本專業為2011年新增專業。建築節能技術與工程是一門跨學科、跨行業、綜合性和套用性很強的學科，它集成了城鄉規劃、建築學及土木、設備、機電、材料、環境、熱能、電子、信息、生態等工程學科的專業知識，同時，又與技術經濟、行為科學和社會學等人文學科密不可分。現已同建築設施智慧型技術（部分）、建築環境與設備工程一併改為建築環境與能源套用工程。
基本介紹
- 中文名：建築節能技術與工程
- 專業代碼：080716S
- 修業年限：四年
- 學位授予門類：工學
建築節能,目標,意義,課程設定,涉及專業,研究方向,太陽能建築一體化,建築節能材料,熱泵技術,遮陽與自然通風,照明節能,建築水綜合利用,自動化與節能,節能建築形態,既有建築節能改造,就業方向,開辦院校,2011,2012,
建築節能
目標
本專業培養適應低碳經濟建設與社會可持續發展的需要，具備建築節能設計、建造、運行管理的基本理論與專業技能，知識面寬，具有向土建類相關領域拓展滲透的能力，適應能力和實際工作能力的高級工程技術人才。
通過學習，將具備以下幾方面的能力：
1．具有堅實的學科基礎，尤其是能較系統地掌握本專業領域寬廣的技術理論基礎知識，包括熱能工程、暖通、電力、化工、環保方面的專業知識；
2．具有較強的解決建築中節能技術問題的理論分析能力與實驗技能；
3．具有較強的計算機和外語套用能力；
4．熟悉國家節能產業政策、規定的標準，了解建築節能的前沿技術動態。
意義
建築節能的含義是提高建築使用過程中的能源效率。當代的建築能耗主要包括採暖、通風、空調、照明、炊事、家用電器和熱水供應等的能源消耗。建築的能源利用效率可定義為：為居住者所提供的衛生舒適的居住條件與所消耗的能源量之比。
課程設定
空調用製冷技術、通風工程、換熱氣原理與設計、太陽能建築一體化、冷熱電一體化、控制工程基礎、能源概論、能源經濟管理、能源生產控制、CFD技術、製冷空調新技術、施工組織與概預算、流體輸配管網、土木工程製圖、建築節能概論、高等數學、建築設計基礎、線性代數、物理實驗、大學物理、流體力學、綠色建築材料、機率論與數理統計、工程力學、建築熱工學原理、建築構造、建築構造課程設計、電工與電子學、大學化學、綠色建築材料、建築環境工程、工程經濟學、土木工程CAD、人居環境、建築節能原理及技術、建築節水工程、建築能源利用與管理、熱工測試技術、建築能效評估。
學生畢業後可在各級政府建設管理部門、設計研究院、房地產公司、項目諮詢管理公司、物業公司及相關的科研、生產、教學等單位工作。本課程詳細闡述建築節能的基本原理、民用建築節能設計要求、建築節能材料的選擇、施工要求、供熱空調系統新設備、新技術、新工藝，特別在系統運新管理和節能技術方面的新突破、採暖空調運行過程中的節能技術等相關知識。一般採用啟發式和研究式相結合的教學方法，儘可能使用多媒體教學。
學生的實踐學習包括：認識實習及生產實習、有關專業課程的實驗、有關專業課的課程設計、畢業實習設計和論文等。其中實訓項目包括：房屋建築學課程設計、建築結構課程設計、建築工程預算編制。
涉及專業
建築學(080701/080701H)、土木工程（080703）、建築環境與設備工程(080704)、景觀建築設計(080708W)、建築設施智慧型技術(080710S)、材料科學與工程(080250）等。
研究方向
太陽能建築一體化
太陽能與建築一體化是將太陽能利用設施與建築有機結合，利用太陽能集熱器替代屋頂覆蓋層或替代屋頂保溫層，既消除了太陽能對建築物形象的影響，又避免了重複投資，降低了成本。太陽能與建築一體化是未來太陽能技術發展的方向。
太陽房是利用太陽能採暖和降溫的房子。是一種既可取暖發電，又可去濕降溫、通風換氣的節能環保住宅。最簡便的一種太陽房叫被動式太陽房，建造容易，不需要安裝特殊的動力設備。比較複雜一點，使用方便舒適的另一種太陽房叫主動式太陽房。更為講究高級的一種太陽房，則為空調致冷式太陽房。
建築節能材料
節能建材是一種用於降低建築物能耗的材料，主要包括：安裝了中空鍍膜玻璃的塑鋼節能窗，可防紫外線、隔絕室外噪音、保持冬季室內熱量；外牆保溫系統材料，用於減少建築物內能源消耗和杜絕熱島效應；室內牆磚貼面環保材料，用於避免污染，減少室內製冷、取暖能量流失。
著力擴大消費需求。加快構建擴大消費的長效機制。支持引導環保建材、節水潔具等綠色消費。這對建材行業是個極大的鼓舞。有關部門應該按照溫總理的報告，實實在在地擴大環保建材、節能建材的消費，並拿出看得見，摸得著的財政補貼政策來支持居民消費。如果我們像支持家電下鄉那樣，支持我們的環保建材，就一定能夠把它培養成行業新的、綠色的增長點，而環保建材也能夠變成支持我國擴大內需的一大綠色消費新興產業，從而把“節能點”轉化為“消費點”。 ——溫家寶
熱泵技術
熱泵技術是全世界倍受關注的新能源技術。人們所熟悉的“泵”是一種可以提高位能的機械設備，比如水泵主要是將水從低位抽到高位。而“熱泵”是一種能從自然界的空氣、水或土壤中獲取低品位熱能，經過電力做功，提供可被人們所用的高品位熱能的裝置。
空氣源熱泵
在運行中，蒸發器從空氣中的環境熱能中吸取熱量以蒸發傳熱工質，工質蒸氣經壓縮機壓縮後壓力和溫度上升，高溫蒸氣通過永久黏結在貯水箱外表面的特製環形管冷凝器冷凝成液體時，釋放出的熱量傳遞給了空氣源熱泵貯水箱中的水。冷凝後的傳熱工質通過膨脹閥返回到蒸發器，然後再被蒸發，如此循環往復。
空氣源熱泵傳熱工質是一種特殊物質，常壓下其沸點為零下40℃，凝固點為零下100℃以下，該物質冷的時候是液體，但很容易被蒸發成氣體，反之亦然。在實際運行中，空氣源熱泵中傳熱工質的蒸發極限溫度為零下20℃左右，因此5℃的環境溫度對如此低的溫度也是“熱”的，甚至下雪的溫度，比如說0℃，相比之下也是熱的，因此，仍可交換一些熱能。
水源熱泵
地球表面淺層水源（一般在1000 米以內），如地下水、地表的河流、湖泊和海洋，吸收了太陽進入地球的相當的輻射能量，並且水源的溫度一般都十分穩定。水源熱泵技術的工作原理就是：通過輸入少量高品位能源（如電能），實現低溫位熱能向高溫位轉移。水體分別作為冬季熱泵供暖的熱源和夏季空調的冷源，即在夏季將建築物中的熱量“取”出來，釋放到水體中去，由於水源溫度低，所以可以高效地帶走熱量，以達到夏季給建築物室內製冷的目的；而冬季，則是通過水源熱泵機組，從水源中“提取”熱能，送到建築物中採暖。
地源熱泵
地源熱泵是一種利用淺層地熱資源（也稱地能，包括地下水、土壤或地表水等）的既可供熱又可製冷的高效節能空調設備。地源熱泵通過輸入少量的高品位能源（如電能），實現由低溫位熱能向高溫位熱能轉移。地能分別在冬季作為熱泵供熱的熱源和夏季製冷的冷源，即在冬季，把地能中的熱量取出來，提高溫度後，供給室內採暖；夏季，把室內的熱量取出來，釋放到地能中去。通常地源熱泵消耗1kWh的能量，用戶可以得到4kWh以上的熱量或冷量。地源熱泵是熱泵的一種，是以大地或水為冷熱源對建築物進行冬暖夏涼的空調技術，地源熱泵只是在大地和室內之間“轉移”能量。利用極小的電力來維持室內所需要的溫度。
遮陽與自然通風
整個建築遮陽行業還處於探索階段。建築遮陽受到業界越來越多的重視，整個行業也逐步成熟起來。遮陽主要包括：針對視窗的遮陽、針對屋面的遮陽、針對牆面的遮陽、綠化遮陽。
自然通風natural ventilation依靠室外風力造成的風壓和室內外空氣溫度差造成的熱壓，促使空氣流動，使得建築室內外空氣交換。自然通風可以保證建築室內獲得新鮮空氣，帶走多餘的熱量，又不需要消耗動力，節省能源，節省設備投資和運行費用，因而是一種經濟有效的通風方法。
照明節能
自然採光
自然採光通常是將室內對自然光的利用，稱為“採光”。一處稱心的房子，採光條件十分重要。採光良好的住宅可以節約能源，使人心情舒暢，便於住宅內部各使用功能的布置，否則將會長期生活在昏暗之中，依靠人工照明，對人的身心健康十分不利。採光可分為直接採光和間接採光，直接採光指採光窗戶直接向外開設；間接採光指採光窗戶朝向封閉式走廊（一般為外廊）、直接採光的廳、廚房等開設，有的廚房、廳、衛生間利用小天井採光，採光效果如同間接採光。
人工照明
為創造夜間建築物內外不同場所的光照環境，補充白晝因時間、氣候、地點不同造成的採光不足，以滿足工作、學習和生活的需求，而採取的人為照明措施。通常採用選用綠色照明產品、選用高效率燈具、智慧型化照明控制系統。
建築水綜合利用
建築中水
隨著城市建設和工業的發展，用水量特別是工業用水量急劇增加，大量污廢水的排放嚴重污染了環境和水源，造成水資源不足，水質日益惡化；新水源的開發工程又相當艱巨。面對這種情況，立足本地區、本部門的水資源，污水回用是緩解缺水的切實可行的有效措施。將使用過的受到污染的水處理後再次利用，既減少了污水的外排量、減輕了城市排水系統的負荷，又可以有效地利用和節約淡水資源，減少了對水環境的污染，具有明顯的社會效益、環境效益和經濟效益。
雨水利用
雨水利用是一種綜合考慮雨水徑流污染控制、城市防洪以及生態環境的改善等要求，建立包括屋面雨水集蓄系統、雨水截污與滲透系統、生態小區雨水利用系統等，將雨水用作噴灑路面、灌溉綠地、蓄水沖廁等城市雜用水的技術手段。
自動化與節能
通過將建築物的結構、設備、服務和管理根據用戶的需求進行最最佳化組合，從而為用戶提供一個高效、舒適、便利的人性化建築環境。智慧型建築是集現代科學技術之大成的產物。其技術基礎主要由現代建築技術、現代電腦技術現代通訊技術和現代控制技術所組成。
節能建築形態
儘管現代節能技術表現手段眼花繚亂，其實踐仍需回到建築本體——建築形態中去。高效的節能建築要求建築師在實踐中注重建築形態與各種節能技術的理性結合，將節能設計作為建築形態創作中取之不盡的源泉，以節能技術措施為形態創作依據，通過合理的建築形式和技術設計體現人類與自然和諧共存的關係，以使節能建築並不局限在一個純技術的領域之中。
作為對全球性能源危機的回應，而不是僅僅出於對風格或形式的考慮，如何通過建築設計減少化石能源消耗，實現節能技術的有效性和可持續發展以及成為建築師在新世紀中的重要課題。
既有建築節能改造
我國目前處於城市建設高峰期，城市建設的飛速發展促使建材業、建築業飛速發展，由此造成的能源消耗，包括建築材料生產用能、建築材料運輸用能、房屋建造、維修和拆毀過程中的用能，已占到我國總的商品能耗的20%-30%。而人們在使用建築過程中，比如建築物照明、採暖、空調和各類建築內使用電器等，消耗的能源總量更大。這類能耗稱為建築運行能耗，它將一直伴隨建築物的使用過程而發生。總體來看，在建築50-70年的生命周期中，建築材料和建造過程所消耗的能源一般只占建築全生命周期能源消耗的20%左右，大部分能源消耗發生在建築物運行過程中。而且，建材和建造能耗伴生於工業生產過程，其節能主要依靠技術水平的更新和發展；而建築運行消耗能源的目的是為居住者或使用者提供服務，由人直接控制和管理，除技術水平和能源使用效率外，人的行為對能源消耗高低具有很大影響。
既有建築節能改造包括居住建築節能改造和公共建築節能改造。據了解，在我國，建築能耗占所有能耗的27%以上，而且以每年1個百分點的速度在增加。在建築能耗中，採暖、製冷是最耗能的，占整體比例的6成以上。有數據顯示，我國單位建築面積採暖能耗是氣候相近國家的2至3倍。當下，建築節能的最大市場便在此處。
就業方向
學生畢業後可在企事業單位和相關部門從事建築電氣工程及建築智慧型化系統的工程設計、施工、安裝調試、產品研發、運行管理等工作。還可以從事樓宇節能化工程設計、開發和實施的工作，到高校或者科研單位從事產品研發等。
開辦院校
2011
2012
河南城建學院
