關于建筑工程中建筑節能設計的探究

李鵬

（中國瑞林工程技術有限公司）

關于建筑工程中建筑節能設計的探究

李鵬

（中國瑞林工程技術有限公司）

改革開放以來，我國經濟建設飛速發展，建筑行業逐漸成為經濟建設發展的主體，同時在能源資源日益緊張的今天，如何兼顧人們不斷提高的生活品質要求與節能降耗環保，成了建筑節能設計中最為關鍵的問題。本文主要闡述了當前建筑設計中建筑節能應用現狀和建筑節能設計的主要原則、內容，并對其若干設計方法及未來發展趨勢作了相應的探討。

建筑設計；建筑節能；趨勢

建筑節能，作為一項系統工程，我們可以看成建筑全壽命過程中每一個階段節能的總和，它需要由國家立法、政府主導，對建筑節能作出全面的政策規定，并由政府相關部門按照國家的節能政策，制定全面的建筑節能標準；全面貫徹執行各項節能措施，從而使每一位公民真正樹立起全面的建筑節能觀，將建筑節能真正落到實處。

一、建筑節能設計應用現狀

我們國家作為能源消耗大國，能源消耗問題逐漸成為制約當前我們國家發展的主要問題。在建設領域，我國建筑的能耗已經占到了全國社會總能耗量的27.6%，居耗能首位，且在建筑能耗構成比例中，建筑使用期間的能耗約占總能耗的80%～90%。我國不僅建筑能源消耗巨大，且能源利用率水平還比較低。當前，國家對建筑工程行業中的節能工作重視度越來越高了，在政策方面也頒發的各項節能標準為節能工作的開展提供了重要的依據。但我國建筑節能設計應用現狀中還是存在著一些問題，分析如下：

1、建筑節能發展緩慢：一方面是由于是建筑設計初期，設計人員還未對節能建筑的設計與施工進行相應的系統合理化；另一方面建筑節能的設計還缺乏有效的政策支持及研發資金。

2、建筑節能標準執行率低：由于我國各個區域的氣候經濟條件存在較大差異，而目前的節能標準還未真正細化到對各地經濟條件進行充分的考慮，從而致使各地標準在執行過程中還存在著一定程度的問題。

3、建筑不節能：這主要是指建筑師在建筑進行節能設計時，對建筑的布局布置等按照國家規范要求進行了考量，但在進行建筑采暖設計時，由于沒有按照建筑節能設計計算所得的耗熱量指標確定采暖設備的數量，從而導致節能建筑在使用過程中，節省效果不明顯。

4、節能建筑銷售難：由于節能建筑通常采用的是新型節能材料及節能設備，從而直接導致了其成本與售價均呈現升高趨勢。

二、建筑節能設計的主要內容和原則

1、建筑節能設計的內容

1）外墻節能設計

現有的外墻節能保溫措施根據位置分為：外墻內保溫、外墻外保溫和內外混合保溫三種。這三種保溫形式各有優缺點，其目的都是使傳熱系數小于夏熱冬冷地區的115W/（m2·K）。在設計時，采用的砌體必須是保溫性能比較好的。

2）門窗節能設計

門窗作為建筑必不可少的組成部分，它的能耗約占整個建筑的 50%。因此，在建筑節能設計中，門窗是需要重點處理的。

3)屋面節能設計

對于頂層房間，屋頂是比例最大的圍護結構，其保溫隔熱性能的優劣直接影響頂層的建筑能耗與房間的室內熱環境。所以屋頂必須采用高效的保溫材料和保溫方式。

2、主要原則

1）全方位分析節能方案

因為節能建筑是一個有機整體，所以，在節能設計當中，要全生命周期、全方位的角度考慮，全生命周期指綜合考慮建筑全生命周期內的運行、維護費及建筑建設投資，以達到最佳平衡點，真正起到節能環保的作用。

2）因地制宜，制定相應的節能方案

由于我們國家土地廣闊，各個地區因氣候環境的不同使得各地區都有著不同的特點，所以在設計時應充分了解當地的氣候環境特點，然后制定相應的設計方案，以最大限度利用當地氣候的潛在優勢使建筑與當地地域相匹配。

3）加強節能新技術的應用

通過采用各種高科技的手段，來促進建筑達到低能耗、高舒適度，所以作為節能設計者要合理的應用高新技術，使各單項技術之間密切配合，形成有機的整體。技術系統的采用必須要有針對性，而不在于價格的高低，以迅速解決實際問題，取得良好的效果。

三、建筑節能設計的若干有效方法

1、建筑位置及朝向設計

陽光不僅對人的身體健康有著很大影響，對建筑的節能也有著十分重要的意義。寒冷地區城市規劃應注重應用日照原理，合理地確定建筑位置與朝向，使建筑能接收更多的太陽輻射熱能，建筑的方位與節能有著直接關系。

2、建筑屋面的設計

建筑屋頂是一種外圍護結構，其造成的室內外的溫差傳熱耗熱量，比任何外墻或地面的耗熱量都大。所以，對建筑屋面的保溫隔熱的性能的提高，是改善室內熱環境，減少空調耗能的一個重要舉措。

3、圍護結構墻體的設計

建筑外圍的護墻體耗能量約占整個建筑耗能的1/4左右，而建筑的形體是建筑外露面積的主要因素之一，通常體形系數越大，其耗能也就越多。所以出于能量損耗的考慮，建筑的形體變化不宜過多、復雜。外墻作為圍護結構的主體組織，高層建筑的圍護結構不同于磚石結構房屋，前者是鋼筋混凝土框架或剪力墻結構承重，圍護結構屬于填充材料，為了減輕荷載，達到保溫、隔熱要求，采用輕質高效保溫材料。

4、門窗節能的設計

外門窗是住宅能耗散失的最薄弱部位，其能耗占住宅總能耗的比例較大，其中傳熱損失為 1/3，冷風滲透為1/3，所以在保證日照、采光、通風、觀景要求的條件下，盡量減小住宅外門窗洞口的面積，提高外門窗的氣密性，減少冷風滲透，提高外門窗本身的保溫性能，減少外門窗本身的傳熱量。

（1）要提高住宅外窗的氣密性，減少冷空氣滲透。如設置泡沫塑料密封條，使用新型的、密封性能良好的門窗材料。而門窗框與墻間的縫隙可用彈性松軟型材料、彈性密閉型材料、密封膏以及邊框設灰口等密封；框與扇的密封可用橡膠、橡塑或泡沫密封條以及高低縫、回風槽等；扇與玻璃之間的密封可用各種彈性壓條等。

（2）要控制住宅窗墻比。住宅窗墻比是指住宅窗戶洞口面積與住宅立面單元面積的比值，JGJ26-2010《嚴寒和寒冷地區居住建筑節能設計標準》對不同朝向的住宅窗墻比做了嚴格的規定，指出北向、東向和西向、南向的窗墻比分別不應超過規定限值。

（3）要改善住宅門窗的保溫性能。戶門與陽臺門應結合防火、防盜要求，在門的空腹內填充聚苯乙烯板或巖棉板，以增加其保溫絕熱性能；窗戶最好采用鋼塑復合窗和塑料窗，縮短窗扇的縫隙長度，采用大窗扇，擴大單塊玻璃的面積，合理地減少可開啟的窗扇面積，適當增加固定玻璃及固定窗扇的面積。

（4）要設置“溫度阻尼區”。所謂溫度阻尼區就是在室內與室外之間設有一中間層次，這一中間層次象熱閘一樣可阻止室外冷風的直接滲透，減少外墻、外窗的熱耗損。

四、未來建筑節能發展趨勢

1、自然通風技術

建筑節能中常采用自然通風作為節能技術手段，其根據實現原理可以分成以下幾種形式：熱壓作用下的自然通風、風壓作用下的自然通風、風壓和熱壓共同作用下的自然通風以及機械輔助式自然通風等幾種形式。

2、傳統遮陽技術

傳統的遮陽技術主要是基于自然生態的保護，通常有固定的遮陽設施共建筑師選用，包括水平式、綜合式以及格柵式等。除此之外，還有可調節遮陽系統、植物遮陽系統及玻璃鍍膜遮陽系統。

3、高科技技術應用

建筑節能中高科技技術應用主要體現在減少能源消耗及提高能源使用效率、外墻、門窗及屋頂等節能技術上。如建筑師在建筑設計上不僅能夠有效的利用太陽能取暖、太陽能熱水器還能將太陽能轉化為電能，并將光電產品與建筑構建合為一體。

五、結束語

綜上所述，我國正處于經濟快速發展時期，建筑能耗也正逐年大幅度的增長，作為一個能源消耗大國，重視建筑節能是實現和諧社會的必由之路。但是我國建筑的節能現狀依然不用樂觀，因此這就需要我們進一步的研究建筑節能設計，從而能夠讓我國的建筑更加的具有節能的效果，同時，也讓我們的居民能夠享受到節能工程帶來的好處，享受到到科技進步的美好生活。

[1]何孟杰.基于節能的建筑施工技術探討[J].百科論壇，2012（8）.

[2]周東明，張宏偉.節能技術在建筑中的應用[J].山西建筑，2012 （12）.

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1007-6344（2015）08-0101-01