芻議民用建筑設計中的節能設計技術

張大勇

摘 要：作為資源消耗大國，我國地區各產業都需要將節能減排工作重視起來。而建筑作為人們生活生產重要場所，其節能水平對整個社會的節能環保事業都有重要影響，因此有必要在建筑設計中使用科學節能設計技術和理念。本文重點分析民用建筑設計中節能設計技術原則和特點，并結合專業知識分析提升建筑節能技術設計水平的方法，以供參考。

關鍵詞：民用建筑 建筑設計 節能設計技術

隨著我國社會經濟和各個產業不斷發展，各地區建筑工程建設水平也在不斷提升，但是大多數地區建筑在電力、燃氣等資源消耗水平非常高，例如民用建筑中，人們為了營造適宜室內溫度，會大量使用空調、暖氣設備，造成能耗增加，而這不符合當代生態環保及可持續發展理念。因此在建筑設計當中需要重視節能設計，從設計層面為整個建筑建立節能體系，以便提升現代民用建筑環保水平。

一、民用建筑設計中節能設計原則

任何建筑的節能設計工作都需要建立一個系統，從建筑結構到材料選用，再到施工工藝，都要以保證建筑安全、核心功能和節能性為準則。只有做好建筑設計每一個環節，才能從建筑根源上避免大量能源消耗。在當代民用建筑設計行業中，也只有充分做好節能設計，才能為其他建筑工藝工作打下可靠基礎[1]。具體來說，民用建筑設計中節能設計工作需要重視以下三個原則：

（一）經濟安全原則。民用建筑節能設計需要注重實際，切忌為追求節能設計而濫用新興技術和材料，反而導致建筑設計和建造成本增加。同時也要避免因追求節能環保而忽略建筑本身結構安全和實用安全，科學的建筑節能設計需要建立在建筑基礎質量可靠安全基礎之上，并符合科學成本原則。

（二）因地制宜原則。因地制宜的前提是要為建筑工程項目選擇合適位置，在固定項目地上，要根據當地環境和氣候情況設計好建筑具體地址和朝向、方位等，讓建筑整體采光、采暖、通風性更好。同時要善于利用建筑周邊環境資源和地形特點，再結合植被、綠化等減少建筑能耗。

（三）方便實用舒適性原則。民用建筑作為人們生活起居主要場所，節能設計還需要注重以人為本原則，在設計中充分考慮建筑舒適度和便捷性。不僅要在建筑結構設計方面保證居住人員起居出行便捷性，還要在門窗、采光通風通道設計方面考慮居民需求，利用自然風、自然光照帶來舒適生活體驗。

二、節能設計技術在民用建筑設計中的應用策略

（一）建筑規劃階段。建筑規劃時確定整個建筑項目和周邊布局的關鍵，特別是在如今民用建筑大多以組團式布局的情況下，該階段就充分考慮節能設計技術至關重要。規劃階段，需要充分考慮建筑朝向、體型、大致結構、間距、綠化率等，不僅要達到國家硬性標準，還需要充分考慮當地自然環境和氣候特點。例如，在我國北方地區，需要考慮到采光和擋風，建筑整體朝向應當向南方傾斜，同時臨近建筑布局也應當考慮采光，盡量做到每一棟建筑每一戶都能有不錯采光效果，這樣才能讓建筑能得到更多太陽輻射，減少暖氣能耗。

（二）建筑具體設計階段。在單個建筑體具體設計階段，重點要在建筑結構和主體設計方面融入節能思維，主要對建筑體型系數進行設計，原則上加大建筑進深，并增加組合體。主要措施有以下幾點：

1.建筑采用多單元結構。例如在如今民用建筑匯總比較流行的塔式建筑中，以戶為單位，設計多單元結構，盡量保證每戶每個房間采光、通風效果。同時這種結構整體上在保暖性和戶型合理性方面也有很大優勢[2]。

2.寒冷地區做好避風設計。寒冷地區為減少采暖能耗，盡量采用封閉式設計，在重要通道入口位置可設置門斗，利用建筑結構提升避風水平，以提升建筑保暖性。

3.重視細節設計。在建筑結構設計中，可以科學利用屋檐、挑檐、百葉窗等構造，對建筑采光、節能等方面進行調節。例如，針對目前比較流行的玻璃幕墻，不僅要考慮美觀度，還可以充分利用其特性，提升建筑采光、保溫等性能。

（三）建筑平面布置階段。在民用建筑單層平面設計過程中，需要充分利用天然能源，平衡建筑內部熱環境，提升舒適度，并減少能耗。例如，在單套居室設計中，要考慮主宰休息區、功能區、廚衛區分布，休息區一般要求足夠安靜、通風采光性好，需要考慮周邊環境和建筑整體朝向在舒適性和節能性方面充分平衡。

（四）圍護結構設計階段。科學表明，建筑綜合能耗當中，圍護結構冷風滲透、熱傳導是主要原因之一，因此從節能設計角度來講，需要在民用建筑圍護結構中進科學設計。

1.墻體。墻體作為建筑外圍結構主要部分，其隔熱性、保溫性直接影響建筑內部熱平衡。在傳統建筑中，人們為了保溫而增加墻體厚度，但該方法效果十分有限，目前科學設計方案為基于空心磚加專用保溫材料形成經濟適用的保溫墻結構[3]。

2.窗戶。窗戶涉及到采光通風，加上其本身結構單薄，因此往往是建筑熱消耗較大部分。在冬季，民用建筑窗戶結構散失的熱量十分大，進而增加了建筑能耗。因此有必要對窗戶大小、材料工藝等進行科學設計，目前市面上流行的真空玻璃、吸熱玻璃等都適用于不同氣候條件及用戶需求的建筑項目。

3.建筑頂部。建筑頂部因位置特殊，成為熱吸收、消耗都很大的位置，因此有必要對建筑頂部進行節能處理。目前比較流行的方法包括在建筑頂部設計挑空結構形成熱能緩沖區，達到節能效果。同時，在屋頂設置綠化區，種植植物，也能調節建筑頂部熱狀態，起到隔熱、保溫效果。

結束語

建筑節能設計技術對當代社會有重要意義，是現代生態保護和可持續發展理念下的重要技術。在社會經濟處于全新發展階段大環境下，建筑設計工作中應當將節能設計納入關鍵內容，從建筑項目整體選址、規劃，到建筑朝向、單位結構，再到建筑圍護結構、窗戶、建筑頂部等位置，充分考慮節能性。并在設計中合理利用新興環保材料和周邊自然環境，結合區位光照、氣候等環境特點進行綜合化節能設計，降低建筑能耗，為我國社會可持續發展打下基礎。

參考文獻

[1] 李維思，張自強.芻議民用建筑設計中的節能設計技術[J].房地產導刊，2018（32）：218.

[2] 黃亞亮.芻議節能環保技術在民用建筑設計中的應用[J].建筑工程技術與設計，2015（5）：1250-1250.

[3] 何小珍.芻議節能設計在民用建筑設計中的運用[J].建筑工程技術與設計，2018（28）：848.