建筑設計中節能建筑建設探討

柴曉敏

【摘要】隨著社會經濟的發展，環境問題日益嚴重。目前，節能環保已作為一項重要的國策，備受各行業的重視。建筑行業耗能較大，為了響應節能環保的政策，必須設計出節能方案，對以往的建筑的內部環境與外部環境進行整改， 在本文中，筆者就目前建筑設計現狀，提出相關的節能意見與建議。

【關鍵詞】建筑設計；節能建筑；建設；探討

節能建筑旨在設計出低耗能建筑物，其在設計過程中，重點研究建筑規劃分區、群體和單體、建筑朝向、間距、太陽輻射、風向以及外部空間壞境，遵循氣候原則與制定的節能設計，結合高新技術，節約能耗，使建筑符合節能要求。

1、節能建筑設計的重要性

近年來，我國經濟發展迅速，每年新建建筑量已成為世界第一，但也正是如此，其對于鋼材、水泥的需要量也不容小覷，有相關資料指出，我國每年對于鋼材、水泥的消耗量已高達全世界40%。而若一個國家的建筑能耗高于總耗能35%以上，則關系到民生。而我國的建筑能耗已遠遠超過35%，且仍呈明顯的增長趨勢。面對如此巨大的建筑耗能現狀，若不調整建筑設計，遵循節能原則，那么后果將十分嚴重。因此，落實節能建筑設計是十分必要的。節能建筑設計可改善建筑耗能浪費，從根本上節約資源，提高民眾的生活質量，重要性顯著。

2、節能建筑的設計理念

節能建筑設計理念十分重視與環境系統的相互作用，其具有智能性與可調節性。節能建筑對建筑外層材料與結果具有特殊的要求。首先，其應具有收集自然能源的功能，并能對自然能源進行轉化，預防流失；其次，其需抵抗外界環境變化對室內溫度、濕度等造成的過大干擾，使得室內環境趨向于穩定。上述兩點內容均離不開高新技術的運用。對于節能建筑材料要求，應滿足就地取材及對人無害的基本要求，外墻選擇具有保溫隔熱性能的材料，基本可降低空調使用率50%以上。節能建筑對于能源的節約應體現于其對可再生能源的利用，如太陽能或風能等，并在高新技術的引導下，實現智能化、信息化。對于技能節能建筑而言，其最本質的要求是具備適用性，除了居住環境適宜外，還應增加用戶與自然環境的溝通，使得用戶的居住環境健康、活力、舒適。如圖1所示（目前較為理想的節能建筑設計圖）。

圖1：較為理想的節能建筑設計圖

3、建筑設計中節能建筑設計措施

3.1建筑規劃中的節能設計

（1）建筑朝向與平面形狀的確定。建筑朝向的合理選擇可有效減少耗能，相關報道指出，南北向板式多層住宅建筑的耗能低于東西向。建筑朝向的決定因素包括內部房間的使用要求、地區風向、太陽照射、周圍環境與氣候因素。在我國，住宅朝向因選擇南偏東或偏西。南方地區因氣候炎熱，則可將住宅設計的長軸方向垂直夏季主導風向，通風散熱；北方地區因氣候寒冷，則可將住宅設計的長軸方向平行于冬季風主導風險，御寒保暖。而對于建筑的平面形狀，其應在確定建筑體積的情況下選擇外表面積最小的設計方案，以減少能耗。

（2）平面布局與控制體形系數的確定。常見的居住區住宅平面布局有3種，分別為周邊式、自由式與行列式。其中以行列式最為常用，其具有并列式與錯列式布局變化，偶爾出現斜列式。若考慮通風與防熱因素，平面布局應以自由式與行列式為主?？刂坪皿w型系數，若其比值越大，則能耗越多，簡單的外形是節能的重要因素。

（3）套型平面的確定。在確定套型平面時，需考慮到人員的活動量及生活規律。通常情況下，主臥室與客廳是用戶的主要活動場所，因此將其布置于南向。而廚房和衛生間可置于東西向或朝北。這一設計可利于戶主冬季受到充足的陽光照射。在設計中應對建筑室內外的自然通風、氣流組織進行設計，使空間布局、剖面設計和門窗的設置有利于組織室內自然通風。

（4）景觀設計。景觀設計應充分保護和利用現有場地，宜采用本地或天然材料進行造景，需滿足下述幾點：①地面綠化選擇灌木種植；②住宅面綠化植物選擇落葉喬木，夏季樹葉繁茂也遮擋過于刺激的陽光，而冬季落葉后不阻礙陽光的照射。

3.2建筑外墻的節能設計

對墻體進行節能設計可顯著提高建筑的節能效果，而實現墻體的節能設計需從砌體保溫隔熱性能、墻體保暖隔熱措施等方面進行改善。具體如下：

（1）改善砌體的保溫隔熱性能?？招拇u、加氣凝土砌塊均能實現高承重力與保溫性能，但上述材料均具有十分顯著的減少能源消耗作用。

（2）對墻體采取保溫隔熱措施，選擇具有外墻外保溫技術與外墻內保溫技術一體的復合墻體。

3.3門窗的節能設計

實現門窗節能設計可實現自然性的傳熱通風，通過對窗墻面積比進行控制、提高外門窗氣密性與改善門窗保暖性能可實現建筑節能。具體情況如下：

（1）控制窗墻面積比。需從住宅朝向、地區與房間功能因素進行考慮，其中適當減少北側窗面積可使室內熱量聚集，減少熱量損失。

（2）提高外門窗的氣密性可減少外環境對室內環境造成的干擾，其主要措施包括在平開門框與大玻璃窗扇的各種縫隙之間嵌入密封膠條，提高其氣密性。

（3）改善門窗的保溫性能。選擇門窗材料時，可選擇塑鋼材料，其具有熱阻大、耗能低特性，可減少能源消耗。對于玻璃選材，目前中空玻璃與吸熱玻璃的上市均為玻璃選材提供了較大的選材空間。

3.4屋頂的節能設計

（1）高效保溫材料應用。該種屋面的選材特點為高效、輕質，常用的材料為加氣混凝土條板、乳化瀝青珍珠巖板等。

（2）架空型保溫材料應用。其主要特點為在屋面內增加了空氣層，可實現夏季隔熱。

（3）隔熱屋面的應用。在加以閣樓、吊頂等提高屋頂的隔熱能力或采用屋頂綠化措施。

結束語

建筑節能具有全面性與系統性，涉及技術面廣、綜合性強，短時間而言，其還不能廣泛的進行推廣與投入使用。就目前現狀看來，節能建筑設計還需進行逐層完善，并制定系統性的管理體力，投入更多的新型技術，為節能建筑設計的發展提供一條廣闊而富有前景的道路。

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