发布时间：2022-05-14 08:24:49
序言：写作是分享个人见解和探索未知领域的桥梁，我们为您精选了8篇的建筑节能设计论文样本，期待这些样本能够为您提供丰富的参考和启发，请尽情阅读。
近年来，环保是一个经久不衰的话题，发展节能建筑也是环境保护的需要。建筑行业是一个高耗能的行业，也是一个容易产生垃圾的行业，在生产过程中，产生出来的废水废渣废气等垃圾如果不能得到及时的处理就会对周边环境产生不小的污染，这些污染对人民的生命健康安全产生了严重威胁，如近年来愈演愈烈的雾霾，数值越来越大的PM2.5已经超出了人民的忍耐程度。所以，建筑行业的环境保护已经已经引起了人们强烈的重视，而加强建筑节能设计也是一条必由之路。
2我国可持续发展战略的需要
可持续发展战略是我国现在的经济发展所坚持的重要战略之一，可持续发展要求不仅要考虑到建筑行业现在的利益，更要兼顾到其长远利益，好的建筑节能设计一定是能够不断满足行业的长远发展需求，不能满只足于现有的利益，图一时之好而牺牲了长远利益。可持续发展原则还要考虑建筑行业的发展和能源节约的统一性，把建筑节能工作落到实处，不能让建筑节能影响建筑行业的正常发展，经济发展不能影响建筑节能，建筑节能也不能制约经济发展。
3当前建筑设计中节能的设计
3.1设计之合理选址
建筑设计首先遇到的问题就是建筑地理位置的选择，建筑的选址是一件很重要的工作，要进行充分合理的勘察检测，综合各位置的自然环境、社会环境等因素进行考虑，最后选择最优的位置。建筑的选址要考虑以下几种要素，首先是气候因素，建筑设计想要达到节能的效果，必须考虑气候因素，保证气候环境在建筑使用周期内处于持续的稳定状态，以避免由于气候环境频繁变化而消耗大量的能量。其次是环境因素，任何建筑的选址都以环境为基础，所以在建筑选址时一定要考虑好环境因素，要以不破坏环境为原则，进而能够保护环境，最终能够达到节能的目的，提高能源的利用率。
3.2设计之建筑规划和设计
规划设计是节能建筑设计的关键部分，在进行这部分设计时要充分考虑以下几个要素。首先是建筑当地的环境，包括当地的历史、风俗等，结合当地的具体情况，坚持因地制宜的原则进行建筑节能设计。其次是建筑物的形态和布局，这些因素会影响建筑的采光和通风，科学合理的设计可以保证建筑物能够获得充分的阳光、保持良好的通风，这也是居住者在购房时非常关心的问题。再次是季节因素，由于冬季太阳高度角最小，所以楼间距要根据冬季的情况进行安排，才能保证一年四季楼房最底层的住户可以见到阳光。在设计的过程中，节能建筑设计要充分考虑如何充分利用自然环境来降低能耗，提高能源的利用率。
3.3选用性价比高的节能技术
随着人们需求的增加，建筑节能设计方案已经出现了不少，如何选择性价比最高的节能技术也是我们需要探讨的问题。目前建筑行业流行的节能技术要么造价高，要么质量低，所以要权衡利弊，通过比较选择一些性价比高的节能建筑设计方案。例如可以充分利用太阳能进行发电，既能起到较好的环保效果，又能最大程度的节约能源。同时在选择建筑节能设计方案的时候要结合当地的经济发展水平，不能一刀切。
3.4建筑设计中进行合理的外部环境设计
建筑设计时，建筑外部的环境设计至关重要，因为单纯的建筑进行节能技术应用，要是外部的环境影响较大，也会直接导致节能效果的下降。因此，根据每一个建筑功能的需要，通过合理的外部环境的布局设计来完善现有的微气候环境，为建筑节能创造有力的环境。最基本的设计就是在建筑周围进行相关的绿化，改变周围的微环境，以降低噪音，阻挡风沙，净化空气，降低温度。同时可以在不破坏周边整体环境的情况下，人为进行仿自然环境的打造，例如建造人工湖等，目的也是通过改变建筑周边的微环境，降低建筑对能源的消耗，达到节能的目的。
4结语
关键词：建筑设计；综合医院；节能设计
1具体实例分析
本人有幸在2012年开始接触一个乡镇综合卫生院建筑的设计项目，主体医疗楼为5层建筑，包括门诊、急诊、牙科、检验、手术、病房及办公等；公共卫生楼为4层建筑，包括儿保接种、体检、公共卫生办、妇保、妇产科及多功能厅等；后勤及辅助楼为3层建筑，包括X光机房、药库、食堂及职工休息室等。康复楼为3层建筑，包括康复病房和康复大厅等。各个功能楼有单独出入口，且在各个出入口处均设置宽1.5米、坡度为1/12的无障碍坡道，电梯采用无障碍电梯，卫生间设置无障碍专用洁具，电梯间、卫生间等设置国际通用无障碍标识等，以充分体现现代医疗建筑现代化、标准化、人性化的主导思想。同时，应最大限度考虑节能措施，并在使用过程中着重于内部用能的使用和管理，使其能耗得到合理利用且不浪费。使其既满足使用要求，又能得到最佳的节能效果。
2节能技术措施
在设计工程中，要做到上述这些，针对医院建筑的特点，在节能技术措施方面做以下几点考虑：
2.1保温和隔热
控制综合医院的保温隔热性能、热惰性指标，采用气密性和保温性好的外门窗等。本工程采用外墙外保温系统，外墙粉刷采用无机轻集料保温砂浆，砖采用烧结页岩多孔砖，外门窗采用（6L0W-E+12A+6）中空低辐射玻璃钢塑复合节能门窗，并设置内遮阳系统，地面和屋面做泡沫玻璃保温隔热层等措施，且应做好外保温工程的密封与防水构造设计，确保水不会渗入保温层和基层。水平或倾斜的出挑部分以及延伸至地面以下的部位应做防水层，在外墙外保温系统上安装的设备或管道应固定于基层上，并应做密封盒防水设计。外墙出挑构件及附墙部件（屋顶女儿墙内侧、阳台、雨篷、靠外墙阳台栏板、空调室外机搁板、附壁柱、凸窗的非透明构件、装饰线和靠外墙阳台分户隔墙等）采取隔断热桥措施等以符合节能建筑的设计要求；
2.2主体建筑布置方向
在设计过程中，应地制宜，主体建筑采用南北向布置，有利于获得良好的朝向，减少东西向开窗面积（增加阳台等遮阳措施），使其体形系数、窗墙面积比等得到有利的控制，设置遮阳措施，避免大面积玻璃幕墙的使用（如采用双层玻璃幕墙，夹层内应设置空调循环装置）。
2.3建筑总平面布局
总平面布局合理简洁，建筑形体较规整，立面设计力求简约大气并具有时代特征。建筑布局合理，功能分区明确，人、物分流，交通顺畅，避免或减少交叉感染，有利于降低运营成本，主要控制以下几点：（1）在节能范围内，可以增加窗户的开启面积，通过自然通风和自然采光来改善内部的环境。尽量减少内区，降低内部照明和通风空调设备的能耗；（2）散发大量余热的设备（如中心供应、厨房、洗衣房、大型医疗设备等）靠外墙布置，以便利用自然通风快速消除余热，减少机械通风量。且厨房、洗衣房等布置在当地主导风向的下风向，从而改善院区内部环境；（3）各类机房尽量靠近负荷中心布置，以减少输送的能耗。设计中，将用电配备布置在后勤及辅助楼地下一层；电梯布置在医疗楼的门厅部位；每层采用小型中央空调，每层在合理的位置布置空调机房；医用气体（供养）布置在主体建筑的靠外墙一侧；医院手术室设计洁净空调系统；牙科用水采用直接饮用水标准；院区内另设一单独的附房(包括设备房及污洗间，地下设污水处理池)等等，以满足医院日常正常的高能源消耗。
2.4医院绿化
医院院区的绿地面积应确有保证，符合地区相关标准。设计中采用多样化的手法及材料，出入口处为医院前区广场及对外停车场地，选用适宜的树种点缀院区，停车位采用植草砖铺装，并在出入口机动车车位处设置中心绿地，以利改善环境，创造亲切自然的氛围。又增加了局部屋顶花园，利用植物的错落配置为医疗人员和就医人员带来了更多的绿色视野，营造了舒适宜人的优雅环境。在内部环境设计上，院内部停车场地采用植草砖铺装，并设置了树阵，使人们的身心得到放松和平静。
2.5其它
（1）选用节能电机产品，配套的国内装备及公用设施，全部采用新型或改型节能型产品，以降低能耗。
（2）在变电站配置功率因素补偿器，采用低压侧电容集中补偿方式，提高功率因素，降低无功损耗。
（3）照明采用节能混光灯以节约用电。
（4）节水：①选用节水型卫生器具及配水件。公共卫生间采用感应式水嘴和感应式小便冲洗阀；②建筑物给水进户管设水表计量，以节约用水，对水资源尽量循环使用，尽量少排放；③水池和水箱溢流水位均设报警装置，防止进水阀门故障时，水池和水箱长时间溢流排水；④给水泵、消防泵、喷淋泵均采用先进节能设备，耗电量比一般产品相对节能；⑤绿化、道路清洗及其他冲洗用水均采用二级处理后的污水，以节约用水。
（5）智能化系统：综合楼病房、康复楼病房及卫生间采用自能化呼救系统。
3结束语
乡镇卫生院是农村具有承上启下作用的基层卫生机构，而节能技术是当今能源资源耗损巨大的背景下非常需要的，因此，对乡镇卫生院建筑进行研究具有非常实际的意义。本文通过对某乡镇综合卫生院建筑的设计项目的分析，总结出了一些具体节能措施，希望能为乡镇综合卫生院建筑节能设计做出一些贡献。
作者:顾小平 单位:浙江天辰建筑设计有限公司
参考文献：
[1]建筑设计防火规范[S].GB50016-2006.
[2]综合医院建筑设计规范[S].JGJ49-88.
[3]医院洁净手术部建筑技术规范[S].GB50333-20028.
[4]疗养院建筑设计规范[S].JGJ40-87.
低碳节能设计指的是在保证建筑使用舒适性、建筑质量的前提下，通过提高设计技术的同时改善管理水平方式实现节约资源、保护环境的目标。四节环保作为当前最主要的绿色设计方式，它指的是节财、节地、节水、节能以及环境保护等。绿色节能技术一种传统的和高新的科学技术，它不仅可以使人们可以在心理和生理上得到满足，还可以使资源和能源得到最少的消耗。设计充分体现“绿色、低碳、环保、节能”的理念，合理利用原有建筑空间，通过技术手段，使建筑达到节地、节水、节材、节能和环境保护的目的。随着人们居住环境的变化和建筑行业的发展，建筑能耗问题不断深化，所占整个能耗的比例逐渐增加，严重影响的可持续发展。我国每年都会新建和改建大批建筑，耗材多，同时，在建设的过程中还存在土地资源利用率低、环境污染严重、自然环境日益恶化的问题，严重破坏了建筑系统内外环境的良性物质循环，影响了能量的有效转换，严重的会破坏当地的生态环境。针对以上问题，必须进行合理的环保设计。在建筑环保设计中，环保节能与环境保护、生态平衡是紧密相连的，人类自主营建的舒适的建筑环境需要依赖于良好的通风、温控、照明等设备，这些设备的耗能较大，长期过度消耗会形成能源危机，影响人类的生存发展。因此在进行建筑的设计工作时，要充分考虑到环保问题，注意人与自然关系的和谐统一，提高资源的利用率，坚持可持续发展。
2为什么要低碳节能建筑
1）低碳节能建筑适应于一年四季。古老传统的建筑和自然环境完全分离，这样和外界隔离的室内环境对健康非常不利，然而节能建筑的里、外用的是有效连接，自动调节气候变化。2）低碳节能建筑消耗能量非常低。根据统计，有50%的能源是建筑在筑造与使用过程中消耗的，并且产生出34%的环境破坏物。3）建筑新的美学便是低碳节能的建筑。节能建筑可以最小程度的减少对大自然的索取，这种建筑，不仅可以让人体验新的建筑艺术，同时还可以进一步享受快乐、舒适的生活。4）从一而终的节能建筑环保理念。能建筑不同之处在原材料的开发、运输、加工和利用，一直到建筑物失去利用价值的全过程，环保和节能的理念从一而终，重点是建筑要对得起全世界全人类。
3建筑设计的低碳概念
从建筑的外观上来说，以人为本、简洁美观是低碳节能的建筑设计原则。设计出来的建筑应充分利用天然能源以使得低碳节能成为低碳建筑设计的核心，格局布置和选址的合理性，应充分体现出空间流动感和阳光感。在设计方面还要考虑这两个方面的内容：一是要足够重视低碳节能，把节能技术合理积极的运用到建筑设计上，节能的重要性要从思想上深刻体会到。二是应用能源资源和先进的科学技术也可以达到资源节约的目的，使得建筑的环境质量和整体文化品质得到明显的提升。
4低碳节能建筑设计的方法
在低碳节能的建筑设计中，低碳的设计贯穿整个的构造、设计、使用和废弃等环节，每一环节都需要全面考虑低排放、低消耗以及低污染的一系列重要问题。以下几个方面对低碳节能建筑的设计进行分析。
4.1建筑形式上的低碳节能设计
1）对于屋面的建筑方法和节能设计。最常见的屋面是蓄水和覆土种植屋面的保温隔热设计方法。它可以一定程度上缓解城市的“热岛效应”，因为它的屋面绿化和墙体垂直绿化合并使用，这样不但可以充分利用雨水、遮挡东西向的阳光以及美化建筑环境，而且蒸发的水蒸气还可以净化空气，调节屋面和室内的温度。2）墙体的结构造型和对太阳能的开发利用。建筑物节能指标的达成决定因素就是建筑物的墙体对温度的保持性能是不是完美，许多国家都在这方面进行了开发研究。整个建筑的耗能影响也要看墙体的颜色、材料以及构造方式等。
4.2低碳建筑材料的挑选
1）尽量选用合适的绿色材料。地球环境的变化以及庞大的能源耗损其中一部分原因是由于装修、建筑等材料的生产、使用等环节造成的。如今城市的房屋建筑的结构分析，大部分是用钢筋水泥为首的结构形式，水泥是能耗比较高的物质，会给环境造成严重的污染，特别是在拆除建筑废弃物时这些混凝土常常是非常难处理的。耗能低、功效高、维修与施工便捷、可以合理的对室内的环境进行有效的调节是选取内部装修所需的材料要注意的方面。2）充分利用材料。进行低碳建筑设计的过程时，要充分利用材料和资源，因此设计要节约，让资源的利用达到最优，还要加深对建筑材料特性的学习并掌握使用方法，这样才能更好的利用材料优势和特性，将它们有效的与建筑紧密相结合，做到有效的减少施工材料的浪费现象，更好的保护环境。
4.3区域的气候与建设方式的统一
资源的有效节约，减少有害气体的排放量和该地方区域气候的湿度以及降雨量等多种因素创造循环、可再生的环境系统与建筑形式的合理密不可分。窗户的采光效果反映了气候中两大基本的要素是光与热。在标准采光得以满足的条件下适当的选用较小的窗墙和隔热玻璃、铝制窗框等材料在建筑施工的过程中能够在一定程度上降低耗能和有害气体的释放量。而合理适度的选取遮阳散热方式，不仅可以让建筑表面对外界气候资源的利用率得到提升，还能为建筑内部空间给予通畅的气候回流循环的环境。
5结束语
1.建筑物在设计过程中出现能源浪费问题的原因
（1）因建筑物总体布局不合理而造成
建筑设计方案中贯彻节能设计思想受节地要求的影响，在建筑物总体布局上，一味地追求建筑面积的最大化，使得建筑布局往往会或多或少的忽略建筑物的自然采光与通风，这在一定程度上造成了能源的严重浪费，为了节地而降低了建筑的适用性，并不是建筑节能设计思想所提倡的。
（2）因建筑物单体布局不合理而造成
在建筑单体的设计中，需满足建筑物的适用性和美观性原则，二者的关系需要很好的平衡。部分设计师一味地追求建筑的新颖性和独特性，将建筑物单体的平面布局设计得过于曲折，造成建筑体形系数过大，建筑能耗过高，不利于建筑物的节能。
2.建筑设计方案中贯彻节能设计思想的作用
（1）能有效地利用可再生的能源资源
人类社会的发展，应尊重自然、顺应自然、学会与自然和谐相处。建筑物的节能设计，将节约利用资源的观念贯彻于建筑物设计与建造的始终。比如在节能设计观念的指导下，设计师在考虑建筑物总体布局上，会充分利用自然采光及自然通风，这在一定程度上既节约了能耗，又提高了建筑的适用性。又如在节能设计观念的指导下，设计师在设计建筑物单体时，会充分地考虑建筑物的造型与功能之间的关系，通过充分利用自然的采光及通风条件，不仅在一定程度上能节约利用电能和减少空调设备的支出，更能有效地防止传染性疾病的发生。此外，在节能设计观念的指导下，设计师在建筑物景观设计中，可以充分利用原有的自然环境，尽可能在不破坏周边环境的同时，达到建筑与环境的协调统一。
（2）能满足人民生产和生活的需要
建筑物在建造的过程中，其建设的主体有三类，第一类为设计方，第二类为施工方，第三类为承建方。设计方负责建筑物设计方案的设计，施工方负责根据设计方的图纸进行施工，建设方是建筑物的所有者，其主要为建筑物的建造提供资金。基于此，建设方在选择设计方案时，会衡量投资与回报的关系，利用最少的投资获取最大的回报。建筑物的节能设计无疑备受建设方的亲睐。消费者在购买房屋时，会综合考虑建筑物各方面的因素，如建筑物周围的配套设施，建筑物设计的质量，等等，节能环保的设计不仅能为消费者提供舒适的生活环境，更能节约建筑物在使用过程中的能源资源，极受消费者的欢迎。
二、建筑设计方案中贯彻节能设计思想的方法与措施
贯彻建筑物的节能设计思想，是设计师的基本职业素质，设计师应充分发挥主观能动性，考虑建筑物、自然环境和人工环境三者之间的关系。据统计，自然环境对建筑物的节能设计的质量起到70%的影响。因此，在建筑方案的设计过程中，应充分贯彻节能设计的思想。以下是对如何贯彻节能设计思想方法和措施讨论。
1.将自然元素充分引入到建筑物的设计方案中
与建筑物的设计有关的自然元素有土地、降水、光照和通风情况等等。建筑师在设计建筑方案的过程中，应以节能理念为宗旨，进行能源资源的优化配置。
（1）将自然采光引进到建筑物的设计方案中建筑师在设计建筑物的过程中应根据消费者的需求，贯彻节能设计的理念。将自然采光引进到建筑物的设计方案是设计师进行节能设计的首要选择。在运用自然光贯彻节能设计理念时，设计师需要对建筑物所在地的自然环境和人文环境进行综合的考量。我国处于地球的北半球，太阳东升西落，根据这个实际情况，将自然采光设计贯彻到建筑物的设计中时，应将建筑物的朝向设计为南方、东南方或西南方；具体的角度位置关系，要综合考虑到周边街道、周边建筑关系等因素。在顾及建筑物美观的同时达到了利用自然光调和房间整体效果的节能环保目的，在一定程度上改善了人们的生活质量。
（2）将自然通风引进到建筑物的设计方案中将自然通风引进到建筑物的设计方案中是贯彻节能设计思想的有效途径。贯彻节能设计思想，需要做好以下几个方面的工作：
1）设计之初，做好资料的收集工作。根据建筑物所处的人工环境和自然环境的特点，收集历年来该地最高温和最低温的差值，风向、风速和风力的大小以及降水量等情况。
2）在具体的设计过程中，应明确自然通风设计对建筑物节能设计的作用：在自然通风的情况下，空气的流通速度增强，室内空气与室外空气相交换的频率增加，在人群密集的场所，空气的流通可以有效地防止各类呼吸道疾病的滋生与传播，为人民的身体健康和生命安全保驾护航；自然通风可以减少空调和机械通风设备的使用频率，降低能源的消耗，达到节能减排的目的。
（3）将自然景观引入到建筑物的节能设计方案中将自然景观引入到建筑物的节能设计中，在减少对自然破坏的同时，提高了建筑本身的适应性与协调性。设计师在设计建筑物的人文景观和自然景观时应尽可能地引进周边整体环境，在顺应自然界和人类社会发展规律的过程中贯彻节能设计思想。
2.从建筑物本身贯彻节能设计思想
从建筑物本身贯彻节能设计思想需要考虑以下几个方面的内容：
（1）将节能设计的理念贯彻到建筑物的总体布局设计中。建筑物的总体布局关系到整个建筑物的功能。在建筑物的总体布局设计中，应对土地资源进行合理的使用，这既是国家关于提高土地使用率的规范，也是建筑物节能设计的重要方面。在进行建筑物的节能设计时，还应提高原材料的使用率，争取利用最小的资源消耗，建设满足市场需求的建筑物；为贯彻节能设计的理念，设计师在设计建筑物的过程中，还应对建筑物周边的情况有所了解，如周边的交通配套设施、周边行政区域的划分，等等，尽可能地满足人们生产和生活的需要。
（2）将节能设计的理念贯彻到建筑物的体形设计和管理设计中。实现这两个方面的节能设计，需要设计师将自然元素和人工元素结合起来，充分发挥自身的主观能动性，贯彻建筑物的节能设计思想。
三、结语
关键词：建筑节能；节能设计；供配电系统；功率因数
中图分类号： S611 文献标识码： A
一、供配电方面
（一）供配电系统的节能设计
根据负荷容量，供电距离及分布，用电设备特点等因素合理设计供配电系统，做到系统尽量简单可靠，操作方便。变配电所应尽量靠近负荷中心，以缩短配电半经减少线路损耗。合理选择变压器的容量和台数，以适应由于季节性造成的负荷变化时能够灵活投切变压器，实现经济运行减少由于轻载运行造成的不必要电能损耗。
（二）变压器的节能设计
减少变压器的有功损耗。变压器的有功损耗按下式计算：
ΔP=P0+β2Pk
式中：ΔP――变压器的有功损耗（KW）；P0――变压器的空载损耗（KW）；Pk――变压器的短路损耗（KW）；β――变压器的负载率。
1.P0作为变压器的空载损耗又称铁损，它是由铁芯涡流损耗及漏磁损耗组成，其值与铁芯材料及制造工艺有关，与负荷大小无关，所以在选用变压器时最好选择节能型变压器如S9，SL9，SC8等。它们采用优质冷轧取向矽钢片，由于“取向”处理，使矽钢片的磁畴方向接近一致，减少铁芯涡流损耗，45度全斜度接缝结构使接缝密合性好，减少了漏磁损耗。
2.Pk是变压器额定负载传输的损耗又称变压器线损，它取决于变压器绕组的电阻及流过绕组电流的大小，并与负荷率平方成正比。因此在选择变压器时应选用阻值较小的绕组，如铜芯变压器。β2Pk用微分求它极值时，是在β=50%时每千瓦的负荷，此时变压器的能耗最小，但在β=50%负载率时仅减少变压器的线损，并未减少变压器的铁损，因此也不是最节能的。综合初装费，变压器、高低压柜、土建投资及运行费用，又要使变压器在使用期内预留适当的余量，变压器最经济节能运行的负载率一般在75%～85%之间。
3.在选择变压器容量和台数时，应根据负荷情况，综合考虑投资和年运行费用，对负荷合理分配，选取容量与电力负荷相适应的变压器，使其工作在高效低耗区内。
（三）减少线路损耗
由于配电线路有电阻，有电流通过时就会产生功率损耗，其公式为：
ΔP=3I2R?10-3
式中：ΔP――三相输电线路的功率损耗（KW）；I――线电流（A）；R――线路相电阻（Ω）。
其中“R”线路电阻在通过电流不变时，线路长度越长则电阻值越大。如果在一个工程中由于线路上下纵横交错，一般工程线路总的不下万米，大工程更是不计其数，造成电能损耗是相当可观的，所以减少线路能耗必须引起设计人员的足够重视。在具体工程中，线路上电流一般是不变的，那么要减少线损，只能尽量减少线路电阻。而线路的电阻R=PL/S，即与导线电阻率P、导线长度L成正比，与导线截面S成反比。要减少电阻值应从以下几个方面考虑：
1.尽量选用电阻率P较小的导线，如铜芯导线较佳，铝线次之。
2.尽可能减少导线长度，在设计中线路应尽量走直线少走弯路，另外在低压配电中尽可能不走或少走回头路。变电所应尽可能地靠近负荷中心，以减少供电半径。
3.电压降要求的前提下，在选定线截面时加大一级线截面。这样增加的线路费用，由于节约能耗而减少了年运行费用，综合考虑节能经济时还是合算的。
二、用电设备方面
（一）照明的节能设计
照明节能设计就是在保证不降低作业面视觉要求、不降低照明质量的前提下，力求减少照明系统中光能的损失，从而最大限度的利用光能，通常的节能措施有以下几种：
1.充分利用自然光，这是照明节能的重要途径之一，在设计中电气设计人员应多与建筑专业配合，做到充分合理地利用自然光使之与室内人工照明有机地结合，从而大大节约了人工照明电能。
2.照明设计规范规定了各种场所的照度标准、视觉要求、照明功率密度等等。照度标准是不可随意降低的，也不宜随便提高，要有效地控制单位面积灯具安装功率，在满足照明质量的前提下，一般房间（场所）应优先采用高效发光的荧光灯（如T5、T8管）及紧凑型荧光灯，高大车间、厂房及体育馆场的室外照明等一般照明宜采用高压钠灯、金属卤化物灯等高效气体放电光源。
3.推广使用低能耗性能优的光源用电附件，如电子镇流器、节能型电感镇流器、电子触发器以及电子变压器等，公共建筑场所内的荧光灯宜选用带有无功补偿的灯具，紧凑型荧光灯优先选用电子镇流器，气体放电灯宜采用电子触发器。
4.改进灯具控制方式，采用各种节能型开关或装置也是一种行之有效的节电方法。根据照明使用特点可采取分区控制灯光或适当增加照明开关点。卧房、病房、客房等床头灯可采用调光开关，高级客房采用节电钥匙开关，公共场所及室外照明可采用程序控制或光电、声控开关，走道、楼梯等人员短暂停留的公共场所可采用节能自熄开关。
（二）提高供配电系统的功率因数
大多数用电设备均是根据电磁感应原理工作的，如配电变压器、电动机等，它们都是依靠建立交变磁场才能进行能量的转换和传递。为建立交变磁场和感应磁通而需要的电功率称为无功功率，在功率三角形中，有功功率P与视在功率S的比值，称为功率因数cosφ，其计算公式为：cosφ=P/S=P/（P2+Q2）1/2在电网的运行中，功率因数反映了电源输出的视在功率被有效利用的程度，如何使得配电系统功率因数尽可能接近于1，使得电路中的无功功率可以降到最小，视在功率将大部分用来供给有功功率，从而提高电能输送的功率。降低配电系统的电能损耗，是配电系统节能的途径之一。采用无功补偿通常有二种方式，集中自动补偿和就地固定补偿。
功率因数提高了可以减少线路无功功率的损耗，从而达到节能目的。前面提到的输电线路损耗ΔP中包含了线路传输有功功率时而引起的线损和线路传输无功功率时引起的线损。传输有功功率是为了满足建筑物功能所必须的，是不变的。而在供配电系统中的某些用电设备如电动机、变压器、灯具的镇流器以及很多家用电器等都具有电感性，会产生滞后的无功电流，它要从系统中经过高低压线路传输到用电设备末端，无形中又增加了线路的功率损耗。然而这部分损耗是可以避免的，具体方法有：
1.减少用电设备无功损耗，提高用电设备的功率因数。在设计中尽可能采用功率因数高的用电设备如同步电动机等，电感性用电设备可选用有补偿电容器的用电设备（如配有电容补偿的荧光灯）等。
2.用静电电容器进行无功补偿，电容器可产生超前无功电流抵消用电设备的滞后无功电流从而达到提高功率因数同时又减少整体无功电流。在具体工程设计中有采用分散就地补偿和高低压柜集中补偿等方式，可根据具体情况具体分析。
（三）电动机节能设计
减少电动机损耗的主要途径是提高电动机的工作效率和功率因数。在工程设计中应选用高效率的电动机，但是在具体工程中电动机通常都是水暖及建筑等专业设备所配套的，由设备制造商统一供应的，所以节能措施只能贯彻在运行过程中。除了就地电容器补偿以减少线路损耗外主要是减少电动机轻载和空载运行，因为在轻载运行下电动机效率是极低的，切实可行的办法是采用变频调速控制电动机使其在负载率变化时自动调节转速使得与负载变化相适应以提高电动机轻载时的效率从而达到节约电能的目的。
关键词：建筑电气；节能设计；公共用电。
随着社会发展人们用电需求的不断加大，建筑电气的节能节能问题也逐渐进入到施工单位和用户的视线。对于施工单位来说，采用节能材料和节能设计方案，有助于降低长期的建设成本、吸引更多的消费者；而对于用户来讲，具有节能设施的建筑物更能让他们长期的电能，同时安全环保。
一、建筑电气节能设计的原则与存在问题建筑电气的节能设计是有则可循的，不能够随意而为。总体来说，建筑电气节能设计应普遍遵循“贯彻实用、经济合理、技术创新”
的原则。
电气节能设计在我国已经受到广泛重视，并已有众多施工单位将前期投入着眼于节能设计的可行性和节能所能带来的长远利益评估上。经过实践与总结，发现目前我国建筑在电气节能设计方面存在着以下几点问题，有等解决。
首先，建筑电气节能方面的文献和规章编写较少，缺乏统一的规范性文件。这就致使许多施工单位在进行建筑设计时各按所需，结果建筑电气质量良莠不齐。节能相关文件的编写有等完整和完善，建议相关部门建立专门机构进行编写，并根据目前市场上实际建筑物的具体操作情况进行分类和整合，以达到更好的节能控制与管理。
其次，目前仍然有少部分施工单位继续使用国家明令禁止使用的淘汰产品，这些节能产品已经不符合国家新的节能标准，在实际运用上仍然增加着电气运行费用。国家不仅要有相关的措施出台和完善，还要有监察部门认真地监督和排查，要抓现形，严惩治，逐渐规范我国节能设备的市场运行。
再者，部分施工单位的设计人员在进行建筑物设计时，只考虑施工单位的利益和需要，却忽略了消费者对于电气节能方面的需求，这就导致建筑物建成以后，消费者使用的不便。
设计人员应全面熟知不同类型消费者对被设计建筑物的诉求程度，同时要知悉建筑物整体的运行过程中能源管理的相关细节和进程，设计出一套用于内部能耗核算的多层级耗能计量表，以备参考和查验。
二、建筑电气节能设计的措施
照明系统、动力系统、供配电系统是建筑物用电最主要的三大块，我们根据这三大系统的各自特点来一一阐述建筑电气节能在设计时的应对对策。
1．照明系统的节能措施。
照明系统，可谓是与消费者最为息息相关的电气系统之一，消费者眼能看到、手能触到、通过电表的显示也能直接了解到电能的消耗量。同时，照明系统也是电气设计中涉及面较广的一个部分，它涵盖了房屋内部、通廊过道、小区内外部等。对照明系统的节能设计，旨在保证人们可视度和视觉舒适度的要求，并且在保证照明器材质量的前提之下，尽可能降低照明系统内对光能的无谓损耗，最大限度地利用好光能。
照明系统的节能可以有以下几种途径：
（1）要选择相对高效的光源来进行设计。
按照照明设计的规范文件，对各个不同场所的照度标准、照明功率密度、视觉要求等进行严格控制，从另一个角度来说，控制好照明规范的各个条款，就是要从单位面积上限制好安装灯具的功率消耗。最好在保证照明质量的前提下选择高效发光或紧凑型的荧光灯进行照明，这类灯具相比于普通白炽灯具有更好的节能效果。我们以紧凑型荧光灯为例做出比较：
表1-紧凑型节能荧光灯与白炽灯技术参数比较节能灯的功率
（W） 5 8 12 16 20 23
光通量（lm） 225 400 650 810 1100 1330
寿命（h） 6000 6000 6000 6000 6000 6000
等效的白炽灯
功率（W） 25 40 60 75 100 120
由表数据可见，紧凑型荧光灯节电率更高。再加上它自身使用方便等特点，目前已经成为建筑电气节能设计中的首选灯具。
当然，一些大型厂房、体育场馆等的照明不适用于荧光灯，一般可选用高压钠或金属卤化物等高效气体类发光灯具。
（2）照明方式的选择很重要，要做到合理与便捷。电气设计人员与建筑物设计人员是紧密相关的，电气设计人员在设计时一定要参考建筑物的整体规划和窗体朝向等进行节能的安排，必要时候，可以对建筑物设计人员提出相关意见与建议。自然光是最为有利于身心和日常生活的可再生能源，有效利用自然光，可以帮助施工单位大大减少电气能源的消耗。设计人员要注重自然光与室内照明的合理结合，既能保证人们的日常用光，又能有效节约照明设备的使用与供应。同时，根据自然光所能达到的光照效果，设计合理适用的灯具照度，在自然光效较好的建筑群中，可适当减小照明设备的照度，从而降低能源消耗。另外，所自然光照位置、强度等，可以适当地分区安排照明设备，不均匀布光或者使用混光照明。
（3）注意照明控制方式的设计。设计人员可以根据布光的不均匀程度，适当增加照明控制开关，减少消费者全光照明的机率，通过照明设备开关引导使用者哪里用光就点这哪里，有效减少发光设备的同时使用数量。另外，根据建筑物的不同设计不同类型的开关，以便整体控制。比如在学校、宾馆、体育馆等地，可以对走廊、公共活动区域的照明进行统一布控，使用同一开关进行控制，设专人根据天气情况或时间变化进行光照控制，减少光能的浪费。
（4）电气附件的选用也要节能。日常施工和设计过程中，相关人员更关注于照明灯具的节能减耗，却忽略了电气附件也是耗能过程中的一个重要环节。以小见大，电气附件的日常耗能积累起来，也是一笔不小的数目。一般而言，荧光灯的电感镇流器功率为灯管额定功率的20％，而相比之下，高强度气体放电灯(HD)的电子镇流器则仅为灯管额定功率的15％左右。更实际的是，气体放电灯的电子镇流器要比荧光灯的电感镇流器更为轻巧，并且噪音小、无频闪、升温速度也慢。比较下来，电子镇流器的节电能力要远远大于电感镇流器，因此在选用气体灯具的地方，选装电子镇流器更为实用节省。
2．动力系统的节能措施。
电动机是动力系统的动力源泉，无论是家电还是大型电力设备的使用，都离不开电动机的使用。电动机的电力消耗是相当大的，如果在电动机的运转与用电上节约能源，则可以为建筑电气节能提供更具成果性的帮助。要想减少电动机的耗能，最好从提高其工作效率上入手。可以考虑采用以下几种方法：
（1）根据电动机的不同负荷特征来选择使用型号。要根据施工环境对电动机负荷需求进行评估，避免选用负荷过大或过小的电动机型号。
（2）积极选用高效率的电动机。尽可能地减少电动机的空载和负载消耗，提高工作效率。
（3）改进电动机的控制方式，提高其在运行过程中的效率。比如交流电动机可以选用变频调速的方式，或者是在压缩机、电梯等机械设备上使用变频器等。另外要注重产品质量的控制，保证电能消耗的计算与实际应用符合。
3．供配电系统的节能措施。
这主要提在运输、转换等过程中进行节能减耗的方法。主要有以下途径：
（1）慎重选用供电电压。在相同的供电情况下，电压越高，电能的损失越少。
（2）选用简单的供配电系统，选购时注重产品质量。
（3）变压器容量选择合理，变压器使用数量据实际建筑物所需采购，不可浪费，也不可缺少。
（4）电缆电线的截面是否符合电流密度，也直接影响着节能情况。
（5）整体功率因素的把握，适当情况下可提高功率因素。
三、总结
关键词：建筑工程；平面体形设计；节能问题；建筑节能
在现代化社会发展过程中，人们的生活方式发生着巨大的变化，对于能源的需求量也在逐渐增加，这就给能源资源极度短缺的中国带来了严重的威胁，也无法真正推广节能理念。随着社会的发展，人们开始重视节能理念，并将其融入到社会各个领域当中，从而促进社会经济以及国民经济的健康发展。在城市发展中，建筑工程的能源消耗非常大，要想在城市中实现节能，就需要从建筑工程的建设着手。在建筑工程设计当中，平面体形设计是最为重要的工作环节，通过平面体形设计能够表现出整个建筑工程的外形，在其设计过程中，设计师不仅要保证其设计满足建设方的要求，还需要保证建筑工程适应城市发展，达到某一种文化艺术要求。如今，设计师还应该将节能理念引入到建筑设计当中，使之达到节能环保的要求。
1 建筑平面体形
在当前的建筑设计当中，建筑平面体形一般会通过体形系数来表示，即FO/VO来表示。所谓体形系数也就是建筑物与外界大气所接触的外表面积极其所围合的体积之间的比值，其中，外表面积中不涵盖地面、不采暖楼梯间隔的墙或门、女儿墙以及设备用房等各种墙体。要想保证建筑工程达到节能的效果，就需要通过最小的建筑外表面积来包围最大的建筑单位体积，也就是说，建筑体型系数越小，那么建筑外表面积就越小，这样就能够达到节能的效果。
根据当前我国现行的相关规定中，对建筑体形系数做了详细的定义，并将其做了接线，如果是住宅工程，那么建筑体形系数的界限应该为0.3。如果建筑体形系数没有在0.3以内，那么建筑的体形就能够达到节能的效果，并为日后建筑工程实现节能目标而奠定基础。但是在实际工作中，我们并没有从相关文献当中找到体形系数在建筑工程设计当中的相关规律与应用，也没有相关的经验，这就导致工程师无法对体形系数做充分的了解，实现节能也有一定的距离。
2 建筑平面体形设计的基本原则
在建筑工程平面体形设计过程中，为了是工程达到节能的效果，设计师必须要遵循以下单个原则：
2.1 建筑平面体形的整体性原则
所谓整体原则也就是在设计建筑工程的过程中，设计人员应该保证建筑平面的整体性，尽量不要将其分割而导致建筑显得凌乱。这是节能理念重点体现的一项基本原则，所以在对建筑工程进行体形设计的过程中，设计师应尽量采用比较典型的平面体形，例如方形，然后根据这些形状在稍作变化，从而达到视觉上的美观效果。另外，在对建筑进行平面设计的过程中，设计人员不得将其设计为凹凸不平的外形，而是通过简单的、平整的平面来完成建筑外墙设计，这样才能够在保证建筑平面整体性的前提下使其具有特点，达到美学的效果。
2.2 建筑平面体形的组合型原则
在建筑平面体形设计的过程中，通过各个部分的组合同样能够保证建筑实现节能的效果，例如可以将单元之间外墙进行科学的组合，这样能够减小建筑外墙的表面积，不仅能够达到节能的要求，还能够节约土地资源，充分发挥土地的利用价值。但是在建筑进行组合设计的过程中，设计人员必须要在满足各种设计要求的基础上进行组合，对西山墙进行重点设计，这样能够避免因夏季西晒而导致建筑室内的温度提高，最终提高空调的工作负荷，无法实现节能的效果。
2.3 建筑体形定量原则
21世纪的建筑设计应注意对环境的影响及环境对建筑使用带来的制约和作用，并应十分强调必要的定量控制，以贯彻建筑业的节能和可持续发展。一般而言，高层建筑的FO/VO一般控制0/10～0.15在之间，对于高密度聚居区的建筑开发、环境控制和小气候改善，应将FO/VO列入建筑设计技术指标，以控制高能耗区域的节能状况，意义甚大。
3 体形形态节能控制
体形形态是指建筑物平面所构成的形状特征。它取决于多项因素：城市景观、功能要求、技术条件、设计灵感等。建筑体形形态控制就是研究平面形状对建筑节能的影响。虽然建筑围护结构材料、构造相同，但是由于平面形状不同，建筑受太阳影响程度和建筑室内外通过外墙表面的热交换情况均有所差异。
通过各种分析，研究体形形态与建筑节能的关系和规律，对千姿百态的平面形状进行优化和对比，使建筑师在进行设计构思和选择方案过程中，对不同的平面形状有正确的节能评价，使建筑成为节能建筑。
4 基本平面形状的节能效果
4.1体形系数分析
从体形系数FO/VO的计算值可以看出，圆形的FO/VO最小，三角形最大，FO/VO与nl和B成反比，即多边形边数越多其FO/VO成递减关系。显而易见，以体形系数来评价，其对节能的意义顺序为：圆、多边形、正方形、长方形、三角形，圆和多边形为推荐平面形状，三角形对节能不利。
4.2 辐射得热分析
建筑物所处的室外环境并不是只与温度有关，尚与太阳辐射、风、雨等有关。其中太阳辐射是主要因素，建筑的外立面由于朝向不同其得到（或失去）的太阳能量也不同。以太阳辐射得热而论，正方形比长方形更合理，南侧较长的长方形平面形状的得热将较大，因此建筑师在外墙面积相同的情况下应尽量扩大南立面减小北立面。
4.3 传热理论分析
从建筑传热理论分析，一个室内空间如果所形成的角越多，那么由于热桥、传热方式变化，其传热就越快。因此，建筑师在选择平面形式时，除了要讨论FO/VO外，尚应充分考虑角系数问题，以尽量少的角系数为好。
4.4 体形的风流分析
建筑的不同平面形态将会使室外风环境对建筑的影响产生不同的反应，以增加建筑通风为目的的夏季而论，尽量大的迎风口正压区域会使建筑接受更多的风量，可以为改善室内通风条件创造良好的外部条件，增加（或削弱）迎风面的方法。
结束语
总之，在建筑设计中，关于平面体形的节能设计是需要考虑到各方面因素的，要在满足建筑的基本功能需求下，完成节能设计。笔者认为，建筑的体形形态最好不要有过多的角部设计，以降低热传导效应，提高节能效益。同时要对建筑体形的整个外表面积进行有效控制，尽可能的减少结构的面积，以减少热量流失。当然，建筑的平面体形设计若要实现良好的节能效果，其所涉及的因素是较为复杂的，只有将这些因素协调平衡，全面控制，才能实现真正的节能、生态、可持续发展的建筑体形设计效果。
参考文献
[1]林卓铭.建筑电气设计中的节能问题探究[J].科技致富向导，2011（9）.
我国处于发展中国家，这也导致建筑消耗非常巨大。根据调查，我国比西方同等发展中国家在建筑方面的消耗高出3倍不止。其中，民用建筑电能消耗比例中，空调用电占到百分之四十到百分之五十，水泵等设备占比例百分之十到百分之十五，而照明用电占了百分之十五到百分之二十五。从调查资料中可以发现，照明用电是耗电量重要的一方面，所以，建站节能想要达到效果，照明用电节能是不可忽视的一部分。在建筑工程中，注重照明光源，灯具设备，照明方式，电线的消耗等方面，从其中寻找节能效果是十分明显的，如此一来，不仅能达到节能的目的，同时也能提高经济效益。
2电气照明节能设计的原则
2.1满足建筑功能需求的原则。电气照明首先要满足建筑功能的需求，不同建筑物对照明的要求也大不相同。例如公共娱乐场所，这类地方对照明的要求需要明亮醒目，而商业区则需要足够的照明面积，住宅区的建筑物多以温馨为主。建筑物不同其功能也不相同，照明只有在满足建筑物功能的基础上才存在意义。因此，在电气照明节能设计时，应当以首要满足建筑功能需求为第一原则。
2.2满足经济整体布局的原则。建筑物的存在需要经济投入，所以在对建筑进行设计时首先要考虑经济成本，要满足经济投入所创造出的经济利益，否则无法被人们接受采纳。在针对电气照明设计时，需要明白它属于经济控制的一环，如果使用它会造成重大经济浪费，那么同样它就不适用于人们生活需求。因此，合理布置照明设置是电气照明节能设计中第二原则。
2.3减少无意义能源损耗的原则。在建筑物当中布置过多的照明设置或是在不需要的地方安放照明设备，或者设计方案不合理等等，都会导致能源浪费，使照明设备不能发挥更大的效率。虽然照明设备虽然造成的电能浪费有限，但是根据积少成多的原则，长年累月的堆积，将会造成大量的电能浪费，造成巨大的经济开销成为社会沉重的负担。因此避免无意义的能源损耗是电气照明节能设计的最终目的。
3建筑电气中照明节能设计探讨
3.1采用高效率节能灯具。灯具效率是指在正常情况下灯具所发射的光通量与灯具内所有光源发出的光通量的比值，它反映了灯具对光的利用效率。高效率的节能灯具在保证室内光源的前提下同时也具备节能的特点。同时，在使用场所不同的情况下，应该选择控光合理的灯具，这样可以降低电能不必要的消耗。效率低的灯具大大提高了耗电量，并且浪费运行费和投资费。
3.2优化照明控制。在建筑电气省电中照明控制占据了相应的地位，合理的照明控制可以根据自然光的照明程度来决定照明亮度和范围，大大节约了照明设备所用的电能。除此之外，对不需要照明或是只需要少量光源的地方设置增加更多的开关点，有效的控制照明同样是建筑电气照明节能设计中应当考虑的因素。例如在有些建筑物中，房间采光好或是开窗面积大时，可以选择最大限度的运用自然光，减少照明设置。如果有些建筑物采光并不好，那就采用照明开关控制方式来达到照明控制的优化。
3.3提高照明系统的功率因数。在建筑照明系统中，由于一些用电设备具备电感元件，就会在一定程度上产生无功功率，从而使电能无法得到有效的利用。对于这种无功功率可以采用提高设备功率因数的情况，来实现降低的目的，此外，还可以采用电子镇流器，以此来补偿电容器，使线路和设备上的无功功率传输相对减少，从而达到节能的目的。在一些建筑电气中，采用变压器低压侧集中补偿的方式，虽然可以在一定程度上减少区域内高压线路上的无功传输，提高无功因数，但是对于用户来说，不能够相对减少无功功率的传输，这样就没办法达到节能的目的，因此，无功补偿装置应该就地进行安装，从而实现就地补偿的。
3.4合理利用自然光节能降耗。自然光是值得珍惜和充分利用的能源，在建筑电气中，照明设计应该充分利用自然光实现节能降耗，并且利用自然光的变化，来有效的决定照明范围，以此来发挥自然光的节能作用。自然光分为日光和天空的散光两种部分，日光属于由太阳直接照射出来的光束，天空的散光就是空气中的微粒对阳光的散射。由此可见，自然光是大自然的能源，是取之不尽，用之不竭的，合理的利用自然光，当自然光进入建筑物的时候，就可以作为补充光源，以此来降低人们对照明能源的消耗。
4结束语
