發(fā)布時間：2023-05-25 18:12:31
序言：寫作是分享個人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的節(jié)能設(shè)計優(yōu)化樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發(fā)，請盡情閱讀。
【關(guān)鍵詞】建筑 給排水 節(jié)能設(shè)計
給排水設(shè)計時建筑設(shè)計中非常重要的內(nèi)容之一，如何做好建筑給排水節(jié)能設(shè)計，是值得我們深入研究的課題。因此我們應(yīng)該充分認(rèn)識到建筑給排水節(jié)能設(shè)計的重要現(xiàn)實意義，探索新的建筑給排水節(jié)能方法。
一、盡倡導(dǎo)使用節(jié)水器，構(gòu)建節(jié)水型建筑給排水設(shè)施
(一)使用節(jié)水龍頭。水龍頭是最常用的用水器具。它在建筑給排水方面最為常見，使用的數(shù)量多，應(yīng)用的范圍最為廣泛。一是從當(dāng)前節(jié)水型龍頭來看，主要是陶瓷閥芯的水龍頭。它具有非常好的密封效果，有較長的使用壽命。在靜水壓力相同的情況下，它的出流量比普通水龍頭要低，節(jié)水率為30％左右。二是重啟水龍頭。這種水龍頭在國外得到了非常廣泛地應(yīng)用。它的主要特點是：不僅能達(dá)到節(jié)約用水量的目的。同時也能夠有效防止出現(xiàn)濺水問題。三是感應(yīng)式水龍頭。這水龍頭在人的身體接近它到一定距離時，就會自動啟動開關(guān)，當(dāng)手等身體部位一旦離開，馬上自動進(jìn)行關(guān)閉，在節(jié)水方面倍受青睞。
(二)選用節(jié)水型淋浴設(shè)備。從當(dāng)前來看，具有節(jié)水功能的淋浴器采用的是冷熱水混合的方式，并且進(jìn)行恒溫裝置，在使用的時候，先根據(jù)事先設(shè)定的溫度，準(zhǔn)確地進(jìn)行水溫地調(diào)節(jié)，使調(diào)水時間大大減少。另外，有的淋浴器具有定量控制的功能。在使用之前，先設(shè)置好自己需要的冷熱水量，當(dāng)達(dá)到設(shè)置值時就會自動停止，從而達(dá)到節(jié)約用水的目的。
(三)選用節(jié)水型廁所沖洗設(shè)備。廁所是建筑中不可或缺的部分。廁所的沖洗設(shè)備是否具有良好的節(jié)水功能。是衡量建筑功能好壞的重要指標(biāo)之一。一般廁所應(yīng)用中水進(jìn)行沖洗，還有多樣化的節(jié)水設(shè)備。例如，在國外比較流行的一種具有免沖洗功能的坐便器，不需要用水，沒有任何異味，它充分利用高液體的存水彎襯墊，能夠使用水量減少，是一種值得推廣的新型節(jié)水設(shè)備。此外，還有感應(yīng)式自動沖水器，在用水方面比一般的設(shè)備更加節(jié)約。
二、加強(qiáng)中水利用，提高水資源的利用率
建筑是人們起居、學(xué)習(xí)、工作等離不開的重要場所。人們在建筑中進(jìn)行飲食起居等，都會產(chǎn)生很多的生活污水，如建筑中空調(diào)設(shè)備排放出的水，人們洗衣、洗澡后排放出的廢水，這些排放出來的水叫做中水。從相關(guān)資料顯示，住宅建筑排放的生活廢水占了生活廢水總量的70％，而用水量較大的場所，如賓館、飯店等處，其廢水多達(dá)90％。一般來說，這些生活污水只要經(jīng)過專業(yè)技術(shù)地處理，能夠達(dá)到一定的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，都具備可以回收循環(huán)利用的價值，可以用來沖洗街道路面、沖洗廁所、洗車行業(yè)用來洗車等，給植物提供水分，給人工湖等提供水源等，能夠大大提高水資源的利用率，有效地減少飲用水資源的浪費，能夠有力地緩解城市供水緊張的壓力，其經(jīng)濟(jì)效益和社會環(huán)境效益都是非?？捎^的。
三、做好消防水池設(shè)置，節(jié)約用水量
在一般情況下，在建筑中水箱是生活用水與消防用水是共用一個水箱。為了確保消防供水到位，水箱中應(yīng)該始終保持一定的水量儲備。根據(jù)生活用水的衛(wèi)生要求，每年必須定期對水箱進(jìn)行徹底清洗，這就需要將水箱中的水全部放干。這樣做的結(jié)果是會浪費大量的水資源，使水池清理、生活用水處理等方面的成本大大增加，帶來經(jīng)濟(jì)效益的負(fù)面影響。因此，一是從長遠(yuǎn)使用的角度來看，應(yīng)該改變這種共用一個水箱的設(shè)置，將消防水箱進(jìn)行獨立設(shè)置。在進(jìn)行消防水箱設(shè)置時，應(yīng)該盡可能地與區(qū)域內(nèi)的水池、水景等結(jié)合起來，進(jìn)行一水多用，盡可能地減少水資源的浪費，構(gòu)建成水循環(huán)使用的良性循環(huán)系統(tǒng)。二是在社區(qū)內(nèi)進(jìn)行消防水池的設(shè)置時，應(yīng)該盡可能地將其與加壓水泵進(jìn)行共用。這樣有利于減輕建筑給排水設(shè)計和實施的壓力，方便進(jìn)行集中化管理，使水資源的浪費控制在最低范圍內(nèi)。
四、選用節(jié)能型熱水供應(yīng)系統(tǒng)，降低能源損耗
(一)空氣源熱泵的應(yīng)用?？諝鉄岜每梢詫h(huán)境中的熱量轉(zhuǎn)換為加熱所需要的熱量。從而提升被加熱物體的溫度。它的工作原理與制冷機(jī)相同，都是按照逆卡諾循環(huán)工作的，所不同的只是工作溫度范圍不一樣。通常來說空氣源熱泵熱水機(jī)組一般由壓縮機(jī)、蒸發(fā)器、膨脹閥、過濾器、儲液罐、冷凝器、儲水箱等幾部分組成。通常的熱泵產(chǎn)品是用制冷劑作為媒介，由于制冷劑汽化溫度低，它與外界溫度就存在著溫差，冷媒在吸收了外界的溫度后汽化，通過壓縮機(jī)壓縮制熱，變成高溫高壓氣體，再經(jīng)熱交換器與水交換熱量后，經(jīng)膨脹閥釋放壓力，回到低溫低壓的液化狀態(tài)，通過制冷劑的不斷循環(huán)并與水交換熱量，將水罐中的水加熱，從而達(dá)到加熱冷水的目的。
【關(guān)鍵詞】：建筑暖通；暖通設(shè)計；節(jié)能設(shè)計
1.建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計的現(xiàn)狀
城市化進(jìn)程的加速帶動了建筑事業(yè)的發(fā)展，同時帶動了建筑產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)行業(yè)的發(fā)展，其中就包括暖通空調(diào)行業(yè)，目前暖通空閑行業(yè)市場競爭十分地激烈。發(fā)達(dá)國家通過運(yùn)用新型材料研發(fā)新型能設(shè)計，使得暖通空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行能耗大大降低。我國在新材料運(yùn)用和新技術(shù)運(yùn)用方面和發(fā)達(dá)國家還存有很大的差距，主要體現(xiàn)在技術(shù)研究力度不足及資金投入不夠。還有很多暖通空調(diào)邊緣行業(yè)也加入到市場競爭之中，僅通過簡單地改良和外觀設(shè)計便投入市場博得利益，不但沒有推動行業(yè)的良性發(fā)展，也不符合我國節(jié)能減排的發(fā)展理念。
2.暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計的優(yōu)化策略
結(jié)合我國暖通空調(diào)系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀，以及暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計向著多功能性方向發(fā)展的要求，本文從以下五方面提出對我國暖通空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)能設(shè)計優(yōu)化。
2.1 冷卻水、冷熱水、風(fēng)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計
從暖通空調(diào)冷熱水系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計角度來看，本文認(rèn)為一是應(yīng)通過減小空調(diào)系統(tǒng)供回水冷凍水溫度差的方式，達(dá)到降低系統(tǒng)能耗的目的，并選擇閉式循環(huán)模式增加空調(diào)系統(tǒng)使用年限，降低系統(tǒng)的輸送能耗。二是通過選擇一泵到頂?shù)脑O(shè)計方法，減少后期維護(hù)保養(yǎng)工作，降低建筑耗電量，節(jié)約施工成本。三是在水資源相對較少的區(qū)域，通過選擇冷卻塔循環(huán)運(yùn)行模式，降低循環(huán)水泵揚(yáng)程和空調(diào)系統(tǒng)能耗，此時需注意冷卻塔位置的設(shè)計要求通風(fēng)效果好。從暖通空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計角度來看，以變風(fēng)量設(shè)計為最佳，既可以控制空調(diào)系統(tǒng)總風(fēng)量，還可準(zhǔn)確調(diào)整其風(fēng)量負(fù)荷，以此來達(dá)到減少風(fēng)機(jī)能耗和運(yùn)行容量的目的，最終達(dá)到節(jié)能效果。此外，根據(jù)不同用戶需求及暖通空調(diào)實際運(yùn)行條件進(jìn)行有針對性的設(shè)計，如不同地區(qū)的溫濕度差異，不同用戶使用時間長短的差異，以及使用人數(shù)差異等。若用戶未提出特殊要求，可設(shè)計單風(fēng)管關(guān)風(fēng)，若使用人數(shù)較多，可設(shè)計全空氣空調(diào)模式，這種有針對性的設(shè)計可更加合理的發(fā)揮空調(diào)的作用，避免能源浪費，也能達(dá)到預(yù)期的使用效果。
2.2 采用熱回收裝置進(jìn)行節(jié)能設(shè)計
在實際應(yīng)用中，暖通空調(diào)系統(tǒng)浪費了豐富的余熱，而這些余熱的利用價值十分大，若利用熱回收裝置來收集與重新利用這些余熱，利用載熱與狀態(tài)不同的流體，以及熱交換裝置傳遞濕熱或總熱，降低冷熱源能耗，達(dá)到空調(diào)濕、熱變化需求，便大大節(jié)省了空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行所消耗的能量。為保障室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量，暖通空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行過程中需排出一些空氣，這也會增加系統(tǒng)能耗，且處理新風(fēng)過程中還會再次增加系統(tǒng)能耗，但安裝了熱回收裝置后，可充分回收系統(tǒng)的排風(fēng)能量，并用它來處理新風(fēng)，這樣明顯減少了系統(tǒng)能耗，降低了機(jī)組的運(yùn)行負(fù)荷，使暖通空調(diào)系統(tǒng)具有明顯的節(jié)能性和經(jīng)濟(jì)性優(yōu)勢。目前，暖通空調(diào)系統(tǒng)的熱回收裝置可利用熱管換熱器、熱泵系統(tǒng)、蓄冷和蓄熱系統(tǒng)、熱回收環(huán)以及換熱器等來實現(xiàn)，冷凝熱回收過程中，還可通過熱水系統(tǒng)和制冷機(jī)組的結(jié)合，將生活用水用回收的熱量來加熱處理，既方便了日常用水，又達(dá)到了節(jié)能減排的目的，減少了能源資源浪費。
2.3 選擇氣流組織方式，優(yōu)化輸送系統(tǒng)
氣流組織方式在建筑通風(fēng)換氣中發(fā)揮著重要作用，并影響著室內(nèi)冷熱溫度的舒適情況，以及是否能夠達(dá)到節(jié)能目的。建筑物結(jié)構(gòu)、溫濕度、室內(nèi)設(shè)計與布局、空調(diào)型號等都不同程度的影響著氣流組織方式，現(xiàn)在較為普遍的氣流組織方式主要包括兩種，即上送下回的籠罩式、下送上回的分層式，具體應(yīng)用哪種氣流組織方式應(yīng)結(jié)合實際需求來選擇，如商場空間較為開闊，面積較大，多應(yīng)用籠罩式氣流組織方式，而游泳館等以大玻璃窗為主的建筑，由于玻璃窗易結(jié)露，多應(yīng)用分層式氣流組織方式。關(guān)于輸送系統(tǒng)的優(yōu)化，則主要是通過降低供水和送風(fēng)溫度，縮減水和風(fēng)的輸送能耗，并盡量減小使用管徑，減低投資成本。
2.4采用現(xiàn)代化自控技術(shù)進(jìn)行節(jié)能設(shè)計
近年來，隨著計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及電子技術(shù)的進(jìn)步，暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計在軟硬件方面取得了顯著成就，將現(xiàn)代化自控技術(shù)應(yīng)用到暖通空調(diào)系統(tǒng)中，既能有效控制室內(nèi)溫濕度，又能降低其熱損。比如，將監(jiān)控軟件安裝在暖通空調(diào)系統(tǒng)中，可實現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行的實時監(jiān)控，并自動檢測系統(tǒng)運(yùn)行效果，根據(jù)室內(nèi)溫濕度進(jìn)行自動調(diào)節(jié)，并利用在線監(jiān)測系統(tǒng)實現(xiàn)對新風(fēng)量的控制，使暖通空調(diào)逐漸實現(xiàn)智能化，既能為人們創(chuàng)造適宜的室內(nèi)環(huán)境，又能起到節(jié)能作用。再如，將中央控制系統(tǒng)和計算機(jī)監(jiān)測系統(tǒng)安裝在暖通空調(diào)系統(tǒng)中，可根據(jù)室內(nèi)溫濕度及外界溫濕度的對比，在保障系統(tǒng)正常運(yùn)行的條件下，通過最節(jié)能的處理方法控制室內(nèi)溫濕度處于最佳狀態(tài)，有效降低能耗，提高資源利用率。
2.5 推廣可再生能源空調(diào)
目前，在暖通空調(diào)系統(tǒng)中應(yīng)用較為廣泛的可再生能源主要包括地源熱泵與太陽能。地源熱泵主要是利用地下淺層的地?zé)豳Y源，利用電能等高位能源，使低溫位能轉(zhuǎn)移到高溫位能，可實現(xiàn)制冷與供熱的雙重功效，它作為一種可再生能源，其使用價值逐漸被人們挖掘。在實際的使用過程中，地源熱泵在暖通空調(diào)系統(tǒng)中可發(fā)揮蓄熱器作用，我們可根據(jù)冬夏季對冷熱資源的不同來利用地源熱泵。夏季，暖通空調(diào)系統(tǒng)可將地源熱泵作為冷源，轉(zhuǎn)移室內(nèi)熱量到低溫地源中，冬季，暖通空調(diào)系統(tǒng)可將地源熱泵作為熱源，轉(zhuǎn)移高溫地源到室內(nèi)，提升室內(nèi)溫度，這樣，大大提升了暖通空調(diào)的節(jié)能效率。太陽能是目前應(yīng)用在多個領(lǐng)域的可再生能源，暖通空調(diào)系統(tǒng)可通過主動式和被動式兩種形式來利用太陽能，其中，被動式太陽能利用系統(tǒng)結(jié)構(gòu)相對簡單，無需其它輔助能源的支持，只需合理設(shè)計建筑構(gòu)件與布置方位，通過自然熱交換形式利用太陽能。而主動式太陽能系統(tǒng)設(shè)計較復(fù)雜，需要電力輔助能源的支持，成本較高。
結(jié)語
總體來說，我國的暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計還有很多需要優(yōu)化的地方，若暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計沒有考慮節(jié)能的話，不僅不利于節(jié)能減排，也會進(jìn)一步影響建筑空間的舒適度和健康程度。這就對設(shè)計人員提出了更高的要求，需要在實際工作中重視現(xiàn)有的問題，并采取積極有效的措施解決這些問題，不斷地積累經(jīng)驗，經(jīng)常和優(yōu)秀的工作人士和團(tuán)隊進(jìn)行交流，從而推動暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能減排事業(yè)的良性發(fā)展。
【參考文獻(xiàn)】
關(guān)鍵詞：機(jī)電設(shè)備；優(yōu)化；設(shè)計；節(jié)能；
文章編號：1674-3520（2015）-04-00-01
作為國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的能源物質(zhì)基礎(chǔ)，建筑節(jié)能是城市發(fā)展的新航標(biāo)和新方向。伴隨著能源的大量消耗，在全球化的發(fā)展態(tài)勢下，能源供應(yīng)與能源需求呈現(xiàn)沖突與矛盾，成為了世界性的難題。在我國規(guī)?；l(fā)展的建筑領(lǐng)域內(nèi)，建筑機(jī)電設(shè)備在節(jié)能方面的優(yōu)化首當(dāng)其沖，建筑機(jī)電設(shè)備的節(jié)能減排、低碳環(huán)保、綠色新理念已破繭而出，成為建筑行業(yè)的生力軍，引領(lǐng)建筑行業(yè)的發(fā)展和趨勢。
一、當(dāng)前我國建筑機(jī)電設(shè)備節(jié)能狀況及問題分析
高速發(fā)展的國民經(jīng)濟(jì)為能源提出了新的需求，環(huán)保理念的提出也為能源節(jié)約提供了動力，目前能源供給狀況呈現(xiàn)短缺緊張局勢，我國的建筑行業(yè)不斷擴(kuò)大規(guī)模和質(zhì)量不斷攀升的現(xiàn)狀下，建筑機(jī)電設(shè)備也進(jìn)入了優(yōu)化設(shè)計、節(jié)能減排的階段，它不但能夠提升建筑的整體性能，還可以有效提升建筑的附加值。由于建筑機(jī)電設(shè)備覆蓋面廣、優(yōu)化過程復(fù)雜，在高負(fù)荷、滿承載的狀態(tài)下，其消防、空調(diào)、電梯等系統(tǒng)都是需要進(jìn)行節(jié)能減排優(yōu)化設(shè)計的。在保證機(jī)電設(shè)備的功能性、安全可靠性和經(jīng)濟(jì)適用性的前提下，建筑機(jī)電設(shè)備還必須考慮一些制約因素：我國科研水平的限制、機(jī)電節(jié)能設(shè)計缺乏可操作性、優(yōu)化設(shè)計過程還欠缺科學(xué)合理性等。當(dāng)前，主要分為民用和商用兩種建筑機(jī)電設(shè)備。在民用建筑機(jī)電設(shè)備的節(jié)能設(shè)計上，由于民用建筑使用單相電感性負(fù)荷，功率因數(shù)低，極易造成電網(wǎng)滯后的無功功率，使機(jī)電設(shè)備的機(jī)器使用效率降低，無法利用機(jī)器的有功功率，消耗能源。
二、建筑機(jī)電設(shè)備的節(jié)能減排依循原則及控制。
建筑機(jī)電設(shè)備是建筑行業(yè)的重要節(jié)能部分，由于其設(shè)計、規(guī)劃的影響因素，使機(jī)電設(shè)備在節(jié)能減排方面起到不可忽視的作用。因而，在建筑機(jī)電設(shè)備節(jié)能減排的設(shè)計與控制中，要依循以下三個原則：
（一）基礎(chǔ)運(yùn)行所需的供配電設(shè)計。在對建筑機(jī)電設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計之前，必須首先保證其的基本使用功能和安全可操作性，例如：機(jī)電防雷措施的運(yùn)用；適宜可行的防浪涌技術(shù)、防靜電及防火技術(shù)；機(jī)電線路的保持距離和絕緣強(qiáng)度等，只有在動穩(wěn)定和熱穩(wěn)定的合理供配電的前提下，才能從經(jīng)濟(jì)和節(jié)能的角度進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，保證建筑機(jī)電設(shè)備安全有效運(yùn)行。
（二）降低無謂的損耗。能源的損耗是建筑施工過程中的常見問題，也是控制重點和難點問題，降低機(jī)電設(shè)備的能源損耗是滿足建筑的安全使用功能的體現(xiàn)，要注重設(shè)備線路的合理選材，以功用為目的進(jìn)行運(yùn)行和維護(hù)階段的節(jié)能，用均衡的負(fù)荷提升有功的功率，補(bǔ)償無功功率，獲得最大的能源利用率。
（三）科學(xué)合理地調(diào)整負(fù)荷。對于建筑機(jī)電設(shè)備的節(jié)能優(yōu)化設(shè)計，其安全可靠、經(jīng)濟(jì)適用的目標(biāo)是遵循的必然準(zhǔn)則，在不同的建筑環(huán)境下，要計算出科學(xué)合理的設(shè)計優(yōu)化系數(shù)，調(diào)整建筑施工過程中機(jī)電設(shè)備的合理負(fù)荷，以保證機(jī)電設(shè)備在負(fù)荷最低的情況下，達(dá)到最大的有效功率。
三、建筑機(jī)電設(shè)備節(jié)能減排的優(yōu)化設(shè)計措施應(yīng)用
（一）變壓器的節(jié)能優(yōu)化設(shè)計。由于變壓器是在機(jī)電設(shè)備中對電路進(jìn)行安全有效隔離、匹配阻抗、調(diào)節(jié)電壓的裝置，主要是利用電磁感應(yīng)原理對交流電壓進(jìn)行調(diào)節(jié)，在綜合考慮變壓器自身功率及負(fù)荷的因素，不能對變壓器進(jìn)行最大功率的容量匹配，而要根據(jù)有功功率的損耗進(jìn)行優(yōu)化。首先要減少變壓器空載時產(chǎn)生的鐵損和漏磁損耗。在三相電源供電中，采用不同的方式來平衡其負(fù)荷。
（二）空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能優(yōu)化設(shè)計。商用建筑中空調(diào)系統(tǒng)占據(jù)較大的份額，空調(diào)系統(tǒng)的能源消耗也是機(jī)電設(shè)備中消耗最重的組成，其能源損耗來自于兩個方面：即制冷和制熱源的能耗、空調(diào)輔助設(shè)施如風(fēng)機(jī)、水泵等的能耗。對空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能優(yōu)化設(shè)計主要體現(xiàn)在：室內(nèi)的溫度參數(shù)是設(shè)計的重要指標(biāo)，要利用室外的自然風(fēng)力資源，合理調(diào)節(jié)室內(nèi)外的溫度，降低室內(nèi)外的傳熱溫差；要化自然資源為動力，減少空調(diào)系統(tǒng)的動力損耗，動態(tài)地控制好空調(diào)系統(tǒng)的參數(shù)指標(biāo)，杜絕熱量的不足與過剩，在排風(fēng)的過程中優(yōu)化熱量的回收功能。
（三）照明系統(tǒng)的節(jié)能優(yōu)化設(shè)計。在建筑機(jī)電設(shè)備的照明系統(tǒng)中，按使用區(qū)域的不同劃分為：公共區(qū)域和室內(nèi)區(qū)域以及泛光照明，為了更好地進(jìn)行建筑機(jī)電設(shè)備的照明優(yōu)化功能，需要進(jìn)行合理優(yōu)化的照明設(shè)計：自然光線是建筑設(shè)計中要開發(fā)和利用的資源，需要在機(jī)電設(shè)備使用中加以合理開發(fā)與利用；其次，不同區(qū)域的照明系統(tǒng)也要根據(jù)不同的照明標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計；再次，在不同的區(qū)域也要選用不同的燈具，用高效的光源控制裝置進(jìn)行照明的優(yōu)化與調(diào)節(jié)，如：照明采用低壓LED燈具，手機(jī)充電采用36V低壓充電器等。
（四）給排水系統(tǒng)的節(jié)能優(yōu)化設(shè)計。水資源的合理開發(fā)利用具有重大功效，在建筑機(jī)電設(shè)備中的水資源利用中，主要體現(xiàn)在給排水系統(tǒng)的節(jié)能優(yōu)化方面，由于建筑設(shè)備中采用高位、直接和恒壓的給排水裝置，尤其是在興起的高層建筑設(shè)計給排水系統(tǒng)中，主要采取以下節(jié)能措施：運(yùn)用新技術(shù)推廣和普及節(jié)水設(shè)備，同時應(yīng)用高效的變頻水泵，對水供應(yīng)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化；并且開發(fā)可適用、可控的第二水源，在水資源匱乏的環(huán)境下延續(xù)長遠(yuǎn)的發(fā)展規(guī)劃。
（五）供配電系統(tǒng)的優(yōu)化節(jié)能設(shè)計。在建筑的機(jī)電設(shè)備中，其供配電系統(tǒng)要依循簡明而適用的原則，通過環(huán)式、放射式和樹干式的電路設(shè)計，運(yùn)用科學(xué)系統(tǒng)的供電線路布置，有效實現(xiàn)安全供電，并杜絕重疊供電的發(fā)生。
四、結(jié)束語
建筑機(jī)電設(shè)備是建筑中的重要設(shè)施，其涵蓋的內(nèi)容、領(lǐng)域非常廣泛，是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程。為了保證建筑機(jī)電設(shè)備的節(jié)能優(yōu)化功能，更好地為建筑行業(yè)服務(wù)，就必須對機(jī)電設(shè)備的各個環(huán)節(jié)進(jìn)行逐一規(guī)范，通過對建筑機(jī)電設(shè)備中的空調(diào)系統(tǒng)、變壓器設(shè)計、電梯系統(tǒng)和給排水系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計，以節(jié)能減排的環(huán)保理念，實踐各環(huán)節(jié)的優(yōu)化措施，用切實可行的優(yōu)化措施貫穿于建筑施工中的每一環(huán)節(jié)，真正實現(xiàn)全方位的機(jī)電設(shè)備節(jié)能減排工作。
參考文獻(xiàn)：
[1]曹永安.建筑機(jī)電節(jié)能工程設(shè)計實踐探討[J]. 科技創(chuàng)新導(dǎo)報. 2011（32）
[2]陳佑鴻.建筑機(jī)電節(jié)能工程設(shè)計存在問題及解決辦法[J]. 中國住宅設(shè)施. 2009（06）
[3]張紅霞.試析建筑機(jī)電安裝存在的問題和對策[J]. 科技風(fēng). 2013（14）
[4]薛大勇.建筑機(jī)電節(jié)能工程設(shè)計探析[J]. 機(jī)電信息. 2012（33）
關(guān)鍵詞：建筑工程；暖通空調(diào)；節(jié)能設(shè)計；優(yōu)化措施
中圖分類號： TU198 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A
引言
隨著人們生活水平的提高，人們對生活環(huán)境的要求也越來越高，大多數(shù)人都希望居住環(huán)境能夠冬暖夏涼且能保持空氣流通。因此，具有采暖、通風(fēng)、調(diào)節(jié)空氣作用的暖通空調(diào)成為多數(shù)人的選擇。但是，暖通空調(diào)的能耗較大，不僅會使能源快速消耗，還會增加能源消耗而引起的環(huán)境問題。暖通空調(diào)的節(jié)能設(shè)計能夠有效地實現(xiàn)能源保護(hù)，同時對環(huán)境保護(hù)也有重要意義。
一、暖通節(jié)能空調(diào)的設(shè)計原則
1、基本原則――節(jié)能
節(jié)能暖通空調(diào)最最基本的原則就是節(jié)能，在節(jié)能設(shè)計過程中，熱舒適指標(biāo)是實際應(yīng)用的指導(dǎo)。對于熱舒適指標(biāo)的影響因素主要是：溫度、空氣濕度、風(fēng)速、勞動強(qiáng)度以及輻射溫度。對上述因素進(jìn)行合適比例的探索和組合，對舒適和節(jié)能進(jìn)行現(xiàn)實協(xié)調(diào)。并且對建筑物的導(dǎo)熱性進(jìn)行適當(dāng)?shù)膰o(hù)，對室外的氣候變化進(jìn)行應(yīng)對，保證室內(nèi)的舒適性。此外，在設(shè)計管路系統(tǒng)時需要簡化，耗材量得到了減少，節(jié)約了投資。
2、滿足日常生活環(huán)境要求
保持人體舒適的主要因素是舒適環(huán)境，但是，日常生活中的光線、聲音和色彩也是影響舒適不可忽略的因素，比如：在人們居住的室內(nèi)環(huán)境中，要以暖色調(diào)為主，這樣不僅使室內(nèi)溫度得到了相對降低，而且起到節(jié)能目的。
3、控制室內(nèi)空氣品質(zhì)
通風(fēng)量大是暖通節(jié)能空調(diào)的設(shè)計趨勢，解決空氣質(zhì)量是最重要的問題。因此，對室內(nèi)氣流進(jìn)行合理的排風(fēng)、進(jìn)氣，對室內(nèi)空氣質(zhì)量進(jìn)行提高，不僅保障了室內(nèi)空氣質(zhì)量，而且達(dá)到了節(jié)能目的。
二、暖通空調(diào)的節(jié)能設(shè)計方法
暖通空調(diào)的節(jié)能設(shè)計可從制冷主機(jī)、能源、圍護(hù)結(jié)構(gòu)幾個方面入手，設(shè)計過程中，應(yīng)根據(jù)暖通空調(diào)的運(yùn)作方式選擇合適的制冷主機(jī)，利用可再生能源能夠有效保護(hù)能源，在設(shè)計圍護(hù)結(jié)構(gòu)時應(yīng)采用節(jié)能型圍護(hù)結(jié)構(gòu)。暖通空調(diào)的節(jié)能設(shè)計方法見圖1。
圖1暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計方法
1、選擇合適的制冷主機(jī)
在選擇制冷主機(jī)時，應(yīng)考慮到暖通空調(diào)的運(yùn)作狀況。通常，暖通空調(diào)大部分時間都是由部分負(fù)荷運(yùn)作，因此，在選擇制冷主機(jī)時，可由多臺冷水機(jī)組中選出一臺，將選出的冷水機(jī)組設(shè)置為變頻機(jī)組，并將其應(yīng)用于暖通空調(diào)部分負(fù)荷運(yùn)作過程中，以調(diào)節(jié)空調(diào)的負(fù)荷。選擇合適的制冷主機(jī)是暖通空調(diào)較為重要的節(jié)能方式。暖通空調(diào)在進(jìn)行部分負(fù)荷運(yùn)作時，能源消耗較高。在設(shè)計部分負(fù)荷運(yùn)作的暖通空調(diào)時，應(yīng)注意能量與熱量的轉(zhuǎn)換比率(即COP)。COP會隨著外界溫度的改變而產(chǎn)生變化，在設(shè)計時應(yīng)使其能夠隨著外界環(huán)境溫度變化作出相應(yīng)的調(diào)整，使其更加節(jié)能，提高暖通空調(diào)的智能化水平。
2、利用可再生能源
目前建筑多采用高品位能源為空調(diào)提供能量，其中以電力為主，但隨著不可再生能源的日益緊缺，綠色可再生能源的開發(fā)和利用也得到人們的重視。本章節(jié)闡述了可再生能源在暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計中的應(yīng)用，通過綠色能源（如風(fēng)能、太陽能等）的使用，達(dá)到節(jié)能目的。
2.1 自然風(fēng)能的正確使用
利用自然風(fēng)能可以是說節(jié)能設(shè)計里的重要組成部分。通過自控系統(tǒng)，感知室內(nèi)外溫度的差異，當(dāng)室外溫度較低時，則可利用室外自然風(fēng)的冷量滿足室內(nèi)對冷負(fù)荷的需求，可采用新風(fēng)供冷，或夜間通風(fēng)儲冷。這種情況一般出現(xiàn)在夜間，或供冷的過度季節(jié)。利用自然風(fēng)供冷的模式，大大降低了運(yùn)行用電量，甚至可以不用電，不僅節(jié)約能源，同時起到改善室內(nèi)空氣環(huán)境的作用。
2.2 太陽能的利用
太陽能不僅可以用來采暖，還可以用于制冷。隨著太陽能技術(shù)的不斷研究開發(fā)，太陽能的集熱器可以承受高溫、高壓、冰雹等惡劣天氣環(huán)境造成的影響，使利用太陽能進(jìn)行采暖成為可能。利用太陽能進(jìn)行制冷有3種方式：壓縮式、吸收式及吸附式。壓縮式就是將太陽能轉(zhuǎn)換為電能再進(jìn)行制冷；吸收式是指通過配置溴化鋰和水溶液或氨水溶液吸收太陽能而制冷的系統(tǒng)。
3、采用節(jié)能型圍護(hù)結(jié)構(gòu)
暖通空調(diào)的圍護(hù)結(jié)構(gòu)對空調(diào)能耗有較大的影響，采用節(jié)能型的圍護(hù)能夠有效地降低暖通空調(diào)的負(fù)荷，進(jìn)而改善空調(diào)冷熱源的浪費情況。在設(shè)計暖通空調(diào)的圍護(hù)結(jié)構(gòu)時，應(yīng)充分考慮空調(diào)的遮陽和吸熱措施，使其能夠?qū)⑼饨鐥l件轉(zhuǎn)變?yōu)榭衫媚茉?，例如在室外溫度較低時，直接將空氣作為能源。同時，采用節(jié)能性材料也是暖通空調(diào)節(jié)能的途徑。利用可回收或再生材料制作暖通空調(diào)的圍護(hù)，能夠減少能源浪費。
三、建筑暖通空調(diào)節(jié)能優(yōu)化設(shè)計的措施
1、建筑熱工性能的優(yōu)化設(shè)計
在設(shè)計建筑方案的階段，空調(diào)的負(fù)荷能力基本已經(jīng)確定。護(hù)結(jié)構(gòu)具有傳熱損失高的特點，尤其是寒冷地區(qū)，傳熱損失可以在70%以上，由此可見，優(yōu)化設(shè)計護(hù)結(jié)構(gòu)對于減少暖通空調(diào)能耗是非常重要的。首先，方案設(shè)計的初期，應(yīng)全面分析建筑平面布置、外立面、自然通風(fēng)、不同朝向太陽的輻射照度等各種因素會對建筑能耗產(chǎn)生的影響。夏季時，盡量使日照時間減少，對夏季風(fēng)充分利用以達(dá)到自然通風(fēng)，降低室內(nèi)溫度的目的。冬季時盡量最大程度的獲取充足日照熱，提高室溫。其次，圍護(hù)結(jié)構(gòu)在設(shè)計其熱工性能時應(yīng)符合國家規(guī)定的節(jié)能規(guī)范，對圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計給予一定優(yōu)化，選擇傳熱系數(shù)相對較小且熱阻大的材料，窗墻比與形體系數(shù)嚴(yán)格控制，避免選用玻璃屋面或者玻璃幕墻。外窗接受的日照時間較長，受到的太陽幅度也會明顯較大，因此設(shè)計時應(yīng)考慮到建筑內(nèi)外遮陽問題，增加屋頂與外墻的綠化植被，提高建筑的節(jié)能特征，改善建筑自身構(gòu)造完善節(jié)能措施。
2、設(shè)計參數(shù)的合理選擇
2.1 設(shè)計參數(shù)的合理性
空調(diào)負(fù)荷的計算需要設(shè)計參數(shù)作為依據(jù)，主要包括空氣流速、潔凈度與溫濕度等，設(shè)計參數(shù)的變化會對空調(diào)負(fù)荷產(chǎn)生直接影響。據(jù)統(tǒng)計，夏季時空調(diào)每提高1K的溫度，主機(jī)負(fù)荷就能夠減少至少8%-10%，節(jié)約能耗為6%-11%。所以，確定室內(nèi)參數(shù)應(yīng)當(dāng)注意結(jié)合實際的建筑使用情況，合理范圍內(nèi)對夏季時的空調(diào)溫度適當(dāng)提高，對冬季時室內(nèi)采暖溫度適當(dāng)降低?？臻g內(nèi)若使用吊頂進(jìn)行輻射采暖或者地板采暖，冬季時溫度的設(shè)計允許低于規(guī)定1-2K，夏季時允許提高1-2K。
2.2 空調(diào)系統(tǒng)的精心設(shè)計
水管、風(fēng)管的布置應(yīng)遵循“短、平”原則，對消防水管以及電纜橋架具體走向綜合考慮，盡量避免走“回頭路”或者拐彎。在有足夠充足的安裝空間以及具備一定經(jīng)濟(jì)條件的基礎(chǔ)上減少流速減小管路阻力，對水泵揚(yáng)程以及風(fēng)機(jī)盡量減少，降低能耗。
2.3 數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確計算
設(shè)備選型主要的依據(jù)就是數(shù)據(jù)，在水力計算以及空調(diào)負(fù)荷的計算時，估算過于保守或者過于粗略都會導(dǎo)致空調(diào)設(shè)備的風(fēng)機(jī)揚(yáng)程、水泵揚(yáng)程與主機(jī)容量增大，一定程度上增加成本，產(chǎn)生能源浪費。因此精準(zhǔn)計算是保證暖通空調(diào)節(jié)能技術(shù)的基礎(chǔ)。
3、空調(diào)系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計
3.1 空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)
根據(jù)空調(diào)系統(tǒng)的性能分析和實際調(diào)研，發(fā)現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)在運(yùn)行過程中會有大量的熱量產(chǎn)生，如果這些熱量不能順利地從建筑物進(jìn)行排放，將對空調(diào)運(yùn)行系統(tǒng)的質(zhì)量產(chǎn)生影響，因此，有必要對空調(diào)運(yùn)行系統(tǒng)的熱量排放進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計。從實驗數(shù)據(jù)分析中，我們認(rèn)為水環(huán)熱泵空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的效果非常明顯，而且改系統(tǒng)的運(yùn)行費用不高，不會增加空調(diào)系統(tǒng)太多的費用。
3.2 空調(diào)水系統(tǒng)
開式系統(tǒng)之所以會耗費較大的能量是因為開式系統(tǒng)在運(yùn)行過程中會產(chǎn)生較大的水泵揚(yáng)程，因此，在空調(diào)水系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計中，我們采用的是閉式循環(huán)水系統(tǒng)。而在閉式的循環(huán)水系統(tǒng)中，由于三管制水系統(tǒng)的冷水和熱水都經(jīng)過同一根水管作為回路，熱水和冷水混搭在一起，就會損失熱量，同時因為空調(diào)系統(tǒng)管徑的回路的確定與其所產(chǎn)生的運(yùn)行費用有著較大的關(guān)聯(lián)，建筑物越大，空調(diào)系統(tǒng)管徑的回路也就越大，這個時候可以考慮選擇雙級泵系統(tǒng)。
3.3 空調(diào)冷熱源
集中設(shè)置的冷(熱)水機(jī)組或換熱設(shè)備是空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的冷熱源最佳選擇。然而，現(xiàn)在市場上的各種機(jī)組、設(shè)備品種繁多，各種類型都有其獨自的特點和使用限制條件，空調(diào)冷熱源設(shè)計方案受到諸多因素的影響，比如是占地面積、使用特征、環(huán)保規(guī)定和運(yùn)行費用等等，因此，設(shè)計員必須先做好上述諸多因素的調(diào)研，并且做好各方面的綜合論證才能進(jìn)行最終的方案確定。
結(jié)束語
總而言之，暖通空調(diào)節(jié)能優(yōu)化設(shè)計不僅可以降低能源消耗，而且能夠有效保護(hù)能源、改善環(huán)境，使其經(jīng)濟(jì)效益得到提高，對經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展起到推動作用。因此，利用空調(diào)的設(shè)計原則，結(jié)合實際工程的具體情況，制定合理的、有效的暖通空調(diào)優(yōu)化設(shè)計方案，降低暖通空調(diào)工程是能量消耗，從而促進(jìn)我國建筑行業(yè)的健康發(fā)展以及能源的可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1]田高磊,鄭光緒.淺談暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計[J].建材發(fā)展導(dǎo)向.2013(3).
1、暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計在建筑設(shè)計中的優(yōu)化
1.1將節(jié)能設(shè)計融合到整體建筑設(shè)計中
目前的很多建筑為了追求視覺上的美感，大量使用玻璃幕墻和玻璃頂棚，而這些材料的保溫性能相對較差，這就加大了建筑使用過程中的能源消耗量。好的圍護(hù)系統(tǒng)是可以鎖住室內(nèi)能量的，從而大大降低建筑總能耗量，達(dá)到節(jié)能減排的目的。暖通空調(diào)的節(jié)能設(shè)計根據(jù)這個原理，從建筑設(shè)計著手，尤其是的屋頂導(dǎo)熱系數(shù)及外墻導(dǎo)熱系數(shù)的設(shè)定上，設(shè)計人員應(yīng)積極聽取暖通專業(yè)人員建議，參考暖通專業(yè)人員意見，在不是很大程度影響建筑方案的基礎(chǔ)上，做出暖通空調(diào)的節(jié)能設(shè)計，還要盡量避免建筑方案中的硬傷，這就要求設(shè)計人員在設(shè)計時做嚴(yán)謹(jǐn)周密的計算和考慮。
1.2采用復(fù)合供暖系統(tǒng)
在供暖系統(tǒng)上的優(yōu)化必不可少，合理的供暖系統(tǒng)可以在保證環(huán)境舒適度的前提下大大降低能源消耗量。對于室內(nèi)空間較高的建筑，我們建議使用復(fù)合供暖方式，即以散熱器為主，空調(diào)為輔的供暖設(shè)施。若單一使用散熱器，雖然保證了供暖舒適度，但空間布置上比較困難；若單一使用空調(diào)供暖，雖然也可保證室內(nèi)溫度，但其運(yùn)行費用高，管理復(fù)雜，能耗非常大。綜合考慮，使用復(fù)合供暖方式比較節(jié)能且實際，其優(yōu)點顯而易見：①初期投資較少，不但保證供暖舒適性，而且運(yùn)行靈活、便于管理，也達(dá)到很好的節(jié)能效果。②供暖模式靈活，可應(yīng)用南北環(huán)路設(shè)計?？砂焉嵯到y(tǒng)按南北兩個方向設(shè)計兩個不同環(huán)路，根據(jù)溫度控制供暖。在人們活動的密集區(qū)可調(diào)節(jié)為大流量高溫狀態(tài)，而在不需要大量供暖的區(qū)域則可以調(diào)節(jié)為小流量供暖，這樣靈活調(diào)節(jié)很大程度避免了供熱能源的不必要浪費。
1.3根據(jù)不同空間高度，采用合理空調(diào)配置
暖通空調(diào)的設(shè)計內(nèi)容以兩米為界限，一般來說，不到2米的室內(nèi)以維持溫度和濕度為主，建議使用熱源輻射的供暖方式，較空調(diào)供暖而言，可降低水分蒸發(fā)速度，保證室內(nèi)有舒適的溫度和濕度；而高于2米的室內(nèi)，設(shè)計則以防止熱量外泄為主，設(shè)計時注意不要有送風(fēng)口或回風(fēng)口，通過減少空氣對流，防止熱量外泄。此外，對于天窗或屋頂網(wǎng)架，為防止其結(jié)露，需設(shè)置高速風(fēng)噴口進(jìn)行輔熱。
2、暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能減排的優(yōu)化設(shè)計措施
2.1選擇科學(xué)的設(shè)計參數(shù)
為了實現(xiàn)暖通空調(diào)節(jié)能降耗的目標(biāo)，需要從節(jié)能的角度對建筑物室內(nèi)的溫度和濕度標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)計，因為暖通空調(diào)系統(tǒng)的能耗大小除與建筑物的護(hù)結(jié)構(gòu)隔熱性能、室外氣象參數(shù)、室內(nèi)發(fā)熱散濕量有很大的關(guān)系外，室內(nèi)設(shè)計溫、濕度標(biāo)準(zhǔn)也在很大程度上影響著空調(diào)系統(tǒng)的負(fù)荷大小，這就要求設(shè)計人員要根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍庀鬆顩r和建筑物的特點，結(jié)合供冷供熱的具體要求對設(shè)計參數(shù)進(jìn)行科學(xué)的確定。
2.2選擇合適的空調(diào)方式
隨著變頻技術(shù)的發(fā)展，變頻空調(diào)近年來得到了快速的發(fā)展和應(yīng)用，可以說變頻空調(diào)是空調(diào)發(fā)展的一個必然趨勢，在暖通空調(diào)的節(jié)能降耗方面將起到非常重要的作用。據(jù)統(tǒng)計，在冷負(fù)荷相當(dāng)?shù)那闆r下，使用變頻空調(diào)器消耗的功率僅為定頻空調(diào)器的66%，因此在中央空調(diào)等大型暖通空調(diào)系統(tǒng)中，我們應(yīng)當(dāng)大力推廣變頻技術(shù)，尤其是在大型公共區(qū)域，其節(jié)能降耗的效果是十分明顯的。
2.3加大新能源、新技術(shù)的應(yīng)用力度
為了起到良好的節(jié)能降耗的效果，暖通空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)加大對地?zé)崮?、太陽能、等清潔可再生能源的?yīng)用研究，積極采用水源熱泵系統(tǒng)、太陽能熱泵系統(tǒng)、地?zé)釤岜孟到y(tǒng)等節(jié)能新技術(shù)，減少暖通空調(diào)系統(tǒng)的能源消耗量和污染物的排放量。
2.4改善建筑物的保溫性能
對于暖通空調(diào)系統(tǒng)而言，通過改善建筑物的保溫性能，降低室內(nèi)冷熱的損失量，對空調(diào)運(yùn)行負(fù)荷大小的控制是非常有幫助的。因此，在國家出臺的建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范中，對建筑結(jié)構(gòu)的保溫隔熱性能做出了明確的規(guī)定，這需要引起設(shè)計人員的高度重視。
2.5對空調(diào)的新風(fēng)量進(jìn)行控制
空調(diào)的新風(fēng)量是影響空調(diào)節(jié)能降耗的一個關(guān)鍵因素，尤其是在新風(fēng)量過大的情況下，必然會增加空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行負(fù)荷，導(dǎo)致耗電量的增加。因此，根據(jù)空調(diào)環(huán)境做好送風(fēng)溫度和新風(fēng)比例的調(diào)整對暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能降耗是非常有幫助的，例如在過渡季節(jié)，室內(nèi)一般不需供冷或供熱，空調(diào)系統(tǒng)可全部采用新風(fēng)，這將有效降低空調(diào)系統(tǒng)的耗電量。
3、設(shè)計中應(yīng)注意的問題
3.1重視規(guī)劃設(shè)計規(guī)劃
設(shè)計是建筑節(jié)能設(shè)計的重要方面，建筑的節(jié)能應(yīng)充分考慮當(dāng)?shù)靥赜械淖匀徽{(diào)節(jié)，通過合理的規(guī)劃布局，在考慮當(dāng)?shù)氐娘L(fēng)向，地形，輻射和大氣環(huán)流等因素，做到因地制宜。所謂因地制宜，就是要充分合理的利用當(dāng)?shù)氐淖匀毁Y源，開發(fā)出適合當(dāng)?shù)貧夂蛱厣目照{(diào)方式，這是空調(diào)節(jié)能的綠色思路。在不能全部滿足的情況下，運(yùn)用最優(yōu)化原理，把能耗的成本降到最低。
3.2推廣應(yīng)用使用可再生能源或低品位能源的空調(diào)系統(tǒng)
空調(diào)能耗較大，而且在使用過程不可避免的會對空氣的質(zhì)量產(chǎn)生損害，這時人們的注意就注意到了可再生資源或低品位能源的開發(fā)和應(yīng)用上，一批綠色能源技術(shù)得到了不斷的研發(fā)，設(shè)計人員應(yīng)時刻注意新技術(shù)的發(fā)展，在設(shè)計中在滿足基本要求的前提，盡量使用新的綠色能源技術(shù)。在地?zé)嶝S富的地區(qū)，應(yīng)大力推廣地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)，我國的地?zé)豳Y源十分豐富，這種系統(tǒng)在我國有著很好的發(fā)展前途。
關(guān)鍵詞： 節(jié)能原則；自然光；高效光源；自動控制
中圖分類號： S611 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A
0 引言
二十世紀(jì)以來，建筑能耗的增長越來越快，人們對建筑功能及形式提出了的更高需求。但同時能源問題日益加劇，能源的合理利用問題刻不容緩，節(jié)能是緩解能源緊張的關(guān)鍵，是實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會進(jìn)步必須的保障，緩解我國能源緊缺矛盾的關(guān)鍵[1]。如何高效的利用能源，保障長遠(yuǎn)經(jīng)濟(jì)效益，是我國建筑業(yè)發(fā)展的一項長期任務(wù)。
在民用建筑的電能損耗中，空調(diào)用電比重最高，約40%~60%，甚至更高，照明用電約占15%，給排水系統(tǒng)及電梯用電占10%~15%，以及供配電系統(tǒng)約3%[2]，皆為建筑電氣能源耗損。近年來，隨著能源問題日益突出，城市拉閘限電等現(xiàn)象的加劇，建筑節(jié)能對電氣的節(jié)能需求是越來越迫切。如今，建筑電氣照明系統(tǒng)已經(jīng)成為關(guān)系著我國民經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展的重要一環(huán)，意義重大。無論是配電系統(tǒng)，還是照明系統(tǒng)，其整個系統(tǒng)的節(jié)能，在既要滿足建筑電氣功能要求，又要保證安全舒適的前提下，盡可能地做到減少建筑電氣耗能，是目前一大課題。
節(jié)能原則
上文已經(jīng)提到，電能損耗中空調(diào)占到了絕大部分，其次就是照明系統(tǒng)。因此針對電氣照明系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)能設(shè)計，將帶來良好的能源節(jié)省效果。民用建筑的電氣照明設(shè)計內(nèi)容包括設(shè)計說明、光源選擇、燈具布置、照度計算、安裝方式、調(diào)光控制等。作為建筑電氣設(shè)計工程技術(shù)人員，在熟知照明設(shè)計規(guī)范的前提下，還必須有對照明系統(tǒng)的優(yōu)化節(jié)能意識，這首先應(yīng)確定節(jié)能的原則[3]：
滿足建筑物的功能要求，不能因為節(jié)電而降低標(biāo)準(zhǔn)，即在整個照明設(shè)計過程中，應(yīng)滿足其照度、色溫、顯色指數(shù)；滿足建筑物的一些特殊工藝要求，如娛樂場所的一些電氣設(shè)施、用電展廳的工藝照明及電力用電等，即需在整個系統(tǒng)在最佳運(yùn)行情況下談節(jié)能。
考慮實際經(jīng)濟(jì)效益，節(jié)能應(yīng)考慮綜合經(jīng)濟(jì)效益，因節(jié)能而過高地消耗投資，增加運(yùn)行費用并不可取。設(shè)計應(yīng)達(dá)到一個讓因節(jié)能而增加的投資能在較短的時間內(nèi)獲得回收。
要節(jié)省無謂消耗的能量，節(jié)省無謂消耗的能量是節(jié)能的一大著眼點。首先應(yīng)分析哪些地方的能量消耗是與發(fā)揮建筑物功能無關(guān)或影響比重較小的，甚至在整個系統(tǒng)中可以近似忽略的，再考慮采取合理的措施節(jié)能。
節(jié)能方案
2.1電氣照明設(shè)計優(yōu)化方案
首先，我們應(yīng)根據(jù)節(jié)能原則，在保證電氣照明質(zhì)量的前提下，盡可能節(jié)約照明用電。照明節(jié)能主要是通過采用高效節(jié)能照明產(chǎn)品、提高質(zhì)量、優(yōu)化照明設(shè)計等手段達(dá)到節(jié)能的目的，即不犧牲質(zhì)量的節(jié)能。在建筑電氣照明設(shè)計時，首先要根據(jù)各種建筑物的不同功能來確定相應(yīng)的照明方案，一般可分為光照設(shè)計和配電設(shè)計兩部分。光照設(shè)計又可分為數(shù)量化設(shè)計和質(zhì)量化設(shè)計，數(shù)量化設(shè)計就是根據(jù)照明場所的功能和活動要求，在充分利用自然光照的基礎(chǔ)上給予人工光照。在相應(yīng)的設(shè)計過程中應(yīng)進(jìn)行方案比較，從技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和節(jié)能等多方面進(jìn)行綜合考慮，不斷的優(yōu)化設(shè)計方案以達(dá)到節(jié)能的目的。
2.1.1 天然光的應(yīng)用
據(jù)統(tǒng)計，我國白天照明用電占總照明用電的50%以上[4]。利用天然光照明，不僅能節(jié)約電能，而且自然光為人類提供了更好的工作光源，不僅提高工作效率還能保證工作人員的健康。國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑照明設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》（GB50034-2004）指出：有條件時，宜利用各種導(dǎo)光和反光裝置將天然光引入室內(nèi)進(jìn)行照明，可見，低碳環(huán)保的自然光是辦公環(huán)境照明的發(fā)展趨勢。一個很好的自然光使用案例就是自然光光導(dǎo)照明系統(tǒng)在多層辦公樓中的應(yīng)用，這種系統(tǒng)也稱光導(dǎo)采光系統(tǒng)，它主要是由采光區(qū)域，光導(dǎo)管和漫射區(qū)域組成。白天以天然采光為主，當(dāng)天然光不夠時，輔以恒定的人工照明，使窗戶射入的天然光和室內(nèi)的人工照明適當(dāng)合理地協(xié)調(diào)，形成良好的照明環(huán)境，大大地節(jié)約能源。
2.1.2 人工光照設(shè)計
人工光照設(shè)計就是確定照明方式和照明種類，按照現(xiàn)行規(guī)范所規(guī)定的功率密度值的要求進(jìn)行數(shù)據(jù)化處理計算，并確定合理的照度標(biāo)準(zhǔn)，不同場所應(yīng)有目的地進(jìn)行照明，且將同一房間照明進(jìn)行分區(qū)等，以便在選擇照度時區(qū)別對待。在有許多大進(jìn)深和開間的寫字樓內(nèi)的辦公室，首先應(yīng)充分利用自然光，避免片面追求形式和不適當(dāng)選取照度標(biāo)準(zhǔn)以及照明方式，堅持在不降低照明質(zhì)量的前提下，有效控制照明功率密度值，優(yōu)先采用分區(qū)的照明方式，要求高照度的場所可設(shè)局部照明；在工作位置經(jīng)常變動的房間，設(shè)法采用燈具位置能調(diào)整的靈活的照明方案。在現(xiàn)行規(guī)范規(guī)定的基礎(chǔ)上照明設(shè)計還需要質(zhì)量化設(shè)計，即以人的感受為依據(jù)，考慮人的視覺和使用的人群、用途、建筑的風(fēng)格、盡可能多的收集周邊環(huán)境（所處的環(huán)境、重要程度、時間段）等多種因素，同時在達(dá)到照明質(zhì)量要求的前提下，盡可能做到節(jié)約用電。
2.1.3 照明配電系統(tǒng)
在照明配電系統(tǒng)中，同一電壓等級配電級數(shù)不宜超過兩級。變電所應(yīng)靠近用電負(fù)荷中心，略偏向電源側(cè)，以縮短線路供電距離，減少線路損耗。電力設(shè)備無大功率沖擊性負(fù)荷時，照明和電力宜共用變壓器；照明安裝功率較大時，宜采用照明專用變壓器[5]。應(yīng)選擇低損耗配電變壓器。系統(tǒng)除了電能總計量外，還應(yīng)設(shè)置低壓分項計量裝置，并合理提高線路的功率因數(shù)。供給氣體放電燈的配電線路宜在線路或燈具內(nèi)設(shè)置電容補(bǔ)償，功率因數(shù)不應(yīng)低于0.9。照明三相配電干線的各相負(fù)荷應(yīng)盡量分配平衡。合理選擇電力電纜、導(dǎo)線截面。在滿足發(fā)熱、電壓損失、機(jī)械強(qiáng)度的條件下，應(yīng)按經(jīng)濟(jì)電流密度來選擇其截面，從而達(dá)到降耗和經(jīng)濟(jì)的目的。
2.2 節(jié)能設(shè)備和器材選用方法
2.2.1 采用高效節(jié)能光源
應(yīng)根據(jù)不同工程的使用要求，合理選用高效節(jié)能型光源。白熾燈曾因為便宜，安裝維護(hù)簡單等特點而被廣泛使用，但其致命的弱點是發(fā)光效率太低，因此目前常被各種發(fā)光效率高、光色好、顯色性能優(yōu)異的新光源取代。在滿足照明質(zhì)量的前提下，應(yīng)選用細(xì)管徑直管熒光燈、緊湊型熒光燈。對燈具懸掛位置較高的場所的一般照明，宜采用高壓鈉燈、金屬鹵化物燈或鎮(zhèn)流高壓熒光汞燈，其綜合費用低、視覺質(zhì)量高，同時也節(jié)約能源[6]。除特殊情況外，不宜采用管形鹵鎢燈及大功率普通白熾燈，燈具懸掛位置較低的場所照明宜采用熒光燈。此外，在選用的同時還應(yīng)考慮電光源的壽命、顯色性、啟動及再啟動等主要性能。
LED 是一種固態(tài)的半導(dǎo)體器件，它可以直接把電轉(zhuǎn)化為光。具有壽命長、光效高、無輻射、低功耗、顏色豐富、起點快捷、可調(diào)光、耐震動、耐氣候性能好、使用安全等眾多優(yōu)勢[7]。目前外型與一般傳統(tǒng)燈泡一樣的 LED 燈泡已研制成功，這種發(fā)展迅速的光源，將會在未來的研發(fā)過程中在室內(nèi)外照明中具有廣闊的前景。
2.2.2 照明節(jié)能燈具設(shè)計及電器附件
照明燈具的選擇對于發(fā)揮照明光源的最大潛力起著至關(guān)重要的作用。常用的燈具有控照型（或開敞型）和帶保護(hù)罩的格柵式、透明式、棱鏡式、磨砂式等，其效率各不相同，如磨砂或棱鏡保護(hù)罩式反射率為55%，格柵式為60%，透明式為65%，控照式(或開敞式)為75%[8]，且同一種形式的燈具反射板采用不同的材料其反射效率也不同，可見，通過照明燈具的設(shè)計及合理的選用也是實現(xiàn)照明節(jié)能的一個很有效的手段。
氣體放電燈工作時需要附加鎮(zhèn)流器、啟動器等附件，均有能耗產(chǎn)生，氣體放電燈的鎮(zhèn)流器影響最大。提高鎮(zhèn)流器的質(zhì)量和效率，對照明節(jié)能很有意義，節(jié)能型電感鎮(zhèn)流器和電子鎮(zhèn)流器取代傳統(tǒng)的高能耗電感鎮(zhèn)流器是必然趨勢。
照明設(shè)備控制方式優(yōu)化
隨著電子技術(shù)的發(fā)展，照明控制技術(shù)也在不斷地發(fā)展?，F(xiàn)代照明控制技術(shù)的發(fā)展趨勢是將照明控制技術(shù)和智能控制、智能建筑聯(lián)系起來，開發(fā)計算機(jī)智能照明控制系統(tǒng)。照明設(shè)備節(jié)能控制方式可分為手動控制與自動控制兩大類。
3.1 照明手動控制
手動控制可利用手動控制開關(guān)對辦公樓內(nèi)的燈具進(jìn)行分區(qū)、分組控制。在充分利用自然光的前提下，可適當(dāng)增加設(shè)置照明開關(guān)點，以達(dá)到分區(qū)、分組控制燈具的目的。另外，采用節(jié)能開關(guān)可使燈具控制靈活、方便、節(jié)能，辦公樓樓梯間、內(nèi)走道等處，除應(yīng)急照明外，宜采用節(jié)能自熄開關(guān)，如聲控開關(guān)等。室外有關(guān)的照明燈具應(yīng)采用光控開關(guān)等進(jìn)行節(jié)能控制。
3.2 照明自動控制
未來，使用電子技術(shù)來指導(dǎo)照明已經(jīng)成為不可阻擋的趨勢。在條件允許的情況下可采用照明節(jié)電器、智能照明控制系統(tǒng)等方案。照明節(jié)電器是根據(jù)照明線路電壓的波動情況、照明負(fù)載的性質(zhì)，對燈具實行智能穩(wěn)壓供電，在任何時刻給燈具提供一個穩(wěn)定、節(jié)電、不會影響照明效果的供電電壓。且用戶可根據(jù)需求，自行設(shè)置輸出電壓，對照明負(fù)載的運(yùn)行時間和供電方式進(jìn)行編程，最大限度地降低照明燈具的電能消耗。此外還有照明穩(wěn)壓節(jié)電器，使用后僅智能穩(wěn)壓所實現(xiàn)的節(jié)電效果一般就可達(dá) 20％以上[9]，同時還可大大延長照明燈具使用壽命。智能照明控制系統(tǒng)是一種智能化的裝置，其系統(tǒng)可是獨立設(shè)置，亦可融入建筑設(shè)備自動化系統(tǒng)之中。該系統(tǒng)有以下幾個典型特征：一是對被控對象分組編號，對于設(shè)計功能要求一樣的照明燈可以統(tǒng)一管理，借助同一根運(yùn)輸線進(jìn)行供電。二可引入智能控制開關(guān)實現(xiàn)對照明燈相關(guān)屬性進(jìn)行控制。通過計算機(jī)集成系統(tǒng)，可使照明系統(tǒng)在全自動狀態(tài)下運(yùn)行，此項技術(shù)的研究與發(fā)展將為建筑電氣照明系統(tǒng)提供不可小覷的節(jié)能實力。
小結(jié)
近年來，電氣照明系統(tǒng)的節(jié)能越來越受到人們的重視，其節(jié)能應(yīng)在工程設(shè)計階段就充分考慮選用合理的設(shè)計方案、節(jié)能設(shè)備和附件，同時利用一些合理和先進(jìn)的照明設(shè)備控制方式來降低照明系統(tǒng)運(yùn)行能耗，以達(dá)到符合低碳環(huán)保的“綠色照明”的目標(biāo)。
參考文獻(xiàn)：
王文志，關(guān)宇飛.淺談民用建筑電氣照明設(shè)計[J]. 民營科技，2011，07：316.
魏穎.淺析民用建筑電氣工程中的照明設(shè)計[J]. 中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2012，02：176.
文桂萍. 建筑電氣照明節(jié)能設(shè)計的探討[J]. 四川建筑科學(xué)研究，2007，06：218-221.
鐘偉. 工業(yè)建筑電氣照明節(jié)能設(shè)計[J]. 四川化工，2012，06：43-44.
陳宏毅. 淺談建筑電氣照明設(shè)計中的節(jié)能方法[J]. 中國建筑金屬結(jié)構(gòu)，2013，04：124.
郭帥. 關(guān)于建筑電氣照明節(jié)能的探討[J]. 山西建筑，2009，03：230-231.
王亮，宋鎮(zhèn)江. 大中型公共建筑電氣照明設(shè)計[J]. 工程建設(shè)與設(shè)計，2010，08：104-107.
【論文摘要】 目前，建筑耗能伴隨著建筑總量的不斷攀升和居住舒適度的提升，呈急劇上揚(yáng)趨勢。根據(jù)測算，如果不采取有力措施，到2020年中國建筑能耗將是現(xiàn)在3倍以上。 因此，建筑節(jié)能已迫在眉睫。而優(yōu)化設(shè)計是建筑節(jié)能的根本途徑，優(yōu)化設(shè)計不僅影響工程建造直接能源消耗，而且影響建成后使用的能耗。
目前，建筑耗能已與工業(yè)耗能、交通耗能并列，成為中國能源消耗的三大“耗能大戶”。尤其是建筑耗能伴隨著建筑總量的不斷攀升和居住舒適度的提升，呈急劇上揚(yáng)趨勢。建筑的能耗（包括建造能耗、生活能耗、采暖空調(diào)等）約占全社會總能耗的28%，其中最主要的是采暖和空調(diào)，占到20%。而這“28%”還僅僅是建筑物在建造和使用過程中消耗的能源比例，如果再加上建材生產(chǎn)過程中耗掉的能源（占全社會總能耗的16.7%），和建筑相關(guān)的能耗將占到社會總能耗的46.7%?，F(xiàn)在中國既有的約430億平方米建筑中，只有4%采取了能源效率措施，單位建筑面積采暖能耗為發(fā)達(dá)國家新建建筑的3倍以上。根據(jù)測算，如果不采取有力措施，到2020年中國建筑能耗將是現(xiàn)在3倍以上。 因此，建筑節(jié)能已迫在眉睫，要把節(jié)能建筑工作放到貫徹科學(xué)發(fā)展觀、全面建設(shè)小康社會、保證國家能源安全、實施可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略高度來認(rèn)識。因此，通過優(yōu)化設(shè)計來有效控制能源消耗，應(yīng)得到廣泛重視。
一、優(yōu)化設(shè)計對建筑節(jié)能的影響
1、設(shè)計方案影響工程建造直接能源消耗
在工程設(shè)計中，其建筑和結(jié)構(gòu)方案的選擇對建筑的直接能耗有較大影響，如建筑方案中的平面布置為內(nèi)廊式還是外廊式、進(jìn)深與開間的確定、立面形式的選擇、層高與層數(shù)的確定、基礎(chǔ)類型選用、結(jié)構(gòu)形式選擇等都存在著技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析問題。 中國住宅建設(shè)用鋼平均每平方米55公斤，比發(fā)達(dá)國家高出10%~25%，水泥用量為221.5公斤，每一立方米混凝土比發(fā)達(dá)國家要多消耗80公斤水泥。據(jù)統(tǒng)計，在滿足同樣功能的條件下，技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理的設(shè)計，可降低工程建造直接能源消耗5%～10%，甚至可達(dá)10%～20%，如某無線電廠的多層框架結(jié)構(gòu)廠房(4層)，設(shè)計單位按常規(guī)設(shè)計為獨立基礎(chǔ)，由于多層廠房荷載較大，致使獨立基礎(chǔ)的單體尺寸較大，埋深較深(-3.2m)，事后經(jīng)其他設(shè)計人員分析如采用柱下條基，可節(jié)約大量的砼，并可降低埋深減少土方開挖所消耗的機(jī)械能耗；某綜合辦公樓，在優(yōu)化設(shè)計中，因改變原先設(shè)計中的普通鋼筋為帶肋鋼筋，單此一項優(yōu)化設(shè)計，共節(jié)約鋼筋1000T，鋼筋總節(jié)約率達(dá)30%左右。
2、設(shè)計方案影響建成后使用的能耗
建筑是牽涉到很多專業(yè)的復(fù)合體，并且完整的建筑節(jié)能工作包括了從最初的規(guī)劃、方案到設(shè)計、施工，以及多年的運(yùn)營使用，直至最后拆除重建的全生命周期過程。 但以往只注重直接建造成本的降低，輕運(yùn)營階段能耗的使用情況。從住宅使用過程中的資源消耗看，與發(fā)達(dá)國家相比，我國住宅使用能耗為相同技術(shù)條件下發(fā)達(dá)國家的兩到三倍。2020年，中國的建筑能耗將達(dá)到29430億度電，比三峽電站34年的發(fā)電量總和還要多?，F(xiàn)在，我們必須用全壽命周期的節(jié)能理念對建筑進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，即以較低的壽命周期能耗實現(xiàn)必要的功能，獲得豐厚的壽命周期經(jīng)濟(jì)效益。所謂壽命周期能耗是指整個壽命周期過程中發(fā)生的全部能源消耗，包括建設(shè)、使用、維修、殘值及清理等階段所發(fā)生的能源消耗。設(shè)計不僅影響項目建設(shè)的一次性能耗，而且還影響使用階段的能源消耗，如暖通、照明的能源消耗、清潔、保養(yǎng)、維修等，一次性建造能耗與經(jīng)常性使用能耗有一定的反比關(guān)系，但通過優(yōu)化設(shè)計可努力尋求這兩者的最佳結(jié)合，使項目建設(shè)的全壽命費用最低，全壽命能耗達(dá)到最佳經(jīng)濟(jì)合理狀態(tài)。建筑節(jié)能優(yōu)化設(shè)計的途徑主要是通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫和氣密性能的提高，以及采暖空調(diào)設(shè)備能效的提高等等，來達(dá)到減少空調(diào)和采暖等能源的消耗。在方案設(shè)計當(dāng)中，建筑師需要對建筑的方位、體型、朝向進(jìn)行優(yōu)化，必需要為充分利用自然風(fēng)、陽光等自然資源創(chuàng)造條件。同時，也必須對建筑材料優(yōu)化；外墻、樓板、分戶墻、屋面、玻璃、窗框的設(shè)計等都需要量化與優(yōu)化；窗墻比須要以節(jié)能和居住舒適度為前提進(jìn)行優(yōu)化。從方案設(shè)計開始到初步設(shè)計，工程師需要根據(jù)不斷調(diào)整的設(shè)計方案模擬量化建筑的能耗情況、計算空調(diào)和采暖設(shè)備的裝機(jī)功率，比對各種影響因素，最后向客戶提供最佳的設(shè)計方案。例如，在空調(diào)與采暖設(shè)備的市場上，各種品牌各種型號使消費者眼花繚亂?？照{(diào)設(shè)備有空氣源熱泵、地源熱泵、風(fēng)機(jī)盤管、地板采暖、輻射制冷、采暖系統(tǒng)、戶室中央空調(diào)、變頻機(jī)組、水系統(tǒng)、冷媒系統(tǒng)等等。這些空調(diào)系統(tǒng)的初投資和運(yùn)行費用大不相同，那么通過模擬量化，計算出初投資的費用、每年的耗能量、能源費用，消費者或者項目開發(fā)者就可以很容易地作出正確的決定。例如北京的一些奧運(yùn)場館中，為減少能耗，設(shè)計者沒有采用普通的新風(fēng)系統(tǒng)和空調(diào)系統(tǒng)，而是經(jīng)過多次優(yōu)化設(shè)計，尋找最佳節(jié)能方案。為實現(xiàn)自然通風(fēng)和改善室內(nèi)環(huán)境，采用了智能電動窗，很好的解決了新風(fēng)問題；在場館空調(diào)設(shè)計中（包括“水立方”和“鳥巢”）都采用了由美國聯(lián)合技術(shù)開利公司設(shè)計的節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過熱回收技術(shù)在空調(diào)系統(tǒng)中的應(yīng)用，節(jié)能率為10%。該系統(tǒng)在冷水機(jī)組上加裝了熱回收裝置，在空氣處理機(jī)中采用了新型熱管熱回收裝置，可以回收場館排放總熱量的50%，回收的熱能一部分用于加熱游泳池水和生活用水，另一部分用于加熱新風(fēng)。
二、現(xiàn)階段推行優(yōu)化設(shè)計運(yùn)作困難的成因
1、政府主管部門對建筑節(jié)能優(yōu)化設(shè)計監(jiān)控不力
長期以來，主管部門對設(shè)計節(jié)能成果缺乏必要的考核與評價，有的僅靠圖紙會審來發(fā)現(xiàn)一些簡單問題，僅僅是一些新材料或空間布置的一些規(guī)定。缺乏對方案的節(jié)能性方面的系統(tǒng)審查要求。建筑節(jié)能設(shè)計首先是一個系統(tǒng)設(shè)計問題，它絕不是多項節(jié)能技術(shù)或者節(jié)能設(shè)備的簡單累加，它需要定量化。例如，人們在市場上可以買到節(jié)能空調(diào)、節(jié)能玻璃、節(jié)能熱水器、太陽能熱水器、墻體保溫材料等等，但是這些材料與設(shè)備如何使用、使用哪種型號、用量多少、所起到的作用是什么就需要通過量化整合來完成。集思廣益，從多方面影響因素出發(fā)，以最低的投資、最佳的手段完成并達(dá)到節(jié)能設(shè)計目標(biāo)。所以建設(shè)主管部門監(jiān)管的同時，應(yīng)增加人員配備和審查力度，對設(shè)計節(jié)能成果進(jìn)行量化全面審查。
2、業(yè)主要求優(yōu)化設(shè)計的意識不強(qiáng)
目前，業(yè)主往往把控制重心放在施工直接投資環(huán)節(jié)上，而對建成后使用運(yùn)營成本及節(jié)能優(yōu)化設(shè)計環(huán)節(jié)重視不夠。其原因：一是對設(shè)計對投資影響的重要性認(rèn)識不夠，只看到搞施工招標(biāo)，投標(biāo)價要低于標(biāo)底價、施工單位要讓利等，殊不知選擇一個優(yōu)秀的設(shè)計單位進(jìn)行設(shè)計方案的優(yōu)化會帶來更大的節(jié)約；二是對建筑節(jié)能的認(rèn)識不到位，沒有一個節(jié)能環(huán)保綠色建筑意識。
3、建筑節(jié)能優(yōu)化設(shè)計的開展缺乏必要的壓力和動力
由于缺少建筑節(jié)能優(yōu)化設(shè)計與企業(yè)和公眾的直接經(jīng)濟(jì)利益聯(lián)系，使得節(jié)能工作缺少內(nèi)在經(jīng)濟(jì)利益推動力，政府部門建筑節(jié)能管理工作還存在體制不順、監(jiān)管體系不健全，造成執(zhí)法不嚴(yán)、監(jiān)督不力，國家政策不配套，缺乏激勵機(jī)制和工作力度。對一些國有投資建設(shè)項目，有關(guān)行政審批單位在審核初步方案時，只注重設(shè)計的建設(shè)規(guī)模和投資限額，對方案的經(jīng)濟(jì)合理性和節(jié)能性不做深入研究分析；另外，由于現(xiàn)在的設(shè)計收費是按面積或按造價的比例計取，幾乎跟建筑節(jié)能和設(shè)計質(zhì)量的優(yōu)劣無關(guān)，導(dǎo)致對設(shè)計方案不認(rèn)真進(jìn)行節(jié)能分析，而是追求高標(biāo)準(zhǔn)，造成能源浪費。相反，設(shè)計單位即使花費了較多的人力、物力，優(yōu)化了設(shè)計方案，給業(yè)主節(jié)約了投資，也不能得到應(yīng)有的報酬，有時設(shè)計費反而變少了，從而挫傷了優(yōu)化設(shè)計的積極性。
三、搞好優(yōu)化設(shè)計的幾點建議
1、主管部門應(yīng)加強(qiáng)對建筑節(jié)能優(yōu)化設(shè)計工作的監(jiān)控
為保證建筑節(jié)能優(yōu)化設(shè)計工作的進(jìn)行，開始可由政府主管部門來強(qiáng)制執(zhí)行，通過對設(shè)計節(jié)能成果進(jìn)行全面審查后方可實施。政府主管部門不僅需在技術(shù)法規(guī)與標(biāo)準(zhǔn)相結(jié)合方面做出努力，而且還需要政府以技術(shù)法規(guī)的形式提出必須嚴(yán)格控制的最基本的技術(shù)指標(biāo)、技術(shù)要求、功能要求，可以導(dǎo)則、指南、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)等標(biāo)準(zhǔn)類技術(shù)文件予以體現(xiàn)。利用主管部門的職能，總結(jié)推廣標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計、公布合理的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)及考核指標(biāo)，為優(yōu)化設(shè)計的進(jìn)行提供良好服務(wù)。建筑節(jié)能技術(shù)新規(guī)范逐步從控制單項建筑維護(hù)結(jié)構(gòu)(如外墻、外窗和屋頂)的最低保溫隔熱指標(biāo)，轉(zhuǎn)化為控制建筑物的實際能耗。新建建筑必須出具建造耗材經(jīng)濟(jì)指標(biāo)、采暖需要能量、建筑能耗核心值和建筑熱損失計算結(jié)果，特別是建筑外圍結(jié)構(gòu)熱損失計算結(jié)果。建筑能耗總量（包括供暖、通風(fēng)和熱水供應(yīng)）和建造能耗值只有滿足其對應(yīng)的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)才被允許開工及竣工驗收。在竣工時，建筑開發(fā)商必須出具相關(guān)部門的一份“能源消耗證明”，證明清楚地列出了該住宅每年的能耗，及節(jié)能等級。以上措施，必須逐步實施，特別是國有投資項目要先于執(zhí)行。
2、以政策扶持拉動建筑節(jié)能優(yōu)化設(shè)計
國家制定節(jié)能政策，并要求以多樣化的經(jīng)濟(jì)激勵等扶持舉措，形成推動建筑節(jié)能的市場機(jī)制，推進(jìn)建筑節(jié)能優(yōu)化設(shè)計的推廣。對建造節(jié)能建筑產(chǎn)品的要根據(jù)優(yōu)化設(shè)計后節(jié)能程度給予政策和資金支持，減免稅費等優(yōu)惠措施，并可建立評價機(jī)制，對因建造節(jié)能建筑而超支部分資金，國家應(yīng)給予無償免息貸款或獎勵機(jī)制，使建筑節(jié)能優(yōu)化設(shè)計以行政手段為主轉(zhuǎn)向以經(jīng)濟(jì)手段為主。
3、開展積極有效的宣傳引導(dǎo)工作
建筑節(jié)能政策要取得理想的實施效果，重在宣傳引導(dǎo)。不但政府職能部門對節(jié)能政策的推行不遺余力，而且有關(guān)企業(yè)也應(yīng)加入到宣傳節(jié)能政策的行列。政府職能部門應(yīng)免費對社會公眾提供節(jié)能政策咨詢、進(jìn)行節(jié)能知識宣傳和相關(guān)培訓(xùn)，以及進(jìn)行節(jié)能技術(shù)、產(chǎn)品的展示、講解等方面做大量的工作。力爭實現(xiàn)多方參與節(jié)能政策的宣傳引導(dǎo)，大大提高人們的節(jié)能意識和對節(jié)能知識、技術(shù)的認(rèn)知、把握能力，從而使節(jié)能政策得到有力的貫徹實施。
【參考文獻(xiàn)】
【關(guān)鍵詞】建筑供暖通風(fēng)空調(diào)；設(shè)計；要求；節(jié)能；問題；措施；優(yōu)化設(shè)計
暖通空調(diào)的節(jié)能設(shè)計對于降低建筑物的能耗有著重要的作用。當(dāng)期低碳環(huán)保經(jīng)濟(jì)逐漸成為社會的共識，加強(qiáng)建筑供暖通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)中的節(jié)能設(shè)計是社會發(fā)展的客觀要求，而建筑供暖通風(fēng)空調(diào)節(jié)能是實現(xiàn)低碳環(huán)保經(jīng)濟(jì)的重要途徑。以下就建筑供暖通風(fēng)空調(diào)節(jié)能的優(yōu)化設(shè)計進(jìn)行探討。
一.建筑供暖通風(fēng)節(jié)能空調(diào)設(shè)計的要求
1、節(jié)能的要求。節(jié)能供暖通風(fēng)空調(diào)最最基本的原則就是節(jié)能，在節(jié)能設(shè)計過程中，熱舒適指標(biāo)是實際應(yīng)用的指導(dǎo)。對于熱舒適指標(biāo)的影響因素主要是：溫度、空氣濕度、風(fēng)速、勞動強(qiáng)度以及輻射溫度。對上述因素進(jìn)行合適比例的探索和組合，對舒適和節(jié)能進(jìn)行現(xiàn)實協(xié)調(diào)。并且對建筑物的導(dǎo)熱性進(jìn)行適當(dāng)?shù)膰o(hù)，對室外的氣候變化進(jìn)行應(yīng)對，保證室內(nèi)的舒適性。此外，在設(shè)計管路系統(tǒng)時需要簡化，耗材量得到了減少，節(jié)約了投資。
2、控制室內(nèi)空氣品質(zhì)的要求。通風(fēng)量大是供暖通風(fēng)節(jié)能空調(diào)的設(shè)計趨勢，解決空氣質(zhì)量是最重要的問題。因此對室內(nèi)氣流進(jìn)行合理的排風(fēng)、進(jìn)氣，對室內(nèi)空氣質(zhì)量進(jìn)行提高，不僅保障了室內(nèi)空氣質(zhì)量，而且達(dá)到了節(jié)能目的。
二.建筑供暖通風(fēng)空調(diào)節(jié)能設(shè)計中存在的問題
1、節(jié)能意識的問題。部分設(shè)計師缺乏與時俱進(jìn)的思想，節(jié)能意識不強(qiáng)。作為供暖通風(fēng)空調(diào)的設(shè)計者，其設(shè)計思路和設(shè)計結(jié)果將直接影響系統(tǒng)的節(jié)能效果，但設(shè)計人員在開展設(shè)計工作時始終保持傳統(tǒng)的設(shè)計理念，以設(shè)計的準(zhǔn)確性和可行性為標(biāo)準(zhǔn)，對節(jié)能環(huán)保的要求持漠視態(tài)度，缺乏追求環(huán)保節(jié)能的責(zé)任感，使得建筑供暖通風(fēng)空調(diào)設(shè)計的節(jié)能效果難以保證。
2、可再生能源利用的問題?？稍偕茉吹目照{(diào)系統(tǒng)可以大大降低能耗，但實際的設(shè)計方案卻常常忽略了這一方面，對可再生能源的利用率較低。一方面相關(guān)研發(fā)部門對可再生能源的發(fā)掘力度不足，使供暖通風(fēng)空調(diào)設(shè)計的選擇范圍受限；另一方面技術(shù)的提升速度緩慢，使可再生能源的運(yùn)用缺少技術(shù)支持，能源難以被有效地循環(huán)利用，造成能源浪費，影響供暖通風(fēng)設(shè)計節(jié)能功效的實現(xiàn)。
3、規(guī)劃設(shè)計的問題。供暖通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計缺少嚴(yán)格的規(guī)劃也是節(jié)能設(shè)計的一大問題。設(shè)計方案不符合相關(guān)法律規(guī)范及節(jié)能環(huán)保要求，隨意性大。在空調(diào)系統(tǒng)的選擇上不夠嚴(yán)謹(jǐn)用心，在無競爭壓力的環(huán)境之下，設(shè)計人員的設(shè)計方案缺少提升的空間。在設(shè)計方案的選擇上缺少科學(xué)的比較，使設(shè)計方案本應(yīng)達(dá)到的節(jié)能效果大打折扣。
三.加強(qiáng)建筑供暖通風(fēng)空調(diào)節(jié)能設(shè)計的措施
1、提高設(shè)計人員的節(jié)能意識。供暖通風(fēng)空調(diào)是否可以到達(dá)節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)與設(shè)計人員的設(shè)計方案有很大關(guān)系，只有設(shè)計人員樹立起了節(jié)能意識才能將其體現(xiàn)在設(shè)計方案當(dāng)中，使每個環(huán)節(jié)的設(shè)計都體現(xiàn)出對環(huán)保節(jié)能的追求。建筑行業(yè)也應(yīng)該加強(qiáng)管理，建立起針對設(shè)計人員的制約體制，使他們的節(jié)能意識不斷增強(qiáng)。作為設(shè)計人員也要不斷提升自身素質(zhì)，以節(jié)能環(huán)保為己任，在保證設(shè)計準(zhǔn)確無誤的基礎(chǔ)上，將節(jié)能要求、環(huán)保理念融入到設(shè)計當(dāng)中。
2、科學(xué)規(guī)劃設(shè)計方案。設(shè)計方案優(yōu)劣將對供暖通風(fēng)空調(diào)的節(jié)能狀況產(chǎn)生直接影響。（1）保證供暖通風(fēng)設(shè)計方案不能違背相關(guān)法律規(guī)范，同時，還要與環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)相契合。（2）設(shè)計方案要保障水電氣的正常供給，能夠及時應(yīng)對突況，在此基礎(chǔ)上選擇擁有高能效比的供暖通風(fēng)空調(diào)設(shè)備。（3）要使供暖通風(fēng)空調(diào)設(shè)計領(lǐng)域形成競爭氛圍，督促設(shè)計人員投入足夠的精力，促使更優(yōu)質(zhì)的節(jié)能設(shè)計方案出爐。（4）在選用設(shè)計方案時要進(jìn)行科學(xué)公平的比較，找出具有最佳節(jié)能效果的設(shè)計方案，同時，還要將投資成本、后續(xù)維護(hù)成本納入考慮之中，最終敲定供暖通風(fēng)空調(diào)的設(shè)計方案。
3、提高設(shè)計人員的綜合素質(zhì)。要實現(xiàn)供暖通風(fēng)空調(diào)的節(jié)能設(shè)計，必須要對設(shè)計人員的綜合素質(zhì)有所要求。作為設(shè)計者首先要具備供暖通風(fēng)空調(diào)設(shè)計的專業(yè)知識和技能，在節(jié)能意識的指導(dǎo)下，開展供暖通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計工作。另外，設(shè)計人員還應(yīng)該具備實踐能力，從實踐中獲得提升節(jié)能效果的經(jīng)驗。只有同時擁有設(shè)計理論知識與工作實踐能力，才能不斷進(jìn)行節(jié)能參數(shù)的合理優(yōu)化，使實際節(jié)能效果與設(shè)計方案的預(yù)期效果相符合，避免資源浪費。設(shè)計人員要及時發(fā)現(xiàn)設(shè)計中的不足或漏洞，做出相應(yīng)的調(diào)整。供暖通風(fēng)空調(diào)的設(shè)計者要定期參加相關(guān)專業(yè)的培訓(xùn)，保證知識常新，保證供暖通風(fēng)系統(tǒng)的節(jié)能效果最佳。
四、加強(qiáng)建筑供暖通風(fēng)空調(diào)節(jié)能的優(yōu)化設(shè)計
1、改進(jìn)供暖通風(fēng)空調(diào)的運(yùn)行方式。隨著節(jié)能的發(fā)展，供暖通風(fēng)空調(diào)優(yōu)化設(shè)計中引入了變頻技術(shù)，其可根據(jù)室內(nèi)的需要，自主調(diào)節(jié)供暖通風(fēng)空調(diào)的運(yùn)行方式。例如在辦公樓、商務(wù)類建筑內(nèi)，供暖通風(fēng)空調(diào)對變頻技術(shù)的應(yīng)用較為廣泛，因為變頻運(yùn)行狀態(tài)的供暖通風(fēng)空調(diào)，實際消耗的功率遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)運(yùn)行方式，可以節(jié)約30%～50%的能耗，所以變頻技術(shù)普遍應(yīng)用在公共區(qū)域比較大的建筑工程內(nèi)，目前逐漸推行到民用建筑工程內(nèi)，目的是通過變頻式的運(yùn)行方式，控制供暖通風(fēng)空調(diào)的能源消耗，達(dá)到節(jié)能的目的。
2、合理的選擇供暖通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計參數(shù)。室內(nèi)溫度取值的高低與建造供暖通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的能耗密切相關(guān)，經(jīng)調(diào)查研究表明夏季制冷條件下，室內(nèi)溫度每升高1℃，能耗將會降低10%左右； 冬季制熱的情況下，溫度每降低1℃，能耗可減少8%左右。因此，科學(xué)合理地進(jìn)行室內(nèi)溫度計算取值能夠有效地降低供暖通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的能耗。我國《公共建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》對一般民用建筑室內(nèi)供暖和制冷設(shè)計計算溫度的取值標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了科學(xué)合理嚴(yán)格的規(guī)定，公共建筑夏季空調(diào)制冷不應(yīng)低于25℃，居民建筑和辦公室室內(nèi)冬季采暖溫度不得高于20℃。
3、控制供暖通風(fēng)空調(diào)的新風(fēng)環(huán)節(jié)。供暖通風(fēng)空調(diào)的新風(fēng)供應(yīng)是能源消耗比較大的環(huán)節(jié)，如果供暖通風(fēng)空調(diào)的新風(fēng)量較大，直接加重了空調(diào)運(yùn)行的負(fù)擔(dān)，促使大量的電能負(fù)荷投入運(yùn)行，但是不能全部轉(zhuǎn)化成新風(fēng)供應(yīng)，由此增加了供暖通風(fēng)空調(diào)的運(yùn)行電量。供暖通風(fēng)空調(diào)節(jié)能優(yōu)化設(shè)計中，應(yīng)該控制供暖通風(fēng)空調(diào)的新風(fēng)環(huán)節(jié)，主動調(diào)整新風(fēng)與送風(fēng)的比重，合理安排供暖通風(fēng)空調(diào)的新風(fēng)量，避免新風(fēng)量供應(yīng)中消耗過度的能源。
4、推進(jìn)熱能回收再利用理念。供暖通風(fēng)空調(diào)節(jié)能優(yōu)化設(shè)計中可以發(fā)現(xiàn)，供暖通風(fēng)空調(diào)的熱能可以實現(xiàn)再利用，提高熱能資源的利用效率。供暖通風(fēng)空調(diào)運(yùn)行中散發(fā)出諸多熱量，針對此部分熱能資源實行再回收設(shè)計，重新利用供暖通風(fēng)空調(diào)的消耗熱能，避免供暖通風(fēng)空調(diào)的熱能過度損失.
5、積極推進(jìn)新能源的應(yīng)用。新能源是供暖通風(fēng)空調(diào)節(jié)能的發(fā)展趨勢，近幾年，越來越多的新能源投入到工程項目中，如太陽能、地?zé)岬?，而且此類新能源具有可再生的特點。供暖通風(fēng)空調(diào)節(jié)能設(shè)計中應(yīng)該積極落實新能源的應(yīng)用，采取新能源優(yōu)化供暖通風(fēng)空調(diào)的設(shè)計。
結(jié)束語
隨著社會對環(huán)境污染的關(guān)注，對暖通空調(diào)的設(shè)計越來越注重其節(jié)能設(shè)計，對暖通空調(diào)的節(jié)能設(shè)計不僅降低了能源消耗、改善了人們的生活環(huán)境，而且提高了能源的利用率對社會經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展起到推動作用。
參考文獻(xiàn)：
[1]陳波.暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能的問題及措施[J].中國高新技術(shù)企業(yè)，2012
