基于環保節能理念下的建筑設計探討

鄭麗娟（蘭州有色冶金設計研究院有限公司，甘肅 蘭州 730000）

伴隨社會的變遷，人們也愈來愈重視生態環保，而環保節能基礎理念也隨之廣泛興起[1]。在建筑設計中充分融合這種理念，則可以為人們營造一個宜居的生活環境，并且引領未來社會向可持續發展目標邁進。這么一來，便可以充分保護好生態環境，進一步穩定社會的健康長遠發展，從而有效促進建筑行業實現節能環保發展。

1 在建筑設計中融入環保節能理念的意義

在現代社會的建設與發展下，國家一直以來都面對著環保節能難題。在加強經濟建設的發展中，也帶給環境很大的壓力[2]。當前，自然災害時有出現，并且嚴重影響著人們的生活品質，甚至危及廣大民眾的身體健康。同時，國內不可再生資源也愈來愈少，并且衍生出更加嚴峻的能源短缺形勢，因此，環保節能便顯得至關重要。在當前的建筑行業，無疑會大量耗費能源。所以，建筑行業為了得以實現自身的可持續發展目標，就應高度重視節能環保領域問題，做好建筑設計工作。因此，在進行建筑設計時，要積極融合環保節能基礎理念，并以此來盡可能地保護好周圍環境，大幅節省資源，增大資源利用率，進而方才可更有效地推動建筑業向前穩定健康的發展。

2 環保節能理念下的建筑設計基礎要求

2.1 盡量避免破壞周圍環境

現階段，隨處可見各種改建、新建施工工程。通過重新修改和新建大量建筑，可以提升人們的生活品質[3]。但其中也應注意以下設計要求：①在新建、改建環節，力爭不要破壞既有綠化帶、道路等市政公共環境條件，避免修繕工作大量耗費能源；②嚴禁排放污染物，以免污染四周水土資源，并影響到四周生態體系平衡；③在進行新建、改建時，需要科學規劃土地資源，進而充分發揮出土地資源的作用，避免出現浪費現象；④在使用建筑材料中，以更合理的方式，回收再利用原材料，進而防止損失不必要的建材；⑤盡量延長建筑物實際使用壽命；⑥盡可能改善用戶居住質量與舒適度，進而更充分地滿足用戶的使用需求。

2.2 增大資源利用率

在當前的建筑施工領域，應當遵照節能環保理念，增大資源利用率。例如，在建筑施工中，可以合理分配、科學投入使用的能源、水、土等之類的資源，在充分利用這些資源的同時，切實達到節能環保目的，從而大幅增強工程設計效果。

3 環保節能理念下的常用建筑設計措施

3.1 科學選取建筑原材料

3.1.1 選好室內裝修原材料

在裝修室內環境中，針對科學選取原材料而言，除了應達到裝修審美需要外，還應達到環保節能目標。所以，在選取室內裝修原材料時，宜注意以下方面的要求：一方面，選取具有更少污染、更低毒物排放量的原材料。以上選擇標準要求通常用在室內裝修原材料領域，需要選取更少排放有害物質量、無害人體健康的類型。譬如，在通常情況下，各種木制地板往往含有濃度極大的甲醛。而基于人造板材，則可以很有效地控制住甲醛含量，進而確保甲醛含量位于允許的范圍。另一方面，選取無毒害的原材料。由于該類原材料本身無害于人體，所以也便不會影響到健康。在進行家居裝修中，只需簡單做好裝修便好。在裝修室內環境中，這樣便可以獲得很理想的效果。

室內環境中的各種裝飾原材料在實際的能耗上也存在不一樣的表現狀況。一般裝飾原材料自身的顏色，往往會關乎到房屋的能耗水平。例如，在房間內壁上，直接涂抹上一定的深色涂料，便要求房間照明燈提高亮度水平，才能維持房間內的充足光照度。所以，針對房間涂料，還應科學選取顏色。在選擇建筑涂料時，設計師一般要按用戶的生活習慣，來合理選取對應顏色的涂料。除了要考慮用戶的安全、舒適使用要求外，還要盡可能地節省能源、充分發揮節能燈的作用，來更有效地設計出更優質的節能建筑。

3.1.2 選好室外建造原材料

在國內設計民用建筑中，外墻設計除了要求顧及外形美觀外，還應注意原材料的環保節能性能。按國家提出的建筑原材料標準規定要求，針對建筑設計，要求加強外墻設計的整體環保節能性，力爭利用好環保節能原材料的功用。在新建建筑或翻修老建筑中，均應在建筑設計、施工中，始終投入使用環保節能型原材料。在具體的建筑設計中，不一樣的原材料性能，往往會產生不一樣的環保節能整體效果。例如，在外墻的涂料上，基于白色的涂料，則可以有效弱化建筑物具體向外輻射的程度，進而降低建筑物當中散失的熱量。

3.2 規劃好建筑布局

3.2.1 朝向設計

在設計建筑朝向中，宜秉持以下原則：在冬天宜得到充沛的光照并繞過主導風向，而在夏天則宜盡可能地發揮出自然通風的作用，并且充分規避太陽輻射。在具體的朝向設計中，還應做到因地制宜，全面考量本地存在的氣候條件、市政規劃、地理環境等內容，以增強環保節能及宜居效果。表1顯示了在最大化環保節能時，各個區域最理想的建筑朝向優化選擇。

表+ 各氣候區最好的朝向

3.2.2 間距設計

在設計建筑間距中，宜參考建筑物地區的自然日照及其標準、防火節能及環保要求來展開。如果建筑間距大，就可確保建筑整體日照時長及質量，并擴充建筑物間的風量流通及風速，但卻與節地、節能觀念不符。所以，建筑師應把握住建筑間距的科學性與節土、節能之間的平衡點，盡量優化設計出節能型建筑。

在組合設計建筑群時，宜高度重視整體節能水平。國內建筑大多朝南，在布置建筑群時，宜秉持南低北高、南小北大的基礎原則。所以，在設計中便可積極退層、下調層高等，以確保建筑群在天氣很熱能夠獲得很理想的通風條件；在寒冷的冬季，又可以規避北風侵襲，而應對氣候更替。如圖1所示是建筑氣候學著名專家就大陸性氣候，規劃出的通風應變型建筑間距圖。

圖1 基于大陸性氣候下的建筑群通風應變形體圖

3.3 設計單體建筑

3.3.1 設計墻體

在墻體設計時，力爭維持建筑立面的簡單性，規避頻繁凹凸等，并控制體型系數足夠低，有效縮小整個傳熱面積，來控制墻體低能耗。復合型外墻外保溫現代墻體作為節能新墻體之一，現已發展成為當前的主流節能墻體。其中，外保溫可以防止冷熱橋出現，相較于內保溫具有更佳的保溫效果。基本原理就是在主體墻以外，固定好保溫材料，再向外側直接鋪設玻璃纖維網，然后涂刷上一定的粘結膠漿。基于該保溫墻，既可充當建筑主體，又可延長建筑實際使用壽命。另外，在墻體外表面，規劃一定的綠色植被，則可用以吸收輻射、塵土，達到美化建筑、凈化空氣目的。每逢炎熱天氣，還可利用綠色植物來降溫。

3.3.2 設計屋頂

在建筑物中，屋頂往往會長時間經受陽光的直射，屬于建筑物接觸到室外大氣的關鍵性部分之一。其中的表面溫度顯著超出其余部位，基于屋頂所設計的環保節能結構，則可形成二次隔熱層。在建筑屋頂規劃保溫隔熱新屋面，主要涉及架空隔熱、蓄水、種植等之類的屋面。同時，還能增大屋面反射率，降低材料吸水率與導熱系數，并打造屋頂保溫層等，以增強屋頂設計的整體環保節能性。

3.4 引入可再生類型的資源能源

現階段，風能、太陽能、熱能等就是常見的可再生類型資源能源。在建筑設計中，有最為廣泛地用到太陽能。其中主要用以光伏集熱、發電等，來滿足人們的生活需要。該項的基礎技術設備、原材料等，均與人們當前的消費能力很相符。未來其余類型的可再生能源也會逐步發展并適合人們進行消費，進而有效地彰顯出建筑設計中更突出的環保節能先進理念。

3.5 體型系數設計

通過嚴控建筑物體型系數，可以增強節能效果。如果系數越小，就會越改善節能效果。但是，僅簡單地基于該方式來進行處理，無疑達不到需求。在建筑物中，體型系數是指接觸室外空氣時，建筑外表面與之圍和體積之比。如果接觸愈少外界空氣，就會愈好地隔絕室內外。當同步增大建筑物的長、寬、層數、層高時，便愈會縮小體型系數。在外圍結構內，一般只會考慮到外窗、屋頂、外墻條件，而固定窗墻面積。在建筑物各個部位的長、寬、層數、層高、傳熱系數等，均關乎著建筑物整個圍護結構的能耗狀況。當增大長、寬、層數時，則可將體形系數變小，并且能改善節能效果。但是，在增大傳熱系數、層高時，雖然會減小體形系數，卻會增大圍護結構熱耗，必須引起注意。

3.6 引進BIM技術

基于BIM技術，有助于打造綠色建筑、強化環保節能。在建筑的整個生命周期內，均可以充分彰顯出BIM收益。基于BIM建模，可以大幅改善設計可視性。通過發揮BIM的強大靈活協調性，則能增強節能環保性。當前，BIM呈現出的前瞻性，主要基于綠色建筑來達到節水、節材、節地、節能目的。

4 結語

綜上所述，在大力倡導環保節能新理念的環境下，在設計現代建筑中，應高度重視節能環保方面的各項要求，力爭降低建筑物的能耗、充分保護好環境。同時，還應基于該理念，始終秉持可持續發展基礎原則，不斷強化節能環保專業措施，在節約成本的同時，大力助推建筑行業實現可持續、健康發展目的。