探究节能建筑设计与建筑节能技术

探究节能建筑设计与建筑节能技术

贺课成

广东海伦堡地产集团有限公司 广东广州 510000

摘要：能源的消耗是非常快的，而且建筑也越来越多，针对建筑设计使用节能技术是必不可少的，人们越来越清楚认识能源危机对生存环境的负面影响，建筑节能已成为世界建筑发展的一个基本趋势，也是当代建筑科学技术的一个新生长点。本文就从建筑设计方面来探讨建筑节能，执行建筑节能，探究节能建筑设计与建筑节能技术。

关键词：节能建筑；建筑设计；节能技术

引言：

建筑节能是一项体系项目，展现在建筑项目施工的各个阶段，牵涉到每一种专业的知识。增强对建筑项目的节能设计，把建筑节能倡导在建筑项目的建设经过中，一定会让资源的浪费减少，让环境的污染程度降低，推动建筑业的可持续发展。中国能源的短缺日益严重，能源已成为中国经济可持续发展的命脉。因此，节能减排必将是中国可持续发展的工作重点，建筑节能又是重中之重。

1.建筑节能的重要性

中国能源相对低的人均能源拥有量、储备量，关键表现在经济发达地区能源短缺以及农村商业能源提供不足，能源消耗和储备量不成正比。如中国不断实施节能水平相对低的设计规范，将留下非常重的能耗负担以及治理困难。巨大的建筑能耗，已经变成国民经济的庞大负担。全面的建筑节能有利于从基本上推动能源资源节约以及适当运用，缓解中国能源资源提供以及经济社会发展的矛盾；对加快发展循环经济有利，完成经济社会的可持续发展；对长远地保证国家能源安全、环境保护、提升人民群众生活质量、贯彻落实科学发展观有利。

2.建筑节能设计

2.1建筑布局

建筑群布局影响建筑节能，应合理规划和组合建筑物。住宅群的形状和道路的不同走向对风向和风速有明显影响，住宅群和道路的管状气流很难穿越建筑物，必须适当布置建筑物，使住宅高层、低层错落排列，形成自然通风和口照。并利用道路和植被，冬季避免冷风渗透，减少热损失，节省能耗；夏季则形成穿堂风，达到自然通风和降温，实现建筑物的有效节能。

2.2建筑选址

选址的节能问题要符合自然规律，尽量利用自然环境来创造适合人类生存的条件。建筑选址需争取日照，避风建宅。

2.3建筑朝向

影响住宅朝向的因素很多，如地理纬度、地段环境、地区气候特征及建筑用地状况等。应充分考虑各种因素，确定最佳的建筑朝向。

2.4建筑间距

建筑间距的确定主要是由日照和通风决定。一般居住建筑要求夏季避免日晒，冬季保证充分阳光照射，因此选择日照时间时，通常取冬至中午前后2h日照为下限，再根据实际情况加以调整，保证住宅室内具有一定的日照量，确定建筑的最小间距，并结合其他条件来综合考虑住宅群的布置。根据地区的主导风向设计合理的间距，可以保证建筑能组织良好的自然通风。

3.建筑设计中节能技术的体现

3.1整体和外部环境的节能设计

为达到建筑节能的目标，综合分析探讨选址、外部环境以及体型朝向、规划等在建筑四周气候环境条件，为建筑整体和外部环境设计得到一个良好的外部微气候环境。

3.1.1适当有效的建筑选址

适当有效的建筑选址要依据当地的气候、地质、水质、地形和四周环境条件等原因的综合情况来决定。建筑设计中，维持全体生态环境平衡的同时，微气候环境也要顾及，让其在全生命周期里维持一个平衡稳定的局面，为建筑节能建造出优秀条件。

3.1.2适当的外部环境设计

适当的外部环境设计要是改进目前的微气候环境，为建筑节能打造优势环境，根据建筑功能需求，使用对应的方法能够达到遮阳、让噪音减少的目的。

3.1.3适当的规划以及体型设计

恶劣的微气候环境为了有效地适应它，我们能够从适当的建筑规划以及体型设计入手，包含对建筑全体体量、建筑体型和建筑形体组合、建筑日照和朝向等方面的综合确定。然而建筑的朝向、方位和建筑总平面的设计要思考多方面的原因，所以，只可以权衡各个原因之间的得失，找出一个平衡点，选择出这一区域建筑的最好朝向以及相对好的朝向，尽量防止东西向日晒。中国处于北半球，最好的节能建筑朝向是南北向，特别是居室在南面的房屋，采光特别好。

3.2加强围护墙结构的保温

3.2.1对建筑外墙采取的保温措施

外保温材料由于置于墙体的外出侧，直接与外界接触，承受的温差大，因此，绝热材料不仅要有良好的阻抗热流传递的性能及大的热阻、小的传热系数，而且对保温材料的耐候性、耐久性和保温体系的抗裂、防火、防水、透气、抗震、抗风压能力提出较高的要求。

3.2.2对建筑屋面采取的保温措施

在建筑物各个外表面受太阳辐射中，接受太阳直射时间最长的位置是屋面，所以受辐射得热也是最多的，相当于东西向墙体的2～3倍，因此它的保温隔热也变得非常关键。保温隔热的材料要选用密度大、小的导热系数、憎水或吸水率相对小的材料。

3.3合理应用建筑节能材料

一般来说，常用的建筑节能材料大致分为三大类，即建筑节能外墙保温隔热材料、建筑节能主墙体材料和建筑节能门窗材料。适当选用建筑节能材料也是全面完成建筑节能的一个关键方面。建筑材料的选择要遵循健康、高效、经济、节能的准则。在建筑外门窗中运用的新型隔热玻璃以及框体材料，隔热降耗起到了更好的效果；使用可调节的铝材遮阳板，达到遮阳的目的。

3.4门窗的节能设计

门窗、墙身、屋面、地面是建筑围护结构的四大部位，其中门窗的保温、隔热性能是最差的，通过门窗损失的热量最大。因此，门窗是影响建筑能耗的主要因素之一。门窗是建筑能耗的最大因素，由门窗引起的热损失约占整个建筑热损失的50%-60%，增大窗户面积可增多太阳能，但窗户传热系数比其他外围护结构大，窗户面积增大则会引起更多的能量消耗，因此必须将窗墙比控制在合适的范围内，在满足基本采光和通风的前提下，尽量缩小窗墙比。

在建筑中门窗既要具有采光、通风、装饰等功能，又要具有较好的保温隔热性能，这样才是理想的建筑构件。例如依据朝向不一样控制窗墙面积比，使不利朝向的门窗能量损失减少；适当使用各种方式的外遮阳，接收国内外好的遮阳技术，结合不一样的建筑环境，设置不一样的遮阳措施；适当的组织门窗的通风换气，尽量进行自然通风，让空调的运用减少，运用自然能源完成节能的目标。

3.5太阳能利用与建筑的一体化设计
  作为对世界性能源危机的回应，而不是仅仅出于对风格或形式的考虑，如何在建筑中节约和利用能源、实现技术的有效性和生态的可持续性已经成为建筑师在新世纪中的重要课题。由于建筑是一个复杂的系统，一个完整的统一体，如果要将新型太阳能技术融入到建筑设计中，同时继续保持建筑的文化特性，就应该从技术和美学两方面人手，使建筑设计与太阳能技术有机结合，由此就产生了“一体化设计”的概念。“一体化设计”是指在建筑规划设计之初，就将太阳能利用纳入设计内容，使之成为建筑的一个有机组成部分，统一设计、施工、调试、验收后交由用户使用。太阳能利用领域中新材料、新产品、新体系的开发，包括各种集热蓄热墙，透明绝热材料、改进的遮阳和日光反射系统、新型玻璃等，极大地影响到了传统的外围护构造，形成了新的周护结构的建造方式。

结束语：

建筑节能以及新能源的运用是缓解能源危机、环境污染减轻、生活工作条件改善、推动经济持续发展的一项基本措施。在实施建筑项目的设计时，要踊跃响应国家能源可持续发展的思想，坚持能源节约原则，把建筑节能观念贯彻到建筑设计工作中，进而让建筑节能变成建筑业健康发展的一定方向。

参考文献：

[1]顾嘉芸.基于建筑节能技术的室内设计探思[J].居舍,2021(25):80-81.

[2]吴玉霞.分析建筑设计中的节能措施[J].建材发展导向,2021,19(16):174-175.

[3]李宇能.探讨节能建筑设计与建筑节能技术[J].建筑学研究前沿,2019(7).