建筑設計中節能設計的措施分析

李躍文　賀海軍

【摘要】建筑的節能設計，實際上就是將環境能源、人文精神、現代生態技術等策略融入建筑設計中，使得建筑在健康宜居的同時，實現資源的節約與再利用。在建筑工程設計中全面推行建筑節能有利于我國的能源資源節約和合理利用，緩解我國的能源緊張，有利于我國經濟社會的可持續發展，更有利于保障我國的國家能源安全。

【關鍵詞】 建筑設計；節能設計；措施

一.引言；我國的能源問題日漸嚴重，一定程度上已經制約到國家社會發展與經濟建設的需求，節約能源以及對能源的充分使用已成當前的焦點問題。眼下，能耗排行中建筑行業居首，然而與人們活動密切聯系程度最大的即為住宅建筑物，若在節能設計時降低了住宅建筑的能耗量，促使能源被合理使用，就能使城市建設中發展的可持續得以實現。

二.建筑節能設計的基本性原則

建筑的節能設計即為通過對資源的合理利用，保證和自然之間的和諧相處，在原來的自然地理條件之下，利用合理規劃以及對較新節能技術、節能材料以及節能規劃的理念的采用，以使得燃氣、水力與電力類等消耗性資源得到節約，同時通過把環境里的能量和建筑物之間良好的進行結合，以達到節能的功效。

2.1 規劃設計時的節能原則

由對建筑群整體進行初始規劃之時，通過對自然光的合理利用，可使在冬季的取暖能耗得以降低。同時把空氣中流通的自然風當作夏天降溫的來源，通過對風速進行一定的控制，可顯著降低建筑群整體的風扇、空調等用于降溫的電器其電能的消耗量。并且，對建筑的戶型、間距以及采光的朝向，要降低必要性不大的能量要求。

2.2 建筑設計其自身的節能原則

對建筑的外形、內部構造和房間尺寸以及窗戶朝向等要科學、合理的進行設計，使外部環境與房間能量的交換降低，減小損耗的系數，進而在降溫與采暖兩個能耗量最大的方面上使得節能的目標得以實現。

三.建筑的節能設計的措施

3.1 區域規劃節能

提倡建筑節能首先應該重視規劃節能，這樣才能避免在單體方案設計階段出現一些難以解決的節能問題。實現規劃節能設計，就是以節能作為指導規劃設計的主要原則，在考慮容積率、日照間距、建筑密度以及建筑與周邊環境協調等問題的基礎上，制定盡可能充分利用自然資源的規劃方案，從總體上為建筑節能創造先決條件。

（ 1） 建筑朝向方面。選擇建筑朝向的原則是冬季能夠獲得足夠的日照并避開主導風向，夏季能夠充分利用自然通風并防止太陽輻射。實際設計中，建筑朝向的選擇應全面考慮當地氣候條件、地理環境、城市規劃、社會歷史文化背景等方面，權衡各個因素之間的利弊，因地制宜，以滿足節能與舒適的要求。（ 2） 建筑間距方面。較大的建筑間距不僅可以使建筑物有充分的日照時間和良好的日照質量，而且可以增大流通于建筑物的風量和風速。但這與節約用地的原則有所矛盾，需要規劃時在節約土地與合理的建筑間距之間找到平衡點，優化節能設計。

3.2建筑中的基礎節能設計措施

建筑在設計階段節能的措施通常分成建筑形體設計、建筑結構的維護設計和屋頂節能的設計等措施。必須嚴格依據相關施工的標準來實施操作，不可偷工減料同時也不能以次來充好，如此方能使質量得到保證，使建筑節能得以初步實現。建筑的設計會涉及到自然地理環境以及建筑單體其體型、朝向、高度和間距等，對于道路網布局和廣場綠地分布等均會對住宅區的微型氣候產生影響，影響到建筑的通風與日照，進而也使建筑其能耗增多。建筑其體型與布局的優化設計需要和當地自然的氣候特征、環境因素以及風俗文化等相關因素充分結合進行綜合考慮。

3.3住宅平面的建筑節能設計

住宅平面設計中首要問題是確定適當的套型面積。因為適當的建筑面積不但可以節約用地還可以大大節約建筑用材，減少營造、維護與使用過程中昀能耗。另外，建筑平面的巧妙布局亦能獲得較好的節能效果。由于我國地處北半球，太陽高度角和方位角變化規律使南朝向為最為節能的建筑朝向，此朝向夏季可減少太陽輻射得熱，冬季可增加太陽輻射得熱，而且此朝向建筑與我國夏季盛行的東南風差不多成垂直關系，容易形成穿堂風，而又避開了冬季盛行的西北風。因此，將住戶長時間活動的居住空間設于日照通風條件最佳的南向位置，利用自然環境使室內達到最大的舒適度，為住戶節約采暖和空調的能耗。而南北向建筑可以獲得最多的南朝向房間，所以建筑平面誼設計成南北向。對于日照、通風條件較差的北朝向與長時間接受太陽輻射的東西向可布置些平面功能比較次要的電梯、樓梯、管道井、機房、衛生間、廚房等，以擋住日照直接照射主要房間，避免冬季西北風灌入。

3.4圍護結構是建筑節能的重點

建筑的圍護結構包括屋面、墻體和門窗。建筑師應根據建筑的功能和美觀要求，綜合考慮經濟因素，采取有效的手段，滿足建筑節能的要求。不同的圍護結構性能不同，達到相應酌要求所付出的代價也不一樣。對于高層建筑，屋面所占的比例很小，圍護結構應主要著眼于墻體和門窗。而墻體和外窗中，墻體達到較高的性能比較容易，窗戶則是薄弱環節。所以，建筑的開窗面積一般不可過大，過大則使得窗戶的設計非常困難。對于采用建筑幕墻的建筑而言，玻璃幕墻要達到比較好的保溫性能或隔熱性能是比較困難的，而金屬幕墻、石材幕墻等非透明幕墻則只要在幕墻面板后面加設保溫層就很容易滿足保溫隔熱要求。

再如，對于大跨度的建筑，屋面所占比例較大，屋面保溫的節能效果是比較好的，而且造價也相應比較低，玻璃幕墻或窗戶要達到同樣的性能則非常困難。所以，建筑設計時應該考慮到各個方面技術的可行性，經濟的合理性，進行綜合衡量，優化選擇。

3.5選用建筑節能材料

合理選用建筑節能材料也是全面建筑節能的一個重要方面。建筑材料的選擇應遵循健康、高效、經濟、節能的原則。一方面，隨著科技的發展，大量的新型高效材料不斷被研制并應用到建筑設計中去，更好地起到節能效果。如新型保溫材料、防水材料在墻體屋頂中的應用，達到了更好的保溫防潮效果； 新型透光隔熱玻璃在門窗中的應用，起到了更好的透光隔熱效果； 采用可調節的鋁材遮陽板，達到遮陽的目的。另～方面，要結合當地的實際情況，發掘出一些地方節能材料，更好地應用到建筑節能中去。太陽能的利用。太陽能是一種最豐富、最便捷、無污染的再生能源。在設計中可采用廉價而耐用的太陽能電池，自動跟蹤太陽的反射鏡，可將收集的太陽光反射到室內或通過光導纖維送到房間，并通過發光器把光能釋放進行日光浴，栽培花卉、蔬菜或供地下室及背陰處使用。

四.結束語

綜上所述，建筑節能設計不但是行業要求、國情需要，也是建筑未來的發展趨勢。其不但可以使居住的熱環境得以改善，對人體健康有力且節省能源，還可使建筑設計與規劃的功效獲得最大化，以實現節能建筑發展的可持續性。同時它也是經濟得以可持續性發展的最直接最根本的措施，也是對經濟體制深化改革的重要部分。身為建筑師，要從不同的角度，按照不同準則，來使節能設計實際的應用得以加強，為國民經濟可持續的發展以及建筑科學繁榮進步創造出有力的技術支撐。

參考文獻

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