簡述建筑設計中的節能措施

孫蕊

摘 要：本文概述了建筑節能的含義及當前面臨的問題，對建筑設計中采用節能設計的重要性進行了闡述，同時探討了建筑設計過程中的節能措施的應用，以供參考。

關鍵詞：建筑設計；節能措施；應用

1 前言

目前，從全世界范圍來講，能源作為一個非常重要的國際性主題已經被各個國家所重視。作為發展速度非常快的國家之一，我國各類能源分布并不平衡，其數量也是十分有限，所以，創建能源節約型社會是必然之舉與必由之路。作為建筑行業，更要利用多種的措施來實現能源節約，并且要有效不免一些不必要的能源損耗，特別是耗能比較大的行業，更要給予高度的重視。

2 建筑節能的概述

2.1 含義

在國外，建筑節能已經得到長時間的應用和發展，先后經歷三大重要發展階段，其中，第一階段為建筑節能；第二階段為建筑中有效保持能源，即采取節能手段減少能量損耗；第三階段則是近幾年提出的提高能源利用率。我國目前仍處在建筑節能初級階段，但是其真正的含義可總結為：通過對能源的合理應用，達到提高各類能源實際利用率的目標。對建筑節能而言，它是指從采暖、熱水、空調、照明與電氣等諸多方面入手降低能耗。建筑能耗作為典型的民生能耗，其約占總能耗30～40%，并且還有明顯的增長勢頭。因此，在建筑設計過程中采取有效措施實現節能目標具有重要現實意義。

2.2 問題

我國現代建筑發展的時間并不長，建筑方面環保節能的發展更加有限。在節能環保方面，建筑設計并不是由零散的部件組成，而是一個系統的工程。工程量越大，系統就存在越多細節，可能出現的問題就越多。比如：目前關于建筑節能環保方面的政策法規并不多見，只有小部分地區出臺了針對性的法規。這方面的法律法規存在大量的漏洞。沒有完善的法律法規的支持，節能環保建筑難以持續發展，難以取得進步；定制的節能標準太低，而且南北方推行標準的速度并不統一，通常是南方慢于北方。在大量的中小城市，建筑設計方面的理念依然趕不上發展的速度，節能環保理念沒有得到貫徹落實。

3 建筑設計中采用節能設計的重要性

在建筑設計這個源頭環節，合理采用建筑節能設計，其重要性主要體現在3 個方面：（1）看，我國能源形勢的嚴峻性必須得到重視，從建筑項目上進行節能是十分重要的。有數據表明，我國雖然被稱作是能源大國，但由于人口基數較多，人均占有率這一指標數字很低，只能算作能源小國。因此，我們必須加強重視節能，從多領域、多行業內開展節能工作。作為建筑領域，從設計這一初始階段開展節能，意義重大；（2）建筑行業是能源消耗較大的行業，在設計階段就采取節能措施，其效果較為明顯。由于建筑行業的特殊性。在建筑行業當中，如果節能措施落實得好，那么其帶來的節能效果將非常顯現，在應用節能措施時，建筑設計環節是關鍵與基礎；（3）對于建筑行業來講，在進行建筑設計過程當中要引進合理先進的節能措施，已經被很多建筑企業所認同，并達成了廣泛的共識，對于促進建筑行業的長期發展將起到至關重要的作用。

4 建筑設計過程中的節能措施的應用

4.1 減小建筑物的占地面積

根據物理學常識可知，在溫差一定的情況下，建筑物外表面的散熱能量與建筑物的外表面積相關，即在外界溫度一定的情況下，建筑物的外表面積越大，所消耗和散熱的面積就越大。因此，在建筑物進行設計的過程中，為了控制建筑物的外表面積，需要針對建筑物的總體面積進行科學計算。例如，可以增加單元住宅用戶的聯結面積，可以有效的減小建筑的外墻面積。除此之外，根據相關實踐證明，適當增加建筑物的深度和層次，可以實現節能效果的最大化。同時，建議將建筑物整體設計靠近正方體，在確保屋內功能結構完全的情況，盡量使屋內的空間能夠緊湊。

4.2 屋面的節能設計與應用

屋面是建筑物的重要部分和結構，能夠對建筑物整體起到隔熱保溫的作用。例如在夏季時，由于屋面的太陽輻射面積比較大，屋內的最大溫度可以達到70℃以上，因此在對屋內進行節能設計時，必須要考慮隔熱功能；而在冬季時，室內的溫度則會室外溫度稍低，因此需要考慮到屋內的保溫功能。這就需要在室內設置保溫隔熱層，有效的阻止室內外溫度進行交換，從而減小資源浪費。就實際設計而言，首先，對室內屋面的保溫層進行嚴格選擇，確保保溫層的實際效果；其次，在對保溫材料進行選擇時，要考慮的當地的實際氣候問題，避免由于選擇密度過小的保溫材料，而導致部分地區的保溫效果一般。同時這些保溫材料要選擇新型的綠色材料，確保其具有性價比高、保溫性能好、無污染等特點。

4.3 墻體的節能設計應用

除了上述對建筑物的占地面積和房屋的占地面積進行控制以外，還可以對建筑物的墻體面積應用節能設計。一般來說，墻體的節能設計主要有三種形式，分別是外保溫式、設置保溫墻體式以及在墻體內設置保溫墻式。外保溫式是指在建筑物朝外側設置安裝保溫隔熱性能比較好的保溫材料，從而對室內溫度進行控制，節約其他資源。設置保溫墻體式就是在建筑物墻體內設置保溫夾層，從而形成符合墻體或者自保溫墻體。在墻體內設置保溫墻式主要是依靠對建筑物外墻的內側粉刷內保溫材料或者貼石膏等，實現墻體的保護功能，并且還能夠發揮墻體的保溫隔熱作用。通過這種墻體節能設計的應用，室內溫度比較穩定，不會受到外界溫度的影響，并且還能延長墻體的使用壽命，減少墻體熱橋或者冷橋現象的出現。

上述墻體內的保溫材料主要是指聚合物抗裂砂漿、耐堿網格布、聚苯板、復合聚氨酯等材料，就現階段建筑市場的節能材料而言，一般使用保溫砂漿的居多。這主要是因為，保溫砂漿的價格比較低廉，但是由于保溫砂漿的保溫性能比較一般，應用于屋面的效果不夠理想。而復合聚氨酯的保溫性能尤其好，主要適用與建構復雜的立體墻面，一般來說用涂有復合聚氨酯的工具，將復合聚氨酯直接涂抹于墻體外側，能夠對起到一定的防水、保溫隔熱的作用。但是其對于技術工藝的要求比較高，不適用于大面積推廣。雖然聚苯板的保溫性能比較好，但是其的燃點比較低，不能適用于高層建筑中。而如果加設防火隔離帶或者其他阻燃性能的材料，會導致墻體的整體的保溫性能下降。而如巖棉等粉狀建筑材料僅適用于幕墻外墻的保溫設計，長時間使用會導致保溫性能下降，因此需要定時檢查。建筑物的外墻除了需要考慮保溫隔熱性能以外，還需要考慮遮陽效果。例如可以通過在建筑物的保溫層之外設置支撐體從而防止陽光的直射，同時也能有效的保持建筑物內的空氣流動。

4.4 門窗幕墻的節能設計應用

目前，在建筑物中門窗幕墻的能源損耗所占比例比較大，能夠達到整體建筑資源的38% 左右。因此在對整體建筑物進行科學計算之后，在滿足建筑物整體的通風、采光等基本需求之外，應該盡量減少門窗的使用，從而減緩建筑物整體的空氣流動速度過快。并且在設計安裝門窗的過程中，需要以保持建筑物整體的氣密性完好，增強建筑物整體的保溫性。一般來說，可以在計算好建筑物的整體通風采光面積的基礎上，計算好門窗的實際面積需求以及窗墻比等，需要注意的是窗墻比即建筑物單位面積的門窗和墻壁的比值越低，建筑物設計越節約能源。此外，還可以在窗墻比一定的情況小，盡可能使用導熱性能即熱導系數比較小的窗體材料。

4.5 其它節能措施

除了在建筑設計環節，充分考慮到屋面、墻體和門窗等方面，對節能措施充分考慮和科學施工之外，還應進一步拓寬思路，積極采用其他各類節能措施，做到綜合考慮和統一運用。如：（1）總圖設計上，充分考慮建筑的整體建筑布局。這方面，采光、通風等因素，都與能源消耗之間有著十分密切的關系，需要綜合性詳細思考；（2）采暖管網設計要突出節能的要求，重點是要科學設計，科學規劃建筑物室內采暖管網；（3）加強綜合性能源利用。要在設計時，充分考慮在建筑中，利用太陽能和地熱能，做好回收利用設計，最大限度減少使用電能，以實現減少能源消耗的目的。

5 結束語

綜上所述，建筑節能貫穿于建筑設計的每一個環節，想要達到預期的節能效果，實現節能目標，在所有方面都需要認真考慮節能，同時在科技發展的促進下，新技術和新材料的出現為建筑節能設計提供了更多的選擇。

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