现代建筑设计中的节能理念的应用

【摘 要】改革开放以来，我国经济迅猛发展，城市建设步伐越发加快，常规能源的消耗与污染问题成为了发展中必须要考虑的重要因素，“低碳节能”成为了当今建筑设计的重要原则。本文就该话题进行简单的分析，从低碳节能建筑的优势出发分析其建筑设计原则、指导思想和技术要领。

【关键词】现代建筑；低碳节能；设计；技术

随着我国城市化速度的加快，城市人口的迅速增长，人居问题和配套设置的功能性要求，带来了较大的用地矛盾，为此小高层、高层建筑拔地而起，成为了城市建筑的主流形式，同时，从能源利用的情况来看，建筑耗能的大幅增长，加上人们生活品味和生活质量的要求节节攀升，导致了常规商品能源出现了供应上的困难，加上常规能源的排放对大气、水源都造成了一定程度的污染，在人们消耗能源改善生活的同时，也破坏了生活环境，导致生活质量的改善不具备可持续性，在资源匮乏和环境污染的双重危机下，建筑节能迫在眉睫。

一、概述

从概念上讲建筑低碳节能指的是在建筑的整个生命周期里尽量减少能源的消耗，在满足业主生活需求的情况下尽量做到环保低排放，涵盖了从建筑材料的选择、施工和建筑的正常使用与维护等等，切实做到提高能源利用率，减少二氧化碳、二氧化氮、二氧化硫等气体的排放，保护人居环境的生态化。

从节能建筑的划分依据来看，主要侧重于物理学角度，从建筑采暖、制冷、电力等诸多环节实际能源利用的实际进行划定；低碳则侧重于排放角度提出来的比较为“时尚”的概念，低碳与节能有着密不可分的联系，具有相同的内涵，那就是减少常规能源、高排放能源的使用。从可持续发展角度来看，低碳节能建筑师当前建筑设计的主要发展方向。虽然从建筑投资和建设初期来看，为了节能减排要使用到一系列新技术、新材料，导致建筑工程项目的成本与传统建筑相比有了明显的增加，不过从长远利益来看，能够大大降低建筑使用期间整个建筑的耗能，降低了建筑使用成本，同时随着低碳节能技术的不断开发与应用，技术成本和材料成本也会有所降低。

二、低碳节能建筑的优势分析

1、降低能耗

国家有关部分的统计数据显示，建筑耗能在施建以及其正常使用的过程中所消耗超过50%，与此同时生成大量的污染物对人居环境造成严重的污染。低碳节能建筑的设计能促使建筑耗能大幅减少，在如丹麦、瑞典和瑞士等欧美发达国家，他们甚至提出了零能耗、零污染和零排放的节能建筑设计理念。

2、打造“美丽”建筑

建设美丽城市离不开“美丽”建筑，从传统的建筑设计和施工来看，商品化的材料生产，标准化的设计，产业化施建过程，建筑形态走到哪里都是如同一个模子刻出来的，缺乏城市本土文化特征。低碳节能建筑设计看中当地城市的自然、气候和人文风情，努力做到将本地的文化和原材料作为建筑设计的重要元素，从外在上呈现出本地风情，建筑融入自然环境，让业主的生活更为清新健康、自然舒适。

3、对四季之景适应度高

传统的建筑重视得房率，缺少与自然环境的有效连接，业主入住后感觉到室内环境处于封闭的状态，不利于身心健康发展。低碳节能理念下的建筑设计，建筑内部与外部环境是连通，建筑队四季气候变化有较高的适应能力，室内环境能够根据外界环境自然的调节。

三、低碳节能建筑设计的原则分析

1、从“低碳节能”理念出发，始终保持节能意识

积极挖掘和利用低能耗资源及自然资源是搞好低碳节能建筑设计的关键所在。因此我们在设计上应始终从“低碳、节能、技术”建筑设计理念出发，保持节能意识，在尊重自然、保护环境、节约资源的基础上注重建筑特有形象的开发，做到建筑功能完整性与生态环境稳定性、持久性相统一，促进建筑事业可持续发展。

2、整体性设计原则

低碳节能建筑设计应注重设计的整体性，应根据当地的生态环境和文化内涵，从节能、节约、美观的多维对不同建筑类型的特点进行深度的发掘，综合考虑建筑的各种功能要求，设计中使用的新能源、新技术、新材料要与本地的生态环境相融合，从外观上看彰显建筑整体的文化品质以及环境质量，从内在功能上看更显逻辑化、智能化、科学化和系统化，最大程度的丰富建筑的整体。

四、常用的低碳节能技术

1、太阳能

太阳能与建筑一体化设计是当前主流节能建筑设计形态，把太阳能系统融入到整个建筑设计之中，作为一中重要的元素“统一”设计和施工，设计上并非是“相加”，而是太阳能作为建筑的某种设施构件与建筑形态上的综合性、整体性设计，实现太阳能系统与就建筑构建的有机融合成为一个整体，既美观节能，又能降低建设和维护成本。

从能源的利用来看，太阳能作为一种免费、清洁的新能源，充分利用可以有效缓解人日益严重的环境污染和能源危机，能有效降低建筑在使用寿命内的能耗，又能方便、安全地满足住户的家庭生活需求，提高生活的质量，有助于城市化进程的快速推进和美丽城市建设。

2、自然风

节能建筑充分利用自然风有效地减少对空调的依赖性，同时流动的与外界相通的环境，让房间清新自然。应用上有如下几种：

（1）完全靠自然风的流动来调节室内空气流动，保持空气的清新度；

（2）借助无动力屋顶通风设备来调节风流和风速。

3、自然光

建筑采光是建筑使用过程较大的耗能点，节能建筑可以凭借天然导光技术，运用玻璃纤维将自然光直接导入到地下地下建筑或建筑物采光不足的区域（如地下商场、半地下室、地下车库和设备房等等）。大大节省用电成本的同时有效减少光污染。

4、地热

地源热泵系统是一种利用浅层地热能，将土壤、地表水和地下水等变为冬季制热的来源及夏季制冷的来源，借助热泵机组实现向建筑物热量和冷气的供应，同时还可以为业主制备生活用热水，是一种的新型中央空调系统。在所有的低碳节能环保建筑技术中，这一技术是最成熟的，其能效比在1∶4至1∶6之间。

五、结束语

建筑也是消耗自然资源最大的形体，低碳节能环保是现代建筑的主旋律，其设计上的难度并非想象中那么复杂，只要认真分析当地的具体情况，综合考虑气候条件、自然条件、资源条件、经济条件和文化条件等因素，来确定当地的节能建筑标准，节能方案必然是实际且可行的。

参考文献

[1]夏云.生态与可持续建筑[M].北京：中国建筑工业出版社，2001.

[2] JGJ 134-2001，夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准[S].

[3]程肖琼.绿色建筑设计与绿色节能建筑的关系[J].四川建材，2009（4）.

[4]康锦润，陈萍.被动式太阳能采暖系统的设计要点[J].建筑，2009（23）.

[5]刘小军.基于建筑设计的建筑节能方法的探讨[J].山西建筑，2010（12）.