1、1基于建筑设计的建筑节能方法的探讨【摘要】建筑节能是当前所研究的一个重点问题，笔者根据多年的工作经验认为建筑的节能需要从建筑的设计开始，只有在设计上做好了建筑节能的工作，后期的施工与使用才能达到节能效益的最大化。本文基于建筑设计的角度对建筑的节能方法做了简要研究。 【关键词】建筑设计节能方法自然资源 中图分类号：S611 文献标识码：A 文章编号： 我国是一个能耗大国，特别是在城市的高层建筑上，但是我国也是一个人均能源稀缺的国家，在建设资源节约型社会的进程中，需要建筑设计的工作者提升对建筑节能的认识，在设计的阶段就对建筑的节能做好全面的规划，方可在投入使用后使建筑的节能效果达到最大化。 一、设
2、计节能建筑的必要性和现状 1、我国住宅建筑节能设计的必要性 城市化进程的不断进步，建筑在人类的生活中扮演着重要的角色，而其建筑建设和使用过程中所产生的能耗也是相当巨大的。建筑能耗包括很多方面， 比如建造能耗、使用能耗、电能能耗、调节能耗等。因为建筑的使用周期长的特点，这也注定了使用能耗要远远高于建造能耗。在我国，目前来讲，建筑能耗已经达到了终端总能耗的 30%，在总能耗的占有比例中高居首位。而且我正处在城市化的上升阶段，全国民用建筑2的总面积达到了 400 亿 m2，而且既有和新建的建筑中高能耗建筑的比例极高。按照目前的发展趋势，我国每年都会有 20 亿 m2 的新增建筑，而且与发达国家相比，
3、我国的建筑能耗比发达国家的能耗高出 2-3 倍，加之再生资源利用上的落后，如果不控制新建建筑的能耗，那么将进一步扩大我国能耗的基数，造成潜在的能源危机。 因此，为了缓解能源危机，建筑节能已经成为了降低能耗的最大阵地，也成为了最具潜力、最具实效的节能方式。而且对我国的能源紧张和供应不足有着重要的现实意义。所以建筑节能是目前所有建筑行业都需要认真面对的问题。在所有的建筑类型中我国的住宅面积所占的比例是最大的，因为人口数量的原因，我国的住宅比例占建筑面积的 70%，其能耗的比例也是所有建筑能耗中比例最大的部分。如果可以从住宅建筑入手实现节能和减排，那么对于我国的节能工作将做出重大的贡献。 2、我国住
4、宅建筑节能设计现状 从实际中看，我国的住宅建筑节能设计起步落后于西方国家，且能源浪费情况严重。如:我国的建筑采暖、外墙的耗热量为气候条件向接近的发达国家的 4-5 倍，外窗能耗为 1.5-2.5 倍，门窗透气能耗为 3.-6 倍，屋顶能耗为 2.5-5.5 倍，综合能耗为 3-4 倍。形成这种现状的原因为: （1）设计结构的过程中没有节能的意识，导致房屋结构的不合理，提高了能耗； （2）投资过程中过于注重利润，而忽视了后期使用的能源消耗和费用支出； （3）某些设备在运行中效率偏低，运行管理不到位； 3（4）外围结构保温的技术应用不够广泛，传统的保温材料导致了建筑设计的保温标准很难实现。所以，在
5、我国的住宅建筑的能耗一直居高不下，严重阻碍了节能减排的进程，而高能耗的住宅也越来越不适应城市的发展和居民生活水平的提升。 二、建筑设计中的节能措施 1、建筑体形 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，对节能不利，是公建设计中应当引起重视的。一般讲 6 层左右的建筑物节能较为有利。另外建筑物的外形越简单，其外壳的表面积越小，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。寒冷地区，应尽量把体型系数控制0.4。 2、建筑物的朝向 北方住宅设计中比较强调建筑朝向，但在公建设计中考虑的比较少。笔者认为，在可能的条件下也需
6、要考虑坐北朝南的布局，这样能够避免太阳的东照西晒，不仅能降低日射影响，也能获得充足的日照。除此之外，还应考虑当地的气候条件，选取受气候变化影响最小的朝向。 3、建筑物的平面布置 公建建筑平面的巧妙布局常能获得较为满意的节能效果。例如，将电梯、楼梯、管道井、机房等布置在建筑物的北侧或西侧，而主要办公用房、旅馆的住宿用房、医院的病房等人们经常停留的房间应尽量考虑布置在南向或东向，以获得充足的日照时间。 44、墙体的保温隔热 近年来由于建筑节能的需要，单一材料导热系数太大，一般为高效保温材料的 20 倍，不能满足保温隔热的要求。因此，往往采用承重材料与高效保温材料组成复合墙体。按保温材料所处位置不同
7、，又分为多种方式，其中外墙内保温和外墙外保温是目前最常用的两种方式。 5、外门窗系统节能设计 在建筑物中，热交换、热传导最活跃和最敏感的部位及建筑物节能的关键部位就是外门窗。对于建筑物的采暖能耗外门窗的保温性能和气密性是相当作用的，且外门窗的失热损失是墙体失热损失的 56 倍。对外门窗的系统节能进行设计并改善可改善室内热环境质量，提高建筑物的节能效果。外门窗系统节能设计时，应根据当地的具体情况采用百叶窗、加窗玻璃层数、采用适当的窗墙面积比、提高门窗气密性等措施，以减少外门窗损耗，提高门窗保温隔热性能，达到节能的目的。 6、屋面保温隔热设计 在维护结构总能耗中，屋面能耗占有一定的较大的比例，因此
8、，在设计时应对屋面的保温隔热效果加以考虑。为达到提高屋面保温隔热性能的目的，应选择传热系数和热惰性指标都满足于当地规定标准的保温材料，或者采用倒置式屋面或架空形保温屋面等方法。另外，若条件允许可在屋顶构造一个绿化屋面、浅色坡屋面或蓄水屋面等措施，最终降低夏季太阳辐射热达到节能效果。 三、建筑节能设计的提升 1、自然风的利用 5自然风的引入可促进建筑内空气的流动，增强通风，降低温度，提供一个舒适的室内环境，减少空调系统的使用具有重要意义。 2、地热资源的利用 地热资源是地层深处的热资源由于未受外界扰动，其温度较为恒定；且是无污染的巨大的能源体。在设计中利用此热源做“地源热泵” ，通过建筑与地热的
9、交换，在冬天可取暖，夏天可供降温。 3、深井水的利用 深井水指的是在一些地下水资源较好的地区，深度约 80100m 的水。此处水温较恒定，约 710。可经过热泵交换后将冷却水通过另一口井再回灌地下。与普通电制冷空调比较，可节能。目前的实例已较多。上海中医药创新园中国石化集团上海工程公司设计通过对间距约 70m 的三口深水井的利用达到节约电能的目的。 4、绿化的利用 绿化有众多的作用，如保持水土资源、降低风沙，提供良好的湿度和温度，调节微气候环境的平衡、缓解人类的精神紧张等都有重要作用。而且对比实验表明：夏季时，有绿色植被的墙体（西墙）的平均温度比无植被的墙平均温度低 12.7。因此，在建筑设计
10、中，绿化的设计值得我们重视法兰克福商业银行诺曼?福斯特在每一层中，两片办公和一片花园的结合，为办公提供了一个高质量的环境。 5、太阳能的利用 太阳能是一种清洁绿色的能源，其应用前景非常广阔，它对于解决当前社会的能源紧缺、污染过重，具有特别重要的意义。太阳能的利用6主要有两种形式：被动式太阳能建筑和主动式太阳能建筑。被动式太阳能建筑指在向阳面采用阳光间、蓄热物质来吸收储备热量来进行利用的一种形式，目前应用较为普遍。主动式太阳能建筑指需要辅助能源的太阳能使用系统。 总结 建筑的节能要从设计工作开始，提高现有资源的利用率而降低能耗率，尽可能的使各种资源得到最大化的利用。另外在建筑设计的工作中要将建筑物与可利用的自然清洁能源有效的结合，在减少不必要的能耗的同时，向生态建筑的方向发展。 参考文献 1 徐新光. 绿色建筑的节能设计J. 建筑节能. 2009(07) 2 方晓毓. 建筑节能优化设计探析J. 现代商贸工业. 2009(05) 3 张琳洁. 浅谈未来住宅建筑节能设计的新思路J. 中国城市经济. 2011(12)
