工程設計中建筑節能及新材料工藝的應用

王輝

在當前現代社會快速發展的背景下，建筑行業在其中的整體發展勢頭比較良好。但是現代人對建筑工程的整體要求越來越高，建筑設計單位在實踐中想要滿足人們的基本需求，就需要從實際角度出發，保證工程設計的質量和水平能夠達到一定標準要求。另外，在我國現階段推出環保理念的背景下，建筑單位需要與時俱進，將建筑節能理念也一并融入到實踐中。為了實現這一根本目的，在工程設計過程中，在建筑節能理念的基礎上，利用新材料、新工藝手段對其進行科學合理的應用，為工程設計質量提供有效保證。

1 建筑節能環保的基本含義分析

隨著我國科學技術不斷進步的大環境背景，建筑工程項目在實施過程中，不僅要滿足現代人提出的個性化需求，而且還要最大限度保證與我國建筑節能理念之間建立有效連接。在實現節能環保型建筑設計的時候，為了將節能環保的基本特征充分展示出來，設計人員應當與實際情況進行有效結合，對不同地區的氣候條件以及其他因素進行綜合考量。同時，遵循整體優化的基本原則，通過對各種不同類型的節能措施，實現對建筑物內部空間科學合理的布局。這樣不僅能夠最大限度保證實現節能環保的根本目的，而且還能夠保證建筑設計的有效性和舒適性，為現代人提供良好的居住環境。除此之外，還需要對現有的資源和一些可再生資源進行合理利用，在提高資源利用率的基礎上，盡可能避免出現任何資源浪費的現象。節能環保型建筑在設計和構建過程中，可以根據當地的實際情況選擇一些可再生能源或者技術。比如太陽能技術。照明技術等，這些能源技術都是可再生能源，可以源源不斷為建筑設計提供能源[1]。這樣不僅能夠為人們的基本生存條件提供有效保證，而且還能夠真正實現我國建筑行業的綠色可持續發展。

2 建筑節能工藝在工程設計中的實際應用

2.1 節能工藝

在當前建筑節能理念實現過程中，光是依靠理念很難將各種措施落實到實處。在這種情況下，為了保證工程設計中能夠體現出節能環保的基本理念，需要利用節能工藝，通過各種不同類型的工藝手段，促使這一根本目的的實現。建筑節能工藝本身就屬于新型科學技術中的一種，在我國當前現代科學技術不斷進步和發展的背景下，將這種技術合理利用到工程設計當中。在保證實現綠色建筑的基礎上，能夠最大限度保證各項資源的合理利用，將各種能源的耗能降低到最小。這種工藝手段的應用，需要與實際情況進行有效結合，這樣才能夠將節能工藝手段的作用和價值充分發揮出來。一般情況下，這種工藝更多的是被應用到一些基礎建筑功能的完善和優化上，對現有的一些材料進行改善，保證施工質量的基礎上，能夠體現出綠色環保的基本理念[2]。在整個操作過程中，要盡可能從中找出導致能源嚴重消耗的問題，并且對這些問題進行分析，利用節能工藝手段對這些問題進行有效處理。在保證建筑能源消耗費用得到有效控制的基礎上，能夠最大限度避免出現=建筑材料嚴重浪費的現象。

2.2 生態工藝

在當前工程設計過程中，為了保證實現建筑節能的最終設計效果，可以適當利用生態工藝的手段對其進行施工。在這種情況下，在隔離熱度以及保留溫度材料的選擇和利用上，要結合實際，盡可能避免對建筑樓房的保溫產生一定的影響。因此，針對這一現象，在進行具體處理的時候，要保證工程設計過程中能夠選擇有針對性的材料。在保證能夠實現節能綠化的基礎上，能夠將這些材料合理的應用到實踐當中，最大限度保證節能的實施效果。在針對樓房遮蔽陽光等相關問題進行設計和處理的時候，可以根據樓房的實際運作情況對其進行合理的安排。或者是結合樓房的地理位置，對其進行科學合理的裝備設計，保證設計的有效性和針對性。生態工藝在工程設計過程中的有效落實，可以通過對自然環境的分析和利用，對之前所利用的技術手段進行判斷，在這種情況下，要結合實際，對這些技術手段進行改善和優化[3]。這樣不僅能夠從根本上保證與現代社會的整體發展保持穩定呼應的狀態，而且還能夠保證實現建筑能源科學合理的利用，盡量減少一些污染物的出現。

3 新型材料在工程設計中的實際應用

3.1 節能墻面

墻體本身就是建筑工程設計以及具體實施過程中的一部分，也是其中必不可少的基礎部分。因此，在針對墻面進行處理的時候，不僅對工程質量具有非常重要的影響，而且對實現建筑節能而言，也具有實質性意義。在墻面具體設計過程中，要與實際情況進行有效結合，按照操作流程進行設計和實施。①要保證墻體自身的防火等級能夠達到一定的標準和要求，這也是保證墻體在材料選擇過程中的首要前提條件。②要最大限度保證選擇一些保溫性能比較良好材料來進行工程設計，這樣能夠有利于保證室內溫度。在保證盡可能不會造成室內熱量大量流失現象的基礎上，能夠對熱量的供給提供良好的輔助幫助。這樣不僅有利于促使能耗得到有效控制，呈現降低的趨勢，而且還能夠實現環境保護的功能性特征。在針對室內一些區域進行設計的時候，要結合實際情況，對現有的室內空間進行科學合理的規劃和設計，并且在其中融入一些新型節能材料的使用。這樣不僅能夠保證室內空間在設計和規劃建設過程中的合理性，而且還能夠保證一些局部區域設計的完善性，對整個建筑物能夠形成良好的保護效果[4]。

3.2 節能玻璃幕墻

在當前現代社會的快速發展背景下，人們對于建筑物的美觀性要求越來越高，不僅要求建筑物的各個性能能夠滿足人們的日常需求，而且建筑的美觀性也要能夠達到人們的基本需求。在這種情況下，為了滿足人們的個性化需求，玻璃幕墻這種節能材料和設計方式逐漸被推出，并且由于這種玻璃幕墻、大型的玻璃落地窗具有一定的美觀性，所以受到了現代人的喜愛。在現代建筑工程設計過程中，節能玻璃幕墻被廣泛應用到各種不同類型的建筑物當中。但是，玻璃幕墻在實際應用過程中，其是建筑熱量交換過程中的主要結合部分。在這種情況下，根據相關數據調查顯示結果可以看出，門窗或者是玻璃幕墻在具體應用時，其熱量交換與墻體之間相比，要大一些，大概在6～8倍左右。一般情況下，一些傳統的墻體結構，由于其門窗面積都比較小，所以即使門窗的整個傳熱比較大，但是其在具體傳遞過程中的熱量有限。針對這一現象，如果在實踐中大規模的使用玻璃幕墻，那么就會導致建筑物內部的熱量流失比較快，室內溫度整體降低也比較快。因此，針對這一現象，在具體處理的時候，要結合實際情況，利用一些先進技術和節能措施，對能量流失過快的問題起到良好的解決效果。通過相關專家學者在針對這一方面的內容進行深入分析和調研研究之后，各種不同類型的新型玻璃被研發出來，能夠有效緩解玻璃幕墻能量流失快的問題。在當前的工程設計過程中，比較常見的玻璃類型是中空玻璃或者是真空玻璃等，這些新型玻璃在實際應用過程中，不僅能夠延緩能量快速消失的現象，而且還能夠將太陽光吸收到玻璃上，為室內溫度提供一定的保證。

4 結束語

終上所述，在當前人們日常生活質量不斷提升的背景下，人們對建筑的節能理念實施效果給予了足夠的關注和重視。在這種情況下，建設單位要與實際情況進行有效結合，研發出符合實際要求的節能技術，并且將該技術合理應用到實踐中。這樣不僅能夠從根本上保證節能理念在工程設計中的有效落實，而且還能夠保證建筑節能工程在設計過程中的質量和實施效果。

[1]李曉俊.基于能耗模擬的建筑節能整合設計方法研究[D].天津大學，2013.

[2]趙強.城市健康生態社區評價體系整合研究[D].天津大學，2012.

[3]王一平.為綠色建筑的循證設計研究[D].華中科技大學，2012.

[4]姜波.新建居住建筑節能管理制度研究[D].北京交通大學，2011.