對建筑設計中的建筑節能措施研究

張萬斌

摘 要：現如今，我國建筑業蓬勃發展，各種高樓大廈拔地而起，在給城市帶來現代化氣息的同時，也帶來了一定的環境破壞，比如光污染等。為了使建筑更加環保，使建筑在使用周期內節約更多的能源，就必須優化建筑的設計，遵循設計的基本原則，提高節能意識。

關鍵詞：建筑節能；節能設計；設計措施

1 當前我國建筑節能的現狀問題

我國城市化的快速的發展勢必會帶動建筑業的發展，城市房屋大量增加，造成建材及能源的大量耗費，特別是建筑物的采暖設備和空調都耗費巨大的能源。目前在建筑方面的總耗能已經占據全國總消耗的45%，因此，建筑節能必須立刻實行，這將有利于以后經濟的發展。建筑節能概念的正式提出是在二十世紀七十年代，發達國家在經過幾十年的發展后，在建筑節能這方面已取得良好的成績，而我國建筑節能的實施相對于發達國家要晚，在這方面的水平落后于這些發達國家。例如在單位面積采暖能耗方面的消耗是發達國家的3倍以上，提高建筑節能水平迫在眉睫。

2 建筑節能設計應遵循的基本原則

2.1 氣候條件的適應性原則。氣候適應性原則是建筑設計中建筑節能的重要原則，對于不同的地區來說，氣候因素往往會存在著較大的差異，這也正是為什么不同地區的建筑有著不同的特色。在建筑設計的過程中，要想能夠最大限度地節省能源，就要充分地利用本地現有的自然資源，例如氣候要素：太陽能、風能、水等等。同時更要能夠消除惡劣的氣候環境的影響。

2.2 整體規劃的原則。在建筑的設計過程中往往不能缺少整體的規劃，所謂的整體規劃就是要在建筑工程設計和實踐的整個過程中，進行節能方面的思考和認識，進而在以后的系統實現的各個步驟進行有效的節能。從整體出發進行建筑節能的規劃和實踐，說到底就是一種宏觀層面的管理，它更加側重對于建筑設計的規劃、整體結構的設想和反思，是整個設計過程不可缺少的環節。只有在宏觀層面對建筑設計進行節能方法的探索，才能夠有效地促進接下來的具體工作順利地實施下去。

2.3 多手段配合的原則。對建筑節能問題的探討除了宏觀層面的控制和管理，還需要對其進行系統的管理，即深入建筑設計的具體工作之中去，進行綜合性地分析，不能夠只是從某個環節入手，重視其中的一個環節，忽視了各個環節的銜接和系統性。建筑的選址、規劃、布局、建造等環節的實踐過程中，可以通過使用相關的新型材料、設備和產品進行節能，嚴格相關的建筑節能標準，同時更要積極地加強節能設計的管理和監督。能夠采用多種手段進行建筑節能的設計，比如整個建筑過程中的排水、照明、通風、采暖等問題，也需要進行充分地分析，讓這些工作成為一個綜合的系統來節能，往往會產生良好的效果。

3 建筑設計中建筑節能措施的運用

3.1 建筑整體與建筑環境的節能設計。

3.1.1 合理的選址。建筑的選址要考慮當地的土質、水質、地形、氣候以及周圍環境條件，避免選址不當而造成較高的能耗。建筑設計中，要在不破壞整體生態環境的條件下，使得建筑在使用壽命的期限內保持適宜的微氣候環境。

3.1.2 外部環境設計。建筑不僅僅要設計其內部結構，還應注意其外部環境的設計。在確定建筑位置后，要研究當地的氣候特點，采用合理的外部環境改善微氣候，使得該建筑環境更加適應人類居住，減少能源的消耗。主要措施有植樹、種草，這樣既能夠遮陽、減少噪音，還能凈化空氣保持水土。

3.1.3 建筑體型設計及規劃。合理的體型設計能夠有效的對抗不好的微氣候環境。在沿海的濕熱地區，把自然風引入到建筑中尤為重要，不僅使人住的更加舒適，還可以節約空調的能耗。通過建筑的陰面和陽面形成壓差，使得無風的天氣下也能形成穿過建筑的風，達到很好的通風效果。日照和朝向的選擇要以冬日獲得充足的陽光并且避開主導風向為原則。

3.2 建筑單體各部分的節能構造設計。節能方面，不論是冬季保溫還是夏季隔熱方面，建筑能耗構成主要是通過圍護結構（墻、樓板、屋頂、門窗）的傳熱和空氣滲透。如要解決空氣滲透主要是增強建筑的密閉性，門和窗要有很好的氣密性。以下從幾個主要方面談談具體的節能設計：

3.2.1 屋頂的節能設計。屋頂是建筑物與室外大氣接觸的一個重要部分，也是建筑室內與外部空間能量發生交換，造成室內能量損失的主要部位之一。我們通常主要采取以下節能措施：（1）采用坡屋頂；（2）屋面設保溫層；（3）根據不同地區需要，設置保溫隔熱屋面（架空隔熱屋面、蓄水屋面、種植屋面等）。

3.2.2 樓板的節能設計。主要是利用其結構中空空間，以及對房間頂板的吊頂造型加以設計利用。如將循環水管布置預制樓板的中空孔中或現澆板面上，夏季可以利用冷水循環降低室內溫度，冬季利用熱水循環取暖。

3.2.3 建筑外墻的節能設計。外墻是建筑與外部空氣接觸面積最大，最容易造成室內能量損失的部位。以夏熱冬冷地區為例，我們最常用的外墻外保溫措施，即在外墻貼保溫材料，通過計算滿足要求，從而達到保溫隔熱的效果。

3.2.4 建筑物熱橋部位的節能設計。建筑物熱橋部位是指建筑物外圍護結構中熱量傳遞較快的鋼筋混凝土梁柱、架空樓板以及外墻出挑構件等，這些部位應采取可靠的保溫措施。還有一些縫隙之間也應填充相應的保溫材料。

3.3 合理的設計建筑空間。在充分滿足建筑使用功能要求的前提下，對建筑空間要進行合理分隔，以改善室內保溫、通風，采光等氣候條件，達到節能目的。如在住宅建筑設計中，我們常常將使用頻率較高的起居室、主臥等房間布置在南側，而廚房、餐廳等使用頻率相對較少的房間則布置在北側。在有采暖空調房間的建筑里，盡量將采暖空調房間集中布置，以避免采暖空調房間與非采暖空調房間之間發生大的能量交換，造成大量能量浪費。

3.4 選用合理的建筑節能材料。建筑節能材料的合理選用也是實現建筑節能的一個重要方面，建筑材料的選擇應遵循健康、高效、經濟、節能的原則。一方面，隨著科技的發展，大量的新型高效材料會不斷被研制出來并應用到建筑設計中去另一方面，要結合當地的實際情況，發掘一些地方節能材料，更好地應用到建筑節能設計中去。

3.5 做好建筑綠化也可以節能。綠化可以調節溫度，尤其是降低夏季溫度，樹木枝葉形成濃蔭可以遮擋太陽輻射和地面、墻面和相鄰物的反射熱。不同的建筑綠化布置方式對節能均能起到一定效果。如：建筑本體綠化，樓間綠化、樓旁綠化等等。

4 結語

加強建筑的節能設計不僅要考慮到生態環境保護、資源利用，而且要考慮到建筑業與社會經濟的發展有著密切的聯系。在進行建筑工程的設計時，要積極響應國家能源可持續發展的思想，堅持能源節約原則，將建筑節能觀念貫徹到建筑設計工作中，進而使建筑節能成為建筑業健康發展的必然方向。

參考文獻

[1] 陸偉.小議建筑設計與建筑節能[J].科園月刊，2008（07）.

[2] 吳旭平.建筑設計與建筑節能集合理念的構思[J].城市建設理論研究（電子版），2012（08）.