高效能建筑

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高效能建筑范文第1篇

【关键词】公共系统；暖通空调；提高能效；

中图分类号：TB657 文献标识码： A

一、前言

我国的主要建筑分为居民建筑和工业建筑，绝大部分的居民建筑包括商业用途的建筑，比如是商场、酒店、写字楼、商场等等，目前我国的公共建筑耗能达到了普通居民耗能的6倍，对于一座大型的配置有暖通风空调系统的建筑来说，暖通空调的耗能达到了建筑耗能的70%，而且空调系统的运行又加多了电力的负荷，所以公共建筑的节能具有很大的发展意义和发展潜力，对环境保护和社会发展意义重大。

二、公共建筑暖通空调系统

1.暖通空调的含义

采暖通风与空调（HVAC）：控制建筑热湿环境和室内空气品质的技术，包括对噪声的控制。

采暖（Heating）――又称供暖，供热；技术职能：按需向空间供给热能，补偿热损失，达到室内温度要求。是人类最早开始使用的室内温度指标控制手段。

系统组成：热源、输送管道、散热设备、调控构件

分类：分散式：热源与散热设备在一处，火坑、火炉、火墙、 火地；集中式：热源与散热设备分开，城市、区域集中供暖。

通风：（Ventilation）：技术职能：通风换气、防暑降温、改善室内空气品质、防止内外环境污染。

主要功能：提供人呼吸需要的氧气；稀释室内污染物或气味；排除工艺过程产生的污染物；除去室内多余的热量（余热）和湿量（余湿）；提供燃烧设备所需氧气。

系统组成：通风机、送（排）风口、风道、净化装置、调控构件等。

2.空气调节（Air-conditioning）

系统职能：用来对房间或空间内的温度、湿度、洁净度和空度流动速度进行调节，并提供足够量的新鲜空气的建筑环境控制系统；可以对建筑热湿环境、空气品质实现全面控制，即包含了采暖、通风部分。

系统组成：冷热源、空气处理设备与末端装置、风机、泵、管道、风口、调控构件等：使用采暖，通风或空调要区别考虑。

工作原理：民用建筑（商用建筑、公共建筑）；得热：人体、照明、电器、太阳辐射、室内外温差；得湿：洗涤、晾衣物、烹饪。

热负荷：为维持室内温度高于环境温度，向建筑物提供的热量；冷负荷：为维持室内温度低于环境温度，所排走的热量。

湿负荷：为维持室内所需要的湿度，所排走的湿量。

工作原理：向室内提供冷量、热量，加湿或减湿，稀释室内的污染物，保证室内具有适宜的冷热舒适条件和良好的空气品质。

3.工业建筑

特点（与民用建筑比）：空间大，人员密度小，不宜对全车间进行全面温、湿度控制（除一些特殊的生产工艺或热车间）。

排风系统：为排除室内的有害气体，蒸气，固体颗粒等污染物，使室内污染物浓度达到要求所设立排风系统。

送风系统：为稀释室内的有害气体，蒸气，固体颗粒等污染物，补充排出室内的空气量而设置送风系统。

工作原理：当室内得到热量或失去热量时，从室内取走热量或向室内补充热量；当室内得到湿量或失去湿量时，从室内排走湿量或补充湿量；当有污染气体时，排走污染空气，补入等量的清洁空气。

4.按照用途分类：

（一）舒适性空调――保证创造舒适健康环境的空调系统；民用建筑，商用建筑，公共建筑，住宅，办公楼等；特点：温度、湿度精度要求不高。

（二）工艺性空调――为生产工艺过程和科学实验创造必要环境条件的空调系统。

特点：按工艺类型不同，功能、系统形式的差别很大，精度有时要求较高；电子：含尘浓度；纺织：相对湿度 ；计量室：温度；医药：无菌。

5.暖通空调发展历史

（一）历史

人类使用火的开始，就有了采暖。后发展为火坑、炉、地、墙均属辐射采暖；自然通风古代已被利用；秦、汉年间就有利用天然冰降温的空调房间。

（二）发展

近代采暖发展起源于1673年；1784年英国开始应用蒸汽采暖；1904年纽约交易所建成空调系统。

（三）我国发展

建国后20世纪50年代，主要是采暖通风，工艺性空调，当时依托前苏联技术。开设了“供热、供燃气与通风”专业；60-70年代热水采暖，集中供热，加热器、散热器、热水锅炉的研发生产，洁净空调系统、舒适性集中空调、空调产品的发展。1975年颁布《工业企业采暖通风和空气调节设计规范》；80-90年展最快，空调由工业转向民用；21世纪考虑可持续性发展，节能，新能源开发利用，环保。

三、公共建筑暖通空调提高效能措施

1.室内设计计算温度的取值问题

在冬季供暖工况下，室内计算温度每降低1℃，能耗可减少5%～10%左右；

在夏季供冷工况下，室内计算温度每升高1℃，能耗可减少8%～10%左右。

为了节省能源，应避免冬季采用过高的室内计算温度，夏季采用过低的室内计算温度。办公室、居住等建筑的冬季的采暖不宜高于20℃，公共建筑一般房间的夏季空调不宜低于25℃。

2.采暖系统的设计

采暖系统设计得合理，采暖系统才能具备节能运行的功能。不管是住宅还是公共建筑，合理的设计节能采暖系统主要原则是：一是采暖系统应该能保证到对各个房间（楼梯间除外）的室内温度能进行独立调控； 二是便于实现分户或者是分区域热量（费）分摊的功能；三是道线路系统的简单、管道材料消耗量少、节省一开始的工程预算。

3..空调冷却水系统的设计

（一）冷却塔应布置在环境清洁、通风良好、远离高温的地方，以确保其冷却效率。

（二）多台冷却塔并联使用时，冷却塔之间应设连通管 或共用连通水槽，以避免各台冷却塔补水和溢水不均匀，造成浪费。

（三）冷却塔的总供、回水管之间，宜设旁通管并装电动两通调节阀或采三通调节阀调节控制，保证冷却水混合温度满足冷水机组对冷却水低温保护要求；并宜采用出水温度控制风机启停或变频调速控制，达到节电目的。

4.冷热源设备的选型

（一）空调与采暖系统的冷、热源宜采用集中设置的冷（热）水机组或供热、换热设备。机组和设备的选择应根据建筑规模、使用特征，结合当地能源结构及其价格政策、环保规定按下列原则通过综合论证确定：

在有天然气供应的区域，要使用分布式的热电冷联供和燃气的空调技术，实现错峰用电，提高能源的利用。

凡是执行峰谷电价以及峰谷电价差较大的地区，同时空调负荷不均匀，并在用电高峰期使用为主的建筑工程，经技术经济比较合理时，均可采用蓄冷（热）系统，以便减少装机容量、提高运行效率、降低制冷能耗。

具有多种能源（热、电、燃气等）的地区，宜采用复合式能源供冷供热；

具有天然水资源或地热源可供利用时，宜采用地源热泵供冷供热。对全年进行空调以及各房间和区域负荷特性相差较大，长时间同时分别供热和供冷的建筑物，经技术经济比较合理后，可采用水环热泵空调系统，但冬季不需供热或供热量很小的地区不宜采用。

（二）除了无集中热源且符合下列情况之一者外，不得采用电热锅炉、电热水器等作为直接采暖和空调的热源：

电力充足、供电政策支持和电价优惠地区的建筑；

以供冷为主，采暖负荷较小且无法利用热泵提供热源的建筑；

四、结束语

作为公共建筑中耗能最多的暖通空调系统，因为通过设计其室内的参数，准确的计算建筑的冷热负荷情况，以及采用新的节能技术，这能有效的提高暖通空调的系统，对于公共建筑来说，必须严格的制度符合自身的耗能管理系统，要严格控制其耗能，这对于建筑有着长远的意义，对于我国的环境生态保护来说更是重中之重。

参考文献：

[1]孙纯武，郭林文.重庆市大型公共建筑集中空调系统能耗状况及分析[J]. 洁净与空调技术.2011（8）：90-92

[2]江亿.我国建筑耗能状况及有效的节能途径[J].暖通空调.2013（4）：20-22

高效能建筑范文第2篇

实际模拟的高校属于我国重点高校，随着建设规模的不断增大能源消耗量非常大，主要表现在以下几个方面：首先该校园处于建设发展时期，因此每年用能量均处在不断增长中。例如，不断改善校园环境以及办公、科研、后勤软硬件等，均导致耗能的增加。另外，学校不但从事正常的教学工作，而且在服务社会以及科技创新方面的投入不断增加致使能源消耗增加。当前学校年用电量超过2300万kWh，其中生活用电占40%，科研用电将近48%，其余为教学用电；其次，学校拥有多个校区且多数小区年代已久很多设备性能老化，一方面增加了管理难度，另一方面耗能量较为严重。模拟高校建筑分类参照已经公布的大型公共建筑分类方法，结合校园特点进行修订。即在大型公共建筑的关于建筑分类的“学校建筑”编码后增设子项编码，以对应校园建筑的不同使用功能和用途。子项编码分为以下14类。

2节能监测实训系统设计目标

通过合理的规划和设计主要实现以下目标：利用数字电表采集用电数据信息，并经过智能电表网关传送到能耗管理中心，管理人员借助相关软件对用电信息进行处理和分析，进而为校园各用电部门提供参考。另外，设计时为了减少投资成本，要求以“因校制宜，简约可靠”为原则，充分利用已有资源。

3节能监测实训系统架构

节能监管系统主要适用于对校园建筑设施能耗的计量、数据分析、数据统计、节能分析及节能指标管理，区别与一般以对建筑设备系统进行自动控制为主要目的的建筑智能控制系统（BA系统）和以收费管理为主要目的的水电气表远程集抄系统。但鼓励共享建筑智能控制系统的相关数据。校园建筑节能监管系统由计量表具、数据采集及转换装置(本导则简称网关设备)、数据传输网络、数据中转站、数据服务器、管理软件组成。系统应基于互联网技术、采用BS软件构架。系统应具备能耗数据实时采集和通讯、远程传输、自动分类统计、数据分析、指标比对、图表显示、报表管理、数据储存、数据上传等功能；满足校园节能监管内容及要求。

3.1计量类型

为了满足国家相关部门制定的节能监测系统建设要求，前端计量装置应进行分类、分区、分户的电能统计。因此，应将校园用电划分为不同的类型，并根据不同类型配备专门电能计量设备。该校园用电类型主要分为照明、空调、动力以及特殊用电四种类型，其中照明用电包括各建筑物以及照明区域中的用电；空调用电指为校园各建筑物提供采暖、空调服务的设备用电，例如锅炉、冷冻机组等；动力用电指生活用水、自来水加压、电梯等能够提供动力服务的用电；特殊用电指校园常规用电之外的用电，例如洗衣房、信息中心、实验设备等。

3.2划分计量单元

根据该校园建筑分布特点，在参考不同的计量分类的基础上划分不同的计量单元。首先，为了实现对用电负荷运行情况的实时监测，为电能的计量和管理提供方便，学校后勤应结合教学区楼群分布和楼层的实际情况，划分合理的计量单元；其次，将办公区、院系楼、学科等部门划分不同的计量单元。该校办公区大部分为单相用户，因此应根据不同的房间划分计量单元，尤其应注重细节方面的设计。例如在不同的办公室安装剩余电流保护装置，并在不同楼层集中安装数字电表，而在群楼安装三相数字电表，进而能够评估和掌握不同单元耗能情况。该校实验室安装有动力配电箱，从而能够为室内的动力装置和空调提供电能，为此需要对该部分电路进行一定的改造，即将室内的插座和照明负荷均接入动力配电箱中，并将三相和单相数字电表集中安装在不同楼层中，将三相数字电表设置在楼群中。针对实验室公共部分的用电应进行分开计量；最后，划分学生宿舍、服务实体、教学生活辅助用房计量单元。其中考虑到学生宿舍不同房间已安装计量装置，设计时为实现对原有设施用电情况的计量，应安装三相数字电表进而能够将用电数据传输到用电管理中心；餐厅、礼堂、图书馆服务实体以及生活辅助用房，均应在楼群中按照三相数字电表。

4监测实训系统硬件设计

4.1监测系统硬件结构

为了保证监测系统硬件设计的合理性，应对其整体结构进行全面的把握。该校园节能监测准备利用集散控制系统，该系统由管理中心、通信网络、采集设备三部分构成。其中管理中心在遵守TCP/IP协议的基础上连接在校园网络中，其较为重要的部分为计费系统。计费系统主要负责用电信息的统计和用电费用的结算，另外，还能对网损、线损以及电量平衡等进行考核；为实现自动化通信，数字电表的接口方式为异步半双工RS485接口，在该接口下每个智能电表网关可接入256×128台数字电报，并按照Modbus-RTU协议要求进行通信，距离可达一千米。通信网络架设主要利用较为经济的双绞线结构；现场电能信息的采集是整个监测系统的基础由数字电表和断路器组成，其中数字电表分布在不同房间和楼层、楼中，设置在配电柜中并通过电表网关连接在校园上。

4.2监测系统硬件评估

首先，经过全面的分析，设计时系统硬件结构符合国家规范关于建设节约型校园的要求；其次，智能电表网关通信方式多种多样，不管用电信息的采集还是传输优势较为明显。另外数据信息传输主要以有线和无线结合方式进行，因此保证了用电信息传输的可靠性；再次，智能电表网拥有较高的数据采集速度，能够接入不同计量设备的接入。而且数字电表和位于网关中的数字采集器连接形式为星形，该结构不但工作性能稳定，而且当有大量数字电表接入时，能够有效解决可变波特率、冲突、寻址等问题；最后，通常情况下，不同类型的数字电表采用的通信协议和串口参数不同，而智能电表网关可以接入不同类型的数字电表，并且不同端口之间的工作互不影响。

5监测实训系统软件设计

5.1监测系统软件体系

节能监测系统中管理系统采用面向对象的软件进行管理，能够根据不同的应用功能将服务对象划分不同的类型。设计时最为重要的部分为将服务数据基础框架搭建完成，接着在其中加载各种服务对象。另外，在节能技术不断发展的基础上，管理平台可对框架中的数据进行更新，以满足节能的各项要求。

5.2监测系统应用软件组成

监测系统应用软件能够提供数据采集通信、数据采集数据解析、数据采集数据处理、分项能耗结算服务。其中数据采集通信服务接收和存储智能电表网的数据包，主要通过Socket协议实现（软件流程如图1所示）；数据解析服务主要任务在于读取智能电网卡数据包，并将其解析成结构化的记录，并将解析后的数据信息存储在对应的数据库中；数据处理主要负责三个方面工作：首先，读取出解析后的结构化数据；其次，对结构化数据的准确性和合理性进行检查；最后，将用电设备的日结算记录以及各项能耗用量计算出来；分项能耗结算服务负责分项能耗用量的读取以及能耗日志记录的计算工作。

6预测节能目标

根据模拟建筑可能的不同用电运行模式，通过制定节能工作计划，应用节能监测系统并结合使用加强供电设备维护，不断优化低成本控制措施等方法，对该系统节能目标进行计算评估可知该体系可节约能耗超过20%，累计节约用电2100万kWh，能为学校节省大量用电成本开支，符合建设节约型校园的目标要求。

7结束语

高效能建筑范文第3篇

关键词：建筑暖通；提高空调能效；方法分析

1.引言

建筑的暖通空调(Thermal Comfort)三个主要功能是暖气、通风及空气调节，三者相互关联。建筑物暖通空调的目的是为室内提供舒适温度，适当的室内空气品质，提供建筑的通风功能，减少空气渗透，维持室内外或不同房间之间的压力关系。暖通空调系统是大中型工业建筑和办公建筑中十分重要的一环。暖通空调在为人们带来方便的同时，也存在着其自身的一些缺点。

根据笔者的工程经验和实际调查，暖通空调在耗能方面可算是大户，其能耗占全国总能耗的 15%以上，图1为笔者对某地的商场酒店等的空调能耗统计分析，从统计数字可以看出暖通空调设备的能效关系到人民生活水平的提高的同时也关系到国家的能源损耗和环境污染。因此如何在发挥暖通空调的功效实现提高建筑物室内舒适度前提下，实现能耗和环境污染的减少显得尤为重要。合理的暖通空调设计才能实现整体热量的最有效利用，减少热量的耗损。

图1某地商场、酒店和办公楼暖通空调能耗比例图

2.建筑暖通空调低能效的原因浅析

首先暖通空调方案设计经常被忽略不加以考虑，大多数企业追求的是利益的最大化，当他们接手一些工程的时候，更加注重的是建筑本身的设计，暖通空调的设计经常被忽视；其次是暖通空调设计缺乏科学评价体系，虽然现行的暖通空调设计规范中有不少地方提到应通过技术经济性比较来确定具体的设计方案，但关于应如何评价比较，设计人员却找不到答案，这就是说暖通空调设计缺乏科学的评价方案；还有就是暖通空调图纸设计以及风冷热泵式冷热水机组和多联机机组的应用存在诸多的不合理之处。

笔者虽然专业研究水平不高，但是认为我国暖通空调的相关人员没有强烈的技术创新研究意识。笔者在研读相关文献中发现提升空调能效水平是一个系统工程，空调的能效水平与压缩机、换热器、电机、风机、风系统、制冷剂、控制系统、系统匹配等众多因素有非常密切的作用关系，所以这是非常值得深入的研究和分析的。

3.提高能效的几点方法研究

3.1通过空调系统的合理设计

笔者阅读相关文献以及结合实际工程经验得知要降低建筑的空调能耗，设计阶段十分的重要，一个设计好的暖通空调系统可以极大地减少运行能耗。在设计阶段，合理确定室内设计温湿度，准确计算建筑冷热负荷，选择合理的系统形式。根据建筑的实际负荷变化合理配备冷水机组装机容量和台数，以及恰当的输配系统等，都将大大提高暖通空调系统的能效。

要做好全年逐时动态负荷计算，因为空调建筑的负荷计算是一切空调工程设计的基本依据，注意控制合理的室内环境设计标准，不应盲目提高室内温度、湿度指标值；提高输配系统的能效，比如在宾馆等公共建筑中，日负荷变化较大并且经常有会议进行，时常会造成短暂的负荷增大，而变频技术在该类建筑空调系统中的节能潜力很大：变水量系统，通过变频调速技术，实现冷水泵、冷却水泵以及冷水机组在部分负荷时的高效运行，减少了管路系统的能量损失；变风量系统减少了系统设计风量和相应的空调设备容量，从而节省了设备投资和运行费用。

既然建筑暖通空调的设计很重要，相关人士就要确切的重视到这一点，不断的对于暖通空调的设计给予支持，加大这方面的支持和投入也是可以激励其设计人员工作的，这样在暖通空调设计的创新方面是有帮助的。同时要完善暖通空调设计的评价体系，强化设计者的责任意识。

3.2改善运行管理方法提高暖通空调能效

建筑暖通空调的运行管理对空调系统节能和提高能效有很重要的影响，但是却在实际中被经常忽视。笔者认为空调系统运行中的节能控制，可以一定程度弥补管理模式或能源设计本身不合理的缺陷，提高对设备运行的控制能力，使能源更加合理、精确地消耗。如果空调控制系统在全面采用最佳设备投运台数控制、最优启停控制、焓值控制、供水系统压力控制等有效节能运行措施后，可以减少约20%的能耗。有的高层建筑可以借助于楼宇的自控系统，实现建筑运行的节能管理就更加的方便了。不过据笔者了解目前大部分已建建筑的智能化程度不高，空调系统运行管理很差，基本上没有空调自控系统，建筑设备运行存在着很大的不合理成分，所以这方面的改进可以极大的提高建筑暖通空调能效，以后的工程建设和管理应多多注意。

3.3关于百叶窗翅片换热器的简单分析

前面的一些措施无疑是针对广泛存在的问题，笔者研读一些较为深刻的知识后发现百叶窗翅片换热器对提高空调能效有很重要的研究前景。传统的空调换热器一直采用翅片管式结构，其技术已相对成熟，提高其换热性能的途径主要通过下面的几种途径：首先是对其内部结构、尺寸及管排进行改进或调整；然后是改变空气侧翅片形式及其结构参数。但是这些措施，在一定程度上提高了换热器的换热性能，但随着家用空调对紧凑、高效和低成本的要求的提高，翅片管式换热器越来越难于满足要求。

我们必须意识到上述改进措施旨在扩大管内外的换热面积，就会导致流动阻力增加、设备体积增大，从而不利于家用空调对低噪声和紧凑性的要求。此外，翅片管式换热器对贵金属铜的依赖性很强，随着全球铜材价格的上涨，空调的生产成本大幅提高，所以空调选择一种新型的换热器会成为一种必然的趋势。百叶窗翅片换热器由铝制百叶窗翅片和扁管组成，具有结构紧凑、换热系数高、质量轻、制冷剂充注量低、制冷剂侧和空气侧流动阻力小、便于安装、坚固耐用、运行安全可靠等特点，必然会成为新一代家用空调换热器的潜力军。虽然作者无法对此进行深入分析，但百叶窗翅片换热器的研究对提供建筑暖通空调能耗具有十分重要的意义。

结语

建筑暖通空调是公共建筑能耗的大头，所以提高其能效的空间和意义都非常大。新建建筑应注重设计阶段，准确动态地计算建筑冷热负荷，合理采用一些节能技术；既有建筑应重点注重暖通空调的运行调控，弥补管理模式或先前的能源设计的缺陷，加强对设备运行的控制能力。此外自然通风，太阳能利用，热泵技术等技术的研究和推广应用也将间接提高建筑暖通的能效。在这里值得一提的是，采用的多种技术措施的能效提高，往往会导致成本的增加，这个成本增加是否值得应从整体效应中加以评价。如果将现在实施的强制型的能效限定值(EER)标准，提高10％，变成节能评价值的能效比（EER），不仅减少了电力需求量，降低了电网峰荷，节约了电力基建投资，节电收益将超过成本增加值，其收益比可达1.43，总的结果是得大于失，利大于弊。总而言之，提高暖通空调能效对于整个建筑来说是十分重要的，在各方面的考虑因素下不仅要借鉴别国的经验，而且要站在自己的实际的情况之下思考，不断的进行方案和技术上的创新，提高国家的建筑暖通空调能效。

参考文献

[1] GB50189-2005,公共建筑节能设计标准[S].2005.

[2]薛志峰,江亿.北京市大型公共建筑用能现状与节能潜力分析[J].暖通空调,2004,34(9):8-10.

[3]李峥嵘,彭姣,王宝海等.上海市公共建筑能耗与运行管理现状调查[J].暖通空调,2005,35(5):134-136.

高效能建筑范文第4篇

关键词：绿色建筑设计；概念；特征；要点；方法

随着社会经济的快速发展，生态破坏、人口激增、资源过度消耗、环境污染等问题越来越严重。据有关资料显示，我国目前的新房建设中有80%以上为高耗能建筑，建筑能耗总量持续攀升。我国是一个人口众多的国家，人均资源非常有限，只有综合采用节地、节能、节材、节水等措施，推行高效节能的绿色建筑设计，才能够适应建筑设计的未来发展要求，实现可持续发展的目标。

1 绿色建筑设计的内涵与特征

1.1 绿色建筑设计的内涵。“绿色建筑设计”的内涵主要包括：在设计和规划建筑工程项目时，充分重视环境因素的影响作用，避免施工过程对周围环境造成危害，在建筑工程施工阶段尽可能地为人们提供绿色、健康、节能、降耗的建筑空间，在建筑拆除阶段又不对环境造成影响。因此，通过推行高效节能的绿色建筑，可以不断减少对能源和资源的使用和消耗，尽量降低各种废物的产生率，使建筑工程项目能够与自然和谐共处。总而言之，绿色建筑能够充分发挥其环保、节能、降耗的作用，为人类提供一个健康、可持续发展的空间，使可持续发展理念得到进一步深化和落实，将建筑对环境的影响降到最低，科学、规范、高效地使用能源与资源，不断促进人与自然的和谐发展，贯彻和落实以人为本的发展理念，。

1.2 绿色建筑设计的特征。绿色建筑设计的特征主要包括以下几个方面：一是节能，这也是绿色建筑设计最重要的特征之一，是促进人与自然和谐发展的重要措施。通过科学、合理、高效、节能的建筑设计，最大限度地利用生物能、地热能、风能、太阳能等天然资源与可再生能源，减少对传统火力发电电能的使用，避免对环境造成污染；二是环保，在绿色建筑设计过程中，在设计、施工、拆除等各阶段，都要重视建筑工程的节能与环保效果，确保每一种建筑材料都不会对环境造成污染，并合理利用土地资源；三是舒适，这是在建筑中贯彻“以人为本”理念的要求，建筑工程应当充分考虑人的要求，达到建筑工程的设计目标。在设计环节中，只有坚持以上要求，制定科学、合理、高效的设计方案，才能够充分发挥绿色建筑设计的作用。

2 绿色建筑设计的设计要点

2.1 因地制宜。绿色建筑设计要根据不同地区的特点来确定，不能照搬其他地区的设计方案。在设计的过程中应充分考虑到气候的因素，根据不同的气候条件设计不同的建筑工程施工方案，要充分利用自然条件进行通风、采光、制冷与集热，从而降低这些环节对环境的污染。例如，在西北地区，我们可以充分利用其日照充足、太阳能资源丰富的特点，科学、合理、高效地利用太阳能资源，发挥太阳能资源丰富的地域优势。而对于阴冷、潮湿、雨水较多的区域来说，这些设计内容都是不必要的。再比如，在北方寒冷地区，建筑设计要充分重视建筑材料的保温效果，合理安装保温材料，而在非常炎热的南方，应当充分考虑建筑物的遮阳、降暑效果，以免过多的太阳辐射对人体造成伤害。因此，要充分考虑到建筑工程的地域条件和气候特点，做到因地制宜。

2.2 重视整体设计。为了达到高效、节能的整体效果，在设计建筑方案时应从整体的角度分析建筑项目的成本，使建筑的性能符合环境发展的要求。在设计阶段，要充分考虑温度、湿度、经济水平等因素，注重建筑设计的整体效益，不盲目跟从、不照搬其他地方的建筑设计方案，从整体而不是从局部的角度去考虑绿色建筑设计的问题。例如，在经费不足的前提下，要合理安排材料安装的位置，最大限度地发挥保温材料的作用；在热量较多的建筑物内，可以充分利用其热量较多的优势，减少对保温材料的使用，从而达到节约能源的目的。因此，绿色建筑设计应从整体着眼，对建筑工程进行综合分析，在整体设计的基础上提高绿色建筑的节能环保效果。

2.3 创造健康舒适的室内环境。为了创造健康舒适的生活环境，在绿色建筑设计的过程中要使用不会危害环境的原材料，要避免有害电波、太阳辐射等对人体的影响，充分运用相关理论知识进行设计。此外，要确保建筑材料不会对人体健康造成不利影响，充分照顾到人的需求，为人们提供更健康、更舒适的室内环境。

2.4 充分考虑环境因素。在因地制宜地进行建筑设计的前提下，应将环境概念引入到建筑设计、规划等各环节中去，这是一个设计面非常广的系统工程，需要运用多学科的知识。在建筑设计时，应尽量搜集各方面的环境特征，收集有关土地资源利用、水资源使用、气候等各方面的信息，使建筑与生态环境、人文环境相协调，为人类营造舒适、健康、环保的环境，最大限度地提高建筑材料、能源、资源的使用效率。

3 绿色建筑设计的常见方法

3.1 绿色建筑设计的前期策划。在前期策划阶段，要充分考虑绿色建筑设计的人性化特点，在充分考虑用户要求的基础上完成绿色建筑设计方案。设计师要高度重视绿色建筑的节能和环保等特点，优化设计方案，并在制定出方案之后充分听取用户的建议和要求，结合用户的需求对设计方案进行调整与修改，使建筑设计的过程更加人性化。此外，要确保建筑项目设计经过广泛的论证，优化绿色建筑的设计方案，及时发现建筑设计中存在的问题，并采取积极有效的措施予以解决。

3.2 绿色建筑方案设计的要点。绿色建筑方案设计的要点包括以下几个方面：一是充分考虑到建筑物的舒适与健康，在设计阶段尽量使用无毒或低毒的建筑材料。例如在吊顶和墙面使用低毒性或者无毒性的涂料，采用硬木和陶瓷等装修材料装修地面等；二是充分考虑到建筑设计的节能效果，节能型建筑不仅仅可以节省投资，降低建设成本，而且会降低用户长期的成本支出，有很大的经济效益与社会效益；三是要在建筑拆除阶段，充分考虑到建筑废料对环境的影响，避免对环境造成污染；四是要充分利用适当的生态策略技术，提高住户的舒适度，为其提供健康、舒适的居住环境，并要为群众设计活动场所。此外，在绿色建筑的设计阶段可以有不同的设计方案，在方案的选取时，根据各方案的不同特点，取长补短，选择最优的设计方案。

3.3 合理选择建筑材料与施工技术。建筑工程与环境保护密切相关，建设与环境相互促进、可调节的、智能化的建筑工程是目前绿色建筑的发展方向。为此，应不断优化建筑材料与施工工艺的选择，充分利用和收集自然能源，并避免能源和资源的流失；应建设能够调节气候的外层构造，以降低气候变动对环境造成的影响，使室内条件趋于稳定，充分利用高新技术，加大对绿色建筑设计的技术支持力度，建设技术含量高、节能效果好、高效、无污染的绿色建筑，使绿色建筑设计取得实效。

4 结语

随着我国经济的快速发展，可持续发展理念已成为人们的共识，高效节能的绿色建筑设计是可持续发展观的体现，也是促进人、自然、建筑三者和谐共生的基础与前提。为此，要坚持可持续发展的理念，利用高效、节能、环保的绿色建筑设计降低建筑对环境影响，降低对资源的消耗，最终实现经济和生态的协调发展。

高效能建筑范文第5篇

关键词：初中生；数学课堂；探索能力

课堂探索能力是初中生学习数学的一种重要能力，就是学生在教师的引导下自主发现问题、分析问题和解决问题。在传统的数学课堂教学中，教师是数学课堂的主宰，学生处于被动的地位，只能按照教师设计的程序进行学习，这在无形中扼杀了学生的探索能力。新课改形势下，数学教师要彻底改变学生被动的学习地位，积极培养学生的课堂探索能力，变“要我学”为“我要学”。

一、创设情境，激发探索兴趣

“兴趣是最好的老师”，学生只有对数学学习感兴趣，才能够产生积极参与探索的动机，促使学生积极思考，激发他们探索数学的欲望。初中数学是一门抽象性、概括性较强的学科，学生在学习时常常感到枯燥无味，缺乏一定的兴趣，因此，教师要根据实际的教学内容和学生的认知特点，积极创设一些特定的学习情境，使学生能够对数学知识产生疑问，让学生在真实的环境中发现问题，激发学生探索问题的欲望和热情，从而不断提升学生参与探索的积极性，真正改变学生在数学课堂教学中的被动地位，为全面开展探索活动奠定良好的基础。

例如，在教学《应用一元一次方程―打折销售》这节内容时，为了让抽象的数学概念具体化，教师创设了一个情景剧的表演，教师扮演批发商，在桌子上摆出许多铅笔，旁边立着广告牌：铅笔批发，每捆10支，一捆1.8元，一名学生扮演小商贩，从教师那里批发了10捆铅笔，然后以每支0.25元的价格在教室内零售叫卖，另一学生扮演消费者，到小商贩处购买铅笔，认为铅笔价格有点贵，要求便宜一点，最终在讨价还价中，小商贩给他八折优惠，0.20元一支，他掏出一元钱买了5支铅笔。在观看完表演后，教师提出问题：铅笔的成本价、标价、实际售价以及利润分别是多少？它们之间有何等量关系？八折优惠是什么意思？小商贩在这笔买卖中能够获多少利润？由于教师创设的表演活动有效地激发了学生强烈的好奇心和求知欲，他们非常想知道小商贩到底获得了多少利润，以高度热情对教师提出的问题进行探索，从而在探索过程中弄清了打折销售的一些概念，并且明确了其中的一些内在关系，有效地提升了数学学习效率。

二、动手操作，提供探索空间

“实践出真知”，学生只有通过实践操作才能够有效地获取数学知识，从而不断提高学生的动手操作能力，充分调动学生的各种感官参与数学学习，使之能够在动手操作过程中探索新知。由于初中生的好奇心比较强，无论遇到什么新问题总喜欢采用“摸一摸”或者“试一试”的方式来探索未知，因此，在数学教学过程中教师要根据学生的发展特点，并结合数学教学内容，积极放手，为学生设计一些动手操作的实践活动，给他们提供自主探索的空间，把数学课堂归还给学生，让学生自己通过“摆一摆”“拼一拼”“量一量”等方式主动探索知识，让学生在探索过程中发现问题、提出问题和解决问题，从而不断深化自己对数学知识的理解，有助于构建自己的认知结构，全面提升学生探索知识的能力，增强数学课堂教学效果。

例如，在教学《探索轴对称的性质》这节内容时，教师为了让学生更加形象直观地了解和掌握轴对称图形的基本性质，设计了一个动手操作的实践活动，让学生自己动手在一张对折好的矩形纸上，用笔尖扎出14这个数字，然后把矩形纸展开，观察自己所扎的两个14之间有什么关系？假如矩形纸折痕所在直线为l，学生在扎字的过程中可以感受到两个14上的点都是重合的，因此，可以由此而探索出轴对称图形具有对应点连线被对称轴垂直平分、对应线段相等、对应角相等的基本性质。教师通过让学生动手“折一折”“画一画”等实践活动，给学生提供了许多动手操作的机会，使学生充分感知和体验到轴对称图形的基本性质，有效地提升学生的实践探索能力。

三、教授方法，引导学生探索

“授之以鱼，不如授之以渔”，科学合理的课堂探索方法是学生成功探索的重要保证，也是引导学生进行探索的重要工具。数学不仅仅是向学生传授知识，更重要的是培养学生独立获取知识的探索能力，学生只有掌握了自主探究的方法，才能够使探索活动产生事半功倍的效果，从而不断增强学生自主探索的自信心和积极性，激励学生更加积极主动地探索新知。因此，在初中数学教学中教师应该注重探索方法的教授，努力教给学生类比、新旧联系、归纳、化归等各种探索方法，做好对学生的示范讲解和演示，让学生掌握自主探索的优秀方法，能够在教师的引导下对形成数学知识的认识过程进行探索和分析，明确自己的探索方向。

例如，在教学《探索三角形相似的条件》这节内容时，对于三角形，学生已经在前面的学习中多角度、多层次地进行了探讨，为本节课的学习奠定了基础，在教学时，教师不要急于将三角形相似的方法教给学生，而是先让学生回想七年级下册学习“探索三角形全等的条件”一节时所用的方法，然后让学生进行归纳分析，最后让学生类比探索证明三角形全等的方法，通过小组合作的形式进行三角形相似条件的探索，从而形成了自主探索问题、解决问题的思路和方法，提高了学生的自主探索能力，让学生体验到成功的喜悦，为以后的数学学习提供了方法借鉴，激发了学生探索数学知识的兴趣。

四、生活实践，强化探索能力

“生活中处处有数学”，初中数学知识与社会生活实际有着千丝万缕的联系，它常常来源于生活，最终又要运用和服务于生活，让学生运用所学知识来解决现实生活中的问题，实现学以致用。因此，在初中数学教学中，教师要注意结合具体的教学内容，设计一些与生活实践有联系的数学问题，引导学生运用所学的数学知识来探索实际生活中的一系列数学问题，从而找到解决问题的方法，有效地解决实际问题，使学生逐步认识到数学的应用价值，促使学生形成良好的探索意识，不断强化学生的问题探索能力。

例如，在教学《二次函数的应用》这节内容之后，学生在充分掌握二次函数的图象和性质的基础上，教师为学生设计了一个关于最值问题的生活化实践问题，学校楼前有一块空地，准备要利用这块空地修建一个矩形花园，学校已经买了60米长的栅栏要将花园围住，如何设计才能使花园的面积最大，请你运用所学知识帮助学校科学地设计花园。这个问题是以学生比较熟悉的校园作为背景，学生探究兴趣比较高涨，积极运用二次函数的知识来解决问题，学生通过探索可以发现矩形面积（y）与矩形的长（x）之间存在着二次函数关系y=-（x-15）2+225，根据二次函数的性质可以探究出当x=15时，矩形花园面积最大为225m2。教师创设生活化实践问题既可以让学生积极巩固所学数学知识，又可以有效地发展学生的课堂探索能力，实现数学教学的双重目标。

总之，探索是初中数学教学的生命线，培养初中生数学课堂探索能力是新课改发展的客观要求，对于不断提升初中数学教学具有重要意义。在实际数学教学中，教师应该顺应时展的潮流，积极创新数学课堂教学，采用各种方法来培养学生的探索能力，从而让数学课堂充满无限的激情与活力。

参考文献：