建筑节能在建筑设计中的应用

彭 艺 湖南外国语职业学院讲师，工程师

1 引言

低碳节能已经成为当前社会发展的主流，国家也出台了相关节能减排的政策，目的在于保护我们赖以生存的环境。而建筑行业是支撑社会经济发展的重要一环，随着城市建筑现代化发展的进程，低碳节能成为未来建筑行业发展的主流，也是这个时代对建筑行业发展的要求。因此，建筑设计人员在进行建筑设计时，需要合理考虑建筑节能措施，在保证建筑安全可靠的前提下，根据实际情况，制定科学合理的方案，以此提高整个建筑的质量，贯彻可持续发展理念，落实低碳节能的理念[1]。

2 建筑节能的定义

20世纪，西方发达国家最早提出了建筑节能设计的理念，指的是利用节约能源，使用新型材料，降低资金的投入，减少能源的损失，通过各方面的措施，提高建筑资源的利用率，提高建筑项目的经济效益。建筑建设涉及多方面的材料，过程中要合理利用资源，节约资源。建筑节能设计通常可以在施工图纸设计时，通过优化材料的使用、建筑施工平面图的设计、建筑水资源的使用以及建筑保温材料的设计等，使用新型节能材料，实现资源的最大利用[2]。

3 建筑节能在建筑设计中应用的应用意义

国家大力倡导可持续发展理念，建筑节能就是其中主要工作之一，提倡在建筑设计中考虑建筑节能有诸多好处：第一，当今，人口日益增长，资源日益短缺，人均可用资源大大减少，为了合理利用有限资源，需要提高大众的节能意识。我国是世界第一人口大国，对住宅等建筑物的需求量大，因此，建筑行业从业者需要做好相应的节能措施，保证资源的有效利用[3]。第二，建筑业是我国第二大产业中主要的产业之一，对我国经济发展影响重大，而建筑行业中，节能理念的灌输第一步就是需要在设计中体现，只有在设计中体现建筑节能，施工单位才能更好的按图施工，将理念落实落地。第三，经济社会的发展，让城市化的发展速度越来越快，建筑企业也越来越多，为了更好的占据市场，就需要建筑企业从保证质量的前提下，降低成本，而降低成本就需要考虑建筑节能，减少资源的损耗，提升企业在整个行业的竞争力。

4 我国建筑节能在建筑设计中的发展现状

从我国整体建筑行业节能设计的角度来看，我国各个地区建筑节能设计的发展是不均衡的。在中国经济快速发展的地区，建设范围广，建筑储备大，节能使用的情况相对较好，确实能够有效节约成本，提高资源利用率；经济发展相对较慢的地区，建筑储备相对较小，节能理念相对落后，大多数建筑物都达不到节能设计的标准。我国目前的建筑行业中，设计人员的环保节能意识淡薄，设计人员对节能设计的细节把握不到位，建筑行业节能设计规范也相对较少，缺乏有价值的参照[4]。因此，建筑节能设计除了需要提高建筑物本身的资源使用，还需要从宏观的角度，结合相关的政策标准，大力推行节能材料的使用，加大节能设计理念的宣传，更好的实现建筑节能设计。

5 建筑节能在建筑设计中存在的问题

5.1 设计理念落后

创新是行业发展的动力，建筑行业经过多年的发展，得到了很大的提升。例如，国家目前大力倡导的装配式混凝土结构，能够在保证质量的前提下，实现建筑节能[5]。但是对于部分地区而言，设计理念还是相对落后，企业也缺少相应的培训工作，缺乏绿色节能的设计信息和资料，这就导致建筑节能设计理念难以普及。此外，建筑节能设计理念需要因地制宜，要结合建筑发展趋势和地方实际情况，但是目前部分地区的节能理念有抄袭照搬的嫌疑，表面上实现了建筑的节能，但影响了建筑的耐久性，得不偿失。同时设计人员在进行设计时，缺少实地的考察调研，很多数据和参数，都是通过以往的经验估算，或者直接套用原有的数据，但是设计出的图纸不符合实际情况。

5.2 节能方式不足

从长远的可持续发展角度来看，设计人员在对建筑进行设计时，必须对建筑节能在建筑设计中的应用进行深入的调查研究，深入现场进行勘察，了解建筑物所处的地质环境、周边建筑物的环境。在建筑设计时，有些建筑设计师没有去实际现场进行调查和研究，因此，在缺乏支持施工计划设计的必要数据的情况下，许多设计师根据自己的工作经验和直观印象来绘制图纸，导致图纸质量较低[6]。现阶段节能的手段相对简单、单一，设计人员在进行设计时，考虑的只是短缺的目的和效益，单单只是在某项指标上得到了提升，比如材料的使用，施工工艺的优化。但是很多只是在短期内有效果，从长期发展的角度还是存在一定的问题，由此导致的工程质量问题会因为返工而更严重。

6 建筑节能在建筑设计中的应用原则

随着现代化发展的进程，建筑节能在建筑设计中的应用不遵循传统模式，必须积极分析建筑设计过程中的各个方面，尤其是节能设计。一方面是在建筑的初步设计过程中，必须在内部协调方面提高建筑的节能性。通过仿真模拟和BIM技术，我们观察到了不同的建筑节能技术，这些技术的发展虽不完善，但能够有效促进建筑节能的发展[7]。另一方面，建筑设计人员在建筑节能的长期应用中，需要分阶段进行优化和创新，不能急于求成，固化思想理念，要打破传统设计理念的桎梏，不能总是依赖固有的思想和观念，需要根据该地区的需求进行改进。

7 建筑节能在建筑设计中的应用对策

7.1 加强节能理念的宣传

现今建筑节能在建筑设计中的应用必须逐步进行，尤其是在宣传和促进节能方面。有必要进行合理的优化，以为将来的工作提供更多的支持。因此设计企业应当结合时代发展背景，特别是国家的优惠政策和在某些地区的成功案例，进行有效的解释说明，完成对建筑节能的宣传和推广，以鼓励设计单位在进行建设项目设计业务中，能够积极开展节能应用，为减少能源消耗和绿色能源的应用打下坚实的基础，并为传统问题提供更多的保护[8]。

7.2 优化节能的构造

从客观角度来看，实现建筑节能的难度很大，必须有针对性地安排工作。节能布局的实施是建筑节能应用在建筑设计中的关键内容，节能措施必须保持多样化。例如，太阳能电池板的应用需要结合建筑物本身的特性和规模，合理安排太阳能电池板的布局，将固有的缺点做最小化处理。夯实基础，减少传统供电，为建筑物的正常运行提供更多保障。

7.3 加强节能设计的性能

屋顶通常是建筑物主体的所有表面部分，暴露在直射的阳光下，受雨雪、风沙侵蚀。因此，在进行建筑物设计时，必须充分考虑建筑物屋顶的隔热，耐辐射性、耐腐蚀性等性能，以保证建筑物能够承受气候变化引起的室内温度的过度变化。屋顶设计还应进行相关的防水和隔热结构布置。在设计屋顶时，要根据实际情况选择保温材料和防水材料，以减少防水材料和保温材料的老化程度，从而提高屋顶的防水性和隔热性。

7.4 提高墙体的保温隔热效果

建筑墙体的主要功能是保温隔热，在建筑设计中，应采取有效措施实现墙体的保温功能。通过建筑节能设计，可以减少建筑设计中墙体的能耗，充分发挥墙体的保温功能。在传统的建筑结构设计中，墙体建筑由粘土砖组建而成，这种建筑材料对土地资源具有一定的破坏作用，并在一定程度上造成了能源浪费。同时，由于墙体由单一的材料构成，使导热系数严重超过了标准，约为普通隔热材料的15倍，无法达到理想的隔热效果，无法满足墙体对保温功能的要求。用新型的建筑材料，不会受季节、气候、温度和其他因素的影响，并且这种材料施工要求低，只需将墙壁密实地填充即可，大大节省了人力资源和物力资源，实现了节能设计，延长了建筑物的使用寿命[9]。

8 结语

随着我国经济不断发展，可持续发展理念不断深入人心，节能环保建筑必将成为建筑设计的主流概念。节能环保的建筑设计不仅可以节省能源，提高可再生资源的利用率，还可以节省居民的水电成本。本文系统论述了建筑节能的布局设计，详细介绍了建筑节能与规划设计以及建筑节能设计方法，希望能为我国的节能建筑设计提供一些新思路，促进我国建筑业的健康发展。