节能设计优化范文

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现如今，我国建筑业蓬勃发展，各种高楼大厦拔地而起，在给城市带来现代化气息的同时，也带来了一定的环境破坏，比如光污染等。为了使建筑更加环保，使建筑在使用周期内节约更多的能源，就必须优化建筑的设计，充分考虑节能的重要性。

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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1概述

1.1建筑节能

建筑节能是建筑物中规划、设计、建造以及实际使用过程中，严格按照节能的标准和要求执行，通过选择高校节能技术、工艺、建材等，设计打造出“绿色节能型”建筑产品，进一步提升建筑物的各系统运行效率，在保证室内温热环境质量的基础上，加强建筑物内外的能量交换热阻，减少供热系统、照明以及热水供应等由于大量热消耗所导致的能耗。

1.2能耗

能耗是反映能源的消费水准与节能降耗的重要评价指标，是能量在流动过程中所产生的消耗，能源利用效率指标参照的是一次能源供应总量与国内生产总值的比率。能源利用效率能够反映一国经济活动对能源的利用程度的强弱，也是检验经济结构和能源利用效率变化的重要指标。

1.3建筑节能意义

根据《中国建筑节能年度发展研究报告（2015年）》公布的数据显示，2013年我国城镇建筑面积中，住宅面积为208亿立方米，公共建筑面积99亿立方米，全国城镇累计新建节能建筑共形成约8000万吨的标准煤节能能力。我国城镇建筑运行消耗的能源约为全国商品能源的23%-26%，而发达国家的建筑能耗一般为总能耗的33%以上，此外，随着我国经济社会的快速发展，每年新增建筑以每年20亿立方米的速度递增，因此，我国的建筑节能还有很大的提升空间。随着产业结构的调整，建筑能耗所占的总能耗比例也会不断提升。做好建筑节能设计具有积极的现实意义，是解决能源供需矛盾的有效途径之一，也是实现可持续发展的重要途径。

2建筑节能设计现状

2.1建筑设计环节缺少监控

建筑节能设计是建筑节能实现的前提和基础，也是一项系统性工作。建筑节能的实现需要从根本上做好建筑设计的每个环节的精细和量化。现实中，由于建筑设计主管部门对建筑节能实际成果缺少健全的评定考核机制，也缺少成系统的保障措施，导致对建筑部门的审查缺少必要的考核标准作为依据，使得建筑节能设计环节监控弱化，发挥不了节能监控的应有效果。

2.2建筑内部用能设计不合理

现代建筑设计应坚持人性化理念，充分考虑人的需求对建筑物内部做好合理设计。从现实来看，建筑构造过程中忽视了建筑物内部与周边环境的协调性，建筑装饰的应用与节能标准不符，设计出的建筑往往能耗过高，业缺乏舒适感等，达不到节能效果，影响到建筑物与周边环境的协调性，对建筑物节能设计优化和创新产生不利影响。

3建筑节能技术内容及优化设计

3.1建筑节能技术内容

建筑物主体节能、常规能源系统的优化利用以及可再生能源的利用等共同构成了建筑节能技术内容。其中，（1）建筑物主体节能的实现要把握建筑物所在区域的自然条件，通过能耗模拟计算分析，选择适宜体型系数、合理布置建筑物室内空间、控制窗墙朝向比等，从总体上降低建筑物对空调和采暖能耗。（2）常规能源系统优化利用：可以通过合理选择调控方式，节约输配能耗系统；优化室内照明控制，减少建筑内部照明能耗；优化冷热源优化选择，提升空调系统能量转换效率等。（3）可再生能源利用。结合建筑物所在区域的气候特点，为建筑物设计选用合适的可再生能源利用技术。其中，主要包括太阳能、地热、风能、生物质等利用技术，提高可再生能源的利用比率。

3.2建筑节能优化设计

（1）自然通风优化设计。结合建筑物特点，合理设置门窗，如采用对开式，能够形成穿堂风调节室内通风效果。优化窗户设计形式，尽量采用多项调节型窗户，加大通风能力。加大楼层之间风的流动，在竖向空间的顶部设置蓄热墙，对房间热能做好充分吸收，并能有效排除掉室内浊气等。（2）隔热改造优化设计。做好建筑外的薄弱围墙保温隔热的优化设计能够有效减少热损失。例如，选择AJ建筑保温隔热聚合物砂浆应用于建筑物的屋顶、围护结构使用，有效阻止热量传递，发挥节能效果。在建筑物外种植绿化植物，起到保温隔热效果。通过合理设计窗墙比、强化门、窗的密闭性，设计中空双层玻璃或在门芯填充符合保温材料，提高门窗框料的保温性。（3）太阳能利用优化设计。根据建筑物所在区域的气候条件，合理选择适合调查建筑的改造方式，提高自然能源利用效率。例如，在室内设置贮热设备，当太阳能穿过窗户时便能及时将太阳能储存起来，达到调节室内温度效果；设计蓄热墙式特隆贝墙的建筑方式，发挥太阳能“空气加热器”效果；在封闭的阳台设置贮热体或者保温板，形成较为封闭的日光间，达到储备能源的效果。

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一、暖通节能设计的现状

（一）公众对节能的认识问题。过去公众对节能的了解不够，并且对暖通空调的观点也非常片面。对于一个舒适性的空调系统或者是采暖系统，应当使人体有非常好的舒适性。但是目前普遍存在的一种观点是：空调越冷越好，暖气越热越好。这显然与我们所追求的舒适性空调的观点是相违背的。事实上，这样不仅大大增加了空调采暖的能耗，同时由于室内外温差的增大，也使人体对不同环境的适应性下降，身体免疫力降低。因此，我们要提高宣传力度，改变公众对于传统的空调及采暖的理解，大力宣传和提倡按节能建筑标准和冷热量计量装置收费，提高民众节能意识。

（二）设计的理念问题。合理的设计是节能的前提。目前一些设计人员重视不够，设计时常常套用经验值，从而造成初投资的增大，运行能耗增加。因此建议政府职能部门及有关的节能审查机构，加大对暖通空调节能的监察力度，增强设计人员的节能意识，使节能工作真正落到实处。

（三）新技术的推广问题。新技术在暖通空调系统中的应用，为节能提供了一个新的方向。例如地源热泵空调系统、太阳能供热系统，不仅可以实现可再生能源的有效利用，并且还能带来显著的经济效益，是值得大力推广的。

二、采取的暖通节能设计措施

（一）从设计入手，合理选择和设计暖通空调系统，使其在高效和经济的状况下运行。设计是工程的核心，系统设计的方案直接影响其使用性能。而建筑负荷计算是设计的重要内容之一，当前普遍存在一个现象就是设计工期短，许多设计人员为了节省时间，简单地利用设计手册中供方案设计或初步设计时估算冷、热负荷用的单位建筑面积冷、热负荷指标，直接作为施工图设计阶段确定冷热负荷的依据，往往使得总负荷偏大，从而导致空调采暖设备偏大，初投资增高，能量消耗增加，运行费用增加。

（二）采用新型节能舒适健康的空调及采暖方式。影响人体热舒适的环境参数众多，不同的环境参数组合可以得到相同的热舒适性效果[1]。并且，对于不同热湿参数组合的环境其空调系统的能耗是不相同的。

（三）结合实际情况，合理选择空调冷热源，力求实现冷热源的多元化和利用可再生能源。随着暖通空调系统的广泛应用，对不可再生能源的消耗也大幅度上升，同时对生态环境的破环也日趋加剧。如何合理的选择冷热源，已经引起了各方的广泛关注。

（四）加强冷热回收利用的研究运用工作，实现能源利用的最大化。提高暖通空调系统的能源利用率也是实现空调节能的途径之一。热回收主要是通过系统中安装能量回收装置，利用排风中的能量来处理新风，这样就可以减少处理新风所需的能量，降低机组负荷，达到节能的目的。在选择热回收装置时，应当结合当地气候条件、经济状况、工程的实际情况、排风中有害气体的情况等多种因素综合考虑，以确定选用合适的热回收装置，从而达到花较少的投资，回收较多的能量的目的。

（五）着力开发可再生能源，积极推广新能源。一般来说，实现建筑节能的技术途径为：尽量减少建筑内能源总需求量的同时，大力开发利用可再生的新能源，从而减少使用在建筑领域内易引起环境污染的能源。由于空调系统中所使用的高品位、不可再生能源所引起的资源环境问题也日益突出，必须开发一些合理有效的可再生能源以缓解目前的紧张局面。地热能和太阳能等可再生资源应用于空调制冷，具有一定的优势，而且清洁无污染。地源热泵和水源热泵就是利用浅层和深层的大地能量，包括土壤、地下水、地表水、海水、污水等作为冬季热源和夏季冷源，是既可供暖又可制冷的新型中央空调系统。

三、暖通空调节能设计的优化

（一）暖通空调气流组织优化的数值模拟研究。国内外对于空调气流组织的研究方法主要包括，实验研究，实际工程现场调查，和数值模拟。理论分析需要以大量的实际工程现场调查数据作为基础，局限性较大。实际工程的考察研究耗时较长，费用较大。数值模拟方法可得到空调气流分布的详细状况，适应性强[2]。因此，结合条件限制，数值模拟是研究空调气流组织的首选方法之一。如大空间分层空调设计，工位空调设计等都可以采用数值模拟方法优化送风参数和送风口及回风口的设置位置，实现空调系统的节能设计。

（二）暖通空调自动控制系统的在线滚动优化。暖通空调自动控制系统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[3]。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自动控制系统的合理控制规律。

（三）在设计上合理选择与采暖、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。根据实际工程建筑的需要，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，合理选取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空气，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，如地板送风模式、置换送风模式等。

（四）合理选择冷热源系统。热泵是以大自然中蕴藏着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：空气源热泵和地源热泵等。空气源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等。地源热泵节能效果显著，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房[4]。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。我们还需要注意不同地区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。

（五）方案初步设计阶段应吸收设备工程师参加。现在有不少工程，在方案初步设计阶段只有建筑工程师和结构工程师参与，不吸收设备工程师参加方案设计，结果建筑方案中选后设备机房空间没有考虑，造成设备设计很大困难。比如空调机房设在某一角落，风管伸长很远，既不经济也影响通风效果；进风口与排风口挤在一起，不合规定；管道夹层当作机房使用，噪声、振动直接影响上、下客房，不但增加了消声减振的费用，还难以取得满意的效果。诸如此类举不胜举。要改变这一现实，要想适用、经济、美观地建造起现代化建筑，在方案初步设计阶段就应吸收设备工程师参加设计。

四、结语

目前，我国的很多建筑的空调系统都具有节能的潜力，要想做到空调系统的节能，只有从设计、施工到运行管理各个部门的通力合作，才可能真正地实现。其中，暖通空调设计方案的选择是一个直接关系到暖通空调工程项目的运行使用效果和经济效益的重要问题。

参考文献：

[1]朱颖心. 建筑环境学[M].北京：中国建筑工业出版社，2005.

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Abstract: with the improvement of people's living standard, the application of the high-rise building air conditioning system is becoming more and more popular, of the central air conditioning system of the consumption of the general to building energy more than 50%. But now most of the air conditioning in inefficient operation, energy waste is serious. This paper is about the design of the first real situation and put forward some energy saving design of the air conditioning optimization measures.

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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Abstract: With the continuous development of the social economy, the construction industry to seize the same opportunities for rapid development, people's living standards has also been improved to some extent, HVAC applications are becoming increasingly popular, along with HVAC energy optimization design become increasingly concerned about the focus. Now most of the air-conditioning in the fallback state, resulting in a serious waste of resources, this paper discussed the problems in the building HVAC energy saving design, and puts forward the optimization measures.Keywords: HVAC; energy optimization design; optimization measures.

中图分类号：TU96+2文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)

近年来我国的建筑行业得到了质的飞跃，但是其中一个很重要的版块暖通空调却存在着很多问题，造成了能源的浪费，现今在世界能源正在逐渐减少，已经出现了能源危机，在这种情况的下，降低暖通空调的耗能势在必行。建筑行业的能源损耗，暖通空调系统所消耗的占到了60%之多，随着人们生活水平的提高，建筑工程中的暖通空调的应用也将不断增多，其能源消耗势必也会加大，再加上我国生产的空调设备系统能耗相对较大，这样造成的能源损耗是无法预计的。因此注重暖通空调的节能设计具有十分重大的意义。

一、目前暖通空调节能设计中出现的相关问题

方案设计上的问题

现如今在进行暖通空调的设计时，大多数的设计人员在确定负荷时都是用估算值来进行的，很少设计人员能到拟建房屋现场去了解房屋周围环境实际情况，根据具体情况来结合规范进行计算或者调整软件参数，这样计算出来的负荷结果与实际需要负荷就会产生非常大的误差，进而加大了能源的浪费。由于现阶段我国引进和自发研制的新技术和方案层出不穷，每一种技术都有其自己独特的优势或者缺点，因而在选择设计方案上，不同的人对于方案的看法也是有所不同的，那么其得到的相关设计数值也是不同的，同时一些设计人员为了赶进度，往往会忽视某些特殊的情况，造成了局部的损失过大，没有使设计方案进行平衡处理，造成风量分配不均，进而引起各个房间冷热不均情况的发生，达不到应有的设计目标。相关人员在进行建筑安装工作时，选用的建筑材料不能够保证建筑物的热力状态，从而导致室内微气候条件与设计方案上的出入。在进行设计的时候要结合当地的气候特征，同时注意建筑的经济特点，这些都是决定设计方案是否合理的重要方面。

施工设计上的问题

由于设计方案与施工方案是由不同的承办商负责的，双方的利益倾向也会有偏差，配合过程目标就很难达到一致，同时还有施工人员素质方面的问题，例如不能理解图纸设计的内容、不同的节能意识等等原因，进而造成施工上的偏差。

运行及维修不科学

在暖通空调的运行过程中，由于设计方案的不科学，相关的管理人员对空调的运行系统就得不到充分的了解与认识，就无法科学的区分系统的运行高峰期，通常情况下就会把正常期与高峰期的机器运行数量设置为一样，这样就会造型很能源的极度浪费。空调系统管理人员往往在维修方面做得不到位，就会发生很多的问题，例如风道渗漏会引起热损失，空调的重要设备上的附着物会引发机器的下降等。

盲目选择先进的节能产品

有很多的设计者会被市场牵着走，认为能提升系统性能或者是节能的产品在任何情况下都能够发挥其作用，造成加大资金的投入，但是往往得不到该有的效果，跟风走的情况很严重，会直接导致设计者过于信赖所谓质量好的产品，做不到具体问题具体分析，在设计上不能够结合相关因素进行方案上的设计，所有的东西没有最好，只有最适合，设计者如果不能切合实际立足根本，就设计不出好的方案。

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Abstract: In recent years, due to the large number of high-rise building, and puts forward new requirements for water supply and drainage area. Several from the building water supply, drainage and other aspects of the design of water supply, energy-saving design of high-rise buildings are optimized.

Key words: high-rise building; water supply and drainage; optimization design

中图分类号：TU99

随着人们生活水平的不断提高，对居住环境、条件的要求也越来越高。厨房和卫生间在住宅建筑中的地位也越来越受到人们的重视，人们对其内部排水设备的布置也寄予了更高的要求。高层建筑住户数密集，更复杂多样，相较于一般建筑的给水设计，有着更高，更为特殊的技术要求，为此，结合高层建筑给水特征，从全面、系统的角度，同时兼及新时期理念与技术应用，对高层建筑的给水设计展开探讨。

1．高层建筑给水工程设计

1.1给水管道设备的选用

给水管道材料过去一般是采用热镀锌钢管，热镀锌钢管容易锈蚀，不能满足生活用水水质卫生标准，建设部正大力推广应用塑料给水管。与金属管道相比，塑料给水管具有质量轻、耐压强度高、输送液体阻力小、耐化学腐蚀性强、安装方便、使用寿命长等优点。管材的选择是技术经济比较的过程，技术上应从压力、温度、使用环境、安装方法等方面进行考虑，同时结合业主的要求和建筑的档次，迸行技术经济综合比较后确定。

1.2给水方式的确定

国内外建筑常用的加压供水设备分为：高位水箱供水、气压水箱供水以及无水箱变频泵供水。这也是国内外高层建筑给水系统中普遍采用的几种形式。对高层建筑进行供水方式选择，也就是确定采用何种加压供水设备，从而确定经济合理、技术先进和供水安全可靠的给水系统。高层建筑的加压和供水方式是高层建筑给水的核心，合理地选择供水形式及加压方式对于高层建筑至关重要。

1.3给水竖向分区

给水分区是指沿建筑物的垂直方向，依序合理地将其划分为若干个供水区，每个供水区都有完整的给水系统。确定给水竖向分区是高层建筑整个给水系统设计中首要的和基本的环节，横向分区合理与否，将直接关系到给水系统的运行、使用、维修、管理、投资和节能的情况及效果。若分区过大，会由于下层压力过大，给用户的使用带来许多不利之处，而且管材易损坏，易产生回流污染及水锤和水锤噪声。若分区过小，将增加高层建筑供水分区数，相应增加给水系统管道、设备和土建投资及维护管理工作。

1.4管道设备的布置

对于管道设备的布置，应在满足用户对水量和水压的要求下，通过合理地选择管段、管径使管网投资最少。但目前国内对管道设备布置优化的研究并不多，其原因可能是因为与城市管网相比，建筑管网的管段短、管径小，而且整个管网的投资较小，优化后的经济效益没有城市管网那样显著。但随着高层建筑建设的不断发展，建筑内部设施逐渐完善，使得建筑内管道的类型增多、数量增大，而且由于高层建筑的特殊性，其对管道的质量和性能等方面相对要求较高，这就使得在这方面的投资不断增加。

2.高层建筑中排水系统的设计

在超高层建筑中，排水系统最核心的问题就在于怎样解决水气混合的流体排泄顺畅。在 排水的过程中，我们首先需要考虑 的 是 高 层 建 筑 排 水 对 管 道 内壁 的 冲 刷 ，其次需要考虑水 气混合产生的水流对卫生器 具密封性的损坏。如果水管中的气压产生了激烈地变化，则会形成正压喷溅或者负压抽吸，这对排水管中的卫生器具密封性的稳定产生了非常严重的影响 ，因而造成卫生器具的损坏，更可能导致排水管道的系统不能正常地工作。为此，针对高层建筑排水的特点，在设计之中应该特别考虑其中三个方面：第一：必须进行严格的水力计算，来控制水管的设计流量不会超过规范中最大流量值；第二：我们需要在排水管中采取一定的措施，以减少水流在下降时带来的冲击力 ，尽量避免由于水流的冲击对水管内壁的破坏； 第三：我们需要保证水管的安全，一般就是设置专门的通气管道和大气相通，这样就可以释放排水管道中的气压或补进空气以减小负压带来的影响，由此可以保证水管内的空气流通的同时抽除排水管道中残留的有害气体，以保护卫生器具的密封性，来延长卫生器具的使用寿命 。

3.优化建筑给水设计节能措施

3.1给水系统的方式

加压给水系统有水泵一水箱联合供水、变频速供水；系统的竖向分区可采用给水设备分区，也共用给水设备竖向采用减压阀分区，或结合支管压阀分区等，供水系统的方式需结合建筑竖向标高建筑功能、用水量大小．等综合考虑。在具体工程计中，则需要对几种可行的系统分区方案，进行设管网投资、运行费用、管网复杂程度等作分析比较，得出最优方案。

3.2采用新型节水设备

以往生活给水管道常使用的镀锌钢管容易生锈．会造成水质污染，长时间闲置后再使用时会有锈水放出导致浪费，同时接头处如果锈蚀也会漏水渗水。现在通常采用新型管材如铝塑复合管、钢塑复合管、不锈钢管、铜管、PP—R管、PE管、PVC—U管等就能很好地解决此类浪费问题。阀门是建筑给排水中最常用的配件之一，其类型和质量的好坏也能影响用水的质量。一般来讲。截止阀比闸阀关得严，闸阀比蝶阀关得严。在同等条件时。我们应当优先选用更能够节水的阀门。以瓷芯节水龙头和充气水龙头代替普通水龙头在水压相同的条件下。节水龙头比普通水龙头有着更好的节水效果，节水量为大部分在20％一30％。且在静压越高、普通水龙头出水量越大的地方，节水龙头的节水量也越大。因此，应在建筑中(尤其在水压超标的配水点)安装使用节水龙头，以减少浪费。使用小容积水箱大便器。目前我国正在推广使用6升水箱节水型大便器。设计人员应在保证排水系统正常工作的情况下建议用户使用小容积水箱大便器。

3.3完善热水供应循环系统

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中图分类号：TU831；TU201.5 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）20-0113-01

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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由于我国不断推进城市化进程，并大力倡导节能环保理念，使得智能化建筑得以推广，且对智能化建筑电气节能设计也提出了更高的要求。本文旨在论述智能化建筑电气节能优化设计策略，以推动智能化建筑的快速发展。

一、智能化建筑电气节能设计的必要性

目前，虽然风能、太阳能等新型能源已逐渐运用到建筑电气工程中，但新型能源仍处于投入使用的摸索阶段，以致新型能源在其使用性能等方面依然存在很多缺陷，而智能化建筑的主要能耗就是电气能耗。相关统计证明，建筑耗能在我国的整体能耗中，占据相对较大的比重，而电气能耗位居首位。因为我国近几年才时兴智能化建筑的相关节能技术，实践经验严重不足，且仍未有规范的建筑电气节能设计标准，以致建筑电气节能在其运行中存在很多不足，耗能量也相对较大。

由于国民经济不断发展，农业以及工业的生产规模逐渐扩大，这也在一定程度上增加了能源的耗能量，特别是建筑消耗，一直居于首位，并呈现出逐年递增的趋势，使得人们高度重视降低建筑耗能的问题。此外，能源消耗引起的环境污染越来越严重，且已严重威胁到人们的日常工作及生活。为了改善生活环境，提高人们的生活质量，优化建筑电气节能变得更加重要。

二、智能化建筑电气节能设计准则

1、节能应优先尊重环境保护

由于能耗会带来环境污染，使得人们越来越重视环境，节能优化要以环保为核心。建筑节能设计的目的是实现综合效益及提高能源利用率，有效利用先进技术，选择安全可靠、节能环保及经济适用的优化方案。此外，还应选择合适的节能设备，并严控节能成本，以确保在预期成本范围内，实现最佳节能效果。

2、节能应在确保建筑基本功能的情况下开展

智能化建筑是为了给人们提供更好、更完整的生活服务而开发的，所以在节能优化时，必须考虑节能设计是否会影响建筑的正常使用，例如，休闲娱乐设施及运输通道畅通等节能设计的正常运转。

3、节能应尽量减少能源损耗

优化建筑的节能设计时，应先总结和实现建筑基本功能无关的各种耗能方式，然后再结合建筑的实际情况，选择合理的节能方式。无用耗能通常包括变压器损耗及传输电缆的线路耗能等，这种耗能量相对较多，且对实现建筑功能没有任何帮助，是利用建筑能源的一大损失。

4、节能应与实际的经济效益相吻合

投入使用的节能技术应充分考虑其成本，不能为了追求节能、高效而一味加大投资，使得建筑的开发成本不断增加。所以，电气设计师在优化节能设计时，应着重考虑设备材料应用及节能方式选择，以尽量实现成本控制及节能性能优化。

三、智能化建筑电气节能设计面临的技术问题

虽然我国关于智能化建筑电气节能设计的投入很多，但其在实际的使用中仍未达到预期效果，仍然有很多急需解决的问题。比如，首先，质量安全监督不严谨，这是因为电气工程师实施节能优化的过程中，技术应用方面仍缺少实践性，以致建筑电气中的节能技术的实用性较低。其次，使用设备时，智能化建筑缺少智能化、自动化的电气设备及其他附加设施使用，且我国仍未有较为成熟的研究，所以实施优化方案时会因为使用设备受限制而不能发挥节能的最佳效果。最后，我国现阶段在总体规划智能化建筑电气节能设计时，协调工作缺少综合性，也没有科学性的优化方案，以致真正实施节能设计时达不到预期效果，也未实现尽量降低能耗的目标。

四、智能化建筑电气节能的优化设计策略

1、开发利用可再生资源

由于电能是不可再生的资源，那么其使用就有所限制，所以，开发利用热能、太阳能等新型能源特别重要。建筑的节能设计，应充分考虑其可再生特点，以减少使用耗能大、功率高的设备，并消除对电能的依赖性；此外，智能化建筑电气的设计装修过程中，其墙体及装饰物都可选择新型环保节约型材料，以降低电能功耗，使其节能效果得以提高。

2、优化供配电系统节能设计

制定智能化建筑用电节能设计时，一定要整体把握用电设施的布局分配、负荷容量及功率大小等信息，以此为基础，选择恰当、合理的节能供配电设备，保证用电设备正常工作的同时，最大限度地降低能耗的损失。

因为供配电系统的主要损耗是变压器损耗，那么节能优化设计就可从变压器着手实施。首先要根据变压器实际的负载情况，将负载在可控的成本范围内进行合理分配，再选择符合驱动负载能力的变压器，以充分发挥变压器的作用，尽量降低能耗损失；其次，还应将同一变电站的各变压器进行并联，让其以并联的方式进行工作，并按照其实际负载及时调整变压器的投放量；最后，还可通过降低输电线路的电能损耗来完成智能化建筑的电气节能优化设计。相关统计数据显示，线路的电能损耗在输入电能中的比重约为4%，导致线路电能损耗的主要原因是线路导线截面及供电方式。节能优化设计的过程中，可选择诸如铝、铜材料等电阻率值比较低的导线，若符合经济节约等相关要求，则可在负载量较大的建筑中选择铜导线，在负载量较小的建筑中选择铝导线；此外，布局线路的过程中，应尽量减少导线长度，且需避免相对较弯的线路。

3、优化建筑的供水系统、电梯、空调机通风建设的电气节能设计

设计建筑电气时，不能忽略供水系统、电梯、空调及通风的用电量。选择的电梯，其型号、功率应与其电机驱动相互匹配，并应尽量安装在小机房内；通风设计，应结合风机等设备的参数，在考虑电能不同的需求量的情况下，选择性价比相对较高且合适的设备；优化空调系统节能时，应充分考虑其功率高、耗电量大等特点，选择环保、节能的水源热泵式空调，因为其污染小且运行效率高，使用空调时，应设定合理的工作模式，以避免过度损耗电能；设计供水系统时，选择的供水设备应无负压作用，因为其节能环保并能净化水质。

4、优化建筑照明系统节能设计

照明的用电量在建筑用电中占据的比重最大，所以可通过优化照明系统实现建筑电气节能。建筑照明设施的用电量与其发光效率、照明方式、照明设备数量、照明时间、建筑总面积及设备功率等紧密相连，所以，优化照明系统：首先，选择高效节能的照明设备，特别要选择耐用、发光效率高及功耗低的光源设备；其次，选择诸如触发器、镇流器等光源的附加元器件时，应优先考虑性能好、功耗低的设备；再次，照明时间的分配要合理，并利用声音、光线等感应控制开关来控制照明回路，以防止照明浪费；此外，设计建筑时，应充分发挥自然光的作用，且门窗及玻璃的透光性要强，设计的照明系统电路也要以三相四线为主，进而最大限度地实现节能供电。

结语：

综上所述，智能化建筑电气节能设计是我国建筑电气未来的发展趋势。因此，智能化建筑电气节能优化设计时，需综合考虑各领域之间的关联性，从环保、经济等方面出发，设计节能环保并满足人们生活需求的电气方案，以体现智能化建筑高性能、低能耗的特点，真正实现经济节约。

参考文献：

[1] 李争.建筑照明的节能优化技术[J].城市建设理论研究（电子版），2013，（8）.

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1、设计方案影响工程建造直接能源消耗

在工程设计中，其建筑和结构方案的选择对建筑的直接能耗有较大影响，如建筑方案中的平面布置为内廊式还是外廊式、进深与开间的确定、立面形式的选择、层高与层数的确定、基础类型选用、结构形式选择等都存在着技术经济分析问题。中国住宅建设用钢平均每平方米55公斤，比发达国家高出10%~25%，水泥用量为221.5公斤，每一立方米混凝土比发达国家要多消耗80公斤水泥。据统计，在满足同样功能的条件下，技术经济合理的设计，可降低工程建造直接能源消耗5%～10%，甚至可达10%～20%，如某无线电厂的多层框架结构厂房(4层)，设计单位按常规设计为独立基础，由于多层厂房荷载较大，致使独立基础的单体尺寸较大，埋深较深(-3.2m)，事后经其他设计人员分析如采用柱下条基，可节约大量的砼，并可降低埋深减少土方开挖所消耗的机械能耗；某综合办公楼，在优化设计中，因改变原先设计中的普通钢筋为带肋钢筋，单此一项优化设计，共节约钢筋1000T，钢筋总节约率达30%左右。

2、设计方案影响建成后使用的能耗

建筑是牵涉到很多专业的复合体,并且完整的建筑节能工作包括了从最初的规划、方案到设计、施工,以及多年的运营使用,直至最后拆除重建的全生命周期过程。但以往只注重直接建造成本的降低，轻运营阶段能耗的使用情况。从住宅使用过程中的资源消耗看，与发达国家相比，我国住宅使用能耗为相同技术条件下发达国家的两到三倍。2020年，中国的建筑能耗将达到29430亿度电，比三峡电站34年的发电量总和还要多。现在，我们必须用全寿命周期的节能理念对建筑进行优化设计，即以较低的寿命周期能耗实现必要的功能，获得丰厚的寿命周期经济效益。所谓寿命周期能耗是指整个寿命周期过程中发生的全部能源消耗，包括建设、使用、维修、残值及清理等阶段所发生的能源消耗。设计不仅影响项目建设的一次性能耗，而且还影响使用阶段的能源消耗，如暖通、照明的能源消耗、清洁、保养、维修等，一次性建造能耗与经常性使用能耗有一定的反比关系，但通过优化设计可努力寻求这两者的最佳结合，使项目建设的全寿命费用最低，全寿命能耗达到最佳经济合理状态。建筑节能优化设计的途径主要是通过围护结构保温和气密性能的提高，以及采暖空调设备能效的提高等等，来达到减少空调和采暖等能源的消耗。在方案设计当中，建筑师需要对建筑的方位、体型、朝向进行优化，必需要为充分利用自然风、阳光等自然资源创造条件。同时，也必须对建筑材料优化；外墙、楼板、分户墙、屋面、玻璃、窗框的设计等都需要量化与优化；窗墙比须要以节能和居住舒适度为前提进行优化。从方案设计开始到初步设计，工程师需要根据不断调整的设计方案模拟量化建筑的能耗情况、计算空调和采暖设备的装机功率，比对各种影响因素，最后向客户提供最佳的设计方案。例如，在空调与采暖设备的市场上，各种品牌各种型号使消费者眼花缭乱。空调设备有空气源热泵、地源热泵、风机盘管、地板采暖、辐射制冷、采暖系统、户室中央空调、变频机组、水系统、冷媒系统等等。这些空调系统的初投资和运行费用大不相同，那么通过模拟量化，计算出初投资的费用、每年的耗能量、能源费用，消费者或者项目开发者就可以很容易地作出正确的决定。例如北京的一些奥运场馆中，为减少能耗，设计者没有采用普通的新风系统和空调系统，而是经过多次优化设计，寻找最佳节能方案。为实现自然通风和改善室内环境，采用了智能电动窗，很好的解决了新风问题；在场馆空调设计中（包括“水立方”和“鸟巢”）都采用了由美国联合技术开利公司设计的节能空调系统。该系统通过热回收技术在空调系统中的应用，节能率为10%。该系统在冷水机组上加装了热回收装置，在空气处理机中采用了新型热管热回收装置，可以回收场馆排放总热量的50%，回收的热能一部分用于加热游泳池水和生活用水，另一部分用于加热新风。

二、现阶段推行优化设计运作困难的成因

1、政府主管部门对建筑节能优化设计监控不力

长期以来，主管部门对设计节能成果缺乏必要的考核与评价，有的仅靠图纸会审来发现一些简单问题，仅仅是一些新材料或空间布置的一些规定。缺乏对方案的节能性方面的系统审查要求。建筑节能设计首先是一个系统设计问题，它绝不是多项节能技术或者节能设备的简单累加，它需要定量化。例如，人们在市场上可以买到节能空调、节能玻璃、节能热水器、太阳能热水器、墙体保温材料等等，但是这些材料与设备如何使用、使用哪种型号、用量多少、所起到的作用是什么就需要通过量化整合来完成。集思广益，从多方面影响因素出发，以最低的投资、最佳的手段完成并达到节能设计目标。所以建设主管部门监管的同时，应增加人员配备和审查力度，对设计节能成果进行量化全面审查。

2、业主要求优化设计的意识不强

目前，业主往往把控制重心放在施工直接投资环节上，而对建成后使用运营成本及节能优化设计环节重视不够。其原因：一是对设计对投资影响的重要性认识不够，只看到搞施工招标，投标价要低于标底价、施工单位要让利等，殊不知选择一个优秀的设计单位进行设计方案的优化会带来更大的节约；二是对建筑节能的认识不到位，没有一个节能环保绿色建筑意识。

3、建筑节能优化设计的开展缺乏必要的压力和动力

由于缺少建筑节能优化设计与企业和公众的直接经济利益联系，使得节能工作缺少内在经济利益推动力，政府部门建筑节能管理工作还存在体制不顺、监管体系不健全，造成执法不严、监督不力，国家政策不配套，缺乏激励机制和工作力度。对一些国有投资建设项目，有关行政审批单位在审核初步方案时，只注重设计的建设规模和投资限额，对方案的经济合理性和节能性不做深入研究分析；另外，由于现在的设计收费是按面积或按造价的比例计取，几乎跟建筑节能和设计质量的优劣无关，导致对设计方案不认真进行节能分析，而是追求高标准，造成能源浪费。相反，设计单位即使花费了较多的人力、物力，优化了设计方案，给业主节约了投资，也不能得到应有的报酬，有时设计费反而变少了，从而挫伤了优化设计的积极性。

三、搞好优化设计的几点建议

1、主管部门应加强对建筑节能优化设计工作的监控

为保证建筑节能优化设计工作的进行，开始可由政府主管部门来强制执行，通过对设计节能成果进行全面审查后方可实施。政府主管部门不仅需在技术法规与标准相结合方面做出努力，而且还需要政府以技术法规的形式提出必须严格控制的最基本的技术指标、技术要求、功能要求，可以导则、指南、技术标准等标准类技术文件予以体现。利用主管部门的职能，总结推广标准规范、标准设计、公布合理的技术经济指标及考核指标，为优化设计的进行提供良好服务。建筑节能技术新规范逐步从控制单项建筑维护结构(如外墙、外窗和屋顶)的最低保温隔热指标，转化为控制建筑物的实际能耗。新建建筑必须出具建造耗材经济指标、采暖需要能量、建筑能耗核心值和建筑热损失计算结果，特别是建筑结构热损失计算结果。建筑能耗总量（包括供暖、通风和热水供应）和建造能耗值只有满足其对应的节能标准才被允许开工及竣工验收。在竣工时，建筑开发商必须出具相关部门的一份“能源消耗证明”，证明清楚地列出了该住宅每年的能耗，及节能等级。以上措施，必须逐步实施，特别是国有投资项目要先于执行。

2、以政策扶持拉动建筑节能优化设计

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智能化建筑电气设备近年来随着经济的发展也得到了了较大的进步，但在过程当中，也暴露出较多的问题。一些投资商往往注重产品的质量以及其能创造出来的经济效益，不关注电气设备的节能，这就导致电气设备对资源的大量浪费对于智能化电气设备来说，其节能设计是至关重要的，节能减排与国家倡导的可持续发展是同一概念，所以做好智能化建筑电器节能优化设计十分重要。

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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[2]李朝辉.探讨建筑电气设计的主要内容及节能的原则分析[J].住宅与房地产,2015,(19):9.

[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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中图分类号：TU2文献标识码： A

前言：建筑能耗在社会总能耗中所占的比例重大，建筑节能技术已成为当今世界建筑技术发展的重点之一，随着国家对建筑节能的日趋重视，特别是城镇化进程的快速发展，对能源、经济资源的需求将更加迫切。因而建筑节能结构设计势在必行。

一、建筑节能结构的优化设计

1.1外窗设计。在炎热地区，窗户节能的关键在于提高窗户的遮阳效果，控制辐射传热。选择遮阳系数小的外窗，减少由窗户进入室内的热辐射能，对降低建筑的制冷能耗水平有重要的意义。适当控制窗墙比，保证门窗的开肩面积。一般而言，住宅建筑的外窗面积不宜过大。根据规定，各朝向的窗墙比应当加以控制，在设计开窗的同时，对门窗的开启也要满足设计标准，在建筑设计中有时为了立面的效果，忽略了门窗的开启，从而影响了节能。

1.2外窗类型的选择。在外窗选用中，遮阳系数sc是个非常关键的指标，应当选用遮阳系数低的外窗。常用的窗户种类有钢窗、铝合金窗、塑料窗等。从各种常见的外窗热工参数中可知，窗框材料影响的主要是K值，对sc值没有任何影响，因此框材的选择对节能的贡献不大。在外窗节能设计中应该着重选择好玻璃。玻璃按其性能可分为透明玻璃、吸热玻璃、热反射玻璃、低辐射玻璃等，各种玻璃又可以制成中空玻璃。外窗玻璃的优选对节能有很大影响，普通玻璃比较经济，但遮阳效果差一点，对节能达标也差一点，节能型玻璃能耗少、遮阳效果好，因此价格较高一些。

1.3遮阳。在设计立面时，做一些水平垂直的遮阳板或外挑阳台以及其他的遮阳措施，同时应选用遮阳型门窗，这样既丰富了立面造型，又达到了很好的节能效果。

1.4合理控制门窗的气密性。门窗在安装过程中，各部件之间存在装配间隙，会产生室内外空气的交换。在满足室内卫生换气的条件下，通过门窗缝隙渗透的空气过大，会导致冷、热能耗的增加，对节能是不利的。因此，必须控制门窗缝隙的空气渗透量。尤其在高层建筑中，风压较大，气密性应当进一步提高。所以，九层以下的住宅外窗气密性应达到3级，十层以上的住宅外窗气密性应达到4级。

二、优化建筑物围护结构节能设计

2.1建筑物围护结构细部的节能设计。细部的节能设计对于建筑物的整体节能也非常重要，应从以下各部位着手：①热桥部位应采取可靠的保温与“断桥”措施；②外墙出挑构件及附墙部件，如阳台、雨罩、靠外墙阳台栏板、空调室外机搁板、附壁柱、凸窗、装饰线等均应采取隔断热桥和保温措施；③窗口外侧四周墙面，应进行保温处理；④门、窗框与墙体之间的缝隙，应采用高效保温材料填堵；⑤门、窗框四周与抹灰层之间的缝隙宜采用保温材料和嵌缝密封膏密封，避免不同材料界面开裂，影响门、窗的热工性能：⑥采用全玻璃幕墙时，隔墙、楼板或梁与幕墙之间的间隙，应填充保温材料。

2.2外墙是围护结构的主体部分，高层建筑的围护结构不同于砖石结构房屋，前者是钢筋混凝土框架或剪力墙结构承重，因此，围护结构属于填充材料，为了减轻荷载，达到保温、隔热要求，采用轻质高效保温材料。目前在寒冷地区常用的墙体做法有：页岩陶粒混凝土空心砌块；粘土空心砖与实心砖复合墙体；粘土实心砖或空心砖岩棉夹心复合墙体等。但存在问题较多，节能的效果仍达不到标准的要求。围护结构的材料布置分外侧和内侧，在寒冷地区的同一气候条件下，由于材料层次布置不同所取得的保温效果也不尽相同，为防止墙体内产生冷凝水，保温层设在外侧更为妥些。

三、屋面节能设计

3.1屋面铺隔热板。为了增加屋面的热阻，降低传热系数，减少外界高温向室内的传递，目前常见的屋面隔热做法是在屋面结构层上铺设绝热材料。为了提高材料层的隔热性能，应当选用导热性小、蓄热性大的材料，以降低屋面表面的温度。近年来，为了达到隔热目的，又便于施工，又有利于节能，屋面保温材料均选用传热系数小的保温材料，在室外温度波热作用一定时，护结构内表面平面温度的高低和振幅衰减的大小，主要取决于护结构的热阻热惰性，实体材料层的增厚通常能够使热阻和热惰性指标同时增大，从而降低围护结构内表面温度，提高护结构的热稳定性。在具体设计时采用倒置式屋面构造，能取得很好的屋面隔热、防水效果。

3.2通风隔热屋顶。屋面通过各种措施，可以减少对太阳辐射热量的吸收，降低屋面自身的温度。但是，不管措施如何，夏季白天，屋面还是会有一定的高温，并通过辐射传递给给室内，造成热感。通风屋顶，通过空气流经屋面的表面，带走屋面蓄积的余热，能够有效地降低屋面板自身的温度。通风量越大，通风层的空气带走的热量也越大，隔热效果就越好。通风屋面隔热性能好、散热快，是夏季隔热的一项重要措施。

3.3反射屋面。浅色表面能够反射更多的太阳辐射，减少结构材料对太阳能的吸收。反射屋面就是将屋面表面做浅色处理，一般可在屋面表面喷涂一层白色或浅色涂料，或铺设浅色地面砖。影响建筑材料表面对阳光辐射反射率的主要因素是表面的色调，颜色越浅，反射能力越强。

四、利用可再生能源的节能设计

4.1太阳能

建筑师要了解太阳能热水系统装置的组成及各部分要求，将太阳能热水系统的集热装置与建筑有机地结合。太阳能是常被建筑利用的可再生能源，它资源丰富，既可免费使用，又无需运输，对环境无任何污染。太阳能与建筑结合为我们有效利用可再生能源提供了一个理想途径。建筑物利用太阳能的方式有被动式和主动式两种。被动式利用太阳能是指建筑物直接利用太阳辐射的能量使其室内冬季最低温度升高、夏季最高温度降低。主动式利用太阳能是指通过一定的装置将太阳能转化为人们日常生活所需的热能和电能。太阳能在建筑上的应用不仅可以节省能源，更重要的是有利于保护环境。利用太阳能供电、供热、供冷、照明，最终实现绿色能源的建筑是世界上许多发达国家的热门研究课题，为未来建筑节能设计理念的更新提供了重要的方向。

4.2地源热泵

地源热泵――是目前效率最高、对环境最有利的热水、取暖和制冷系统。地球表面吸收了太阳能的47%，相当于人类一年所需能量的500多倍。我国近百米内的土壤每年可采集的低温能量达1.5万亿千瓦，是我国目前发电装机容量4亿千瓦的3750倍，而百米内地下水每年可采集的低温能量也有2亿千瓦。

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引言

暖通空调已经成为我国建筑设施中最重要的一个电力设备，该设备在运行时，会耗费大量的电力能源，这给我国的发展产生了一定的阻碍作用。但是暖通空调的使用是必不可少的，它的使用已经成为我们生活的一部分，它能调节室内的空气流通程度，对温度进行一定的控制，给人们营造一个舒适的生活环境，但是在实际的安装过程中，其空调的设立会遇到很多的问题，这些问题已经成为我国建筑施工设计的一个难点，对此，建筑公司需要加大对其研究力度，进一步优化其暖通空调的设立，将节能的理念融入到其中，维持我国生态系统的平衡，减少资源能源的耗用。

1大型商业建筑暖通空调节能设计的基本要求

现阶段，我国已经越来越注重节能的设计理念，无论是在建筑行业上，还是在工业生产上，都将其节能作为最重要的一项设计技术。在这种情况下，进行暖通空调的设计需要考虑到其节能设计的基本要求。①在设计暖通空调时，可以利用一些新型的设备元件，然后结合引进的传感器信息收集技术，建立出一个舒适的环境，这个环境的建立要完全符合其相关的标准参数，把舒适程度和节能效用联结在一起，形成一个不可分割的整体，提高暖通空调的灵活性，对其空气的湿度等进行有效的调节。②暖通空调在设计时，需要对其天气气候的变化程度进行考察，依据其气候的而差异性，进行节能的设计，同时要把该大型商业建筑的结构考虑到其中，对其进行具有针对的优化。③在整体的设计过程中，要始终以环境为主，不能对环境形成一定的危害，要最大程度的减小暖通空调的二氧化塔的排放量，让我国的生态环境可以正常的运行。④可以适当的考虑一些新型能量，提高可再生资源的利用率，大力开发新型资源能源，并对其进行科学合理的使用，比如说，在进行暖通空调的节能设计时，可以利用太阳能、风能等，降低资源能源的损耗程度。

2暖通空调的节能设计方案

暖通空调的节能设计已经成为时展的必然，在一些大型的商业建筑中，更是需要建立出一个具有节能效用的暖通空调，该空调的节能设计能最大程度的减少大型商业建筑中日常资源能源的损耗，降低资金的投入，提高整体的大型商业建筑的收益。

2.1筛选式节能设计

这种方式相对简单：①按照暖通设计的基本功能需求进行设计，并能够使得能源节约符合国家相关技术标准要求；②进行各相关技术的可行性额定工况能效计算，同时进行单位冷热量的矿物能源计算；③以更节能、设计参数更明确的选择方式来确定最节能的技术方案。

2.2系统参数优化设计方案

这种方式相对复杂：①在确保暖通空调基本性能的基础上，使得各项能源使用条件和技术符合国家的相关标准要求，借助专用的能源消耗模拟软件来进行方案中全年各项能源的消耗准确计算；②对计算所得的参数与实际的节能设计目标值进行判断，在两者满足的情况下进一步确定最节能的设计方案；③确定更节能的节能方式。

2.3数据库统一调控式

目前应用在暖通空调设计方面最广泛的就是BIM系统，这种方式打破了传统暖通空调设计参数确定中受额定工况的约束，实现全工况数据的节能设计考虑。通过数据库的统一参数控制，能够使得能源校验和气体污染排放得到最大限度的降低。

2.4模拟仿真技术方案

通过模拟仿真技术可以对暖通空调系统运行中的各个结构体能源消耗和气体排放预见，从而可按照实际需求进行相关能源节约的参数优化，提升暖通空调的节能目标实现。现代计算机技术及设计平台技术的发展，这项模拟仿真技术的发展更全面。但这种方式需在进行不断地完善同时要加强创新深化。所以当前的暖通空调节能优化还是对前三种的实现方式更加依赖。

3大型商业建筑暖通空调节能的优化办法

为了保证大型商业建筑暖通空调的节能效用，需要结合上文提到的该设备设计的节能基本原则，把其作为基础，进行节能优化的设计，在进一步对暖通空调的系统进行其节能优化程度的考察，制定出有效的节能优化措施。

3.1能量消耗的设计

暖通空调在实际的运行过程中，需要消耗大量的动力，对此，可以根据该点进行能量消耗的设计，尽可能的减少其能源的消耗程度，在进行节能优化的设计时：①要对暖通空调系统的运行程度进行严苛的考察，对其系统的运行速度进行科学的管理和控制，因为其流速直接影响了暖通空调中的能量消耗程度，对其流速进行管控，不仅仅对其电能的消耗程度进行控制，还能对在运行中其它的能源进行一定程度的限制；②要对暖通空调的立面的水的温度进行管理和控制，在控制的过程中，好始终保持好其内部的水量大小，从而节约资源能源；③要对暖通空调进行载能介质的设计，通过该设计的优化来调整暖通空调的运输速率，有效的提高其效率，进而达到节能的目的。

3.2变频空调的设计

在对变频空调进行节能的设计时，首先要对其变频的速度进行考察，在这个基础上，利用相关的技术，对其速度进行调整以及控制，满足用户的需求，结合该大型商业建筑对于空气温度以及质量的需求，进行该空调的节能设计。

3.3热工性能

所谓的热工性能就是指建筑设施的密封程度以及其整体的保温效果等，这就和建筑物的这样等方面的措施脱离不开关系，对此，可以依据暖通空调的运行特点，利用好建筑设施的周围环境，对其建筑物体的散热程度进行控制，依据其建筑楼体的体型系数的关系进行比较，对大型商业建筑的们以及窗户进行密封性的设计，选择一些保温效果比较好的施工材料，减少室内室外两端的空气渗透量，进而节约资源能源。

3.4地源热泵

现阶段，在我国的大型商业建筑中，通常会采用地源热泵的形式进行能源的供给，这种方式改变不会对周围的环境产生一定的危害，还能在一定程度上对其环境进行保护。尤其是一个温度比较高的季节中，地源热泵能有效的吸收掉土壤中存在的热量，然后在利用一些机械设备进行冷气的制造，从而保证了暖通空调的运行状态，在一些温度比较低的天气时，地源热泵更是能和暖通空调有效的连接起来，使得其空调的供暖直接到达其热泵，并把相应的能量传输进去。

4结语

依据文章上述的内容，将节能的理念融入其中，不断的优化大型商业建筑暖通空调的设计。增强建筑企业的节能环保意识，在整体的建设施工中要始终秉持着一个可持续发展的设计理念，严格按照我国相关的暖通空调设计要求，以其节能原则为基础，进行优化，建立健全暖通空调的节能安装机制，对整个安装环节进行严苛的管理和控制，提高相关工作人员的节能设计水平，培养工作人员进行节能设计的积极性，做好日常的保护工作，在提高人们生活水平的同时，减少能源损耗现象的发生，最大程度的保护我国的资源以及能源。

参考文献

[1]梅成武.医院空调节能途径与措施研究[J].电子测试，2016（23）.