建筑設計中的建筑節能措施研究

祁利剛（甘肅泓文建筑設計有限責任公司,甘肅 蘭州 730000）

關鍵字：建筑設計；節能措施；研究

能源緊缺問題一直是我國社會發展過程中急需解決的問題，雖然我國能源儲存量較大，但是由于受到多種因素影響，其分布不均勻，并且進行能源管理和控制過程中很容易出現諸多問題，導致我國能源消耗量巨大，對我國全面落實可持續發展理念具有一定阻礙作用，尤其是建筑行業。根據研究發現，建筑行業能源消耗比例較大，因此，為了將節能環保理念全面深入，設計人員必須將節能環保理念融入其中，做好節能措施，從而為后期工程建設建立基礎，在提高建筑物質量的同時做好生態環境保護工作，為我國國民經濟可持續發展提供保障。

1 建筑設計過程中應用建筑節能措施的必要性

我國地大物博，其能源儲存量較為龐大，但是由于我國人口眾多，為了能維持大眾正常生產生活，其資源開發力度也較大，這樣就會導致出現大面積能源浪費情況，這對于我國國民經濟及社會和諧發展就會產生一定阻礙作用，因此國家及政府對其能源消耗問題格外重視，發布了一系列措施，其目的就是為了能降低能源消耗率，提高能源利用率。建筑物作為能源消耗比例最大的一個項目，如果建筑物在生產和設計過程中缺乏科學性和合理性，就會導致建筑物能源消耗量較大，不僅會影響能源利用率，還會對生態環境產生污染，導致大眾生活質量下降，因此，設計人員在進行建筑設計過程中利用建筑節能措施能有效提高建筑物環保性，延長建筑物使用壽命，在提高資源利用率的同時對大眾生活質量進行保障，提高建筑設計工作整體效率，促進我國建筑行業穩定、長遠發展，為國民經濟提升提供基礎保障[1]。

2 建筑設計中建筑節能措施具體應用分析

2.1 屋面設計中的應用

屋面作為建筑結構中的基礎，不僅決定了建筑整體質量，還具有較為明顯的保溫和隔熱作用，因此在進行屋面設計過程中利用節能措施能提高屋面設計整體水平，延長建筑物使用壽命，將我國可持續發展理念與建筑設計進行結合。首先，設計人員在進行屋面節能設計時需要對具體內容進行詳細分析，從而掌握其設計重點，做好保溫層設計工作，在進行保溫層設計時設計人員需要對其材料密度范圍進行嚴格控制，盡量減少排氣孔設計比例，并且在進行材料選擇過程中盡量選擇節能環保材料，這樣不僅能對建筑成本進行控制，還能提高屋面整體性能，讓其環保性能符合大眾需求。最后，在進行屋面設計過程中，設計人員還可以根據建筑物所處區域使用相應綠植來進行設計，在屋面上種植綠色植物，不僅能提高屋面的整體性能，如保溫、隔熱，還能對建筑物周圍環境進行美化，將我國可持續發展理念全面落實，提高建筑節能設計水平。

2.2 墻體設計中的應用

墻體與屋面對于建筑結構而言也同樣具有決定性因素，是建筑結構重要組成部分，因此設計人員在進行建筑設計時要想提高建筑節能水平則需要對墻體設計引起重視，將其與節能設計理念進行融合，提高墻體設計節能性和環保性。首先，工作人員在進行材料選擇時可以選擇性能良好的材料來制作外墻。另外，還需要進行保溫墻體設計，通常以復合墻體設計為主（如圖1所示）。施工人員還可以使用鋁合金板以及環保阻燃保溫聚氨酯進行施工，降低安全隱患出現的概率，同時施工人員也可以以該技術為基礎在墻體外側張貼石膏板來提高墻體穩定性和可靠性，在墻體外側可以設計保溫層，對熱量進行隔絕，提高墻體隔熱性能，避免室外溫度對建筑物內部產生影響，提高居住人員舒適度，減少居住人員空調、地暖使用的頻率，實現節能設計理念。

圖1 復合墻體設計

2.3 門窗設計中的應用

門窗能源消耗在建筑整體消耗過程中所占據比例較大，是建筑能量消耗的主體，因此，在進行建筑設計過程中必須做好門窗節能設計。在傳統設計過程中，設計人員為了能將門窗能量消耗量進行縮減，會對門窗面積進行更改，使用小面積門窗來進行控制，但是這種方式會對室內通風效果以及采光效果產生影響，因此僅僅依靠縮小門窗面積無法將節能效果發揮到極致，設計人員在進行門窗節能設計時需要根據建筑物內部實際面積對其比例進行合理劃分，從而保證門窗設計比例的科學性和合理性，降低門窗對于能源消耗力度。

除此以外，設計人員還需要對門窗氣密性進行控制，氣密性能將室內外溫度進行隔絕，因此對其氣密度進行合理控制，能避免室外溫度對室內溫度產生影響，從而提高能源利用率，避免出現能源消耗的概率。同時，在進行材料選擇過程中，設計人員也需要使用節能型材料來進行門窗設計，提高門窗設計工作節能性和環保性。由于我國對于建筑物門窗要求較為嚴格，設計人員在進行節能設計過程中必須嚴格按照建筑設計標準以及國家標準對其進行合理管控，提高門窗設計工作效率，讓門窗具有美觀性和舒適性，同時對能源進行控制，減少能源消耗比例[2]。

2.4 在平面設計過程中應用節能措施

通常情況下，建筑圍欄傳熱面積主要分為第一地帶、第二地帶、第三地帶、第四地帶，如圖2所示，因此建筑圍護結構面積越小其節能效果越好。在體積相同情況下，設計人員需要對其圍護結構進行合理設計，從而避免熱能消耗頻率過大，盡量將其圍護結構面積進行縮減。除此以外，建筑長度與熱能消耗也存在正比關系，根據相關數據顯示，建筑長度越長其節能效果越好，建筑長度在100m以內其能量消耗幅度較大，而將建筑縮減到50m時其能量消耗會增加8%～10%之間。同時，建筑寬度也會對節能效果產生影響，例如9層普通住宅建筑，其寬度增加3m時能量消耗率能夠減少6%～7%，而增加5m時能量消耗率可減少12%～14%。建筑縱軸上同尺寸大小也會影響到建筑節能效果，如果其建筑層數相同，但是總尺寸大小存在一定差異，則尺寸越大消耗率越低。最后建筑平面布局不僅會決定建筑物舒適度，對于節能環保效果也息息相關，設計人員在進行平面設計時可以將其熱環境進行劃分，設計溫度阻尼區，可以根據大眾對于房間使用需求以及大眾生活軌跡來對其環境進行合理劃分，通過溫度阻尼區將其溫度進行保持，減少外界溫度對于內部環境的影響，從而減少熱能消耗率。

圖2 圍欄結構傳熱面積丈量

3 提高建筑節能措施應用水平的有效途徑

3.1 做好區域規劃工作

就目前我國建筑設計發展而言，建筑節能措施在建筑設計過程具有較為深遠的影響，其地位不言而喻，因此，設計人員在進行建筑設計過程中必須將建筑節能設計理念融入其中，對建筑節能措施進行優化。首先，相關工作人員必須做好區域規劃工作，由于我國地大物博，不同區域地理條件都有所不同，而建筑設計與大眾生活息息相關，一項工程在進行建筑設計過程中要想提高建筑設計理念就必須根據建筑物修建區域具體情況，對其進行合理設計，從而將自然資源進行合理利用，降低建筑物能源消耗率。除此以外，由于各區域經濟狀況都有所不同，其建筑節能設計進度也會有所差異，工作人員必須對區域進行全面規劃，根據該區域節能設計現狀對設計工作進行全面規劃，做好細節處理工作，例如，政府可以加大綠色建筑審批力度，從而鼓勵建筑修建人員在進行日常修建過程中，將節能環保理念融入其中，為建筑節能設計創造良好條件。以蘭州市為例，蘭州市城建委對于建筑節能措施應用格外重視，制定了規范制度來促進建筑節能措施應用水平，根據相關數據表明，在2018年上半年蘭州市新增節能建筑物就高達1306萬m2，其中可再生能源建筑面積高達30.8萬m2，節約煤炭3.12萬t，木材13.23萬m3，電力資源節約了2887.2萬kWh，無疑是提高了當地自然資源的利用率。

3.2 建立并完善管理制度

建筑設計企業要想提高建筑節能設計水平就必須根據建筑物設計發展現狀建立并完善管理制度，從而對設計師人員的行為進行約束，讓其能在日常設計過程中將節能環保理念融入其中。首先，工作人員需要建立完善的激勵制度，從而提高設計人員的積極性，讓其能以主動認真的態度對節能環保理念進行深入分析，吸取其中精華，將其與建筑設計內容進行結合，促進建筑節能設計理念全面落實。除此以外，企業還需要對管理體系以及責任制度進行明確，對設計人員責任與義務進行劃分，讓設計人員能了解到自身工作的重要性，將其與節能環保理念進行融合，提高設計人員責任，將各項責任進行全面落實，保證建筑設計工作標準科學性和合理性，讓設計人員進行日常設計過程中對自身行為進行約束，在提高建筑設計水平的同時提升建筑物節能效果，實現建筑節能措施全面落實。最后，建筑設計與大眾生活水平質量息息相關，因此相關部門必須做好法律法規建設工作，對建筑結構設計進行規范，讓其設計行為能更加嚴謹，提高設計工作整體效應[3]。

3.3 提高設計人員節能意識

設計人員作為建筑設計工作中的主體，其綜合素質將會直接決定建筑設計整體效率，因此建筑設計企業要想提高建筑節能設計質量，就需要對設計人員節能意識進行培養，提高設計人員的責任心，讓其能將設計過程中的問題進行總結，提高自身節能設計理念，進一步提高建筑節能設計應用范圍和水平。首先，建筑設計企業需要做好人員選擇工作，聘請具有建筑節能設計工作經驗人員來進行隊伍組建工作，提高設計團隊整體專業性，讓其綜合數據能符合節能建筑設計需求。除此以外，相關領導人員還需要根據設計師工作內容開展技能培訓課程，讓設計人員了解新型節能設計技術，從而將設計過程中問題進行有效解決，提高建筑設計與節能理念相互融合水平，進一步提高建筑節能設計整體效率。最后，還需要做好引導作用，讓設計人員能在進行正常設計過程中自覺地將節能理念與建筑設計進行契合，提高設計人員責任心，讓其節能設計工作能更加嚴謹，降低設計過程中出現問題的概率，全面將建筑節能設計作用發揮出來，為我國可持續發展領域全面落實奠定基礎。

4 結語

總而言之，在進行建筑設計過程中制定節能措施，能夠有效提高建筑節能設計工作水平，在延長建筑物使用壽命的同時為生態環境進行保護，將我國可持續發展理念進行全面落實。設計人員必須做好研究工作，根據設計內容以及節能環保設計理念，對材料進行合理選擇，制定相應的設計方案，從而實現建筑節能設計目標，對再生資源進行合理利用，將我國能源緊缺問題進行有效緩解，促進我國建筑行業穩定長遠發展。