建筑設計中的節能建筑設計探索

劉志強

中南建筑設計院股份有限公司

建筑設計中的節能建筑設計探索

劉志強

中南建筑設計院股份有限公司

本文從節能的概念及其必要性出發，分析了節能建筑設計應秉承的設計原則，對建筑設計中的節能建筑設計進行了探討，以供相關設計人員參考。

建筑設計；節能建筑設計；流程

前言

近年來，在環境保護不斷深入下，人們逐漸對建筑設計給予高度重視，不僅要求對自然能源進行合理運用，而且還應使其利用率得到明顯提高。如何才能保證建筑設計具有節能特點，實現國家可持續發展的目的，在建筑節能設計中至關重要。

1 節能的概念及其必要性分析

隨著社會經濟、科學技術的發展，城市化進程在一定程度上提升了人們對建筑功能、美感以及生態性的要求，因此，建筑行業也面臨著新時期的改革任務。從現階段工業結構的發展進程上看，生態環境問題作為生產代價日益突出，環境保護的任務引起人們的廣泛關注。節能建筑是在建筑基本功能基礎上產生的生態性發展產物，其主要以環境氣候為導向進行設計，通過對各類功能的建筑群體進行區域劃分，進而從包括間距設計、風向參考、太陽輻射利用等在內的方面入手進行建筑優化，以達到最大程度降低建筑能耗的目的。目前，節能建筑的設計領域正處于加速發展的關鍵期，相關企業除了要關注節能建筑的社會效益，更困難的是要在社會效益基礎上實現經濟效益與生態效益的和諧發展，這同時也是新時期相關政策法規的必然要求。總而言之，建筑設計中的節能理念發展志在必行。

2 節能建筑設計應秉承的設計原則

2.1 節約資源并保護環境

我國雖然地廣物博，但所含有的資源較少，建筑施工當中耗費大量的資源，并排放出污染物，因此在節能建筑設計的過程當中，應盡量減少能源的消耗，對部分可循環利用的資源重復利用，以減少建筑施工過程所產生的污染及耗費的資源，同時降低建筑施工的成本。

2.2 增加建筑物的使用壽命

通常情況下，房屋建筑的安全使用壽命為50 年，為了保證居住者的人身安全，將會對壽齡超過50 年的建筑物進行拆建處理，這將會對購買者的財產產生一定的影響，此外，在進行拆建的過程當中，會產生大量的揚塵，對環境造成影響，因此節能設計應提高建筑物的使用壽命，保證人們財產安全的同時加大拆建的周期。

2.3 實行生態建筑

由于城市居民的生活壓力較大，越來越多的人出現了亞健康的狀態，而為了緩解這一現象，在建筑設計的過程當中應將生態設計與節能設計相結合，增加設計中的綠色元素，以提高人們與自然的接觸幾率。

3 建筑設計中的節能建筑設計

3.1 節能材料

建筑設計想要從根本上實現節能目的，應在施工材料方面進行優化，正確選擇節能材料，并且保證此過程嚴格依據高效、健康、節能以及經濟原則進行，才能有效達到節能建筑設計的目標。如今，在科學技術快速發展下，一些新型材料逐漸研發而出，并在建筑設計中得到廣泛應用，使其達到節能的作用，例如：新型的防水材料和保溫材料等，廣泛應用于屋面構造以及外立面墻體中，從而實現保溫、防潮的效果；新型的框體材料、隔熱玻璃、Low-E 玻璃，應用于建筑外墻、屋頂、外窗，具有較強的隔熱、降耗效果；為實現遮陽效果，可對調節性較好的鋁材遮陽板進行應用。另外，建筑單位也可以根據實際情況，對節能材料進行不斷發掘，從中尋找節能效果更佳的施工材料，將其合理應用節能建筑設計中，進而達到最佳節能效果。

3.2 建筑內部設計

在建筑內部設計中，最為主要的單體設計。單體設計是指：針對建筑內組織結構的不同，對其進行分階段或分個體設計。在此過程中各個建筑組織結構也是實現建筑節能的關鍵因素，通過對建筑組織結構的合理運用，使其在內部空間上實現動靜分離，降低建筑非使用面積的消耗。

(1)頂棚和房頂節能建筑設計。在整體建筑物中，房頂作為頂端，其與外界環境密切相關，并且和大氣環境存在直接聯系。所以，想要實現節能建筑設計，應先從房頂進行。對房頂實施節能設計主要措施包括：強化屋面整體保溫效果，結合建筑物實際情況，采取坡屋頂施工方式，構建保溫層，保障具有較強的隔熱性能，例如：種植屋面、蓄水屋面等，以上均具備一定節能效果。

(2)樓板節能建筑設計。結合建筑結構剩余空間，合理設計樓板整體造型，將水管設置于樓板內部，當天氣過于炎熱時，選擇冷水系統對室內溫度進行降低；而天氣寒冷時，也可以選擇熱水系統對室內溫度進行升溫工作，確保室內溫度的適宜。該種建筑設計在能源需求方面相對較低，并且具有較強的調節效果。

(3)外窗節能建筑設計。在建筑物施工設計過程中，對于外窗的設計如未進行合理設定，則會造成大量能源的流失，根據相關調查數據的顯示，由外窗產生的能源消耗占建筑物整體能源消耗數量的30%左右。因此，在進行節能建筑設計中，需對建筑外窗的節能問題進行綜合考究。首先，對建筑物外窗的朝向、面積比例等問題進行嚴格控制，如以南向作為朝向的外窗，應對其面積比例進行適當擴增，從而實現陽光的充足照射。其次，在必要的情況下，采用遮陽設備。現階段，我國大多數城市在建筑設計中，均采用大面積玻璃幕墻，造成光污染狀況的出現。因此需在建筑設計中，采用遮陽設備。最后，確保建筑物內具備良好地通風效果，可隨時完成內部空間換氣工作。

(4)建筑物整體節能建筑設計。在對建筑物的整體和外部環境進行具體設計時，需要對周圍環境等條件進行深入了解，在選址方面需要符合當地氣候等，確保建筑設計的合理性。而在進行建筑外部設計時，需要在明確建筑位置后進行，結合建筑功能作用，選址可以對氣候環境起到作用的方案，例如在周圍環境設置植被和樹木等，不僅能遮擋風沙，而且還可以起到凈化空氣的作用。

(5)節能空調的使用。節能空調的使用與設計均集中在較大建筑空間的內部，其原因在于該部分建筑具有體積大、維護熱量大以及空調度負荷大的特點。因此，空調節能設計理念的運用，通過對建筑內部空間氣流的合理設計，不僅滿足人們對于空氣分布結構舒適度的要求，還實現空調運行系統節能的目的。

4 結束語

綜上所述，節能建筑設計對于整個建筑行業的現代化發展具有先進性的導向作用，對于該領域的設計師而言，應不斷對現狀進行總結、分析，從實踐中不斷提出優化策略，以提高節能建筑設計的整體水平。

[1]劉存發.建筑設計中節能建筑設計的分析[J].科技風，2013(22)：153～154.

[2]劉乃義.建筑設計中節能建筑設計的探討[J].低碳世界,2014(16)：221-223.