高层建筑节能设计

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高层建筑节能降耗措施方案

高层建筑节能降耗措施方案高层建筑作为城市的标志性建筑，在现代社会的建筑中占据着重要的地位。

然而，高楼建筑由于其大量使用能源和排放大量的二氧化碳等温室气体，导致能源浪费和环境污染问题日益严重。

为了解决这一问题，我们需要采取一系列的节能降耗措施，以下是一些方案：首先，采用高效隔热材料。

在高层建筑的墙体、屋顶和地板等部位，采用高效隔热材料，如保温板、保温层等，以减少建筑内外部温度差异，降低室内空调和供暖的能耗。

其次，建立智能控制系统。

高层建筑应配备智能化控制系统，通过感应器、遥控器等设备实现智能化控制，使建筑内的照明、空调、供暖等设备能够根据人员密度和环境条件进行智能调节，避免空调和照明设备的过度使用。

第三，推广利用可再生能源。

高层建筑可以利用太阳能光伏发电技术，将太阳能转化为可用电能，在满足建筑内部用电需求的同时，减少对传统能源的依赖。

此外，还可以将风能转化为电能，通过设置风力发电装置实现高层建筑的自给自足。

第四，优化建筑照明系统。

采用低能耗的LED灯具替代传统的白炽灯和荧光灯，以减少用电量，并在不需要照明的时间段自动熄灭照明设备。

此外，还可以通过优化室内采光设计，最大限度地利用自然光，减少室内照明需求。

第五，注重建筑水资源的合理利用。

在高层建筑中，采用节水设备，如减小冲水箱容量、设置节水洗手装置等，减少对水资源的浪费。

另外，可以收集和利用雨水、废水等，用于浇灌植物、冲洗马桶等非直接生活用水。

第六，合理运用新技术手段。

随着科技的发展，高楼建筑可以利用先进的技术手段，如地源热泵、新风系统等，降低供暖和空调的能耗。

此外，利用建筑外墙安装太阳能光热板，通过吸收太阳能进行供热，减少对传统能源的依赖。

最后，加强宣传和教育。

不仅要在高层建筑中采取节能降耗措施，还应该加强对公众的节能意识教育。

通过举办宣传活动、开展能源知识普及、加强节约能源的意识等方式，让公众充分了解到高层建筑节能降耗的重要性，共同参与到节能降耗的行动中。

装配式高层住宅超低能耗建筑节能设计探析

218城市建筑Urbanism and Architecture / 2024.07资源。

节约能源不仅有助于延长资源的使用寿命，而且有利于减少对自然资源的过度开采，从而更好地维护生态平衡[1]。

本文通过对装配式高层住宅超低能耗建筑的节能设计原理及实践经验，从概念、策略与实际应用以及未来展望等几个方面进行论述，对超低能耗居住建筑的设计及施工技术开展系统性研究，有利于推动建造方式创新，提升装配式建筑发展水平，带动建材、节能、环保等相关产业发展，大力推动超低能耗建筑技术的应用。

1 装配式超低能耗建筑的概念装配式建筑是一种以模块化、工业化生产方式构建的建筑形式，它的核心思想是将建筑过程工程化、标准化，并在工厂中进行预制和组装，然后将已经完整的模块或构件运输到现场进行快速安装。

装配式建筑将建筑分解为多个模块或构件，通过预先设计和制造，保证模块的质量和一致性。

这些模块可以根据需求进行定制，提供了更大的灵活性和多样性。

装配式建筑在工厂中进行预制和组装，采用标准化的生产线和工艺流程，这种生产方式可以提高生产效率和产品质量，并降低人工成本。

装配式建筑的模块具有可移动性，可以进行拆卸、运输和重新组装，这使得建筑可以灵活地适应不同地点和用途的需求，并且可以在不同场地之间进行重复使用。

超低能耗建筑遵循环保及节能准则，结合前沿技术与设备，旨在在运营期间大幅降低能源使用量与碳排放量。

这样的建筑表现出色，很大程度上得益于创新材料与技术的有效融合。

在设计这类建筑时，预制建筑元素与新兴材料的融合不但优化了建筑性能，同时减少了施工与操作摘要随着全球能源问题日益突出以及对环境保护的不断追求，节能建筑设计已经成为当今建筑界的一个重要课题。

在这个背景下，装配式超低能耗建筑的节能概念逐渐崭露头角。

装配式建筑是一种以模块化、工业化生产方式构建的建筑形式，其通过提前预制和标准化设计，有助于实现更高的能源效益和较低的能源消耗。

文章旨在探索装配式高层住宅超低能耗建筑的节能设计原理及实践经验，以期帮助读者更好地理解该建筑形式的优势，并为构建可持续的城市和建筑环境提供指导。

高层建筑电气节能设计

浅谈高层建筑的电气及节能设计摘要：随着高层建筑向着自动化、节能化、信息化、智能化方向发展，给建筑电气设计也提出了更高更新的要求。

本文就高层建筑的电气设计主要内容做了初步的探讨，同时对于建筑电气中节能设计做了简要分析。

关键词：高层建筑；电气设计；节能随着城市的不断发展与进步，高层建筑在城市建筑中的比例也在逐年递增，对高层建筑电气设计的要求也越来越高，内容也越来越多。

为了适应发展的要求，国家及地方也陆续制定出一些新的规范，并且大量采用新技术的具有高性能的，满足节能要求的，安全可靠的建筑电气产品在陆续得到开发和推广应用，各种定型产品的系列也将越来越齐全。

一、高层建筑电气设计的主要内容传统建筑电气设计只包括供电和照明，而今天一般将其设计的内容形容为强电和弱电。

强电包括变配电、照明、防雷等，弱电包括消防、综合布线、电视等。

1．负荷的计算电力负荷计算是供电设计的依据参数。

计算准确与否，对合理选择变压器容量、电器设备型号及系统安全可靠与经济的运行均起到决定性作用。

一般高层建筑的负荷计算采用负荷密度法和需要系数法。

2．供电电源及电压的选择现代高层建筑的电力负荷普遍包含一、二级负荷，为了保证供电可靠性，至少应有两路独立电源。

两路独立电源运行方式，原则上为两路同时供电，互为备用。

另外，一级负荷中特别重要的负荷，除上述两路电源还须增设应急电源。

国内高层建筑的供电电压，一般采用l0kv标准电压等级，但随着城市的发展，从提高配电网的容量，降低线路上的电压损失，增大配电网的供电半径及降低线损等因素考虑，各地也陆续采用20kv电压等级，例如合肥市滨湖新区。

3．高低压配电系统的设计3.1 高压配电系统：现代高层建筑均是采用两路独立的高压电源同时供电。

一般两路电源采用单母线分段接线，设母联开关，自动切换，互为备用。

3.2 计费方式：采用高供高计。

但在低压侧，仍装设计费电度表，采用将照明与动力分开的两部电价法。

3.3为限制低压侧的短路电流，正常时变压器解列运行，中间设联络开关。

高层建筑设计中的节能措施

高层建筑设计中的节能措施建筑业一直是高耗能行业，而能源总量又是有限的，如何才能平衡社会发展与节能之间的关系，节能减排是整个建筑业都应当落实到位的工作，本文主要提出了高层建筑的节能措施。

《建筑技术开发》重点报道混凝土制品、防水与装饰材料、建筑施工技术、建筑施工机械、工程监理、测试技术、试验仪器等。

设有技术开发报道、专题开发综述、国外技术开发、技术讲座、技术开发专栏、短文荟萃、开发信息集锦等栏目。

1、前言据权威部门统计，建筑业的能耗占到全国能耗的25%以上。

而目前在我国高层建筑的全年能耗中，大约50%～60%消耗于空调制冷与采暖系统，20%～30%用于照明;而在空调采暖这部分能耗中，寒冷地区大约40%由外围护结构传热所消耗。

从目前情况分析，在围护结构、采暖空调系统以及照明方面，与20世纪80年代改革开放初期建造的同类建筑相比，现代建筑在节能消耗上已有较大的改观和提高。

但如能在建筑设计中采用更为先进的节能措施和技术，将会有更大的节约能源降低消耗的潜力。

建筑物的节能问题是多方面耦合的结果，不仅仅体现在采暖、空调等方面，还与建筑选型、平面布置、电气系统等诸多方面有关[1-5]。

如果只站在某个角度进行节能设计，其效果是十分有限的。

因此，在高层建筑的节能设计中，各专业应密切合作，共同将建筑的能耗降低至最低。

本文将结合北方某高层建筑工程实例，对高层建筑物的节能措施加以探讨，以期为相关地区的建筑设计提供依据。

2、工程概述本项目为高层建筑，地上建筑高度为20层，建筑面积54499m2;地下为3层地，建筑面积10501m2，停车位1300个。

项目所在地位于北温带季风区，兼备季风气候与海洋气候特点，月平均气温为25.3℃，历史极端最低气温为-16.9℃;年平均降水量为662.1mm;年平均风速为5.2 m/s。

3、节能措施3.1 建筑选型方面的节能措施(1)日照环境设计本项目为高层建筑，地上建筑高度为20层。

为充分利用自然光线和日照条件，本项目总平面布局上建筑主立面均朝向南向，有利于充分利用日照，以节省能源的利用，在北侧尽量减少开窗，除必要的窗口外，北侧外墙尽量少开窗。

高层建筑节能设计及节能效果分析

高层建筑节能设计及节能效果分析【摘要】：随着经济的快速发展，很多高层建筑在装点城市景观的同时也加速了建筑内部能源的消耗，成为建筑中的耗能大户。

因而，重视高层建筑的节能工作是建筑节能中的首要工作。

【关键词】：高层建筑节能设计效果分析中图分类号：tu97文献标识码： a 文章编号：引言很多的设计者在建设的时候只求利益和建筑的形式，其节能设计却是被忽略和不受重视的。

建筑节能不仅是建筑本身，而且与气候条件、建筑物的形式、建筑朝向、周边环境还有外围护结构等都有着密不可分的联系。

本文就高层建筑节能设计的几个要点做出几点分析。

一、高层建筑围护结构墙体节能设计适用于高层建筑的新型墙体材料主要有蒸压加气混凝土砌块、轻集料混凝土小型空心砌块和复合墙体等。

1 ）蒸压加气混凝土砌块蒸压加气混凝土砌块主要将70％左右的粉煤灰与定量的水泥、生石灰胶结料、铝粉、石膏等按配比混合均匀，加入定量水，经搅拌成浆后注入模具发气成型，经静停固化后切割成坯体，再经高压蒸养固化而成制品，是一种新型多孔轻质墙体材料，其特点是热阻大、重量轻，具有良好的防火、隔热、保温、隔声性能。

蒸压加气混凝土砌块已广泛应用于高层建筑中框架结构的填充墙和部分承重墙。

2 ）轻集料混凝土小型空心砌块轻集料混凝土小型空心砌块采用水泥作胶凝材料，骨料以各种陶粒、陶砂和煤矸石等加入部分炉下灰为集料，经压制振动成型。

轻集料混凝土小型空心砌块具有重量轻、力学性能好、保温隔热等特点，适用于全国不同气候区。

一般用来做高层建筑中框架结构填充的内隔墙和外填充墙。

3）复合墙体复合墙体往往采用承重材料与高效保温材料(如岩棉板或聚苯板等)组成。

复合墙体较好地发挥了2种材料的特点，既不会囚组成墙体材料的强度过低导致墙体所需尺寸过厚，又具有良好的保温隔热效果。

因此，我国新建高层建筑目前已基本上采用了复合墙体的方式。

二、高层建筑楼板、屋盖节能设计高层建筑的楼板和屋盖具有很大的平面刚度，是竖向钢柱与剪力墙或筒体的平面抗侧力构件，同时使钢柱与各竖向构件起到变形协调作用。

高层建筑中的节能设计

（）１空中绿化中庭的设置：在法兰克福商业银行（图所示）如的设计过程中，针对塔楼６０层高度中庭空间的自然通风状况，福斯特及其合作者进项了无数次计算机模拟和风洞试验。结果显示，如果整个中庭从上到下不加分隔在很多情况下中庭内部将产生令人无法忍受的紊流。因此福斯特只得将每１２层作为一个
太高的中庭空间则会形成过大的热压，如不能有效控制．则会产生强烈的紊流，甚至在底层进气口产生令人不安的啸叫。根据凡
的设计中发展了双层玻璃幕墙。这一革命性的设想。在埃森ＲＷＥ办公大楼得以实现。幕墙内外层玻璃间隔５ｒ即形成可蓄热０ｍ．ａ的空腔。供了节能的可能性．提又可以通过内层可开启的玻璃窗实现室内各层间的自然通风。由于外层的玻璃阻挡了高空的风力，人们第一次可以在高层建筑中打开窗户让室外的新鲜空气流入室内。这一新异的构想使大楼基本上放弃了昂贵的机械空调使自然通风率达到７％节能３％。００（）３导风墙的设置；经文设计的马来西亚槟榔屿州梅纳拉杨ＵＯ大厦是第一个利用自然通风来创造舒适室内环境的高层ＭＮ
园林、建筑、规划与结构设计
建材发展导向２１００年１１川
高层中的节能设计同口ｒ建筑：＝＝
杨小刚
摘要：本文从高层建筑角度出发，分析其特点，探讨并提出在高层建筑中采用一系列节能技术而达到改善高层建筑环境、节约能源，并使建筑各组织达到最有机的配合，成为人类栖息最理想的物质场所。
丘里现象：当流动的空气暂时遇到压缩时。例如空气进入一个漏斗型的通风井口时受压缩的气流速度加快气压降低等等一些

阐述高层建筑节能设计

式进行计算，且集中荷载作用点至支座间的箍筋，应均匀配置。但ＳＩＡ＂ＷＥ软件计算粱箍筋时，未考虑独立梁这一情况，都按公式进
行计算，有时会造成计算结果偏小，计中若遇到有独设立粱存在的情况，应对梁箍筋的计算结果进行手算复核。
设计人员应做到：①对待工作要具有强烈的责任心和一丝不苟、精
用于高层建筑的新型墙体材料主要有蒸压加气混凝土砌块、轻集料
混凝土小型空心砌块和复合墙体等。
２１蒸压加气混凝土砌块蒸压加气混凝土砌块主要将７％左右．０的粉煤灰与定量的水泥、生石灰胶结料、铝粉、石膏等按配比混合
均匀，加人定量水，经搅拌成浆后注入模具发气成型，经静停固化后切割成坯体，再经高压蒸养固化而成制品，是一种新型多孔轻质墙体材料，其特点是热阻大、重量轻，具有良好的防火、隔热、保
层建筑设计时应在节约土地与合理的建筑间距之间找到最佳的平衡点，优化节能设计。适当增加建筑物的间距有利于空气流动，增大风量、高风速，而使建筑物与空气的热交换增加，有效降低建提从筑物的温度，降低建筑能耗。第三，高层建筑及其组合的群体应结合周计，将现有建筑和拟建高层建筑作为一个建筑群体考虑，实现建筑群内的自然通
关键词：高层建筑节能；太阳辐射；围护结构；太阳辐射热；双层玻璃；保温隔热
引言国内建筑物理的专家对目前国内建筑界片面追求地标性，忽视节能环保的倾向表示了担忧。人们不想看到在技术上超规范的高层建设项目在我国建成后产生不堪设想的后果。建筑节能是国家发展

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高层建筑节能设计
中图分类号：tu 文献标识码：a 文章编号：1007-0745（2012）05-0026-01
摘要：文中叙述了高层建筑节能与气候、地理条件的关系。

同
时分析了建筑位置、朝向与接受太阳辐射热能的关系及高层围护结
构墙体的保温、隔热存在的问题及今后发展方向。

关键词：高层建筑围护结构节能
复合墙体节能是我国的国策,建筑节能是节能中的重中之重,应
该列为我国建设工作中的重要位置。

1996年中国建筑年消耗3.3亿
吨标准煤,占能源消耗总量的24%,到2001年已达到3.76亿吨,占总
量消耗的27·6%,年增长比例千分之五；随着建筑业的高速发展和
人民生活质量的改善,建筑能耗占全社会总能耗的比例还会继续增
长。

据有关数据显示,我国当前的房屋建设规模堪称世界第一。

在
每年竣工面积当中,只有五六千万平方米是节能建筑,只占6%左右,
也就是说有94%属于高耗能建筑。

我国的高层建筑有近七十年的历
史,然而城市中任何建筑都是城市设计、规划的一部分,城市设计是
一项十分复杂的工作,我国在这方面的经验不多,而且管理机制尚
不健全,往往受一些因素的影响,工作不甚周密和协调,有待于探索
和改进,因此,高层建筑设计仍处在一个不太成熟的阶段。

建筑节能包含两部分内容,一部分是加强围护结构的保温隔热
能力,另一部分就是从供暖、供冷的热源、输送渠道及实现方式来
节约能源。

一般的房子里, 30%的热量从窗户跑掉了。

如果选用双
层玻璃,中间再充上惰性气体,就可在一定程度上阻断热量散发。

35%热量从墙体散发,如采用隔热材料,增加保温层,节能效果就很明显。

智能化建筑首先要达到节能的标准和良好的居住舒适度,其次才是家具的智能化和安全保卫的智能化。

实际上,智能化建筑不一定就是豪华的,但它必须是低能耗的。

美国有些智能化建筑造价比普通建筑还低15%,因为它们追求合理的结构,讲究实用功能和外观的简洁,利用了可回收材料,而不追求豪华装饰。

还可以充分利用地热泵技术,如冰岛等国家,建筑房子时先在地上打两个洞,通过电泵将地下水循环起来,为整座房子供热。

惟一耗能的就是电泵。

而在丹麦等国,由于地处海边,太阳能和风能的利用条件得天独厚,使用热泵技术时结合风能与太阳能,用风能与太阳能来带动电泵就可以做到“零能耗”。

所以建筑节能不仅是建筑本身的节能,且由城市的综合环境、气候条件、总体布局;建筑物的形体变化、朝向;外围护结构保温、隔热的性能;门窗质量等许多综合性因素构成,因此,高层建筑的节能首先应为设计者重视。

1.优化建筑位置及朝向设计高层建筑的定位
首先应考虑对城市环境的影响容积率过高很难满足日照要求,阳光有着巨大辐射能量。

据有关资料分析,地球每年接收的能量有60亿亿千瓦,这么大能量弃之可惜,从某种意义上讲地球本身就是巨大的太阳能接收器,阳光不仅对人的身体健康有着很大影响,对建筑的节能也有着十分重要意义。

城市规划应注重应用日照原理,
合理的确定建筑位置与朝向,使每幢建筑能接收更多的太阳辐射热能,因此,建筑的方位与节能有着直接关系。

在确定建筑的方位时首先应考虑环境情况,按其太阳高度角做出日影响图,以确定冬季每
天的日照时间,建筑南向开窗面积尽可能大些,在满足采光条件下,北向、东向窗尽可能小些,从而获得更多的太阳光线,减少热损失,保持室内舒适的温度环境。

2.优化围护结构墙体设计
(1)外墙是围护结构的主体部分,高层建筑的围护结构不同于砖石结构房屋,前者是钢筋混凝土框架或剪力墙结构承重,因此,围护结构属于填充材料,为了减轻荷载,达到保温、隔热要求,采用轻质高效保温材料。

（2）高层建筑的围护墙体不宜采用外侧保温的聚苯乙烯泡沫板,岩棉板等轻质保温材料。

复合墙体由于框架梁拉、剪力墙的嵌入,墙体内容易造成冷桥,是保温、隔热的薄弱环节。

据测定,高层建筑所出现的冷桥约占整个热损失的5% ~13%,因此应引起设计者重视,采取有效构造措施尽可能避免产生冷桥。

(3)国外普遍推广采用混凝土空心砌块用于高层建筑围护结构
保温,欧、美各国取得不少先进经验。

某些欧美国家50%左右的建筑已应用多种形式的混凝土空心砌块。

由于混凝土空心砌块保温效果好,又具有一定强度,避免了轻质复合材料墙体的一些弊端。

3.影响建筑节能的其他因素
(1)高层建筑外围护墙体耗能量较大,占整个建筑耗能的25%左
右。

建筑的形体变化是建筑外露面积的主要因素之一,体形系数越大耗能越多。

因此,基于能量损耗的考虑,高层建筑的形体变化不宜过多、复杂。

(2)高层建筑的“风环境”是影响建筑耗能因素之一。

在冬季,风力对建筑的热损失很大,增大冷空气的渗透量,使室内热损失加大。

由于建筑某些部位处理不当,墙体内部易产生冷凝水。

因此,建筑保温材料的选用,建筑构造的合理性应建立在科学、可靠的基础上。

4.施工注意事项
(1)加强混凝土养护。

不能因为掺了膨胀纤维而放松对混凝土的养护,膨胀纤维防水剂在混凝土早期养护过程中必须有充足的水分,才可以发挥作用,为了充分发挥膨胀纤维防水剂的补偿收缩作用,
潮湿环境下的养护时间不少于14 d；
(2)适当延长混凝土搅拌时间,膨胀纤维混凝土与普通混凝土的施工工艺相差不大,但由于加入了聚丙烯纤维,为保证它们在混凝
土中的均匀分散,搅拌时间比普通混凝土适当延长90 s,但不宜搅拌时间过长,否则会损坏纤维；
(3)重视振捣。

加入膨胀纤维,并不改变混凝土的施工工艺,混凝土一定要振捣密实,不能过振或漏振,杜绝出现蜂窝、麻面；
(4)加强抹面。

当混凝土初凝后,终凝前进行二次抹压收光,使混凝土的面层再次达到密实,同底部结合牢固,整个抹压时间控制在
混凝土终凝前完成。

在混凝土中掺入膨胀纤维,配制成膨胀聚丙烯纤维混凝土,不仅能显著提高混凝土的抗裂、抗渗性能,还能增加混凝土的抗冲击、抗弯曲、耐磨、延性、韧性、抗疲劳等性能,膨胀纤维混凝土不仅用于土建工程,还可用于市政工程的水厂、污水处理厂、道路桥梁等,应用前景非常广阔。

参考文献：
[1]魏薇, 秦洛峰, 黄俊. 法兰克福高层建筑发展规划[j]. 华中建筑 , 2005,(01)
[2]卓刚. 我国高层建筑应追求健康发展[j]. 建筑 , 2001,(07)。