節能設計在民用建筑設計中的有效應用

邱禮斌

(北京優奈特能源工程技術有限公司，北京 朝陽 100023)

隨著我們國家城市化進程的不斷加快，建筑行業作為我們國家拉動國民經濟的三大支柱型產業之一，民用建筑在社會能源總體消耗中的比重越來越大。在我們國家大力倡導節能環保的理念，走可持續發展之路的過程中，對民用建筑設計也要符合節能環保的設計理念，科學、合理的將節能設計理念應用到民用建筑設計中，保證整個民用建筑的舒適性、耐久性、安全性，打造綠色型、環保型民用建筑，推動建筑行業朝著綠色、可持續發展方向砥礪前行。

1 民用建筑的概念分析

民用建筑指的非生產性的居住建設和公共建筑。在民用建筑設計工作之中，節能設計對于整個建筑單位來說是非常重要的一項內容。目前，我們國家大力推動綠色、節能、環保的可持續發展理念，在此基礎上，建筑行業對于施工建設的要求就是要盡可能地減少各種環境污染、消耗量，從而達到保護環境的目的。在民用建筑設計過程中，將節能設計有效的應用其中，以減少能源消耗為基本目標，有針對性的降低民用建筑在使用過程中產生的能源消耗，從而緩解我們國家的能源壓力。建筑節能并不是消極意義上的節省，而是從積極意義上提高利用效率。

2 節能設計的優勢分析

2.1 優化周邊環境

在民用建筑設計階段，將節能設計有效的應用其中，設計人員會更加重視對周圍環境的融合度，和周圍的環境形成一個整體，在不影響其他建筑物的情況之下，充分合理的優化自然環境，保證建筑物的綜合效益得以提升。在民用建筑設計的過程中，相關設計人員引入節能設計理念，時刻遵循保護環境的基本原則，通過對建筑物的周圍環境增加綠植，有效改善周圍自然生態環境。與此同時，相關設計人員要借助當地的自然條件，通過利用地形、自然通風、自然采光等方式，調節周邊的自然環境。對于自身建筑而言，建筑體系系數、建筑朝向、建筑的自然通風、建筑的采暖、碳排放等都對周邊環境產生巨大的影響，所以設計人員在設計時應該更好地利用自然資源，提高建筑對能源的利用效率，是每一位設計人員都需要認真履行的職責。

2.2 符合資源節約的理念

節能設計以節約能源資源為基礎目標，有效利用能源、節約能源，它的資源節約理念主要指的是通過對建筑物降低資源的消耗、科學合理的使用可再生能源，以此來達到保護環境的目的，促使整個建筑行業實現自身可持續發展的基礎目標。對此，在民用建筑設計過程中，將節能設計引入其中，相關設計人員一定秉持綠色、節能、環保、資源節約的設計原則，多角度、全方位的考慮建筑物的功能、建設環境等，通過科學、合理地進行設計分析，進一步打造資源節約型、環境友好型的社會。

2.3 注重綠色、環保功能

和傳統建筑設計相比較，節能設計更加注重綠色、環保、低碳的功能與價值，民用建筑在設計、施工建設階段，需要實施多方面的節能管理，利用節能設計的方式，降低施工存在的污染。相關設計人員在進行節能設計的過程中，必須要明確民用建筑的節能、低碳、環保功能，結合民用建筑的實際設計情況，建立出一套符合實際發展的設計方案，進一步體現出民用建筑設計中節能價值。

3 民用建筑設計中節能設計的發展現狀

民用建筑作為我們國家人民群眾的重要居住載體，是我們國家促進經濟發展以及社會進步的重要標志。近幾年來，我們國家的城市化進程不斷在加快，城市的住宅發展趨勢呈現出數量穩定、持續增長、質量也在不斷地提高，一些比較有設計特色的民用建筑逐漸被開發出來。除此之外，在民用建筑設計的過程中，不僅注重外觀以及造型，同樣也應該將注意力集中在民用建筑的節能設計理念上。但是在實際設計工作開展過程中，更多的民用建筑設計單位很容易忽略節能環保這一點，在一定程度上就會忽略民用建筑和周邊環境的協調發展，沒有進行綜合性的地理、社會、環境、人文信息等方面的考察。最后，在能源節約和環境保護方面，新能源的使用也不太成熟。比如，太陽能、風能等沒有得到大范圍的應用，相應的研發技術也不太完善。在北方地區，冬天基本上都是使用燃煤供暖，不環保、不節能、導致環境污染問題越來越嚴重。所以，新能源的研發力度與新能源的推廣是很有必要的。

4 節能環保在民用建筑設計中的應用

4.1 門窗的節能設計

在民用建筑設計階段，對于民用建筑中的門窗選擇，一定要選擇節能環保、品質質量高的材料。自古以來，門窗對于我們國家的人民群眾來說，都是十分重要的建筑元素。通過選擇門窗的材料、合理的門窗開啟方式、以及正確的施工安裝方式，保證民用建筑具有一定保溫性能、通風性能，從而給使用人群帶來良好的舒適體驗感。在進行民用建筑節能設計過程中，通過對比較典型的門窗設計進行綜合性分析，不難得出這樣的結論，提高民用建筑中門窗的節能環保性能，在一定程度上就可以增加整體房屋的保溫性能以及通風性能。

現如今我們國家的民用建筑都應該使用比較先進的節能材料。另外，在選擇民用建筑的門窗材料過程中，除了考慮到節能、環保之外，還要考慮其密封性、門窗的散熱性能。在進行同類門窗的挑選過程中，選擇既可以節約經濟利益的，同時保溫性能和通風性能以及密封性能都要良好。這樣的門窗材料選擇，不僅節能環保，還能夠減少空調、暖風機等電器的使用頻率。

4.2 加強對建筑材料的節能設計

在民用建筑設計過程中，結合節能設計加強對建筑材料的節能設計。首先，在民用建筑過程中，使用綠色建筑材料，在作業現場的施工建設過程中，所涉及到的建筑材料、管材設備以及鋼筋混凝土等建筑材料大多數都屬于高污染、高耗能的建筑材料，而且這些高耗能的材料本身的降解時間比較長，重復利用率較低，也會造成我們國家不可再生能源的過度浪費。而綠色建筑材料的使用，有效的減少能源的消耗，對于保護環境、呵護廣大人民群眾的身體健康具有重要的影響。其次，提高能源資源的實用價值，比如：將土地、綠色建筑材料、施工設備等進行科學、合理的整合，在設計過程中，力求建筑及環境達到自然、和諧、低碳的標準，在施工過程中，合理的安排施工順序及施工標準，設計中要引導使用方在建筑竣工后，做到低碳使用。科學的計算設計，將民用建筑設計中涉及到能源，通過這樣的方式進行高效率的應用，以此來達到建筑結構節能設計的目的。

4.3 使用可再生能源和新能源

太陽能。太陽能屬于非常典型的可再生清潔型能源。在民用建筑設計過程中，通過借助自然的太陽光，能夠增加采光的時間，對于室內溫度的有效調節起到一種很好的改善作用，而且還能減少室內電燈、電源的使用次數。除此之外，通過自然通風的基本原理，能夠凈化室內的空氣，調節室內溫度，增加廣大人民群眾居住的舒適感、體驗感，更好地體現了節能的目的[6]。

充分利用可再生能源，不斷探索新技術、新方法替代傳統的建筑能源，實現資源的再利用，有效的提升資源的實用價值。比如：在建筑頂部，設立風力發電器和太陽能發電器，借助風力發電和太陽能發電，從而將電源轉化為熱源。與此同時，利用天然氣不僅可以優化空氣，還能實現資源的合理配置，對環保具有重要的作用。所以，加強天然氣在使用過程中的監測、監管，做好調配工作，提高天然氣的使用效率。

4.4 選擇綠色建筑材料

在民用建筑設計過程中，比較重視民用建筑材料的使用，尤其是可再生建筑材料。在傳統民用建筑的施工建設過程中，對于能源資源的消耗量比較大，特別是對于水泥和鋼筋的使用。隨著我們國家開始大力推行綠色、節能、環保的可持續發展理念，在民用建筑的設計階段，科學、合理的引入節能設計理念，廣泛的尋找能夠代替傳統能源密集型的建筑材料。對此，在民用建筑設計階段，相關設計人員會在第一時間考慮可再生、成本低、污染程度較低的民用建筑材料。在投資成本方面，為了能給建筑單位節省更多的資金費用，所以綠色、環保、無公害的建筑材料在第一時間也就成為了建筑單位的首選。和傳統的建筑材料相比較，綠色、環保、無公害的建筑材料的性能更佳，但是因為能源密集程度比較低，生產成本較高，在一定程度上降低了節能材料的宣傳推廣。通過二者的對比分析，在性質、功能、用途都基本一樣的情況之下，設計人員要選擇綠色、環保、無公害的建筑材料，有效地減少能源消耗，還能保護自然環境。

4.5 節約水資源、冷暖資源

近些年來，建筑行業得到了高效的發展，水資源、煤炭資源卻越來越少，基本達到一種比較稀缺的狀態。面對這樣的狀況，就需要在民用建筑的設計階段，科學、合理的分配水資源、冷暖資源，達到資源合理優化配置的基本作用。水資源是民用建筑施工建設過程中十分重要的資源，在民用建筑設計過程中，合理的分配水資源，比如：在民用建筑內部，設置專門存放、回收污水的區域，能夠將群眾日常排放的生活廢水進行妥善的處理，居民使用過的廚余廢水可以澆灌土地；洗衣服、洗漱的廢水在經過凈化之后可以對道路進行沖洗，從而達到水資源二次利用的目的。民用建筑在設計的時候，不僅要科學、合理的配置水資源，也應該優化冷暖資源的配置。現階段，我們國家的煤炭資源主要分布在北方地區、中部地區，這就需要有條不紊的配置煤炭資源。在大部分的民用建筑之中都安裝了空調，在南方地區，因為溫度的變化，夏季人們開空調降暑；冬季開空調取暖，促使空調常年處于開啟的狀態，能源消耗量巨大。所以，要想降低能源消耗，就需要靈活的配置冷暖資源，不斷引進先進的科學技術，優化調整設計方案，減少民用建筑內部的熱量傳遞，保證室內溫度處于恒定不變的狀態。

4.6 對建筑整體進行科學合理布局規劃

民用建筑和廣大人民群眾之間存在一定的密切聯系，設計人員在將節能理念有效的融入到民用建筑設計之中，有效的減少能源的消耗，讓業主居住的更舒適、更滿意。在具體的民用建筑設計過程中，設計人員需要大力落實節能、環保政策，但是如何更好的將節能理念無縫銜接到民用建筑設計之中，就需要對整個民用建筑進行科學、合理的布局、規劃建設。在實際設計階段，要求設計人員要具體分析建筑結構，對整體民用建筑的建造和布局制定符合實際情況的方案，在實現民用建筑節能的同時，還能保證人和自然環境之間實現和諧共處。

例如，相關工作人員要全面分析民用建筑的采光、通風，通過實地考察，有效的測量建筑之間的距離，觀察建筑物的高度、寬度，科學、合理的設計高層樓之間的間距，大量使用自然資源、風能、光能等新能源，有效的提高房屋的采光能力和通風能力。充分考察當地的地形、地勢、氣候、降水等因素。將節能理念有效的應用于民用建筑設計之中，保證土地得到最大化利用，在保證室內采光正常的同時還能保證其通風性能，科學、合理的布局規劃建設整體建筑，提高房屋建筑的舒適度。

5 結 語

綜上所述，在民用建筑設計中如果不能很好地運用節能設計理念，那么人類所生活的生態家園將會更加惡化，未來建筑行業的發展將會非常艱難、如履薄冰，并且漸漸會被市場淘汰。所以，為了民用建筑在未來能夠取得更加良好的發展，必須要在民用建筑設計中融入節能設計理念，建筑節能作為一門綜合性學科，涉及到環境、建筑、結構、暖通、電氣、建材等諸多專業內容，是多學科的交叉與結合，建筑節能產品的科研、生產，到實際應用需要經過很多的周折，建筑節能技術研究任重道遠，卻又勢在必行。設計人員在設計過程中，在建筑材料的選擇上，優先使用一些比較節能環保的材料，同時采用國內、外比較先進的設計技術，共同推進民用建筑綠色、環保的發展，為我們國家的可持續發展做出表率。