1、1探究建筑节能设计【摘 要】随着全球能源的快速消耗，人们越来越重视能源的可持续发展和绿色发展。我国是一个能源消耗大国，其中建筑消耗就占很大一部分，近些年来，人们越来越重视建筑中的节能设计，但是，由于我国建筑节能设计发展时间短，有很多地方还处于探索阶段，其现状并不乐观，所以，我们要从理论上加大对节能建筑设计的研究，从而推动节能建筑设计的实际发展。 【关键词】建筑设计；节能建筑设计；策略 中图分类号：TU2 文献标识码：A 文章编号： 前言 为了应对气候变化给人们生活带来的不良影响，社会经济发展模式正在努力向集约型转变，同时这种绿色发展模式正越来越受到人们的重视和支持，所以，很多企业为了寻求发展的
2、商机，都把发展方向转向了绿色发展、可持续发展，而经济发展中，离不开能源的消耗，能源消耗就会造成空气污染，所以，为了减小生活所造成的污染，建筑设计中节能建筑设计是一种必然的选择。 一、节能建筑概述 当前，随着人们生活水平的提升，节能建筑已经成为了人们居住的最佳选择，其不但能够节省能源、减少污染，还能够提高居住的舒适性。所以，就目前情况来看，节能建筑具有一定的优点。 21.节能建筑定义 “节能建筑指在保证建筑使用功能和满足室内热环境质量条件下，通过提高建筑围护结构的隔热保温性能、采暖空调系统运行效率和自然能源利用等技术措施，使建筑物的采暖与空调能耗降低到规定水平；同时，当不采用采暖与空调措施时，室
3、内热环境达到一定标准的建筑物” ，也就是说，要建设一种不用采暖和空调而冬暖夏凉的建筑物，从而节省能源消耗量，提高房屋的使用功能。节能建筑在设计的过程中是要根据规定的设计标准而进行的，同时在建造的过程中也要 根据相关标准而进行，从而保证该建筑物在使用中能够切实降低能耗。 “节能建筑是遵循气候设计和节能的基本方法，对建筑规划分区、群体和单体、建筑朝向、间距、太阳辐射、风向以及外部空间环境进行研究后设计出的低能耗建筑。 ” 2节能建筑设计的必要性 国家、社会以及大众之所以重视节能建筑设计，是因为，节能建筑的应用具有一定的优点。而主要的优点表现在以下几个方面，第一，能够节省能源。这是最重要的一个优点，
4、节能建筑物的应用能够有效的减少生活中的能源消耗量，这样就在一定程度上缓解了经济发展能源紧张的局面，为经济发展提供更丰富的能源，从而推动我国社会经济稳定持续的发展。第二，能够保护环境。生活污染是环境污染中的一部分，而生活污染中最大部分的污染物就来源于建筑物的采暖， 所以，生活中建筑物的采暖以及空调的使用等不但加大了能源的消耗量，而且还造成了严重的环境污染。然而，通过节能建筑的使用就能3够在很大程度上减轻日常生活给环境带来的压力，从而适当减少了空气中温室气体含量。第三，能够提高居住质量。居住质量的提高主要是靠“建筑热工环境”质量的改善而提高的，应用能源所进行的采暖、以及空调的应用都对人体产生一定的
5、不良影响，对人体的健康造成了一定的伤害，所以，人们在逐渐追求健康生活，而节能建筑就能够 还原给人们一个自然的居住环境，这样就为人们提供了一个舒适健康的生活环境。 二、我国节能建筑设计现状探析 随着人们观念意识的提高，我国对节能建筑设计越来越重视，相关的设计标准也在逐渐完善，但是，在实际的工作中，节能建筑设计的现状并不容乐观。随着城市化进程的加快，我国建筑行业得到了较快的发展，在发展过程中对能源的消耗量也在逐渐的增加，并没有根据国家相关的标准做好节能设计。目前，我国建筑设计中的能源消耗量还是比较大的，比如，我国的建筑采暖耗热量主要来自外墙、屋顶、外窗、等，但是外墙消耗量是相同条件发达国家的 4
6、到 5 倍，屋顶 所造成的能源消耗量为发达国家的 2.5 到 5.5 倍，而外窗大致为 1.5倍到 2.2 倍，从总体耗能量上来看，大约是西方国家的 3 到 4 倍。 三、优化建筑设计中节能建筑设计的有效策略 正是因为节能建筑具有很多的优点，而我国节能建筑设计现状并不乐观，所以，为了节省能耗、减小污染我们要积极研究优化节能建筑设计的策略。 1平面布局结构的优化 4节能建筑设计就要充分利用自然资源来减小建筑物的能耗，所以，在布局设计过程中要充分重视建筑物朝向和体形。 首先，建筑物的朝向设计。建筑物的朝向同其接收到的太阳辐射量是有着直接关系的，这就直接会影响到建筑物节能效果。建筑物的朝向不同，其所
7、接受到的太阳热能也是不同的，热量损失程度也会不同。一般来讲，节能设计追求的效果是在冬天能够充分利用阳光照射来增加热量，减少寒风的正面侵袭，在夏天还可以充分利用自然风来调节室内温度。有研究显示， “建筑体形系数每减低 0.1%，建筑能耗可下降5KWh/(m2.a)”比如，下图所示两种不同的设计方案中，其能好效果就不同。图中“明厨暗厕式的设计其体形系数要明厨明厕式设计小 0.032，其节能设计效果也要好于明厨明厕式设计” ，所以，在节能建筑设计过程中要尽量减小建筑物表面的凹凸状。 其次，建筑物的外形设计。通常情况下，建筑物的体形系数同建筑物的外形简单程度呈正比例关系，也就是说，所设计的建筑物外形越
8、简单，其所进行的热量交换就越少，从而节能效果也就越好。 2外墙设计的优化 墙体是建筑物外围结构中所占比例较大的一个部分，所以其所造成的能耗量也相对较大，一般占总耗能量的 1/4 左右，而根据研究表明，如果外墙的设计采用的是节能设计方法，与普通外墙相比，室内温差大约会在 10 度。所以在设计时一定要采用最先进的节能设计方法，外墙材料要选择保温隔热效果好的，并在传热效果好的墙体中间加设一层隔热层，所以，设计过程中充分考虑墙体承重量的基础上，要积极使用新的5墙体材料。同时，建筑物外表同空气接触面积的大小也会影响建筑节能效果，所以在设计外墙面积时要根据其朝向优化设计，比如朝南的墙面面积尽量要设计的大些
9、，为冬季吸收太阳光保持室内温度打好基础，而其他方向的墙面面积就应该适当设计的小一些。 3外窗设计的优化 在整个建筑物中，外窗所造成的热能损耗占整个建筑物能耗的 1/2左右，所以外窗是节能建筑设计的一个关键点。而外窗隔热性能的改善可以通过很多种方式实现，比如，控制好外窗和外墙的面积比例。 “建筑窗墙比为建筑窗户洞口面积与建筑立面单元面积的比值。 ”根据有关数据显示，窗户所传递出去的热量大约是墙体传递出去的 2 到 4 倍，所以在设计过程中一定要在不影响采光的前提 下，尽量减小窗的面积。还比如可以通过选用隔热性能好的玻璃来改善节能效果。 4屋顶设计的优化 屋顶是直接接受阳光辐射的位置，其热能损耗量
10、要小于外墙和外窗，大约占总热耗量的 7%到 8%，但是，在夏季会导致屋内的温度较高，所以，为了减对屋内温度的影响，在设计过程中要通过设计隔热层或者是通风层等实现二次隔热，同时还可以考虑使用倒置式的屋顶，但是，这种屋顶的适应范围比较小，一般使用在炎热地区，并不能普遍适用。除此之外， “浅色坡、绿化、蓄水屋顶”等都是当前技术条件下，节能建筑设计可以使用的方式。 四、结束语 6随着人们生活观念和水平的不断提高，对居住房屋的要求越来越高，因此，给建筑设计提出了更高的要求和标准。为了节省能耗、降低污染，本文从平面布局结构的优化；外墙设计的优化；外窗设计的优化；屋顶设计的优化等几个方面对节能建筑设计的优化策略进行了简要的论述。
