低能耗建筑設計理念的應用論述

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摘要：隨著人們節能意識的不斷增強，低能耗的理念越來越為人們所接受，在建筑設計中的應用也日趨廣泛。本文主要探討低能耗建筑設計理念的實際應用，以促進我國節能環保事業的發展。

關鍵詞：低能耗；建筑設計；應用

現階段，建筑行業發展勢頭迅猛，同時建筑能耗也越來越高，這與當前的可持續發展戰略目標是相背離的。因此，在這種形式下低能耗建筑發展成為人們關注的焦點。目前低能耗建筑設計理念在我國還處于探索階段，國家也制定了相關的技術標準進行規范化管理。因此，做好低能耗建筑設計理念的相關研究對促進我國能耗經濟的可持續發展具有非常重要的意義。

1低能耗建筑設計理念的應用

1.1主動建筑低能耗設計

建筑材料的選取上，應該盡量使用素混凝土，減少一次性瓷磚的使用量，降低天然石材的耗用量，減輕自然資源的負擔，避免建筑行業過度消費自然資源。水泥原材料的選材上，應遵守就地取材的原則，降低運輸過程的材料消耗。目前，綠色建筑逐漸重視植物建筑技術的應用，建筑設計過程中，在建筑屋面種植不同類型的植物，不僅能夠改善建筑的居住環境，還能夠凈化城市空氣，起到減少碳排放的目標。此外，應該進一步的優化建筑的整體結構，在建筑質量得到保證的前提下，減少不可再生資源的使用量，用環保、耐用、高質量的新型建筑材料取代混凝土、鋼筋等傳統建筑材料，也是低能耗建筑設計理念應用的重要部分。

1.2被動建筑低能耗設計

目前我國的被動式建筑節能的理論與施工實踐大都仍處于探索階段，至今還沒有成熟的理論，大多數都是借鑒國外的經驗，就我國目前發展情況來看，在經濟發達或較為發達的一二線城市開始示范性建設“被動式高層住宅”。通過與國外先進國家合作交流，我們掌握了被動式建筑的一些基本的技術要點，最起碼在現有的技術情況下我們是完全可以做到以下幾點：

1.2.1建筑熱損耗的關鍵部分是建筑的外墻圍護結構，現階段，國家已經頒布了相關的建筑標準，要求新建建筑使用外墻保溫材料，進而降低建筑能耗和減少建筑熱損失。外墻保溫材料也要以環保型材料為主，節省自然資源。采用新型聚氨酯材料保溫芯板保溫層代替常規水泥珍珠巖做法增加外墻屋面圍護結構的保溫隔熱層厚度，改善墻體的熱工性能，實現建筑節能。尤其在北方地區外墻保溫板的厚度土可以做到150cm以上。

1.2.2建筑門窗設計中，遵循低能耗思想，在門窗節能設計上采用新型的用熱導率較低的，中間腔由聚酰胺隔板斷熱材料組成的三腔雙密封結構鋁合金窗戶。由于這種窗戶具有良好的受力、隔熱、防塵、減震性能，增加外窗的氣密性和絕熱性。同時，還可以將壁掛太陽能技術應用到門窗設計中，讓建筑門窗具有采光和節能的雙重效果。

1.2.3根據建筑墻面不同朝向冬、夏日照不同的情況控制窗墻比在25-35%范圍內，在滿足采光低限情況下適當減小背陰面窗戶面積，適當提高朝陽方向窗面積，但是不大于0.35為最好，朝陽向窗戶避免設計飄窗和落地窗，以增加步提高節能的效率。

1.2.4充分利用建筑內部的空間結構，形成良好的氣流組織，提高自然資源在建筑能源中的比重，降低礦石燃料的使用，促使建筑行業朝著低能耗的方向發展。

1.3合理利用新型能源及建筑材料

低能耗建筑設計理念正逐步完善，科研人員也更加重視新型能源和建筑材料的開發與應用，促進了低碳環保材料的不斷問世，經過實際工程的檢驗，新型能源和建筑材料能夠滿足建筑要求。因此，為了實現低能耗建筑設計理念，應該進一步加大新型能源和建筑材料的應用力度，可以從以下幾個方面入手。第一，提升可再生能源的利用率，比如生物質能、風能、地熱能、太陽能等，取代不可再生能源，調整可再生能源與不可再生能源的比例，合理配置建筑的能源結構；第二，拓展新型燃料的應用范圍，以現有的新型燃料研發水平來看，烴、氫燃料技術水平基本可以滿足應用要求，使用烴、氫燃料取代天然氣、煤氣等傳統燃料，能夠有效的降低建筑碳排放量；第三，開發余能利用技術，將工業生產產生的余能、余熱回收利用，不僅降低工業生產的能源浪費量，還能夠滿足建筑能耗需求，具有雙重意義。

1.4優化建筑空間布局

（1）自然采光。通過太陽光的利用，實現建筑空間照明的技術，稱之為自然采光技術，按照采光類型劃分，包括主動式自然采光技術和被動式自然采光技術。主動式自然采光技術的原理是鏡面放射，充分利用棱鏡組傳光、光纖導光、光管導光、光伏效應間接采光、衛星反射鏡采光等技術，實現建筑的自然采光；被動式自然采光技術的原理是調節建筑透光效果，盡量將太陽光傳遞到建筑內部空間，以滿足建筑的采光需求。

（2）自然通風。建筑自然通風設計能夠有效降低空調能耗，已經在一定程度上應用于低碳建筑中，然而，并沒有取得預期的效果，現有的建筑自然通風設計方法種類很多，比如非煙囪效應、煙囪效應、穿堂風、單側送風等，在這些方法的基礎上，應該充分考慮建筑的空間布局，分析建筑熱的綜合效果，以便進行集中配置。研究表明，建筑的自然通風類型主要有三種：第一，熱壓通風；第二，風壓通風；第三，熱壓和風壓綜合通風。不同的自然通風類型的原理也存在差異，其中，熱壓通風是在氣壓和濕度的作用下，產生的氣壓差，而風壓通風是在自然風力的作用下，產生的氣壓差。因此，應該根據建筑的空間布局，選擇合適的自然通風類型，真正降低建筑能耗。

（3）日照得熱和溫度梯度的設計。一方面，太陽能資源屬于可再生能源，不管是采集還是利用階段，都不會對環境造成污染；另一方面，日照得熱和溫度梯度的設計，能夠優化結構性能，通過科學的建筑走向、適宜的形體設計以及合理的空間布局，實現減少建筑熱損失的目標。此外，還應該構建標準建筑技術體系，滿足經濟可行性和技術可操作性等要求，比如新型輕質鋼筋混凝土結構等，通過樓面系統、遮陽系統、門窗結構以及建筑外墻的設計，改善建筑的保溫性能，避免建筑能源的過度浪費。

2被動式低耗能建筑應用案例

某建筑工程項目占地面積23.96萬m2，建筑結構主要以庭院洋房、高層建筑為主，在小區內采用了地源熱泵系統、建筑外圍護結構優化系統、同層排水系統等節能新措施。該小區設計理念和技術核心是通過對提高可再生能源的利用的，盡可能減少對不可再生資源的使用節能措施，項目采用國際先進的土壤源熱泵技術，通過獲取土壤淺層能量用以制冷（制熱），讓建筑拜托傳統空調的束縛，更健康、環保、節能。通過對建筑外墻維護結構和門窗的優化設計，提高建筑物的保溫和氣密性，減少室內外熱量散失，利用太陽能和地熱泵熱源技術源對室內實行被動采暖和制冷。運用隱蔽式水箱和同層排水技術，衛生間排水在本層設置，無須穿越樓板，從而實現衛生間完全獨立化，采用懸掛式潔具，擺脫空間布置的局限性。

3結語

總之，低能耗建筑設計理念應該成為我國建筑行業發展的理念，綜合考慮多方面的因素，引導建筑設計、建筑行業的積極發展，實現建筑節能的目標，同時，還要在建筑節能的基礎上，融入綠色環保的理念，切實貫徹低能耗建筑設計理念，應對建筑能耗過于嚴重的現狀，達到建筑低能耗標準。

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