建筑能耗论文范文

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1992年，德国Fraunhofer太阳能研究所的Voss.K[1]等人通过使用太阳能光热光电技术对德国一栋建筑物进行供热供暖，并进行了为期三年的检测研究发现：在气候较为温和的欧洲部分地区，通过精心设计可以使建筑物全年总能耗降低到10Kwh/m2以下，且建筑物所有能耗需求可以由太阳能提供。Voss.K由此提出“无源建筑”(EnergyAutonomousHouse，也称Self-sufficientSolarHouse)，即无需和外界能源基础设施相连，通过太阳能光热光电系统与蓄能技术集成应用，保证建筑所有时段能源供应的建筑。“无源建筑”要求建筑物在以年为时间单位的时段内达到能量或排放量中和。由于“零能耗建筑”在实现上还较为困难且成本较高，欧洲目前公认的更加广泛的可实施的为“近零能耗建筑”(nearlyzero-energybuildings)。对于“近零能耗建筑”，各国定义不同，如德国的“被动房”（PassiveHouse，也翻译为微能耗建筑、零能耗建筑）[2]，指在满足规范要求的舒适度和健康标准的前提下，全年供暖通风空调系统的能耗在0-15Kwh/（m2年）的范围内、建筑物总能耗低于120Kwh/（m2年）的建筑；瑞士的“近零能耗房”(Minergie，也称“迷你”能耗房，或“迷你”能耗标准)[3]，要求按此标准建造的建筑其总体能耗不高于常规建筑的75%，化石燃料消耗低于常规建筑的50%；意大利的“气候房”（ClimateHouse，Casaclima）[4]，指全年供暖通风空调系统的能耗在30Kwh/（m2年）以下的建筑。

2、近零能耗建筑政策及发展目标

欧盟于2010年7月9日的《建筑能效指令》（修订版）(EnergyPerformanceofBuildingDirectiverecast，EPBD)[5]在欧盟内部影响力巨大，它要求各成员国应确保在2018年12月31日后，所有的政府拥有或使用的建筑应达到“近零能耗建筑”，在2020年12月31日前，所有新建建筑达到“近零能耗建筑”(nearlyzero-energybuildings)。《建筑能效指令》定义零能耗建筑为“具有非常高的能效”的建筑，《指令》还要求“近零能耗建筑”能耗表达单位应使用kWh/(m2年)。欧洲暖通学会联合会（REHVA）的JarekKurnitski等专家[6]将“近零能耗建筑”进一步定义为：以各国实际情况为基础，在充分考虑节能技术成本效益比的前提下，其一次能耗>0kwh/(m2年)的建筑。欧盟专家还对零能耗计算的边界范围、一次能源转换系数、是否应考虑区域供热供冷等系统、是否应考虑电器使用能耗进行了探讨研究。虽然欧盟各国对“近零能耗建筑”定义和技术路径都不同，但大多数国家还是给出了相对明晰的发展目标，发展目标主要针对新建建筑，具体见表1[7]。

3、近零能耗建筑定义内涵分析

虽然“零能耗建筑”一词听起来很容易理解，似乎很容易定义，但目前各国政府及机构对于零能耗建筑研究的边界划分、计算范围、衡量指标、转换系数、平衡周期等问题还都不尽相同。物理边界的划分对能耗平衡的计算有着较大的影响。对建筑物来说，以单栋建筑还是建筑群（小区）作为计算对象，是需要探讨的问题。目前国际大多数意见还是以单栋建筑为计算对象，根据是否与电网连接，将零能耗建筑分为两种，一种是“上网零能耗建筑”(On-gridzeroenergybuilding)，其由电网输送给建筑物的能量和建筑物返回给电网的能量达到平衡，即在计算期内，电表读数为0；一种是“网下零能耗建筑”(Off-gridzeroenergybuilding)[8]，即与建筑一体化或建筑物附近与建筑物连接的可再生能源供电供热系统提供的能量和建筑能源需求量保持平衡，这类建筑也被称为“无源建筑”(EnergyAutonomousBuilding)[1]、“太阳能自足建筑”(Self-sufficientsolarhouse)[1]。按照节能设计标准，与建筑物设计相关的能耗包括供暖、供冷、通风、照明、热水使用等负荷，但也有许多与用户关联度较大的负荷，如插座负荷、电动汽车负荷还没有进入平衡计算。如果未来能源网中电动汽车使用量大幅度提升，虽然不会对建筑物负荷造成影响，但使用这类产品和设备会对建筑物用电平衡有影响，考虑到随着我国国民经济生活水平提高，居民用电会进一步增多，相关数据逐步完善，应在平衡计算时加入插座能耗等相关能耗。目前共有四类指标可以用于衡量零能耗建筑：终端用能、一次能源、能源账单、能源碳排放。四类指标的评价结论相差很多，如衡量地源热泵系统或者建筑光电一体化系统等可再生能源建筑应用对节能减排的效果，采用不同指标得出的结论会不同，通常认为采用终端用能形式或者能源账单作为衡量零能耗建筑的指标，操作起来相对容易。在统一衡量指标后，所有与建筑物相关的能量就需要通过不同的转换系数转换到与衡量指标单位一致。能源供给和使用链上的全部能源种类都需要转换，包括一次能源、可再生能源、换热、传输电网和热网。由于各个国家的能源结构不同，电网、热网组成不同，且随着可再生能源发电规模的逐步扩大，各国、同国家不同地区的转换系数都有很大差异，且变化很快。但转换系数的确定，对“零能耗建筑”计算结果影响很大。

4、国际典型“近零能耗建筑”示范工程实践

EikeMusal等人对德国、美国、加拿大、欧洲等国的282栋零能耗示范建筑使用的技术进行汇总，发现太阳能光电、太阳能光热、建筑遮阳、机械通风热回收、免费供冷等技术应用的比例相对较高[9]。Eike研究的各国零能耗建筑数量见图1，各种节能技术使用比例见图2。从图2可以看出，高性能保温结构和PV系统、太阳能热水系统以及热泵可再生能源应用系统在零能耗建筑中应用最为广泛，其次是自然采光、遮阳系统、被动通风等被动式技术的应用，高效照明、电器、办公设备、HVAC设备使用也比较广泛。美国新建筑研究所2012年3月《美国零能耗公共建筑成本及特性调查》[10]，通过对21栋已经有实测数据的零能耗公共建筑进行研究发现：（1）早期零能耗建筑面积普遍较小，目前大型和综合性的建筑案例也在不断增加，教学/科研楼、办公楼、K-8学校、银行等建筑都可以设计为零能耗。（2）建筑物形式、规模、所处地理位置以及其他因素不同，如果不考虑PV的费用，建筑为达到零能耗的增量成本为3%-18%。（3）通过综合性设计方案，充分考虑建筑所在地点和功能，选用高效的围护系统、暖通系统和设备，达到零能耗建筑难度不大。通常优先考虑通过被动式设计降低建筑能耗，如果必须使用暖通系统，常见的系统为土壤源热泵与地板辐射系统联合。美国既有零能耗公共建筑各种节能技术使用比例见图3。

5、我国主要近零能耗建筑研究实践

2014年5月，住房和城乡建设部科技司组织开展，由中国建筑科学研究院具体组织落实的“被动式超低能耗绿色建筑项目”征集调研。截至2014年10月，共收到全国上报项目12个，其中住宅项目3个，公共建筑项目9个。从地域分布来看，严寒地区项目2个，寒冷地区项目6个，夏热冬冷地区项目2个，夏热冬暖地区项目2个。

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关键词：住宅建筑；规划设计；建筑节能；体形系数

中图分类号：TU2文献标识码： A 文章编号：

随着我国城市化进程的加快，城市建筑的规模不断扩大，建筑能源消耗也随之持续增加，如何减少建筑能耗，建造节约型建筑成为了建筑设计行业关注的焦点。同时，住宅建筑能耗是建筑能耗的重要组成部分，研究住宅建筑规划中的节能显得尤为重要。建筑规划与设计的合理性直接决定着住宅建筑的节能效果，决定能否为居住者提供舒适健康的节能建筑[1]。本文着眼于住宅建筑的规划阶段，分析对建筑能耗影响较大的参数，主要包括：建筑体形系数、建筑物的朝向、复式建筑等，希望为住宅建筑的规划设计提出指导意见。

建筑体形系数

我国《民用建筑节能设计标准》（JGJ26-95）中规定，建筑体形系数 S 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”，如下所示：

式中，S为建筑体形系数，F0为建筑的外表面积(m2)，V0为建筑体积(m3)。此式表明：体形系数是单位建筑体积占用的外表面积，反映了一栋建筑体形的复杂程度和围护结构散热面积的多少，体形系数越大，体形越复杂，其围护结构散热面积就越大，建筑物围护结构传热耗热量就越大。因此，建筑体形系数对建筑能耗影响显著，有研究资料表明，体形系数由0.4减少到0.3，围护结构传热损失可降低25%，全年采暖空调能耗可减少13%[2]。以下就体形系数中几个重要的参量对建筑能耗的影响进行讨论。

(1) 体形形态：由于形状不同，建筑所受太阳影响程度及建筑室内外通过外墙表面的热交换情况将有所差异。针对各种不同体形形态的参量描述，按节能效果优劣的建筑设计顺序依次为：圆、多边形、正方形、长方形、三角形。圆和多边形为推荐建筑形状，而三角形对节能较为不利。

(2) 建筑进深：当建筑物的高度H固定时，建筑进深X与建筑长度Y对建筑体形系数S的影响效果相同。建筑长度Y增大会导致外表面积太大，体形系数相应很大，不利于节能和节地，应加以限制。因此，这里讨论进深对建筑节能的影响，随着建筑进深X的增大，体形系数S逐渐减小最后趋向于一个定值（）。在同样满足采光、通风及一定室内景观要求的情况下，进深适当增大到12.6m 左右，能大大改善室内热环境，降低体形系数，并且与小进深住宅相比，节能节地，还可以降低建筑造价[3-4]。

(3) 建筑总高度H：建筑体形系数S随着建筑总高度H的增加而减小，建筑采暖能耗、空调能耗和建筑总能耗也随之减小，体形系数S对建筑采暖能耗的影响明显大于对空调能耗的影响。建筑总高度H对低层建筑、多层建筑和中高层建筑的体形系数影响非常大（期间体形系数S降低 40%～60%），而对其他建筑的体形系数影响却较为有限（期间体形系数S降低 2%～10%）。

(4) 建筑层高h：类似于建筑总高度H，建筑体形系数S随着建筑层高h的增加也逐渐减小，两者之间呈线性负相关关系。同时，随着建筑层数增加，层高h对体形系数S的影响越来越小，对低层建筑的体形系数影响最为明显。

建筑朝向

对节能住宅而言，选择合理的建筑朝向是需要着重考虑的问题。建筑物的朝向对太阳辐射得热量和空气渗透耗热量都有影响。在实际运用中，当根据日照和太阳辐射已将住宅的基本朝向范围确定后，在进一步核对季节主导风时，会出现主导风向与建筑朝向形成夹角的情况。从单栋住宅的通风条件来看，房屋与主导风向垂直效果最好。但是，从整个住宅群来看，这种情况并不完全有利，而往往希望形成一个角度，以便各排房屋都能获得比较满意的通风条件。

从长期实践经验来看，南向是全国各地区都较为适宜的建筑朝向。但在建筑设计时，建筑朝向受各方面条件的制约，不可能都采用南向，这就应结合各种设计条件，因地制宜地确定合理建筑朝向的范围，以满足生产和生活的要求。

复式建筑

随着我国居民消费水平的逐步提高，购房者的消费观念更趋理智，对居住的质量要求也大大提高，在住房选择上更趋向多元化和个性化，多种新型的特色住宅模式开始进入住宅市场。比较适合中青年家庭的复式户型比起普通的平面户型来空间形式更为丰富，变化多样，能融入更多的创意体现个性，价格相对偏低，己成为购房者比较喜爱的房型，图1所示为某复式住宅户型结构。

图1 典型的复式住宅户型结构

然而，不管任何类型的组合方式，复式建筑的采暖能耗、空调能耗和建筑总能耗都比普通建筑的能耗值要高，其中复式别墅的采暖能耗、空调能耗和建筑总能耗分别比普通别墅的高出 2.60Kw•h/、2.84Kw•h/和 5.44Kw•h/，而 18+1顶层复式建筑的采暖能耗、空调能耗和建筑总能耗分别比普通 18+1 建筑高出0.13Kw•h/、0.32Kw•h/和 0.45Kw•h/，因此复式建筑设计并不利于住宅的节能控制。

结语

住宅建筑规划和设计的合理性决定着居住建筑的节能效果，决定了能否为居住者提供舒适健康的节能建筑，本文分析了对建筑能耗影响较大的几个因素。在人们对于居住环境要求越来越高的现代社会，建筑规划与设计时既考虑到满足人们基本需要，有通过改良影响建筑能耗的因素，可以达到降低建筑能耗

参考文献：

[1] 赵重庆地区住宅建筑规划节能研究 [D].重庆大学硕士学位论文, 2008.

[2] 操雪荣. 居住建筑体形系数对建筑能耗影响关系研究[D].重庆大学硕士学位论文, 2007.

[3] 金虹. 严寒地区城市低密度住宅节能设计研究[D].哈尔滨工业大学博士学位论文, 2003.

[4] 王焱, 王波. 夏热冬冷地区的住宅节能设计[J].华中建筑, 2004,(22): 67-69.

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【关键词】 太阳能表皮光热光电采光遮阳

中图分类号：TK511 文献标识码：A 文章编号：

一、前言

（一）概况

建筑高耗能问题已成为世界通病，全球能源调查报告显示,每年的建筑能耗约占总能耗的30% ~40%。我国情况更为严重，建筑能耗约占社会总能耗的31％，单位建筑能耗是发达国家的3倍。针对建筑能耗过高的问题，欧美国家不断深化与自然和谐共存的可持续发展的概念理念和技术，推广环保节能概念，利用清洁能源--太阳能与建筑结合的设计水平日益成熟。

我国自上世纪80年代起，各种节能政策和管理条例鼓励和督促建筑师转变思路，尝试环保节能建筑的设计，自本世纪以来不同类型竞赛与示范性建筑纷纷亮相，显示我国对太阳能与建筑一体化的重视程度，同时也表明太阳能建筑已逐渐成为当今建筑界的一个重要潮流之一（图1 ）。

（二）问题

目前在我国，建筑与太阳能系统的结合仍然普遍存在以下问题：

1、利用形式单一。国内利用太阳能的主要方式是太阳能热水器， 1999年，全世界的太阳能热水器面积达5400万平方米，我国则高达到400万平方米，居全球之首。2008年全球太阳能光伏系统装机总量已累计达15GW，而国内光伏系统的累计装机容量仅为10万千瓦（100MW）。

2、安装使用粗放。太阳能热水器安装缺乏统一规划：规格各异、位置参差不齐、管道布置零乱；施工困难，太阳能装置易破坏屋顶防水层，无预设管道，管线长期暴露；建筑的防水、防雷、防风、承重方面造成安全隐患。

3、设计缺乏考虑。建筑师对于太阳能利用技术与建筑本身相互结合欠缺考虑。建筑外观处于杂乱无章的无序状态，形成视觉污染。

二、建筑表皮与新能源结合

太阳能与建筑一体化是建筑节能的重要途径，也是科技水平的综合运用。它是将太阳能利用技术与先进的建筑节能技术和节能产品等优化组合，调整建筑耗能比例结构、提高太阳能保证率，为建筑提供采暖、制冷和热水，营建低能耗、高舒适性的使用环境。

（一）光电系统与表皮结合

主动式太阳能建筑往往由于建筑师设计与施工方安装不同步不协调而显得相互间格格不入。“一体化设计，统一施工”就是建筑方案设计之初，将光伏电池系统作为美学一部分纳入设计思路中，并做到从技术层面使之可行、可用，从艺术方面可观、可赏（图2 ）。

光伏电池的物理特性为隔热保温，防水防潮，可作为玻璃幕墙成为建筑表皮的一部分；当光伏电池位于屋顶与墙壁等护结构时，彩色光模块与造型光模块可以成为屋面或墙体的构成材料，不仅节约外装，同时使建筑外观更具魅力。

（二）光热系统与表皮结合

国家《可再生能源中长期发展规划》要求，将太阳能热利用作为可再生能源发展的重点领域。大幅度提高太阳能供热系统能力，不仅提供热水，还可为家用采暖系统提供热力辅助，将太阳能与建筑的结合推向更深的层次。预计到2020年，太阳能热水器总集热面积将达到3亿平方米，可替代约5000万吨标准煤，总产值会超过3000亿元。

辐射板技术建筑一体化 图3辐射板技术与建筑表皮融为一体

在建筑的墙面和屋顶上安装具有选择性吸收涂层的辐射板，提高建筑护结构的保温隔热性能，利用太阳能、空气源和低温太空源，通过显热储存系统短期调节自然条件对系统性能的影响，建立超低能耗的可再生能源综合利用建筑，既可降低建筑所需能耗，又可减少对大气和环境的污染。辐射板系统可以满足建筑的外观材质与颜色的需要，管道藏于墙内，可替代暖气与空调，做到与建筑表皮融为一体（图3）。

2、结构与构件蓄热

为了贮存热量，把建筑物的围护结构里皮，装以蓄热材料，作成“特隆布墙”，将蓄热体直接设置在南面窗户的后面，当蓄热体吸收太阳辐射，加热后能再通过辐射和对流方式加热房间内部空气。

新型建筑外墙双层中空玻璃可以同时起到太阳热水器的作用，玻璃40%的面积是透明的，余下部分被盘旋状的可以通水的铜管以及银反射管所覆盖，覆盖物位于玻璃内层双层中空玻璃可以吸收太阳能，并把水加热，对于一个大楼来说，仅仅利用外墙玻璃就能把热水问题解决，每年可节省大量的电力和煤气。

（三）采光遮阳与表皮结合

据统计，建筑的空调系统与公共建筑的照明耗费的能源数据相当惊人。国内建筑由于文化传统考虑自然通风与采光，但国外一直以来崇尚机械通风采光。在节能为首的基础上，越来越多建筑师通过不同的采光与遮阳手段展现建筑的魅力。

1、导光系统与表皮结合

通过外部构件的设置，使得外部光线合理的引入内部空间，避免强光，同时也为背光侧引入太阳光。（图4）这样就使整个建筑呈现一种类似于“暖水保温瓶”的现象，在一定程度上实现了建筑物的单向热传导性，降低建筑内热能或冷能的流失，减少建筑的整体能耗。

遮阳系统与窗结合（图5） 图5 遮阳系统 不仅可以调节室内光

线的强度，更可以创造出令人震撼的建筑

表皮效果。

在室外或室内甚至双层体系中增加可调遮光百叶或安装倾斜角度可控的钢制遮阳板。此类建筑的前期投入并不比普通建筑高很多,但在长期运营过程中,却能取得很好的节能效益。

三、结语

国内利用太阳能方兴未艾，在已颁发的《可再生能源法》中明确规定：国家鼓励单位、个人安装和使用太阳能热水系统、供热采暖和制冷系统、光伏发电系统等设施，太阳能成为了最佳的替代性能源。如果太阳能系统中各种色彩和肌理的组件，也可以取代和节约昂贵的外饰材料(如玻璃幕墙等)，使建筑物的外观统一协调，增加建筑美感。建筑与太阳能结合一举多得，建筑的表皮同样可以用蕴含的能量巨大的太阳能设施。不同学科对此问题思考的越多，对社会的贡献越大。

【参考文献】

[1]宣晓东.太阳能光伏技术与建筑一体化应用初探[D]..合肥工业大学硕士学位论文,2007.4

[2]艾明星.变相储能材料的研究[D].河北工业大学硕士学位论文,2003.3

[3]张扬.建筑遮阳设计研究[D] .同济大学硕士学位论文,2006.2，

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关键词：建筑节能，节能设计，节能效果

 

近年来，节能已是全世界共同关注的话题。随着能源紧缺，资源有限的警钟一再敲响，建筑节能措施也成为当前国内外节能领域的一个热点研究课题。据统计，在西方发达国家，建筑能耗占社会总能耗的30%～45%。而我国的建筑能耗也已占社会总能耗的20%～25%，正逐步上升到30%，因此建筑节能成为当务之急。

一、节能设计先从规划入手

在总体规划和单体设计中，应根据建筑功能要求和当地气候情况，改善建筑外环境，包括冬季防风、夏季及过渡季节促进自然通风以及夏季室外热岛效应的控制。同时合理地确定建筑朝向、平面形状、空间布局、外观体型、间距、层高及对建筑周围环境进行绿化设计，以改善建筑的微气候环境，最大限度减少建筑物能耗量，获得理想的节能效果。

1.建筑选址及空间布局

建筑选址需注意向阳问题。在规划设计中应注意合理利用太阳辐射。建筑选址还应注意冬季防风和夏季有效利用自然通风的问题。冬季为防止冷风渗透而增加采暖能耗，建筑应选择避风基址建造；夏季则应顺应当地的盛行风向，尽可能利用自然通风。由于冬夏两季盛行风向的不同，建筑群体的选址和规划布局可通过协调和权衡来解决防风和通风的问题，从而实现节能的目标。

2.建筑朝向

选择合理的建筑朝向是建筑布置中优先考虑的问题。朝向选择所需考虑的因素主要有：冬季日照和防风、夏季防晒和自然通风、降雨、利用地形和节约用地等。

3.绿化环境

绿化对改善建筑群体的气候条件十分重要，它能调节气温，降低温室效应，减少大气污染，消减噪声，遮阳隔热，是改善建筑群体微小气候、优化建筑室内环境、节约建筑能耗的有效措施。

二、围护结构是建筑节能的重点

改善建筑围护结构，如外墙、屋顶和门窗的保温隔热性能，可以直接有效地减少建筑物的冷热负荷，是建筑设计上的重要节能措施。

1.外墙节能措施

首先是采用新型墙体材料，即在进行经济性、可行性分析的前提下，在墙体内外侧敷设保温隔热新材料。

其次，采用复合墙体围护结构是近年来日益普及的一项技术。复合墙体主要是通过在墙体主体结构基础上增加复合的绝热保温材料来改善整个墙体的热工性能。其优点在于既不会使墙体过重，又能承重，保温效果也较好，目前在发达国家的新建筑中被广泛应用。根据复合材料与主体结构位置的不同，分为外墙内保温技术、外墙外保温技术和夹心保温技术。在我国，外墙内保温技术应用广泛，其造价低廉，安装方便。随着节能标准的提高，外墙外保温技术已成为重点推广的节能技术。目前我国建筑中采用的外墙外保温方式主要有粘贴聚苯板、现抹聚苯颗粒、大模内置聚苯板、JSY聚合铝镁超泡保温隔音板等外保温系统。

2.屋顶节能措施

屋顶节能技术是通过改善屋面层的热工性能阻止热量的传递来实现的，包括屋顶保温和屋顶隔热两方面。由于保温和隔热所针对的围护结构对象不同，所采取的构造形式也有所区别。目前我国采用的屋顶保温隔热措施主要有外保温屋顶、倒置式屋面、架空型屋面、种植屋面等。其中，采用种植屋面的措施，对屋面进行绿色覆盖，既可遮阳，又能隔热，而且通过光合作用，可消耗或转化部分能量，也起到美化环境作用。因此植物覆盖法是空调节能的较好方法。

3.门窗节能措施

不同季节对外窗性能要求不一样，冬季在要求窗户保温隔热性能好的同时，还希望其有更高的太阳能辐射透过率，能最大限度地利用太阳能，减少采暖负荷；夏季则希望阻挡太阳辐射进入室内，避免增大空调负荷，这时窗户遮阳设计显得十分重要，尤其对太阳辐射强度较大的水平面和东西立面的遮阳设计。因此，门窗节能主要从减少渗透量、减少传热量和减少太阳辐射能三个方面进行，针对门窗的节能措施主要包括五方面：尽量减少门窗面积；设置遮阳设施；提高门窗气密性；尽量使用新型保温节能门窗；合理控制窗墙比。

三、空调系统节能设计措施

空调的出现给人们带来了舒适的居住环境，但是随着全球能源危机的不断逼近，使制冷空调这一建筑能源消耗大户面临严重考验，节能降耗成为空调系统设计的关键环节。我国的建筑能耗约占全国总能耗的35%，空调能耗则占建筑能耗的50%～60%。免费论文参考网。伴随人们生活水平的提高，这一比例还在不断上升。因此，制冷空调系统是目前建筑能耗中问题最多的系统，同时也是最具节能潜力的部分。

空调系统的节能措施很多，主要有水力系统的平衡技术、水泵和风机的变频技术、变水量和变风量技术、热回收技术等。在空调冷热源的选择上有地源热泵技术、空气热泵技术、燃气热泵技术等，还有起到“移峰填谷”平衡电力作用的蓄能空调等。其中重要的空调新技术包括地源热泵技术、燃气热泵技术。

四、节能设计是建筑师义不容辞的责任

新建建筑的节能性能是由多个环节决定的，包括建筑设计，暖通空调设计，水电设计等建筑节能设计。还包括建筑材料，建筑构配件，建筑施工。建筑设备安装，工程竣工验收等等。对于新建建筑节能的关键环节在于建筑设计。而在整个与建筑相关的设计行业，建筑师处于统筹其他专业的地位，起着协调各专业工种的作用，建筑师的节能意识肯定会影响到其他工种的业内人士。建筑节能设计先行已经成为时下行业内的普遍观点，基于这种认识，在建筑设计中推进建筑节能也就是我们的职业责任。建筑设计方案是否满足节能设计要求在很大程度上决定了其整个寿命周期内是否达到建筑节能的目的，建筑节能设计要求建筑设计人员在设计阶段对所设计的建筑进行建筑能耗分析，以评价建筑方案是否节能。从建筑设计的角度看，建筑节能设计并不是比原来的建筑设计多了很多步骤或很多内容，或许大家觉得提供节能计算书或者节能判定表是多出来的环节，但实际上不管你填不填那个表，交不交那个计算书，从建筑设计满足功能要求上讲，你一样要分析建筑的平面布置形式、建筑的体形特征以及建筑构造的形式。节能建筑并不是让人感觉高不可攀的“高技术”、“高造价”的建筑，建筑节能设计也不是让人感觉难不可及的非常规设计，节能建筑还是建筑，建筑节能设计还是建筑设计，只不过在建筑设计的某些环节考虑减少能耗，采用的仍然是我们常规的建筑设计手法。

节能设计中采用的措施

1、控制建筑物体型系数。体型系数是影响建筑节能的关键技术参数，民用建筑节能设计标准要求节能建筑体型系数（S）宜控制在0.3或0.3以下，体型系数过大对建筑节能不利。一般情况下，高层建筑的体型系数不易超过0.3；但多层、特别是低层建筑若外型复杂，体型系数易超过0.3，对建筑节能不利。根据规划部门及建设（开发）方对建筑外观的要求，不少多层建筑外型较为复杂，加上现行提倡坡屋顶等因素，使建筑体型系数较难控制在0.3以下，而别墅类建筑的体型系数基本上都超过0.3。免费论文参考网。

2、控制窗墙面积比。民用建筑节能设计标准要求窗户面积不宜过大，北朝向的窗墙面积比不应超过0.25，东、西朝向的窗墙面积比不应超过0.30，南朝向的窗墙面积比不应超过0.35。免费论文参考网。而现在由于许多建设开发单位认为落地窗有建筑外观较好、利于室内采光，且房子好卖等优点，致使已建成及在建的相当面积的住宅采用落地窗，窗墙面积比大大超过标准要求，有的窗墙面积比甚至接近0.50，而且这种情况已形成一种趋势。

3、应优先推行外墙外保温复合墙体。外墙外保温复合墙体是技术最为合理的墙体保温方式，可使围护结构最大限度的减少局部热桥缺陷，能够对墙体起到保护作用，还可提高房屋有效使用面积，外墙内侧热惰性好，施工技术成熟，造价比夹心复合保温外墙仅稍高。有关部门及设计单位应使建设（开发）单位了解外墙外保温复合墙体的优点，说服建设（开发）单位从长计议采用先进节能技术。

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关键词：建筑能耗；节能空调；太阳能；评价

中图分类号： TU201.5 文献标识码：A 文章编号：1674-0432（2011）-06-0306-1

0 前言

建筑能耗一般指建筑在正常使用条件下的采暖、通风、空气调节和照明所消耗的总能量，不包括生产和经营性的能量消耗。随着经济的快速发展，常规能源日益匮乏，节能环保已成为世界公认的主题，各国都在推行全方位降低能耗，因此零能耗建筑在全球范围内应用而生。在建筑零能耗风靡全球的时刻，也想谈谈自己的一些想法。

1 建筑能耗现状分析

我国约占全社会总耗能的46.7%，欧洲和美国约占全部能源消耗的40% ，如何全面提高能源效率，减少对日渐枯竭的传统一次性“矿物化石”能源依赖性已成为当务之急。其核心特点除了强调被动式节能设计外，将建筑能源需求转向太阳能、风能、地热能等可再生能源，为人们的建筑行为，为建筑与环境和谐共生寻找到最佳的解决方案。

建筑发展至今，建筑能源消耗从零走到了。随着常规能源的匮乏，我们需要在不改变现在建筑室内舒适环境的情况下，使常规能源的消耗从回归到零。

我们知道，创建绿色建筑，在建筑设计中要重点抓好自然通风、建筑遮阳、天然采光、门窗隔热、墙体保温、节能空调、太阳能利用、水循环使用、“3R”材料利用等“绿色技术”的推广应用，以实现建筑本身不消耗或少消耗常规能源、不产生或少产生废水废物、不无故浪费自然资源、不恶化自然环境的目标。

其中自然通风、建筑遮阳、天然采光、门窗隔热、墙体保温这些建筑节能技术已经很成熟了。在这些节能技术之上，如果想要保持一个舒适的室内环境，在室内外环境相差较大的情况下，我们必须要付出一些能量，这些能量除了正常的损耗外，其余供给室内，来达到我们要求的室内环境。因此，要想保持最终的目的不变，我们依然要付出能量，只是现在的能量消耗，要用太阳能、风能、地热能、生物质能等可再生能源来代替煤、石油等常规能源。下面分别就太阳能的利用和节能空调进行阐述，分析其对建筑零能耗的巨大作用及现实中利用的弊端以及我们该努力的方向。

2 太阳能的利用

太阳存在我们最普遍利用的两个方面：集热和光伏发电。国内的集热器已成为太阳能应用最为广泛、产业化最迅速的产业之一。在中国，太阳能发电的成本是常规发电成本的6～8倍。无论对于企业还是百姓，如此高昂的电价谁都承受不起。

中国虽然是全球最大的太阳能电池制造基地，但目前用来生产太阳能电池的重要原料――高纯度硅材料，95%以上靠从国外进口，而且加工过程中的高精度、高耗能、高污染，使晶体太阳能电池的成本居高不下。另外，中国的太阳能蓄电池的使用寿命及使用条件的限制，使太阳能路灯的造价要比消耗普通电能多10倍以上，这还不包括更换蓄电池的费用。因此，在太阳能光伏发电的使用，配套设备的研究要跟上来，否则，“太阳能电厂”仍是都市里的“能源孤岛”，没有人敢效仿，因为一个自主发电、不消耗社会资源的企业，反而要为之承受消耗社会资源的成本。

3 节能空调

节能空调顾名思义，消耗掉少量的能源，获得最大能量的空调，那么在现实中，节能空调从哪些方面来改进呢，我个人认为从以下几个方面：

3.1 中国自主研制制冷新产品

这类产品要具有一定的技术创新和先进性，符合低碳、绿色、环保的原则，能实现无级调速的多样化控制，根据室内负荷变化自动调整电机转速，达到最佳节能效果，比一般的风盘系统节能65%以上，这样的制冷末端新产品可以直接来应用。

3.2 太阳能空调系统

太阳能吸收式空调系统主要由太阳集热器和吸收式制冷机这两部分组成的。制得的冷量就是利用了太阳集热器为吸收式制冷机提供其发生器所需要的热媒水来提供的。但就使用过程中也存在一些问题：

（1）太阳能空调已初步进入实用阶段 使用太阳能空调的用户依然在不断的增加，目前产品多是大型的溴化锂制冷机，只适合中央型空调。因此，研制小型的溴化锂或氨―水吸收式制冷机与太阳集热器配套实用并逐步进入家庭中使用。

（2）太阳能空调使用集热器的采光面积与空调建筑面积的配比受到限制，仅能适用于多层建筑。对此，目前正在研制可以产生水蒸气的真空管集热器，以便与蒸气型吸收式制冷机结合，来解决集热器与空调建筑面积的配比问题。

（3）太阳能空调系统的初投资依然偏高，仅适用于部分的富裕用户。为此，我们正在降低现有集热器的成本，使得更多的家庭具有使用太阳能空调的经济承受能力。只要克服以上的缺陷，就更大限度地发挥太阳能空调的作用。

4 结论

总之，建筑零能耗要从建筑节能开始，我们要细分最终用户的需要， 针对不同区域的气候条件需求，研究先进的节能技术和配套设备，这需要一个曲折而漫长的过程，我们需要踏实的寻求和研究，而不是盲目的追求所谓的“新技术”却比使用常规能源承担更多的资源和资金浪费。从而真正的由“低能耗”走向“微能耗”最终达到“零能耗”。

参考文献

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[3] 赵玉文.我国太阳能利用技术的发展概况和趋势[J].农村电气化,2004(6):52-53.

[4] 陈文章,荣士壮.我国新能源和可再生能源现状、问题及对策的探讨[J].辽宁农业技术学院学报,2008,10(1):34-35.

篇6

【Abstract】 Using the energy consumption software of eQUEST for residential buildings, hotel buildings, commercial buildings of three different construction types that simulating the energy consumption and getting the results. According to the simulation results to analyze the energy consumption, having the graph of annual energy consumption and structure, providing the basis of practical engineering.

【关键词】eQUEST建筑类型能耗模拟

【Keywords】 eQUESTtype of constructionenergy consumption simulation

中图分类号：TU111文献标识码： A 文章编号：

引言

目前，建筑、交通、工业是世界能耗中的“三大”耗能大户，根据联合国规划署（UNEP）统计结果显示，建筑能耗占全球能耗的25%～40%[1]，而建筑能耗中采暖、制冷、照明的所占比例最为巨大，为40%。因此，对新建建筑进行能耗模拟，通过对模拟结果进行分析，通过改变建筑结构参数，类型，系统形式，运行控制策略等来降低能耗成为一种新的节能途径。

在ASHREA Handbook 2005中“能耗评估与建模”[2]对建筑能耗的分析方法进行了较为完善的综述，其中一种“反向法”，即已知能耗模型的输入参数、输出结果，求解建筑能耗与影响因素之间的关系，这种方法又分为以下三种方法[3]：

1、经验方法（或黑箱方法），即在能耗数据与影响因素之间建立某种回归模型，常用的有最小二乘法、PRISM方法等；

2、校准模拟方法，即用模拟软件建立建筑模型，进而调整输入条件使得输入与实测能耗相符；

3、灰箱方法，即为建筑或系统建立物理模型，用统计方法确定模型参数。

本文所利用的就是第二种方法，所利用的能耗模拟软件是eQUEST软件。

1 能耗模拟

1.1 eQUEST软件简介

在美国能源部(u．s．Department of Energy)和电力研究院的资助下，由美国劳伦斯伯克利国家实验室(LBNL)和J.J．Hirsch及其合作人共同开发了eQUEST能耗模拟软件。该软件的计算核心是目前使用最为广泛的能耗模拟软件DOE2的高级版本DOE2—2。eQUEST不仅吸收了DOE2的优点，并且增加了很多新功能，使建筑建模过程更加简单，结果输出形式更加清晰[4] 。

系统概况

对不同建筑类型采用同种建筑类型，利用eQUEST所建模型见图1：

图1：eQUEST建筑模型3D外观图

在建筑类型中分别选择住宅类建筑、宾馆类建筑、商业类建筑，具体见图2：

对围护结构的基本参数见表1[5]：

住宅类建筑：冬季采暖为市政管网，夏季制冷为家用空调；

宾馆类建筑：冬季采暖为市政管委，夏季制冷为家用空调；

商业类建筑：冬季、夏季采暖为四管制集中空调[6]。

根据设置的参数得出模拟结果见图3：

图3：住宅类建筑年电耗、气耗柱状图

图4：住宅类建筑年电耗、气耗构成图

图5：宾馆类建筑年电耗、气耗柱状图

图6：宾馆类建筑年电耗、气耗构成图

图7：商业类建筑年电耗、气耗柱状图

图8：商业类建筑年电耗、气耗构成图

2 能耗模拟结果分析

从这三种不同建筑类型模拟结果来看：

1.电耗全年趋势为6-8月有一个高峰期，主要是夏季制冷需求；气耗全年趋势为“U”型，在采暖季11-3月期间气量消耗有一个明显增加。均符合实际能耗分布。

2.三种不同建筑类型电耗的组成基本都是有设备耗电，照明耗电，制冷耗电，排风扇耗电这四个主要部分组成，不同之处就是所占比例不同，如在住宅类建筑中设备的耗电（即家用电器）占大部分，而在在宾馆类和商业类建筑中夏季的制冷耗电则更多一些；在天然气消耗量上也是有所区别，在住宅类建筑中燃气耗电全年平均比宾馆类建筑和商业类建筑中气耗低。

将三种类型电耗、天然气耗量进行对比如图9，图10：

图9：三种不同建筑电量消耗对比图

图10：三种不同建筑天然气量消耗对比图

3．结论

通过对三种不同建筑类型进行能耗模拟可以看出模拟结果符合实际情况：在电力消耗中，照明、设备、泵、夏季空调供冷都是主要组成部分，只不过各部分所占比例与不同建筑类型有一定关系；在天然气消耗中冬季供暖及热水供应是主要组成部分。商业、宾馆类建筑的能耗比住宅建筑高，符合大型公建的降耗要求，由于篇幅原因并未对影响因素进行分析，希望今后学者可以讨论改变参数对其能耗结果改变有何影响，希望本文对其具有参考价值。

参考文献

[1] 文库，全球建筑采暖的“能耗黑洞”；

[2]2005 ASHREA Handbook F32 SI: Energy Estimating and Modeling Methods；

[3]公共建筑能耗数据分析方法与分项计量，王鑫，魏庆芃，全国暖通空调制冷2010学术年会论文集；

[4]建筑能耗模拟软件eQuest及其应用,马晓云，建筑热能通风空调，2009,12,28（6）；

篇7

我们在查阅前人的学术劳动成果时可以获得他们的研究结果，同时也可以学习前人的方法和提供的相关信息，这是我们撰写参考文献信息的最大来源。以下是千里马网站小编整理的关于建筑论文英文参考文献，欢迎大家阅读借鉴。

建筑论文英文参考文献：

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[3]冉茂宇，刘煜.生态建筑[M].北京：华中科技大学出版社.2008，11

[4]张俊.谈在建筑设计中综合考虑建筑节能与建筑噪声控制——以湖南（夏热冬冷）地区为例[J].中外建筑，2008（2）.

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[6]开彦，王涌彬.绿色住区模式——中美绿色建筑评估标准比较研究[M].北京：中国建筑工业出版社.2011，12

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[6]颜廷珊，李春雷.建筑经济角度的建筑产品与建筑生产[J].黑龙江科技信息，2014，02（01）：257.

篇8

关键词：仿真平台；建筑；前景

中图分类号：K826文献标识码： A

前言：

近十年来中国经济突飞猛进，智能建筑产业发展速度已名列世界之最。建筑设备自动化系统（BAS）采用集散型控制技术对建筑设备进行全面、实时的监控，提高了建筑设备的运行质量，为建筑物的管理者提供集中的显示操作控制和强大的运行数据处理功能、减少管理的工作量，降低建筑设备的能源消耗，在建筑物中起着重要作用。楼宇设备自动化的产生就是顺应于这种形势而产生的，一个好的楼宇自动化管理控制方案可以帮助我们最大可能地利用外界自然条件，同时使运行中设备的实际出力能及时追踪负荷的变化，使空调系统随着室外各种条件的变化而调整工况，这样既达到了我们所要求的舒适度，又可以最大程度地节约能源，经济性较好。但是在实际工程中，BA系统是否达到了如设计所说的要求还没有一个准确的检测装置，工程完成之后，并没有切实可行的手段和标准来进行评估，这就使得我们的工程质量得不到保证。

根据此种形势，我们需要建立起一套完整而系统的方法来完成BA系统的功能性测试，基于以上形势，针对现代楼宇自控系统，就需要我们制定出一套用于检测BA系统是否达到设计要求和节能功能的平台和方法。此平台的实现就是要建立空调系统各部件的数学模型，然后采用一定平台实现整个系统的组态模拟。

1、背景

近年来，建筑与空调系统的仿真模拟越来越受到重视，为了研究，分析和实现一个空调系统，我们需要进行试验，试验的方法基本上可以分为两大类：一类是直接在真实系统上进行，一种是先构造模型，通过对模型的试验来代替或部分代替对真实系统的试验。随着科学技术的发展，尽管第一种方法在某些情况下是必不可少的，但第二种方法日益成为人们更常用的方法，主要原因在于：

（1）系统还处于设计阶段，真实的系统尚未建立，人们需要更准确地了解未来系统的性能，这只有通过对模型的试验来了解；

（2）在真实系统上进行试验可能会引起系统破坏或引起故障，对一个处于运行状态的系统进行没有把握的试验将会冒巨大的风险或者经济代价大，有时甚至做不到或者没有意义；

（3）需要进行多次试验时，难以保证每次试验的条件相同，因而无法判断试验结果的优劣；

（4）试验时间太长或费用昂贵。

在仿真中，即可以进行物理仿真，也可以通过建立数学模型进行计算机仿真。随着计算机软硬件的发展，我们目前所说的仿真一般都是指计算机仿真。

BA系统功能质量检测平台的研究就是基于计算机仿真的一个课题，有了计算机软硬件的支持，此质量检测平台才有可能实现。为了解决本科研成果的独立产权问题，本论文拟采用VC++来代替原先的Labview来实现其功能。

2、现状

（1）国外研究现状

国外对于空调系统动态模拟的研究有较长的历史。空调动态模拟的研究可以分为两种，一种是基于建筑能耗模拟仿真，一种是基于系统控制模拟仿真，所以根据模拟的目的不同，模拟的时间尺度及描述模型特性的侧重点不同。本文着重研究基于系统控制的模拟仿真。

美国国家标准局在1985年发表的HVACSIM+就是用于控制模拟的仿真系统，可以由用户自己定义系统的部件类型及搭配形式。在其数学模型中，只有空间和时间作为独立变量，任一过程都不能独立求解，只能联立求解HVACSIM+的模拟程序对空调系统有详尽的描述，但对建筑物的描述却十分粗糙，采用了集总参数来求解墙体温度。这样就掩盖了热惯性对室温的重要影响，而且，此仿真程序在部件间的时空联系上也没有反映出质（水或空气）的流动瞬态过程。基于以上原因，HVACSIM+系统可能掩盖了空调系统在变化过程中可能出现的现象，不能准确反映系统的动态变化过程，不能够准确测试用户所制定的控制策略。所以此系统在解决利用仿真系统来测试控制策略的目的上，没有达到理想的效果。1986年，英国的STRATHCLYD大学ABACUS研究室与比利时列日（LIEGE）大学LBL研究室联合开发出空调系统动态热模拟程序ESP，这为建筑空调系统的模拟仿真打下了基础。1988年，建筑空调系统的模拟仿真逐渐被世界各国所重视，国际能源局也随之成立了专门的子项研究空调系统的仿真。

（2）国内研究现状

国内对于空调系统仿真平台的研究明显落后于西方发达国家。大部分都是在西方国家所开发模型的基础上所进行的研究。

1989年，清华大学空调实验室的朱颖心博士开发出的空调系统动态仿真装置ESAC具有通用性好,使用灵活等优点，适用于对建筑空调系统进行短期能耗分析，可代替现场对实际的空调系统控制装置进行开发调试。ESAC与以前的动态模拟系统比较，加入了质的流动动态过程，并提出了一套适于求解水力网络不稳定流动过程的数值解法，避免了稳态流动假定带来的误差，而且此系统对建筑物有详尽的描述，并且是将空调造成的室温变化与自然条件变化造成的室温变化分别处理再迭加，这样为进一步深化建筑物的热响应计算留下了余地。ESAC比较适合于建筑物短期能耗分析，如果将其应用于检测空调系统控制策略的仿真模拟，由于对系统一些过程模拟的忽略，如阀门的动作过程，表冷器冷冻水在盘管中的流动过程，回风和送风过程中空气流动的湿度延迟等，这些过程的忽略都使系统的真实过程受到了影响。

1993年清华大学的李吉生博士，就建筑空调数字仿真系统的主要功能、系统组成及实现、应用研究方面进行了论述，但没有提及具体建模过程，也没有提及与能耗模拟软件的不同与比较。李博士在其论文里提出了一种全新的空调系统过程分析方法：最小能耗分区方法，并系统地考虑了建筑空调控制系统各个环节实现所用的技术，从根本上解决了空调系统多工况分区选择问题，同时结合最小能耗分区法给出了多种空调系统的多工况分区，对空调系统的系统配置、设备选型都有指导意义。

上述都是对空调系统本身对进行的仿真，但是针对空调系统的控制过程所进行的仿真，尤其是组态仿真，目前进行的研究极少，根据搜索的资料，主要有下述研究内容：

清华大学硕士学位论文《空调系统组态控制仿真软件》中，对空调及其控制系统进行了数字仿真，用户可以根据工程中涉及的实物、被控对象和设备等的具体要求，进行系统组态仿真，此软件的使用有三个状态：设计状态，调试状态以及运行状态。但此系统也没有给出具体的建模过程和仿真系统建立方法，只是对系统的组成和所能实现的功能进行了介绍和描述。

另外，在清华大学硕士论文《建筑与空调系统的仿真模拟》中，对建筑及空调系统的热湿特性进行了描述，并给出了空气处理相关设备的模型，将空气处理过程作为一个系统来分析。该文中对系统组成部分各部件的模型给出了较详尽的描述，但是该系统各个部件组成了一个完整的系统，不能随机对各部件进行组合，系统一旦建立，也不能对系统随意更改，即不能实现“组态”。

篇9

论文摘要:文章从确保人的健康、最大限度降低能耗、合理利用资源、降低环境负荷、长寿多适和经济性等几个方面来分析了绿色建筑的设计要点。

建筑行业是一个资源和能源消耗高，环境污染重的行业，随着人类环保节能意识地不断提高，绿色建筑逐渐成为热门。然而，一些标榜为“绿色”的建筑由于设计和管理不合理，不仅花费了更高的资金，而且也并未取得预期的环保节能效果。

1、确保人的健康

绿色建筑设计的重要任务是确保使用者的健康，要保证室内空气质量、热环境、噪音和电磁场辐射等因素对人的影响。设计中尽可能地采用低毒或无毒材料，如墙和吊顶使用无毒或低毒性涂料，建材无甲醛或Voc含量最少，采用陶瓷、硬木等硬装修地面等;选择材料、建筑系统和机械系统时尽量减少木制品、地毯、涂料、密封膏、织物等潜在的对健康不利的污染物，合理组织自然通风，设置进风口和必需的出风口，引风入室。改善室内热环境，包括温度、湿度、辐射温度和气流等，提高人体舒适性。提高水质量，有条件的可以选用直饮水。合理进行自然采光，即满足人类健康的需要，又满足视觉美学的需要，同时达到节能的效果。通过改进细部设计和建造方法，以及采用吸声材料来提高建筑的隔音效果。

2、最大限度降低能耗

2.1减少建筑材料生产运输过程中的能耗

在建筑设计过程中，不仅要注重使用过程中的节能，还应考虑蕴含在建筑材料本身中的能源消耗量。在满足建筑的使用功能和结构安全的前提下，应尽可能地选用生产能耗低的建筑材料，以及钢材、铝材这些回收利用率较高的建筑材料，实现建筑的可持续。为减少运输过程中的能耗和污染，应尽可能的选用地方性的材料。

2.2减少建筑使用过程中的能耗

在建筑建成后使用过程中会消耗大量的能耗，所以应重点从建筑本身来做好节能设计，可通过建筑体形设计达到节能效果，如平面布局、平面形状、进深、体形系数、表面面积系数、长宽比和朝向等因素，都与建筑的节能效果有很大关系。合理设计建筑的墙体、门窗、屋顶、热缓冲区及有效遮阳，提高外围护结构的保温隔热性能，也对建筑节能有着重大意义。

3、合理利用资源

3.1清洁能源的利用

太阳能是一种资源丰富的清洁能源，在建筑中可将强太阳能的利用，如设计并建造太阳能光电屋顶、太阳能电力墙和太阳能光电玻璃，将太阳能转化为建筑本身需要的电能和热能。此外，风能也是一种开发利用较为方更的一种清洁能源，除了建筑的自然通风外，还可以安装风力发电和风力致热设备，将风能转化为建筑内可直接使用的能源。

3.2回收利用旧建筑材料

加大旧建筑材料的回收利用，尽可能地降低能源和物质投入及废弃物和污染物的产出，这是绿色建筑体系最重要的内在机制。可将建筑拆除过程中的建筑材料，如木地板、木制品、混凝土预制构件、铁器、钢材、砖石、保温材料等，经过加工和改造，在满足规范和设计要求的条件下，利用到新建筑中。

3.3可再生材料的利用

建筑中加大木材、废纸/纤维保温材料等可再生材料的利用，不仅较少建筑的投资，还可减轻人类过度开采自然资源引发的生态问题。

4、降低环境负荷

在进行绿色建筑设计的过程中，应注意减轻对自然环境的破坏，减少环境污染，使建筑产生的建筑垃圾、固体、污水与气体等污染物带来最小的环境负荷。

4.1选择环境负荷小的建筑材料

建筑生产过程中会消耗大量的资源和能源，并带来较高的环境污染。建筑师在对材料进行选择时，应具备生态和经济的意识，选择对环境造成的负荷小的材料，如生态水泥、绿化混凝土、高性能长寿建筑材料、家居舒适化和保健化建材等。可使用预制模数构件来减少建筑垃圾。

4.2采用合理的施工方法

建筑设计要充分考虑施工过程中带来的污染，在建筑的造型设计、材料选用和工艺设计都应便于施工，减少施工的能耗和降低其带来的环境负荷。

5、使建筑长寿多适

5.1选用耐久性材料，延长建筑使用寿命

设计中选用耐久性较好的建材，以延长建筑的使用寿命，最好做到建筑材料的使用寿命与建筑同步，减少材料的更换、维护，从而节约费用。

5.2采用灵活多适的设计手法

建筑师在设计中应充分预见到建筑可能根据用户的不同要求而改造，采取适应性改变、灵活性设计等策略，提高建筑的使用寿命和使用效益，以提高整体资源利用率，减少寿命周期的能源资源消耗和环境影响。例如，设计两所住宅建筑，在材料和工艺都相同的情况下，设计者采用不同户型的话，一种自适应性又差，可能在巧年后无法满足使用功能，无法改造只有拆除重建，而另一所由于可以灵活变换户型而得到更长时间的使用，相比之下，在相同的时间内，后者生命周期中耗费的资源和产生的污染比前者要少很多。

6、满足经济合适性原则

人们通常认为绿色建筑比普通建筑的投资成本要高很多，这也是其推广的最大障碍之一，其实从长远来看，如果加强绿色建筑的管理，采取综合性的设计，可大大降低建筑的建造和后期运行的费用，取得较好的经济效益和社会效益。

事实上，绿色建筑由于能源、资源的节约会大大降低建造和使用成本，其自适应性设计也会显著降低后期的哦维护和改造费用，并降低环境成本，其整体效益是非常可观的。在绿色建筑设计中应选择环境性和经济性平衡的建筑材料，并建立整体建筑系统投资优化的概念，从设计、建造和使用运行都全局来考虑其经济效益。

篇10

论文关键词：商场，空调，新风系统，空调冷负荷，热回收

 

(一)引言

商场是人员密集、流动性大的公共建筑。据资料介绍，长沙市商场内空气质量，在新风系统运行不正常时，CO2浓度达0.2%以上，灰尘浓度0.5mg/m2左右，二者均超过国家标准规定的1倍以上。调查发现，商场顾客普遍反应舒适性较差。目前，依靠新风稀释室内污染物的浓度，是改善空调房间空气品质的办法主要，并以此来满足人们的卫生要求[1-2]。同时，商业建筑空调系统的新风能耗所占比重较大，加之国内能源紧张，因此，新风系统节能设计具有现实意义。

(二)商场空调冷负荷与气流组织

1 商场空调冷负荷特点

商场空调冷负荷中，人体散热量和新风冷负荷占有较大比例，是空调冷负荷的重要组成部分[3]。根据长沙商场实际空调负荷统计计算，其空调冷负荷的组成情况见表1。由表1可知，新风冷负荷和人体散热量是长沙商场空调冷负荷的主要组成部分，其次为照明散热量、设备散热量和维护结构传热量。

表1 商场空调冷负荷的分布

 

场所

围护结构 (%)

人体散热量(%)

照明散热量(%)

设备散热量(%)

新风冷负荷(%)

地面商场

10~15

25~32

12~14

8~10

30~35

地下商场

3~5

28~35

14~16