节能设计在建筑设计中的有效应用

节能设计在建筑设计中的有效应用

杨国栋

身份证号：610121198608022193 

摘要：在城市化进程加大的背景条件下，极大地提高了建筑数量和建筑规模。当前，随着建筑行业的快速发展，各建筑工程建设规模持续扩大，建筑工程建设总量快速攀升，建筑居住舒适度也不断提升，但与此同时，也造成建筑能耗居高不下。在此种情况下，节能建筑的推行是非常必要的。当代的建筑节能设计需更注重科学节能技术和材料的应用，在做好成本控制的基础上可显著降低建筑整体能耗，对现有生态环境实施更完善的保护，从而为人们提供更优质的居住环境。当前，我国部分自然资源相对匮乏，建筑能耗占据总能耗的比例居高不下，对此建筑行业必须作出革新调整，从基本国情出发，提升对建筑节能设计的重视程度，严格控制建筑行业发展过程中产生的大量能耗。

关键词：建筑；节能设计；策略

引言

节能设计是一项专业性工作，对于节能技术水平要求较高，需要按照建筑的布局、结构以及能耗基本情况，对节能技术的应用进行优化，确保技术实效性能够发挥，降低建筑能耗水平。为此，需要将当前先进的节能技术全面应用在建筑设计中，以此方式降低建筑能耗，推动我国建筑行业创新发展。

1建筑节能设计的基本原则

1.1生态性原则

随着社会的不断进步，我国的现代化技术水平也在逐渐地提高，同时人们的思想意识与文化水平也在不断地进步，越来越多的人开始对绿色节能环保型的建筑引起足够的重视，因为建筑物与人们的生活息息相关。 因此我国建筑企业在实际的建设施工过程中通过采用现代化节能降耗施工技术来降低在施工过程中对自然能源的消耗量，以此更好地贯彻绿色建筑的建设理念。 建筑施工单位在充分利用节能施工技术之后，不仅可以有效提升建筑施工单位的工作质量，同时还能全面实现资源重复利用的目的。因此，绿色建筑企业在实际的施工过程中，应该全面遵循生态节能型原则，在日常的施工管理过程中加大对施工工作人员的管理力度，约束施工人员的一些不规范行为，并且安排专业的监督人员定期对施工现场进行全面的监督与检查，以防止在施工过程中出现资源浪费的现象。 生态性施工原则不仅需要实行在施工之前，同时还要贯穿于整个施工环节，确保整个施工流程都严格遵守着绿色节能的施工理念。

1.2与环境相适应的基本原则

在建筑设计的过程中，环境因素是需要考虑的一个重要因素，环境因素直接影响着建筑物的能源消耗、使用寿命、建筑施工成本和使用过程中的舒适性等方面，所以节能设计需要尽可能与周围环境相适应。首先，建筑物的朝向需要根据当地气候和地形条件进行选择，对于寒冷气候而言，建筑一般需要朝向南方以增加日照；对于炎热气候而言，建筑需要选择朝向北方以尽可能避免太阳直射。其次，需要选择与周围环境相协调的色彩和风格，确保达到与环境的完美融合。最后，建筑物的形状和尺寸需要考虑太阳能、风能等可再生能源的收集和利用。

2建筑节能设计要点

2.1 建筑总体规划节能设计

建筑工程中的建筑群间距设置、方位选择、高低设置，绿化设计及道路网布局规划等，都会对建筑的实际能耗造成一定程度的影响。为此，对建筑工程进行总体规划设计时，需融入节能设计策略。建筑平面布置规划设计时，要合理选择建筑组合方式，建筑中主要的房间应布设在夏季的主导风向面，其余辅助用房可以设置在背风面方向，如果建筑的进气孔没能正对夏季主导风向，设计人员可进行台阶式平面组合设计，并结合导流板等装置调整气流的方向，引导气流进入室内。建筑窗户的设置朝向和开启的方式也要科学设计，保证建筑室内的自然通风，以便在夏季有效缩短建筑室内空调的使用时间，实现节能目标。各单体建筑间隔距离不宜过密，还应设置适当架空层提升自然通风效果。建筑工程用地范围还应种植一定数量的绿植，并设置廊道、凉亭等各类遮阳设施，以有效改善建筑周边的热环境。建筑周边广场人行道等路面应使用透水性砖材铺设，不宜使用沥青水泥等透水性较差的材料，此种材料散热性能较差，夏季经过暴晒之后温度下降较慢，易导致建筑周围温度居高不下。

2.2建筑围护结构设计

建筑围护结构绿色设计是对建筑的外墙围护进行绿色节能设计，提高外墙围护的保温隔热性能，从而减少空调系统的使用。建筑围护结构保温设计分为外墙内保温设计与外墙外保温设计两种，其中外墙内保温设计是在外墙内敷设保温隔热材料提高外墙的保温隔热性能，减少建筑投运后的暖通设备使用。但此方法会占用室内原有的空间，同时建筑内墙材料在长期使用后容易出现热桥效应，增加建筑室内二次装饰装修的成本。外墙外保温设计是在建筑外墙外部敷设保温隔热材料，由于敷设在墙壁外侧，墙体不易发霉，也不易产生热桥效应，是当前绿色建筑围护结构设计时的常见举措。

2.3门窗结构节能设计

建筑施工企业在对窗户进行节能设计的过程中，必须对窗户的外层构造进行考虑，可以合理将外围位置增加，这样才能有效提高窗户的保温性能。 另外，在达到城市居民日常使用的条件下，可在使用环境中把窗户的面积减少，这样可以实现降低热量流失的目的。 通常情况下，在房屋建筑过程中，窗户与门是室内外空气流通与交换的主要场所，所以建筑单位的设计人员在对其进行设计的过程中，应该对门窗与墙体之间的比例进行合理的设计，设计人员还应该考虑到门窗的防风效果与防雨效果，如果建筑施工单位所进行的施工项目是在北方地区，那么建筑工程的设计人员在进行门窗的设计过程中，还需要考虑门窗的密封性，然后在确保室内通风条件顺畅的前提下，可以结合具体的施工情况将门窗的大小进行适当的减小，这样可以有效起到防风保暖的作用，同时还可以起到优化室内环境的目的。 此外，在对门窗进行实际的施工过程中，建筑企业的施工人员首先需要对实际的施工现场进行全面的勘察，分析施工现场是否符合相关施工要求，同时还要对施工现场以外的周围环境以及天气情况等也要进行全面的观察，并且结合实际的设计图纸与施工要求选择最合适的施工材料。

2.4建筑屋面节能设计

在建筑屋面的节能设计中，需要按照不同区域的不同气候条件、地理环境等，采用科学的节能设计方案，重点做好冬季与夏季的节能设计，充分考虑到温度对于能耗的影响。在对室内隔热保温设计中，可以采用密度较大且吸水性较好的材料，发挥出材料的保温性能优势；在对屋面设计中，确保所采用的建筑材料符合绿色环保的标准，同时可以在建筑屋顶安装太阳能集热机组，充分吸收太阳能，将其转化为电能等，提升太阳能利用率，集热机组一般安装在建筑屋面的南向位置，通过对太阳能的利用，能够优化建筑能耗结构，降低电能消耗，具有良好的节能效果，所以需要加强对建筑屋面的节能优化设计，通过材料、太阳能等方面的设计达到节能目标。

2.5绿色装修设计

建筑装饰装修工程是现代建筑设计中急需开展绿色化改造与设计的部分，当前因装饰装修的材料与工艺环保性不足而引发的疾病问题众多，常见的如油漆、窗帘、大理石等铺设或安装后释放的甲醛、乙醛等有害气体，若将有害气体的材料作为建筑施工材料，长期居住的相对封闭的建筑室内环境中，将危及住户的生命安全。因此，在装修设计时，应对装修材料与装修工艺进行绿色化设计，同时要严格把控施工材料的规格参数，如对油漆、大理石等装饰材料以及建筑内饰用料等进行成分检测，量化测定装饰装修材料与内饰用料的具体成本以及含量，并对照绿色装修的有害物质成本控制标准进行材料筛选，确保建筑装饰装修使用材料的环保性与清洁性。

结语

随着人们对建筑环境要求的不断提升，建筑能耗攀升，节能建筑大量涌现。在节能建筑中，节能设计是实现工程可持续发展目标的前提，提高建筑能源的有效利用率，能节约用能、减少浪费。为此，行业内设计人员必须按照建筑节能设计新标准，严格把好建筑节能设计关，打造真正环保节能、健康、舒适的高品质建筑。

参考文献

[1] 水滔滔, 刘京, 肖荣波, 等. 底部架空住区风环境风洞试验研究[J].建筑科学,2021,33(2):20-26.

[2] 党少辉, 昝兵奇, 鲁宏波, 等. 外墙外保温与自保温体系相结合的超高层建筑节能方法[J]. 科学技术与工程,2020,19(13):193-199.

[3] 袁丽婷, 亢燕铭, 钟珂. 窗户传热系数对自然通风建筑室内热环境的影响[J]. 东华大学学报(自然科学版),2021,44(2):297-301,323.