芻議建筑節能設計

韓廣輝

巨鹿縣天成建筑安裝有限責任公司 055250

摘要：現階段，我國能源消耗巨大，成為經濟發展的巨大負擔。因此，建筑行業響應節能減排的號召，開始注重在建筑設計中采用節能措施，希望促進建筑行業可持續發展。本文主要是對建筑節能設計的涵義、重要性、現狀及如何有效落實建筑節能設計進行分析論述，希望提供一些有價值的參考，從而促進建筑業的健康發展。

關鍵詞：建筑；節能設計；措施

隨著我國城市化建設進程的高速發展，我國的建筑能耗逐年大幅上升，已達全社會能源消耗量的 32%，加上每年房屋建筑材料生產能耗約 13%，建筑總能耗已達全國能源總消耗量的45%。我國現有建筑面積為 400 億m2，絕大部分為高能耗建筑，且每年新建建筑近 20億m2，其中 95% 以上仍是高能耗建筑。如果繼續執行節能水平較低的設計標準，將留下很重的能耗負擔和治理困難。

1.建筑節能設計的概述

1.1.建筑節能設計的涵義

建筑節能通常是指在居住建筑和公共建筑的規劃、設計、建造和使用過程中，通過各種技術措施以及采用節能型系統和可再生能源利用系統，切實降低建筑能耗和最大限度使用可再生自然能源的活動。其實質是在滿足人們對建筑舒適性需求的前提下，達到在建筑建造和使用過程中能源利用率盡量提高的目的。

1.2建筑節能設計的重要性

雖然我國能源豐富，但同時我國人口眾多，再加上開采利用不當等因素，導致浪費大量的能源。建筑能耗已經成為全球可持續發展共同關注的問題。據相關數據統計，目前我國90%以上的建筑都屬于高能耗建筑，不僅導致大量的能源被浪費，而且造成環境污染和破壞。就建筑能耗來看，包含了諸如采暖、空調、照明、家電、熱水等諸多方面的能耗。而設計作為建筑施工的重要依據，其設計的水平的高低，不僅關系到工程質量，而且還關系到建筑能耗的高低。所以為適應時代發展的需要，在建筑設計中要采用節能措施，從而降低能耗，減少能耗成本，從而減輕環境污染。由此可知，建筑的節能設計對建筑行業的健康發展具有非常重要的作用。

2.我國建筑節能設計的現狀

我國能源短缺，因此要節約能源，實現能源的可持續發展。為建設節約型社會，建設部將建設節能型建筑納入今后城市建設的重點發展方向，相關的指引、標準和法規相繼出臺，要求將建筑設計與建筑微氣候、建筑技術和能源的有效利用相結合。民用建筑節能設計標準——規定通過在建筑設計和采暖系統設計中采用有效的技術措施將節能率從原來的50%提高為 65%，對圍護結構的技術與產品、部品以及供熱系統的要求提高到一個新水平。優化節能設計方法從本質上要求設計者從整體綜合設計概念出發，根據大范圍的氣候條件影響，針對建筑自身所處的具體環境氣候特征，重視利用自然環境創造良好的建筑室內微氣候，以盡量減少對建筑設備的依賴。但是在實際操作中，設計者習慣于以往的設計思路，只考慮建筑、結構及水暖等方面的合理與否，并不用心去考慮節能的問題，因此實際的節能效果普遍達不到設計標準的規定，建筑能耗仍然處于一個很高的水平，形勢不容樂觀。在我國現有的城鄉建筑中，只有 3.2 億 m2房屋是節能建筑，尚不到全國既有建筑的 1%；在每年新竣工的建筑中，節能建筑面積不到1 億 m2，尚不足竣工建筑面積的 5%。以居民住宅能耗與建筑業能耗為例（居民住宅能耗近似地以綜合能源平衡表中居民生活能耗表示，建筑施工能耗以建筑業能耗表示），我國建筑節能設計雖然已經得到政府主管部門的高度重視，但歷年的能耗數據卻反映出其實施結果令人擔憂。因此，在我國建筑中應用節能設計措施并沒得到有效落實，建筑能耗問題依然存在，所以要針對問題采取切實可行的措施。

3.建筑節能設計的措施

3.1建筑物體形

3.1.1體形系數

一般而言，建筑體形系數和建筑能耗成正比，為了達到節能效果，建筑物體形系數要盡量縮小。在高層建筑群中，不管是條形建筑還是點式建筑，其體形系數都應小于0.35。但是在現代住宅設計中，為了設計出美觀的造型，常常出現很多凹凸的墻體以及多個大型的窗戶，在這種情況下，其體形系數往往就會大于0.35。針對這種情況，要求加強外墻保溫以及屋頂等進行補救。

3.1.2墻體傳熱系數

在建筑設計的一般要求中，要求墻體的傳熱系數應該比同朝向外窗傳熱系數要小，因為這是室內外溫差的決定因素。所以從節能的角度看，窗墻面積比應該越小越好，但是實際設計中考慮到建筑的美觀以及采光和通風的要求，不能一味的設計小窗戶減小窗墻面積比，要根據通風和采光以及節能要求進行合理的設定窗墻面積比。我國各個地區的氣候不同，具體的窗墻面積比也不相同，通常南方的要比東、北以及西部大。

3.2建筑空間的合理設計

在充分滿足建筑使用功能要求的前提下，對建筑空間進行合理分隔（平面分隔和豎向分隔），以改善室內保溫、通風、采光等微氣候條件，達到節能的目的。如在北方寒冷地區的住宅設計中，就經常將使用頻率較少的房間如廚房、餐廳、次臥室等房間布置在北側，形成對北側寒冷空氣的“溫度阻尼區”，從而達到節能及保證使用頻率較多房間的舒適度的目的。

3.3.建筑外門窗的設計

門窗具有采光、通風的重要作用，然而門窗又是最容易造成能量損失的部位。為了增大采光通風面積建筑物的門窗面積越來越大，更有全玻璃的幕墻建筑。然而住宅耗能比中，外門窗是耗散能源比較大的地方，其能耗占到了整個住宅能耗的 2/3，傳熱損失達到1/3，冷風滲透損失達1/3。通過上述的數據我們可以看到必須對門窗設計進行控制。為此，當住宅的采光、通風等方面的條件都能得到滿足之后，應該將住宅外門窗洞口的面積盡量減小，這樣就能提高外門窗的氣密性，減少能源的損失，增強保溫效果，起到節能的作用。

3.4墻體的節能設計

就墻體節能而言，傳統的用增加墻體厚度來達到保溫的作法已不能適應節能要求，而復合墻體逐漸成為墻體的主流。復合墻體一般用塊體材料或鋼筋混凝土作為承重結構，與保溫隔熱材料復合，或在框架結構中用薄壁材料加以保溫、隔熱材料作為墻體。建筑用來保溫、隔熱的材料的生產、制作都需要采用特殊的工藝、特殊的設備不是傳統技術所能及的。墻體的復合技術有內附保溫層、外附保溫層和夾心保溫層三種。現今我國大多采用外附發泡聚苯板的作法。外保溫建筑占建筑總量的80%，而其中70%均采用泡沫聚苯板。

4.結束語

綜上所述，建筑節能設計有利于我國建筑行業的可持續發展，同時有利于我國低碳減排目標和經濟的可持續發展，因此在建筑設計中要應用節能措施。現階段，我國的建筑節能設計未能有效落實，存在著一些問題，因此要針對問題實施切實可行的措施，從而促進我國建筑行業持續穩定健康發展。

參考文獻：

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