浅谈建筑节能设计与运用

摘要：能源问题关系着人类的生存，已经成为当今世界共同关注的重要问题之一，节能是推行循环经济的必要手段，而建筑节能是节约能源最直接的方法之一，所以在发展行为中，应贯彻执行建筑节能。我国的建筑能耗位居耗能之首，要坚持可持续发展，就必须从建筑节能方面入手，缓解我国资源紧缺，促进经济发展。

关键词：建筑能耗；建筑节能；建筑节能设计；节能设计运用

一、我国建筑节能现状

我国正处于建筑业高速发展的时期，建筑能耗的总量呈逐年上升趋势，目前我国的建筑能耗量占社会总能耗的30%左右，居耗能首位。能源是国民经济发展的重要物质基础，建筑节能是节约能源行之有效的方法之一，是缓解我国能源紧缺情况、改善人民生活条件、降低环境污染程度、促进经济可持续发展的最直接最有效的措施之一，也是深化经济体制改革的一个重要组成部分。因此，发展建筑节能已是刻不容缓。

目前我国每年新起建筑中，只有10%-15%能达到国家制定的节能标准，超过80%是高能耗建筑，面对能源紧缺的局势，建设部为贯彻执行《中华人民共和国节约能源法》，施行节约与开发同步、把节约放在首位的能源发展战略，鼓励发展节能型住宅和公共建筑，要求新建筑物在设计、施工、竣工验收过程中严格执行节能管理，使各建筑达到建筑节能标准,近年来相继颁布了《民用建筑节能管理规定》、《既有采暖居住建筑节能改造技术规程》、《采暖居住建筑节能检验标准》、《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》、《公共建筑设计节能标准》，以期从政策和法规上保障建筑节能工作的顺利进行。北京、天津两个城市已开始执行高于国家节能标准的65%节能标准，江苏省正大力倡导绿色建筑、节能建筑。我国自主研发的能耗模拟软件DeST为我国建筑节能的发展推动起到很大的作用，国家大剧院、首都机场改扩建、国家体育馆(鸟巢)、国家游泳中心(水立方)、深圳会展中心等几十个国家重大项目,都是在DeST模拟分析设计完成的，是建筑节能发展的标志。

二、建筑节能的意义

建筑节能是指在进行建筑的设计、施工、竣工过程中，严格执行建筑节能标准，争取做到用有限的资源和以最低的能源消耗，在提高能源利用率的同时取得最大的经济效益。建筑能耗包括建筑材料、建筑采光、保温、隔热、通风等建筑方面的能耗和空调、取暖、热水供应等家用电器等方面的能耗。

当今世界能源危机日趋严重，随着各国经济的不断发展，地球上可供人类利用的石油、煤炭等能源正逐渐枯竭，能源短缺已成为制约各国经济发展的重要因素，建筑业作为我国国民经济的支柱产业，其庞大的物资消耗和能源消耗在很大程度上牵制着我国国民经济的发展，为保证能源安全、保护社会环境及生态资源，必须深入推进建筑节能的实施，建筑节能的措施在维持经济发展中起到重要的作用。

三、建筑节能设计

建筑节能是一个长期的、持续的发展过程，在进行建筑节能设计的时候，应根据地理环境利用有利条件，通过优化结构设计和采用节能建材，设计出最理想的节能建筑。

1.建筑与自然能源一体化

日照是人类赖以生存、保持身心健康的必要资源，建筑应以南向为主，可向南偏东或向南偏西，满足建筑日照需求，在进行建筑设计的时候应考虑充分利用自然能源，减少供电需求，从根本上做好节能措施。太阳能是取之不尽的自然能源，在建筑中使用热阻等吸热系数大的材料，吸收储存大量的太阳热量，用于日常工作和生活所需，在一定程度上减少了采暖的耗能和费用。

自然通风比空调降温更有利于人体健康，利用自然通风降低建筑室内温度，改善居住、办公环境，是建筑节能的另一方向。了解当地的气象，做出恰当的平面布置设计，以便形成理想的通风效果，通过建筑物的门窗设置，形成良性通风口，最大限度地利用自然通风，降低空调使用的频率，起到节能和保护环境的作用。

2.围护结构的节能设计

2.1门窗节能设计

门窗是通风和日照的主要通道，其传热系数大，是最容易造成能量损失的位置，所以在设计中，应控制合理的门窗比，尽量避免东、西向开窗，其材料应考虑保温隔热和气密性两方面，可选用中空玻璃窗、塑料门窗等。

2.2墙体节能设计

建筑物护面积与其所保护体积的比即体型系数越大，单位面积散热量也越大，这就不利于建筑节能。在设计中，尽量减少建筑物与空气接触的表面积，以面积较小的简单建筑外形为主，以减少热交换，其材料考虑保温性能、蓄热能力为主，可选用空心砖墙、加气混凝土墙、多排孔轻骨料混凝土砌块墙等，也可采用外保温复合墙体、夹芯复合墙体等。

2.3屋顶节能设计

屋顶的表面温度一般比其他结构高，对室内温度影响很大，屋顶节能主要体现在保温隔热、屋顶结构方面。在设计中，应选择密度小、导热系数低、吸水率低的保温材料，在南方地区设置隔热层降低太阳的热传导，在北方地区设置保温层降低室内热量散失。

四、节能技术的运用

1.选用合适的材料实现建筑节能

不同的环境选用不同的节能技术，在进行建筑设计时以建筑节能作为基本要求，落实建筑节能措施，选用的材料、结构配件和设备，要满足建筑隔热保温、节能、低耗能的要求，选用节能门窗、节能灯具、节能电器等。

2.加强运用管理，合理降低设备的运行消耗。

一个产品，只有在使用过程中才能体现出它的价值，所以，一个节能产品的价值就是使用它的时候，是否真正节能，以及其节能程度又是多大。建筑节能作为一个新理念，很多人还不能很好地理解，大部分从事建筑施工的人员不能很好地掌握节能技术，这在一定程度上阻碍了建筑节能工作的进行和推广，所以要加强对建筑人员的专业培训，提高他们对建筑节能的认识，保证节能设备的顺利运用。

3.加大推广能源技术和各种节能技术

新技术的推广和运用，离不开国家的支持和鼓励，建筑节能是一项综合性工程，国家应加大政策扶持，完善法规、标准，强制性执行。对于建筑节能技术和节能产品，国家应加大力度进行研发和推广，在借鉴欧美等发达国家节能经验的同时，加大自主研发适合本国国情的产品，降低节能产品的生产和使用成本，同时在建筑中更好地利用风能、水能、地热能等自然资源，从根本上实现建筑节能。

4.采暖系统的节能运用

很多地方都采用集中供暖和区域供暖措施，这就提高了热能源的使用效率，在管网中安装平衡阀，保证所有房间能达到规定的室温，降低供暖区域的平均室温，减少能源消耗。

5.对节能建筑的检测和验收方法

对节能建筑的坚持主要包括节能效果和施工质量的检测，首先要求对节能结构体系进行认真检测，确定此节能体系在传热系数和气密性上达到标准，证实此节能系统可靠；其次对节能产品的系统检测，确定其在安装过程中没有发生破损，保证节能产品能正常使用。

6.减少建筑物在使用过程中的能耗

建筑节能不仅是使用节能材料，更主要的还是降低建筑物在使用过程的能耗。在传统的建筑观念里，很多地方在用材、用料方面不注意计量用量，形成一种浪费行为，不能做到资源的合理利用和循环利用，还有就是有些人一味追求奢华，大量使用进口原材料，提高成本，造成建筑材料的浪费。建筑节能理念要求，在施行建筑行为的时候，应该做到合理利用场地循环利用资源的要求。

五、结语

我国目前的建筑能耗增长速度超过能源生产增长的速度，如果还继续维持这种情况发展下去，国家的能源生产将出现供不应求的现象，也将难以支撑建筑行业的发展，同时阻碍国家经济的发展，所以在施行建筑节能，提高能源在建筑过程中的使用率是维持可持续发展的必要手段。

建筑节能作为一项综合性工程，渗透在建筑行为的每一个步骤中，对建筑设计、建筑构造、建筑施工、建筑验收都要求严格按照建筑节能标准执行。随着建筑节能理念的贯彻施行，建筑节能将逐步取代传统的建筑模式，为国家执行可持续发展提供有力的支持。