建筑節能設計的主要原則與設計要點探析

桑田

摘 ? ?要：本文從建筑節能設計的現狀出發，簡要介紹了建筑節能設計的主要原則，并深入探究了污染因素、自然條件因素、通風因素、朝向因素、體形系數因素及窗墻比例等諸多節能設計要點，希望能為相關工作者帶來一定的參考意見。

關鍵詞：建筑節能設計;設計原則;設計要點

1 ?引言

建筑節能設計的核心在于節約建筑能耗、優化生存環境、提高資源利用率三個方面。具有節能環保作用的建筑已經成為了建筑行業的未來主要發展方向，且社會各界對于建筑節能設計的關注度日益提高，如何設計出高質量、環保節能效果出色的建筑已經成為了每一位建筑設計工作者必須要深思的問題。

2 ?設計原則分析

2.1 ?因地制宜原則

因地制宜原則在建筑節能設計方面也同樣適用，設計人員需要基于建筑物所在區域的自然氣候條件開展設計工作，滿足建筑節能需求，有針對性的開展節能設計，只有這樣才能從根本上保證建筑物的節能減排效果。

2.2 ?超前性原則

與歐美等地的發達國家相比較，我國建筑行業目前的節能設計水平相對較低，想要在真正意義上實現建筑節能減排依然有很長一段距離。為保證建筑節能設計具有實用性與可靠性，在設計過程當中不僅要堅持節能設計的基本理念，更需要參考國外的超前建筑節能設計經驗，基于我國建筑行業的發展現狀進行適當的調整和修改，以確保其具有較高的實用價值。

2.3 ?能耗控制原則

眾所周知，建筑物在使用過程中會產生多種類型的能源消耗，且建筑能耗已經成為了城市能耗的主力軍，其能耗占比相對較高。因此，控制建筑物的能耗就成為了建筑節能設計的一大關鍵。建筑能耗控制可以通過體形設計來達到預期的目的，如整體布局、平面形狀、體形系數、門窗朝向等均會影響到建筑物的具體能耗表現。實踐證明，根據外界環境的特征而合理控制墻體、門窗、屋頂結構的設計均能夠有效達到遮陽的效果，避免室內溫度過高，同時也可以保證建筑物圍護結構具有出色的保溫、隔熱等性能。其次，建筑能耗控制原則不僅要體現在后續的建筑使用階段，更要在建設階段處處體現能耗控制原則的基本要求。在建筑材料的選擇方面，應當在確保建筑物結構安全、功能達標的基礎上，優先選擇能耗較低的材料，且增加可回收材料的占比，重視材料使用率的控制，實現對于固態廢棄物的控制。若在條件允許的情況下，優先選擇地方性的材料，從而達到減少運輸距離，控制運輸階段能耗產出和運輸成本的目的。

3 ?建筑節能設計的設計要點

3.1 ?污染因素

建筑存在的基本作用在于為居民提供居住、生活空間，同時也要保證居民的身體健康和人身安全，為居民提供安心的住所和工作場所。節能設計的應用意味著需要在建筑物內部添加一定量的額外基礎設施，而此類基礎設施不僅要具有良好的性能和作用價值，更要具備天然、無污染的基本特征，確保不會對建筑內部環境造成污染，從而影響到居民的身體健康。從某種角度來看，建筑物所能夠給予居民的健康威脅主要包括空氣質量、噪音、熱環境及電磁場輻射等幾個方面。故建筑物在施工時需要優先考慮天然、無污染、環保、無毒害的優良建筑材料，同時通過設計調整來對室內熱環境進行調整和優化。

3.2 ?自然條件

影響建筑物節能效果的自然條件眾多，如太陽的輻射強度、降水量、季風特征及建筑物所在區域的地形地勢特點。這些因素的存在，不僅對建筑物的節能效果有著直接的影響，同時也會影響到建筑物的安全性、功能性等關鍵參數。因此，在前期的設計階段，設計人員需要充分考慮到全部自然條件對于建筑物的影響力度，并設計出可以與周邊環境協調、共存的節能建筑。

3.3 ?通風

建筑物的內部通風條件將影響到建筑物的具體內部溫度。作為建筑能耗的主要支出項目，溫度控制的重要性無需多言，而通風設計也成為了建筑節能設計的基本要點。實踐證明，在通風條件良好的情況下，建筑內部的熱舒適程度可以得到有效的控制，住戶對于電力溫控系統的需求量也會隨之降低，從而減少使用電力溫控系統的頻率和時常，進而達到控制能耗的效果。在實際當中，很多建筑設計方案片面追求建筑物的外部美觀程度，從而使用了玻璃墻面封閉了建筑大部分的南向平臺，建筑物的自然通風被人工阻斷。這種設計方案顯然違背了建筑節能設計的基本要求，既無法為住戶提供舒適的室內環境，同時也會加劇能源的損耗。

3.4 ?建筑朝向

朝向因素是建筑設計的基礎所在，其所造成的能耗影響重大，主要包括通風影響和太陽輻射影響兩個方面。在冬季階段，建筑物的采暖負荷會因為太陽輻射的變化而降低，而在夏季階段，建筑物的制冷負荷則會因為太陽輻射變化而升高。從這一原理可以看出，朝向因素對于建筑能耗的控制至關重要。一般情況下，多數建筑物會采取南北朝向的設計原理，而東西朝向的建筑設計的應用頻率相對較低。因為南北朝向的設計在能耗控制方面的效果約為東西朝向的兩倍左右。

3.5 ?體形系數

體形系數指的是外表面積與建筑物內部體積的比例。體形系數越小，則意味著建筑外圍護結構的傳熱損失相對較低，有利于控制建筑能耗。但是，當體形系數過小時，則會影響到建筑內部結構的設計，甚至會導致建筑物的功能性受損。因此，體形系數的控制是建筑設計的關鍵所在。

3.6 ?窗墻比例

窗墻比例指的是建筑物外窗總面積與外圍墻體面積之間的比例。從保溫隔熱性能的角度來看，窗戶的效果要遠低于墻面，而窗戶又承擔著通風、采光的重大責任，故窗墻比例過大或過小都會影響到建筑物的能耗效果。一般情況下，窗墻比例大小的主要影響因素在于當地的氣候因素。若建筑物所在的區域屬于晝夜溫差過大的干燥區域時，則需要適當減少窗墻比例，如新疆地區。這樣的設計原則可以減少白天的太陽輻射，減少夜晚的能量損失，同時也有利于控制室內的濕度。

4 ?結語

綜合來看，在設計建筑方案時，設計人員需要遵循基本的建筑節能設計原則，綜合考慮多項影響因素，把握各項設計要點，切實提高建筑物的節能環保效果，控制建筑物的能耗問題，為環保事業貢獻一份力量。

參考文獻：

[1] 丁楠.簡議建筑節能設計的主要原則與設計要點[J].建材發展導向：上，2017（12）.

[2] 馬江濤.關于現代建筑節能設計要求及其設計要點的探析[J].建筑工程技術與設計，2017（5）.

[3] 朱洪娥.淺談建筑節能設計要點及其運用[J].廣東土木與建筑，2004（6）.