绿色建筑设计的探索与节能设计发展应用思路总结

张 军

（新疆生产建设兵团建工设计研究院（有限责任公司），新疆 乌鲁木齐 830000）

能源属于人类生产生活必须要素，社会经济发展中，能源短缺问题越发突出，人们在节能方面重视度有明显提升，建筑节能在整体节能中占有非常大比重，必须要重视建筑能源有效利用率的提升，取得相应节能效果。绿色建筑指的是具有较高的资源利用效率，对人体健康和环境影响小建筑，具备完整的选址、设计、建设、维修、拆除生命周期。绿色建筑能够最大限度节约资源，在保护环境的同时减少污染，创造出舒适、健康的生活和工作空间，能够与自然和谐共存。因此，必须要对绿色建筑设计以及节能设计发展有足够重视度，提高节能设计水平，减少建筑能耗，本文就此展开研究分析。

1 绿色建筑设计

绿色建筑设计在环保、节能等方面发挥重要作用，绿色设计整体上包含有两个方面内容。一方面，在设计角度，包含项目选址、布局、体形等内容，另一方面，在技术角度，包含建筑材料、能源选型等方面内容。

1.1 设计角度绿色建筑设计

第一，选址，绿色建筑在选址方面需要确保与周围环境相互协调，不会破坏周边生态环境。在选址过程中还需要对周边环境利用有详细考核，更好地满足区域环境特质发展，促使建设项目与周边环境相互弥补和完善。

第二，布局，在建筑平面布局方面，需要对自然通风、采光、水景引入等有充分考虑，利用建筑布局打造光环境和风环境，同时确保建筑物高低错落，更好地满足建筑日照方面要求，在建筑中引入太阳能等。

第三，朝向，建筑外墙朝向不同，受到环境温度影响会出现明显差异，做好建筑物朝向选择能够使建筑物节能水平有明显提升。阳光不仅能够满足建筑物在热能方面需要，同时阳光中的紫外线可取得理想的消毒和杀菌效果。

第四，体形，建筑物体形系数指的是建筑物与大气接触表面积以及被包围体积比。做好体形系数的选择能够使建筑采暖空调系统用电量有明显下降。建筑内部发热量小建筑能够减少受到不稳定负荷所出现的能耗。因此，需要结合建筑物具体特性合理选择体形系数，实现对建筑物运行能耗的有效控制。

第五，流线，建筑平面和布局流线对建筑使用人员在建筑物能耗总和有重要影响。做好建筑流线布局，能够使建筑可达性得到提高，控制往复率，节约建筑各项活动能耗，同时避免浪费使用者过多时间。

1.2 技术角度绿色建筑设计

第一，建筑材料，绿色建筑在建筑材料选择方面尽量以天然材料为主，施工中所使用的木材、石块、油漆等材料需要提前检验，避免损伤人体健康。建筑内部装修严禁使用对人体有害材料，确保室内空气清新，在湿度和温度方面满足居住者需要。

第二，维护材料，建筑外墙保温技术的应用能够使建筑热工性能有明显提升，建筑外墙保温材料性能很大程度上受到其保温效果等因素影响。在外墙保温设计方面，相比于内保温技术，外墙外保温能够更好地抵御环境温度变化，维持室内温度稳定。

第三，能源选型，绿色建筑在采暖、发电等装置设置方面需要结合地理条件分析考虑，充分利用天然可再生资源。能源选型中需要做好建筑内空地的合理利用，利用土壤源热泵或水源热泵等设备取代传统能源，实现对建筑物使用过程中能耗的有效控制，最大限度提高资源利用有效性。

第四，设备系统，绿色建筑设备系统设计中需要对自然采光和通风等有充分考虑，实现对设备系统的综合优化完善，尤其在大型公共建筑方面，做好室内外照明以及空调等设备系统优化，在整个建筑节能中可发挥重要价值和作用。

2 绿色建筑节能设计

2.1 住宅平面建筑节能设计

住宅平面节能设计首先要确定合理的套型面积，只有套型面积合理，才能够在节约用地的同时减少建筑材料消耗，避免建筑围护、使用等过程中消耗过多能量。比如在住户较长时间活动的居住空间方面，可以将其设置在南向位置，有良好的日照和通风条件，利用自然环境确保室内舒适，减少用户在采暖以及空调方面的能量消耗。

2.2 住宅总体规划节能设计

住宅在总体规划方面需要确保与单体建筑相互协调，对地区、地势、方位、朝向等宏观因素有充分分析考虑，明确这些因素在单体建筑方面影响，利用地区风源、人员等确保每一栋建筑住宅都有良好迎风面。为了维持小区环境绿色舒适，需要做好单体间组合，确保建筑物不处于周边建筑气流旋涡区。

2.3 住宅门窗节能设计

住宅门窗存在有非常大能耗，不仅为太阳辐射的热部件，同时也容易出现较大能量损耗，热传递效率超过墙体3～4倍，在节能设计中需要对此有充分考虑，提高窗墙面积比合理性，取得理想节能效果。在外墙门窗设计中，不仅要满足自然通风方面要求，同时还需要注意东西南北不同方位开窗方面区别，同时注意区分不同功能房间开窗。

2.4 住宅外墙节能设计

住宅外墙不仅具备安全维护以及承重等功能，在墙体材料选择方面，还需要对其保温隔热性能有充分考虑，在有良好传热性墙体中，需要适当增加保温隔热层。在混合墙体保温隔热方面，尽量选择外墙外保温措施。通过控制体形系数能够使建筑节能水平有明显提升。在确保其他条件不变情况下，建筑宽度越宽或者建筑高度越高，其节能效果越好。外表整齐的建筑其节能效果要好于外表凹凸变化建筑。

2.5 建筑节能材料

房屋建筑节能设计存在有非常大复杂性，不管在房屋建筑本身技术方面，还是在建筑用材料产品以及使用设备方面都存在有非常大节能潜力。因此，房屋节能设计需要对这方面有充分考虑，在确保其使用功能和建筑质量情况下综合使用不同节能技术和措施。当前我国建筑材料中门窗材料、屋面材料在节能产品研制方面有了较大进步，出台了一系列设计图集和地方法规等，但是具体应用中还存在一定的问题。一方面，我国节能墙体材料早在1988年就开始推广使用，存在有多种不同的复合墙体应用方案，通常将钢筋混凝土结构等作为承重构件，同时结合绝热材料使用；另一方面，屋面、窗户等节能材料，比如单层玻璃，其能量损失占建筑能耗50%左右，没对其保温绝热性能优化也属于节能设计的重点。在屋面节能材料选择方面，以保温绝热材料位置，近年来出现有膨胀型泡沫聚苯板材料，自重轻，传热系数小，在实际应用中可以取得非常好的应用效果。

3 结语

我国社会经济发展过程中建筑节能已经逐渐成为一项最基本国策，在建筑节能技术水平方面要求越来越严格。绿色建筑节能设计工作的开展能够符合国家建筑节能发展理念，从多个方面出发综合分析考虑，提高绿色建筑节能设计水平，取得理想节能效果，在确保建筑设计质量和舒适性前提下减少不必要的能量损耗，促进我国建筑行业持续稳定发展。