1、建筑设计中的节能设计研究【摘要】 近几年来，我国城市化建设取得了显著成效，人们生活水平不断提高，对生活环境有了更高的期待。国家节能减排政策的出台，社会各界节能环保意识得到提高。本文笔者对建筑设计中的节能设计进行了探讨，希望对相关从业人员具有借鉴意义。 【关键词】 建筑，节能，设计 前言：在建筑设计环节采取必要节能措施，全面提升建筑节能水平，才能有效降低建筑能耗，建设对环境的污染和生态的破坏，从而更好顺应时代发展需求，促进建筑业健康、持续发展。 一、建筑设计中节能设计的重要性 能源紧缺是一个全球性问题，我国正处于社会发展转型时期，能源消耗量大，环境污染和生态破坏形势严峻。在巨大能源消耗中，建筑消
2、耗占很大的比例，我国高能耗建筑高达 90%，不仅造成了巨大的能源浪费，而且还引发各种环境问题，节约能源刻不容缓。建筑设计是建筑施工顺利进行的重要保障，其设计水平直接关系到建筑工程质量及能耗消费情况，其重要性不言而喻。 二、应用节能建筑设计的优势 节能建筑是在保证建筑基本使用功能的基础上，利用节能环保的材料和技术来提高建筑的资源利用率，其中隔热、保温性能等相比以往建筑都有着更好的作用效果，并且建筑设施的能源消耗也大大降低，从环境和节能的效果来看，节能建筑也是建筑未来发展的必然趋势。建设节能建筑不用通过采暖设备就可以实现冬暖夏凉的建筑要求，在建筑设计过程中，必须要严格按照节能环保的标准来进行，这样
3、才能有效的保证建筑的节能效果。 与以往的建筑相比，节能建筑具有更多的优势，其中主要表现在以下几方面内容：首先，节能建筑能够更好的提高能源的利用率。建筑节能设计的基本理念就是节能环保，随着城市化进程的不断加快，城市能源短缺问题也越来越严重，通过节能建筑的发展能够更好的解决目前能源短缺的问题，并且对于提高环境保护也有着重要的作用，对于促进生态自然环境的可持续发展也有着重要的意义。其次，节能建筑能够更好的保护周边环境质量。在节能建筑中所采用的都是节能环保型的材料和设施，并且采用了大量的清洁型能源也能够有效的降低对周边环境的污染。最后，节能建筑对于提高居住环境的质量也有着重要的作用。目前，人们对于居住
4、环境的要求也越来越高，非节能型建筑不仅会造成大量的能源消耗，也会使周边的环境产生一定程度的污染，这也使人们的居住环境质量大大下降，而节能建筑建设不仅能有效的避免带来的环境污染，同时对于提高人们的居住环境也有着非常好的效果。 三、基于建筑设计中的节能措施分析 1.墙体方面 建筑墙体节能措施，具体包括：（1）外墙方面。应充分利用具有较高隔热保温性能的节能材料，降低设计并制作成单一性的材料外墙。（2）复合墙体方面。应通过保温材料设计，在墙体中间形成具有保温夹层的复合墙体。 （3）保温层反面。为在保护墙体自身的同时，实现良好隔热效果，应在外墙外侧设计保温层。常用的建筑墙体保温隔热材料主要有：保温砂浆、
5、聚苯板、多孔粘土砖、加气混凝土砌块及复合墙体等等。 2.门窗方面 建筑中，门窗是能耗损失较严重的部位，在整个建筑能耗中所占的比例高达 40%。因而，在建筑设计过程中要注重正常通风、采光、日照，在满足建筑要求的同时，确保门窗的气密性，尽可能减少门窗面积，从而全面提高门窗保温功效，减少传热损失，从而达到节能降耗的设计效果。建筑门窗节能措施，以笔者所在的夏热冬暖地区为例：（1）窗墙比的合理设计。一般来说，公共建筑每个朝向的窗（包括透明幕墙）墙面积比均不应大于 0.70；住宅建筑则是南、北向窗墙比不得高于 0.40，东、西向不应大于 0.30。 （2）门窗的气密性保护。外门窗气密性等级不应低于建筑外门
6、窗气密、水密、抗风压性能分级级检测办法GB/T7106-2008 规定的 6 级，玻璃幕墙的气密性不应低于建筑幕墙GB/T21086-2007 的规定，10 层以下为 2 级，10 层以上为 3 级。 （3）新型环保节能材料的应用。随着科技不断进步，新材料不断问世，在建筑设计时，应注重新型节能环保材料的应用，以实现从材料上保证建筑门窗的节能性与环保性。 3.屋面方面 建筑屋面是接触外部环境的重要部分，直接受到外界环境变化的影响，因而在设计环节采取有效措施，更加凸显节能效果，甚至比外墙节能效果更为明显。我国南北方气候条件存在较大差异，因而在屋面节能设计时，应根据当地具体气候环境，综合考虑各方面的
7、因素，最大限度保证节能效果。北方夏季高温多样，冬季寒冷干燥，南方夏季高温多雨，东西温和少雨，夏季时，太阳辐射大，建筑屋面温度可达 70100，冬季热量主要从屋内向屋外发散。为此，在建设屋面节能设计中，要做好保温隔热层的设计，通过新型环保屋面材料的应用，达到建筑设计要求。屋面节能设计措施，具体包括：（1）保温层方面。设计时，应控制好保温材料的密度和吸水率，以降低建筑屋面的自重，减少排气孔重新设置。北方保温层应设置在板楼上方的防水层中，而南方则在防水层外部设置保温层，并使之与屋面呈倒置关系。 （2）屋面材料的选用。冬季寒冷的北方主要以煤采暖为主，而夏季高温的南方，则以电作为降温的主要媒介。为此，设
8、计时，应根据当地具体情况，选择合理的保温隔热材料，如膨胀珍珠岩等，在满足建筑设计要求的同时，降低建筑能源损耗，从而达到节能环保的目的。 （3）绿色植物屋面和蓄水屋面的应用。通过在屋面种植植物的方式，使得建筑屋面保温隔热性能得到提高，并切实增加绿化率，改善城市气候。而蓄水层的设计，主要是利用蒸发制冷的机理，将水深控制在 20cm 左右，从而有效降低屋面温度。 4.景观设计方面 景观设计同建筑节能设计密切相关，将景观设计理念融合到建筑节能设计中可有效起到节能效果。景观设计是结合建筑所在区域的维度、气候、风向等特点合理配置植物，为建筑营造和谐的空间环境。在建筑节能设计中可根据建筑门窗的位置设置一些绿
9、化带，比如种植一些乔木，通过树木形成的空气流动来改善室内通风效果，同时也能在大风天气起到防风的效果。在建筑的东西向种植一定数量的灌木或者乔木可以起到遮阳的效果，更能起到美化人居环境的功效。 5.绿化系统植物方面 通过绿化系统植物在建筑本体上的合理植入可起到遮阳、滞尘降噪以及净化空气的作用。通过绿化植被在建筑中的有机融入，起到节能减排，降低能耗的问题。绿化系统一般分为三种方式，即屋顶绿化方式、垂直绿化方式以及空中花园绿化方式。其中屋顶绿化方式是在屋顶构造设计时将屋顶设计为斜坡，在斜坡上种植各种绿色植物，但要在设计中计算屋面的荷载，以防屋面荷载过大造成屋面压坏。垂直绿化是指在建筑外墙种植一些诸多爬
10、山虎之类的植物，爬山虎的藤曼顺着外墙根基爬满整个建筑外墙，可避免阳光对外墙的直接照射，还可以起到降低噪声，滞尘，改善建筑周边空气质量的功效。 四、小结 总而言之，建筑节能是一项系统、复杂、专业的工程，已经成为时代发展的必然选择。建筑设计人员应加强思想重视，在严格遵守国家相关规范和标准的基础上，坚持科学发展观，全面树立节能环保观念，在保证建筑设计科学性与合理性的同时，兼顾节能降耗，为资源节约型、环境友好型社会的实现提供强有力保障。 参考文献： 1刘建平.建筑玻璃贴膜的节能优势及针对不同朝向房屋的设计方案J.四川建筑科学研究，2011，37（01）：260-262. 2徐斌，龙林爽，孟宪春，叶宏.不同典型气候区内建筑屋面及外墙使用隔热涂层后节能作用的分析与评价J.太阳能学报，2012，33（04）：670-676.
