建筑环境与设备工程节能设计

建筑环境与设备工程节能设计

张亚丽 袁梅玲

411121198512191025  411330199512292928

摘要：建筑行业在可持续发展理念的影响下，越来越注重环保与节能的设计，这也非常符合当下人们对于建筑物的期待与要求。建筑物的设计理念体现了创作者的智慧、思想以及情怀，代表着人类的发展。传统的建筑工程是以牺牲部分环境为代价，给环境带来一定的破坏与影响，而现代建筑理念是建立在环保的基础之上的，因此，加强环保节能措施成为了建筑行业可持续发展的必要条件。

关键词：建筑环境；设备工程；节能设计

1 建筑环境与设备工程的基本概述

在现代化的建筑物当中，其内部安装了多种用于优化室内环境的设备，比如地暖、空调以及壁挂炉等，这部分设备所起到的主要作用为调节室内温度，而建筑物的新风系统所起到的作用是实现导入室外清洁空气，排出室内污浊空气，从而起到净化室内空气的主要目标。同时，建筑物的供水系统、循环水系统以及消防水系统，其在运转过程中往往会消耗相对较多的能源，并且这部分产生的能源消耗在高层建筑中更加突出。而另一种对大众产生严重影响的市内环境因素就在于采光水平，在各类电气设备以及照明设备的运转过程中，通常都会消耗大量的电力能源，并且整体占比相对比较高。

2 现阶段节能建筑设计中存在的问题

2.1 建筑设计的理念不完善且相关技术人员短缺

由于我们国家的节能建筑技术更新的速度是比较缓慢的，对于节能建筑设计来说，如果没有技术的支撑，节能建筑设计的效果并不是很好。由于这个原因就会导致建筑企业的利润降低，所以就不能对经济发展带来正面的影响。现阶段，随着社会的发展，人们的生活水平也变得的越来越高，又有将节能建筑技术不断地更新，才能够达到节能的目的，才能够让人们得到满足。如果节能建筑设计在应定时间内并没有得到提升，这个因素就会阻挡建筑业未来的发展。随着近些年建筑工程设计有着越来越高的要求，这对于建筑工程设计的人员来说也是一种挑战。现阶段，很大一部分建筑工程设计人员并没有正确地认识节能建筑设计，同时建筑设计人员本身的专业技能偏低，这样的情况就会对节能建筑设计产生一定的影响，使实际效果和预期之间存在很大的差异。

2.2 设计方案不完善

随着建筑工程设计的发展，方案不完善的问题不断加重，这对于建筑工程的品质提高造成了最直接的影响，并且促使后续工作的进行遇到了很多的挑战。建筑工程设计的方案，并没有按照创新的角度思考，很多方案依然按照传统的套用模式完成，没有考虑到工程的个性化要求，对成功案例的依赖性较高，长此以往，导致建筑工程设计表现出千篇一律的情况。设计方案不完善的现象不断增加，对于高品质的工程塑造，并没有按照全新的思路进行调整，而且很多设计方案的安全性、功能性表现出严重的漏洞，造成了严重的违规现象，不利于建筑工程设计的形象提高。设计方案不完善的问题，应站在可持续发展的角度思考，促使今后的工作取得更加卓越的成绩。

3 建筑环境与设备工程节能设计策略

3.1 空调系统的节能改造

根据建筑物的使用需求和环境条件，可以通过对空调系统进行改造和优化来实现节能效果。空调系统的节能改造可以从多个方面入手。首先，可以通过改进空调系统的供热和供冷方式来实现节能。例如，采用地源热泵系统、太阳能热水系统等可再生能源技术，可以减少对传统能源的依赖，提高能源利用效率。其次，可以通过优化空调系统的运行参数来实现节能效果。合理设置空调设备的温度和湿度参数，根据实际需求进行调整，避免不必要的能耗。此外，还可以通过设置定时开关和自动调节功能等，根据使用需求自动调节空调设备的运行状态，以达到节能的目的。最后，建筑物的隔热性能也是空调系统节能改造的重要方面。通过优化建筑外墙绝热材料的选择和施工工艺，可以减少建筑物的能量传递损失，降低空调系统的能耗。建筑环境与设备工程在节能设计中的应用涉及建筑外墙绝热材料的选择、室内照明系统的优化和空调系统的节能改造等多个方面。这些应用的节能效果和实施难度需要根据具体的建筑物和使用需求进行综合评估。通过合理的设计和技术手段，可以实现更高效的节能效果，减少对环境的影响。

3.2 环境和设备之间关系的协调

建筑环境与设备之间的关系在节能设计中起着重要的作用，要实现节能，首先要做好建筑环境与设备之间关系的协调，使两者达到相互促进的效果。只有良好的建筑环境才能使设备的功能达到最佳的运行状态，同时，设备的良好运行也能使建筑环境实现优化，两者是相辅相成的关系。因此，在进行建筑施工时，需要协调好建筑环境与设备之间的关系，促进建筑环境与设备工程的节能运行。

3.3 门窗与外墙部位的节能处理

在建筑中，门窗和外墙不是设备工程的一部分，但门窗和外墙的稳定控制对优化建筑内部环境起着至关重要的作用。与此同时，室内供暖、室内防暑降温和建筑能源利用也会受到门窗和墙壁的影响。例如，门窗的边缘区域往往成为散热的主要区域，因为与封闭墙相比，它们的密封性能相对较低；此外，建筑的外墙也是一种热传导介质。当建筑墙体在夏季高温环境中暴露在阳光下时，它会在短时间内迅速转移到室内环境中。在冬季寒冷的天气条件下，也会造成室内热量逐渐流出的问题。因此，在室内环境和设备工程的节能设计过程中，必须注意门、窗、墙等辅助结构的设计。在现阶段的工程施工中，墙体的大部分外部都会铺设专业保温层，这在冬季保温中起着重要作用，以避免热量通过墙体流失到墙外，在夏季高温环境中，避免热量从墙体辐射到室内环境。此外，在处理建筑门窗的过程中，还可以使用密封条来加强边缘的密封效果，防止热量损失。

3.4 智能化控制系统

智能化控制系统是一种集成了先进技术和智能算法的系统，用于自动化和优化建筑设备和系统的运行。智能化控制系统通过传感器和执行器等设备，实现对建筑设备和系统的自动控制。例如，温度传感器可以感知室内温度，然后控制空调系统的运行来达到设定温度。自动化控制可以提高能源效率和舒适性，减少人工干预的需要。智能化控制系统可以实时收集和分析各种数据，如室内温度、湿度、光照强度等。通过利用这些数据，系统可以根据实际情况做出智能决策，例如自动调整设备的运行模式和能耗，并生成相关的能源报告和分析。智能化控制系统可以通过网络连接实现远程监控和控制。

3.5 通过BIM模拟进行节能设计方案的可行性测评

模拟节能方案的运行情况，并通过模拟得出风机出口处空气的温湿数据，确定新风机组过滤器的两侧压差，然后再推算出过滤器的更换时间，对比设计方案，使新风系统的设计更具有安全与高效效果。还可以进一步测试系统的控制功能，采取BIM技术模拟系统运行状态，针对风机出口处空气的温度，模拟换热器循环水的调节阀设置，使风机出口的空气温度能够达到设定数值。模拟风机出口空气的湿度可以控制蒸汽的加湿器阀门，然后实现对冬季风机出口处的空气湿度的模拟，将模拟结果与设计方案对比后，确定出更加节能环保的设计方案。

4 结束语

建筑环境与设备工程息息相关，且相对复杂，在科学技术与经济飞速发展的今天，既要实现建筑环境的环保，又要达到设备工程的节能，这是时代发展与行业可持续性发展的要求。在进行建筑工程设计的过程中，必须严格遵守相关规定与标准，不断提高专业技能，采用先进的科技手段，才能让建筑工程的质量得到保障，使能源得到有效的节约，使建筑行业获得更加长足健康的发展。

参考文献：

[1]许光. 关于建筑环境与设备工程节能设计的要点分析 [J]. 居舍, 2020, (16): 119-120.

[2]张艳秋. 关于建筑环境与设备工程节能设计的要点分析 [J]. 建材与装饰, 2020, (15): 74+76.

[3]张艳秋. 建筑环境与设备工程节能设计探讨 [J]. 农村经济与科技, 2020, 31 (06): 58-59.