浅析节能建筑的设计要点及方法

2015-12-30

人间 2015年13期

浅析节能建筑的设计要点及方法

林东辉

（机械工业第六设计研究院有限公司，河南郑州 450000）

摘要：建筑行业属于高耗能行业，在建筑工程项目施工的过程中需要消耗大量的资源和能源，并造成严重的环境污染。随着社会文明程度的不断提高，人们的环保节能意识也逐渐提高，节能建筑逐渐成为人们关注的热点。一些节能建筑由于设计和管理不当，导致建筑施工过程中花费了大量的资金，并且取得的节能环保效果较差，因此，对节能建筑进行研究是十分必要的。本文简要阐述了节能建筑的概念，分析了节能建筑的优点，并总结出节能建筑的设计要点及方法。

关键词：建筑行业；能源；节能环保；设计

近几年来，我国一直大力推广节能建筑，这是我国建筑行业发展的主要目标。在现代建筑设计中采用先进的节能技术，能有效提高建筑物的质量，使得建筑物在使用的过程中性能良好，大大提高了相关设备的使用率，并实现了节能降耗的目标。节能建筑的设计和建设还需要相关部门和政府的大力支持，建筑施工企业对新材料、新设备和新技术进行合理的开发和利用，能从根本上推动我国节能建筑的可持续发展。

一、节能建筑的概念

所谓节能建筑，就是指在确保建筑物使用性能和质量良好，并且充分满足建筑物室内热环境质量条件的情况下，对建筑物的围护结构进行合理设计，采取有效的保温隔热措施，设置一定从采暖空调系统，并将自然资源和能源的利用技术、措施等应用到建筑设计施工中，尽可能的减少建筑物的采暖和空调运行过程中的能源消耗，并使得建筑物室内在不适用采暖和空调措施对室内环境质量进行调节时，建筑物室内的热环境也能达到一定标准的建筑物。简单的来说，节能建筑就是利用自然条件实现室内的冬暖夏凉，具有节约能源作用的房子。节能建筑是严格按照建筑节能设计标准进行设计和建造的，节能建筑在使用的过程中能够体现出降低能耗的功能和作用。广义上来说，建筑设计师在设计节能建筑的过程中，应该严格遵循气候设计和节能设计的基本原则，对建筑规划进行细致合理的划分，充分考虑建筑物的朝向、间距、太阳辐射和风向等因素，对建筑物的空间环境进行细致的研究，最终设计出具有节能降耗作用的建筑。

二、节能建筑的优点

随着我国经济的不断发展和社会文明程度的逐渐提高，我国资源问题已经涉及到人们生活的各个领域，建筑设计也将节能降耗融入到其中，节能建筑能在极大程度上改善人们的居住环境，为人们创造出良好的生活环境和工作环境。节能建筑能在一定程度上缓解我国的能源资源紧张的局面，提高能源的利用率，并未国家创造更高的经济收益，为我国国民经济的可持续发展做出了巨大的贡献。节能建筑还能实现环境的保护，我国的建筑采暖和大气污染的主要原因之一，节能建筑针对建筑物的采暖需求对建筑物的采暖方式进行了优化和完善，有效减轻了大气污染。节能建筑能在一定程度上提高建筑热工作环境的质量，使得人们生活所需要的热工作环境更加舒适。节能建筑还能在极大程度上节约有限的黏土资源，实现了我国资源的合理利用，对我国经济的发展具有极大的促进作用。

三、节能建筑的设计要点及方法

（一）对建筑体型系数进行严格控制。建筑物的体型系数是指建筑物和室外的空气接触的外表面和建筑物体积的比值，由于建筑物的室内和室外存在一定的温差，在炎热的夏季，建筑物室外的温度较高，室内的温度较低；在寒冷的动机，建筑物室外的温度较低，室内的温度较高。因此，建筑物的外表面积越小，建筑物室内空调的能耗也就越小，在节能建筑设计的过程中，对建筑体型系数进行严格控制，在平面设计中采取增大房屋进深跨度的措施，尽量减少平面凸凹变化，使得节能建筑的体型系数保持在0.3以下，实现节能降耗的目的。

（二）加强建筑物围护结构保温隔热设计。

1.节能建筑的外墙设计。建筑物的外墙属于建筑物的围护结构，长久以来，建筑物的外墙结构都是以实心黏土作为墙体材料的，在建筑物采暖的过程中会消耗大量的能源，现阶段节能建筑多采用新型的墙体材料，主要使用加气混凝土砌块、粉煤灰空心砌块、陶粒砌块和轻集料砌块，各种新型的建筑外墙围护结构保温节能墙板被广泛应用到节能建筑设计中。挤塑板、泡沫玻璃和聚苯乙烯板等新型建筑节能保温材料，能有效实现现代建筑的节能要求，并且具有良好的抗震性能，满足国家规定的建筑抗震、施工等相关规范要求。

2.节能建筑的屋面结构设计。在节能建筑屋面结构设计的过程中，节能建筑屋面保温应该优先采用倒置式的屋顶形式，就是将节能建筑屋面的保温层设置在防水层上面，使得节能建筑屋面在具有良好保温隔热作用的同时，还能起到良好的防水作用，这种倒置式的建筑保温屋面和正置式的建筑保温屋面相比，耐久性更强。在节能建筑屋面结构设计中，应该尽量使用颜色较浅的节能坡屋面，这种节能坡屋面既具有良好的排水效果，还具有防止建筑屋面渗漏的作用，保温隔热效果良好，且能实现能源节约的目的。调查显示：深色的建筑屋面仅反射近30%的日照，非金属浅色的屋面至少能反射60的日照，这种浅色的反射率高的屋顶可以节约30%左右的建筑能源消耗。节能建筑屋面的排水系统应该采用组织排水的形式，将雨水进行收集，使雨水集中起来，然后通过排水系统的处理将雨水用来冲刷和浇花，在极大程度上实现水资源的节约和充分利用。

3.节能建筑的门窗设计。在节能建筑门窗设计的过程中，应该适当缩小窗户和墙体的面积比。窗户和墙体的面积比是指窗户洞口的面积和建筑内部房间的立面单元面积的比值，由于窗户传递的热量比相同面的墙体传递的热量高2-4倍，在节能建筑门窗设计中，适当减小窗户的面积，能够有效降低空调的能量损耗，实现节能降耗的目的。提高节能建筑门窗的隔热性能，利用各种特殊的具有热反射功能的玻璃，或者在玻璃上贴热反射薄膜，这样能有效降低紫外线的照射，使得室内温度适宜。此外，还要加强建筑门窗遮阳措

（三）重视节能建筑的规划布置。在节能建筑整体规划布置的前期规划设计过程中，应该尽量使建筑物的位置坐北朝南，布局合理，对建筑物和周围环境的关系进行合理处理，使建筑物的采光更佳，为人们营造舒适自然的居住环境。在节能建筑设计的过程中要重视节能建筑的规划布置，考虑当地的经济、地形、气候、建筑物的朝向等，充分利用自然资源，通过自然光来调节室内的亮度和建筑物室内外的温差，这样不仅能在极大程度上实现节能建筑对太阳能和自然资源的合理利用，还能有效节约常规能源。目前，对太阳能、风能和雨水的充分利用成为我国节能建筑设计的主要内容，能够在极大程度上实现资源的节约，提高能源的利用率，使人们的生活环境和工作环境更加贴近自然，并在建筑物的外观形式上取得良好的美学效果。

总结：节能建筑设计的主要目的是实现建筑物的节能降耗，为人们提供一个舒适健康的生活环境和工作环境，有效解决能源，降低建筑施工和使用过程中的能源消耗，提高现代建筑的经济效益和能源利用率，促进人类社会的可持续发展。设计师在进行节能建筑设计的过程中，一定要掌握节能建筑的设计要点及方法，将环保节能的设计理念贯彻到建筑设计中，有效提高国家经济和环境效益。

参考文献：

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