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節能與環保范文第1篇

從多方入手

慕尼黑國際博覽集團舉辦的中國電子高峰論壇，主題是：能源與環保在電子信息產業的機遇與挑戰。來自國家發改委經濟運行局的官員與電源廠商―Fairchild、英飛凌、安華高、泰科電子、臺達等濟濟一堂。大家認為：政府的環保政策與執法力度是加速能源有效利用和節電的關鍵，RoHS等法規大大限制了鉛等有害物質的排放。各廠家推出了各種元器件方案，例如提高能效方面，高壓有新型的IGBT，低壓的電源管理器件；節電領域用LED代替熒光燈；電源設備采用變頻、新包裝材料等；對整個系統，材料使用得越少，使用能源也就越少。

同時，要積極開發新能源，如太陽能、風能等。在公司業務管理上，建議各公司設立專門的節能經理；從采購開始，整個價值鏈都應提倡節能，業界應有獨立的第三方提供節能的解決方案。總之，能源效率和環境問題，是我們這一代人以及子子孫孫的事情，節能可能短期上使成本有所提高，但是從長期來說，對整個社會是非常有利的事情。

功率器件顯身手

目前，我國已經成為了世界第二大耗電國家(美國第)。到2030年，我國對能源的需求會翻一番。現代的能源是以電的形式出現的，如果合理地采用電力電子器件，可以節省25％～30％的電能。

在慕尼黑電子展期間，英飛凌召開了新聞會，汽車工業及多元化電子市場業務部總監李立楊表示，節能的空間很大，通過使用高效的電力電子器件，可使節能的提升空間很大。他說，在電方面，50％以上的能源用在工業，其能耗主要在電機；另外還有照明，家用電器，通信等。通過使用電子電子器件，電視的待機功耗可以降90％，照明可以節省25％，電機控制可以節省30％～40％。另一種節能產品是電磁爐，相比于煤氣、天然氣，熱效率更高，今天已發展成一個幾十億元的市場。在此領域，英飛凌等公司開發出反向導通RCIGBT，不僅效率高，還節省成本。

節能與環保范文第2篇

關鍵詞：商務建筑；制冷功能；節能環保

Abstract: with the development of economy and society, more and more attention to energy conservation and environmental protection, especially in business building fields. To satisfy the business building refrigeration function at the same time, how to realize the green refrigeration and energy conservation and environmental protection problem has become the developers and users issues of concern. Based on the business building refrigeration function and the realization of the function of saving energy and environmental protection as the object, the paper analyzes present business building refrigeration function of saving energy and environmental protection against the existing problems, and to the questions some Suggestions to solve them.

Keywords: business building construction; Refrigeration function; Energy conservation and environmental protection

中圖分類號： TB657文獻標識碼：A文章編號：

當今世界對能源的需求越來越大，各國對能源節約問題也越來越重視。我國是一個能源消耗大國，節能是我國的重要國策之一。在所有能耗中，建筑能耗又占有很大比重，在我國，建筑能耗（包括建材生產、建造能耗、生活能耗、空調能耗等）約占中國建筑總能耗的三分之一左右，建筑業的二氧化碳排放量占中國碳排放量同樣達到43.7%，且我國建筑中能達到國家新建建筑節能50%標準的建筑也只占同期建筑總量的10%。我國節能工作與發達國家相比起步較晚，尤其在商業建筑領域，能源浪費十分嚴重，做好我國建筑領域尤其是商務建筑領域的節能環保顯得至關重要。

一、我國商務建筑制冷系統節能現狀

能耗問題嚴重制約著我國經濟集約化的發展，而商業性建筑作為建筑中的重要方面，在能源消耗中充當著主力軍。隨著改革開放和經濟發展，我國商業建筑的面積日趨增大，據統計目前已經建成大約2000多幢高級賓館和寫字樓，800多家大型商場，設有中央空調系統的建筑面積約1.5億平方米。商業建筑能源消耗約占總能源消耗的15%-20%，其中空調能耗占商業公共建筑總能耗的50~60%，重視商務建筑節能環保已經成為社會發展的應有之義，促進商務建筑實現在制冷系統中的節能環保是實現節能環保中的重要一環。如何在繁華的都市中心建造節能型商業建筑，對于我國建筑行業發展具有重要意義。

從我國目前商業建筑的使用狀況來看，一般情況下，大型商業建筑（存在使用特殊設備的建筑除外），主要的能耗主要集中在中央空調系統、照明系統、冷熱水系統、動力系統以及其他方面。從這些使用系統進行區別，設計商業建筑制冷功能的系統則就占了中央空調系統、冷熱水系統以及動力系統和其他方面這四個維度。就上海地區而言，據調查，照明系統能耗僅為10%—20%，而空調系統和其他動力系統能耗綜合達到70%—90%，而其中設計制冷功能的能耗達到一半左右，制冷功能所表現出的能耗相當可觀，如果對其加以控制，將會實現很大程度上的節能環保功能，控制商業建筑制冷功能能耗在商業建筑設計中是必須進行詳盡考慮的。

二、商務建筑制冷功能節能的重要意義

1.商務建筑制冷功能節能任務艱巨

《中國建筑節能年度發展研究報告2010》中對我國各類建筑能耗進行了調研，并給出了寫字樓、商場、賓館的能耗調研結果，其中商場的空調系統能耗占比達到50%，而酒店空調能耗占比達到44%，從制冷功能角度而言，其中蘊含巨大節能潛力。

由于商業建筑本身所具備的多種功能，其是區別于其他建筑群體的綜合性建筑，且其在使用中往往會出現租賃、銷售、外包等多種形式，因此在管理中會存在很多困難，要促進商業建筑的節能減排工作存在復雜性。同時，對于商業建筑制冷功能在南方、北方的區別，節能現狀也是有所不同，在協同考慮各地的資源條件、經濟社會條件，實現商業建筑節能設計任務艱巨。

2.節能環保是經濟、社會發展重要舉措

國家對節能減排的大力推進，是當前到2015年節能服務行業發展的巨大力量。節能服務在建筑、交通、空調、注塑機等多個領域內市場空間巨大，建筑中僅中央空調系統就占到建筑能耗的40%左右。

“十二五”期間，公共建筑被確定為節能降耗主要領域。按照日前公布的《財政部、住房城鄉建設部關于進一步推進公共建筑節能工作的通知》要求，國家將啟動一批公共建筑節能改造重點城市，住建部已初步確定全國近40座城市作為“十二五”期間公共建筑節能改造重點城市，要求每個城市未來兩年內完成改造建筑面積不少于400萬平方米。

三、商務建筑制冷系統節能環保存在的問題

1.空調制冷系統能耗高、技術落后

空調制冷系統的能耗主要表現在兩個方面，一是為了供給空氣處理設備冷量和熱量的冷熱源能耗；二是為了給房間送風和輸送空調循環水，風機和水泵所消耗的電能。

一般情況下，中央空調能耗約占整個建筑總能耗的50％左右，對于商場和綜合大樓可能要高達60％以上，中央空調成為商業建筑制冷系統能耗的關鍵點，但是目前我國大部分商業建筑中央空調系統設備技術較為落后，多為老舊設備，大部分未能達到國家能耗標準要求，而且大部分情況下中央空調的存在將會增加其他方面的負荷，進一步增加商業建筑能耗。

2.商務建筑制冷系統節能設計存在缺陷

目前我國關于商業建筑的設計重點考察的因素是其外觀、內置功能的滿足，較少考慮到關于商業建筑制冷系統節能方面的問題，雖然近年來我國在這一方面有所改善，但情況仍不容樂觀。商業建筑制冷功能的實現有賴于制冷系統完整的發揮其功能，從外墻設計、內部通風管道設計、門窗設計、頂層設計以及空調系統等的設計都對其作用的發揮有很大影響。但是我國商業建筑設計很少能將各種因素綜合進行考量，從而形成良性的循環系統，致使在制冷系統能耗方面存在很大缺陷。

四、商務建筑制冷功能與節能環保“雙贏”建議

實現商務建筑制冷功能與節能環保的“雙贏”是促進經濟、社會發展的重要方面，也是促進能源解決、發展低碳社會的重要舉措。為實現商務建筑制冷功能和節能環保的“雙贏”，本文在商業建筑節能領域提出以下幾點建議：

1.改善空調系統控制，提高設備技術含量

目前，中央空調系統主機和水泵等設備的選型都大于系統實際負荷需求，造成大量的能量浪費。盡管目前針對中央空調節能改造的手段很多，可以采用中央空調自動控制技術、主機房模糊變頻控制技術以及新風換氣技術等現代化技術對中央空調制冷設備進行良性控制，根據商業建筑實時負荷，調整主機和其他空調設備，在保證室內溫度和濕度的前提下，盡可能地節約能源提高設備的技術含量，選用高能效的空調主機，從根本上解決能耗問題，實現節能和環保突破。

2. 提高商業建筑管理人員節能意識

商場應提高管理人員對于制冷系統節能的敏感意識，配備專職的節能管理人員。節能管理人員應該掌握商場內部的能源利用情況，善于發現問題并解決問題，提高能源利用效率。另外，也可請一些有資質的物業管理公司代為管理，因為專門的物業管理公司既有管理經驗，也可以提高能源效率。

3.注重設計，實現制冷功能的系統性

注重商業建筑前期建筑設計，對商務建筑的設計需要從系統的角度出發，在設計商業建筑制冷系統時，綜合考慮“護結構、暖通空調系統、室內環境系統、建筑給排水系統、建筑電氣系統、樓宇自動控制系統以及可再生能源利用和循環利用”等各個方面的因素，并重點將空調系統作為中心設計關鍵點，以此實現節能環保和制冷功能的“雙贏”。

參考文獻

1.付小平等.中央空調系統運行管理（第2版）.清華大學出版社，2008

2.薛志峰,江億.北京市大型公共建筑用能現狀與節能潛力分析.暖通空調,2004

節能與環保范文第3篇

【關鍵詞】工程機械；環保節能減排；能源

引言：

工程機械的環保節能減排理念是根據工程機械的市場價值進行延伸及發展的，這樣對于提高工程機械的市場競爭力也有著非常重要的意義，在機械工作的過程中需要在保證機械工作效率及工作質量的同時又能夠更好的實現機械的環保節能減排效果，特別是在工業建設不斷發展的過程中，工程機械的環保節能減排理念也會受到越來越多的重視。當前，工程機械的優化設計發展也需要以環保節能減排理念來作為基礎，并且在機械生產過程中對于機械組成部件的改良及機械設計的創新都有著直接的影響，所以實現工程機械的環保節能應用對于我國工程機械未來的發展也有著深遠的意義。

1 工程機械環保節能減排的重要意義

1.1 社會發展的必然要求

在進行工業生產的過程中，工程機械的各項工作需求也有所增加，大量的原料投入也造成了大量的廢棄物排放，這對生態環境的影響是相對較大的，并且在機械生產時，各項污染物的排放也對機械自身的使用帶來了一定的負擔。而在機械環保節能減排技術發展的過程中，更多的部件設計能夠取代原料的投入，這也就大量的降低了污染物的排放。同時，環保節能環保理念的應用也更好的保護了生態環境，這對于社會的發展進步也有著非常重要的作用。

1.2 對于我國能源利用的意義

特別是在我國能源使用日趨緊張的前提下，工程機械的環保節能減排更好的降低了對資源的消耗，同時對于我國工業未來的長遠發展也奠定了重要的基礎。工程機械在運行過程中必然會消耗大量的能源，同時也會產生大量廢棄物污染。所以在能源的消耗問題上采用了環保節能減排后，對于能源的利用率也相應的有所提高，并且降低了廢氣污染物的排放，從而有效的失效了環保節能減排的優化。所以可以看出，工程機械中環保節能減排的應用也將是未來發展的一種必然趨勢。

2 優化工程機械環保節能減排理念的幾點措施

2.1 機械選型時的環保節能減排

環保節能減排的理念作為機械生產的重要指標在未來需要更多的加以重視，然而以往人們在工程機械生產過程中只重視機械設備的可靠性而忽略了環保節能減排的理念，在對工程機械的選擇上也沒能以環保節能減排為基本前提，很多機械設備的使用對于機械的排放量及排放物種等都沒有明確的說明。所以在機械選型時，要對機械排放的綜合性能有一定的了解，包括一氧化碳、碳硫化合物以及對大氣污染較為嚴重的物質等，不僅要對這些污染物的排放加以嚴格的控制，同時也要做好對機械污染物排放選擇。

2.1.1 盡量選擇能耗低的產品

選擇工程機械產品時候還需要注意的是在保證機械產品能夠達到標準的使用要求后，盡可能的選擇能耗相對較低的產品，這不僅能夠提高成本的投入，對于環境的保護也有著重要的作用。很多工程機械在生產時會消耗大量的自然資源，而在此基礎上，能夠降低能源的消耗對于環境的破壞也會有所降低，所以未來工程機械的創新研究也主要表現在了對能源動力的創新上，同時，工程機械對能源的依賴也會相應的有所降低，從長遠來看這也必然將會產生深遠的影響。

2.1.2 選擇環保型發動機

發動機對于工程機械而言就相當于人的心臟，是工程機械的核心部件，也是對環境影響最為嚴重的部件，所以發動機應是選擇工程機械的重要參考標準。在選用發動機時，盡量選擇能耗低、噪聲小及效率高的環保型增壓柴油機，從發動機制造技術上減少其對于環境的損害。再者發動機中的噴油設備是影響發動機功效的關鍵技術，所以在選擇時盡量選擇高壓共軌噴油型的發動機，現階段高壓共軌噴油技術是最為先進的發動機噴油技術，不僅能夠智能控制噴油量，還能提高噴油壓力，從而提高霧化程度，促進燃料與空氣的融合，使燃料最大程度的使用，一方面提高燃料的使用效率，另一方面降低污氣體的排放。

2.2 機械施工中的環保節能減排

機械施工過程中的環保節能減排是工程機械環保工作的重要組成部分，主要是在施工過程中，要事先對工程機械可能造成的環境污染DD主要是水土污染，進行充分的估計，然后有針對性的制定出相關的措施。對于生活、生產產生的垃圾，包括廢水及廢油要制定嚴格的處理方案。對于機械本身而言，如果是在寒冷的條件下進行施工，機械發動機內部液體比如劑等受溫度影響比較嚴重，容易出現凍結的現象，油一旦凍結其作用就會嚴重下降，機械自身磨損就會增加，不僅會影響機械的正常使用，還會增加燃料消耗，所以寒冷天氣下如果不采取相應的處理措施，對于環境及生產都是極大的損害。

所以在進行施工前要事先對機械進行預熱處理，每次使用完畢要將水箱的冷水放完，對于工程機械的動力組成部分：發動機、變速器等工作部件要及時更換劑。再者要特別注意機械設備中的液壓清潔度，要定期清除油液中的垃圾物，如果工程機械使用頻率增加，液壓油的更換頻率也要提高。冬季施工機械內部元件的摩擦力會增加，所以采用科學的手段降低摩擦力是非常必要的。

3 結束語

工業生產中環保節能減排的理念不僅能夠更好的提高資源的使用效率，并且對于改善人們的生存環境也有著中重要的作用，環保節能減排不僅是一項口號，在生活中的各個方面都有著重要的應用。在工程機械的角度來看，環保節能的應用對于工程機械未來的發展也將產生深遠的影響，并且對于工程機械設計的改進及創新也奠定了重要的基礎。

參考文獻：

[1]王海川. 公路路基施工管理的重點及措施分析[J]. 交通世界（工程技術），2015，03：34-35.

節能與環保范文第4篇

關鍵詞：節能 環保 建筑給 排水 設計引言

近年來，隨著城市化進程的進一步加快，房地產業也迎來了繁榮時期。能源供應緊張、缺水是一個全球性的大問題。能源緊缺、能耗大不僅大大制約我過經濟的發展，也將人民生活構成威脅。人民生活及從事工藝、游樂、環境衛生、綠化、給水、排水、消防、熱水、會用水等消耗的能源。占建筑能耗的10%-30%，對于建筑給水排水專業在節能中的作用及普遍存在問題，在社會還沒有得到相應的重視，因此作為從事一個建筑給排水專業的工作人員，應該清醒地認識到本專業在建筑節能環保中的重要作用，正真把節能環保放在重要的位置，節能環保問題，已經成了建筑行業可持續發展的關鍵性問題。建筑給水排水設備作為建筑內部結構的重要組成部分，設計人員在設計時除了要滿足人們可居住性和舒適性的要求外，更應該從節能環保角度予以考慮。本文對住宅建筑給水排水的節能環保措施提出了一些看法，與大家共同探討。

一、充分利用外網的水壓進行建筑內部給水系統設計時，外網水壓、水量能經常滿足用水要求時，盡量利用外部給水管網水壓直接進行供水。在外部管網水壓不能滿足整個建筑的要求時，則建筑物下幾層應利用外網水壓直接供水，上層可設置加壓和流量調節裝置供水[1]。設計人員進行設計時，不能忽略外網能夠提供的水壓，不能因為設有水池，而放棄使用外網的可資用水頭，這將造成能源的浪費，不可取。

二、豎向分區要合理《建筑給水排水設計手冊》規定，高層建筑生活給水系統的豎向分區，應根據使用要求、設備材料性能、維護管理條件、建筑層數合理確定。一般最低衛生器具給水配件處的靜水壓力宜控制在以下范圍內，旅館、飯店、公寓、住宅、醫院和功能類似的其他建筑：300～350 kPa；其他建筑：350～450 kPa。進行設計時，嚴格控制系統的超壓出流，否則，流出水頭太大，一是使水流噴濺，造成水資源的浪費；二是易產生水錘，引起噪聲，這些噪聲對人雖沒有直接生理危害，但能干擾人們交談、工作、學習和休息；三是對用水設施的沖刷，使用水設施易被磨損，使用壽命短，將造成資源的浪費。

三、合理選擇管材

（一）給水管材建筑內部常用的給水管材有：鍍鋅鋼管、塑料管、復合管。鍍鋅鋼管應用在建筑內部已有近百年的歷史，20世紀90年代以前大多數建筑內部的給水管材選用的都是鍍鋅鋼管，但由于鍍鋅鋼管自身的缺陷，在使用中易產生腐蝕、生銹、結垢、泄露、堵塞、滋生細菌、微生物等弊病，一方面能造成水質的二次污染，另一方面破壞了用戶的居住環境，干擾正常的生活，并能導致水資源的重大浪費[2]。根據國家有關規定，鍍鋅鋼管已被定位淘汰產品，從2000年6月1日起，新建住宅建筑給水系統中，禁用鍍鋅鋼管。這樣可以節省大量鋼材，節約能源。給水塑料管作為一種新型化學管材，在全國已被廣泛地推廣應用，加快了民用建筑“以塑代鋼”的步伐，它具有耐腐蝕、不結垢、無污染、安裝方便、使用壽命長的優點，解決了水質的二次污染，且價格比較便宜，是建筑給水理想的優質管材[3]。二者的缺點，受到了工程界的青睞。但由于價格偏高，工程的初期投資偏大，鑒于目前我國的經濟發展水平，建筑給水系統廣泛使用復合管有困難。隨著復合管技術的完善和發展，復合管在建筑給水排水中的推廣應用將具有很強的生命力。

（二）排水管材建筑內部常用的排水管材有：UPVC塑料管、柔性接口機制排水鑄鐵管。UPVC塑料管具有質量輕、耐腐蝕、安裝方便、投資省和節能的優點，在建筑排水系統中得到了廣泛的應用，解決了鋼材短缺問題，響應了國家“以塑代鋼”的發展要求。但由于塑料管立管噪聲大、易老化、防火性能差等缺點，因此在高層和超高層排水管材優先選用柔性機制排水鑄鐵管。

四、變頻調速供水變頻調速供水裝置是采用離心式水泵配以變頻調速控制裝置，通過改變電機定子的供電頻率來改變電機的轉速，從而使水泵的轉速發生變化。調節水泵的轉速，可以改變水泵的流量、揚程和功率，使出水量適應用水量的變化，實現變負荷供水[4]。變頻調速供水的最大優點是高效節能，占地面積小，避免了水箱水質二次污染，高層建筑給水設計時，優先選用變頻調速給水方案，采用變頻調速裝置比一般供水設備節電10%～40%。

五、合理確定用水定額進行建筑內部給水系統計算，確定最高日用水量、最大小時用水量時，用水定額選取要合理，如果選擇過大，通過用水量估算水池（水箱）體積將過大，生活用水在水池中停留時間過長。當水中余氯耗盡后，隨著有害生物的生長繁殖，會使水腐敗變質，造成水質的二次污染。

六、控制給水系統流速《建筑給水排水設計規范》規定，生活給水管道的水流速度不宜大于2.5 m/s，干管水流速度一般采用1.2～2.0 m/s，支管水流流速一般采用0.8～1.2 m/s。流速過大易產生水錘，引起噪聲，損壞管道或附件，并將增加管道的水頭損失，使管道內給水系統所需壓力增大，選定泵的型號時將選擇大型號的水泵，造成能源的浪費，同時增加電耗。設計人員進行設計時，應根據規范要求，合理確定管徑，合理選擇流速[6]。

七、推廣采用節水型衛生器具與水龍頭節水型衛生器具與水龍頭，除具有節水效果外，其節能效果也是比較顯著的，我國大力提倡使用節水型衛生器具與水龍頭，比如，重慶、上海、北京等城市，裝修房全面使用節水衛生器具與水龍頭。2002年，第一本《節水型衛生器具安裝圖》的問世，為我國的節水工作落實提供了方便，對我國的節水事業起到有力的推動作用。對于中小型城市，政府部門可以與生產企業合作，適當提高補貼，促使居民裝修時使用節水型衛生器具與水龍頭，減少水資源的浪費。

八、中水回用中水回用是再生利用的主要形式，是緩解城市水資源緊缺的有效途徑，是開源節流的重要措施。建筑中水系統是典型的水資源的可持續利用裝置，是介于建筑物內上水和下水之間的水處理和供給系統，將建筑物內的污水、廢水加以收集、處理，實現生活污水、廢水的重復利用，既節省水資源，又保護環境，具有明顯的經濟效益和社會效益[7]。

九、大力推廣使用太陽能熱水器太陽能作為一種可再生的潔凈能源，被越來越多的應用于熱水供應系統中。江蘇地區的一些示范小區率先采用太陽能熱水集中供應系統，其承壓運行、分戶供水、智能化系統已經成了住宅小區的新賣點。另外，據有關方面統計：用電熱水器洗澡的費用約為0.62元/次，而利用太陽能熱水器的費用僅0.31元/次[8]。使用太陽能熱水器，在節約電能的同時，也減少了燃煤發電廢氣的排放量。

十、結語

節能環保工作是未來社會生活中永恒的主題，它涉及建筑給水排水系統的各個環節。建筑給水排水設計工作者，設計時要符合節能環保的要求；公民，應提高環保意識，節約用水；政府，應加強監管職能和引導職能，加強宣傳教育，使公民對實施住宅建筑給水排水節能環保工程普遍認同和支持，形成全社會節能環保的氛圍，只有這樣，節能環保才能落到實處，推動循環經濟和諧發展。

參考文獻

[1]王增長.建筑給水排水工程[M].北京：中國建筑工業出版社，2005.

[2]張勤，徐立新.新型建筑給水管材的選用與施工[J].重慶建筑大學學報，2001（23）：61-65.

[3]李玉華，蘇德儉.建筑給水排水工程設計計算[M].北京：中國建筑工業出版社，2006.

[4]李柯，張立娜.建筑給排水設計中節水節能措施的探討[J].建筑技術，2009（10）：154.

[5]曹輝.建筑給排水噪音的防治[J].能源及環境術，2009（13）：21-21.

節能與環保范文第5篇

1依托科技

建筑節能主要包括兩個方面內容:①節約,即提高供暖(空調)系統效率和減少建筑本身所散失的能源；②開發,即開發利用新能源。

1.1減少能源散失

就減少建筑本身能量的散失而言,首先要有高效、經濟的保溫材料和先進的構造技術來有效地提高建筑維護結構的整體保溫、密閉性能；其次為了保證良好的室內衛生條件,既要適當的通風又要設計配備能量回收系統,只有這樣才能做到有效減少建筑維護結構向室外散失的能量。

1.1.1外窗

外窗是建筑維護結構中耗能最大的一個方面,如果處理不當的話,它將成為冬季熱量損失和夏季冷量損失的大漏洞,會直接造成能源的浪費和開支的增加。因此,隨著科技的發展,外窗的透光材料已經從普通的單層3mm玻璃發展到使用鍍膜、中空玻璃,透光材料的改進大大提高了外窗的保溫、隔熱性能。例如：LOW-E玻璃的使用,不僅能阻止室內熱量的外泄,吸收太陽輻射能量,降低采暖負荷,節省采暖費用,更重要的是它可以大大減少玻璃表面與室內空氣的溫差,提高室內舒適質量。另外,由于木材短缺和其耐久、防火性能的不足,外窗框已較少單獨使用木材制作。取而代之的是耐久、防火性能更好的合金及復合材料,如鋁合金、塑鋼、塑木、鋁木復合窗框等。為了提高合金窗框的隔熱性能和配合中空玻璃的使用,導致了帶隔熱橋型材斷面的出現。所有這些新材料的應用,都極大地減少了建筑能耗,提高了室內的舒適性。

1.1.2遮陽系統

在歐洲某些夏季炎熱地區,外遮陽簾是建筑物的必備設施,它的構造簡單,使用方便,遮陽效果非常好,它不僅可以遮擋直射輻射,還可以遮擋漫射輻射。從而使室內溫度盡量少受太陽輻射熱能的影響,降低制冷負荷,提高舒適度和節省制冷開支。

1.1.3護墻

眾所周知,節能住宅分外保溫墻體、內保溫墻體兩種。但目前較多采用外保溫墻體,因為外保溫墻體具有施工方便、保溫層不受室外氣候侵蝕的優點,同時可以避免產生熱橋,保溫效率高,所以較之內保溫具有一定的優越性。另外,外保溫還有減少保溫材料內部結露的可能性、增加室內的使用面積、房間的熱惰性比較好、室內墻面二次裝修和設備安裝不受限制、墻體結構溫度應力較小等優點。有關人員作過這樣一個試驗:在一間穿上外保溫“新衣”、建筑面積16m2的節能樣板房內,開上一天一夜空調,可以比傳統住宅節電5℃左右,保溫效果是傳統住宅的一倍。另外,圍護結構采用淺色外表面,可反射夏季太陽輻射熱,減少壁面得熱。

1.1.4節能新風系統

在節能建筑中,由于外窗具有良好的呼吸與隔熱作用,護結構具有良好的密封性和保溫性,使得人為設計室內新風和污濁空氣的走向成為舒適性中必然要考慮的一個問題。目前流行的下送上排式通風系統,就能很好地解決這個問題。將新鮮空氣由地面的墻邊送入,將污濁空氣由屋頂排出。其優點首先是新鮮空氣能夠直接送到人體的口、鼻處。因為人體是新鮮空氣所能接觸到的最熱的熱源,所以它順著人體爬升到口、鼻處是必然的結果。其次是因人體呼出的氣體是室內最熱的氣體,所以不存在呼出的污濁氣體與新鮮空氣交叉混合的可能,而只能是升至屋頂從排氣口排除室外。其三是節能,它利用排除氣體的冷、熱與將要送入室內的新風進行熱量交換,以減少新風加熱或制冷處理的能耗。

1.2新能源的使用

在節能建筑設計中,除了考慮減少建筑能源散失外,還要充分考慮到在建筑采暖、空調及熱水供應中利用工業余熱、采用太陽能、地熱能、風能等綠色能源。以地熱能為例,地源熱泵以大地為熱源和熱匯,通過埋入地下的換熱器與大地進行冷熱交換,實現建筑空調和熱水供應的目的。與地面上的環境空氣相比,地熱源溫度較為恒定,可以分別在夏冬兩季提供相對較低的冷凝溫度和較高的蒸發溫度。在冬季,地源熱泵將大地中的低位熱能提高向建筑供暖,同時蓄存冷量,以備夏用；夏季通過熱泵將建筑內的熱量轉移到地下對建筑進行降溫,同時蓄存熱量,以備冬用。夏熱冬冷地區供冷和供暖天數大致相當,冷暖負荷基本相同,用同一系統,可以充分發揮地下蓄能的作用。此外,地源熱泵可與太陽能聯用以便改善冬季運行條件。由于地源熱泵系統中的埋地換熱器在地下進行吸放熱,減小了空調系統對地面空氣的熱及噪音的污染,并且不向外界排放任何廢氣、廢水、廢渣,是一種理想的“綠色技術”,符合當前可持續發展的要求。

在日本的居住小區中比較普遍地應用了太陽能,它大多屬于被動式太陽房系統。通過屋頂吸陽板高效率地采集太陽能,通過自身的太陽能電池自動控制系統,根據房內需要自動地向室內輸入熱(冷)風并供應熱水。有太陽能裝置的住宅還可配置同電力網的切換裝置,在用電低峰時,可充分利用太陽能供暖、供水,而在用電高峰時,則可利用太陽能將電能切換到電力網中,以提高太陽能的利用效益。居住小區太陽能利用不僅可以節省電能,同時也可以改善、保護和優化環境,是一種新的綠色能源,也是小區建設中符合可持續性發展節能的一個方向。

2因地制宜

我國地域遼闊,南北東西各地氣候差異懸殊。我國第Ⅰ建筑氣候區的東北地區和第Ⅵ建筑氣候區的青藏高原及第Ⅶ建筑氣候區的我國西北部地區,冬季嚴寒漫長,第Ⅱ建筑氣候區的華北地區,冬季氣候寒冷且持續期長,夏季濕潤炎熱。第Ⅲ建筑氣候區的長江中下游及以南的大部分地區,冬季濕冷,夏季悶熱。因此,住宅建筑設計中,氣候是一個不容忽視的要素,順應當地氣候條件,這是最基本的節能意識在住宅建筑設計中的應用。

2.1平面布局

我國傳統民居的布局從北至南都選擇了合院式這一基本平面布局,這種虛實相間的屋-院序列空間不僅有效地利用了基地面積,達到了人與自然的交融,還綜合解決了日照、通風、防噪等問題。而院落與屋宇的比例,因各地氣候的不同,由北向南呈遞減之勢,這是對由“納陽”向“遮蔭”的轉變所做出的反應:北方院大于屋,縱長方形的主院是合院建筑的中心；而南方地區多以高敞的廳堂為主,窄小的方形天井是主廳空間上的延伸,縱橫交錯的廊及檐下空間不僅構成了整組建筑的交通網絡,更控制、導引著氣流的運行。

2.2屋頂坡度變化

在住宅建筑中另一個對氣候做出反應的明顯例證是屋頂坡度的變化:北方較為平緩,向南逐漸加大,至江浙地區為最,而到了東南沿海復又減緩,控制建筑上這種“形式”變化的主要因素是降雨量的改變,而沿海地區又綜合考慮了臺風的影響。

2.3外飾面材料

建筑外飾面材料的選取也具有明顯的南北差異,在我國由北至南,涂料的使用比例逐步下降,面磚的使用比例逐步上升。例如,北京的居住建筑絕大部分以涂料為主,而香港則絕大部分以面磚為主。這種現象的出現主要是由于氣候原因:香港地處我國南部,屬于亞熱帶海洋性氣候,濕熱多雨,年降水量比較大,因此要求居住建筑的外飾面材料具有良好的耐水性和自潔性,能夠在雨水的沖刷下長時間地保持不滲漏、不變形、不褪色、易于清潔,因此,在南方外飾面材料選取面磚就明顯優于涂料,成為理想的選擇。

3以人為本

不管節能住宅也好,生態住宅也好,所有這些設計觀念的更新歸根結底都是為了保障人的利益,即提高人們的生活質量,滿足人們對居住環境舒適性的要求。所以在建筑設計中,我們始終要堅持“以人為本”的設計思想。

3.1朝向設計

在我國早期的城市住宅設計中,多以臥室為中心,臥室是住宅中的主要居住空間。當時的住宅,臥室是住宅中唯一的主要空間。在住宅的空間設計中,顯然要將所有的臥室置于日照通風條件最佳的位置,置于南向,為住戶提供最好的享用自然能源的環境。但是,隨著人民生活水平的提高,人們在住宅中的活動空間也發生了根本的變化,住宅中的臥室不再是多功能的,已被更合理地理解為休息區,主要功能是供睡眠、休息兼存放衣物,要求輕松寧靜,有一定的私密性的空間。白天人們工作、學習、外出,即使在家各種起居活動也不在臥室中。因此以夜間睡眠用為主,白天多是空關著的臥室,向南還是向北,有無直接日照,對于建筑節能而言差別不大。在滿足通風采光,保證窗戶的氣密性和隔熱性的要求下,臥室不向南并不影響建筑節能。起居活動已從原來的臥室中分離出來,廳或起居室成了住宅中的主要活動空間。白天的日照、陽光對于起居活動中心的“廳”來講,更有直接的節能意義。對于上班族來講,由于實行雙休日制度后,白天在家的天數增多了,約占全年總天數的1/4,對于老年人、嬰幼兒來講,則多數時間是呆在廳里的,即便學生,寒暑假、星期天在家,主要活動空間也是在廳里,所以現在住宅中,廳的面積遠比一個臥室大。白天,廳的使用頻率比臥室高得多,起居廳已是住宅中的活動中心,是現代住宅中的主要空間。所以如果起居廳向南,白天的陽光照著在起居廳活動的人們,其節能效應是不言而喻的。如果是南向起居廳,室內的自然熱環境較好,可以大大地節約采暖和空調的耗能。

3.2自然通風

建筑空間設計中,如果要充分利用自然通風的話：①要掌握溫差通風,即“煙囪效應”的建筑應用,為了加強建筑通風,在建筑空間設計時,結合一些功能目的(樓梯間、中庭),設計具備“煙囪效應”的空間體系,利用該空間達到拔風作用,以強化室內通風；②在標高處理上,盡可能產生正高差,避免逆高差的形成；(正高差:即出風口高度大于進風口高度,使室內氣流呈上升趨勢,這是符合室內外溫差所造成熱壓之通風規律的,其上升力與通風走向相同,將有效強化通風質量；逆高差:即出風口高度低于進風口高度,熱壓與通風走向相反,對空氣流動造成不利因素,會削弱通風質量。)③應該考慮將進風口朝向夏季主導風向,前部無人遮擋(構件物、喬木等),滿足以最直接、最通暢的室外風速值所引成的風壓作用于進風口,提供最大風速的目的；④充分利用建筑構件的有效導風,通過擋風板的合理布局,可以人為引起負壓力,以加強進風口的正壓作用；通過遮陽板的留槽設計,其改變風走向的作用也是一種導風的方法。

3.3節水

在節水方面。要充分考慮廢水利用的問題：①雨水利用,建筑物屋面和地面的雨水經過收集、處理、儲存、回用等過程,可以歸入中水系統；②一般的生活用水后經過簡單處理以后,也可以歸入中水系統。中水可重復使用于沖廁、綠化澆灌、洗車和景觀用水等。

3.4綠化

綠色系統具備防曬、防塵、降溫、調節氣候、提高空氣負氧離子濃度、減少二氧化碳含量,保障居住區溫度、濕度和風速等生態功能,有利于降低居住區的噪音。采取有效措施發展陽臺綠化、屋頂綠化和攀懸植物,擴充宅前綠地,改善綠地種植質量,將會產生有效的節能作用。綠化要見縫插針,哪怕是一小塊地、一旮角都可以用綠色加以點綴。在綠化中,新材料的應用也不容忽視。在日本,就采用了可以大幅度降低荷載重量的輕質人工土壤,對建筑物屋頂進行綠化。在屋頂施行綠化,具有使綠化保持持續性的巨大效果,另外,除了土壤的隔熱效果(根據水分含量而不同)外,由于植物的蒸騰作用和綠蔭效果,從而能夠發揮出很高的隔熱效果。間接地還能減少冷暖空調的費用,提高了建筑物的保溫隔熱性能,具有節能的作用。