建筑環(huán)境與設(shè)備工程節(jié)能設(shè)計的要點分析

劉曉盟，李蕓蕓

（1.山東安盛建筑規(guī)劃設(shè)計有限公司；2.山東舜誠建筑設(shè)計有限公司，山東 濰坊 261000）

隨著可持續(xù)發(fā)展的思想，建筑行業(yè)日益重視綠色和節(jié)能，這也是當(dāng)前人們對建筑的期望和需求。建筑的設(shè)計思想是作者的智慧、思想和情感的結(jié)晶，也是人的發(fā)展過程。由于傳統(tǒng)的建設(shè)項目對周圍的環(huán)境造成了一定的損害和影響，而綠色建筑的概念又是基于綠色的，所以，加強對環(huán)境的保護是不可缺少的先決條件。在施工項目施工中，為使所能利用的資源得到最合理的配置和使用，施工單位應(yīng)對建筑的環(huán)境和設(shè)備進行科學(xué)的節(jié)能設(shè)計，以達到節(jié)能和環(huán)保的目的。

1 建筑環(huán)境與設(shè)備工程的基本概述

在現(xiàn)代的建筑里，都會配備一些可以改善室內(nèi)環(huán)境的設(shè)施，比如，地暖、空調(diào)、壁掛爐等，這些設(shè)施的主要功能就是調(diào)節(jié)房間的溫度，而新風(fēng)系統(tǒng)則可以將室內(nèi)的污穢氣體引入室內(nèi)，達到凈化室內(nèi)的目的。而在建筑物的供水系統(tǒng)、循環(huán)水系統(tǒng)、消防系統(tǒng)等系統(tǒng)的運行中，其能耗相對較大，而這些能耗在高層建筑中尤為明顯。另外，城市里的燈光也會對人們造成很大的影響，因為各種電器和燈具的使用，都會消耗大量的電能，而且占據(jù)了很大的比例。因此，空調(diào)系統(tǒng)、新風(fēng)系統(tǒng)、供暖系統(tǒng)等都會對建筑內(nèi)部和外部環(huán)境造成一定的影響。而這些設(shè)備，雖然能夠改善和優(yōu)化建筑內(nèi)部的環(huán)境，但卻需要消耗大量的電能和天然氣。這就要求在建設(shè)過程中，把降低建筑整體運行成本、降低能耗作為建設(shè)的主要目標(biāo)。

2 設(shè)備節(jié)能工程對建筑環(huán)境產(chǎn)生的影響

隨著人民群眾的日常生活水平的提高，大眾對自己居住環(huán)境的舒適度也越來越高。為了滿足廣大居民的采暖需求，在今后的節(jié)能設(shè)計中，必須采用電采暖，而不是用煤炭取暖，這樣才能減少供熱的污染。從現(xiàn)實的角度來看，在當(dāng)前的發(fā)展過程中，空調(diào)采暖是建筑工程施工和施工階段比較普遍的一種采暖方式?？照{(diào)本身就是一種非常好的供暖系統(tǒng)，再加上它的使用方便，所以它很受人們的歡迎，但是，在日常生活中，卻沒有人能夠及時的清洗，所以空調(diào)在長時間的運行后，會堆積很多的細菌和灰塵，在空調(diào)系統(tǒng)的運行過程中，會將這些細菌和灰塵帶到空氣中，造成室內(nèi)的環(huán)境污染。因此，在今后的建設(shè)過程中，要做到既不影響空調(diào)采暖的質(zhì)量，又要進行必要的清掃，才能給廣大群眾創(chuàng)造一個更加安全、健康的居住環(huán)境。從目前建筑業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀來看，大部分建筑企業(yè)都認識到了節(jié)約能源和環(huán)境保護的重要性，并做好了相應(yīng)的節(jié)能設(shè)計。但是，在實際的施工和施工過程中，很多公司都采取了改善建筑內(nèi)部的氣密性和隔熱性能，從而減少了建筑的能耗，從而達到了整體節(jié)能的目的。雖然這樣的建筑結(jié)構(gòu)可以有效地減少建筑的能耗，但是由于高度密閉的原因，也會導(dǎo)致室內(nèi)的空氣流動變差，在不通風(fēng)的情況下，很容易產(chǎn)生各種氣味，對居民的健康造成很大的影響。所以，有關(guān)單位在建筑工程的實際施工中，必須在堅持節(jié)能、環(huán)保的基本原理的前提下，通過改善室內(nèi)的通風(fēng)，將室內(nèi)的污濁氣體及時排除，從而達到整體改善的目的。

3 建筑環(huán)境與設(shè)備工程節(jié)能設(shè)計的要點

3.1 空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計

在空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計中，重點強調(diào)了對熱的利用，它的核心是蒸發(fā)器、冷凝器、壓縮機，其作用是降溫、供熱，以提高室內(nèi)的溫度。在這段時間里，空調(diào)系統(tǒng)會通過水口排放出大量的熱水。如果沒有得到及時的恢復(fù)，就會造成能源的浪費。一般而言，室內(nèi)中央空調(diào)比室內(nèi)的空氣調(diào)節(jié)效率要高得多，因為室內(nèi)空氣流通更加充分，而且對含熱廢水的回收效率更高。在實際工程中，一般采用各種設(shè)備，如換熱器、熱泵，進行廢熱回收；此外，還可以使用節(jié)能型變頻空調(diào)?？照{(diào)變頻技術(shù)是針對各種工作環(huán)境而開發(fā)的一項先進的節(jié)能技術(shù)?？照{(diào)變頻技術(shù)是針對各種工作環(huán)境而開發(fā)的一項先進的節(jié)能技術(shù)。在節(jié)能方面，它有著清晰的等級，從一階到五階。而節(jié)能程度不同的空調(diào)產(chǎn)品，其價格也有明顯的差別，節(jié)能程度高，其價格也會相應(yīng)提高。但在建筑室內(nèi)空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計中，仍應(yīng)盡可能選用一階節(jié)能水平的產(chǎn)品。這是因為這種產(chǎn)品能夠在較長的運行周期內(nèi)達到更好的節(jié)能效果，節(jié)省電力的費用。

3.2 優(yōu)化建筑物的熱環(huán)境

在進行節(jié)能設(shè)計時，必須對建筑物的基本用途、內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及內(nèi)部的熱環(huán)境等進行全面的認識。從外部環(huán)境角度，溫度的上升和下降將直接影響室內(nèi)的溫度調(diào)整，從而間接地影響建筑物的節(jié)能設(shè)計；從室內(nèi)的角度來說，由于房屋的使用范圍是不一樣的，因此，普通的家庭都需要在空氣濕度、空氣潔凈、溫度等方面進行調(diào)節(jié)，而在某些工廠中，對于各種產(chǎn)品的溫度也會有一定的要求，比如，冷藏室、實驗室、高溫車間等。所以，在進行建筑環(huán)境及設(shè)備節(jié)能設(shè)計時，必須從室內(nèi)、室外兩方面進行分析，以便為以后的工作提供參考。

3.3 照明與配電系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計

首先，要考慮建筑的基本功能定位和質(zhì)量定位，對建筑的燈光和燈光進行合理的優(yōu)化，既保證了建筑的基本功能和實用性，又保證了建筑的節(jié)能。通過實例分析，在一般的民用建筑設(shè)計階段，只要滿足基本的實用要求就可以了，沒有必要考慮裝飾的問題，尤其是在戶外的公共空間。而在各類商業(yè)娛樂和娛樂設(shè)施中，它必須在滿足基本照明要求的情況下，使其具有更好的裝飾性，這是燈光設(shè)計的基礎(chǔ)。其次，要科學(xué)、合理地設(shè)計變、配電網(wǎng)。建筑內(nèi)外的供電，大部分是通過在小區(qū)內(nèi)安裝的變電站和配電裝置來實現(xiàn)的。在設(shè)計該裝置時，應(yīng)充分考慮電力系統(tǒng)的布局，確定其節(jié)能性和輸配電系統(tǒng)的合理性，并盡可能地選用能耗較低的設(shè)備，減少輸電線路的長度。最后，要選擇具有節(jié)能特性的照明設(shè)備，LED 燈是目前應(yīng)用最廣泛的節(jié)能照明設(shè)備，在相同的功率下，LED 節(jié)能燈的性能要比其他的燈好很多，因此，在室內(nèi)和戶外的照明設(shè)備中，LED 燈是首選的。

3.4 門窗與外墻部位的節(jié)能處理

在建筑中，窗戶和墻壁都不是建筑的一部分，不過，通過對門窗和墻體的穩(wěn)定進行調(diào)節(jié)，可以使室內(nèi)環(huán)境得到最佳的改善。同時，室內(nèi)采暖、室內(nèi)避暑、建筑能耗等方面，都會受到窗戶和墻壁的影響。實例表明，與密閉的墻體相比，門窗的邊沿位置往往是熱損失最大的區(qū)域；另外，建筑外墻也是一種熱傳導(dǎo)媒介，在夏天的炎熱環(huán)境下，墻體會在很短的時間內(nèi)快速地傳遞到室內(nèi)，而在冬天，由于氣溫較低，室內(nèi)的熱量也會逐漸流失。所以，在建筑內(nèi)部和設(shè)備工程的節(jié)能設(shè)計中，都需要考慮門窗和墻壁等附屬結(jié)構(gòu)的設(shè)計，在目前的工程中，大部分都是在外墻的外側(cè)鋪設(shè)專用保溫材料，其主要目的是為了防止熱量從墻壁上散發(fā)出去，夏天的炎熱天氣，可以防止熱量通過墻壁傳遞到室內(nèi)。另外，在對建筑門窗部位進行處理時，也可以使用密封條來加強邊沿部分的密封性，避免熱量的流失。

3.5 新風(fēng)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計

在人群聚集的室內(nèi)公共場所，或工作人員長期居住的場所，室內(nèi)的空氣中往往含有大量的細菌、微生物和粉塵顆粒，導(dǎo)致空氣變得更加的骯臟和難聞。利用新風(fēng)系統(tǒng)，使室內(nèi)的污染氣體在不停運轉(zhuǎn)的情況下，被送到了戶外，再經(jīng)過濾和處理，形成了一種新型的室內(nèi)空氣與室外的循環(huán)，達到了室內(nèi)空氣的更新。但是，在使用過程中，由于新風(fēng)系統(tǒng)的存在，會造成一定的能耗損失，尤其是在冬季和夏天的極端氣候條件下，新風(fēng)系統(tǒng)會將熱量或者冷卻后的熱量排出，從而增加室內(nèi)的熱量和熱量。所以，采用熱再生技術(shù)來降低能耗，并從總體上提高設(shè)備的能耗。而在混合系統(tǒng)里面，則是將一部分空氣和外面的新鮮空氣混合在一起，然后再進行針對性的處理。它的優(yōu)勢在于可以減少運行費用和能耗，同時還可以凈化室內(nèi)環(huán)境。

4 建筑物的外圍護設(shè)計結(jié)構(gòu)存在的節(jié)能問題

4.1 建筑外墻的節(jié)能保溫隔熱設(shè)計

建筑在進行設(shè)計時，應(yīng)注重在每一環(huán)節(jié)的節(jié)能，并將有關(guān)的環(huán)境與能源理念融合于一體，以實現(xiàn)對建筑的保護與節(jié)能。比如，外墻的設(shè)計、門窗的設(shè)計施工、屋頂?shù)脑O(shè)計施工，都要從環(huán)境、能源、環(huán)境、環(huán)境等方面著手。在建筑外墻的設(shè)計和施工中，應(yīng)采取的有效的保溫節(jié)能措施有：（1）建筑的外墻施工要求使用節(jié)能、環(huán)境友好的建筑材料，確保保溫效果，達到節(jié)能效果。（2）建筑的外立面必須能實現(xiàn)對太陽熱輻射的隔絕，從而避免室內(nèi)生活環(huán)境受到外部因素的影響。這就要求在建筑設(shè)計中運用多種控制手段，以盡量減少強光對建筑的破壞。

4.2 建筑物門窗的環(huán)保節(jié)能設(shè)計

為了使建筑達到全面的節(jié)能和環(huán)境保護，在進行設(shè)計時，各個環(huán)節(jié)都不能被忽視。建筑的窗戶在環(huán)境保護和節(jié)能方面發(fā)揮著關(guān)鍵的作用，門窗是建筑內(nèi)外環(huán)境的重要組成部分，它直接關(guān)系到建筑內(nèi)外的環(huán)境。在進行建筑設(shè)計時，必須對建筑的門窗和墻體進行科學(xué)、安全的設(shè)計。如果建筑工地的氣溫比較低，那么就必須采用雙層的玻璃窗進行隔熱，同時還要考慮到門窗的尺寸、比例、遮陽程度、氣密性等因素，這樣才能保證建筑的內(nèi)部溫度，增強建筑的隔熱性能和通風(fēng)性能，防止冬季的寒冷造成室內(nèi)溫度過低對居民的生活造成影響，從而增強建筑的環(huán)保和節(jié)能效果。在建筑工程中，門窗的使用最頻繁，也是最易損毀的部位，因此，在進行門窗的設(shè)計時，應(yīng)著重注意其施工的質(zhì)量和性能，以全面提升其可持續(xù)利用性。

5 建筑物在進行暖通設(shè)計過程中存在的問題

5.1 供暖的入口過多

建筑在進行供暖入口設(shè)計時，必須從供暖的合理性出發(fā)，同時，要充分考慮到室外供暖和室外的聯(lián)系。在進行建筑設(shè)計時，應(yīng)注意室內(nèi)的使用與環(huán)保，同時，還要注意外部管線的布置，以確定相關(guān)的設(shè)計方案是否合理。

5.2 建筑物的供暖系統(tǒng)設(shè)計不夠合理

首先，大部分供暖系統(tǒng)在引入時都是通過一條干線，并有許多回路，而在這些回路中，沒有閥門的應(yīng)用，將會給供暖系統(tǒng)帶來很大的困難。其次，在供暖管線的設(shè)計中，若不進行合理的規(guī)劃，很容易造成與建筑物的不協(xié)調(diào)，有的大樓外面的窗戶沒有設(shè)置防護裝置，只在外面安裝了水管，看上去很不美觀。最后，若住宅供熱系統(tǒng)存在明顯的缺陷，未設(shè)置通風(fēng)設(shè)備，則會造成采暖系統(tǒng)的集中，從而影響采暖的正常運行。此外，若建筑物供暖回路過長，則會造成供暖管道的干管傾斜不能滿足正常供熱效果。

5.3 建筑排氣通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計中的不足之處

建筑排氣通風(fēng)系統(tǒng)的合理設(shè)計在建筑的后期使用中起著重要的作用，如果不能正確地進行排風(fēng)，將會對人們造成極大的影響。比如，在建筑地下空間內(nèi)安裝通風(fēng)管道時，管道所需的長度要長一些，當(dāng)管道截面過小時，排氣排風(fēng)阻力就會增大。

5.4 建筑空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計不合理

在日益增長的社會對建筑的要求下，室內(nèi)空氣調(diào)節(jié)已成為一個不可或缺的組成部分。而空調(diào)是耗能大戶，其合理的設(shè)計對其運行效果和節(jié)能控制起到了至關(guān)重要的作用。比如，在建筑的設(shè)計中，采用了電腦室等設(shè)備散熱大的房間，若與鄰近的房屋共用一套空調(diào)，則會使設(shè)備用房在冬季無法開啟制冷模式，進而造成。

5.5 建筑物的衛(wèi)生間末端送排風(fēng)設(shè)計不合理

建筑衛(wèi)生間的通風(fēng)系統(tǒng)的合理設(shè)計，對整個空間的通風(fēng)和室內(nèi)空氣質(zhì)量起到了很大的促進作用。通常情況下，衛(wèi)生間不需要特別安裝新風(fēng)裝置，但是現(xiàn)在，隨著人們的生活水平越來越高，為了滿足用戶的需要，很多衛(wèi)生間都會安裝風(fēng)扇，這樣才能起到制冷和供暖的作用。

5.6 建筑物平衡閥門和管徑的設(shè)計不合理

建筑物的平衡閥門必須在回水管上加裝平衡閥，而有的建筑在設(shè)計時，既要在空調(diào)制冷系統(tǒng)的給水管路上加裝平衡閥，又要安裝一個與回水管相等的平衡閥門。這不僅造成了大量的資源浪費，而且對以后的維護和調(diào)試工作也產(chǎn)生了一定的影響。

6 結(jié)語

綜上所述，隨著我國經(jīng)濟水平的不斷提升，綠色、環(huán)保的觀念也日益深入人心。對于施工單位來說，要合理地將節(jié)能設(shè)計思想引進施工項目中，就必須靈活地運用節(jié)能設(shè)計技術(shù)，進行設(shè)計項目的節(jié)能設(shè)計。在具體的建筑環(huán)境和設(shè)備上，要有高科技的可操作性，采用科學(xué)的節(jié)能技術(shù)，在節(jié)能的設(shè)計上要顧全大局，而不是一味的追求節(jié)能。此外，在節(jié)能設(shè)計階段盡量節(jié)約能源，確保建筑業(yè)持續(xù)健康發(fā)展。