建筑节能技术对建筑设计的影响

摘要：随着我国经济社会的高速发展，房地产市场的迅速扩张，建筑能耗问题逐渐引起人们的注意，建筑节能便成了整个建筑行业发展的必然要求。虽然目前建筑节能工作取得了令人瞩目的成就，但仍有许多建筑并未达到节能的要求，其中最重要的原因便是由于影响建筑能耗的因素极其复杂。所以如何降低建筑能耗成为了当前国民经济增长中的一个难题，成本的增加同时也影响着国民的生活环境。因此，在我国目前建筑领域中，建筑节能一方面应该提高能源的利用率，达到节约能源的目的，另一方面也应大力提倡利用新能源和可再生能源。为了建筑业的健康可持续发展，我们需要高度重视建筑节能技术的应用。同时在建筑业中，建筑设计作为建筑工程中的最重要的环节之一，更需要加强节能环保的应用。

关键词：建筑设计；节能技术；影响

中图分类号：TU2文献标识码： A

人类生活对建筑的需求，大致经历了掩蔽建筑阶段、舒适建筑阶段、健康建筑阶段和绿色建筑阶段。自20世纪90年代以来，中国建筑业始终保持高速发展，中国城市人口迅速增长，城市化水平快速提高，因此，人们对室内环境舒适的要求也逐步提高。但由于目前我国建筑的围栏结构保温隔热性能不好，空调采暖系统效率不高，导致单位建筑面积能耗不理想，能源浪费较严重，因此，我国对建筑节能发展提出新的要求。纵观建筑发展史可见，一个好的建筑要求其设计应该是各个专业完美的结合，反映不同形式的技术语言的运用，因此，这就需要在建筑设计中综合考虑各种影响因素来满足建筑室内环境的设计要求。

一、建筑节能理念在建筑设计中的重要性

近年来，我国国民经济高速发展，城市建筑快速建设，大多数建筑节能设计不到位，导致我国的建筑能耗逐年大幅上升，如果继续执行节能水平较低的设计标准，将留下很重的能耗负担和治理困难的问题，因此，在建筑设计中应贯彻节能设计理念势在必行。我国的能源总量不容乐观，虽然我国地大物博，资源丰富，但由于自然资源在不断扩大的消耗，尤其是煤炭资源始终是我国能源利用的主体能源，且能源分布不均衡，能源供应比例严重不协调和储备资源严重缺乏及能源的利用率偏低等问题，传统的不可再生能源目前已经面临枯竭的危险。因此，节能建筑的全面应用将促进社会的能源消耗的良性循环，有利于经济的持续发展，并从根本上改善社会经济发展与资源的高消耗之间的矛盾状况，同时改善人民的生活环境水平，保障国家的环境、能源安全，提高人民的环保意识，进一步全面贯彻落实科学发展观。

二、节能技术对于建筑设计的影响

节能技术对于建筑设计的影响主要包括对于建筑平面形态设计、建筑立体形态造型设计及建筑立面形态设计等三个方面的影响。

1、节能技术对于建筑平面形态设计的影响

在节能建筑的平面设计过程中，对于建筑的平面凹凸、门窗朝向、房间布局都要考虑周全。据研究显示，建筑体形系数每降低 0.1%，建筑能耗可下降 8kWh/(.a)，因此，在单体设计中的建筑尽量减少平面的凹凸，保证外形简单，建筑外表面积与体积的比值越小，与室外空气接触的部位就越少，建筑的能耗也就越少。同时，不同朝向的建筑物，在相同季节获得的的太阳辐射热量和热损失也不一样，所以建筑的朝向与建筑节能也有直接关系。合理的建筑朝向可利用自然环境来使室内达到最大的舒适度。将住户经常出入的厅、主要卧室设置在日照条件良好和通风条件最佳的位置可在冬天充分利用温暖的日照，又可在夏季获得良好的自然通风条件，实现室内冬暖夏凉的效果，为住户节约采暖和空调的能耗。

2、节能技术对于建筑立体形态造型设计的影响

新节能技术以流体力学、空气动力学、热力学等相关物理学知识为形体处理依据决定建筑多表现为流线型。建筑节能技术向建筑形态的转译过程是以一种抽象的形态结构关系传达信息，使得建筑变形，从而更具流动性和非几何性的特征。

3、节能技术对于建筑立面形态设计的影响

在建筑的整个护结构中，墙体能耗所占整个建筑耗能比例最大，约 25%左右。外墙除了应具有基本的承重、安全围护等功能外，还具有保温作用。实践证明，节能外墙可使室内温度与普通外墙相差在10℃左右。目前我国建筑中采用的新型墙体材料和保温节能墙板等有效提高建筑节能效率。此外，在建筑能耗方面，铝、塑窗散热量平均约占建筑护结构总散热量的50%左右。因此，窗户作为薄壁的轻质构体，是建筑护结构中耗热的薄弱环节。所以改善门窗的绝热性能是节能工作的关键之一。

三、贯彻落实全面的建筑节能设计

1、建筑设计中实现建筑节能的基本条件

应用先进的技术手段有利于实现建筑节能。建筑工程项目应按照具体施工要求设计相应方案以降低施工技术对建筑的能耗。

尽量选用投资少节能效率高的技术。根据当地的社会经济发展基本情况选用建筑新技术。

2、建筑设计中实现建筑节能的方法

（1）合理选址。由于在建筑设计中,既要使建筑在其整个施工过程中保持适宜的气候环境, 为建筑节能创造条件, 同时又不破坏施工区域生态环境的平衡。因此要根据当地的气候、地质、水质、地形及周围环境条件等因素的综合状况来进行建筑选址。

（2）合理的外部环境设计。通过设计合理的外部环境设计来满足建筑功能的需求。

（3）合理的规划和体型设计。合理的确定建筑群整体体量、建筑单体体型、建筑形体组合和建筑日照及朝向等方面。

（4）建筑单体的节能设计。通过对建筑外墙、屋面及相关热桥、门窗等部位的节能构造设计、对内部功能空间的合理分隔和新型建筑节能材料和设备的设计等，达到降低能量损耗和改善室内气候环境的效果。

3、建筑各部位的节能构造设计。

在满足建筑的基本组成部分之外,通过对屋顶、采暖与非采暖之间楼板、采暖与非采暖之间的内墙体、外墙、外门窗等的保温及构造方面进行优化，同时充分利用建筑外部的气候环境,以达到建筑各部位节能的效果和改善室内环境的目的。

主要包括以下等方面：

（1）通过采用坡屋顶、加强屋面保温或设置保温隔热屋面等措施达到屋顶节能的效果；利用楼板层结构中空间, 以及楼板吊顶造型达到楼板层节能的效果。

（2）采用适当的保温、防潮、隔热等措施及能够改善气候环境条件的特殊构造达到墙体节能的效果。

（3）考虑控制建筑不同朝向的窗墙面积比；设置遮阳措施；采用自然通风。

（4）外门应根据地各地气候采取相应的保温隔热节能措施。

（5）采用高性能的建筑门窗和幕墙技术达到门窗节能的效果。

（6）建筑物围护结构细部要采纳以下措施：

①热桥部位应采取口可靠的保温与"断桥"措施。

②外墙出挑构件及附墙部件采取隔断热桥和保温措施。

③窗口外侧四周墙面,应进行保温处理。

④门、窗框与墙体之间的缝隙, 应采用高效保温材料填充。

⑤门、窗框四周与抹灰层之间的缝隙采用保温材料和嵌缝密封膏密封。

⑥全玻璃幕墙的隔墙、楼板或梁与幕墙之间的间隙需填充保温材料。

4、合理的设计建筑空间。

在充分满足建筑使用功能要求的前提下, 对建筑内部空间进行合理分隔以此改善室内保温、通风、采光等微气候条件，满足降低能耗的目的。

5、选用节能型建筑材料。

全面建筑节能的一个重要方面就是合理选用节能型建筑材料。应用新型高效材料同时结合施工环境的具体要求选择健康、高效、经济、节能的建筑材料应用到建筑节能中去。

6、加强建筑节能设计方面的学习。

要求建筑师加强建筑节能方面的学习同时推行建筑节能的新理念，强调中国节能建筑发展的民族性、地域性。

结语：由于目前我国资源多为不可再生能源，建筑节能设计为能源节约提供了巨大的潜力。随着人们思想观念的不断提高和建筑业的不断发展，为建筑节能技术的发展提供了新的课题,同时建筑节能技术的不断发展也推动了建筑设计的进步。所以当代建筑师应密切节能技术的发展，将其运用于建筑形态的设计，使建筑的平面布局、空间功能和结构体系都能进一步的达到节能的目的，使建筑、环境、能源消耗之间的达到最佳结合方式。当然在实际的建筑设计中需要注意的问题还有很多，但相信只要建筑设计者能够认真地进行建筑节能设计工作，就可以有效地降低建筑能耗，为我国的建筑发展和能源保护工作做出更多贡献。

参考文献

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