时间：2023-06-01 08:53:37
绪论：在寻找写作灵感吗？爱发表网为您精选了8篇节能优化设计，愿这些内容能够启迪您的思维，激发您的创作热情，欢迎您的阅读与分享！
关键词：空调系统；节能优化；消耗
智能建筑节能是世界性的大潮流及大趋势，也是中国改革与发展的迫切要求，是21世纪中国建筑事业发展的一个重点。节能与环保是实现可持续发展的关键。从可持续发展理论出发，建筑节能的关键又在于提高能量效率，所以无论制订建筑节能标准还是从事具体工程项目的设计，都应把提高能量效率作为建筑节能的着眼点。
一、暖通空调概述
1.暖通空调的工作原理
暖通空调的主要工作原理是制冷剂在空调制冷机组内的蒸发器中与冷冻水进行热量交换发生气化，这一过程会使冷冻水的温度降低，被气化后的制冷剂在空压机的作用下，会形成高压、高温的气体，当气体流经制冷机组的冷凝器时，则会被来自冷却塔的冷却水所冷却，从而是气体转变为低压、低温的液体，与此同时，被降温后的冷冻水经由水泵被送至空气处理机的热交换器中，随后与混风进行冷热交换形成冷风源，最后经由送风管路送入到各个房间。通过这样的循环过程，在夏季房间内的热量会被冷却水带走，流经冷却塔后释放到空气当中。
2.空调供水系统
通常情况下，冷冻水系统内的冷冻水管道均为循环式系统；变流量系统按照组成装置的不同，可分为相对变流量和真正变流量两种，其中真正变流量可以充分发挥变流量系统的节能潜力。
3.空气处理单元
在空气处理单元中，新风与部分回风经混合后形成混风，当混风经由热交换器冷冻水进行热交换后则形成送风。冬季时，混风能够吸收能量，从而是温度升高，夏季时，随着混风温度降低，送风进入室内后会与室内的空气进行热量的传递，最终将温度调节至房间所需的设定值。此时房间内的气体在排风机的作用下与新风混合后，重复上诉过程进行循环。由于混风和冷冻水的热交换过程是在热交换器中进行的，因此，热交换器属于暖通空调空气处理单元中较为重要的组成部分。当热交换器的工作状况处于部分负荷时，与设计工况是不同的，而在实际使用中，大部分时间热交换器都是处于部分负荷状态，也就是说其基本都处在非设计工况下工作，所以在进行设计时应尽量了解热交换器的这一特点。
二、暖通空调工程设计优化的重要性
其一，对暖通空调工程进行优化设计，不仅可以满足人们对工作和生活环境舒适性的要求，而且还可以使工作效率和生活质量有所提高；其二，由于暖通空调工程属于整个建筑中能耗较高的部分，所以对其进行优化设计，可以起到节约能源、提高能源利用率的作用；其三，随着直接数字控制器（DDC）、变频技术以及能源管理控制系统等的广泛应用，使暖通空调工程的优化设计策略和控制技术相辅相成，在节能降耗的同时，能够更好的对暖通空调系统进行指导和控制；其四，基于大部分暖通空调工程在设计之初，没能很好考虑季节变化、时间以及房屋的朝向等问题引起的冷负荷变化，致使这样的设计难免会造成能源的浪费，而对暖通空调工程进行优化设计后，可以从根本弥补这一缺陷，并且还能降低事故的发生几率；其五，由于在进行暖通空调设备选型时，通常都是按照设备的最大负荷进行计算的，并采用固定工作时间的方式运行。但是在大多数情况下，暖通空调都不是处于满负荷运行的，同时由于多种因素的影响，如阳光照射、建筑外部环境的温湿度、房间内部的负荷变化等，一旦采用固定工作时间运行，必然会导致设备的使用效率低下，使能源大量浪费。因此，为了调整空调系统的运行时间，作为施工单位，对暖通空调的运行比较了解，就必须配合设计人员对暖通空调工程进行优化设计，从而确保空调系统的运行效率，达到节约能源的目的。
三、暖通空调工程的优化设计方法
1.控制策略的优化
由于空气处理机的直接数字控制器（DDC）基本都是采用PTD进行控制的，所以选用一个较为合适的PTD参数能够起到促进空调系统稳定运行的作用。PTD的系数高，可以使室内温度较快的达到预定值，反之这一过程会较慢，但也并不是说PTD的系数越高就越好，一旦系数太高时很容易引起DDC控制器失稳。虽然PTD可以解决大多数场所的空调控制问题，但是有些特殊场所仅靠较高的PTD系数提高空调系统对负荷变化的响应速度是很难解决问题的，比如影剧院等大热惯性场所，对于这样场所可采用双级控制，即将温度传感器分别安装在室内和送风道上，由主DDC控制器完成室内温度的设定，而水阀的驱动则可由副DDC按照主DDC以及风道传感器的指令来完成，基于风道温度变化的速度要快于房间内温度的变化，采用这样的控制方式可以加速空调系统对温度波动的响应。在实际工程设计中，可以根据不同情况的需要，选择不同的优化控制，从而达到最优的效果。如，写字楼、大型商场等场所，夏、秋季在清晨时通过控制程序启动空气处理机，并利用室外的凉风对室内进行全面换气预冷，这样做不进可以节约能源消耗，而且还可以提高室内空气的质量。
2.控制权的优化设计
在某些特定的场合，如会议室，如果可以将空调或是通风系统的参数设定功能放置在现场，那么则能够更加符合用户的需要。然而DDC本身却并具备这样的功能，必须添设专门的部件才能实现。为了实现这一功能必要时可以添设VRV控制面板的设定器，它可以给用户带来极大的方便和舒适性。
3.DDC的优化
由于DDC控制系统的处理能力是不同的，所以应根据各个场合不同的需要，选择合适处理能力的DDC，如热力站监控点、冷冻机房等密集场合应优先考虑采用大型的DDC控制器，以减少控制器间的通讯和故障发生的频率；对于通风机、新风机、空气处理机等通常采用中型或小型的DDC即可满足使用需要。目前，可编程逻辑控制器（PLC）的发展速度较快，其应用范围也越来越广泛，因此，在暖通空调现场设备优化控制工程中，可适当加以采用，优化效果也是比较明显的。
4.控制网络的优化设计
在满足灵活性和可扩展性的基础上，空调系统控制网络的拓扑结构应尽量清晰、简化，无论是采用RS485总线或是LonTalk总线的控制网络都应如此。由于分级多、分支多的网络管理较为复杂，而且可靠性也比较低，虽然LonTalk总线在理论上能够组成任意的网络拓扑结构，但是这种设计具有很大的随意性，一旦运用不当，在工程实践中可能会有一定的技术风险，从而使空调系统的成本增加。因此，在没有特殊要求的工程中英尽可能使用RS485总线的控制网络，并采用手拉手环网的布线方式。
5.BAS监控中心
BAS监控中心主要负责的是监控整个空调、通风以及动力系统的工作状态，通常与安保监控和消防控制等系统共用一间机房，而该机房一般都离冷冻机房、锅炉房较远，在这里对空调系统中的关键设备进行远程操作显然是不合适的，因此，建议在冷冻机房和锅炉房现场控制室另设一台监控分站，并由该分站负责监冷冻机、锅炉监控功能，同时该分站授权局限为冷热源设备。
五、结论
能源目前显得比较短缺，特别是现在使用空调的人逐年增多。空调自身的含氟制冷剂本身就会导致臭氧空洞的形成，而且空调工程的高能耗问题还会产生更多的二氧化碳，引发一系列的环境问题。这就更要求我们去寻求一条节能的道路，来适应社会的发展。因此，研究空调的节能问题显得尤为迫切且重要。
参考文献
[1] 孙亚林.空调用冷水机组部分负荷性能与空调系统的匹配分析[J].科技资讯,2010(11).
1保温隔热
1.1现状分析建筑墙体主要为240黏土砖砌筑墙体，外墙面层为水泥砂浆抹面涂料。墙体较薄且无任何保温层,在夏季白天难以阻挡该地区强烈的太阳光，导致大量热量透射而入;到夜间获取的热量难以消散，形成对室内的二次辐射，使得室内温度持高不下。冬季轻薄的墙体又成为热传递的最佳通道，将热量由室内传递到室外，导致室内热量的严重损失。屋顶为普通水泥板架空隔热屋面,此种做法相对老套,保温、隔热效果无法满足现在住宅建筑的使用要求。调查建筑中的门窗及阳台窗基本上都为低档铝合金作为骨架材料的单玻窗,所用玻璃为蓝色透明玻璃，开启方式为推拉,此种方式增加了该建筑的能源消耗。
1.2相关案例西安首创国际城北区采用的保温隔热技术:1）选用AJ聚苯颗粒保温砂浆和聚苯保温板,墙体穿上“衣服”。2）采用塑钢中空双层玻璃窗，达到隔热、隔音和保温效果。3）选用名牌厂家生产的保温隔音防盗门。4）在屋顶和阳台使用聚苯颗粒保温砂浆。由此，节能效果达到节能50％的国家标准。
2改造优化设计
针对调查建筑当前存在的问题，结合对国内外相关案例的分析，运用生态住宅的设计方法，提出相应的改造设计措施，达到节能的目的。
2.1通风改造优化设计自然通风是住宅建筑的重要影响因素之一，在住宅设计领域中结合环境，达到自然通风节能的效果尤为重要。结合建筑单体设计，巧妙设置门窗，门窗对开，形成穿堂风，有效地调节了室内通风效果。丰富窗户形式，设置多向调节窗户加大其通风能力，自然通风量则通过竖向空间的窗户面积大小来控制。屋顶安装利用风力的简单机械装置，抽低楼层的凉风至高楼层降低室内温度,加强竖向空间的拔风作用，提高室内60％的通风能力。加强各楼层之间风的流动,在竖向空间顶端设置蓄热墙吸收房间热能，排除室内浊气。
2.2遮阳改造优化设计窗的遮阳是必不可少的，在闭窗情况下有无遮阳，室温最大差值达2℃，平均差值达1～4℃。理论上讲，室外遮阳效果比单层玻璃窗的透过能量下降88％。但针对该地区来讲，如果用遮阳板固然可抵挡一部分夏季强烈的日光，但进入漫长的低日照时期时，室外的遮阳设置使室内不得不只采用灯光照明，特别是在阴雨天或冬季这种需要大量阳光进入的季节，遮阳反而变成了一种障碍。在建筑中设置百叶遮阳构件,并将百叶遮阳构件一分为二，利用上部的百叶作为反射构件，通过室内顶棚进行漫反射增加室内照度；下部挡掉过量的太阳光。这种方式作为朝南建筑的遮阳方式，朝西建筑由于太阳高度角较低，可采用垂直遮阳来解决此问题。
2.3隔热改造优化设计
2.3.1墙体与屋顶围护结构传热的热损失占整个建筑物热损失的70％～80％,外墙是建筑物围护结构的重要组成部分。加强调查建筑的薄弱围护结构（外墙)的保温隔热能力尤为重要。在改造中，建筑物的主要围护结构、屋顶的保温节能材料采用AJ建筑保温隔热聚合物砂浆。隔热效果好、导热系数低的AJ建筑保温隔热聚合物砂浆含有陶瓷空心微粒，从而有效地阻止了能量的传递，起到节能的作用。在外墙外保温时该材料还设置防裂防漏层，既防裂纹又防漏水。屋顶的保温设计可选用AJD—Ⅱ型聚苯颗粒保温材料为保温隔热材料，同时可种植绿化来改善保温隔热的效果。
2.3.2门、窗由于空气渗透和门窗的使用带来了门窗的热损耗，为减少能耗，则需:1）合理窗墙比:以建筑规范为准则，以该地区的实际条件为依据，合理地调整窗户和墙体的比例。2）强化密封性:合理选择门窗的类型和其他相关配套材料。3）提高保温性:门窗框料可采用PVC型材与钢衬料制成,玻璃采用中空双层玻璃，门芯填充复合保温材料，既防盗又保温隔热。
2．4有效利用太阳能生态住宅设计方法在遵循高效率、低造价、易控制、好维修原则的前提条件下，合理地利用太阳能，降低住宅建筑的人工能耗。结合该地区的气候条件，选取适合调查建筑的改造方式，最大程度地利用自然能源，降低住宅建筑能耗，太阳能的利用方式见图1。
3结语
关键词：锅炉 节能 环保 优化设计
1.引言
当前，关于锅炉生产的节能性和环保性，锅炉生产企业正加大研发力度，试图通过优化设计，将锅炉的节能和环保功能改造升级，以更好地适应消费者对节能和环保的消费需求。节能环保的优化设计，这是技术含量相对较高的研究课题，也是需要锅炉生产企业投入大量研发力量和资源的重要成本支出。不过，从未来市场竞争的角度考虑，加快锅炉生产转型升级，提升锅炉的科技含量、人文因素，是大有必要的。本文将重点围绕如何采取有效措施，在锅炉生产过程中，将锅炉的节能性和环保性提升，提出一些前瞻性、科学性、可操作性的对策参考。当然，这些对策参考，只是笔者的一家之言，也是方向性、理论性、原则性的一些分析探讨，能否最终转化为操作流程，从而产生经济效益和社会效益，有待企业结合自身生产实际，进行理论和实践的结合，推动锅炉生产的转型升级。
2.锅炉节能环保优化设计的原理分析
锅炉要实现节能环保，主要是通过锅炉燃料的优化选择和燃烧方式的优化组合实现的。这是锅炉节能环保优化设计最基本的理论基础。在优化选择锅炉燃料方面，固体燃料和液体燃料是传统常用的燃料，比如，煤、石油等系列制成品，这些燃料的显著特征就是燃烧能力强，但是容易产生大量的有害物质，对大气和生活环境造成污染。因此，要实现锅炉的节能环保，就要采用气体燃料。在设计锅炉时，就要根据气体燃料的特点进行装置设计和生产。在燃烧方式的优化组合方面，除了要充分达到燃烧的必备条件外，比如有优质的燃烧物、有高效的助燃物、温度能够达到燃点，等等，还要能够实现燃料和空气的深度融合。在此基础上，对燃烧方式进行优化选择。比如，对于中小型锅炉而言，适宜采用层状燃烧；对于节能环保要求不高的，可以采用悬浮燃烧方式；而沸腾燃烧最节能环保，这是今后燃烧方式的重点。
3.锅炉节能环保优化设计的措施分析
节能环保优化设计，可采用的具体措施有很多种。但从大类分析，一般有两类：第一类是通过安装节能环保设备。一般可以选择在油泵燃油室之间或者油咀之间安装节能环保设备。安装节能环保设备，比如常见的节能器，这可以促使碳氢化合物分子结构发生改变，从而让分子之间的距离拉大，把燃料的粘度降下来，这样就能够在燃烧前雾化燃料油，让燃料油更加充分地燃烧，大幅降低鼓风量，并把烟道的热量损失降到最低，从而实现节能环保的目的。实践证明，安装节能环保设备，能够将燃烧产生的一氧化碳、碳氢化合物等有害物质大幅降低，并大幅降低废气的含尘量。第二类是通过采用节能环保材料。锅炉生产商要严格按照国际节能标准，在生产锅炉时保证达到降耗标准。这就需要生产商采用节能环保的原料，不能为了降低生产成本，采购一些低质、耗能的材料。当然，锅炉能否实现节能环保的目标，这也需要使用单位树立节能环保意识，在采购锅炉时在考虑经济成本的同时，要考虑社会效益和生态效益，不能为了降低成本，就采购一些节能环保明显不达标的锅炉。当然，也要严格按照节能环保的要求进行锅炉操作，将节能环保的锅炉综合效益显现出来。
4.锅炉节能环保优化设计的过程分析
根据上述节能环保的主要依据和因素，笔者认为，节能环保优化设计方案的制定，主要要做好七个方面的工作，即实时性能、耗差分析、实时出力、出力优化、考核统计、数据采集、性能计算。这七个方面的优化设计是一个完整的系统，其中，先从对性能的实时动态掌握开始，经过耗能差别的分析、燃料出力情况的调控后，对获取的数据进行考核统计，最后就可以计算出锅炉的性能如何。在此基础上，对节能环保优化设计的模式进行研究确定。一般有两种模式：一种是通过锅炉的优化控制系统，将节能环保的优化结果提供给负责锅炉运行人员。需注意的是，这种优化结果不是优化控制系统自行生成的，这需要人工进行操作。另一种则是将优化结果进行下载，这种下载是优化控制系统自带功能，并需锅炉有储存数据功能的装置。需要指出的是，要实现以上自动化的全程控制，一个基本的条件是，离不开计算机技术、控制技术以及通讯技术的支撑。因为，一整套节能环保优化控制系统，需要有一个中央处理系统，对各个环节进行控制和调整，将锅炉运行过程的各种信息、数据进行集中传送、处理和分析，第一时间让专业人员知晓，从而人工做出判断和采取必要措施，让节能和环保的性能正常发挥出来。
5.结语
应该说，随着时代的发展，节能环保技术的不断革新进步和人们对节能环保的渴求越来强烈。在这样的大背景下，推进锅炉节能环保的优化设计，这是大势所趋，也是具备了充足的发展条件。尤其是，针对我国现有的节能环保技术，根据锅炉生产、使用的现实状况，对节能环保优化设计的措施和流程进行改进和创新，具有十分重要的现实意义。未来几年，锅炉的生产制造将朝着清洁、节能、环保的方向发展，这就需要广大锅炉生产商和供应商，大力推进锅炉生产技术转型升级，大力投入科技研发力度，创新节能环保设计流程，将锅炉的节能性能和环保性能不断提升，从而不断开拓和抢占市场份额，满足人们对节能环保的需求。
参考文献：
[1]李静.浅谈热电厂锅炉节能的重要性[J].才智. 2010（19）
[2]高永地，梁德印，张华东.重油催化裂化余热锅炉节能技术改造[J].石油炼制与化工. 2011（05）
[3]唐禹明.工业锅炉节能减排分析及对策[J].应用能源技术.2011（02）
[4]周月华，孙丽娟.工业燃煤锅炉节能与环保技术探讨[J].黄河水利职业技术学院学报. 2011（02）
关键词：夏热冬冷；住宅；能优化设计
中图分类号：S611文献标识码：A 文章编号：
1、建筑节能的概述
建筑节能，在发达国家被广泛称“为提高建筑中的能源利用率”，在保障提升建筑本身的人文性舒适性的基础上，合理而科学地使用能源，提升能源利用率它具体指在规划设计改造及使用等过程中，认真执行运用节能标准，采取节能式的建筑技术建筑工艺建筑设备建筑材料及建筑产品，提高建筑本身的保温隔热功能和采暖供热等方面的运转效率，加强能源消耗的科学管理，利用新能源等环保资源，在保障建筑内人们热环境需求的基础上，减少建筑物供热制冷制热照明供应等方面的能耗。
2、节能优化设计的必要性
人类历史以来，住宅建筑作为抵挡恶劣自然气候天气的一种掩体存。在近代工业革命后，随着社会经济与科学技术的发展推动，人类逐渐在住宅建筑中考虑生活的舒适性与人文性的需要。所以，近代以来，各种新式的建筑类型采暖采光等设备相继出现，并使人们的居住环境日益人性化舒适温暖如春然而，这些是建立在大量耗费能源的基础上的，于是，环境污染气候变暖等世界性难题相继出现并引起了人们的深刻反思。20世纪后期，随着科技的进一步发展与环保思想的深入人心，在能源与环境问题成为世界与时代难题的同时，“环保”“节能”意识及观念逐渐出现并成为了人们关注的热点。
近年来，虽然我国国民的节能意识有所上升，国家政策法规也在加大鼓励与支持力度，然而，由于建筑节能的技术与手段还不够健全，许多地区的建筑能源消耗依然很大，并且建筑节能标准远低于西方发达国家。因此，建筑节能的紧迫性在当今的我国极具时代意义，任重而道远。而我国建筑节能工作的主要问题则是人们节能观念意识薄弱与缺乏具备节能设计能力及责任心的人才。
2、夏热冬冷地区气候特征与热环境状况
我国的夏热冬冷地区多，占我国国土的大部分地区，主要分布在我国东部中部地区。该区域最热月的室温均为25℃～30℃，相对湿度均为80%左右。夏季的气候特点是高温高湿，较多晴日，由于太平洋副热带高压深入长江内陆，整个长江地区呈现高温少雨、晴日少风的“火炉”景象。同时，夏季也是晴雨天气相对较多、较为舒适的时节，此时，虽然气温上升迅速，但夜间也降得明显，雨前闷热雨后凉爽宜人。夏季我国第三种天气便是持续阴雨。此时，昼夜温差小，天气湿度较大，感到闷湿不适，室内也宜细菌蔓延。
夏热冬冷地区的冬季则在最冷月份室温均为0℃～10℃，平均湿度80%左右，南方此时气温虽比北方高，但差距不大并且光照条件明显不如北方，同时，光热条件自东向西逐渐减弱，西南川蜀地区地处西部又加上受到地形影响，整个冬季天气阴沉雨雪绵绵，晴日更少。
西伯利亚高气压控制亚欧内陆，此季，西伯利亚寒潮可直接南下肆虐我国大部分地区，直接致使降温降雪天气。
总体而言，夏热冬冷地区冬季不如严寒极地之冷，夏季也比赤道酷热地区爽朗，已经是人类最为适宜的气候地区。住宅建筑的节能设计需要立足本地区的实际气候变化需要，不断满足人们的实际生活舒适需求，在此之上尽力完成节约消耗、环境保护之功效。根据不同的功能住宅建筑空间组成不同，人们在其中的活动内容不同及作息时间段不同等适当调整设计。
3、夏热冬冷地区住宅节能优化设计
1）住宅节能优化设计的基本思路
住宅节能优化设计在夏热冬冷地区的应用应根据本区域气候的特征而定，于是，设计涉及到夏季隔热、冬季保温、过渡时节除湿及自然通风等方面的自然因素考虑。所以，在进行住宅围护结构的设计时，除夏季的隔热效果是围护结构设计解决热工设计的关键之处以外，鉴于冬季自然状况，设计时还需考虑冬季的保温作用，另外，该地区的空调采暖运行的方式、自然通风和室外热作用间的关系等方面也需要参。考该地区现有的大多数住宅是砖混式结构，即:外墙为砖墙或者是混凝土轻型空心砖块室内外抹灰。
怎样确立该地区的护结构的热工设计标准，要考虑以下几方面:
（1)该地区的住宅建筑造价取暖设备价格社会等方面的环境费用以及国家对该区域的住宅建筑提出的节能标准要求；
(2)该区域住宅详细的规划设计体形窗墙比和对于自然通风的组织等；
(3)建筑在该地区气候环境条件下的热过程特征状况，尤其是夏季的高温条件下，对于围护结构热稳定状况的考验特征等。建筑围护结构的构造与热工参数表见表1
表1建筑围护结构的构造与热工参数表
2）灵活性设计应对冬夏气候矛盾
适合这一地区特色的合理住宅节能设计必须是以气候环境、建筑处于的场所环境以及居住人的具体情况而考虑设定的。夏季高温多雨、冬季严寒干燥是这一地区的主要特点，冬夏季节气候变化大、南北受太阳辐射条件及季风等因素影响以致光热、温度、湿度差距亦是悬殊。所以在这一地区冬夏气候矛盾的情况下，如何灵活设计夏热冬冷地区住宅节能以适应四季变化则是问题的关键，需要我们在总体的环境布置、空间的建筑结构、造型的处理等方面综合考虑，此外强化运用技术与自然环保资源采暖节能，创造舒适的居住环境。总体住宅布局上，要考虑气候环境的特征合理布局住宅建筑的朝向、建筑间距与小区绿化问题等，以达到夏季良好通风、降温散热、遮阳避暑，冬季利用光照阻挡寒风保暖等效果；建筑间距对于散热通风十分关键，应根据地区的夏季较多东南风、冬季西北风及夏冬太阳光照不同等特点而设计。此外，住宅区域内的植被绿化工作对于建筑不同季节的热环境影响明显，也应该充分利用。
总之，灵活性的设计需要对住宅护结构根据当地的气候变化做出适当的调节。于是，住宅设计将被动建筑体和附加住宅设备相结合，使构造更加舒适节能而环保。
3）地下的冷热源及相变制冷技术
夏热冬冷地区年均温度是18℃左右，已经是人类适宜的温度。鉴于地表温度的变化在地下土壤中逐渐锐减及变化相对滞后的特性，所以在冬季，地下浅层的温度较地表高，在夏季则相反。于是，可以说，地下浅层是一个很好的冷热源。所以我们可以将空气输入地下浅层埋藏的管道中，然后经过加热或者冷却输往室内，如此将室内冷热负荷与地下冷热源进行灵活互动，利于改善我们的室内热环境。
相变制冷技术则是利用了太阳能蒸发多孔材料水分的原理来冷却建筑的外表层。研究曾表明，此法效果明显，夏季建筑表层受强烈辐射温度达50℃以上，使用后可使其降低近1/2的温度，利于室内温度与湿度的调节。
4）植被绿化调节温度
住宅建筑小区的植被绿化对于区域内的气候具有一定调节的良好作用，在当代城市住宅环境调节与保护中具有重要意义。植被绿化是利用了植物的光合作用、从地面吸收水分及叶面蒸发、蒸腾的作用对环境进行调节温度与湿度。植物有利于降低建筑护结构的外表面温度，调节室内热环境，降低室内空调的能耗，达到能源节约与生态保护的双重效果。此外，住宅区绿化还利于改善小区的环、境丰富小区生活、减少住宅区空气与噪声污染降、低温室效应及调节碳氧平衡的多重作用。住宅区植被绿化调节温度示意图如图1所示。
图1住宅区植被绿化调节温度示意图
结语
总之，在社会经济与科学技术不断发展进步的今天，人们的环保节能意识与追求舒适生活环境的观念也在不断提高。于是，又在科技日新月异的时代下，我们需要驾乘时代进步的风帆，实现夏热冬冷地区住宅节能的优化设计，不断提升我们的节能技术水平及应用。如此，我们的居住环境才会真正的实现可持续化的舒适。在我国人口众多能耗巨大，经济与社会发展面临资源短缺与环境压力的今天，加快住宅的优化节能设计更具深远的现实意义。
参考文献:
常婧莹. 建筑节能的重要性及建筑的节能设计[J]. 河南建材, 2010(3):41-42．
【关键词】建筑；电气；节能；设计
随着建筑业的不断发展，当中的电气节能设计工作也越来越重要。因为在实际的电气设计当中，受到很多因素的限制，建筑电气节能设计存在诸多不足。很多建筑的电气能耗还是相当高，导致了大量的资源和资金浪费，还在很大程度上增加了经济负担。所以，必须结合建筑物的实际情况，进行适当的电气节能设计，以便有效降低电气能耗，争取资源的节约。
1.建筑电气现状
某三甲医院共有内科大楼、门诊楼、急诊楼、医技综合楼等建筑单体5个，因为医院建筑中，医疗电气设备多，每一天都需要耗费很多电量，而且因为原先的电气设计不够合理，造成了很大的电力浪费。所以，特此按国家对医疗建筑的改扩建要求，接业主方委托，逐步对其建筑进行改扩建设计，其中具有代表性的新建医技综合楼（地下3层，地上15层，总建筑面积2.1万），
主要功能为医技设备、门诊、住院部）在2009年设计完成，2011年投入使用。
2.电气节能的优化设计
2.1变配电房设置情况
在地下二层设置了10/0.4kV变配电房，靠近电气竖井，这样可以减少配电半径，既减少电力电缆的一次投资，又降低线路损耗。两路10kV高压进线由市政电网引入（10kV系统南供电局进行设计），设置了3台干式变压器，其中，1变压器：500kVA，专供一层医技设备用电（含l6排CT机50kW、肠胃机50kW、大型C臂X线机50kW等），均采用放射式供电；2、3变压器：630kVA，供其他动力、消防设备、照明用电，且互为联络。该大楼采暖、制冷采用屋面风冷热泵机组形式。
2.2具体节能优化设计
（1）供配电系统节能设计
供配电系统节能设计作为整个建筑电气节能的关键步骤，设计人员必须结合用电设备特点、负荷等级、用电负荷容量及分布等内容，来开展供配电系统的设计：首先，要保证系统简单可靠。供配电系统应该简单可靠，配电级数不能过多，同一用户内高压配电级数不能多于两级，低压配电级数不能多于三级，以降低电能损耗。如果是两路进线供电系统，最好采用两路电源同时运行的方式，从而降低线路损耗。其次，合理选择供电电压。通常情况下，电压越高，损耗越小。如果用电设备总容量超过250kW或变压器容量超过160kVA最好用10kV供电。通过合理选择电压等级，从而实现节能的目的。再次，减少线路损耗。变电所应该尽量接近负荷中心，缩短低压供电半径，降低线路损耗，提高供电质量。一般应该将低压供电半径控制在150m以内。最后，应该选择合适的电缆。在选择电缆时，应考虑准确的载流量、电压损失、短路电流热稳定等指标，根据电流密度和供电需求，选择合理的导线截面，以便降低电能损耗。
（2）变压器节能设计
要想变压器做到真正的节能，设计时要采取相应的措施，提高变压器运行效率，降低损耗。具体而言，就是要从变压器自身结构、材质等方面采取相应的措施。第一，合理选择变压器数量与容量，合理调配电压负荷，使变压器在能耗较低的状态下运行。第二，选择节能型变压器。这是实现变压器节能的重要措施，其运行效率高，损耗低，能够起到明显的节能效果。所以设计时，应该选用10型及其以上，非晶台金变压器。
（3）照明电路节能设计
首先，要充分利用自然光。其次，应选用高效节能光源及低能耗、性能优的附件。按国家节能设计及审查要求，除特殊场所外，均不得采用白炽灯：应根据建筑使用场所，合理选用T8、T5、LED灯具；灯具附件的节能也相当重要，公共建筑的荧光灯宜选用带有无功补偿的灯具，紧凑型荧光灯具应选用电子镇流器。气体放电灯宜采用电子触发器。
公共场所、公共走道等采用照明分组集中控制方式。如对医院住院部楼层的公共走道，可在护士站集中分组设置开关，这样既便于管理，也节约运行费用；对门诊、急诊楼等的公共区域，可采用i―bus及类似系统进行分时、分组调节及程序控制。室外照明可采用程序控制或光电、声控开关；办公楼、住宅楼的走道、楼梯等人员短暂停留的公共场所可采用节能自熄开关；对医疗建筑的楼梯间及走道，由于使用人员较多，不建议采用声控节能自熄开关。
（4）空调系统节能设计
本工程中一共使用三台水泵，春秋季节只用一台，备用两台，夏季高峰时常用两台，备用一台；一台变频器只拖动一台水泵运行，且可以以人工方式切换，其他可通过人工方式启动到工频运行。设计使用3台水泵电机选配l台变频器。工作时可选择任意一台水泵做主泵、由变频器直接拖动变频运行；其余两台水泵做辅泵、由人工依据制冷特点相应进行启停控制，使电机工频运行。
在中央空调系统设计时，冷冻水泵、冷却水泵的电机容量是根据建筑物的最大设计热负荷选定的，都留有一定的设计余量。
图1空调机组冷却水泵和冷冻水泵改造结构
在中央空调系统中接入变频节能系统，利用变频技术改变水泵转速来调节管道中的流量，以取代阀门调节及回流方式，一般节电率都在30%以上。
2.3设计数据与实测数据比较
该工程为综合楼，近3年的使用（每天工作时间为8：00～12：00，13：30～l7：30）情况为：门诊病人多且住院病房（共8层住院部）基本均满员，部分时候还有在走道上加床的情况，满负荷运行时间较长。笔者对夏季、冬季用电高峰期、低谷期配电房各变压器后进线柜工作电流数据进行采集，再对应设计时参照相关设计手册中的同期系数计算出的计算电流。发现存在较大差异。
设计时。变压器容量选取与电力负荷相适应，使其工作在高效低耗区内。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裕量，变压器最经济节能运行的负荷率一般在75%左右比较合理。而设计负荷率往往是设计师按设计容量、设计手册中的相关系数计算而得的，与实际的负荷率相差较远，具体见下表1。
表1变电所1#、2#、3#变压器工作电流和负荷率
变压器 计算容量 计算电流 夏天上午九点高峰期电流 夏天晚上九点低谷电流 冬天早上九点高峰期电流 冬天晚上低谷电流
1# 360 585A/72% 463A/57.1% 122A/15% 478A/59% 102A/12.5%
2# 467.8 711A/74.3% 547A/57.2% 392.2A/41% 621.8A/43.3% 414.2A/43.3%
3# 473.2 720A/75.1% 536.9A/56% 348.9A/36.4% 651.6A/67.9% 373.9A/39%
从这些实测数据可以看出.随着时代变迁，建筑物内的各种电器产品运用广泛，设备容量大幅上升，设计人员必须充分了解现代化建筑内设备的同期使用情况，再结合现有设计手册的相关数据进行计算，才能确保建筑的真正节能优化设计。
参考文献：
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).
关键词：建材企业；供配电系统；节能优化
引言
建材企业在生产过程中除去必然要投入的耗电开支之外，除此之外的投入消耗都运用于生产所需的用电设备中。那么在生产过程就势必会造成一定的能源消耗，从而导致生产所需的电能持续提升，相应的就加大了建材企业没有必要的资金投入。建材企业在生产过程中所使用的主要用电系统损失中，占据最大比例的就是变电器以及供配电线路的损失为主，而这部分在建材企业的生产过程中，所占据的电能消耗总数的95％。那么在这种严峻的发展形势之下，建材行业的发展就压采用一定的手段，对供配电系统进行节能优化，提高电能的使用效率，减少在供配电能方面的成本投入【1】。进而提升建材企业的整体竞争能力，促进建材企业的进一步可持续发展。
1建材企业在对供配电系统进行节能优化设计的原则
在当前社会的能源消耗形势之下，建材企业对生产系统中所需要的供配电系统进行相应的节能优化过程中，需要遵循一定的原则：其一就是要适度的进行功能性的优化设计。在对供配电系统进行节能优化设计的过程中，应该根据相应建材企业在生产过程中所需要的电能消耗标准实际情况为主，从而对供配电能进行相应针对性设计。与此同时，还要积极的在建材企业进行供配电系统优化设计过程中积极地将先进技术引入其中，以便达到在不会对建材企业的用电需求造成损害的情况之下，避免出现没有针对目的性设计的现象；其二就是控制投入成本的经济性原则，通过对成本投入进行控制，从而使得建材企业能够在对供配电系统进行节能优化设计的过程中，避免出现盲目性的引进节能技术，增加不必要的成本投资；其三就是在对供配电系统进行节能优化设计的过程中促进企业能够可持续发展原则【2】，用最小的用电消耗获取最大的企业利润收益。并且在建材企业进行生产的过程中能够追求社会效益以及环境效益，从而促进建材企业的绿色发展。只有在对供配电系统进行节能优化设计的过程中坚守这几个原则，从而推进建材企业的长久发展。
2建材企业对供配电系统进行节能优化设计的主要内容
2.1供电电压的合理选择
在对建材企业的供配电系统进行节能优化设计的过程中，需要为了减少供配电系统的电力耗损，从而根据建材企业结合自身所需的用电需要。在对电压进行额度限制的一定数额之内，适量的进行电压增高。在通常情况下，建材企业在生产过程中所需要的电压一般为35KV或者此数额之上，运行电压平均提升1％，电能所受到的损耗就会相应的减少1.2％左右。基于此种现象，建材企业就可以通过对电压进行逐步的升高，即用110KV或者220KV的进线逐步取代35KV进线，将线路损耗压缩至最低。供电电压的不断升高，还能够将电能的书送达到最高要求，从而满足建材企业生产发展所需要的电能需求。尽管供配电网系统中的电压等级相应的电阻损耗电压高低有一定的负关联特性，但是建材企业在生产过程中仍然不可以为了减少线路损耗，就盲目的进行电压提升，从而避免建材企业在生产过程中由于高电压所造成的不必要损害。
2.2变电器的合理选择
在建材企业的供配电系统中，变电器的存在主要是为了能够将电压进行及时的提高或者降低、及时匹配电阻以及进行安全的隔离等作用。那么在对供配电系统进行节能优化设计的过程中，如果只是根据建材企业的具体生产技术所需要的通电设备，进行针对性的变电器的台数以及容量选择，缺乏了一定的长远特性，并且会使得变电器的实际生产效率低于对其进行设计的产量。使用此种变电器长期运作之后，就会造成建材企业的工作效率很大程度上降低，相应的增加了对电能的消耗。基于此，需要用长远的观念对建材企业的供配电系统进行变电气的合理选择，并且根据所生产材料的大小，以及生产所需的用电特点，还要变压器的相关特性进行考虑，从而在最大限度的情况下减少变电器所产生的不必要费用。通常情况下，变电器的功率损耗呈现最小的数值时，电阻的负载率就会在0.5-0.6之间，那么设置的电阻如果不合理，就会造成变电器的损伤。
2.3无功补偿的合理选择
在供配电系统中存在无功补偿设备，该设备的主要功能就是能够给供配电系统提供建材企业在生产过程中，使用时设备所需要的无功功率多少，从而保障建材企业在生产过程中的整个系统功率能够随生产所需而进行一系列的改变，并且与此同时有效的降低了能源消耗【3】。无功补偿设备的运行通常情况下是采用了并联电容的方法来实现设备的运行功能的。并且由于无功补偿设备在供配电系统中所实现的作用与其他设备存在不同之处，不仅位置不停，对于供配电系统中进行无功补偿功能的具体方式也存在不同之处，具体表现在以下几点：其一就是进行高压集中补偿。采用在何种补偿方法主要在使用过程中所体现出的优势就是高性能、成本投入较少，并且在供配电系统运行过程中能够根据相应的电阻符合的具体情况进行合理的无功补偿，但是此种补偿方式存在性价比不合理的特点；其二就是低压集中补偿。此种补偿方式在系统优化设计过程中能够将低压幕像进行补偿，使得所补偿的范围能够加大，并且实现其功能自主性。在使用此种方法的过程中实现了供配电系统的电压质量得到了保障，相较于上者，此种补偿方式存在一定的经济合理性【4】；其三就是电压较低时的分组无功补偿和低电压时的分散类型的无功补偿。这两种方式都可以对供配电系统中的电路以及变电器的补偿进行无功率补偿，所使用的范围要求较广，并且在使用过程中达到了节能优化要求。但是这两种无功补偿方式在具体的使用过程中达到的效果不会太明显。不同类型的无功补偿所达到的效果自然也各不相同。那么建材企业如果进行供配电系统的无功补偿时，势必要对其结合建材企业的自身情况进行合理选择，将所采用的无功补偿方式进行特点具体分析，选取最优化的组合，从而实现建材企业所获经济效益的提升。
3结语
企业在发展过程中获得相应生产力的同时，所造成一定程度上的能源消耗问题的不断扩大，环境的持续恶化，对社会的发展进行了阻碍。因此节能减排已经成为当今社会在发展过程中，各行各业所必然考虑的重大课题。尤其是以建材企业为主的能源消耗型企业，在发展过程中势必要消耗大量的电力，而供配电系统的电力消耗数量之大，就势必对其进行重视，对供配电系统进行节能优化设计，从而实现我国建材企业的可持续发展，提升企业的综合竞争能力，在保证能源消耗的同时，获取最大化的经济效益。
参考文献
[1]谭文军.企业供配电系统的节能优化设计分析[J].城市建设理论研究:电子版,2015(35).
[2]陈锦秋.高层建筑供配电系统节能设计技术要点研究[J].建材发展导向,2016,14(3):124-125.
[3]王宗青.刍议建筑对供配电系统设计的优化设计[J].中国科技博览,2015(25):48-48.
摘要 ： 运用建筑节能设计分析软件PBECA2012设计了上海地区某单体住宅楼建筑节能设计方案，并计算模拟分析其规定性指标和全面动态建筑能耗，从中分析如何高效的设计最优建筑节能方案。
关键词 ： 建筑节能设计软件最优节能方案
Case Study - Optimized energy-saving design of residential building
ZHANG Yongwei
（China Academy of Building Research Shanghai Branch，shanghai，200023）
Abstract: Designed a construction energy-saving plan for a single residential building in Shanghai by using the building energy calculation analysis software - PBECA2012, while calculating simulation analysis its compulsory Index and overall dynamic building energy consumption to reach the optimized building energy-saving plan.
Keywords:Building energy-saving design, Software, Optimized energy-saving plan
0 引言
建筑节能设计对广大设计人员来说已不陌生，但是仍然有许多问题缠绕着设计师：建筑节能设计建模花费时间消耗精力，节能方案确立不够合理等。 如何简便设计既适合各地实际情况而又符合节能规范的节能方案进行节能计算分析，PBECA2012这款高效智能的建筑节能设计分析软件来为我们提供了一条便捷的通道。
1 建筑设计说明资料
结合设计单位所提供的建筑设计施工说明，可获悉以下建筑节能计算所需资料：
该建筑单体坐北朝南，建筑层数为14层，建筑结构类型为剪力墙结构，墙体采用200mm厚的钢筋混凝土，在单体的南向设计有凸窗。
以上资料也是在进行建筑节能计算前必须要了解的信息，以此为下一步的设计提供参考。此项目的节能设计目标为计算分析确定最适宜的节能设计方案，确保满足现行的建筑节能相关设计规范要求。
图1建筑平面图
2 计算模型和最优节能方案
2.1计算模型智能化建立
初步分析了现有的节能资料后，笔者着手对建筑单体进行生成模型、编辑和节能方案的选择。
建筑节能计算模型的准确性是非常重要的，计算模型涵盖了建筑体形的细节、开窗大小和位置、房间功能区的划分等。建筑节能设计分析软件PBECA2012是基于AutoCAD平台上开发的，在模型转换和编辑功能上有了很大提高，并能处理多种复杂建筑体形情况和多种构件设计情况，更加贴近建筑设计师的使用习惯，也更能体现建筑物的原有形态。智能化设计是PBECA2012软件应用的显著特点，软件注重计算模型准确性诊断功能，在建模过程中智能化交互提示使用者完成计算模型准确地建立和编辑。即使刚接触软件的人员也能够完成建筑的节能设计。
图2 智能触发机制提示
图3智能墙线修正
图5 模型三维图
计算模型建立之后，需要标注房间功能类型和分户墙，对于居住建筑来说，在计算分析之前需标注卧室和起居室以及每个户型之间和户型与公共部位之间的隔墙。
2.2最优节能方案专家型选择
该住宅单于上海，因此需满足《上海市工程建设规范-居住建筑节能设计标准》（DGJ08-205-2011）的要求。PBECA2012软件具有节能方案的专家型选择模式，可以帮助建筑师快速智能地确定最适宜的节能方案。其确定方法为由工程设计人员输入一些附加条件，然后由软件根据模型信息和附加条件的判断，推选出围护结构推荐系统，再通过自动选择和手动选择的方式，确定最终的适宜性方案。
图6 方案确定流程
笔者完成了计算模型之后，输入了建筑设计计算资料中相关的建筑结构类型、外墙饰面类型以及根据施工周期和预期的造价条件，软件根据附加条件结合模型所具有的建筑层数、窗墙面积比、体形系数等信息，获得推荐的围护结构体系。
图7 方案选择
选择方案或进行必要的编辑后，可进行方案分析计算，并直接查阅报告。软件也提供与方案构造相关的造价优化，并对方案进行缺陷分析，详细显示计算工程各功能房间的空调负荷、采暖负荷和总负荷，并显示彩色分布图。通过数值分析，平面分析及三维分析对设计建筑的总体能耗和各个普通层乃至任意一个房间进行能耗分析，通过对不同朝向或不同房间的分析，得到各围护构件所占耗能比，从而可以让用户对设计建筑的能耗和某个构件的能耗一目了然，方便找到保温性能最差的围护结构，有针对性地进行优化设计，更快捷的进行调整节能设计方案。
图8 方案分析
图9 缺陷分析
软件中收集了建筑节能节点图集及《全国民用建筑工程设计技术措施节能专篇》（2007年）中的全国建筑节能构造和常用材料，并收录了各种高中低档体系价格，适用范围和施工周期等关键参数构成数据库，以此结合计算模型所选城市相应的节能规范条文和模型的数据信息，最终筛选出适宜的节能方案。
围护结构体系可采用自动选择和手动相结合的方式，自动选择一般是以造价作为唯一的判断标准，手动选择可帮助实现特殊修改，有针对性地实施节能方案，笔者根据上海地区的实际情况，结合自动选择和手动选择最终确定了节能设计方案：
屋面类型1：细石混凝土(内配筋)（40.0mm）+泡沫玻璃（100.0mm）+水泥砂浆（20.0mm）+1：8水泥加气混凝土碎料实铺(屋面找坡)（40.0mm）+钢筋混凝土（120.0mm）+石灰石膏砂浆（20.0mm）
屋面类型2：细石混凝土(内配筋)（40.0mm）+泡沫玻璃（100.0mm）+水泥砂浆（20.0mm）+钢筋混凝土（120.0mm）+石灰石膏砂浆（20.0mm）
外墙类型：无机保温砂浆（40.0mm）+钢筋混凝土（200.0mm）+无机保温砂浆（20.0mm）
底面接触室外空气的架空或外挑楼板：石灰石膏砂浆（20.0mm）+钢筋混凝土（110.0mm）+无机保温砂浆（40.0mm）
分户墙：石灰石膏砂浆（20.0mm）+钢筋混凝土（200.0mm）+石灰石膏砂浆（20.0mm）
分户楼板：水泥砂浆（20.0mm）+钢筋混凝土（110.0mm）+水泥砂浆（20.0mm）
外窗(含阳台门透明部分)：隔热金属型材多腔密封窗框K≤5.0[W/(m2K)]，框面积≤20%，(6mm透明+12空气+6mm透明)，传热系数3.20W/m2.K，玻璃遮阳系数0.86，气密性为6级，可见光透射比0.71
凸窗：隔热金属型材多腔密封窗框K≤5.0[W/(m2K)]，框面积≤20%，(6mm中透光Low-E+12空气+6mm透明)，传热系数2.40W/m2.K，玻璃遮阳系数0.50，气密性为6级，可见光透射比0.62
天窗：隔热金属型材多腔密封窗框K≤5.0[W/(m2K)]，框面积≤20%，(6mm中透光Low-E+12空气+6mm透明)，传热系数2.40W/m2.K，玻璃遮阳系数0.50，气密性为6级，可见光透射比0.62
户门：木或塑料夹层门(空气间层厚度不小于40mm内衬钢板)，传热系数2.47W/m2.K
3 节能计算模拟分析
计算模型基础计算数据结果
采用最终确定的节能设计方案进行建筑节能计算分析，软件以《上海市工程建设规范-居住建筑节能设计标准》（DGJ08-205-2011）为判定依据。
对于该建筑单体，软件确定的节能方案很好地满足了规范要求，避免了在设计时反复设计复算、查阅规范图集，同时也为更好地完成同类设计积累了经验。对于围护结构有未满足节能设计标准的，可采用“对比评定法”进行建筑节能设计综合评价。
根据《上海市工程建设规范-居住建筑节能设计标准》（DGJ08-205-2011）的规定，居住建筑动态计算的判断依据要根据不同的建筑类型采用不同的判断方法。软件可根据建筑层数自动识别多层建筑、低层建筑、高层建筑；根据用户选择的建筑类型，自动按照下列要求进行动态计算和判断：
进行围护结构节能动态计算时的假想建筑称为参照建筑，建筑进行围护结构节能动态计算时，应当与参照建筑的采暖和空调年耗电量之和进行比较，其计算所得设计建筑的采暖和空调年耗电量之和应当小于参照建筑的采暖和空调年耗电量之和，即采用权衡计算对比法。
PBECA2012软件延续了强大的DOE-2计算内核的计算分析功能，最终能耗模拟分析结果显示，该居住建筑达到了节能设计要求。
冬季结果
设计建筑全年耗电量=28.69 (kWh/m2)
参照建筑全年耗电量=29.35 (kWh/m2)
4 结论
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