談建筑設計中的節能設計

張 愛 英

(山西中方森特建筑工程設計研究院，山西 太原 030006)

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談建筑設計中的節能設計

張 愛 英

(山西中方森特建筑工程設計研究院，山西 太原 030006)

基于當代社會可持續發展的背景，分析了節能設計的重要性，從整體規劃、圍護結構、屋面、節能材料四方面，闡述了建筑設計中的節能設計措施，以更好地落實建筑節能設計工作，實現可持續發展。

建筑節能，可持續發展，節能減排，圍護結構

0 引言

在當代建筑領域可持續發展背景下，為了有效落實建筑工程中“節能減排”目標，應把節能設計貫穿到建筑工程選址、規劃、設計、施工等各個環節中，以全過程的節能施工方式，減少建筑設計中材料的浪費。同時，盡量選用可再生資源，并結合施工區域地理環境，合理布局建筑空間，以“因地制宜”的建筑設計方法，最大限度的完成建筑節能設計，保障建筑設計中材料資源的合理化使用。以下就是對節能型建筑設計要點問題的分析。

1 節能設計重要性

在我國建筑行業迅猛發展背景下，實施節能設計工作的重要性主要體現在以下幾個方面：

第一，資源積累速度與資源消耗速度相比，相對較慢。所以，煤炭、石油等能源逐漸枯竭。此時，只有在建筑行業發展中踐行節能設計理念，嘗試應用生物能、太陽能、風能等新型能源，才能緩解資源匱乏問題，更好地滿足人們物質文化需求；

第二，與一些發達國家相比，我國能源利用中的浪費現象較為嚴峻。即能源利用率較低，且能源分布不均。因而，必須落實建筑節能設計工作，控制資源浪費問題[1]；

第三，因我國人口眾多，能源消耗量較大，而人均能源擁有量較低。所以，在資源數量有限的基礎上，應加快建筑節能設計。因為，建筑設計所消耗的資源占據我國總消耗的1/3，若加上房屋建筑材料能耗，其資源能耗量已經達到了1/2。所以，實施建筑節能設計工作已經迫在眉睫。

2 建筑設計中節能設計措施

2.1 整體規劃節能設計

我國建筑領域可持續發展過程中，為了有效緩解社會發展中的資源緊缺問題，應對建筑節能設計進行合理規劃。首先，在建筑選址時，應把“節能、節地”作為指導思想，盡量避免把建筑物安置在山谷、溝底等地方。因為，溝底、山谷有“霜凍”效應，會增加采暖耗能。所以，通過平地、向陽等地方的選擇，更有利于達到節能設計目標。同時，在建筑選址時，應盡量選擇一塊廢地，這樣可以提高土地利用率，且不對周圍環境造成破壞。除此之外，在建筑選址時，為了保證人們的健康，為人們營造一個舒適的生活空間，應選擇地溫適宜，土壤中無毒，遠離雷達站的區域，避免周邊環境對人體健康造成損壞。其次，在建筑整體規劃過程中，為了突出節能設計理念，應充分考慮當地的自然條件、氣候特征等，對建筑物進行合理布局[2]。同時，遵從GB 50096—1999住宅設計規范規定，保持建筑室內連續日照時間超過2 h，且以南北向朝向設計方法，高效利用太陽輻射能源，營造適宜的室內環境。再次，在建筑物整體規劃作業中，也應注重科學設計建筑體形。而因建筑體形系數每增加0.01，其耗熱量就會隨之增加2.5%。所以，應保證建筑體形系數在0.3以下，體現節能型建筑設計目的。除此之外，在建筑物總體規劃過程中，需利用樹木等改善建筑綠化環境，調節室內氣溫，降低空調能耗。

2.2 圍護結構節能設計

1)外墻節能設計

在建筑規劃設計中，因建筑圍護結構具有抑制室內熱量、促進室內熱量吸收等功能。所以，在建筑節能設計過程中，應做好圍護結構的節能設計工作。其中，在外墻節能設計時，應抓住外墻制冷節能原理，優化外墻節能設計。首先，在建筑外墻施工過程中，應盡量選用蓄熱材料。蓄熱材料，具備延長日照的功能。因此，將其應用于外墻設計中，可保證室內溫度均勻性、穩定性，滿足節能設計要求。其次，為了改善玻璃幕墻能耗高的現象，在外墻設計中，應把雙層或者三層玻璃作為圍護結構，利于玻璃之間形成相應的陽光溫室，提高建筑室內溫度，減少冬季采暖能源消耗[3]。同時，基于外墻部分設計工作開展的基礎上，為了更好地發揮外墻保溫、隔熱作用，調節室內溫度，應致力于開發新型復合墻體材料。包括聚苯乙烯泡沫塑料、巖棉、玻璃棉、礦棉、加氣混凝土等等，這一類復合墻體材料具備保溫、隔熱、無甲醛、無污染等優勢，且利于外墻熱工性能的提高。所以，若使用復合墻體，可更好的達到建筑節能設計目的。

2)屋面節能設計

在當今建筑設計中，為了進一步踐行“節能、節地、節水、節材”設計目標，應從以下幾個層面入手，落實屋面的節能設計工作：

第一，在屋面節能設計時，應合理優化屋面構造。例如，坡屋面、倒置式屋面、雙層通風屋面、蓄水屋面、外保溫屋面等均對屋面節能設計有利，所以，應強調對這幾種屋面構造設計形式的應用。而若某地區夏熱冬冷，那么應通過屋面種植的方法，改善建筑室內溫度，降低能源的浪費；

第二，在建筑屋面節能設計中，為了有效減輕空調負荷，應采取“冷”屋面設計方法。因為，“冷”屋面設計中的反射率是0.65，熱輻射系數是0.75。所以，可使淺色屋面表面和周圍溫度差達到11.1 ℃，為人們營造一個舒適的生活環境，取得良好的節能設計效果。例如，白色屋面設計方式就是節能屋面設計的典范[4]。從以上的分析中即可看出，屋面的節能設計，有利于改善建筑設計中空調負荷問題，降低建筑能源消耗量。因此，應強化對其的落實，實現節能設計目標。

2.3 節能材料使用

在建筑設計中，為了踐行節能設計理念，嘗試應用各種節能材料是非常必要的。例如，絕熱材料、節能墻體材料、節能門窗材料等等。其中，在絕熱材料使用過程中，應注重把它的導熱系數控制在小于0.2 W/(m·K)的狀態，并保證其具備疏松、多孔、密度小的特點。同時，現階段的絕熱材料種類較多，包括了金屬絕熱材料、有機絕熱材料、無機絕熱材料等等，應對其進行合理化應用。此外，在建筑圍護結構施工過程中，為了突出節能設計理念，應盡量把蒸壓加氣混凝土砌塊、金屬面聚氨酷夾心板、金屬面聚金屬面苯乙烯夾心板等作為主要建筑材料，這一類材料具有節能優勢，可更好的滿足建筑節能設計要求[5]。除此之外，在門窗等建筑材料選用過程中，為了達到節能設計目的，應充分考慮門窗材料的保溫隔熱性能，盡量選用聚氯乙烯塑料門窗、斷熱鋁合金門窗、環氧樹脂玻璃鋼窗等，突出建筑節能設計優勢，避免資源浪費問題。除此之外，在門窗玻璃建筑材料選用時，可選擇中空玻璃。因為，中空玻璃熱阻能力較強，所以，隔熱效果極佳，可緩解空調能耗。

3 結語

傳統的建筑設計方法已經無法應對國際能源危機問題。所以，在全球能源儲量逐漸減少的背景下，應大力推廣建筑領域的節能設計工作。即在建筑設計中，以“節能、節地、節水、節材”為指導思想，落實建筑整體結構的節能設計工作。同時，通過外墻節能設計、屋面節能設計的方式，突出節能設計理念，另盡量選用絕熱材料、節能墻體材料、節能門窗材料等節能建材，更好的落實建筑節能設計工作，實現可持續發展。

[1] 王祎顯.淺談建筑節能在建筑設計中的應用[J].門窗，2016，20(11)：36,38.

[2] 王 檳.關于建筑設計中的節能措施的分析[J].江西建材，2016，15(5)：50，55.

[3] 田小鵬.淺談民用建筑電氣設計的節能措施[J].低碳世界，2015，40(36)：134-135.

[4] 王亞彬.淺談建筑給排水設計中的節能減排設計[J].中國建材科技，2014，15(5)：209,211.

[5] 魏 民.建筑電氣照明中的節能設計措施分析[J].建筑設計管理，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

張愛英(1987- )，女，助理工程師

TU201.5

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