影响建筑节能设计的因素及解决策略分析

摘要：在城市化发展进程中，我国的建筑行业正在迅猛发展，各种居住建筑、办公建筑、商业建筑等不同类型，成为了推动城市化进程中的亮点和热点，尤其是在当前绿色、低碳经济的背景之下，建筑的节能设计成为了人们关注的问题，需要根据建筑的平面结构和建筑体型等规律，进行节能设计的突破性思考，寻找影响建筑节能设计的因素，并提出相应的解决对策。

关键词：建筑；节能设计；因素；对策

在低碳、绿色建筑发展背景之下，建筑节能成为了社会经济可持续化发展的重要内容，建筑设计中的节能设计成为了人们关注的焦点，尤其是在我国城市化进程脚步加快的过程中，建设节能设计的比重将继续提升，鉴于我国能源供应和低碳环境的现状面前，我们要快速推进建筑的节能设计工作，关注影响建筑节能设计的相关因素，筛选影响较大的建筑节能指标，并加以分析和研究，从而提出相应的解决对策。

一、建筑节能的概念及意义

建筑行业中产生的能耗主要是在建筑和使用过程中的总消耗，在这个总消耗领域之内，主要是通风、采暖、空调的能耗，它们占据建筑能耗的绝大部分比例。为了应对能源危机，需要在建筑领域节约能源和资源，要推行建筑节能，要在建材环节、运输环节、存放环节等部分，实现能源的节约，注重对建筑节能的设计，避免“短命建筑”，充分利用建筑围护结构技术，实现资源的最大化应用。

建筑节能在现代城市化进程中的重大意义，主要体现在以下几个方面：

1、保护大气环境，节约能源。建筑行业中的建造能耗和使用能耗之中，温室气体的排放量较大，一些居住性建筑中的空调所产生的SO2及其他污染物，严重影响了大气的变化，产生了较为强烈的温室效应，因而，在对建筑节能设计的过程中，要尽量减少大气污染物的排放，改善和优化大气环境。

2、推进社会经济可持续性发展。建筑所消耗的能源占用比例较大，如果对建筑能耗加以有效的设计控制，则可以极大地提升能源利用率，减少资源浪费，推动社会经济持续、协调发展。

3、居民生活质量改善的内在要求。在人们生活水平不断上升的态势下，适宜的建筑环境已经成为人们内在的需求，为了满足人们的舒适性需求，要通过建筑节能设计，改善室内的环境，减少冬季采暖、夏季空调的能耗状态，从而实现宜居、节能的生活环境。

二、影响建筑节能设计的相关因素分析

1、建筑体型系数对建筑节能的影响

1.1 建筑平面布局因素。在现代建筑设计之中，人们崇尚和欣赏具有立体层次感的建筑凸凹变化设计，这与人们的审美能力提升有关，而在现代建筑设计的过程中，基本的前提是对建筑平面的功能性划分，由于建筑平面设计的不同要求，需要考虑对建筑节能的影响，在建筑平面布局因素之中，建筑面宽、建筑进深、建筑高度的因素，都对建筑节能设计产生较为重要的影响，在平面布局不同的状态下，建筑节能设计要选用不同的保温材料，在产生不同的传热系数的条件下，加以设计。

在这个影响因素之中，要最大程度地减小围护结构的表面积F与建筑体积V之间的比值，避免建筑体型系数过大而导致传热系数过高的现象，在建筑高度相等的情况下，建筑外表面积越小，其能耗也越小，建筑体型系数越小就对建筑节能设计最为有利，而且，正方形平面的建筑体型系数最小，而L型和凹形的建筑平面体型系数最大，由此可见，建筑平面的凹凸多变状态，会对建筑节能设计产生不同的影响。

1.2、建筑长度及进深影响因素。建筑长度和进深影响到建筑节能设计中的采光设计、通风设计等基本功能，在建筑面积一定的前提下，要选取建筑长度为15米-20米的长度，在这个长度设计之下，可以实现最为有利的建筑体型系数控制，实现建筑节能设计。同时，还可以在建筑进深长度一定的前提下，增加建筑单元的个数，从而减小建筑体型系数。

1.3、建筑高度影响因素。选取一定数值的建筑高度，要考虑建造成本以及节能设计的要求，而且还要考虑在建筑高度降低的条件下，建筑结构的刚性会大幅度地增加，建筑高度的增加会导致建筑的体型系数减小，当建筑层高增加的条件下，对建筑体型系数的影响越小。这可以由以下柱形图加以表示：

2、建筑朝向对于建筑节能的影响因素

建筑朝向要注重日照采光和建筑节能设计，如：建筑为南北朝向时，耗热量较少，日照采光也较多，这样，可以使人们充分享受到太阳的自然热能的照射温度。建筑朝向影响节能设计的主要考虑方面，有以下几点：（1）确保建筑的夏季通风以及冬季免受北风的吹袭；（2）合理利用地形条件，在住宅用地规划之下进行节约用地。（3）要符合建筑群体的组合设计要求。

3、建筑开窗形式对建筑节能的影响因素

建筑的墙壁或屋面开的洞口，可以增加建筑室内的采光和通风情况，由于不同的开窗会产生不同的传热系数，如：开窗形式、窗的建筑材质等，因而，要合理设计建筑护结构的窗户的节能计算。

三、建筑节能设计的解决对策分析

1、建筑体型系数的建筑节能设计对策

在依照不同地区制定的相关规范，进行建筑设计，这是一个硬性指标，可以通过以下几种措施进行节能设计：其一，减少建筑长度，加大建筑进深；其二：增加建筑层高。这两种方法都可以有效地控制建筑体型系数。其三：建筑平面的凹凸设计变化不要太多，这是由于平面结构变化过多、不规则设计越复杂，越会导致建筑物的护结构与大气之间的接触面积增加，从而减小建筑的传热系数。因而，要注重建筑平面的平整、简洁设计，这样，利于建筑节能。通常来说，建筑的体型系数应当控制在0.3左右，可以通过适当的调整，减少耗热量指标，如：可以通过调整外墙、屋顶等围护墙的材料方式；可以通过增加围护结构的厚度方法等，这样，可以有效地将建筑的耗热量指标控制在额度之内。

2、建筑朝向的建筑节能设计对策

建筑朝向的建筑节能设计，要充分考虑建筑的得热量和空气渗透耗热量，选取合适的设计，以提高太阳辐射量，充分利用太阳的热能，节约其他资源，主要采用以下方式加以节能：（1）可以采用错落式设计的方式，利用山墙之间的空隙，最大程度地提高日照水平。（2）采用点式和点式住宅组合的设计，利用空隙争取最大程度的日照。

3、建筑开窗的建筑节能设计对策

建筑护结构的开窗节能设计也是需要考虑的方面，由于建筑的窗墙比越大，那么建筑的护结构的保温薄弱部位越多，因而，需要严格地控制窗墙面积比，这样，才能最大程度地实现建筑节能的设计目标。

总之，建筑节能设计是当前房地产行业的方向，在可持续发展的总规划之下，要关注影响建筑节能的各种因素，减少能源消耗较大的问题，从建筑体型系数、建筑朝向、建筑护结构等方面，推进建筑的绿色、节能发展。

参考文献：

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[2] 尚念磊. 现代建筑室内节能设计发展趋向研究[D]. 山东师范大学 2013

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