节能建筑设计流程与设计方案

摘要：建筑行业在城市化建设中占据显著位置，是实现国民经济、社会发展的主要手段。近几年城市化规模逐渐扩大，使得建筑结构与类型呈现着多样化特点，从而能源的开发和使用需求增大，对环境质量造成严重威胁。因此我国政府环境保护部门根据现阶段环境污染状况，要求在建筑设计中采用节能型材料。仍然无法解决节能建筑设计存在得较大能耗问题，使节能环保理念难以真正落实于实处，基于此本文对建筑设计中节能建筑设计相关问题进行详细探讨。

关键词：建筑设计；节能建筑；设计方案

我国从环境保护方面，持续发展与低碳环保战略的提出，促使人们自身环保意识不断加强。国家在提高整体经济发展的同时，还应强化城市的环境保护。近年来，在环境保护不断深入下，人们逐渐对建筑设计给予高度重视，不仅要求对自然能源进行合理运用，而且还应使其利用率得到明显提高。如何才能保证建筑设计具有节能特点，实现国家可持续发展的目的，在建筑节能设计中至关重要。

一、节能建筑设计发展历程

受到政府节能环保战略的影响，在建筑行业中对于节能建筑设计工作的关注度愈发显著，促使相关节能建筑设计规范、标准逐渐地走向完善化。但是，在实际的调查中发现，节能建筑设计发展现状受到某些方面制约因素的影响，使得其发展前景不容乐观，如对建筑能源的消耗量上涨、未完善相关节能建设设计的标准，其中在建筑设计过程中的采暖项目，外墙、屋顶以及外窗等会消耗大量的采暖热能，其外墙消耗量是其他先进国家的4倍至5倍之间；屋顶消耗量是其他先进国家的2.5倍至5.5倍之间；外窗消耗量是其他先进国家的1.5倍至2.2倍之间，因此，根据这一数据显示，我国在节能建筑设计中消耗能源量大约占据西方国家的3倍至4倍之多。目前影响着国民经济发展的主要因素为能源，尤其是在建筑业飞速发展之后，对于能源消耗、水源消耗的问题尤为严重，国家相关环境保护部门，根据环境污染与能源消耗现状，对低碳环保、能源节约理念进行有效结合。在实际利用节能建筑设计工作中，相关建设单位与设计人员应依据建筑行业的实际需求，贯彻落实环境保护和能源节约战略。因此，在城市发展、社会进步以及国民水平提升等方面，节能建筑设计是最为关键且重要的环节。我国目前处于社会主义建设的初级阶段，受到人口数量的影响，使得在社会进步与经济发展中对于能源的使用呈现着大范围、大数量的趋势，在此环境背景的影响下，可知在建筑设计中对节能建筑设计应用的必要性。

二、节能建筑设计流程

（一）节能材料建筑设计想要从根本上实现节能目的，应在施工材料方面进行优化，正确选择节能材料，并且保证此过程严格依据高效、健康、节能以及经济原则进行，才能有效达到节能建筑设计的目标。如今，在科学技术快速发展下，一些新型材料逐渐研发而出，并在建筑设计中得到广泛应用，使其达到节能的作用，例如：新型的防水材料和保温材料等，广泛应用于屋面构造以及外立面墙体中，从而实现保温、防潮的效果；新型的框体材料、隔热玻璃、Low-E玻璃，应用于建筑外墙、屋顶、外窗，具有较强的隔热、降耗效果；为实现遮阳效果，可对调节性较好的铝材遮阳板进行应用。另外，建筑单位也可以根据实际情况，对节能材料进行不断发掘，从中寻找节能效果更佳的施工材料，将其合理应用节能建筑设计中，进而达到最佳节能效果。（二）建筑内部设计在建筑内部设计中，最为主要的单体设计。单体设计是指：针对建筑内组织结构的不同，对其进行分阶段或分个体设计。在此过程中各个建筑组织结构也是实现建筑节能的关键因素，通过对建筑组织结构的合理运用，使其在内部空间上实现动静分离，降低建筑非使用面积的消耗。在建筑内部单体设计中，可对再生资源材料进行有效利用，加之与节能型机械设备的密切配合，降低建筑施工现场环境与气候条件对建筑物整体性能的影响，如在节能建筑设计中，可根据建筑物自身的特点，对原材料性能、类别以及结构等进行深化加工，最终实现建筑内部节能的目的。第一，顶棚和房顶节能建筑设计。在整体建筑物中，房顶作为顶端，其与外界环境密切相关，并且和大气环境存在直接联系。所以，想要实现节能建筑设计，应先从房顶进行。对房顶实施节能设计主要措施包括：强化屋面整体保温效果，结合建筑物实际情况，采取坡屋顶施工方式，构建保温层，保障具有较强的隔热性能，例如：种植屋面、蓄水屋面等，以上均具备一定节能效果。第二，楼板节能建筑设计。结合建筑结构剩余空间，合理设计楼板整体造型，如吊灯等节能建筑设计，另外也可以将水管设置于楼板内部，当天气过于炎热时，选择冷水系统对室内温度进行降低；而天气寒冷时，也可以选择热水系统对室内温度进行升温工作，确保室内温度的适宜。该种建筑设计在能源需求方面相对较低，并且具有较强的调节效果，属于节能建筑设计中应用最为广泛的一种技术。第三，外窗节能建筑设计。在建筑物施工设计过程中，对于外窗的设计如未进行合理设定，则会造成大量能源的流失，根据相关调查数据的显示，由外窗产生的能源消耗占建筑物整体能源消耗数量的30%左右。因此，在进行节能建筑设计中，需对建筑外窗的节能问题进行综合考究。首先，对建筑物外窗的朝向、面积比例等问题进行严格控制，如以南向作为朝向的外窗，应对其面积比例进行适当扩增，从而实现阳光的充足照射。其次，在必要的情况下，采用遮阳设备。现阶段，我国大多数城市在建筑设计中，均采用大面积玻璃幕墙，造成光污染状况的出现。因此需在建筑设计中，采用遮阳设备。最后，确保建筑物内具备良好地通风效果，可随时完成内部空间换气工作。第四，建筑物整体节能建筑设计。在对建筑物的整体和外部环境进行具体设计时，需要对周围环境等条件进行深入了解，在选址方面需要符合当地气候等，确保建筑设计的合理性。而在进行建筑外部设计时，需要在明确建筑位置后进行，结合建筑功能作用，选址可以对气候环境起到作用的方案，例如在周围环境设置植被和树木等，不仅能遮挡风沙，而且还可以起到净化空气的作用。第五，节能空调的使用。节能空调的使用与设计均集中在较大建筑空间的内部，其原因在于该部分建筑具有体积大、维护热量大以及空调度负荷大的特点。因此，空调节能设计理念的运用，通过对建筑内部空间气流的合理设计，不仅满足人们对于空气分布结构舒适度的要求，还实现空调运行系统节能的目的。

结束语：

综上所述，在城市化建设逐渐深入下，建筑工程在能源的需求也在不断提高，我国只有对经济发展和资源消耗、环境保护进行合理协调，才能实现社会长远发展的需求。通过上文分析发现，节能建筑设计需要按照建筑节能的要求，选择具有节能效果的施工技术和材料等，从根本上降低能源的消耗，进而提高企业自身整体经济效益，促进建筑企业的长远发展。

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作者：张昊天 单位：长春建筑学院