現代綠色建筑節能設計的發展與應用初探

藍偉華

廣西華藍工程管理有限公司 廣西 南寧 530000

綠色建筑節能設計不僅需要注重建筑的節能性能、生態性能、環保性能以及健康性能等方面的要求，而且還需要通過一系列合理、科學、有效的方法來降低能耗，從而提高建筑物的使用壽命。現代綠色建筑節能設計要充分利用可再生資源和低能耗材料來實現對環境破壞和能源浪費問題的控制，實現經濟與社會可持續發展目標。因此，在進行綠色建筑節能設計時應該對其進行綜合考慮，從多個角度對其進行研究和分析，從而使其更好地應用于實際工作中。

1 綠色建筑節能設計的意義

綠色建筑主要是為人類提供一個健康，舒適的工作，居住活動的空間，在此基礎上，延伸出的綠色建筑設計。所以在進行設計時要將綠色建筑的一些環保理念、可持續發展理念、節能理念融入到設計當中，既能夠確保建筑物實現實用性、功效性和環保性的統一，還要實現設計和施工的協調發展，在全面提高建筑施工的質量同時，還能夠有效確保在進行建筑施工時做到低污染，低耗能，通過利用先進的環保施工技術和環保施工材料來達到相關環保需要求的建筑施工標準，并為建筑施工提供一定的指導和依據[1]。

其次，實施綠色建筑節能設計也是實現建筑行業可持續發展的必經之路，從全球的經濟發展趨勢分析來看，在未來幾年內全世界范圍內必將崛起大規模的環保型產業。尤其是在全球氣候不斷變暖、環境問題日益嚴重的時代背景下，全面加強環境保護、資源保護、促進生態建設已經是全球的必然發展趨勢。環境問題和能源可持續利用也成為了當今世界各國所必須重點關注和重點解決的一大問題，在我國建筑行業可以說是國家經濟支柱產業對我國的經濟發展有著十分重要的作用和意義。因此建筑行業要想在如此嚴峻的社會背景和市場背景中長足穩定的發展下去就必須全面實施綠色建筑、實施綠色建筑節能設計，確保建筑行業資源消耗率能夠逐年遞減，為我國的節能環保事業作出一定貢獻[2]。

2 現代綠色建筑節能設計的發展趨勢

2.1 更趨向于以人為本為本的設計理念

建設項目開發，其終極目標是：滿足人民日常生活需求、工作需求和個人休閑需求；簡單來說，就是一座完全以人為中心的建筑。所以建筑設計的初衷也同樣在于為人類營造一個舒適的人居環境，讓人類能夠在一個融洽、快樂的氛圍中生存，并維持良好的精神狀態。建筑設計和建造應該從使用者的角度出發，設計和建造的工作人員能夠將綠色科技應用到其中，從一個科學的角度來對供暖、采光和通風等進行設計，讓所建造的房子能夠滿足使用者的生活需要，讓使用者能夠享受到一種非常舒服的生活感受。另外，在材質上，應選用低碳、環境友好的材質，以綠色、環保和節能為主。在當今社會的發展中，人們在為自己的生存和工作而奮斗的時候，也有必要通過建設來滿足自己的多種需求。從這一點可以看出，建筑已經成為人類生活中最重要的一部分[3]。傳統風格的建筑，盡管給人們帶來了某種程度上的舒適，但因為傳統風格的建筑本身就有一些問題，所以對人們的日常生活和工作產生了一些不利的影響。同時，它又與人類生活有著緊密的聯系，例如：住宅供暖；在居民生活中，因受到材質的限制，無法滿足居民生活所需。比如，冬天供暖因為墻體材料的問題，導致供暖費用的增加，供暖能源的消耗，供暖材料的浪費，不能滿足人們的需求，建筑設計中，不能體現出“以人為本”的設計思想。因此，現代的建筑節能設計，通過對傳統的建筑進行改造，提升了對材料，對能源的利用，更好地滿足了人們對能源的需求，更好地實現了對“以人為本”的建筑設計思想。因此，在當今的綠色建筑中，人們越來越傾向于以人為中心的設計思想，這一點是非常值得稱贊的[4]。

2.2 更趨向于節能減排設計方向

節約能源，減少排放，這句話在現在的人聽來并不陌生。由于近年來，我國為抑制國內能源的過度消費而推出了“節能減排”政策，其目標就是要在建筑工程中，讓這種與人民有著緊密聯系的各種物質，在消費中進行控制，從而提高對建筑工程材料的有效控制，實現節能減排的目標。在建國之初，因為各項建設迫切需要重新啟動，并且還想要提高國力，所以在進行建筑設計的時候，并沒有對能源的利用展開過一次系統的研究。到了本世紀，因為受到國內外能源的沖擊，自然資源在一年一年的下降，這不但導致了國家能源消費的巨大損失，也給后人帶來了能源的嚴重短缺問題，從而對國家長期的經濟發展產生了很大的影響。因此，在目前的建設項目中，節約能源和減少能源消耗已經是大勢所趨，同時也是目前建筑節能設計的一種替代物。在建筑開發建設中，工作人員要對各類有限的資源進行有效地利用，保證經濟性節約性的同時，還要做到環保性。降低在施工中產生的損耗和浪費，讓建筑企業能夠降低投資成本，獲得最大的利益[5]。

2.3 更趨向于生態化的設計理念

所謂的“生態學觀念”，其確切地歸結為對建筑設計的直接或間接的作用。眾所周知，在建設項目中涉及到許多建材，其中大多數建材來自于天然資源。例如：木材，鋼鐵，水泥，沙，石頭等等，這些材料，都是從自然資源中獲取的。正因為如此，大家才知道，它們本質上都是與生態有關的物質。由于其被大規模的開采和利用，不但對生態環境產生了極大的破壞，還對當地人民的生活環境產生了一定的影響。比如：大規模的森林采伐，不但導致了山體無法硬化，還導致了泥石流等災害的頻發，而且還對某些動物的生活和繁殖產生了影響。生態系統是一條系統的生物鏈，如果其中某一生物被摧毀，那也就意味著一整條生物鏈就會被摧毀[6]。所以，盡管建筑業一直在發展，為我國的經濟發展做出了巨大的貢獻，但長期來看，必然會對人民的生活造成一定的影響。由此可以看出，現在的綠色建筑節能設計必須傾向于朝著生態化的設計理念發展，這也是一種對后人有利的健康發展趨勢。如果要實現現代建筑的綠色化、生態化，設計師們在進行建筑設計的時候，必須要遵守與環境協調一致的生態原理，充分利用有限的生態資源，并將其與社會經濟發展的法則相聯系，遵守綠色的協調原理，對建筑的構造進行科學的設計，從而達到人與環境之間協調一致的目的[7]。

3 現代綠色建筑節能設計的應用

3.1 建筑規劃中的節能設計

在進行綠色建筑節能規劃設計時，應該從建筑外環境的角度出發，這樣可以有效地減少能源的消耗。合理的外部環境設計，建筑節能設計相對來說需要設計人員有較高的專業水平并且這是一項細微和復雜的工作。尤其是在對建筑外部環境分析的時候，應全面研究微氣候特征根據建筑功能的需求，通過一些切實可行的策略和方式來實現對外部環境的改變[8]。為建筑節能創造更有利的微氣候環境。比如可以在建筑周圍種植花草樹木來實現空氣凈化、遮擋沙塵、降噪的目的。此外還可以設置一些建議小型的園林景觀如小型的池塘，利用水來平衡環境溫度還可以收集雨水，加強資源的利用。

其次，要合理規劃和落實科學的體型結構設計，加強建筑的合理規劃和體型結構設計是為了確保建筑整體結構能夠符合當地的自然環境，能夠有效的適應惡劣的維修環境變化確保建筑質量的全面提升。在對其進行設計的時候，設計人員需要綜合考慮建筑朝向、光照程度、抗震能力等各方面因素。在房屋建筑中屋內的日照強度及通風程度是人們十分關注的話題，由于我國建筑工程會受到歷史，文化，城市規劃各方面的制約，所以要想實現建筑朝向的均勻分布以及環保節能設計相對來說是比較困難的。這就需要設計人員能綜合分析各項因素以及權衡利弊，盡可能的找到一個最佳的制約和平衡點，為建筑的外形以及朝向，選擇一個最佳的方位[9]。

3.2 建筑結構中的節能設計

熱橋問題與節能設計是現階段實現建筑節能目標的一個需要重點解決的問題由于現階段我國人們審美素養的全面提升，因此對建筑結構以及建筑造型上過度追求美觀和多變，這也導致了設計人員在對建筑圍護構造進行設計的時候多注重墻體和屋面構建設計，外飄窗也被廣泛應用與設計當中，但其中這些都在無形中增加了熱橋的產生。這并不利于建筑節能理念的實現。因此必須要做好外墻、門窗和屋面的保溫設計，有效防止熱橋的產生，實現節能目標。

3.2.1 外墻保溫設計

在綠色建筑的設計過程中，外墻保溫設計是一個重要環節，因此在對外墻進行保溫設計時應該從整體出發，全面考慮，從而達到節能目的。在外墻的設計過程中，可以使用保溫性能較好的材料來對其進行施工，比如巖棉、玻璃棉、聚苯乙烯泡沫板等。但是在實際施工中，應該選擇質量較好的材料，注意對建筑材料的運輸問題，以免造成材料損失。要充分考慮到建筑施工過程中可能遇到的一些問題。在進行外墻保溫設計時還應該注意以下幾點：第一，要確保外墻保溫系統的整體性；第二，要保證其質量，可以使用輕質的材料，如果有必要可以在外墻上使用保溫涂料。如果需要在外墻上安裝保溫設備的話，應該采用輕質且便于運輸的材料，還要確保外墻保溫系統的耐久性[10]。

3.2.2 加強門窗的節能設計

在對建筑門窗設計的過程中，設計人員應該關注門窗節能技術的應用，在設計過程中要合理控制窗墻面積比。設計人員需要根據國家有關的設計節能設計標準來科學落實建筑結構中門窗的設計。要綜合考慮不同地區以及房屋朝向和建筑功能性來確保門窗面積的合理性。而且門窗面積設計的合理，可以減少熱量的損失加強室內的保溫程度。在對外墻門窗進行設計的時候，應該考慮到如何實現門窗節能的全面提升，尤其是外墻玻璃門窗阻擋夏季太陽輻射熱，進入室內和冬季室內熱量的散失的最薄弱環節，這部分的耗能是十分巨大的，所以在設計的時候要充分考慮到這一問題，盡可能的選取更為合適的門窗玻璃材質如單層或者多層中空低輻射的玻璃門窗。以此來增加玻璃門窗的熱工性能。對此可以選擇單層或多層中空或低輻射玻璃。還要提高門窗設計的氣密性，避免夏季熱量的滲入，冬季熱量的流失。此外設計人員還要考慮到門窗的遮陽性，尤其夏季的時候避免太陽輻射直接進入屋內導致能耗的增加。

3.2.3 注重屋頂的節能設計

對于屋頂的節能設計是綠色建筑設計中重要的組成部分。由于屋頂的面積非常大，因此，它也是建筑能耗最高的部分之一。在進行屋頂設計時應該充分考慮到其保溫隔熱性能，同時還要保證其具有良好的通風效果，這樣才能在保證節能效果的同時還能夠有效地改善空氣質量。對屋頂進行節能設計時首先要確定其所處的位置，然后再根據所處位置進行具體設計。由于建筑物的屋頂不僅可以遮擋陽光而且還可以為建筑物提供一定的緩沖空間，這樣就能夠對自然風起到一定的阻擋作用。由于建筑屋頂上經常會有一些雜物，因此，應該在其周圍種植一些綠色植物，這樣能夠有效地凈化空氣，同時還能夠增加建筑物周圍的綠化面積。在對建筑物屋頂進行設計時還需要充分考慮到建筑物所處環境以及氣候條件，這樣才能夠達到最佳的節能效果。另外，在進行設計時還可以對建筑物所在環境進行科學地選擇。

3.3 從材料應用角度出發，加強綠色建筑節能設計

隨著人們對生活環境質量要求的不斷提高，對建筑材料的要求也越來越高，傳統建筑材料的使用不僅會對環境造成污染，而且還會消耗大量的能源。所以，在進行建筑節能設計時要注重綠色建筑節能材料的應用，從而減少資源消耗。在進行綠色建筑節能設計時需要根據當地實際情況對綠色建筑節能材料進行選擇和使用。如在寒冷地區，需要使用保溫性能較好的材料來進行建筑物的保溫處理，從而減少建筑物對能源的消耗；在炎熱地區需要使用隔熱性能較好的材料來進行建筑物的隔熱處理，從而減少建筑物對能源的消耗；在干燥地區需要使用保溫性能較好的材料來進行建筑物的干燥處理，從而減少建筑物對能源的消耗。

4 結束語

總而言之，隨著節能減排、生態保護和可持續理念的不斷貫徹落實，現階段我國建筑行業的高耗能、高污染問題已經受到了高度的重視，企業只有立足時代發展需求，積極落實國家政策要求，及時改變自身的發展戰略，通過節能設計來實現建筑的節能降耗目標，促進建筑企業的健康可持續發展，才能夠保障建筑行業長久穩定的發展下去。