房屋建筑设计中节能环保问题的探讨

李伟华

摘要：随着社会经济的持续性发酵，建筑行业也在紧跟时代的步伐不断推陈出新，趋于不断提高的人居生活质量水平的影响，人们开始对生活质量和生活环境的要求越来越高。以往比较传统的房屋建设往往会消耗大量的能源，而且施工路段经常会存在资源浪费的情况，此对于我国环保事业的发展极其不利，并且更加不利于可持续发展战略的实施。本文简单介绍了建筑规划设计中采用“绿色节能理念”的原则，又介绍了房屋建筑中节能环保设计的应用，另外分析了目前我国建筑节能环保建设工作中存在的一些问题，并提出了问题解决措施，最后结合该话题提出几点思考。

关键词：房屋建筑设计;节能环保;新材料;环境污染

前言

随着建筑行业的持续性发展，随之技术的不断进步升华，也开始有越来越多崭新的理念被人们融入到建筑设计和施工中来，但是紧跟着令人头疼的问题则在于，因此而造成的环境污染问题或资源浪费问题如何解决？倘若以破坏生态环境为前提的建筑产业发展，一定会将整个行业引向歧途，并且又不能符合当前我国大力提倡环保理念的具体要求。另外更加不能满足针对节能设计提出来的房屋建筑对人文地理和社会发展的要求。我们需要将节能环保理念融入房屋建筑设计中，以此来提高房屋建筑的通风和采光及方位朝向功能，最终整体性提升房屋性能。

一、建筑规划设计中采用“绿色节能理念”的原则

（一）整体和谐原则

与很多事物一样，建筑物与自然界中的这些事物之间维持着一种互相影响和互相制约的关系，所以，就必须要求我们要在现实生活中把人文环境和周围的生态环境建设融合到一起，以维持生态文明一种平衡的状态，只有这样才不会违背了房屋建设的初衷。为此，房屋建筑设计当中，一定要综合考虑到自然环境和天气气候以及地理人文文化等多方面因素，同时还要特别重视建筑资源以及建筑原材料的选择，保证能使建筑物彰显出当地的地域特征。现代社会当中有相当一部分极具现代化风格的建筑物都彰显出了一定的人文设计绿色环保理念，最典型的比如，坐落于首都的鸟巢，水立方，这些建筑物是在奥运会期间依照并且遵循健康环保理念的设计建造的，而建造的目的是为了向全世界人民宣扬中國人民热爱大自然的初心，以及彰显出我国特有的民族文化。

（二）健康舒适原则

建筑物具备极强的功能性，并且我们可以将此作为评判建筑物优劣程度的核心标准，其内容包括是否适合居住、是否适合办公或者适合从事一些其他的室内活动，仅此围绕建筑设计的出发点展开。所以，我们必须要在建筑物的设计环节切实利用好现有的资源，并且要综合考虑到包括采光、取暖、通风、污水处理和降温、污水排放以及垃圾污水的无公害或者资源化处理等各个因素。例如许多业主在选购房屋时要考虑到选购坐北朝南方向的房子，当然这是在北方，但如果是在南方，业主们则会选购一些坐南朝北的房子，这是因为南北方地域差异的原因，光照度不同，一年四季气候变化致使出现气温差异，这时人们在选购房屋时要考虑到不同季节居住的舒适度，根据需要来选购房子。另外，设计建筑结构时若要体现绿色节能理念，优化建筑周围的噪音屏障系统此项工作非常重要，把噪音屏障置于建筑结构与建筑主干线之间，能使噪声污染大幅度降低。通常要保证良好的降噪效果，就必须要求设计人员要结合道路宽度和高度及数量或者车流量等多种因素，提升隔音效果，并且使隔声屏障的建设成本降到最低。除此之外，在绿色建筑结构设计中对于绿化带的设计优化是一项必然工作，该环节可以提高隔音效果的同时，又能起到美化环境及净化空气的效果。结合相关数据显示，对于存在差异性的绿植，其降噪的性能往往也存在差异性，甚至于一些能将噪音降至10dB，所以，在我国很多建筑中都会采用灌木、乔木等材料来降低噪声污染的概率。

（三）物尽其用原则

分析我国当前的建筑行业能耗情况，其依然属于一个低效率高耗能的行业，并且无法实现很多资源的合理利用，这样一来就导致许多资源被浪费，同时又使得环境被严重污染以及居住环境遭到了破坏。因而实际建筑结构设计当中一定要选取科学合理的设计方法，以保证资源的利用能够实现最大化。当然，我们开展建筑节能设计的核心所在，在于尽可能地节约水资源、降低电量能耗，同时降低采光、取暖和制冷等过程产生的耗能，假如无法满足这些条件，则健康宜居、和谐建设这些因素也就无需考虑了。对此必须要求从各方面严格监察建筑的耗能情况，以尽可能地降低能耗，可以在设计施工当中适当采用一些新技术，并且使用一些新能源，例如结合温室效应或者遮阳技术等来达到降低能耗的目的，或者可以利用收集太阳能等方法从自然资源中获取能量，以降低对大自然的破坏率[1]。

二、房屋建筑中节能环保的实际应用

（一）节能环保材料的选择

作为房屋建筑的关键组成，建筑材料在房屋建筑中发挥了非常重要的作用，例如，钢筋水泥、内部装修保温材料等，除了必须考虑到这些材料的安全性和耐用性能以外，其中又必须特别考虑到这些材料的环保性及节能性。人们的日常生活基本脱离不了房屋住所，而高效地节能环保材料的使用则可以进一步降低对周围环境的污染程度，提升人居生活质量水平。与此同时，又能提升房屋利用率。避免导致出现二次污染。例如，现代人建造的钛钢别墅，显然用料少而且还结实，之所以受欢迎，是因为它的建造省时省力，传统的土木钢水泥结构的建筑耗时又费力，因此，这种建造方式的出现显然呈现出其无可替代的优势。

（二）设计方面更加注意节能环保

另外我国在房屋设计上同样缺陷重重，尤其在某些气温相对较高的区域，必须要确保窗户及门的密闭性，防止空调开得时间太长或漏温而造成资源浪费，这样做的目的也是为了节约能源。基于此，我们在实际房屋设计中必须特别加强采用因地制宜的理念，同时结合当地的气候温度及环境对其风格作相应的设计，如此，除了可以更好地适应当地气候发展以外，又能提升人居舒适度。我们能看到的最明显的设计差异例如南北方房屋建筑设计的差异，由于我国地域气候影响的缘故。南北方天气气候差异比较大，因此北方房屋屋顶设计基本都是呈现出坡度类型，而南方则趋于平整的屋顶类型，但南方屋顶设计一般都会给人一种帽子比头大的状态，主要是为了避免因气候导致的室内不适。所以，房屋建筑的设计必须要合理，无论门窗或大或小均会导致房屋出现不适，而这同时自然避免不了造成资源的浪费，促使建筑企业的施工成本进一步增加。另外，还需要考虑房顶设计部分的环保问题，特别要注意雨水收集相关的设计，原因是这些水会随着对应的净化装置提供给居民使用，这样就能避免造成水资源的严重浪费。

（三）有效实施房屋建设中的绿化水平

绿色植物可以作为高质量生活的点缀，同时，作为我国维持可持续发展的核心，绿植又在此项工作中发挥着非常重要的作用。我们都知道，绿植可以通过光合作用来起到净化空气的作用，继而制造出人们生存的必需品——氧气。另外，也可以将绿植作为观赏物发挥出它装点美化的作用，以更好地为人们打造舒适的生活环境，例如在室内种植一些人们比较常见也容易养活的绿萝等，也有人兴致勃勃会植养一些仙人掌、君子兰等等。然而，绿植还可以起到降噪的作用，减少马路上的噪音，并且为居住在马路周边的居民创造一个安静舒适的宜居氛围，最后，绿色植被在全球变暖问题的制约当中同样发挥了重要作用。

（四）新型能源的合理应用

对于新的能源开发利用成功地解决了我国能源短缺的问题，而基于传统的石油能源的开发利用，其作为一项核心能源，对石油资源的大量燃烧造成了非常严重的环境污染，此外，石油作为一种重要能源。其数量同样也在不断减少，基于石油资源的不可重复利用的特质，我们更要强调节约石油资源的利用，同时需要开发一些新的能源来替代石油资源的位置，达到环保的目的。除过石油资源以外，煤炭资源同样作为一种稀缺资源因其燃烧给环境造成了巨大的危害，这个问题不容我们忽视。前述两种资源均会导致严重的资源污染问题，而对于新能源的开发则更是取代了对这两种能源的应用，如此看来，后续发展过程当中，新能源的地位也会越来越重要。以我国目前的形势看来，太阳能资源的开发利用有效地缓解了我国资源紧缺的问题，作为一种可再生能源，太阳能的开发利用同时不会破坏环境，因此对于太阳能的合理开发和利用，能有效地缓解我国全球变暖的趋势，除此之外，风能、电能的开发和利用也成功地缓解了我国资源短缺的问题[2]。

三、节能环保在房屋建筑设计中存在的问题

（一）节能环保观念不强

房屋建筑节能环保理念早在二十世纪八十年代就已经被提出来了，途经相关研究，目前对于房屋环保节能设计当中相对应的技术应用也都取得了不错的成效，伴随着整体社会的发展，以及随之人们文化水平的不断提升，越来越多的人开始不断认可这种节能环保理念。然而，正是因为节能环保理念在中国范围内起步比较晚的缘故，因此在相关理念的树立上依然存在许多不足之处。优良的环保理念往往是保证节能环保技术在我国建筑行业充分应用的重要前提条件，因此，由于建筑行业节能环保意识的缺失，导致我国的节能环保建筑的建设发展受到了比较严重的影响。

（二）房屋建筑设计缺少环境协调性

之所以不能在房屋建筑设计过程中将节能环保理念实际落实，其原因在于房屋的建筑设计阶段没有充分意识到房屋外形与建设环境的互相结合，同时也没有综合对所处区域环境及人文特点作更深入的考虑，这样一来导致房屋建筑设计方案未能形成一个有机的整体，也就没有办法从根本上将房屋建筑设计中的节能环保性能体现出来。

（三）房屋建筑节能环保设计能力不足

房屋建筑的综合设计质量往往是以优良的设计水平和设计能力为基础的。部分建筑企业在实际房屋建筑设计当中，未综合考虑到建筑物的光照问题，以及将其通风问题上升至节能环保问题上来。忽略了房屋建筑施工过程中各个项目建设的节能环保性。究其原因在于，我国建筑行业的节能环保性设计水平不高，致使工程施工过程中出现了比较严重的资源浪费问题等，不能根据工程实况充分发挥节能环保施工技术的优势和作用。

（四）建筑结构设计技术较低

基于建筑施工的绿色环保节能技术的投入需求往往比较大，特别体现出来的是其相关的操作技能又要比以往传统的技术复杂许多。所以，对于很多建筑企业而言，在实际施工设计当中，依旧沿用传统的施工设计理念，比如，欠缺自然通风的绿色设计。另外在选用新型设计的同时采用一些国外的标准，未结合实况，导致众多节能设计均成了摆设。不能将其效用发挥出来。另外，建筑施工单位也欠缺一些高职业素养并且专业技术能力比较强的工作技术人员，相当一部分设计人员依然对“环保节能”的认识停留在只要不浪费就好的层面，并且很多时候，设计人员提交上来的设计方案也与实际工程不符合，这就导致环保理念和结构设计之间距离越拉越大[3]。

四、房屋建筑设计中有效融合节能环保理念的具体措施

（一）大力发展节能材料

在房屋建设中始终都脱离不了建筑材料，因此材料在建筑节能设计中发挥着非常重要的作用。而选取节能材料时，除了要考虑到材料的节能性能以外，还必须综合考虑到其经济性和高效性。当今社会科学技术的发展和进步逐渐凸显出了各种节能型建筑材料，而设计人员在实际设计时需要结合房屋设计的实况来选取合适且高效节能的建筑材料，如此便很容易引发各种诸如渗漏、结垢、腐蚀及生锈等问题，遇到这种情况时应用优质的塑料管就能克服此问题，除了能降低损耗以外，还能避免二次污染，然而，使用这种绿色的管材不仅节省能耗同时又环保，节能效果极佳。

当前国家批准提倡的节能环保材料包括建筑板材、烧结多孔砖、玻璃棉制品、硅酸盐砖、烧结空心砖、建筑砌块等。硅酸盐砖节能材料的原料为钙质和硅质材料，另需定量石膏将其材料进行搅拌、养护和压制等，经过一连串的工艺操作之后，便形成了硅酸盐砖。未经烧结制成的硅酸盐砖通常有矿渣砖、煤粉灰砖、矿渣砖、蒸压灰砂砖等，而蒸压灰渣砖是其中应用最广泛的。烧结多孔砖及烧结空心砖均是利用页岩和黏土为原材料，以及掺杂少量的砂浆制成，这种材料的优势体现在节能性好且保温性佳，多被用在非承重部位。对于建筑砌块而言，本身就比较轻，生产过程无需用土，且施工过程可以节省砂浆，这样产生的能耗也就比较低，多被应用于地基或者抗震處理工作中。除此之外，像一些建筑板材比如GRC空心砖，由于其自身质量轻、抗冲击、耐水性能及隔音效果都比较好，因此多被用于公用或是一些住宅建筑外围的墙体建筑中。最后，由于玻璃棉制品本身的热导率比较小，而且又隔热保温、隔振还耐腐蚀，所以这种材料经常被用于建筑保温或隔热的部位。

（二）优化房屋建筑内部结构设计

1、通过巧妙设计门窗进行节能

很多时候人们对于屋顶及屋面的保温设计关注度极高，却忽视了门窗事实上也是一个很重要的组成部门。而门窗存在的根本在于满足用户对房屋居住的采光需求，一般情况下都是门窗愈大的情况下房屋的采光效果及散热效果也就越好，然而这样则往往会导致房屋保温的效果显著降低。基于此，对建筑设计师的要求就会比较高，并且要求设计师在设计门窗朝向时还必须综合考量门窗的大小。一旦设计不到位，往往会导致门窗严重影响到整体房屋的传热损耗比率。设计门窗时我们必须特别重视門窗的设计比例，这样在能够满足用户实际需求的同时，又要在门窗内填充保温材料，类似岩棉板，并且借此来提升门窗的隔热保温效果，同时提升门窗的隔音效果。当然我们不能忽视了门窗与墙中间的缝隙，同时处理这些缝隙时应该注意要保留它的透风性，以确保室内外空气能够循环流通，并且防止室内空气因长时间没办法流通而导致空气质量不佳或者空气浑浊的问题。此外采用泡沫或是部分塑料密封条可以对门窗及墙中间的缝隙适当填充，此问题便可以更好地解决。

2、屋顶的节能设计

结合实需设计屋顶时设计成保温隔热屋顶或坡度屋顶，用于加强室内保温，以达到节能环保的目的。另外可以在屋顶配置太阳能热水器，保证屋内许多设备均可正常使用，可以同时节约煤和电，太阳能的推广使用在未来会成为房屋结构节能设计的一个主要部分内容。

3、外围墙体和绿化设计

设计墙体时必须综合考虑到材料的防潮、隔音、保温以及隔热作用，且需结合建设途中的特殊构造，例如于两侧墙体设置挡风墙，形成喇叭状，让自然风吹至阳台，合理控制通风。或可以在周围设置绿化带，除了能降噪以外，还可阻挡太阳辐射，减弱其他的邻物反射回来的热量，继而保护周围环境，降低能源消耗，维护生态结构平衡[4]。

结束语

综上所述，以我国目前的房屋建设现状来看，除了必须要注重实际建设工作中的建筑使用性能以外，又必须要求将环保理念落实到相应的施工过程中去，从而提升建筑物的环保性能，以后的节能环保设计势必要发展成为整个行业的趋势，对此要求相关人员必须予以高度重视。

参考文献：

[1]李鑫，郑俊.探讨标准化房屋建筑结构设计中的节能环保问题[J].中国标准化，2016，17：123.

[2]赵荣海.浅谈房屋建筑设计中的节能环保问题[J].建材与装饰，2017，41：95-96.

[3]徐艺飞，王二飞.探讨房屋建筑结构设计中的节能环保[J].环球市场，2018（21）：88.

[4]李侠.建筑结构设计中绿色节能环保理念的运用[J].建筑知识，2017（15）：130.