綠色建筑設計的探索與節能設計發展應用思路總結

張 軍

（新疆生產建設兵團建工設計研究院（有限責任公司），新疆 烏魯木齊 830000）

能源屬于人類生產生活必須要素，社會經濟發展中，能源短缺問題越發突出，人們在節能方面重視度有明顯提升，建筑節能在整體節能中占有非常大比重，必須要重視建筑能源有效利用率的提升，取得相應節能效果。綠色建筑指的是具有較高的資源利用效率，對人體健康和環境影響小建筑，具備完整的選址、設計、建設、維修、拆除生命周期。綠色建筑能夠最大限度節約資源，在保護環境的同時減少污染，創造出舒適、健康的生活和工作空間，能夠與自然和諧共存。因此，必須要對綠色建筑設計以及節能設計發展有足夠重視度，提高節能設計水平，減少建筑能耗，本文就此展開研究分析。

1 綠色建筑設計

綠色建筑設計在環保、節能等方面發揮重要作用，綠色設計整體上包含有兩個方面內容。一方面，在設計角度，包含項目選址、布局、體形等內容，另一方面，在技術角度，包含建筑材料、能源選型等方面內容。

1.1 設計角度綠色建筑設計

第一，選址，綠色建筑在選址方面需要確保與周圍環境相互協調，不會破壞周邊生態環境。在選址過程中還需要對周邊環境利用有詳細考核，更好地滿足區域環境特質發展，促使建設項目與周邊環境相互彌補和完善。

第二，布局，在建筑平面布局方面，需要對自然通風、采光、水景引入等有充分考慮，利用建筑布局打造光環境和風環境，同時確保建筑物高低錯落，更好地滿足建筑日照方面要求，在建筑中引入太陽能等。

第三，朝向，建筑外墻朝向不同，受到環境溫度影響會出現明顯差異，做好建筑物朝向選擇能夠使建筑物節能水平有明顯提升。陽光不僅能夠滿足建筑物在熱能方面需要，同時陽光中的紫外線可取得理想的消毒和殺菌效果。

第四，體形，建筑物體形系數指的是建筑物與大氣接觸表面積以及被包圍體積比。做好體形系數的選擇能夠使建筑采暖空調系統用電量有明顯下降。建筑內部發熱量小建筑能夠減少受到不穩定負荷所出現的能耗。因此，需要結合建筑物具體特性合理選擇體形系數，實現對建筑物運行能耗的有效控制。

第五，流線，建筑平面和布局流線對建筑使用人員在建筑物能耗總和有重要影響。做好建筑流線布局，能夠使建筑可達性得到提高，控制往復率，節約建筑各項活動能耗，同時避免浪費使用者過多時間。

1.2 技術角度綠色建筑設計

第一，建筑材料，綠色建筑在建筑材料選擇方面盡量以天然材料為主，施工中所使用的木材、石塊、油漆等材料需要提前檢驗，避免損傷人體健康。建筑內部裝修嚴禁使用對人體有害材料，確保室內空氣清新，在濕度和溫度方面滿足居住者需要。

第二，維護材料，建筑外墻保溫技術的應用能夠使建筑熱工性能有明顯提升，建筑外墻保溫材料性能很大程度上受到其保溫效果等因素影響。在外墻保溫設計方面，相比于內保溫技術，外墻外保溫能夠更好地抵御環境溫度變化，維持室內溫度穩定。

第三，能源選型，綠色建筑在采暖、發電等裝置設置方面需要結合地理條件分析考慮，充分利用天然可再生資源。能源選型中需要做好建筑內空地的合理利用，利用土壤源熱泵或水源熱泵等設備取代傳統能源，實現對建筑物使用過程中能耗的有效控制，最大限度提高資源利用有效性。

第四，設備系統，綠色建筑設備系統設計中需要對自然采光和通風等有充分考慮，實現對設備系統的綜合優化完善，尤其在大型公共建筑方面，做好室內外照明以及空調等設備系統優化，在整個建筑節能中可發揮重要價值和作用。

2 綠色建筑節能設計

2.1 住宅平面建筑節能設計

住宅平面節能設計首先要確定合理的套型面積，只有套型面積合理，才能夠在節約用地的同時減少建筑材料消耗，避免建筑圍護、使用等過程中消耗過多能量。比如在住戶較長時間活動的居住空間方面，可以將其設置在南向位置，有良好的日照和通風條件，利用自然環境確保室內舒適，減少用戶在采暖以及空調方面的能量消耗。

2.2 住宅總體規劃節能設計

住宅在總體規劃方面需要確保與單體建筑相互協調，對地區、地勢、方位、朝向等宏觀因素有充分分析考慮，明確這些因素在單體建筑方面影響，利用地區風源、人員等確保每一棟建筑住宅都有良好迎風面。為了維持小區環境綠色舒適，需要做好單體間組合，確保建筑物不處于周邊建筑氣流旋渦區。

2.3 住宅門窗節能設計

住宅門窗存在有非常大能耗，不僅為太陽輻射的熱部件，同時也容易出現較大能量損耗，熱傳遞效率超過墻體3～4倍，在節能設計中需要對此有充分考慮，提高窗墻面積比合理性，取得理想節能效果。在外墻門窗設計中，不僅要滿足自然通風方面要求，同時還需要注意東西南北不同方位開窗方面區別，同時注意區分不同功能房間開窗。

2.4 住宅外墻節能設計

住宅外墻不僅具備安全維護以及承重等功能，在墻體材料選擇方面，還需要對其保溫隔熱性能有充分考慮，在有良好傳熱性墻體中，需要適當增加保溫隔熱層。在混合墻體保溫隔熱方面，盡量選擇外墻外保溫措施。通過控制體形系數能夠使建筑節能水平有明顯提升。在確保其他條件不變情況下，建筑寬度越寬或者建筑高度越高，其節能效果越好。外表整齊的建筑其節能效果要好于外表凹凸變化建筑。

2.5 建筑節能材料

房屋建筑節能設計存在有非常大復雜性，不管在房屋建筑本身技術方面，還是在建筑用材料產品以及使用設備方面都存在有非常大節能潛力。因此，房屋節能設計需要對這方面有充分考慮，在確保其使用功能和建筑質量情況下綜合使用不同節能技術和措施。當前我國建筑材料中門窗材料、屋面材料在節能產品研制方面有了較大進步，出臺了一系列設計圖集和地方法規等，但是具體應用中還存在一定的問題。一方面，我國節能墻體材料早在1988年就開始推廣使用，存在有多種不同的復合墻體應用方案，通常將鋼筋混凝土結構等作為承重構件，同時結合絕熱材料使用；另一方面，屋面、窗戶等節能材料，比如單層玻璃，其能量損失占建筑能耗50%左右，沒對其保溫絕熱性能優化也屬于節能設計的重點。在屋面節能材料選擇方面，以保溫絕熱材料位置，近年來出現有膨脹型泡沫聚苯板材料，自重輕，傳熱系數小，在實際應用中可以取得非常好的應用效果。

3 結語

我國社會經濟發展過程中建筑節能已經逐漸成為一項最基本國策，在建筑節能技術水平方面要求越來越嚴格。綠色建筑節能設計工作的開展能夠符合國家建筑節能發展理念，從多個方面出發綜合分析考慮，提高綠色建筑節能設計水平，取得理想節能效果，在確保建筑設計質量和舒適性前提下減少不必要的能量損耗，促進我國建筑行業持續穩定發展。