浅析节能建筑设计要点

范春燕

摘要：随着我国建设资源节约型，环境友好型社会的理念提出，加强对建筑能耗的降低将会成为一种新的趋势，因此，在加强对建筑设计的过程中，要把节能理念贯穿到整个设计中来，从多个角度考虑，不断的优化设计方案，提高建筑节能的效率，從而提高居民生活质量和生活水平。

关键词：建筑设计；节能理念；要点

1 节能建筑设计的现状

节能建筑在我国是一个新生事物，与工业、交通领域相比，节能建筑工作具有更大的难度。建筑消耗除与耗能设备的性能有关外，还与建筑本身的固有特性、室内外气候条件、千家万户的使用条件与方式等因素有关。因为建筑的形式多种多样，具有鲜明的人文艺术特征、时代特征、历史演进背景，这就决定了开展建筑节能工作、制定建筑节能技术法规及政策时，要遵循建筑能耗的客观规律，认清建筑节能所涉及的自然科学和社会科学规律，站在哲学高度，正确处理与建筑节能有关的各种矛盾，清醒地抓住主要矛盾，才能把握节能建筑正确的发展方向。

2 节能建筑设计要点

2.1自然条件

地区自然条件特征包括太阳能辐射强度、最热（冷）月平均气温及空气湿度、夏（冬）季主导风与平均风压、雨雪量等要素。这些要素是我们节能设计需要注意的“自然条件”。此外，还需注意区域的“微环境”，如地形条件、地表环境、地表土壤和环境植被等。

2.2通风

良好的自然通风，既有利于改善室内的热舒适程序，也可减少开空调的时间，降低建筑物的实际使用能耗，因此在建筑单体设计和群体总平面布置时，考虑自然通风是十分必要的。可现在有的楼盘本来自然通风良好，却将南向平台用玻璃密封起来，形成所谓“阳光房”，阻断自然通风，是达不到建筑节能设计标准要求的。

2.3建筑物朝向

朝向对建筑能耗的影响，除了通风之外，还有太阳辐射。太阳辐射得热对建筑能耗影响很大，夏季太阳辐射得热增加制冷负荷，冬季太阳辐射得热降低采暖负荷。总之，由于太阳高度角和方位角的变化规律，南北向的建筑夏季可以减少太阳辐射的热，冬季可以增加太阳辐射的热，是有利的朝向。在规划条件允许的情况下，应该优先采用南北或接近南北朝向，尽量避免东西朝向。经计算若将南北朝向的建筑旋转90°成为东西朝向，其建筑的能耗会增加一倍。

2.4合理控制体形系数

建筑物体形系数是指建筑物的外表面积和外表面积所包的体积之比。体形系数的大小对建筑能耗的影响非常显著，体系形数越小，单位建筑面积对应的外表面积越小，外围护结构的传热损失就越小。从降低建筑能耗的角度出发，应将体形系数控制在一个较低的水平上。但体形系数不只是影响围护结构的传热损失，它还与建筑造型、平面布局、采光通风等紧密相关。体系系数过小，将制约建筑师的创造性，造成建筑造型呆板，平面布局困难，甚至损害建筑功能。当然，我们也要避免片面追求怪异、表面积过大的建筑造型。

2.5正确控制窗墙比

住宅建筑围护结构中热工性能最薄弱的环节是窗户。一般而言，窗户的保温隔热性能比外墙差很多，夏季白天通过窗户进入室内的太阳辐射热也比外墙多得多，窗墙面积比越大，则采暖空调的能耗也越大。窗墙比就是建筑外窗总面积与外围护墙体总面积之比值。由于外围护墙体的热工性能比玻璃窗户要好。尽管外窗面积比外墙面积要小得多，但通过外窗得失热量却占外围护结构得失热量的40%左右，因此需根据不同地区气候特征合理控制窗墙比。

2.6外墙的保温遮阳

目前，我国正提倡新型复合墙体自保温系统和外隔热保温技术，外保温的优点：建筑室内温度受室外温度波动影响小，有利于主体结构保护和避免热（冷）桥的产生。在传统墙体的基础上增设一层聚苯乙烯硬质泡沫塑料板或胶粉聚苯颗粒砂浆，组合而成多层复合墙体，是提高墙体保温隔热的重要措施。这种墙体的优点是保温层和承重层分工明确，传统的墙体承担承重的任务，高效保温材料承担增大热阻的功能。由于高效保温材料的导热系数非常小，增设几厘米厚的保温层就可以极大地提高墙体的保温性能。多层复合墙体的保温层的位置对墙体的保温性能也有很大的影响，其布置方式不外乎是：在承重层内侧（内保温）、在承重层外侧（外保温），在结构中间（夹心保温）等三种，每种方式各有它的优缺点。外墙体遮阳，主要用于热工性能要求更高的墙面，在保温层外侧设计钢结构支撑体系，干挂板材，可以遮挡夏季阳光直接辐射到墙体，同时后侧流动的空气层能迅速带走热量，起到很好的遮阳隔热效果。夏季外墙表面对太阳辐射热吸收的强弱也是一个值得关注的问题，表面吸收的太阳辐射热越多，墙面温度就越高，通过墙体传向室内的热量也就越多，墙体采取浅色外饰面或垂直绿化措施，就可以反射掉相当大一部分太阳辐射。

2.7屋顶的保温隔热

在夏季，太阳辐射强度大，屋顶外表面温度最高达到60～80℃，顶层室内温度受其影响会提高2～4℃。屋顶在整个外包面积中占的比例不大，但对顶层房间而言却是比例最大的围护结构，而且水平面的太阳辐射也远大于垂直墙面。在冬季，屋顶对外散失热量，又增加了室内的空调热负荷。屋顶的保温隔热设计类似于外墙。从长远来看，我们应鼓励外墙和屋顶采用薄抹灰膨胀或挤塑型聚苯乙烯板外保温等较高档的节能技术和产品，热工性能应突破标准的规定值。屋面隔热保温除采用倒置式设计外，蓄水屋面和种植屋面越来越引起人们的重视。

3 节能建筑设计的发展趋势

节能建筑理念是新建建筑的发展趋势，节能建筑，倡导节约能源，为使用者营造节能、舒适、健康的工作生活环境，使用者在日后的居住过程中可以持续地节省开支，可获得额外的收益和效用。新建建筑的节能性能是由多个关键环节决定的，包括建筑设计，水电设计，暖通空调设计等建筑节能设计。还包括建筑施工，建筑构配件，建筑材料，建筑设备安装，工程竣工验收等等。对于新建建筑节能的关键环节在于建筑设计。而在整个与建筑相关的设计行业，建筑师处于统筹其他专业的地位，起着协调各专业工种的作用，建筑师的节能意识肯定会影响到其他工种的业内人士。建筑节能设计先行已经成为时下行业内的普遍观点，基于这种认识，在建筑设计中推进建筑节能也就是我们的职业责任。

建筑设计方案是否满足节能设计要求，在很大程度上决定了其整个寿命周期内是否达到建筑节能的目的，这就要求建筑设计人员在设计阶段对所设计的建筑进行建筑能耗分析，以评价建筑方案是否节能。从建筑设计满足功能要求上讲，要分析建筑的平面布置形式、建筑的体形特征以及建筑构造的形式。节能建筑并不是让人感觉高不可攀的“高技术”、“高造价”的建筑，建筑节能设计也不是让人感觉难不可及的非常规设计，节能建筑还是建筑，建筑节能设计还是建筑设计，只不过在建筑设计的某些环节考虑减少能耗，采用的仍然是我们常规的建筑设计手法。

4 结语

节能设计是建筑设计发展的主要方向。优化建筑节能设计，减少建筑能源消耗，是实现可持续发展的基本要求。在建筑节能设计中，应立足于实际，在明确节能设计原则的基础上，优化建筑布局设计与结构设计，积极采用节能环保材料与新工艺，重视建筑的节能改造，全面降低建筑能耗。

参考文献

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[2] 高延继. 绿色建筑与绿色建材的发展[J]. 新型建筑材料. 2012

[3]李达，暴育红. 关于建筑可持续发展的几点认识[J]. 山西建筑. 2010

（作者单位：中设设计集团股份有限公司）