關于建筑設計的建筑節能方法的探討

張柏

摘要：隨著建筑行業的飛速發展，能源消耗增大也成為世界上公認的一大難題，雖然在我國對某一能源占有量較大，但能源分布不均的問題我們不能忽視，所以我們應該控制能源的消耗，盡可能的采用可再生的資源，提高建筑設計的建筑節能，減少由于建筑設計帶來的能源消耗，從而促進我國的可持續發展。

關鍵詞：建筑設計;建筑節能方法;能源

隨著人們生活水平的提高，人們對生活品質的追求也相應的增加，相應地，人們對建筑設計的要求也越來越高，為了滿足人們的需求，建筑使用性能也得到了不斷地完善，但是建筑行業的能源消耗也在不斷地增加。據了解，現代化的建筑具有較強的內部環境調節能力，但是高能耗、高物耗、低效率的建筑施工依然阻礙了綠色建筑節能發展[1]。因此，人們為了在不影響生活質量的前提下減少能源的消耗，又開始研究建筑設計的生態化發展，目的是通過科學的研究，根據建筑所在的地理位置，因地制宜，設計出節能而又使用的綠色、健康的家園。

1 建筑節能的應用

建筑節能是指滿足舒適的環境狀態下來提高居民的生活水平，并按照相應的規范和相應的措施，使能源的利用效率提高，從而使建筑在使用最少費用的情況下獲得較好的節能效果[2]。對于建筑節能這一問題，我們首先要從源頭做起，對公共采購行為進行法律法規的保護，并不斷完善這些法律法規，對于節能這一公共采購的主要實行方式，世界各國已經進行了多層次的嚴格規定。為了對節能建筑市場進行更好的監督，聯邦政府專門設立了檢察辦公室，對公共采購行為進行監督，要想進行正常的建筑節能施工，必須通過該部門的審核，因此，我們也應該設置完善的監督機制，以保證建筑節能設計的順利完成，對于建筑節能設計的應用，我們應該做到：

1.1 充分利用現有的科研成果

建筑設計人員應利用現有的科研成果，通過科學規劃的建筑節能設計，來讓建筑設計的節能方法起到事半功倍的作用。例如注重建筑設計的科學選址，利用好建筑所在地的資源，根據其朝向以及間距的設置合理的設計，從而在源頭上對建筑物節能設計的質量效果進行保證。

1.2 建筑采光

在進行建筑設計的過程中，要依照照明設備市場環境所處的地理位置，使建筑物的照明節能方法不斷得到完善。在此過程中，盡可能的選用節能設備以保證光源的節能效果，充分考慮照明線路以及開關布置的合理性。例如，將現有的自然光照充分利用在建筑上，從而使照明系統設備的使用盡可能減少 。

1.3 建筑采暖

開展建筑物采暖節能工作，建筑設計人員需將供暖管的長度盡可能的縮短，避免因為管道過長使暖氣在輸送的過程中散失，科學合理的使用采暖管道網的運行。此外，以集中供熱的方式進行采暖，既滿足降低能源消耗又保證人們生活品質的目標需求。此外，還應該充分地利用太陽能資源，它不僅屬于清潔能源，保證了綠水青山，還具有可再生的特點，將其運用到建筑設計中將能夠帶來極大的受益，也可以將太陽能轉化為熱能，以最大限度的為建筑物節省對熱能資源的消耗，保證人們對暖氣的需求，進而對建筑物設計使用的可持續性這一目標得到進一步落實。總的來說，對于建筑采暖，目前有以下三種技術可以采用：

1.3.1 對送暖管道采用新型的保溫材料包敷，從而使管道的熱損失降低。

1.3.2 安裝熱量分配表和溫度調節閥，使用戶可根據需要對散熱器進行調控，從而減少消耗并控制熱能，讓用戶在舒適的環境中達到節能的目的;

1.3.3 利用高科技研究成果對管網流量進行合理分配，改善供暖質量，節約能源;

2 建筑節能的方法

2.1 建筑規劃與設計

建筑設計最重要的一步就是建筑規劃與設計，它對建筑師的整體規劃能力提出了極大的要求。這就需要建筑師充分的考慮建筑的地理位置、建筑的整體體量以及建筑的朝向，根據建筑的外部環境，對現有的建筑內微環境進行適度的改善，通過合理的設計建筑各部件的結構構造和內部的空間的合理分隔，實現對建筑室內微環境的改善。對于建筑設計，應考慮建筑的朝向、方位以及建筑總平面的設計等因素，由于建筑受到社會歷史文化、地形、環境等條件的約束，要想在設計時，讓建筑物的朝向同時滿足季節變化是非常困難的，因此，在設計時，要均衡各個因素的權重，找到一個關鍵點，然后依此選擇出適合建筑氣候環境的朝向。

2.2 圍護結構

屋頂、墻、地基、隔熱材料、密封材料、門和窗、遮陽設施等屬于建筑圍護的組成部分，但建筑物圍護結構中最重要的結構包括：外墻、門窗、屋頂這三部分，各國建筑界都非常關注這三部分的建筑節能設計，其設計對建筑的能源消耗、環境性能以及室內空氣質量與用戶所處的視覺和舒適環境都有著極大的影響，所以開發高效、經濟的保溫、隔熱材料和切實可行的構造技術，提高圍護結構的保溫、隔熱性能和密閉性能是非常重要的。一般情況下，我們增大圍護結構的費用僅占總投資的3%～6%，而節能卻能夠達到20%～40%[3]。通過對建筑物圍護結構熱工作性能，以此來減少室內外空氣的對流，從而保證人們在不同的季節都能夠良好的適應，改善建筑的熱環境，減少建筑的冷、熱消耗。首先，對其組成材料的熱工作性能進行改善，達到提高圍護結構各組成部件的熱工作性能的目的;然后，以建筑能耗軟件DOE-2.0的計算結果為指導，根據當地的氣候、建筑的地理位置和朝向，組合優化圍護結構設計的方法;最后，對圍護結構各部件與組合的技術經濟可行性進行系統地評估，以確保形成我們所需要的圍護結構。

2.3 終端用戶使用能源的效率

提高用戶使用的能源效率，真正地減少采暖和空調能量消耗，就需要將高能效的采暖、空調系統與削減室內冷熱負荷融合在一起，多措并用，從而達到目的。首先，對建筑的特點和功能充分了解，從而對暖通空調設備系統進行設計，促進其高能效的應用。然后，在建筑動態模型的基礎上預測采暖和空調的使用負荷，對室內的舒適度、室內空氣品質和能耗情況進行監督和調控，從而達到舒適與節能的雙重效果。

2.4 總能源利用率

一次能源轉換到建筑設備系統使用終端能源，會造成能源極大的損失。因此，在對不可再生能源節約的同時，我們還要尋求開發利用新能源，來滿足人們的需求，這是歷史給我們帶來的考驗，也是我們的義不容辭的使命。對于新能源有效地開發利用，我們要將其建立在高科技研究的基礎之上。例如對可再生的自然資源（太陽能、風能、潮汐能、水力、地熱等）的開發利用，先進的技術手段是不可或缺的。因此，我們在建筑設計時，應對開采、處理、輸送、儲存、分配和終端利用等全過程進行評價，才能對能源利用效率和能源對環境的影響進行全面反映。

3 結語

能源危機一直是我國乃至世界面臨的重要問題，新型能源的開發已經成為各國緩解能源壓力的重要方法，所以，現在可再生能源事業的不斷進步與發展，為各國事業的發展注入了活力與動力。在建筑設計方面，建筑節能和綠色建筑等的不斷進步，也對能源的節省帶來了利好消息。建筑節能最重要的就是利用新型的光伏能源對建筑的投入使用進行節能減排，除此之外，地熱能、沼氣能等不同的新能源形式，也對建筑內用電、燒水、供暖制冷、空氣循環等方面提供了方便，減輕了建筑行業對于環境的污染，并且使社會的經濟效益得到了進一步的提高。

參考文獻：

[1]朱彥豐.基于住宅產業化的綠色建筑發展研究[D].長春：吉林建筑大學，2017.