建筑节能技术与工程

2011年新增专业

本专业为2011年新增专业。建筑节能技术与工程是一门跨学科、跨行业、综合性和应用性很强的学科，它集成了城乡规划、建筑学及土木、设备、机电、材料、环境、热能、电子、信息、生态等工程学科的专业知识，同时，又与技术经济、行为科学和社会学等人文学科密不可分。现已同建筑设施智能技术（部分）、建筑环境与设备工程一并改为建筑环境与能源应用工程。

建筑节能

目标

本专业培养适应低碳经济建设与社会可持续发展的需要，具备建筑节能设计、建造、运行管理的基本理论与专业技能，知识面宽，具有向土建类相关领域拓展渗透的能力，适应能力和实际工作能力的高级工程技术人才。

通过学习，将具备以下几方面的能力：

1．具有坚实的学科基础，尤其是能较系统地掌握本专业领域宽广的技术理论基础知识，包括热能工程、暖通、电力、化工、环保方面的专业知识；

2．具有较强的解决建筑中节能技术问题的理论分析能力与实验技能；

3．具有较强的计算机和外语应用能力；

4．熟悉国家节能产业政策、规定的标准，了解建筑节能的前沿技术动态。

意义

建筑节能的含义是提高建筑使用过程中的能源效率。当代的建筑能耗主要包括采暖、通风、空调、照明、炊事、家用电器和热水供应等的能源消耗。建筑的能源利用效率可定义为：为居住者所提供的卫生舒适的居住条件与所消耗的能源量之比。

课程设置

空调用制冷技术、通风工程、换热气原理与设计、太阳能建筑一体化、冷热电一体化、控制工程基础、能源概论、能源经济管理、能源生产控制、CFD技术、制冷空调新技术、施工组织与概预算、流体输配管网、土木工程制图、建筑节能概论、高等数学、建筑设计基础、线性代数、物理实验、大学物理、流体力学、绿色建筑材料、概率论与数理统计、工程力学、建筑热工学原理、建筑构造、建筑构造课程设计、电工与电子学、大学化学、绿色建筑材料、建筑环境工程、工程经济学、土木工程CAD、人居环境、建筑节能原理及技术、建筑节水工程、建筑能源利用与管理、热工测试技术、建筑能效评估。

学生毕业后可在各级政府建设管理部门、设计研究院、房地产公司、项目咨询管理公司、物业公司及相关的科研、生产、教学等单位工作。本课程详细阐述建筑节能的基本原理、民用建筑节能设计要求、建筑节能材料的选择、施工要求、供热空调系统新设备、新技术、新工艺，特别在系统运新管理和节能技术方面的新突破、采暖空调运行过程中的节能技术等相关知识。一般采用启发式和研究式相结合的教学方法，尽可能使用多媒体教学。

学生的实践学习包括：认识实习及生产实习、有关专业课程的实验、有关专业课的课程设计、毕业实习设计和论文等。其中实训项目包括：房屋建筑学课程设计、建筑结构课程设计、建筑工程预算编制。

涉及专业

建筑学(080701/080701H)、土木工程（080703）、建筑环境与设备工程(080704)、景观建筑设计(080708W)、建筑设施智能技术(080710S)、材料科学与工程（080250）等。

研究方向

太阳能建筑一体化

太阳能与建筑一体化是将太阳能利用设施与建筑有机结合，利用太阳能集热器替代屋顶覆盖层或替代屋顶保温层，既消除了太阳能对建筑物形象的影响，又避免了重复投资，降低了成本。太阳能与建筑一体化是未来太阳能技术发展的方向。

太阳房是利用太阳能采暖和降温的房子。是一种既可取暖发电，又可去湿降温、通风换气的节能环保住宅。最简便的一种太阳房叫被动式太阳房，建造容易，不需要安装特殊的动力设备。比较复杂一点，使用方便舒适的另一种太阳房叫主动式太阳房。更为讲究高级的一种太阳房，则为空调致冷式太阳房。

建筑节能材料

节能建材是一种用于降低建筑物能耗的材料，主要包括：安装了中空镀膜玻璃的塑钢节能窗，可防紫外线、隔绝室外噪音、保持冬季室内热量；外墙保温系统材料，用于减少建筑物内能源消耗和杜绝热岛效应；室内墙砖贴面环保材料，用于避免污染，减少室内制冷、取暖能量流失。

着力扩大消费需求。加快构建扩大消费的长效机制。支持引导环保建材、节水洁具等绿色消费。这对建材行业是个极大的鼓舞。有关部门应该按照温总理的报告，实实在在地扩大环保建材、节能建材的消费，并拿出看得见，摸得着的财政补贴政策来支持居民消费。如果我们像支持家电下乡那样，支持我们的环保建材，就一定能够把它培养成行业新的、绿色的增长点，而环保建材也能够变成支持我国扩大内需的一大绿色消费新兴产业，从而把“节能点”转化为“消费点”。 ——温家宝

热泵技术

热泵技术是全世界倍受关注的新能源技术。人们所熟悉的“泵”是一种可以提高位能的机械设备，比如水泵主要是将水从低位抽到高位。而“热泵”是一种能从自然界的空气、水或土壤中获取低品位热能，经过电力做功，提供可被人们所用的高品位热能的装置。

空气源热泵

在运行中，蒸发器从空气中的环境热能中吸取热量以蒸发传热工质，工质蒸气经压缩机压缩后压力和温度上升，高温蒸气通过永久黏结在贮水箱外表面的特制环形管冷凝器冷凝成液体时，释放出的热量传递给了空气源热泵贮水箱中的水。冷凝后的传热工质通过膨胀阀返回到蒸发器，然后再被蒸发，如此循环往复。

空气源热泵传热工质是一种特殊物质，常压下其沸点为零下40℃，凝固点为零下100℃以下，该物质冷的时候是液体，但很容易被蒸发成气体，反之亦然。在实际运行中，空气源热泵中传热工质的蒸发极限温度为零下20℃左右，因此5℃的环境温度对如此低的温度也是“热”的，甚至下雪的温度，比如说0℃，相比之下也是热的，因此，仍可交换一些热能。

水源热泵

地球表面浅层水源（一般在1000 米以内），如地下水、地表的河流、湖泊和海洋，吸收了太阳进入地球的相当的辐射能量，并且水源的温度一般都十分稳定。水源热泵技术的工作原理就是：通过输入少量高品位能源（如电能），实现低温位热能向高温位转移。水体分别作为冬季热泵供暖的热源和夏季空调的冷源，即在夏季将建筑物中的热量“取”出来，释放到水体中去，由于水源温度低，所以可以高效地带走热量，以达到夏季给建筑物室内制冷的目的；而冬季，则是通过水源热泵机组，从水源中“提取”热能，送到建筑物中采暖。

地源热泵

地源热泵是一种利用浅层地热资源（也称地能，包括地下水、土壤或地表水等）的既可供热又可制冷的高效节能空调设备。地源热泵通过输入少量的高品位能源（如电能），实现由低温位热能向高温位热能转移。地能分别在冬季作为热泵供热的热源和夏季制冷的冷源，即在冬季，把地能中的热量取出来，提高温度后，供给室内采暖；夏季，把室内的热量取出来，释放到地能中去。通常地源热泵消耗1kWh的能量，用户可以得到4kWh以上的热量或冷量。地源热泵是热泵的一种，是以大地或水为冷热源对建筑物进行冬暖夏凉的空调技术，地源热泵只是在大地和室内之间“转移”能量。利用极小的电力来维持室内所需要的温度。

遮阳与自然通风

整个建筑遮阳行业还处于探索阶段。建筑遮阳受到业界越来越多的重视，整个行业也逐步成熟起来。遮阳主要包括：针对窗口的遮阳、针对屋面的遮阳、针对墙面的遮阳、绿化遮阳。

自然通风natural ventilation依靠室外风力造成的风压和室内外空气温度差造成的热压，促使空气流动，使得建筑室内外空气交换。自然通风可以保证建筑室内获得新鲜空气，带走多余的热量，又不需要消耗动力，节省能源，节省设备投资和运行费用，因而是一种经济有效的通风方法。

照明节能

自然采光

自然采光通常是将室内对自然光的利用，称为“采光”。一处称心的房子，采光条件十分重要。采光良好的住宅可以节约能源，使人心情舒畅，便于住宅内部各使用功能的布置，否则将会长期生活在昏暗之中，依靠人工照明，对人的身心健康十分不利。采光可分为直接采光和间接采光，直接采光指采光窗户直接向外开设；间接采光指采光窗户朝向封闭式走廊（一般为外廊）、直接采光的厅、厨房等开设，有的厨房、厅、卫生间利用小天井采光，采光效果如同间接采光。

人工照明

为创造夜间建筑物内外不同场所的光照环境，补充白昼因时间、气候、地点不同造成的采光不足，以满足工作、学习和生活的需求，而采取的人为照明措施。通常采用选用绿色照明产品、选用高效率灯具、智能化照明控制系统。

建筑水综合利用

建筑中水

随着城市建设和工业的发展，用水量特别是工业用水量急剧增加，大量污废水的排放严重污染了环境和水源，造成水资源不足，水质日益恶化；新水源的开发工程又相当艰巨。面对这种情况，立足本地区、本部门的水资源，污水回用是缓解缺水的切实可行的有效措施。将使用过的受到污染的水处理后再次利用，既减少了污水的外排量、减轻了城市排水系统的负荷，又可以有效地利用和节约淡水资源，减少了对水环境的污染，具有明显的社会效益、环境效益和经济效益。

雨水利用

雨水利用是一种综合考虑雨水径流污染控制、城市防洪以及生态环境的改善等要求，建立包括屋面雨水集蓄系统、雨水截污与渗透系统、生态小区雨水利用系统等，将雨水用作喷洒路面、灌溉绿地、蓄水冲厕等城市杂用水的技术手段。

自动化与节能

通过将建筑物的结构、设备、服务和管理根据用户的需求进行最优化组合，从而为用户提供一个高效、舒适、便利的人性化建筑环境。智能建筑是集现代科学技术之大成的产物。其技术基础主要由现代建筑技术、现代电脑技术现代通讯技术和现代控制技术所组成。

节能建筑形态

尽管现代节能技术表现手段眼花缭乱，其实践仍需回到建筑本体——建筑形态中去。高效的节能建筑要求建筑师在实践中注重建筑形态与各种节能技术的理性结合，将节能设计作为建筑形态创作中取之不尽的源泉，以节能技术措施为形态创作依据，通过合理的建筑形式和技术设计体现人类与自然和谐共存的关系，以使节能建筑并不局限在一个纯技术的领域之中。

作为对全球性能源危机的回应，而不是仅仅出于对风格或形式的考虑，如何通过建筑设计减少化石能源消耗，实现节能技术的有效性和可持续发展以及成为建筑师在新世纪中的重要课题。

既有建筑节能改造

我国处于城市建设高峰期，城市建设的飞速发展促使建材业、建筑业飞速发展，由此造成的能源消耗，包括建筑材料生产用能、建筑材料运输用能、房屋建造、维修和拆毁过程中的用能，已占到我国总的商品能耗的20%-30%。而人们在使用建筑过程中，比如建筑物照明、采暖、空调和各类建筑内使用电器等，消耗的能源总量更大。这类能耗称为建筑运行能耗，它将一直伴随建筑物的使用过程而发生。总体来看，在建筑50-70年的生命周期中，建筑材料和建造过程所消耗的能源一般只占建筑全生命周期能源消耗的20%左右，大部分能源消耗发生在建筑物运行过程中。而且，建材和建造能耗伴生于工业生产过程，其节能主要依靠技术水平的更新和发展；而建筑运行消耗能源的目的是为居住者或使用者提供服务，由人直接控制和管理，除技术水平和能源使用效率外，人的行为对能源消耗高低具有很大影响。

既有建筑节能改造包括居住建筑节能改造和公共建筑节能改造。据了解，在我国，建筑能耗占所有能耗的27%以上，而且以每年1个百分点的速度在增加。在建筑能耗中，采暖、制冷是最耗能的，占整体比例的6成以上。有数据显示，我国单位建筑面积采暖能耗是气候相近国家的2至3倍。当下，建筑节能的最大市场便在此处。

就业方向

学生毕业后可在企事业单位和相关部门从事建筑电气工程及建筑智能化系统的工程设计、施工、安装调试、产品研发、运行管理等工作。还可以从事楼宇节能化工程设计、开发和实施的工作，到高校或者科研单位从事产品研发等。

开办院校

2011

重庆大学，湖南大学，武汉理工大学，南昌大学，沈阳建筑大学，南京工业大学，浙江海洋学院，华北水利水电学院（现华北水利水电大学）

2012

河南城建学院

全国各地天气预报查询

上海市

市辖区

云南省