建筑设计下的建筑节能解析

摘要：随着建筑节能标准以及人居环境的不断提升，“节能”一词进入人们的视野，其绿色节能以及低碳环保理念在建筑工程的设计上发挥了不容忽视的作用。传统高能耗、被动式的建筑时代早已过去，降低建筑工程能源损耗问题，使其符合国家所制定的可持续发展理念原则，是当前建筑设计行业亟需探讨并不断尝试创新的关键。文章主要对建筑设计中节能措施的重要性进行分析，全面阐述建筑不同设计环节中节能措施的应用，旨在提升我国整体建筑设计中建筑节能措施的应用水平。

关键词：建筑设计；节能措施；门窗；墙体

1建筑设计中节能措施的重要性

据世界能源统计显示，我国连续十多年成为能源消费增长量最大的国家，占全球能源消费量的23%。这些变化的结果是二氧化碳排放量持续下降，能源结构遭受破坏，对生态环境形成严重的威胁。面对建筑工程中采暖、空调、照明以及水电能耗等对自然资源消耗的递增，建筑设计作为施工过程的关键部分，其设计水平的高低与建筑工程整体质量存在密不可分的关系。因而，将建筑工程的设计阶段，作为建筑节能措施实施的出发点以及落脚点，以有效降低建筑对能源的消耗，且可在一定程度上提高设计单位在建筑市场中所占份额，加快建筑企业的创新升级。

2建筑节能设计的基本原则

建筑设计不仅是对建筑结构、建筑形态进行系统的规划设计，且需综合考虑多种因素。例如，在建筑工程的选址阶段，需保证所建工程与周围环境的契合度，确保建筑物在功能划分上的科学性以及合理性，并根据实地考察确保建筑物与周围环境其他建筑物的连续性以及建设的合理性，进而从真正意义上提高建筑设计质量。任何工程的建设与设计均离不开良好的照明设计，建筑节能措施应用于实际建筑设计中时，同样需要制定较为完善以及科学的照明方案。方案的制定以节能为主，尽量选择节能效果较好的照明设备，在对照明节能施工方案进行设计的过程中要结合绿色节能的准则，以实际应用为设计的重点内容。除此之外，充分利用自然光原理，将建筑空间内部的照明设计与自然光照相结合，根据不同时间段内的光照时间以及光照角度，对室内人工照明进行科学设计，进而降低电能的消耗。建筑节能措施的应用还集中体现在采暖工程，主要选用具有隔热功效以及保暖特性的材料为施工材料，以确保对建筑起到保温的作用，有效改善供暖过程在预热环节的能量损耗。建筑节能措施主要是对自然资源的全方位利用，不断深入探索可持续利用资源，降低能源消耗问题成为建筑设计未来发展的主要目标。现代建筑设计中太阳能技术的出现，打破了建筑节能设计的发展瓶颈。这种对太阳所产生能量加以利用的技术方式，真正实现了建筑设计的节能，不仅代替传统热水器或者锅炉等供暖方式，同时其在其他方面也具有降低能源消耗的作用，是一种全方位、多用于的建筑节能技术。

3建筑设计中建筑节能措施分析

3.1建筑墙体设计中节能措施的应用

建筑墙体设计中节能措施的应用主要体现在以下方面：一方面，墙体材料的节能设计。新时期，建筑节能材料的使用主要体现在近些年出现的高层建筑或者超高层建筑，与传统墙体设计墙体设计不同，目前采用新型的建筑墙体材料不仅能够原有建筑墙体材料“冬暖夏凉”的特点，同时对材料进行优化，使其转型升级为复合型保温材料，并在其表面设计了玻璃纤维网，在这种双重机制下，建筑墙体材料能够在寒冷气候条件下能够对空间内部的温度进行密闭保存，有效避免建筑空间内部温度的泄露，而在炎热气候条件下，与严寒天气作用相反，建筑外层材料能够有效低于长时间光照所产生的热量，这种新型建筑墙体节能保温材料的应用，在一定程度上打破了传统建筑材料的浪费现象，降低了建筑本身对能源的消耗；另一方面，墙体传热面积的节能设计。传统建筑墙体传热面积是一个很大的系数，新型节能措施下的建筑节能设计将传统墙体的传热面进行调整，有效降低建筑整体传热系数，在某种程度上环节了建筑物在综合保温方面的压力。

3.2建筑门窗设计中节能措施的应用

建筑节能的同时，室内环境如何达到最佳宜居效果，是当前建筑节能设计中备受关注的话题。而建筑门窗在整个应用过程中发挥着至关重要的作用，无论是安装技术、性能要求还是产品材料，都是实现建筑节能和宜居环境的关键所在。在建筑门窗设计中，常见的节能措施分为以下几种：首先，对建筑工程中所有的门窗面积以及建筑立面单元面积间的比值进行详细设计与规划，一般情况下，建筑在东、西、南、北等四个方位中的穿墙比一般超过20%、30%、35%；其次，做好门窗的密闭性，并尽可能地提高其气密性，以达到减少冷空气渗透的目标进而降低其热量损耗，通常情况下，建筑外墙的气密性应大于等于4级，玻璃幕墙的气密性应大于等于3级；此外，加强新型环保节能材料的应用，以最大化的减少热量的损失，从材料上确保门窗的节能环保性。

3.3建筑屋顶设计中节能措施的应用

外保温和隔热层是建筑节能的形式之一，按照国家相关法规规定，商品防建筑必须进行建筑节能设计，在建筑物屋顶下面安装隔热层，以更加全面、更加有效的控制建筑物顶部的受热问题。新型节能技术的应用能够在一定程度上实现建筑物顶部的隔热层以及防水层的有效结合，若从建设耗材上来看，并未给建筑物施加过度负荷，且能够有效吸收建筑顶部的热量以及水量。而从宏观建筑经济角度来看，建筑屋顶节能设计过程中无过多资金投入，且能够为建筑设计赢得更多的经济效益，是一项集经济与节能于一身的节能技术措施。但是，在实际隔热层的设计与应用过程中，需注重对普通建筑项目的应用效果进行研究分析，根据相关调查显示，在普通建筑进行隔热层改造设计时，还需将屋顶防水纳入其考虑范围之内，且还要考虑整个屋顶在多雨季节的疏通及排水问题，无形中降低了普通建筑的使用效果。但是，在高层建筑中建筑顶面通常会提前留设专门的缓冲空间以及专门的排水渠道，因此可以大面积的敷设这种隔热材料，从单位面积上来计算的话，相对的工程造价也要比传统建筑降低不少。

4结束语

综上所述，在节能理念盛行的今天，现代建筑设计中节能措施的应用，需与目前建筑市场的具体情况相结合，通过可用现代节能技术营造更加绿色、生态、舒适以及环保的建筑空间，在未来的建筑设计中应当将节能设计理念最为建筑设计的主要发展方向，以实现设计“为人服务”的最终目标。

参考文献：

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[2]刘甜甜,孙诗兵,田英良,等.北京地区某办公楼模型外遮阳节能分析[J].建筑科学,2010,12(2):224-225.

作者:楚乐靖 单位:河南省城乡建筑设计院有限公司