建筑节能优化篇(1)

【关键词】建筑节能；室内照明；室内环境；场地优化

1.对建筑的节能设计评价

节能是绿色建筑的核心，特别是在中国现实的能源供应结构下，建筑节能既可以节约费用，也可以减少环境行染。建筑节能通常都采用开源和节流两种方式，开源是指采用无污染的清洁能源来代替传统能源的使用，如太阳能、风能、地热能、生物质能等等；节流可以分为建筑的被动式设计和主动式设计两方面，被动式设计主要从建筑的选址、朝向、遮阳、自然通风等方面优化建筑物理方面的特性来达到降低能耗的目的；主动式设计主要通过优化建筑的机电系统，提高建筑能耗运营管理效率等方式来降低能耗。为此，中国绿色建筑评价从开源和节流的两大方面对建筑节能进行了明确的规定。

实际上，在建筑节能方面除了对建筑的围护结构的保温性能、机电设备的效率、照明功率等提出最低要求外，还需要对建筑的综合能耗水平提出强制要求。中国绿色建筑评价标准提出了许多具体的技术措施，但是对整体的能耗水平无强制要求。因此，依据LEBD系统进行建筑的节能设计更加灵活，给设计团队留有充分的空间，而且不管什么样的技术整合，只要在总体能耗上能满足节能要求即可。而中国绿色建筑设计标准的条文限制了设计的发挥，条文并不能适用于任何地区、任何形式的建筑.且总体能耗水平无从计量。因此参考中国绿色建筑设计标准的同时，宜采用LEED系统的指导方式，用综合能耗作为检验技术可行性的标准。

在参考两套标准的基础上，我们可以归纳出一些适宜的具体节能技术，如：围护结构的保温方面，可考虑绿化屋顶、垂直绿化等；高效的机电系统和节能空调设计方面，可考虑地源热泵（浅层地热能在国标中算可再生能源的一种）结合区域的新风热回收、自然通风等技术；在照明方面，可考虑绿色照明设计，即在采用节能灯具的同时结合自然采光达到提高室内光环境的品质，同时降低照明能耗的目的；在可再生能源方面，除地源热泵外，考虑太阳能热水这种较经济实用的方式。

2.基于节能对建筑场地优化处理

在绿色建筑的理念中，建筑场地占有相当一部分的比重，因为建筑活动不仅在施工期间对场地有严重的干扰，甚至还会发生根本性的变化。例如，场地原有的自然水循环就因为不透水的建筑的屋顶和路面而被打破，场地内原有的微生态群落和平衡也不复存在。改变单个建筑场地的影响似乎很微小，但是无数的这样的场地集合起来的影响就没有办法忽视。以上海为例，大面积的场地硬化和相对落后的城市排水系统能力造成城市在雨水期的经常性内涝，同时却是城市低下水位的逐年下降大面积的传统屋顶造成了城市严重的热岛效应；城市夜空的光污染让人们很难再抬头看到星空，同时也改变了城市夜间的生态群落；如上等等的负面的结果都是因为我们在进行建筑设计的时候，很少或者从未考虑过如何对场地的自然特性进行保护和优化。

在绿色建筑的评价体系中，无一例外地都考虑到建筑场地的保护。通过全面考虑绿色建筑所有相关特性，还需对比LEED系统和国标对建筑场地优化方面的条款，通过对比分析，我们可以找出适合项目的相关措施。在场地方面，LEED系统的规定较全面，从施工过程到施工完成后，对场地的环境保护、雨水管理等都提出了一些解决办法。上海自然博物馆新馆可以在参考LEED条款的基础上，总结出适宜的技术和管理办法.例如：交通管理、生物多样性景观设计、减少热岛效应、减少光污染等。

3.室内环境节能优化

任何建筑最终都是要给人使用的，而室内环境的品质关系到使用者的舒适度，就建筑节能优化处理来说，对建筑室内环境的节能优化也有相应的规定。有些观点认为提高室内环境的品质和节约能源是矛盾的，因为要靠消耗更高的能源来提升室内的温湿度、声、光环境等，这样的观点不完全正确。首先，无沦是节能和舒适度都不能走向极端，两者之间要建立一种互相平衡的关系。其次，许多提升室内环境品质的做法并不与节能相冲突，反而有利于节约能源，比如自然采光在提供给舒适照明的同时减少了电力的消耗。合理的空调温度设计和控制也能降低制冷和采暖能耗。因此冲突的关键原因是设计和管理问题。许多失败的自然照明设计不是造成眩光就是使得太阳辐射量增加，粗糙的管理措施也造成许多室内不必要的能源浪费。

绿色建筑的室内环境品质要求主要体现在室内通风量、室内化学污染物排放量、室内温湿度控制和室内光环境这几个主要部分：现行国标的通风标准大于LEED的最小通风要求，甚至在按照LEED最低通风要求提高30%后，还是小于国标的要求，因此我国现行通风标淮的最低要求有些侗大，对节能不利。如果考虑节能，通风设计应参考LEED的条义如果考虑提供室内空气品质，那么应该按照国标的要求，考虑到提升好的环境，建议根据国标的要求进行大通风量的设计。在室内污染物排放方面，两套标准都规定了甲醛等常见污染物排放的限值，建议采用就高不就低的原则对室内化学污染源进行控制。在温湿度控制方面，国标的要求较简单，这样规定是由于在夏季和冬季所设的温度相应的偏高和偏低是为了节能的考虑，但是相应地就牺牲了室内人员的舒适度。因此，对于室内温湿度的设计参考国标即可。在自然采光方面，无论节能还是舒适度方面，都应该鼓励自然采光，或者可以考虑采用太阳光导照明技术对地下室进行采光。

4.基于节能的绿色照明

照明不单是建筑直接的电力消耗对象，它还对建筑中其他设备的电力消耗产生很大的影响。因为照明发热时直接在室内进行，会相应增加室内的负荷，这就会增加空调制冷设备的负荷。所以照明设备的节能对整个建筑的节能产生至关重要的影响。对室内空间实施有效的照明，应该尽可能地利用自然光。人工照明应该和自然光照明进行整合，并根据自然光线强度变化进行控制。人工照明用于补充白天自然光照明的不足，并在夜间提供照明。人工照明的节能可以通过高效节能灯具和高效照明控制器来获得。

自然光照明的历史和建筑本身一样悠久，但随着方便高效的电灯的出现，自然光逐渐为人们所忽视。在许多国家，包括我国，许多写字楼和大型商厦就存在这个问题：用人工照明取代自然光。不少现代建筑取消窗户，完全依靠人工照明和空调通风，导致在这种不透风，也不透光的建筑物中工作和购物的人们患上现代建筑综合征，出现种种不健康症状。自然光照明虽然有如上所述的优点，但是其不确定性制约了其在建筑领域的大范围利用。如何提供连续、稳定的照明是自然光照明设计中的重点。

5.结论

针对当前建筑节能环保问题已经成为社会各界活动的焦点话题，文章从住宅建筑的场地优化、室内环境优化以及建筑照明节能优化等方面对住宅建筑的节能优化设计进行分析和阐述，提高了建筑节能效果。

参考文献：

[1]赵红艳. 探讨住宅建筑节能设计的可控性[J]. 城市建筑. 2011（01）：118～119.

建筑节能优化篇(2)

关键词：智能化建筑、电气节能、优化设计

中图分类号：F407文献标识码： A

前言：随着城市化进程的逐步加快，面对全球能源紧张这一问题，环保节能的理念被大力提倡，这就对现代建筑的智能化提出了更高的要求。如何对建筑物的各项控制系统和供配电系统实行智能化管理控制成为建筑电气节能优化设计的中心环节。

1、开展智能化建筑电气节能的必要性

1)当前智能化建筑电气耗能现状。虽然现阶段，太阳能、风能等新型能源在建筑电气工程上已逐渐开始投入使用，然而由于对新型能源的利用仍处于摸索阶段，其在使用性能方面仍存在很多不足。智能化建筑主要仍是依赖于电气能耗。据统计，我国当前各种行业能耗中，建筑耗能占大多数比重，其中以电气的能耗占据首位。由于我国在智能化建筑工程节能技术上起步较晚，实践经验有限，且针对建筑电气节能设计方面的标准仍未规范化，因而造成在建筑电气节能运行上仍存在多种不足，耗能量仍不容乐观。

2)智能化建筑电气节能的重要性。随着国民经济的迅速发展，工业、农业等生产规模在不断扩大，由此带动能源的消耗量增加，尤以建筑消耗居多，且基本上是逐年递增的变化趋势，因而减少建筑耗能问题便成为人们关心的热点话题；另外，随着能源的消耗，其带来的环境污染问题严重威胁到居民的正常生活、工作等。为改善现阶段人们的生活环境，提高生活质量等，加强建筑电气节能工作便尤为重要；此外，在我国推出建设节约型社会的号召下，节能减排问题是全民关注的共同话题，开展电气节能是实现“可持续发展”，造福于后代的重要举措。

2、智能化建筑电气节能设计需符合的准则

1)节能应在保证实现建筑物基本功能的前提下开展。开发智能化建筑物的目的即是为人们的生活提供更完整的服务，因而在进行节能优化时，需考虑到其是否影响到建筑物的正常使用，如正常的照明需要、运输通道通畅、休闲娱乐设施等正常运转等。

2)节能应在符合实际经济效益的前提下开展。节能技术的投入使用应充分考虑到实际成本问题，不能一味追求高效节能而加大投资，增加建筑物开发成本负担。因而电气设计工程师在进行节能优化时，需认真考虑节能方式的选择及其设备材料的应用，尽可能实现节能性能的优化与成本的控制。

3) 节能应满足低能耗的要求

建筑电气节能的设计就是为了节约电能损耗、高效利用能源，但是在注意低耗能的同时也要注意应用效果的满足。因此对于建筑建设中照明的照度、色温、显色指数要尽量满足舒适性空调的温度及新风量等新要求。

3、国内建筑电气节能现状

近年来，国内在建筑电气节能领域开展了很多卓有成效的研究工作，只是在节能方案、措施制定等过程中统筹分析不够，没有对建筑内部现有系统的综合能耗实现准确分析，在节能产品选型安装或节能方案措施的实施上还存在一些不足之处。相应的基础自动化设备还普遍不足，在节能数据及运行效果的跟踪统计分析上不能实现实时动态管理，造成建筑电气系统节能产品或节能措施实施后，不能有效协调相关系统运行，预期节能效果不明显。在工程实际建设中，实施高效节能设备和自动化控制系统能够有效降低30%―50%的建筑能耗，但在能耗监控及维护管理系统上如果不够完善，建筑能耗节能系统就不能实现内部的实时调控，对建筑节能效果的调节管理也不够持续稳定。

4、智能化建筑电气节能技术的优化措施

建筑电气节能设计与改造是使智能建筑服务水平提高的一个有效措施，不但能够发挥建筑内部各系统的功能特性，还能优化控制电气系统和设备工作状态，进而使建筑电气系统能耗得到明显降低，减轻住户的日常开销。

4.1供配电系统的节能设计

对智能建筑内部用电等级和总荷载进行准确统计分析后，设计使用便捷且科学合理的建筑供配电系统，不仅能节约业主的一次性投资，使单位建筑的经济性提高；还能使建筑工程在日后使用中实现节能降耗。可以说智能建筑节能中的最关键环节就是供配电系统的节能设计，在实际设计中要注意以下三方面内容：

一是合理选择变配电所的位置，按照建筑的不同用电负荷对所需供电容量及用电等级进行准确统计，与住宅单体分布相结合，设计完成经济稳定的供配电系统。建筑区变配电所的位置要与用电负荷中心临近，不但能使建筑配电半径减小，以免出现往返长距离的供电情况，缩短供电电缆长度，使供配电系统投资成本降低；而且还能使配电线路半径缩小，有效降低线路综合损耗，使配电质量得以提高，实现其它用电设备运行高效稳定，降低能耗的作用。

二是合理布置竖井，在各层设计配电竖井、层配电箱等具置时，为便于缩短分开关配电线路长度，降低线路损耗，可将其设置到用电负荷中心。

三是变压器选择要合理，高层建筑电气节能的关键在于变压器的类型要选择合理，由于变压器正常运行时，其内部铁心叠片因电磁力线交变而发生磁滞及涡流现象，进而形成空载损耗，也就是铁损。随着材料物理相关理论的快速发展，作为新型节能材料的非晶态磁性节能材料已做为变压器铁心材料而得到广泛应用，进而形成节能的非晶合金铁心变压器。

在工程建设中常用的S11、S13等型号变压器优化传统变压器结构的改良产品，对传统叠片式铁心结构进行改变，能够使变压器铁心内磁阻减少，与传统变压器相比其空载电流可减少20%―40%，变压器功率因数明显提高，供配电系统综合线损降低，系统供电能力得到有效改善，从配电源头实现节能降耗的效果。在对上述因素进行综合考虑后，就要在设计对供配电系统后期扩容需求留有余地，要使变压器负荷率介于合理范围，一般多选择在75%―85%之间。

4.2照明系统的节能设计

智能建筑在节约照明用电上不能只是通过照明灯具数量的减少或功率的降低来进行实现，而要有效利用自然光等光源。位于室外部分的建筑面积，通常多利用透光率较好的玻璃门窗等使建筑物白天照度得到增加，使开灯时间明显减少，以实现对自然光源的有效利用，达到节约电能资源的效果。能够采用自然光的建筑面积照明，可以根据建筑物照明设计中的照度标准对现场照度进行检测，并采用相应灯光控制系统对灯具照明进行自动调节，以实现不同区域对照明的不同需求。设计建筑物的夜景照明，要沟通好城市景观规划部门，不但要通过灯光的烘托效果使建筑总体风格中蕴含的文化底蕴和艺术效果得到充分体现，还要将照明结合美学、艺术等方面特点，使建筑物夜景环境具有优美、优雅、舒适的特点。设计智能建筑的照明时，还要控制好照明系统，以免对周围环境的造成光污染，在实现节能降耗的同时，还要保护好人文与生态环境。

5、结束语

综上所述，在现代化建筑电气设计工程中，人们为了提高建筑电气设备的经济效益和工作效率，就将各种节能措施应用到其中，并且随着科学技术的不断发展，人们也在传统的节能技术的基础上进行了相应的改进，从而进一步的降低了建筑电气在运行过程中所产生的能量消耗。未来社会发展的趋势必将是建筑智能化，建筑电气智能化发展及节能是建筑发展的最基本要求，合理运用智能化和节能措施，并将两者融合在一起，不仅能满足生活舒适性和功能性，同时还能减少投资，节约能源。

参考文献：

[1]范臻．基于智能化建筑电气节能优化设计的分析[J]．中国高新技术企业，2012(28)：29-31．

[2]林毅宏．智能楼宇建筑电气节能现状及节能设计研究[J]．自动化与仪器仪表，2011(3)：33．

建筑节能优化篇(3)

【论文摘要】 目前，建筑耗能伴随着建筑总量的不断攀升和居住舒适度的提升，呈急剧上扬趋势。根据测算，如果不采取有力措施，到2020年中国建筑能耗将是现在3倍以上。 因此，建筑节能已迫在眉睫。而优化设计是建筑节能的根本途径，优化设计不仅影响工程建造直接能源消耗，而且影响建成后使用的能耗。

目前，建筑耗能已与工业耗能、交通耗能并列，成为中国能源消耗的三大“耗能大户”。尤其是建筑耗能伴随着建筑总量的不断攀升和居住舒适度的提升，呈急剧上扬趋势。建筑的能耗（包括建造能耗、生活能耗、采暖空调等）约占全社会总能耗的28%，其中最主要的是采暖和空调，占到20%。而这“28%”还仅仅是建筑物在建造和使用过程中消耗的能源比例，如果再加上建材生产过程中耗掉的能源（占全社会总能耗的16.7%），和建筑相关的能耗将占到社会总能耗的46.7%。现在中国既有的约430亿平方米建筑中，只有4%采取了能源效率措施，单位建筑面积采暖能耗为发达国家新建建筑的3倍以上。根据测算，如果不采取有力措施，到2020年中国建筑能耗将是现在3倍以上。 因此，建筑节能已迫在眉睫，要把节能建筑工作放到贯彻科学发展观、全面建设小康社会、保证国家能源安全、实施可持续发展的战略高度来认识。因此，通过优化设计来有效控制能源消耗，应得到广泛重视。

一、优化设计对建筑节能的影响

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

国家制定节能政策，并要求以多样化的经济激励等扶持举措，形成推动建筑节能的市场机制，推进建筑节能优化设计的推广。对建造节能建筑产品的要根据优化设计后节能程度给予政策和资金支持，减免税费等优惠措施，并可建立评价机制，对因建造节能建筑而超支部分资金，国家应给予无偿免息贷款或奖励机制，使建筑节能优化设计以行政手段为主转向以经济手段为主。

3、开展积极有效的宣传引导工作

建筑节能政策要取得理想的实施效果，重在宣传引导。不但政府职能部门对节能政策的推行不遗余力，而且有关企业也应加入到宣传节能政策的行列。政府职能部门应免费对社会公众提供节能政策咨询、进行节能知识宣传和相关培训，以及进行节能技术、产品的展示、讲解等方面做大量的工作。力争实现多方参与节能政策的宣传引导，大大提高人们的节能意识和对节能知识、技术的认知、把握能力，从而使节能政策得到有力的贯彻实施。

【参考文献】

建筑节能优化篇(4)

建筑节能优化设计方法的研究在我国具有重要现实意义。一方面我国城乡建设高速发展，近几年每年建成房屋达16～20亿平方米，超过各发达国家年建成建筑面积的总和；另一方面建筑耗能过程复杂，影响因素多样。系统节能的观念、投资回收期的观念以及能量利用效率的观念都是实现建筑节能优化设计的必要前提。如何在建筑节能设计的过程中融入这些观念，是关系到建筑节能设计是否优化的关键问题。

目前，我国的建筑节能设计主要是以建筑节能设计标准的形式得以开展，其针对的具体对象主要为居住建筑，主要的研究内容仍然集中于围护结构的热工设计以及采暖通风空调系统的优化设计。由于与设计过程相分离且缺乏系统优化的观念，这样的建筑节能设计方法仍然是一种被动的设计方法，更谈不上优化。

国外对建筑节能优化设计方法的研究主要集中在两个方面：一是促进各种与建筑能耗相关的模拟软件在建筑设计中的应用；二是研究如何利用计算机辅助建筑设计工具实现建筑节能的优化设计。

由此可见，无论是我国建筑节能设计的实际需要，还是学术研究的深入发展，都有必要从整体和系统优化的角度对建筑节能优化设计方法进行研究。

二、建筑节能结构的优化设计

（一）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。

1、适当控制窗墙比，保证门窗的开启面积。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，其中北向不应大于0.45，东、西向不应大于0.30，南向不应大于0.50。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。

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。

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。

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）屋面设计

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。

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、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。在《夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准》中规定，当采用浅色外饰面，即p

（三）外墙设计

1、提高墙体的热阻。提高外墙的热阻是目前常见的保温隔热措施。一般情况下，提高外墙热阻可以通过以下途径来获得：外墙选用新型节能墙体材料。新型节能墙体材料是指具有节能、利废、省土、轻质和多功能等特点的墙体材料。砌块类：蒸压加气混凝土砌块、改性粉煤灰空心砌块、改性混凝土空心砌块等。

2、外表做浅色处理，如采用浅色的涂料、面砖等。原理和反射屋面一样。炎热地区的外墙适宜采用浅色表面处理，可以降低墙体表面对太阳辐射热的吸收，降低墙面升温幅度，这是一项很好的节能措施。

（四）自然通风设计。自然通风是对自然条件的最充分利用，也是改善热环境的有效措施，即使在夏季使用空调降温的条件下，也可以减少开机时间，节省能耗。在建筑群布置时，按照建筑所处地理纬度，选择好建筑主体朝向，减少太阳辐射影响；利用建筑体形、高度、间距及建筑开口与夏季主导风的关系，组织小区气流；利用地势起伏、水面陆地分布、绿化植被，以及太阳辐射热昼夜被吸收反射的特性，形成有利的地方风等这些措施对于改善小区微气候，降低室外气温，为单体建筑的自然通风创造条件等均能取得显著效果。在单体建筑平面及空间设计中，结合使用功能，安排好门窗洞口位置和空间组织，借助自然力――热压和风压作用，促使室内空气流动和室内外空气交换，形成穿堂风；还可采用导流措施，改善气流的流线和流场、调整风量，会使自然通风取得更佳的效果。在组织室内穿堂风时，应注意防止室内污染源的扩散。可利用管道通风或辅以局部机械排风，以保持室内空气质量。

三、对建筑节能优化设计方法的讨论

当前我国城乡建筑发展十分迅速，房屋建设的规模日益扩大，我国建筑节能设计计算机辅助设计技术水平不高的现实，决定了不可能对所有的建筑都进行建筑节能优化设计，应对不同类型的建筑加以区别对待。对于建筑形式共性比较强的建筑（如住宅），除了建筑节能设计标准之外，可应用成熟的商业化模拟软件，根据当地的气候特点，全面地对各影响因素以及节能设计方案进行建筑全寿命周期内的性能预测分析，并在此基础上形成针对特定地区、特定建筑的建筑节能优化设计指南与专家知识。Garde等针对湿热气候条件下的典型住宅做了类似的研究。

对于个体特征比较明显的公共建筑，则应力争在建筑设计过程的每一个阶段都融入建筑节能设计的意识和技术措施，积极应用各种现有计算机辅助设计工具，实现建筑节能设计的优化。

四、结论

建筑节能优化篇(5)

关键词：商业建筑；暖通空调；节能优化

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）.

[2]符文焕.谈空调节能及其节能措施中的若干问题[J].中华民居（下旬刊），2014（03）.

建筑节能优化篇(6)

关键词：建筑电气；节能；优化设计

Abstract: this paper mainly to the building electrical energy saving optimization design method is discussed.

Keywords: electrical building; Energy saving; Optimization design

中图分类号： TU855文献标识码：A 文章编号：

一、供配电系统的节能

供配电系统的节能主要通过减少线路损耗、提高功率因数、平衡三相负荷、抑制谐波等措施实现。根据用户的建筑性质、负荷等级、用电容量、工程特点、系统规模，合理设计供配电系统，使系统在最佳状态下运行｡

1、根据用电负荷的容量及分布，将变配电所设计在靠近负荷中心的位置，以缩短供电半径，降低线路损耗，减少电压损失，满足供电质量的要求。供电干线半径应控制在200m

，当供电容量超过500kW(计算容量)，供电距离超过250m时，宜考虑增设变电所。

2、供配电系统应尽量简单可靠，同一用户，高压配电级数不宜多于两级，变压器二次侧至用电设备见得低压配电级数不宜超过三级，尽量减少变电级数过多产生的电能损耗｡由两路电源进线供电的系统，宜采用两路电源同时运行的方式，以减少正常运行时的线路损耗｡

3、合理选择供电电压｡同等情况下，电压越高，损耗越小。城镇的高压配电电压优先采用10kV，特殊情况下，可采用6kV，低压配电电压应采用220V/380V。当用电设备功率在250kW及以上或需用变压器在160kVA及以上者，宜采用10kV供电。对于大型公用建筑的冷水机组，条件许可时，应尽量采用10kV(或6kV)冷水机组，以利节能｡

4、减少线路能量损耗，合理选择电缆､导线截面｡在满足允许载流量､运行电压损失等各种技术指标前提下，应按经济电流密度合理选择导线截面，并应从降低电能损耗、减少投资和节约有色金属等方面综合考虑｡

5、合理选择变压器｡电力变压器应选用S11型及以上非晶合金等节能环保、低损耗和低噪声的变压器｡注重提高设备运行的负荷率，尽可能使变压器处在经济运行状态｡部分对供电质量要求高的工程项目采用有载调压变压器｡在选择变压器容量和台数时，应根据负荷变化情况，综合考虑投资和年运行费用，选取容量与电力负荷相匹配的变压器｡

6、降低电动机电能损耗，提高电动机效率。根据负荷特性选择合理高效的电动机，提高电动机工作效率和功率因数。功率较大的电动机壳采用变频调速器(消防设备除外)，减少电机轻载和空载运行。采用软起动器，使电机启动平稳，减少对电网电压的冲击。

7、合理提高供配电系统中的功率因数。正确合理的选择电动机、变压器的容量及照明灯具的镇流器，降低线路感抗，采用正确的电线､电缆敷设方式，提高用电单位的自然功率因数｡若自然功率因数达不到接入电网要求时，应进行无功功率补偿，提高功率因数，减少能耗｡

8、谐波治理｡配电系统的合理设计、用电设备的正确选型对于提高电能使用效率至关重要｡选用Dyn11变压器，设置滤波或隔离滤波装置｡合理选择中性线截面等措施抑制谐波，提高电能质量｡

二、动力系统的节能措施

在建筑中，家电和电力设备的使用都离不开电动机，它的能耗相当大，提高它的工作效率可以有效地减少电动机的能耗。具体可以采用以下几种方法：

1、根据电动机的负荷大小合理地选择电动机的型号，这就要求对电动机的负荷需求事先进行评估。

2、尽可能地使用高效率的电动机，以减少电动机的空载消耗和负载消耗，提高电动机的工作效率。

3、对电动机的控制方式加以改进，提高其运行效率。另外，还要注意发动机的质量，保证电能消耗的计算的准确性。

三、照明系统的节能措施

照明系统节能的关键就是在不降低照明质量的情况下，力求减小照明系统中损耗的光能。可以考虑使用以下几种方法：

1、充分利用自然光。自然光是绿色环保的清洁能源，在设计中要充分加以利用，比如增加靠近室外部分的门窗尺寸等，保证建筑物在白天利用自然光可获得稳定的照明条件。这样一来，可以很大程度的节约照明能耗，也利于提高室内的温度，进一步降低建筑的能耗。

2、根据建筑的各个部分照明的需求，合理选用照明灯具，采用各种节能开关。

3、尝试性地使用太阳能技术及相关产品。太阳能技术的开发利用，可节约资源、保护生态环境，在节能减耗方面具有重大的意义。

四、暖通空调控制系统的优化设计

公共建筑暖通空调系统的能耗至少占建筑总能耗的 50%以上，系统节能潜力巨大。目前，暖通空调系统的自动控制基本上采用建筑设备自动化系统。BA 系统是智能建筑的特征之一，也是建筑节能的有效途径之一。

1、BA系统简介。BA系统是通过中央计算机系统的网络，将分布在各监控现场的区域智能分站连接起来，集中完成分散的操作和综合监控。系统中各子系统或设备应采用相同的通信接口，使用公开的通信协议，使系统具备集成和互操作能力。

2、节能控制优化设计。BA系统控制方案的优化应将节约能耗和提高控制水平放在首位，对系统的结构和参数进行最佳匹配，使整体效能最佳。从整体上讲，暖通空调系统的自动控制应考虑下列策略：(1)机电设备启停优化控制；(2)变风量、变流量系统最优控制；(3)冬夏季部分负荷时水泵分设控制；(4)与冰蓄冷相结合的低温送风系统控制；(5)参数设定节能控制，包括温度标准设定、焓值控制、利用室内CO2浓度控制新风量等。

3、用户管理系统。用户管理系统主要用于以下几个方面：（1）高压监测功能。监视10kV 高压配电柜进线、出线和母联断路器的开关状态及故障报警；（2）低压监测功能。实时检测回路的电流、电压、有功功率、无功功率、功率因数、频率、有功电能、无功电能等电参数；（3）设备维修功能。根据历史记录、实际运行状况和检修条件，为设备检修提供建议；（4）预警记录功能。设定各电量参数的上下限值，在事故发生前提前报警，并根据不同类型的报警信号发出不同声音；（5）节能增效功能。通过调整尖峰谷平用电时间，优化电费成本；均衡负载，优化能耗分配。

五、建筑设备自动化管理控制系统的应用

随着计算机网络、信息通信、自动化控制、显示及计算机软件等技术的发展，建筑设备的自动化管理控制系统的性能日趋优异，逐渐成为建筑控制能源损耗的有效手段。通过建筑设备自动化管理控制系统的应用，可以对建筑物内部的采暖通风、给排水和热水供应等系统的运行进行能效管理，确保各个设备系统安全稳定的运行，在正常发挥建筑物功能的情况下最大限度地降低能源消耗。我国智能建筑设计时经常将整个项目交由集成商负责，而他们并不了解智能建筑设计程序和全过程，没有太多的经验和专业知识，设计的东西经常不符合建筑要求，有些甚至有很大危险。这样的运行环境下，电气自动化这一安全性要求极高的项目在智能建筑中的应用定会受到严重阻碍。

六、结论

对于电气设计人员而言，在工程设计中要不断总结经验，深入调查研究，把握成熟的新技术、新设备信息，逐步加以推广应用。既要采用高科技的、联动控制的节能技术，也应重视行之有效的传统的、分立的节能方案；既重视大范围、大容量的节能大户，也不应忽视局部、点滴的节能功效。将电气节能技术充分运用到建筑电气设计中，真正达到提高效率，节约能源的目的。

参考文献：

[1]郎超.合理利用新技术为建筑电气节能服务[J].民营科技，2012，(4).

建筑节能优化篇(7)

关键字：建筑外立面；优化设计；节能

随着社会经济的不断发展进步，人们的生活水平不断提高，对建筑物的形象也开始越来越注意，城市形象的一个重要体现就是建筑物的外立面。建筑外立面的装饰集环境、建筑设计以及艺术美学等诸多知识为一体，可以装饰城市环境，也可以改善人们生活环境。只有在不同的文化素质、背景以及环境的影响下，建筑外立面的装饰才能不断向前发展。在对建筑外立面进行优化设计时，必须要充分考虑到各方面的因素以及这些因素所能产生的一系列设计影响。

一、建筑外立面概述

所谓建筑外立面，指的主要是建筑以及与建筑外部相接触的所有外界面，在多数情况下，屋顶外的建筑也属于建筑的外立面，但是在某些特定的情况下，一些几何图形建筑物墙体与屋顶所表现出的连续性强，往往难以区分，为了达到具备特定观察角度，就需要将屋顶纳入到外立面的设计当中，将屋顶作为设计建筑物外立面的重要组成部分。

二、建筑外立面设计影响因素

1.物质因素。随着建筑物的装饰技术不断进步，人们对于自然环境有了比较全面的知识，主要对自然与人之间的对话进行了强调，关注自然环境与建筑之间的和谐，建筑外立面在视觉要素上的设计处理最为重要，建筑的形体主要是由波动曲面构成的，并且与自然环境之间不存在任何冲突。气候条件因素是影响建筑外立面的主要因素，在不同气候条件下建筑立面标准也是不同的，例如，在高温多雨的地区建筑物中会添加通廊，这样就可以使得空间尽可能敞开，环境的肌理与色彩对建筑外立面的装饰和设计也会产生一定的影响，在不同的环境条件下，不同的肌理也会产生不同的主观感受。

2.人文因素。世界上的不同地区都有各自的民族特色存在，不同地区的居民往往都会习惯于当地的经济条件和自然环境，并且对本民族的色彩都会偏重喜爱，具有民族特色的建筑物文化色彩也就逐渐凸显出来。相应的社会制度对建筑外立面的装饰色彩也会产生一定的影响，政治观念、、风土人情等也都对建筑色彩有一定的象征性影响。人们都希望有一个良好的居住环境，传统文化也一直受到人们的关注，中国特色的建筑代表着一定的民族文化精神，同时，由于区域和时代的影响，建筑外立面的装饰主题也往往会被打上文化烙印，不同地区的文化对建筑外立面的装饰也起着不同的影响作用。

三、建筑外立面材料在应用过程中存在的问题

1.常见的外立面所使用的装饰材料：在当前的情况下，建筑外立面所使用的建筑材料主要是外墙面砖以及外墙涂料，其中涂料是一种比较经济实用的建筑材料，并且在使用的过程中可以进行迅速更新，后期的维修比较方便，成本相对较低，能够在不同的时期满足建筑物有关设计要求，施工过程相对来说比较简单，对提升建筑物的形象有很大的作用，并且从安全性角度来考虑，即使在使用的过程中，发生涂料脱落也不会造成有人员伤亡的现象，涂料在使用中自身也会存在着一定的问题，涂料的质感较差，一些质感稍好的品种其使用工艺就较为复杂，并且价格昂贵，受工艺以及环境等因素的影响，很容易出现变色污染现象，甚至出现脱落和开裂的现象，对涂料自身的使用寿命会产生很大的影响。外墙使用面砖在建筑外墙设计中也被普遍应用，无论是建筑小品还是零星点缀，在建筑外墙中都会用到面砖，外墙面砖相对于涂料来说，质感更强，在使用的过程中能够保持较长时间的色泽，其类型多样，有劈离砖、马赛克、瓷砖、陶砖等不同的形式，因此其装饰效果也是丰富多样的，具有抗腐蚀、抗水、防水、易清洗、坚固耐用等优点，在空气灰尘较多以及环境污染较为严重的地区比较常用，但是设计工艺较为繁琐，如果不能控制好施工技术，就很容易造成脱落甚至是伤人的问题。

2.其他外立面材料：在外墙材料中，铝塑板以其方便施工安装、重量较轻的特点普遍被应用，外墙用的铝塑板中间部分为高分子的复合材料，其内、外多为金属材料，金属材料与高分子的有效结合，使得铝塑板具有质轻、隔音、高强度等性能，但是不同的铝塑板在外观质量和内在质量上都会存在着很大差异，不少质量较差的铝塑板往往偷工减料、将内墙板用作外墙板、以次充好，在墙上安装之后常会出现剥离、变形、变色等问题。

四、建筑物外立面设计优化

1.遵循建筑物外立面设计既有原则，即大众性原则、地域性原则以及时代性原则。随着社会与经济的发展，建筑实用原则已不是唯一原则，在注重使用功能外还要注重美观，适应城市整体风格，达到整体协调统一。在建筑外立面设计时需要结合当地的地域文化，例如，广西内需要考虑相应的壮族元素，体现壮族文化特点，使城市建筑成为面向社会的文化窗口。在设计的过程中，我们在吸收古老建筑优点的同时需要与现代建筑设计相结合，使其简约但所体现的内容丰富。

2.建筑入口是从室外进入室内的口部，主要起到组织交通、空间过度、标识识别等作用，同时建主入口由于与室外直接联系，因此在入口朝向、形态等方面应考虑节能设计。

在夏季炎热地区需要考虑建筑入口的这样和通风设计。在建筑入口可以设置较深的门廊、外廊、遮阳构件，有效减少建筑室内的直接太阳辐射得热；在入口位置上可以选择背阴且通风处；在材料上可以选择木材、竹子等有空隙的维护结构，有利于保持气流通畅。

3.屋面作为建筑第五立面被设计师们越发的重视。研究表明，屋面的能耗约占建筑总能耗的10%。因此，重视屋面设计可以大大降低建筑能耗，同时对于抵抗夏季室外热作用的能力极其重要，这也是减少空调能耗、改善室内热环境的一个重要措施。目前，比较常用的建筑节能屋面除倒置式屋面、外保温屋面、通风屋面、阁楼屋面、太阳能屋面外，还可以采取绿化屋顶、蓄水屋顶、采光屋顶等几种措施进行屋面节能设计的考虑。也有许多现代节能建筑设计在地下，建筑的屋顶直接是各种活动场地。

4.采光设计，现代建筑在进行节能设计时还应从建筑构件处理上进行推敲。力求建筑构件的设计不仅在功能上满足需要，还对建筑的节能发挥巨大的作用。屋檐的出挑，阳台的凹凸，楼板的设计无一不从节能角度出发，使建筑构件不再仅仅是建筑立面效果的组成部分，也是建筑节能的辅助设施。为更有效地利用能源，我们必须从门窗入手。但窗面积的减少会影响到采光系数，因而要通过合理的设计来协调两者的关系，广州市新图书馆设计方案由于体量过大，为了确保建筑表面积所要求的适当进深。在建筑上设置了大大小小的狭长开口，外墙还采用了檐口状的石材遮阳百叶和深凹的狭长开窗，并对两者进行了随机组合排列，经过设计师精心的设计，广州市新图书馆在节约能耗方面取得了不错的成绩。

五、结语

随着现阶段世界范围内的全球化和城市化进程的迅速发展，人们对于生活质量要求不断提高，给生存环境带来了一定的负担。自然资源消耗不断增长，气候变化，原材料价格倍增。建筑的外立面并不是针对外界条件的影响所设计的隔绝层，而是作为活跃的半透膜，降低外界的消极因素影响，将积极因素扩大到最大化，具有很高强的应用性。

参考文献