节能环保型建筑设计和新材料的应用

廖俊知

（大地建筑事务所（国际）重庆分公司重庆 渝中 400042）

节能环保型建筑设计和新材料的应用

廖俊知

（大地建筑事务所（国际）重庆分公司重庆 渝中 400042）

随着经济的发展与科技的进步，我国的建筑行业也取得了进一步的发展与创新。人们的生活水平在不断提高的同时也进一步使得能源的消耗越来越大，导致环境污染问题也越来越严重。为了更好的促进我国国民经济的发展与环境保护的和谐统一，就要求我们必须及时的对建筑结构进行节能环保型的设计，并充分的将新型的建筑材料运用到实际的建筑活动中去。本文主要对我国节能环保型建筑设计现状进行充分的分析，并对节能环保型建筑设计的具体方案和新材料在建筑节能环保中的实际应用进行合理的总结。

节能环保型；建筑设计；新材料应用

现阶段，资源的节约与保护已经成为了我国基本国策中的一项重要内容，这就使得建筑的节能与环保问题成为了我国一项重要的战略问题。随着城市建筑物的不断增多，使得建筑内部的采暖与空调能耗也不断地增加，且建筑墙体的生产过程需要用到大量的煤电与土地能源，导致我国的建筑能耗在全国总能耗中所占的比例也不断的上升。为了能够更好的提高建筑的环保性与经济性，就要求建筑结构的设计人员必须充分的利用新型的具有环保特征的建筑材料，依据节能环保的建筑设计理念，来全面的进行建筑的节能环保设计工作。

1　我国节能环保型建筑设计现状分析

随着我国建筑行业的不断深入发展，建筑的节能环保设计也得到了人们更加广泛的关注。然而，现阶段，我国在进行建筑物的节能环保设计中仍旧存在一定的问题[1]。

1.1建筑的节能设计方案不完善

由于目前我国的建筑企业与施工管理人员对建筑的节能环保设计缺乏足够的认识，导致其在进行实际的节能环保建筑设计的过程中，并没有形成一整套完善的节能环保建筑设计方案。其中，部分设计人员过分注重建筑物的外观，而在建筑设计中过多的采用实木，从而造成大量的资源消耗。

1.2对建筑节能环保设计不重视

虽然我国的《中华人民共和国节约能源法》中对于建筑设计的节能环保问题提出了一个总体的要求，并进一步规范了该项法律的使用局限范围，但是并没有充分的将其运用到各类的建筑设计工作中。造成该问题的原因主要有以下两个方面：①由于建筑的相关设计人员自身的节能环保意识不强，使得其在进行建筑设计的过程中，往往更多注重的是建筑的性能与质量要求，而对于建筑的节能环保性需要则没有进行充分的考虑；②建筑工程的开发商往往为了降低工程建筑的成本而忽略节能环保这一环节，使得建筑的节能环保设计方案并不能真正全面的在实际的建筑物中得以体现[2]。

2　节能环保型建筑设计的具体方案

我们所说的建筑节能就是要在确保建筑物质量与性能的基础上，来合理的控制建筑所需要的资源消耗与能源消耗。而建筑的环保则指的是在进行建筑结构的设计过程中，充分的利用可再生能源，来促使建筑对环境的污染能够的得到有效的降低，从而为人们营造出一个更加安全舒适的健康的工作与生活环境。

2.1节能环保型建筑设计的节能方案

2.1.1选用新型能源与新型技术

在进行建筑的节能环保设计时，必须要合理的依据建筑的实际结构与需要，对其进行冷热资源的优化选择，并合理的运用辐射板来提高空调与采暖系统的实际能量转换效率，例如采取电辐射的采暖技术与低温热水的采暖技术等，来对其进行合理的调控，促使其能够有效的降低输配系统所产生的能耗，并对照明控制系统进行合理的优化，其中，我国某建筑的电力消耗量表如图1所示。此外，为了能够更好的降低能源消耗，就要求我们将可再生的清洁能源充分的运用到建筑的节能环保设计中。充分的利用太阳能电池，来将白天所吸收的太阳能合理的转变成电能存储到蓄电池中，然后在晚上通过放电控制器来将其充分的释放出来，从而满足室内的照明与用电需要。

图1　某建筑的电力消耗量表

2.1.2进行建筑主体的节能设计

在进行建筑结构的节能环保设计时，要求设计人员必须充分的依据不同地区的实际地理特征与气候特征以及相应的建筑能耗等因素，始终坚持冬夏整体化的设计原则，来为其制定出更多的节能环保优化措施。例如在进行室内空间的布局规划设计时，就要对建筑主体中不同朝向的窗墙比进行严格的控制，选用气密性更高的外窗，来促使建筑维护结构中的实际保温隔热性能能够得到充分的提高，将室内的温度波动合理的控制在某一个较小的范围里。同时，对于建筑的外墙部分，则通常可以采用植物来进行垂直绿化与遮阳设计，并进一步为其设计出更合理有效的夏季遮阳装置，尤其是在各个西向的房屋中，要为其安装相应的外遮阳设施，确保其能够有一个良好的自然通风环境，从而进一步从整体上来减少建筑的空调与采暖能耗，其中，建筑节能系统如图2所示。

图2　建筑节能系统

2.2节能环保型建筑设计的环保方案

2.2.1选择合理的建筑保温材料

一般来说，根据建筑材料的质量情况，我们可以将其分为无机保温材料、有机保温材料和金属保温材料这三个主要的类别。其中，有机保温材料不仅具有较低的导热系数，且其自身的热稳定性能与透气性和憎水性都比较高，使其能够有效的避免因水蒸气的迁移变化而使得墙体内部出现结露现象。同时，有机保温材料具有明显的抗风化与耐老化性能，对于建筑基层的变形通常具有强大的适应能力，并能在最短的时间内将变形所产生的应力进行全面的释放，从而有效的避免保护面层发生开裂与脱落现象。因此，为了更好的体现出建筑的节能环保设计，就要求其选用有机保温材料来作为外墙的保温材料[3]。

2.2.2促进人与自然的和谐发展

在进行建筑的环保设计时，要对地块中大量的原生树木进行充分的利用，对原有的植群落进行充分的保护，使其能够有效的借助自然中富有明显生命力特征的植被体系，来为居民制造出一个更加适宜居住的社区环境，使得建筑环境与自然环境能够得到全面的和谐发展。

3　新材料在建筑节能环保中的实际应用

3.1保温砌块页岩烧结墙体材料的应用

在进行节能环保建筑设计时，要求其必须全面禁止使用传统的实心粘土墙体材料，对资源与环境进行全面的科学保护，进一步提高建筑围护结构的实际热功能性，并将新型的建筑墙体材料全面的应用到实际的节能环保设计过程中。例如，由空心砖和页岩多孔组成的保温砌块页岩烧结墙体材料具有明显的隔热保温性能，将其充分的运用到建筑的墙体保温中，不仅能够在冬天的时候充分的节省煤炭资源的使用，同时也能在夏天的时候减少空调的耗电量，其中，节能型烧结页岩空心砌块的外形图如图3所示。在进行建筑外墙的材料选择时，我们通常可以选用可呼吸幕墙的方法，来通过高效的保温隔热墙体与植被覆盖物面，来对建筑的外墙进行充分的保护[4]。

3.2低辐射镀膜玻璃与自洁性玻璃的应用

由于低辐射镀膜玻璃具有较高的可见光透过率，其自身所允许的太阳光辐射中红外线的穿透度更高，通常情况下能够比其他类型的同等厚度的玻璃节能38%左右。因此，将其合理的运用到建筑的节能环保设计中，能够有效的利用室内的红外热辐射，并且能够有效的避免其出现反射光污染。而自洁玻璃则具有较强的亲水性特征，其能够充分的将有机物进行降解处理，并使其能够及时的随着雨水的冲刷而消失，从而确保玻璃能够实现长久的清洁。

图3　节能型烧结页岩空心砌块的外形图

3.3将结构技术与材料技术充分结合起来

信息技术时代的发展进步带动了结构技术的创新与发展，结构技术在建筑设计中的有效应用使得建筑材料也不断地呈现出复杂化与多元化的发展趋势，从而有效的降低了建筑材料对建筑内部造型的限制影响。因此，为了能够更好的促进建筑的节能与环保性，就要求我们将结构技术与材料技术充分的结合起来，促使建筑的设计人员在进行节能环保建筑设计的过程中能够对建筑形体进行合理的解体与分割，从而进一步促进建筑轻量化的目标得以实现[5]。

4　结语

节能在建筑行业指的就是能够有效的节约建筑所需要的资源消耗，目前，建筑的节能与环保已经成为了我国建筑行业发展过程中的一项重要的发展战略。只有积极的推广建筑的节能环保设计，才能真正的实现建筑工程项目的减耗增效。因此，建筑的节能环保设计对于建筑业的可持续发展具有重要的推动作用。在进行建筑的节能环保设计时。不仅要求其充分的运用新技术与新材料，同时也要求其必须坚持“以人为本”的设计理念，并遵循建筑的实行性与标准化以及可靠性的原则，依据建筑物的实际性能要求，来为其选择更加恰当的建筑材料与建筑技术。

[1]戚长中.浅谈节能环保型建筑设计的要点[J].城市建设理论研究（电子版），2014（24）：2697～2698.

[2]赵国勋.谈节能环保型建筑设计和新材料的应用[J].城市建设理论研究（电子版），2012（32）.

[3]赵宏斌，阎皎月.谈节能环保型建筑设计和新材料的应用[J].城市建设理论研究（电子版），2012（2）.

[4]史耀峰.浅谈节能环保型建筑设计[J].魅力中国，2011（8）：304.

[5]王聪.谈节能环保型建筑设计和新材料的应用[J].城市建设理论研究（电子版），2012（23）.

TU201.5

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1673-0038（2015）18-0011-02

2015-4-11