民用建筑設計中節能降耗理念的應用探討

毛軼靚

摘要：建筑行業能源消耗占我國能源消耗較大比重，是我國主要能耗領域之一。近年來節能降耗設計理念在建筑領域呼聲高漲。本文提出建筑節能設計在我國發展建設中的的重要性， 從建筑規劃選址、建筑單體節能設計及后續環保型建筑使用等不同階段深入探討建筑節能降耗設計， 以提高從業人員對建筑節能降耗設計的認知，從而對建筑設計行業產生積極的影響。

關鍵詞： 民用 建筑設計 節能降耗

建筑設計通過利用和防御自然界各種氣候因素， 為人類創造出良好的居住氣候條件。建筑節能降耗在國際建筑行業中作為實施可持續發展戰略的一個重要環節，已成為建筑技術進步的一個重大標志。我國建筑行業現狀雖然是世界上每年新建建筑數量最多的國家，但卻以能源高消耗以及垃圾高產量的特點著稱。而且在建筑行業中，建筑設計是最初步最重要的環節之一，在這個環節注重節能降耗設計對于節約能源、減少污染排放、保護生態環境、提高經濟效益都將有非常顯著的功效。基于以上原因，民用建筑設計中對節能降耗理念在應用中的探討則具有相當重要的意義和影響。

1.節能降耗理念在民用建筑環境設計中的影響

1.1 合理規劃及選址

直面當前全球資源環境問題，建筑的選址規劃是建筑設計中至關重要的環節，這就要求建筑師從全面綜合的設計概念出發，從建筑能耗的影響因素與影響的程度著手，積極與多方面專家如材料專家、生態專家、結構師及電器專家緊密溝通。按照科學的選址程序，并通過對選址地的大范圍環境以及各種自然因素深層考慮，充分利用自然條件設計出優良的室內氣候，弱化對建筑設備的依賴，擇優確定建筑合理的選址。

具體規劃可從以下兩個方面著手：在基地自然條件優異的條件下，首先為節能建筑做好基礎工作，并且以不破壞當地的生態環境為前提條件，通過綜合考量選擇建筑的地址，并充分分析與綜合考量自然通風、太陽輻射等這些氣候影響參數在建筑節能降耗效果中的利弊優缺，采取更好的外部環境優化設計和建筑選址。另外，如果基地條件拙劣，可以人為的在建筑周圍布置植物、水體、微地形等改變不良基地條件，再對周圍環境、土地等加以合理調整和利用，以實現建筑周邊環境與建筑本體互融相生，產生良好的節能效果。

2.節能降耗理念在民用建筑單體設計中的應用

2.1建筑平面設計中的節能降耗措施

在室內空間的平面設計中可充分運用節能理念。為實現建筑取暖和采光等節能降耗設計，可優化民用建筑居室的朝向設計。通過設計，可以有效利用太陽能、自然通風等減少冬夏兩季空調的使用率。

建筑屋頂的保溫隔熱性能作為節能屋頂設計的重要考慮因素。可以從提高屋頂對室內的溫控性能并降低能耗損失著手，在保溫層才采用保溫性能較強體質較輕的材料、在結構設計上可以選擇倒置式屋頂結構或架空型屋頂結構等形式。在保溫層的材料選擇上亦可采用膨脹珍珠巖保溫芯板，該種材料比常規水泥珍珠巖或瀝青珍珠巖等材料制成的保溫板具有更多節能降耗及保溫優勢。此外，應重視蓄水屋面和屋頂綠化的使用。其中，屋頂綠化不僅能增加城市綠地面積，并可使屋頂內表面溫度最高下降2.0℃。

2.2建筑立面體形及材料的節能降耗設計

從節能降耗的角度考慮，建筑立面設計應以實用性為原則。簡潔的建筑立面輪廓線應被提倡，而在盡可能提高民用采光與日照使用率的前提下，調節建筑朝向，盡量減少居民日間用電量。

門窗所占住宅能耗散失比例較大，其中傳熱損失約為1/3，冷風滲透約為 1/3。所以盡可能減少大面積幕墻窗、落地窗、凹窗、轉交窗等的使用，提高建筑外墻窗戶的氣密性也可增加熱量的室內循環度。建筑材料在外墻立面設計中可考慮高層多采用淺色系外墻飾面，底層適當增加深色系外墻飾面。高層區使用淺色系外墻飾面可使其較少的吸收太陽輻射；深色外墻飾面有利于背陰、少光照或植物遮擋墻面更好的吸收光照輻射。不同色系的飾面配合使用可產生良好的建筑節能降耗作用。另外，彈性松軟密閉材料如聚乙烯泡沫等可在門窗框與墻間的縫隙使用以提升門窗框與墻間縫隙的密封性能。而門的空腹應盡量采用填充物填充，窗戶玻璃可采用低能量傳遞、不易生成冷熱橋、避免對流發生的多層玻璃、低輻射玻璃等特殊工藝材料。另外，封閉式樓梯間設計等方法均能起到很好的降耗作用。

墻體，一般情況下占建筑外圍組成的絕大部分，主要以具有優良保溫隔熱性能、防火防潮及強度較低的砌塊墻體或復合墻體構成。墻體節能可通過以下幾種措施實現：單一材料外墻、保溫夾心復合墻、墻內保溫及墻外保溫。目前提倡并較為流行的墻體節能技術是外墻外保溫，其效果遠遠高于內保溫及其他保溫墻。新型外墻外保溫技術可使建筑室內溫度更小的受到室外溫度波動影響，避免冷熱橋的產生及有利于主體結構保護。常用的外墻保溫材料有聚苯板、保溫砂漿、聚氨酯（EPS、XPS）。以上材料各有特點，可根據實際需要設計使用。

3.將節能降耗理念貫徹到建筑后續使用中

現代節能降耗建筑應提倡能源的循環利用。例如在地熱設計應用中，以地下水體、深層土壤等受地表環境影響較小、溫度變化差異較小的介質作為能量運輸媒介，作為室內采暖或冷源，這樣不僅降低了CO2的排放度，并且可以減少制冷劑的使用。對熱泵、空調的依賴降低，從而達到節能降耗、保護自然環境的效果。

節能降耗型建筑也應建立廢棄物的智能收集系統，包括設計出雨水、洗浴廢水、游泳池用水綜合收集處理措施，用來解決綠化、沖廁、景觀湖、清潔小區路面等用水問題，代替自來水消耗，減少廢水排放。

4.結語

節能降耗理念在建筑設計中的提倡和運用能夠降低能源的消耗，提升建筑行業的國際競爭力。節能降耗建筑能夠提高建筑的宜居性，保護生態環境，推動可持續發展的實施。并且有效提高了建筑的生態效益、經濟效益與社會效益。為了更好地建設美好居住環境， 還應加強國際交流合作， 引進國際先進技術， 增強自身創新能力，促進節能降耗的生態建筑在我國迅速、健康地發展。

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