建筑節能設計在高層建筑中的應用

王 宏

（陽泉市建筑設計院，山西 陽泉 045000）

隨著社會經濟的持續發展，民眾生活質量有了較大改變，其更為注重生活品質，在此形勢下建筑節能的設計愈加重要。現階段，我國建筑業耗能較大，對我國生態環境構成了破壞，因而必須轉變建筑工程項目以往的施工理念與手法，進行建筑節能設計，以從根本層面降低各大資源能源的耗損，改善資源能源利用率。

1 高層住宅建筑能耗狀況

現階段，我國高層住宅建筑方面的能源耗損在總能耗中占比已在1/3 以上，且隨著社會經濟的進一步發展與城市化進程的大力實施，高層建筑數量驟增，每一年都有新的建筑項目破土而出，面積約為20 億m2。但因建筑設計期間，沒有對可再生資源的利用有效思考，故我國建筑能源耗損較之其他國家而言要高出幾倍。在此形勢下，必須確保高層住宅建筑節能設計落實到位，如若不然勢必促使我國能源耗損嚴重，更甚者破壞生態平衡，導致能源匱乏并出現巨大危機。

2 高層建筑中建筑節能設計的不足

我國高層建筑接觸節能設計的時間不足，缺乏高層建筑節能設計的經驗，對于高層建筑缺乏專業知識與設計意識，并且我國的大多數居民只注重高層建筑的舒適環境，對于能源的消耗并不關心，缺乏資源保護與節約意識，對于我國的相關資源管理部門來說，對于資源使用沒有進行嚴格的控制，對于居民的資源浪費沒有一定的賞罰措施，綜上所述，嚴重制約了我國高層建筑的節能設計發展。我國相關部門缺乏對高層建筑能源使用制定相關法律法規，對于高層建筑的設計同樣是缺乏相應的管理，造成了我國高層建筑節能設計的落后。

3 高層建筑節能設計應用策略

3.1 場地節能設計

首先，需思考的問題即建筑朝向，應契合高溫季節的主導風向，依照實際情況科學規劃建筑物之間的進出風口，建筑和建筑排列時需以南北朝向最為適宜，如此可防范高溫季節太陽光的過度輻射，減小空調能耗。而后，對建筑間距規劃設計期間，需在確保標準距離的基礎上適量加大，促使自然風更好的流通，且和外界空氣進行熱交換，以節約能源。再者，實施平面設計期間，應確保兩垂直墻面窗戶間的通風效果，經由雙層玻璃實現高溫季節降溫的目的。最后，對高層住宅建筑物間的布局予以思考，在考慮環境因素、成本等基礎上，保障建筑物采光、通風等契合國家標準，且應采取適宜的遮陽措施，以在相應層面確保空調能耗減小。

3.2 空間設計

對高層住宅建筑空間設計期間，應由平面、立面兩大層面入手，以保障建筑物通風、采光等契合標準。首先，對立面設計期間，應位于建筑物中心處配置可連接上下部分的垂直空間設定通風口，高度在住宅屋面以上。同時，進出口高度需契合建筑物實際環境，以避免對空氣流動構成影響;其次，進行平面設計時需對門窗的設置給予高度關注，特別是窗戶朝向需合理規劃，能在契合標準的基礎上予以創新，加大進出風口接觸面，以確保建筑物內部空氣流通效果。

3.3 圍護結構設計

1） 屋頂。設計住宅屋頂時應合理選取保溫材料，確保其密度和吸水性契合標準，通常應用膨脹珍珠巖保溫芯板，在雷雨天氣不會吸收大量水分影響保溫性能;密度選擇方面，保溫材料應選擇導熱系數小、密度小的材料，且所選材料不會污染環境、經濟適用性好。2） 門窗。對門窗設計時，需防范門窗冷風滲透，強化建筑外部門窗于冬季的保溫效果，從而改善熱流損失問題，窗墻比設計需契合采暖居住設計規范，如應用剛塑復合窗等規避金屬材料所致的冷橋，并應用多功能門等，以實現建筑圍護結構節能的目的。隨著科技創新發展，建筑門窗的制成材料發生了巨大變化，為人們提供了更多選擇。其中，玻璃作為門窗結構的有機組成，它的科學選擇運用至關重要，當前主流的有低輻射玻璃、熱反射玻璃以及中空玻璃等。其中，低輻射玻璃表層覆蓋了多層金屬或其他化合物組成的膜，并因此產生了極高的透射率，同時亦能反射中，遠紅外線，具有極佳的熱工性能、采光性能等，對改善光污染問題發揮了重要作用。3） 墻體。設計墻體期間，應注重材料的保溫效果與質量。通常，需構建保溫隔熱層便于冬季存熱、高溫季節散熱，具體選取材料時應對抗氧強度、傳熱系數等予以思考。此外，當前流行的建筑外墻節能設計，還有內保溫設計，即將保溫材料安裝在外墻內側，相較于外保溫設計，該種技術處理方式能夠為室內環境聚集更多的熱量或冷氣。與此同時，內保溫設計還為設計師留下了更大的外立面裝飾空間。但是，由于保溫層置外，一定程度上會壓縮室內空間，給用戶帶來不舒適或壓抑的感受，在墻體轉角位置還容易出現熱橋現象，從而增加熱量流失。除卻上述2 種，建筑外墻節能設計還可通過墻體自保溫技術實現，需要在建筑模板中方式聚苯板，在固定好之后澆筑混凝土，進而形成一種復合墻體。目前來講，該種施工工藝已經趨于成熟，在實際操作中，需要注意澆筑均衡等問題。

4 結語

綜上所述，在我國進行高層建筑的設計中，應該更加的注重節能設計。首先，應該意識到節能設計的重要性，其次要意識到我國高層建筑節能設計的中的不足之處，最后，再進行建筑節能設計在高層建筑的應用進行探討，提出合理解決要點，促進我國能源的可持續使用，有效的對高層建筑能源的使用進行減少，發展我國的高層建筑節能設計的水準，為我國城市的建筑工作貢獻力量。