概述建筑设计中的节能设计

概述建筑设计中的节能设计

陈彩君

广东博意建筑设计院有限公司广东佛山528000

摘要：随着中国经济的快速增长，建设取得了巨大成就的同时，环境破坏已成为日益严重的资源和环境损害成本，以及经济发展和庞大的资源，都是中国制造的矛盾，人们反应受到广泛的关注，在世界能源节约和环境保护和能源的强烈，还没有被忽视的环境污染问题，但中国也不例外。因此走可持续发展道路，实行建筑节能设计已经成为当前的热点。

关键词：建筑设计；节能设计；重要性；应用

1.建筑节能设计的重要性

1.1建筑能耗量大

这些年来，我国的一切基础设施都在不断地加快建设当中，我国已经成为世界上每年新建建筑量最大的国家了，每年平均有20亿平方米的新建面积，那就相当于消耗了全世界40%的水泥和钢材。据有关资料统计证明，建筑能耗一般占到全国总能耗的百分之三十五左右，关系到国计民生，我国90%以上的在建建筑都是高能耗建筑。建筑行业与交通行业、工业是三个能耗最高的行业。随着建筑业的高速发展和人民生活质量的改善，建筑能耗占全社会总能耗的比例还将增长。

1.2节能建筑是国家持续发展战略目标的需要

就目前而言，我国的建筑消耗能源的巨大已经是有目共暏的，但是却出现了人均能源分配不足，再加上人们对冬冷夏热这一环境改变的迫切要求，使得建筑设计中节能设计工作的落实变得十分重要。全面的建筑节能有利于从根本上促进能源资源节约和合理利用，缓解我国能源资源供应与经济社会发展的矛盾；有利于加快发展循环经济，实现经济社会的可持续发展；有利于长远的保障国家能源安全、保护环境、提高人民群众生活质量、贯彻落实科学发展观。

2.节能建筑设计的关注要点

2.1建筑节能缺乏足够技术支撑

一是国家节能技术的发展落后与迟缓，加上专业教育程度低，大部分从业人员技术水平有待提高，设计人员对节能标准不熟悉；二是节能技术和产品可选性不足。在中国当前以利益为经营前提的国情下，少数地方，少数企业对新技术、新产品存在垄断，从而约束了节能技术的进一步发展和人们对节能建筑的追求；三是技术标准还需完善，施工验收和检测工作尚没有国家强制性标准规范。

2.2尚未形成良好的建筑节能的工作氛围

在当前，各地政府和有关部门单纯追求人均生产总值的增长，而缺乏对节能和环保的认识，尤其一些省市主管部门领导对节能的紧迫性和重要性缺乏认识，主导的工作力度不够，甚至部分省市仍未建立建筑节能管理机构；同时对节能宣传推广力度不够，居民的认识程度低。

2.3建筑节能政策法规政策不健全，缺少法律约束

一方面是由于目前国家尚无专门针对建筑节能的法律法规，各地也只有少数出台了地方性法规，规则上存在较大漏洞；另一方面是建筑节能经济激励政策缺失，开发商缺乏建造节能建筑的积极性，同时市场机制难以发挥作用，相关配套政策不足。因此，在各种问题的限制情况下，我国的建筑节能既有很大的潜力，任务又非常艰巨。

3.改善节能建筑设计的措施

在建筑规划和设计时，根据大范围的气候条件影响，针对建筑自身所处的具体环境气候特征，重视利用自然环境，创造良好的建筑室内微气候，以尽量减少对建筑设备的依赖。具体措施可归纳为以下三个方面：合理选择建筑的地址、采取合理的外部环境设计；合理设计建筑形体，以改善既有的微气候；合理的建筑形体设计是充分利用建筑室外微环境来改善建筑室内微环境的关键部分，主要通过建筑各部件的结构构造设计和建筑内部空间的合理分隔设计得以实现。

3.1控制建筑物的体形系数是一项重要的节能措施

研究资料表明：体形系数每增加1%，耗热量指标增加2.5%。合理的建筑体形能够减少建筑物与外界的热量交换，在其他条件相同时，体型系数越大，单位面积散热量也越大，所以，建筑物的外形越简单，其外表面积越小，热交换量亦越少。因此，建筑物的造型宜简洁、完整，尽量避免复杂的轮廓线。

3.2完善平面布局的结构

节能的建筑设计需要完全地应用自然资源起到降低建筑能源消耗的效果，因此，在进行布局设计的时候需要对建筑的朝向与体形格外关注。建筑在朝向方面的设计。建筑的朝向和它接到太阳的辐射量存在着一定联系，这会影响建筑物在节能方面产生的效果。建筑在朝向方面的不同，那么它所受到的太阳能量也不一样，在热量方面的损失量也随之改变。通常来说，节能建筑在设计方面想要实现的效果是在天冷的时候可以通过太阳照射使热量增加，在天热的时候能够采用自然风来进行温度的调节。建筑外形的设计。一般的情况，建筑外形的系数和建筑外形存在着正比例的关系，建筑外形设计得简单，那么它的热量交换就会变少，节能的效果也就会变好。因此在节能设计的时候需要将建筑外形方面设计不断地简化，才能够节省成本。

3.3完善外墙的设计

一般来说，建筑物的外围结构除了窗就是墙体，而且墙体由于其承重的要求，所占比例极大，若对墙体节能设计考虑不周，可能导致大量的能源消耗。有专家研究表示，若应用适宜的节能方式设计外墙，可有效利用光能，室内的温度差与普通墙体比较最高可达十摄氏度。因此，在墙体节能设计时，必须使用先进的节能技术设计，选择优质的、保温效果好的材料进行建筑施工，尽可能降低温度损耗。对于外围结构的窗户，也要做好节能设计，提高窗户的隔热功能，尽量降低窗户占外围结构的比例，防止热能损耗。除建筑物的四面墙体与窗户外，就只剩房顶可以直接接触热能与其他能源。屋顶设计对于热能的消耗相对较小，但夏天时可能造成室内温度过高，所以在进行节能设计时，要使用隔热层或是通风层来进行隔热，使居住效果更佳。

3.4建筑物的门窗

建筑物的外门和外窗是冬季冷风侵入、夏季阳光入射的主要通道。将开窗率控制在适当的水平，并尽量避免在东、西向开窗，是节能设计中应遵循的原则，开窗率适当、遮阳良好的建筑堪称节能佳作。外门窗是建筑物能耗散失的最薄弱部位，所以在保证日照、采光、通风、观景要求的条件下，尽量减小外门窗洞口的面积，提高外门窗本身的保温性能。其节能措施有：①控制窗墙比。②提高外窗的气密性，减少冷空气渗透。如设置泡沫塑料密封条，使用新型的、密封性能良好的门窗材料。③改善门窗的保温性能。窗户最好采用钢塑复合窗和塑料窗，这样可避免金属窗产生的冷桥，可设置双玻璃或三玻璃，并积极采用中空玻璃、镀膜玻璃等。

3.4建筑物的屋顶

受阳光照射的建筑物屋顶，表面温度比其他围护结构高得多，如：在夏季，南方地区用沥青材料的平屋顶表面温度可达60～70℃左右，对室内温度影响很大，因此顶层房间冬冷夏热现象十分明显。对此，除了必须考虑屋面隔热保温措施以外，还可从建筑设计角度考虑在顶屋设置通风隔热层或将顶层做为设备问等，形成2次隔热，减少屋面温度的影响。在炎热地区的屋面可通过蓄水（如屋顶游泳池）和屋面定时喷水系统使屋面显著降温。

3.5绿化与节能

近年来由于城市绿地不断减少，加之空调的大量使用，导致“热岛效应”，空气环境日益恶化，给建筑节能带来负效应。1块草地和1块沥青地面的表面温度差可达14℃以上。绿地每天蒸发大量水份，带走大量热量，为建筑物创造了十分有利的周围环境条件，同时美化了城市，改善了空气品质。因此，在城市规划与建设的同时，大力发展庭院绿化、创造优美环境是造福人类的大事。

4.结语

总之，我们提倡低碳节能，是以生态和环保为前提、可持续发展为原则的节能，尽量使用最少量的能源与资源，合理地利用设计室内外空间的能源和资源，达到室内外各方面能源的使用处于平衡与循环的效果，尽量减少对生活环境的破坏，努力打造一个健康、舒适、和谐的人居环境。

参考文献：

[1]左小珍.浅谈建筑节能设计[J].中国建设信息，2014，（05）

[2]刘德林.浅谈建筑节能[J].科学中国人，2015，（08）