建筑節能在建筑設計中的應用探究

尹井松

摘 要：國民經濟與社會的快速發展，促使我國建筑工程建設量呈現快速增長的趨勢，在人口增長與居住需求的進一步推進下，我國建筑工程的使用建筑資源不斷增多。雖然我國資源比較豐富，但高速增長的建筑工程量，難免會使建筑工程出現資源緊缺的情況。對此為了最大程度的優化建筑工程資源配置，建設具有節能理念的建筑工程，需要將建筑節能合理運用在建筑設計中，以發揮建筑節能的有效作用，改善建筑工程資源設計的情況。筆者在此進行了詳細分析，以便于提供可參考性的依據。

關鍵詞：建筑節能；建筑設計；建筑工程

1 引言

建筑工程主要分為民用建筑、商用建筑、公用建筑等類型，且這些類型多為高層建筑與多層建筑，致使建筑工程需要運用到大量的自然材料與施工材料。建筑工程建設雖然利于經濟與社會的發展，但建筑工程對自然環境與能源的破壞也是十分可觀的，保障建筑工程的可持續發展，需要在建筑設計中融入建筑節能的理念。建筑節能作為可持續發展與環保理念下的產物，具有環保型設計、綠色化建設、可持續發展的融合理念，能夠有效改善建筑設計對自然環境與能源破壞的影響，因此在建筑設計中的應用十分廣泛。

2 建筑節能的概念

建筑節能主要是指在建筑物的規劃、設計、建設、改造與實驗過程中，按照節能標準與環保理念的要求，采用節能型的技術、工藝、設備、材料、產品與技術，進行節能型系統與可再生資源的利用，以在滿足建筑物建設應用的需求下，提升各種能源、資源的綜合利用率。建筑能源消耗基本體現在建筑材料、建筑照明、建筑制熱、建筑供水及建筑電器等方面，運用建筑節能進行建筑設計，需要重點對這些方面進行節能優化與設計。

3 建筑節能在建筑設計中的應用

建筑節能的核心為減少建筑能源使用消耗，提升能源綜合利用率。因此建筑節能需要從建筑工程的實際建設需求上，進行建筑規劃、維護結構與建筑設備上的建筑設計改進，以實現建筑節能的優化目標。

3.1 建筑規劃的節能設計

對建筑進行規劃設計時，需要對輻射因素、大氣因素、環境因素、地質因素與地形因素進行合理的分析，以根據建筑工程建設基地的氣候與地形情況，進行工程節能設計，從而減少外界因素對建筑工程節能水平的影響。輻射因素主要遠離高壓電磁場等輻射區，這些區域產生的電磁強度較為強烈，長時間的滯留便會造成人體健康的疾病。其次便是在大氣因素上，建筑盡量設置區域在PM2.5小的地方，尤其近幾年污染環境較為嚴重，人們對于住宅考慮的環境因素的比例也逐漸加大，最后便是在地質因素和地形因素方面，盡量選用平坦位置，不要選用海波較高的地方，一方面能夠減少地震發生的頻率，另一方面地形的好壞對于地下水的飲用也具有一定的關聯。

3.1.1 建筑選址、建筑布局、季風方向的節能設計

溫度較低的地區，可以將建筑工程布置在向陽與避風的區域，以利用太陽能進行設計，避免產生過多的熱損失。溫度炎熱的地區，可以將建筑群與建筑街道，進行主導風向一致的風向設計，使得城市區域之間的熱循環能夠相互流通，促使流量的進一步釋放。使得整個房屋布局形成冬暖夏涼的模式，既能保證整體布局的美觀性，又能使得房屋的舒適度進一步提升。

3.1.2 建筑體型、建筑朝向、間距的節能設計

科學控制建筑體型的系數，改善建筑物與外界的熱量交換，可以通過減少建筑面寬、加大加深組合體、增加建筑物層數與采用長條形建筑外形的方式進行調整。北方建筑物的建筑朝向應當進行南北朝向的處理，使得建筑物能夠在冬日降低熱能的消耗。南方建筑物的朝向需要根據遮陽與季風方向進行制定，使得建筑物能夠在炎熱時節進行降溫散熱。為了節省建筑土地資源，需要進行合理的間距設計，以在保障建筑物基本功能的前提下，實現土地資源的有效利用。

3.2 建筑圍護結構的節能設計

3.2.1 墻體節能設計

外墻作為建筑圍護結構的主體，其采用的建筑施工材料，對于建筑工程的耗能量影響十分重要。墻體節能設計主要是將高效保溫的材料，按照比例填入到墻體內部中，形成具有隔熱性能的復合墻體，從而減少對能源的消耗。復合墻體分為三種節能類型，即內保溫復合外墻、保溫材料夾芯復合外墻和外保溫復合外墻等類型，無論使用哪種類型進行墻體節能設計，都可以將墻體的保溫性能提升到20倍以上。這種節能環保模式能夠極大程度上保證室內溫度，尤其在冬季取暖季節，該材質能夠在有效時間內最大程度減少散熱量。

3.2.2 外窗節能設計

對外窗進行節能設計，需要著重于窗戶的保溫隔熱性能與窗墻面積設計。窗墻比需要在滿足采光需求的前提下，進行各個方向的采光比例調整，以充分利用太陽能輻射來降低能源消耗。窗框材料可以使用傳熱系數小的塑料材料，并通過隔熱節能型的構造設計，進行遮陽棚、窗蓋板、熱反射簾的保溫節能設計。在采光比例方面，要盡量增加單位面積內的光照強度，這樣用戶在使用房屋時，才能切身體會到建筑節能帶來的舒適度。最后材料的使用也是凸顯環保節能的重要環節，現有門窗采用塑鋼材質，該材質密封性好，并且具有良好的耐酸堿性，后期極易不會出現開裂的現象。

3.2.3 屋頂節能設計

隔熱保溫層、設置通風架、種植隔熱屋頂是屋頂節能的常見設計方式，利用坡屋頂與閣樓進行配合設計，能夠在通風散熱、降低能源消耗的同時，實現生態環境的有效改善。隔熱保溫層能夠將太陽輻射進行屋內照射的阻擋，而架空型屋頂則可以將吸收熱量進行通風口的排出，使得蓄水屋頂能夠在種植綠色植物后，達到熱量相互循環的節能目標。

3.3 建筑設備的節能設計

3.3.1 采暖系統的節能設計

采暖系統是通過熱源節能的方式進行實現的，促使傳統供暖系統在進行節能設計后，能夠提升對資源的利用率。使用集中供熱的采暖系統，可以通過清潔煤燃燒技術與集中供熱變頻技術，進行采暖系統的資源優化與配置。使用空調系統進行采暖的建筑，需要合理布置外窗大小與太陽輻射朝向，以科學做到節能設計的要求。另外當前國家已明確指出取消原有的鍋爐取暖，采用天然氣新能源供暖模式，所以建筑開發企業在設計方案時，要提前預留好天然氣管道的傳輸管線，這樣后期在開挖路面時，減少不必要的破壞程度。

3.3.2 電氣與衛生用具的節能設計

電氣照明設備設計時，需要盡量選擇節能型的環保燈具與光源，并在滿足燈光需求的要求下，進行自然光的合理設置，以減少對電氣照明能源的消耗。衛生用具可以根據用水需求，進行相應節水型的節能設計與安裝，避免衛生用戶在進行使用時，出現水資源過于浪費的情況。并且隨著當前技術的不斷改進，太陽能發電技術現已逐步施用，建筑企業可以應用新型技術改善現有的居住環境。其次在燈具選用方面，選用LED高節能燈具，這種燈使用壽命長，并且耗電量低，一般材質好的燈具耗電量為20W，與原有耗能100W的燈泡相比，大大減少了電能的損耗。

4 結語

綜上所述，資源緊缺與環境污染程度較高的背景下，建筑節能逐漸成為了建設設計的重要發展趨勢，切實于建筑節能的利用與發展，能夠為我國經濟與社會發展，提供一批具有建筑節能設計的建筑工程。將建筑節能科學運用到建筑設計中，不僅可以有效提升建筑工程的節能水平，也能進一步加快建筑工程設計的節能化改革，促使建筑設計在建筑節能的作用下，向著節能化、環保化、綠色化及可持續發展化的方向進行發展。

參考文獻：

[1] 陳馮芳.淺談建筑節能在建筑設計中的應用[J].江西建材，2016（18）：12～16.