建筑設計中的節能設計分析

朱建軍 時艷紅

摘要：龐大的建筑能耗，已經成為國民經濟的巨大負擔。因此建筑行業全面節能勢在必行。建筑節能從促進能源資源節約和合理利用，緩解我國能源資源供應與經濟社會發展的矛盾，是貫徹落實科學發展觀的表現。本文從建筑節能的基礎出發，對建筑節能設計方面進行了探索。

關鍵詞：建筑設計；節能設計；重要性分析；節能措施

中圖分類號：TU2文獻標識碼： A

一、建筑節能設計的重要性

1.1 以人為本的需要

隨著現代化建設的發展和人民生活水平的不斷提高,人們追求更加舒適的建筑生活環境。冬季取暖,夏季制冷都需要能源的供應。而在當前能源十分緊張的狀況下,節約建筑能耗就顯得尤為重要了。建筑節能設計是建立在滿足合理的舒適要求前提下,通過技術創新減少建筑能耗,提高能源的使用效率,滿足建筑節能的要求。

1.2 環保的需要

隨著社會的發展建筑設計盡管在圖形學、構成學等方面都取得了重大的成果,但若從“可持續發展”的角度審視,它們大多是“高消耗”和“逆生態”的?，F在應用的能源主要是以煤炭、石油、天然氣為主的不可再生能源。這些能源在使用過程中會排放大量的有害物質,造成大氣污染和生態環境的破壞。提倡建筑節能,減少污染物的排放能夠改善生存環境,提高生活質量。

1.3 發展的需要

能源是人類生存與發展的基礎,經濟的發展依賴于能源的發展。能源問題已經成為全世界共同關注的問題,能源短缺成為制約經濟發展的重要因素。建筑從建材生產、建筑施工直到建筑物的使用無時無刻不在消耗著能源。在建筑設計中推廣節能技術勢在必行。

二、節能建筑的設計

2.1選址和現場設計

建筑物的建筑地址是進行設計的首要問題，在選址時應遵守“爭取陽光避風建宅”的基本原則，因此，在選址時要結合該地區的主導風向、地質地貌和地形等特征，進行合理規劃。建筑物選址通常要考慮一下幾點因素：避免生態敏感地區，防止建筑物影響周圍生態環境。盡量將建筑物規劃在城鎮化程度較高的地區，因為該地區城鎮基礎設施較為完備，能夠最大限度地方便人們生活。建筑物與交通設施的距離要盡可能短，從而為人們出行提供方便。參考該地區的地理和氣象條件，選擇方便使用各項自然資源的地區。

在選址工作完成后，需要對建筑地點進行合理設計和規劃，以保證建筑物與自然條件和諧共生，這樣的建筑才能算是綠色節能建筑。綠色節能建筑進行現場規劃設計時，應當遵循以下幾項原則：首先，最小化建筑現場的熱島效應，盡量擴大綠地面積；其次，要盡量避免對該地水源的污染，避免暴雨引發現場的水土流失問題，同時減少自來水使用量；最后，在設計建筑現場時，盡量避免破壞當地的生物多樣性和生態完整性。

2.2建筑的布局設計

合理的建筑布局能夠最大化場地和資源的利用效率，從而能夠改善建筑物的室內環境，減少建筑物熱排放，優化建筑物布局的主要措施為：規劃好建筑內內部的功能區分，建筑物北面盡量安排不需設置窗戶的功能區，將功能相似的區域盡量布置在同一地區，這樣能夠方便建筑物內部空調和通風系統的設計。為減少建筑物的資源能源消耗，應盡量利用已有的地形當做其圍護結構。按照當地的主要風險和緯度，優化建筑物朝向，盡量利用當地的風能和太陽能等資源，同時最大化使用當地的其他自然資源。利用當地已有的各種植物來減小建筑物的熱負荷影響。

2.3建筑物的形體設計

建筑空間系統和建筑物形體不僅僅是綠色節能建筑的重要組成部分，也是地域性建筑本質特征的表現。建筑物的室內熱能耗與其形體之間有著極為緊密的聯系，而建筑物的熱能也是其重要的衡量指標。建筑物本身的形體系數越小，說明建筑物形態較為規整，能夠極大地減少夏季制冷和冬季供暖所產生的熱工損耗，反之則較易于利用自然通風。正確把握建筑物自身的形體系數也是節能建筑的重要設計因素。

在建筑物本身的設計中，可以適當使用別墅理念。借鑒別墅中線角、陽臺、門窗、屋頂和建筑飾面激勵的豐富性，及其與自然相結合的特點，這樣能夠體現出自然與人類和諧發展的基本原則，從綠色環保理念出發能夠使建筑實現可持續發展。

三、節能措施

3.1使用納米透明隔熱涂料

納米透明隔熱涂料是新近問世的一種可以讓玻璃既保持高透光性同時又有較好的隔熱效果的高科技產品。納米透明隔熱涂料可采用噴涂或刷涂技術涂與各類建筑物的玻璃上。在夏季,能抑制65%太陽能輻射不進入室內,并能保證透光率達到70%,能使室內溫度低于室外溫度達到4℃～7℃,測試表明,夏天開空調時,空調的耗電量可從原來303度降低到208度,可節電20%～30%左右;在冬季,隔熱涂膜的特殊金屬膜呈透明型、引進可視光,長波長的暖氣能在室內反射,使室內的暖氣(遠紅外線)約90%不外流。

3.2太陽能的利用

我國大部分地區都具有較好的太陽能資源，這為在建筑巾充分利用太陽能這種綠色的清沽資源、減少建筑能耗，提供了資源保證。太陽能的利用方式主要分為兩種：主動式太陽能建筑和被動式太陽能建筑。主動式太陽能建筑指的是需要輔助資源配合的太陽能使用系統的建筑。在這種系統里面，光電系統是研究較多的對象，但它的能量轉換效率較低且太陽能的利系統費用過高。所以如果大批量地使用還需要進一步研究。被動式太陽能建筑是指在陽面使用儲蓄熱質、陽光房來吸收儲備熱量進而利用的一種形式，目前應川便捷廣泛。

3.3注重墻體節能

多年以來,我國建筑墻體一般采用單一材料,如空心砌塊墻體、加氣混凝土墻體等。單一材料導熱系數大,一般為高效保溫材料的20倍以上,由于建筑節能的需要,新型復合墻體已經出現,復合墻體主要通過在墻體主體結構基礎上,增加一層或幾層復合的絕熱保溫材料來改善整個墻體的熱工性能。復合墻體很好地發揮了兩種材料的長處,既不會使墻體過厚,又能承重,保溫效果又好,因此,發達國家新建建筑已基本上采用了此種方式。我國要達到節能50%的要求,除部分采用加厚的加氣混凝土單一墻體外,使用復合墻體將是大勢所趨。根據復合材料與主體結構位置的不同,墻體保溫包括內保溫、外保溫、夾芯保溫等。

四、結束語

對人居環境的探討，一直以來都是建筑界所關注的問題。無論在建筑節能，降低建筑能耗，還是在提高人居舒適度，創造新型的住宅建筑，都取得了很大的成效。但是面對這個龐大的建筑領域，建筑能耗是顯而易見的，微小的能耗變化，都將決定對能源的如何分配。在不同區位下，采取的節能措施也不盡相同，對地域技術的研究同樣是首要面臨的關健性問題。

參考文獻

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