谈建筑设计中的节能设计

张 爱 英

(山西中方森特建筑工程设计研究院，山西 太原 030006)



谈建筑设计中的节能设计

张 爱 英

(山西中方森特建筑工程设计研究院，山西 太原 030006)

基于当代社会可持续发展的背景，分析了节能设计的重要性，从整体规划、围护结构、屋面、节能材料四方面，阐述了建筑设计中的节能设计措施，以更好地落实建筑节能设计工作，实现可持续发展。

建筑节能，可持续发展，节能减排，围护结构

0 引言

在当代建筑领域可持续发展背景下，为了有效落实建筑工程中“节能减排”目标，应把节能设计贯穿到建筑工程选址、规划、设计、施工等各个环节中，以全过程的节能施工方式，减少建筑设计中材料的浪费。同时，尽量选用可再生资源，并结合施工区域地理环境，合理布局建筑空间，以“因地制宜”的建筑设计方法，最大限度的完成建筑节能设计，保障建筑设计中材料资源的合理化使用。以下就是对节能型建筑设计要点问题的分析。

1 节能设计重要性

在我国建筑行业迅猛发展背景下，实施节能设计工作的重要性主要体现在以下几个方面：

第一，资源积累速度与资源消耗速度相比，相对较慢。所以，煤炭、石油等能源逐渐枯竭。此时，只有在建筑行业发展中践行节能设计理念，尝试应用生物能、太阳能、风能等新型能源，才能缓解资源匮乏问题，更好地满足人们物质文化需求；

第二，与一些发达国家相比，我国能源利用中的浪费现象较为严峻。即能源利用率较低，且能源分布不均。因而，必须落实建筑节能设计工作，控制资源浪费问题[1]；

第三，因我国人口众多，能源消耗量较大，而人均能源拥有量较低。所以，在资源数量有限的基础上，应加快建筑节能设计。因为，建筑设计所消耗的资源占据我国总消耗的1/3，若加上房屋建筑材料能耗，其资源能耗量已经达到了1/2。所以，实施建筑节能设计工作已经迫在眉睫。

2 建筑设计中节能设计措施

2.1 整体规划节能设计

我国建筑领域可持续发展过程中，为了有效缓解社会发展中的资源紧缺问题，应对建筑节能设计进行合理规划。首先，在建筑选址时，应把“节能、节地”作为指导思想，尽量避免把建筑物安置在山谷、沟底等地方。因为，沟底、山谷有“霜冻”效应，会增加采暖耗能。所以，通过平地、向阳等地方的选择，更有利于达到节能设计目标。同时，在建筑选址时，应尽量选择一块废地，这样可以提高土地利用率，且不对周围环境造成破坏。除此之外，在建筑选址时，为了保证人们的健康，为人们营造一个舒适的生活空间，应选择地温适宜，土壤中无毒，远离雷达站的区域，避免周边环境对人体健康造成损坏。其次，在建筑整体规划过程中，为了突出节能设计理念，应充分考虑当地的自然条件、气候特征等，对建筑物进行合理布局[2]。同时，遵从GB 50096—1999住宅设计规范规定，保持建筑室内连续日照时间超过2 h，且以南北向朝向设计方法，高效利用太阳辐射能源，营造适宜的室内环境。再次，在建筑物整体规划作业中，也应注重科学设计建筑体形。而因建筑体形系数每增加0.01，其耗热量就会随之增加2.5%。所以，应保证建筑体形系数在0.3以下，体现节能型建筑设计目的。除此之外，在建筑物总体规划过程中，需利用树木等改善建筑绿化环境，调节室内气温，降低空调能耗。

2.2 围护结构节能设计

1)外墙节能设计

在建筑规划设计中，因建筑围护结构具有抑制室内热量、促进室内热量吸收等功能。所以，在建筑节能设计过程中，应做好围护结构的节能设计工作。其中，在外墙节能设计时，应抓住外墙制冷节能原理，优化外墙节能设计。首先，在建筑外墙施工过程中，应尽量选用蓄热材料。蓄热材料，具备延长日照的功能。因此，将其应用于外墙设计中，可保证室内温度均匀性、稳定性，满足节能设计要求。其次，为了改善玻璃幕墙能耗高的现象，在外墙设计中，应把双层或者三层玻璃作为围护结构，利于玻璃之间形成相应的阳光温室，提高建筑室内温度，减少冬季采暖能源消耗[3]。同时，基于外墙部分设计工作开展的基础上，为了更好地发挥外墙保温、隔热作用，调节室内温度，应致力于开发新型复合墙体材料。包括聚苯乙烯泡沫塑料、岩棉、玻璃棉、矿棉、加气混凝土等等，这一类复合墙体材料具备保温、隔热、无甲醛、无污染等优势，且利于外墙热工性能的提高。所以，若使用复合墙体，可更好的达到建筑节能设计目的。

2)屋面节能设计

在当今建筑设计中，为了进一步践行“节能、节地、节水、节材”设计目标，应从以下几个层面入手，落实屋面的节能设计工作：

第一，在屋面节能设计时，应合理优化屋面构造。例如，坡屋面、倒置式屋面、双层通风屋面、蓄水屋面、外保温屋面等均对屋面节能设计有利，所以，应强调对这几种屋面构造设计形式的应用。而若某地区夏热冬冷，那么应通过屋面种植的方法，改善建筑室内温度，降低能源的浪费；

第二，在建筑屋面节能设计中，为了有效减轻空调负荷，应采取“冷”屋面设计方法。因为，“冷”屋面设计中的反射率是0.65，热辐射系数是0.75。所以，可使浅色屋面表面和周围温度差达到11.1 ℃，为人们营造一个舒适的生活环境，取得良好的节能设计效果。例如，白色屋面设计方式就是节能屋面设计的典范[4]。从以上的分析中即可看出，屋面的节能设计，有利于改善建筑设计中空调负荷问题，降低建筑能源消耗量。因此，应强化对其的落实，实现节能设计目标。

2.3 节能材料使用

在建筑设计中，为了践行节能设计理念，尝试应用各种节能材料是非常必要的。例如，绝热材料、节能墙体材料、节能门窗材料等等。其中，在绝热材料使用过程中，应注重把它的导热系数控制在小于0.2 W/(m·K)的状态，并保证其具备疏松、多孔、密度小的特点。同时，现阶段的绝热材料种类较多，包括了金属绝热材料、有机绝热材料、无机绝热材料等等，应对其进行合理化应用。此外，在建筑围护结构施工过程中，为了突出节能设计理念，应尽量把蒸压加气混凝土砌块、金属面聚氨酷夹心板、金属面聚金属面苯乙烯夹心板等作为主要建筑材料，这一类材料具有节能优势，可更好的满足建筑节能设计要求[5]。除此之外，在门窗等建筑材料选用过程中，为了达到节能设计目的，应充分考虑门窗材料的保温隔热性能，尽量选用聚氯乙烯塑料门窗、断热铝合金门窗、环氧树脂玻璃钢窗等，突出建筑节能设计优势，避免资源浪费问题。除此之外，在门窗玻璃建筑材料选用时，可选择中空玻璃。因为，中空玻璃热阻能力较强，所以，隔热效果极佳，可缓解空调能耗。

3 结语

传统的建筑设计方法已经无法应对国际能源危机问题。所以，在全球能源储量逐渐减少的背景下，应大力推广建筑领域的节能设计工作。即在建筑设计中，以“节能、节地、节水、节材”为指导思想，落实建筑整体结构的节能设计工作。同时，通过外墙节能设计、屋面节能设计的方式，突出节能设计理念，另尽量选用绝热材料、节能墙体材料、节能门窗材料等节能建材，更好的落实建筑节能设计工作，实现可持续发展。

[1] 王祎显.浅谈建筑节能在建筑设计中的应用[J].门窗，2016，20(11)：36,38.

[2] 王 槟.关于建筑设计中的节能措施的分析[J].江西建材，2016，15(5)：50，55.

[3] 田小鹏.浅谈民用建筑电气设计的节能措施[J].低碳世界，2015，40(36)：134-135.

[4] 王亚彬.浅谈建筑给排水设计中的节能减排设计[J].中国建材科技，2014，15(5)：209,211.

[5] 魏 民.建筑电气照明中的节能设计措施分析[J].建筑设计管理，2013，12(2)：47-49,73.

Analysis on energy saving design in architectural design

Zhang Aiying

(Shanxi Zhongfangsente Architectural Engineering Design Institute, Taiyuan 030006, China)

Based on the background of contemporary society sustainable development, this paper analyzed the importance of energy-saving design, from the overall planning, retaining structure, roof, saving material four aspects, elaborated the energy-saving design measures in building design, in order to better implement the building energy-saving design work, achieved sustainable development.

building energy efficiency, sustainable development, energy saving and emission reduction, enclosure structure

1009-6825(2017)16-0203-02

2017-03-16

张爱英(1987- )，女，助理工程师

TU201.5

A