房屋建筑設計中的節能作用分析

黃海紅

摘要：我國隸屬于能源大國。然而，隨著社會經濟的快速發展，各行業對能源的需求也在不斷增加。為確保經濟可持續發展，人們都必須提高節能意識，實現節能目標。我國建筑業是一個基礎性的產業，在其發展過程中需要消耗大量能源。為了建筑業的進一步發展，必須積極發展節能理念，不斷地尋找更適合發展實情的節能方法。

關鍵詞：房屋 建筑設計 節能作用

隨著我國經濟的發展，資源競爭情況日漸加劇，資源稀缺成為經濟發展的一大難題。在我國設計節能房屋，可以有效地克服資源匱乏的問題，這是未來房屋建筑行業發展的一個趨勢。房屋建筑設計分為墻體、幕墻、地板等幾個部分，只有這樣才能在家居中實現全面節能，為國家建筑業的可持續發展做出貢獻。在研究節能技術時，建筑行業需要采用新工藝、新技術、新材料、新設備等多種因素來降低能耗。降低能源消耗強調節能理念，推動國家建筑業的可持續發展，可以有效地為國家的國民經濟發展做出貢獻。

一、房屋建筑應用節能設計的意義

與以往的建筑模式相比，房屋建筑應用節能設計具有諸多優勢，主要體現在以下幾個方面。首先，節能設計可以進一步降低能耗。發展節能設計的主要思想是節能環保。隨著城市化進程的加快，城市能源短缺問題日益突出。而建設節能建筑可以更好地解決當前能源短缺問題，改善環境保護的實際情況，此外，還對促進生態自然環境的可持續發展具有十分重要的意義。其次，房屋建筑采取節能設計可以更好地保護環境質量。一方面，建筑施工不可避免地會對環境造成污染，而且建筑的供暖和制冷系統也增加了能源消耗。通過節能設計使用環保材料和設備以及大量清潔能源，可以有效減少對環境的污染。如今，人類對環境的要求變得越來越高。不節能的建筑材料、設備等不僅消耗大量能源，而且還會加劇環境污染的情況，大大降低了人類生活的環境質量，這對改善人們的生活環境有很大的影響。

二、建筑節能設計的影響因素

1.環境影響因素

環境影響因素主要與陽光、降水和空氣流通三個因素有關。陽光對其居民的舒適度有很大影響。此外，在我國，偏南偏北風的氣候、大陸性特征對季風氣候影響較大，夏季高溫干旱情況也有影響。如果光線不夠或太強，會造成人們感覺不適，所以需要采取多種方式控制溫度。比如空調和風扇。但是，大量使用家用制冷電器不可避免地會消耗更多的能源。降水對節能的影響主要與水資源的利用有關。水資源是人類生活和工作的重要資源。如何更好地利用雨水等水資源，為人們的日常生活提供更好的服務，是任何房屋建設都面臨的挑戰。最后，空氣流通主要通過其對溫度的影響來影響能源消耗。不同的建筑方案有不同的空氣流通方式[1]。

2.節能工藝

節能材料包括絕緣材料和儲能材料。絕緣材料指的是降低物體的表面傳熱系數和固定導熱系數。另一方面，絕熱材料是指向表面的熱傳遞率低且熱導率固定的材料。通過使用絕緣材料，可以阻止室內外房間之間的熱傳遞，實現了隔熱、隔熱效果，并且可以將室內的溫度保持在適合居住的溫度。通過盡量減少使用各種大功率電器來減少能源消耗。通過使用蓄熱材料可以減緩陽光對室溫的影響，避免室外溫差大，減少溫度損失，節約能源。

3.社會效益

將節能建筑理念應用到建筑技術中，從某種角度是社會不斷發展的具體體現。節能設計有助于推動社會經濟的發展，提高社會效益，是未來經濟社會最重要的發展要素之一。由于能源能夠嚴重限制一個國家的經濟發展，節能理念就逐漸取代了傳統的宏觀經濟發展模式，改善了自然資源的利用情況，這對于未來建設節約型社會至關重要。

三、房屋建筑應用節能設計分析

1.關于房屋屋面的節能設計

房屋屋面的建設是整個建筑節能設計最重要的部分。通過有效地設計房屋屋頂可以顯著降低能源消耗。在房屋屋頂的節能設計過程中，必須選擇高強度、高質量和低吸水率的保溫建筑材料。通常，鋪設保溫材料有兩種方法：倒鋪法和正鋪法。對于普通屋頂保溫材料的鋪設可以采取正鋪法，而倒鋪法適用于高層建筑。通常，倒鋪法使用聚苯板保溫材料，可以最大程度地降低外界溫度對防水材料的影響。此外，屋頂表面的設計應主要采取淺色系斜坡設計，這樣可以提高保溫效果，降低能耗，促進排水，防止屋頂漏水。

2.門窗的節能設計

由建筑物開放位置的壓力差引起的空氣流動稱為自然通風。根據壓差的不同，可分為熱壓式、氣壓式、氣壓與熱壓組合式以及機械式4種自然通風方式。自然通風方法的選擇也隨著溫度、濕度、風速和陽光水平的不同而顯著不同。由于我國北方的建筑主要以保溫和密閉為主，自然通風主要是為了達到盡可能低的通風量以獲得良好的室內空氣，所以大多數建筑采用熱壓通風方式。而南方相對于北方較為潮濕，自然通風是實現蒸發降溫的最佳方式。因此，在大多數情況下，采用自然通風來增加“新風量”。同時，使用多個板玻璃可用于分離和密封處理過程，在玻璃之間形成干燥的氣隙，防止外層玻璃形成水汽霧，提高透明度。

3.遮陽系統設計

遮陽系統設計是房屋設計的關鍵。遮陽組件的種類很多，不同的遮陽組件需要專門設計。但是，籠統的主要有三種遮陽方式：水平、垂直和綜合。由于水平結構的屏風高度角大，可以保護門窗上方的陽光，屏風的水平部分適用于朝南的門窗。垂直遮陽方式的屏幕高度角比水平元素小，但垂直元素可以放置在東北和南方，因為它們可以阻擋來自門或窗兩側的陽光。綜合式的綜合遮陽效果較好，它可以在側面和側面阻擋來自頂部和底部的陽光，常用于阻擋東南和西南側的門窗的陽光。設計師在設計遮陽系統時一定要綜合考慮房屋的地形和地面條件、室內設計、氣候條件等因素，使房屋結構能夠達到良好的遮陽效果。我國南緯較低，季風氣候相對陽光充足，但季風氣候的特點是夏季炎熱潮濕，冬季寒冷。夏季氣溫高，日照時間長，晝夜溫差小。冬天多為陰天，很少下雨，太陽照射時間很短。根據這一特點，南方房屋建筑的遮陽系統不僅需要在夏季具備遮陽的作用，而且在冬季還要起到保溫的作用。最后，在設計房屋遮陽系統時，還需要采取平面布局原則。此外，房屋的遮陽系統設計也應根據房屋現有的室內設計情況進行規劃，充分利用既有建筑的遮陽效果，減少附加遮陽構件，節約建設成本[2]。

4.墻體節能

建筑物的墻體是將熱量帶出建筑物的主要管道。優質節能環保材料，可有效減少屋內熱損失，減少因內暖而引起的能源消耗。在設計房屋時，施工單位應該測試使用節能墻和使用外墻內外保溫技術的能力。總的來說，外墻外保溫技術的使用范圍較廣，以至于人們可以通過多種方式重新思考節能墻的選擇。一方面，可采用保溫節能性能優良的外墻，主要由砂加氣和粉煤灰兩種材料制成。此外，可采用耐高溫的外保溫復合體，可防止熱橋連。在選擇外墻保溫材料時，材料必須具有高強度的耐久性和良好的保溫隔熱效果。

5.地源熱泵設計

高效節能的地源熱泵以及毛細管輻射供冷供暖系統都是清潔能源技術。通過全年24小時不間斷制冷或制熱，滿足人們對室內高舒適度的功能需求。同時，系統采用地源熱泵技術，24小時提供生活熱水。作為空調主機的地源熱泵利用熱反應技術，從加熱和冷卻生活熱水中回收熱量，無需額外費用，因為機器內置的獨立熱回收回路，使得熱水可以獨立加熱。

四、結語

建筑節能是一個綜合性的系統開發項目，包括規劃、設計、施工、調試、運行、維護等諸多環節。作為一名建筑設計師，在建筑節能設計中，就地取材，因地制宜地利用資源。建筑設計必須完美地融合藝術和建筑技術，使得建筑設計的各個方面都能夠反映節能理念。在我國，城市經濟發展迅速，因此推廣建筑節能對于實現節約能源非常重要，而且，建筑節能的發展無疑將克服建筑行業中遇到的各種困難，所以，必須快速推進節能技術的發展。

參考文獻

[1]陳湘祁. 房屋建筑設計中的節能作用分析[J]. 住宅與房地產，2019（36）：56.

[2]焦體靜，楊舒. 房屋建筑設計中的節能環保問題探討[J]. 居舍，2018（29）：85.

[3]孟繁華. 淺析房屋建筑設計中的節能作用[J]. 科技風，2017（07）：145.

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