墙的外表面，宜采用浅色饰面层，不宜采用黑色、深绿、深红等深色饰面层，否则应加大屋顶和外墙保温隔热层的厚度，计算其夏季的内表面计算温度不超过36.9℃，宜低于35℃。
(8)加强分户墙和楼地面的保温性能，使其符合建筑节能设计标准的规定。居室及办公室楼地面面层的吸热指数还应符合民用建筑热工设计规范的规定。
(9)设有集中采暖、空调的节能建筑，应选用高效、低能耗的设备与系统，不得采用直接电热式采暖设备和装置，应设置分室温度控制装置。除上述9点之外，节能建筑还应具备设计规范所要求的隔声性能等适用性能、安全性能、耐久性能和环境性能。
三、节能设计在我国住宅建筑中的应用措施
(一)屋顶保温隔热的节能设计
在住宅建筑屋顶构造设计中，应使用高效保温材料、架空型保温、倒置保温等进行合理的保温和隔热设计，这样可以很好地保证在冬季低温地区、夏季高温地区给室内提供适宜的生活温度，同时为冬季的暖气用能、夏季的空调降温用能节省出大量能源。我国冬季的采暖大多数地区还在用煤，夏季的降温一般都是用电，合理的屋顶保温和隔热设计可省出大量的能耗。
(二)门、窗系统的节能设计
外门窗是建筑物热交换、热传导最活跃、最敏感的部位，其面积约占建筑外维护结构面积的30%，其能耗约占建筑总能耗的2/3，其中传热损失为1/3，所以门窗是外维护结构节能的重点。在节能措施上，首先在保证日照、采光、通风、观景条件下，要尽量减少外门窗洞口的面积。其次，可采用外廊、阳台、挑檐、遮阳板、热反射窗帘等遮阳措施减少阳光直接辐射屋顶、墙、窗及透过窗户进入室内。再次，加设密闭条是提高门窗气密性的重要手段之一，提高门窗气密性。最后，在经济状况允许的条件下，可考虑使用新型保温节能门窗，能耗低的节能材料制造的新型保温节能门窗可大大提高热工性能。
(三)建筑外墙节能设计
以往以实心粘土砖为墙体材料，保温性能不能满足设计标准，按照新标准在单一材料墙体中，只有加气混凝土能满足要求，所以应发展复合墙体技术。设计中主墙体可采用混凝土空心砌块、空心砖墙体、空心砌块墙体、现浇混凝土墙体，然后加以轻质高效保温层和耐候饰面层。保温层可放在承重层外侧，特别提到的是复合结构中常采用单层或多层封闭空气间层与带反射材料的封闭空气间层，在增大热阻、满足保温的同时还可以减轻围护结构的自重。
四、结语
在建筑节能设计方面，通过以上几方面的优化设计不仅可以解决国家的能源问题，同时也可以促进建筑技术和建筑产业的发展，为合理利用资源、保护生态环境、提高人民生活水平起到一定的作用。
参考文献
[1]王玉玲,朱江雁,.浅谈住宅建筑节能设计[J].新疆化工,2006,(1).
节能设计论文范文2
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
节能设计论文范文3
关键词：工业厂区；给排水；节能设计
1.工业厂区给排水中存在的节能问题
1.1水资源的不合理利用
在一些工业厂区内，由于没有对水资源进行很好的分质、分区供水，没有针对废水、雨水的回收工作进行分析和规划，工业生产、消防及生活用水全部取自生活用水水源，导致工业厂区的运营成本过高，这不仅造成了水资源的浪费，也使得工业用水的成本增加。
1.2给排水管网设计不合理
在一些工业厂区内，给排水管网的管道布置不合理，出现绕路，管路布置不顺畅等现象；管径计算不合理，造成管径设计偏大或偏小；还有在管材的选择上不合理；造成管材浪费以及在水的输送过程中，损失较大，利用率不高。
1.3热水供应系统中热源的不合理利用
在一些工业厂区内，热水供应系统中，没能将工业厂区内的废热、余热充分的利用起来，导致热源浪费，从而降低了经济效益。
1.4建构筑物的用水器具和配水器具选择不合理
在一些工业厂区内，建构筑物内使用的卫生器具和配水器具并非节能型器具，造成水资源的浪费及供水设备选型参数过大[1]。
2.提高工业厂区给排水设计的节能性的主要措施
2.1合理利用市政管网余压,采用分区给水方式的节能措施
对于位于城镇中的工业厂区，应合理的利用市政管网的压力，在城市供水系统中，市政给排水管网的压力一般是0.2~0.4MPa之间，在工业厂区内，采用分区供水的方式，可以降低二次加压的能源消耗。在工业厂区的供水方面，要尽量的使用市政管网直供，只有当市政管网不能满足水压要求时，再由工业厂区加压设施进行加压供水。对于加压设备也应根据用水特点进行合理选择，一般生活用水系统，选择使用变频供水设备给水系统，工业用水可以直接选用加压泵加压供水，这样根据不同的工作状况选择加压方式，一般可以节能至少30%，而且还可以降低设备损耗，延长设备的使用寿命。另外，一般来说对于工业用水水质要求不高的厂区，在场地条件允许的情况下可以考虑设置高位水箱供至工业用水。厂区内的生活用水和生产用水可实行二级计量（一级全厂区，二级各建构筑进户），这样可以大致掌握整个厂区的用水情况。
2.2提高厂区水资源综合利用效率
水作为社会生产和生活中必须的能源之一，由于人类不断的开发利用，造成严重水资源的缺乏，日益增长的水资源需求和水资源严重缺乏已经成为全球的一大矛盾。在我国的600多个城市中，有108座城市处于严重缺水状态，300余座城市处于缺水状态[2]。水资源缺失严重制约着我国社会经济的发展。可见，防止水资源危机，解决水资源供需矛盾成为我国长期发展的必要因素，节约用水必须成为指导方针。中水设施通常是由原水收集、存储、处理以及供给等构成的。通常来讲，我们把厂区中的生活污水、生产废水收集后经过处理，达到复用水水质标准后，回用于厂区绿化浇灌、生产用水或者某些建筑物内的使用等，称之为工业厂区中水。可见建立污、废水处理站能够把厂区内生产废水和生活污水进行处理，对其进行再利用。通常可用于绿地浇灌，道路冲洗或厕所的冲刷等，如果厂区生产用水对水质的要求不是特别高的话，处理后的中水也可以应用于生产中。中水的有效利用，可以提高厂区水资源的综合利用效率。雨水利用的过程类似于中水，是指将雨水收集后，通过一定的方法对其进行处理后，达到符合某种水质标准的水，然后对其利用的过程。雨水的利用，不仅可以对淡水资源起到节省的作用，而且还能增加部分的淡水资源。处理后的雨水有多方面的用途，如用于厂区的绿化、厕所的冲洗等，同时也可以把部分的雨水排到绿化带，使其流到地下。为了增加雨水的利用率，如果厂区有足够的条件也可以将雨水收集起来，对其进行处理之后，作为厂区景观用水。这样也可以提高厂区水资源的利用效率，达到节约用水的目的。
2.3厂区热水系统热源的节能选择
通常在工业厂区内，食堂和浴室是主要定时供应热水的。所以要想在给排水节能，对于热水系统的热源选择上是重点。在热水系统的热源选择上，优先采用厂区内的废热，在厂区生产过程中，会产生大量的废热，如果不加利用，只会白白浪费，如果利用废热对冷水进行加热，可以极大的减少能源的损耗。另外还可以考虑使用太阳能加热，太阳能属于一种新型的能源，是节能的重要途径，而且太阳能是一种清洁能源，不会造成环境污染。我国很多地区都处在北纬40°以北，所以日照时间是可以保证的，太阳能热水器是由集热器、储水箱、给水箱、配水管、循环管以及循环泵组成。但是太阳能也有一定的缺陷，那就是太阳热能的密度低，而且不稳定，能源的供给不是实时的，所以要想提高太阳能热水系统可靠性，就必须采用一些辅助手段去辅助能源的供应，保证即使在连续的阴雨天气，热水系统仍然能够正常使用。太阳能热水系统的节能效果是十分明显的，但是在实际设计中，要考虑到冬天寒冷天气，尤其是在我国北方一些冬季比较寒冷的地方，要将太阳能热水器的抗冻性能以及承压能力考虑进去[3]。
2.4.选用节水管材,使用节水型卫浴用品
配水器具和卫生器具的选择，关系着建筑节水工作的成效。厂区在选择时，要在满足使用功能的条件下，优先选用节水节能型器具。具体措施有以下几点：2.4.1选择节水型坐便器，水箱的容积要小于6L[4]。2.4.2卫生间采用能消除长流水的水嘴和器具。比如红外感应水嘴、感应式冲洗阀便器等。2.4.3在浴室内，选择用脚踏开关淋浴器,多于3个淋浴器的配水管道布置成环形。另外，在建筑设计过程中，厂区要根据现状，采取针对性措施，优先考虑节水节能器材。如，使用减少管道局部水头损失的低阻力管道阀门和低阻力倒流防止器；使用内壁光滑、耐腐蚀、结垢少、污染小及成本低廉、安装方便的塑料管材。
3.结束语
总的来说，在工业厂区进行合理的给排水节能设计，不仅能够提高厂区的节能性以及经济效益，同时还可能为能源的利用作出一定的贡献，因此我们有必要做好工业厂区的给排水节能设计，要认识到工业厂区给排水节能的重要性，并努力做好每一个环节，为解决能源危机贡献一份力量。
作者:夏青 单位:中煤西安设计工程有限责任公司
参考文献:
[1]黎献纲.建筑给排水设计中的节能减排[J].住宅与房地产,2017,03:87.
[2]郑作曜.建筑给排水节能节水技术及应用实践[J].住宅与房地产,2017,03:225.
节能设计论文范文4
关键词:绿色建筑，节能设计，夏热冬冷地区
0引言
绿色建筑设计强调“人与自然的和谐发展”，要求统筹兼顾建筑的能源节约、资源节约、回归自然和环境保护，创造出舒适和健康的生活环境，同步实现建筑的经济效益、社会效益和环境效益。文章将基于绿色建筑理念，阐述建筑节能设计的原则，并深入研讨夏热冬冷地区小型公共建筑节能设计的方法。
1基于绿色建筑理念小型公共建筑节能设计的原则
在夏热冬冷的地区，小型公共建筑的节能设计，要考虑整体设计的协调，坚持建筑设计的生态性原则，旨在为人们创造健康和舒适的生活环境。基于绿色建筑理念，在夏热冬冷地区的小型公共建筑设计，必须坚持以下几个方面的原则。
1．1整体协调原则
节能设计并非单方面的建筑功能实现，譬如建筑夏季充分利用了自然通风，但在冬季时，建筑围护结构不能够有效保暖保温，是不能称之为严格意义的建筑节能。换句话说，建筑的节能设计，并非简单地安装几块太阳能光伏玻璃。笔者认为，建筑的节能设计，要综合考虑气候、材料、地理、能源分布等因素，我们秉持整体协调的原则，重视建筑整体能耗的热工性能、地理位置、功能特征和建筑朝向等，因地制宜地完成建筑节能设计方案。
1．2生态性原则
节能型的建筑尊重自然的生态规律，模仿自然界生态系统的动态平衡特征，在适应自然条件的情况下，尽可能减少能源的损耗和提高资源的利用效率，类似于太阳能、风能、生物能等，都是不可多得的可再生自然资源，这些资源的充分利用，建筑的节能效果将事半功倍。除此之外，建筑围护结构的热工性能提高，以求减少冬季的热量损失和增强夏季的通风效果，尤其在夏热冬冷的地区，可构建出和谐的生态环境。
1．3全寿命周期原则
建筑从建设伊始，到落成投入使用，无不在消耗各种能源，适时能源的节约与否，以及危害环境与否，都表现出建筑的节能成效。因此，建筑的节能设计，要考虑全寿命周期原则，将其作为建筑节能设计的索引，在建设阶段，尽可能减少对环境的负面影响，以及创造建筑舒适健康的环境;在落成后，为人们所提供的环境，是健康舒适和低耗无害的环境，比方说围护结构的保温和隔热，再如借助地热能进行冬季取暖和夏季降温;在建筑拆除时，对环境的危害影响可降至最低状态。
2夏热冬冷地区小型公共建筑节能设计的方法
遵循以上建筑节能设计的原则，在夏热冬冷地区小型公共建筑的节能设计工作，从围护结构热工设计、自然通风设计、空调系统设计、生活热水系统设计等方面入手，指导完成建筑的节能设计。基于相关的设计经验，笔者归纳了以下几方面的设计建议。
2．1选址规划设计
关于建筑的选址规划，需要综合考虑地形地貌、城市道路、自然环境等因素，权衡各方因素的利弊，有关策略可从以下三个方面分析:首先是建筑物与建筑物之间距离的控制，要保证冬季时阳光被障碍物遮挡，增加冬季的日照量和日照时间，但不能够一味考虑冬季日照保证，否则在夏季时也会因为得热过快，而增加空调系统的冷负荷;其次是冬季尽量避开冷气流的影响，可通过挡风墙体的设计，以及以绿色植物作为避风屏障;最后是避免室内风速太大，影响室内舒适度，可在建筑物周围布置葫芦柱外墙，形成建筑的安全保护结构。以上的选址规划设计，是建筑节能设计容易忽略的宏观因素，笔者认为选址规划是建筑节能设计的前提，只有在保证建筑布局优化的情况下，才能够充分利用各种自然条件，形成有利于节能的建筑环境。
2．2围护结构节能设计
首先是建筑的外墙设计，选材时要逐渐摒弃烧结实心粘土砖土，这些类型的材料需消耗土地资源，在烧结时会产生污染性气体，属于能源利用效率低级的材料，因此外墙材料的选择，可尝试性利用新型环保材料，譬如蒸汽加气混凝土砌块，这种材料保温隔热和防火性能俱佳，可有效降低建筑的围护结构热传系数。其次是地面的防潮隔热设计，综合室内的温度、湿度和风速，在夏热冬冷地区，降雨量大，常有地面返潮现象出现，使得建筑内部的湿度比较大，并伴随出现结露和发霉，在此笔者建议在进行地面设计时，可依次铺设薄膜返潮层、发泡水泥绝热保温层、水泥砂浆防潮层和混凝土回填层，减少湿度因素对建筑地面寿命的影响。再次是屋顶的设计，屋顶绿化是最为常见，也是最为有效的节能设计方法，在进行屋顶绿化设计时，需要考虑建筑屋顶结构的特征，在掌握屋顶热传系数的情况下，将种植屋面技术尽量简单化。值得一提的是，屋顶绿化设计必须做好结构的防渗处理，所选择的屋顶植物，尽量倾向于本土和成活率比较高的植物，使得建筑与周围环境舒适协调。
2．3自然通风节能设计
自然通风环境的营造，目的是改善室内的热环境，其关键在于窗户设计、遮阳设计和热压通风系统设计。小型公共建筑的窗户，可选用双层中空玻璃，其气密性为四级，而遮阳设计也是自然通风的关键，在设计时应紧扣气象参数的数据，选用活动型的百叶外遮阳技术，在夏季时遮挡强烈日照光线，减少空调的制冷负荷，同时灵活引入自然风;在冬季时关闭百叶窗，减少建筑内外部的换气频率，避免建筑散热过快。至于建筑的热压通风系统设计，常见设计手法是增加建筑的面积和调节屋顶的结构形式，譬如某建筑的屋顶结构与楼梯间互相贯通，形成仿若风貌的结构形体，并在东西两侧的外墙上，设计了调控型的百叶窗，既可排除污浊热空气，也能够吸入室外新鲜冷空气。这种楼梯间的热压通风设计方法，尤为适合夏热冬冷的地区，夏季可将余热带出室外，冬季时则有效保证围护结构的整体问题，避免冷空气对建筑内部能源的消耗性影响。
2．4空调系统节能设计
空调系统是现代建筑的功能型部件，系统本身处于不断耗能状态，以换取相对舒适的室内环境。关于空调系统的节能设计，目的是控制系统能源损耗速度过快，并且充分利用系统的资源。笔者建议在选用空调系统时，应该结合建筑的冷负荷情况而定，同时需要兼顾当地的气候特征，譬如某建筑濒临湖泊，湖水容积很大，在夏季时相当于一个天然冷库，可以通过自然通风的方法，将冷热源引入建筑的内部，同时湖泊所产生的水蒸气，提高了自然通风的冷却效果;冬季时湖泊具有蓄热功能，可利用湖水源作为热泵空调系统的冷热源，发挥湖泊的蓄热作用。由此可见，空调系统的节能设计，讲究因地制宜地设计理念，当然在硬件配置方面必须质量达标，尽量选用质量优越的系统部件，譬如空调主机制冷量至少为60kW，选用半封闭螺杆式压缩机的COP值不低于4．5。
3结语
在夏热冬冷的地区，小型公共建筑的节能设计，主要考虑整体设计的协调，坚持建筑设计的生态性原则，旨在为人们创造出健康和舒适的生活环境。基于绿色建筑理念，在夏热冬冷地区的小型公共建筑设计，必须坚持“整体协调原则”“生态性原则”“全寿命周期原则”，遵循节能设计的原则，在夏热冬冷地区小型公共建筑的节能设计工作，从围护结构热工设计、自然通风设计、空调系统设计、生活热水系统设计等等方面入手，指导完成建筑的节能设计。
作者:党宏伟 单位:西安市建筑设计研究院
参考文献:
［1］王婷．夏热冬冷地区公共建筑节能设计［J］．工程技术(文摘版)，2015(34):166．
［2］阮翼．公共建筑节能设计标准若干问题探讨［J］．广东建材，2010(8):165-167．
［3］刘见阳，李坤晓．公共建筑节能设计在实际工程中的应用［J］．当代化工，2013(5):698-699．
节能设计论文范文5
1．1环境影响因素环境影响因素主要指日照、降雨以及空气流通三个。日照对住户的舒适度有很大的影响，过度的阳光暴晒以及过度缺乏阳光会导致房屋温度过高和过低。而且我国处于疾风气候，由南向北，大陆性特点对季风气候的影响更强，夏季高温干燥和冬季低寒冷的情况更为明显。一旦光照不足或者光照过于强烈，造成室内温度引起人体不适，则需要大量采用认为气温调节方式，如空调和风扇。而大量使用家电降温也必然消耗更多的电能。而降雨对节能的影响主要表现在水资源的利用率。水资源是人们生产和生活中的必备资源，如何提高雨水资源的利用率，更好的服务于人们的日常生活是每个房屋建筑设计重视的问题。空气流通主要通过影响温度方式影响能源消耗，不同的建筑设计方式会造成空气流通性能不同，例如高度相似的建筑物两列建于街道两旁会形成风漏现象，使风速提高，加速建筑热损耗。
1．2节能工艺节能材料包括隔热和蓄能材料两种。隔热是通过某种方式降低物体表面热转移系数和固体导热系数，而隔热材料则是指表面热转移和固体导热系数低的材料［2］。通过运用隔热材料可以降低室内外热量传递，以达到保温和隔热的效果，将室内环境控制在适宜居住的温度。减少各种空气调节设备的使用，从而降低能源消耗。蓄热材料是指延缓日照对室内温度的影响，降低室内温度因较大室外温差而出现较大的温差，降低温度损耗，节省能源。
2房屋建筑节能设计应用分析
2．1遮阳系统设计遮阳系统设计是房屋建筑布局设计中的主要内容之一。遮阳构件的类型多样，不同部位的遮阳设计也具有很强的针对性。常见的遮阳类型有水平式、垂直式和综合式三种。水平式设计具有较大的遮挡高度角，可遮挡从门窗上方照射下来的阳光，因此水平式遮阳构件适用于南向门窗。垂直式遮阳构件的遮挡高度角低于水平式，但是垂直式可遮挡来自门窗两侧斜射而来的阳光，因而垂直式适用于东北和西南方向的门窗。综合室的综合遮阳效果较好，可以遮挡来自上下和侧面照射的阳光，多应用于东南和西南方向的门窗。遮阳系统设计需要设计人员根据房屋所处的地形地貌条件、已有房屋布局、气候条件等多个因素综合考虑，达到较好的遮阳效果［3］。以南方地区为例，南方地区纬度较低，季风性气候更加明显。季风性气候具有夏天湿热、冬季阴冷的特点。夏天气温高，日常时间长，夜间静风率高，昼夜温差小;冬季天气阴沉，雨水天气多，降水量少，日照时间短。根据南方的特点，南方房屋建筑的这样系统不仅需要在夏季发挥遮阳的效果，而且在冬季不仅不能遮阳，还要发挥保温作用。最后，房屋的遮阳系统设计还需要坚持平面布局原则。即房屋设计不能采用东西方向设计，避免房屋在夏季长时间受太阳直射导致室内温度身高。而且房屋遮阳系统设计还需要根据已有房屋布局进行合理规划设计，充分利用现有房屋建筑的带来的遮阳效果，减少额外增加遮阳构件，降低房屋建筑工程的成本。
2．2外墙保温设计我国房屋结构热损耗较大是我国房屋建筑节能设计存在主要问题之一，而外墙又是房屋建筑的主要部分，因而做好外墙的保温设计对提升整个房屋建筑的节能性能有重要的作用。传统外墙保温设计方式多使用保温隔热性能好的外墙体建筑材料。而且房屋建筑外墙保温设计可以应用于已有房屋建筑，而且可以不改变原有建筑的基本形式。保温涂料和轻型保温板是常用的外墙保温材料，但是随着技术大发展，更加高效的绝热材料以及更加完善的隔热施工技术也在不断推广。如聚氨酯保温材料及其施工技术，经过大量的施工实践证明，聚氨酯保温材料的保节能性能高于65%，其保温性能高于传统保温体系［4］。对于部分对外形有重点要求的房屋建筑，可采用保温材料以及保温施工技术相结合的方式，通过对原有外墙体结构的保温加固处理，再采用各种外墙保温材料辅助保温，并配合相应的保温门窗，从整体上提升建筑的外墙保温效果。
3结语
节能设计论文范文6
(1)组织建构完善，统一建设。基于林区自然条件及资源的约束和保护，林区村镇住宅不宜散点布局，统一选址和分期建设，在同一区域内实现统一管理。东北严寒地区林区绿色村镇建设的任务是要根据村庄现状条件林区村镇进行科学合理的功能分区，以实现村容村貌统一整治。
(2)区域内自然资源丰富，取材便利。由于林区村镇住宅所处位置自然资源丰厚，取材方便，可充分发挥建筑师的创造性，利用枯枝、树叶等自然资源构造出丰富的建筑材料，节省投资造价，并对生态环境起到保护作用，达到可持续的发展平衡。
(3)冬季漫长且温度低，采暖要求高，体形系数大。我国东北林区气候冬季严寒漫长，夏季凉爽短促，采暖要求高，村镇住宅多为490mm或370mm墙厚的红砖房及部分生土建筑，墙体传热系数在210～114W/m2K，远未达到节能要求。住宅多为以户为单位的独立式单层住宅，建筑面积以80～100m2居多，体型系数分布范围在017～0188，超出城市多层住宅一倍以上。显然，村镇住宅的供暖需求强烈，但体型系数大，室内的热舒适度远没有达到预期标准。
2东北严寒地区林区村镇低能耗住宅节能设计要素解析
2．1房屋节能设计的要求
在东北严寒地区林区村镇住宅要首先要满足最基本的节能设计要求，科学合理的确定建筑的设计条件，如朝向、平面布局、建筑体型、房屋间距等，并应采用热工性能良好的保温隔热材料，以确保在冬季最大限度的减少能源消耗并提供舒适的室内热环境。
2．2房屋建筑的地理位置和平面形状对节能保热的影响
通过对林区内住宅地理位置及平面形状的实测，笔者发现，对于平面形状相同的住宅建筑，东西朝向的冷负荷程度变化大，较南北朝向的冷负荷高出70%，因此在东北严寒地区林区的绝大部分住宅均采用南北朝向。
2．3房屋建筑的空间布局及体型系数的影响
提取房屋平面形状变量，朝向变量，运用DesignBuilder软件的能耗模拟，以哈尔滨的地理气候数据为基准，对上述变量进行分组模拟。通过对实验结果的归纳分析，得到形体变量如何影响寒地建筑能耗的规律。并对平面形状的优化进行了有效性验证。研究表明，建筑的采暖能耗与其体形系数正相关。可知体形系数并不能作为评价采暖能耗唯一的标准，而应该结合形体特点综合考量，更紧凑均匀的形体将具有良好的保温性能，而形体中的锐角将使得采暖能耗增加。太阳辐射能对建筑冬季采暖补充的意义远大于我们的想象，寒地建筑形体设计中需要在体形系数与形体太阳能接收之间平衡考虑，朝向的选择目的在于提高寒地建筑冬季的太阳能获取，形体更大的南向延展面将非常有利与太阳能的接收，评价建筑形体太阳能接收量的主要指标在于南向投影面积。
3东北严寒地区林区村镇住宅节能设计措施
3．1改善住宅围护结构的构造方式，降低建筑采暖负荷
在东北严寒地区的实际工程设计中，要想达到低能耗的目标，最直接有效的途径是降低围护体系的综合导热系数。因此，围护结构的节能处理方式会影响到村镇住宅的整体能耗水平。
3．1．1墙体保温构造的优化
我国东北严寒地区冬季漫长，且伴有大风，而林区内的建筑风环境更加恶劣，另外，林区气候昼夜温差极大，建筑外墙要反复经受冻融过程，因此东北严寒地区林区住宅对墙体的保温构造要求更加严格。为降低建筑能耗，采取有效措施提高墙体的保温能力，是林区住宅实现节能减排的关键。复合墙体保温是在墙体基础结构的内侧、中间或外侧加设一层或多层保温隔热材料，其保温隔热材料具有自重轻、热工性能稳定等特性，增加了整个墙体保温性能。主要分为外墙内保温、夹芯保温和外墙外保温。外墙内保温的操作相对简单，只需在墙体结构内侧加设保温层，即可达到效果，施工速度快、常用于旧建筑改造中。夹芯保温是通过技术方式将保温材料置于外墙结构的内部。在基本条件相同的情况下，内保温的热消耗要比外保温增加约1/5，所以在保温材料厚度相同的情况下宜采用外保温墙体。在林区，木材是最大的资源，且蓄热能力较强，林区宜采用外保温的方式，将保温层设置在外墙结构的外侧，水泥砂浆找平，在最外侧加设小半径木材，即起到保温防寒的作用，又能装饰住宅的外立面，一举两得。因此，相比较而言，外墙外保温加小径材无论从技术的可行性，还是从立面美观性的角度考虑，对于寒地林区建筑来讲都有更广阔的发展前景。
3．1．2窗体保温构造的优化
(1)中空玻璃的优化。中空玻璃是降低窗体传热系数的重要途径。节能减排窗型的实际效果非常显著，因此，研究中空玻璃的优化对于提高东北寒地林区建筑的保温性能有着重要的意义。①改善空气间层的气体状态，空气间层应该始终处于密闭状态，甚至是真空状态或填充惰性气体。有效防止外部空气与空气层内的气体进行对流换热，从而使空气间层能够具有良好的传热系数;②适度控制中空玻璃空气层的厚度调整玻璃的间距，中空玻璃的隔绝热量的能力主要是由于玻璃之间的空气间层。
(2)提高窗体的气密性能，窗户的气密性与窗户自身制作质量、开启方式及其安装质量息息相关，因此要把控窗户制作到实施的各个环节，才能有效的减少空前的冷风渗透。①窗户开启方式的选择。首先，在窗户类型的选择上，要遵循这样一个顺序，即固定窗———平开窗———推拉窗;虽然平开窗的造价要比其它两种窗户高，但是其工艺要求高，窗户型材的制作精良，接缝严密，气密性远远优于其它两种窗户;②提高装配精确度，增强缝隙部位的搭接量通过提高窗用型材的尺寸规格、稳定性、准确度和组装的精确度来增加窗户开合出现的缝隙部位的搭接量，减少开启缝的宽度，通过这样的措施和手段以达到增强窗户气密性的目的;③改进密封方法。目前，我国均采用双极密封方法，而在国外的框与扇和玻璃之间的间隙处理则采用三级密封的做法。但是国内同类窗的空气渗透量却相形见绌了，所以应该推广国外的三级密封方式。密封材料的改进，密封材料应该选用耐久性、耐热性和密封性良好的氯丁橡胶条或者是三元乙丙橡胶条，使用发泡剂或者发泡棒在收口处内部进行填充，而窗户的外部的封堵材料应采用硅酮密封胶。
3．1．3屋顶构造方式的整合优化
屋顶促进整体空间低碳循环的构造。笔者提出了低碳屋顶概念，所谓低碳屋顶，是指通过发展太阳能屋顶与屋顶绿化等建设，实现屋顶的低碳化，是节能减排、降低能源强度的重要战略，低碳屋顶主要包括太阳能屋顶和绿色屋顶。太阳能屋顶建设可以充分利用太阳能为房屋供电供热等，降低对传统能源的依赖与消耗，而绿色屋顶是指一切脱离了地面的种植技术，它涵盖面不单单是屋顶种植，还包括露台、天台、阳台、墙体等各类建筑物和构筑物的空间绿化。
3．2减小建筑体型系数，降低采暖能耗
良好的建筑的形体设计能够优化室外风环境，在严寒地区，建筑的体型系数变化因子的敏感性受到建筑采暖能耗的影响，体形系数越小，其表面积越小，与外界空气的接触面积越小，减少散热，并且降低冬季采暖能耗，是以哈尔滨体型系数与采暖能耗的关系为研究对象，在图中我们可以看出，当体型系数从0.05～0.4范围内变化时，线性关系明显。体型系数每增大0.01，耗热量指标约增加2.5%。因此，研究建筑的形体设计能够使低碳理念变为可能。
3．3因地制宜，选择适宜寒地林区建筑的表皮材料
选材首先要满足防风御寒、节约能耗，在此基础上综合评价这些材料从生产到投入使用再到回收利用的全过程的碳排放量，优先选择温室气体产生量少的建筑材料。在林区内，为减小对森林生态环境的破坏，应需找可循环再利用、环保、易加工且能耗少的绿色材料。如对小径木的开发研究，充分利用间伐材、枝桠材进行加工提高木材的利用效率，或对生产生活的剩余物的再利用，或对材料采用直接去污切割，无需生产的用于房屋建造以减小碳排放和污染等。
4结语
