浅析建筑节能设计及节能措施

摘要：建筑节能是我国，及世界其它国家建筑领域中一个新的极为重要的热点，是建筑业技术进步的一个重要标志，也是贯彻国家可持续发展的一个关键问题。本文着重探讨建筑节能设计及节能措施。

关键词：建筑节能设计措施墙体节能

中图分类号：TU201.5文献标识码：A文章编号：

前言

目前，我国在建筑上消耗的能源已经占到社会能源消耗总量的近28％，而且每年还在以 1％以上的速度增长，如此发展下去到2020 年，林立的高楼将可能占据中国能源消耗的 40％。2008 年我国启动的10 大重点节能工程中预计节省的 2.2 亿吨能量中，建筑节能占1亿吨，约占 45％。建筑节能更具有其现实紧迫性与重要的战略意义，这说明建筑能耗的节约已经成为最大的节能项目，尤其在当前贯彻落实科学发展观、大力推进节能减排的形势下，抓好了建筑节能，也就抓住了节能工作的关键环节。

1 单体建筑的节能设计

1.1 在建筑单体设计中,如何确定合理的建筑平面,根据建筑物不同的座向特点，布局房间的使用功能，如卧室及客厅尽量在阳面布置，卫生间尽量在阴面布置等，保证每个房间的光线、空气等环境。建筑单体材料的选用也越来越注重节能优势,新型保温节能材料的选择既保证了建筑外形的美观，有能满足节能要求，使得室内达到冬暖夏凉的效果。

1.2 建筑单体的幅宽也是影响建筑节能的因素之一,面宽越小越有利于室内阳光照射及自然通风，但不利于有效利用土地，合理的建筑幅宽可以减轻通风空调的压力，从而节约能源。所以建筑单体设计就需要找到个面宽与面积使用率的平衡点，一般布局中最经济合理的进深应该在12～14米左右。

1.3 注重挑檐、遮阳板、屋檐、窗帘、百叶窗等的构造设计,对于调节日照、节省能源具有十分重要的意义。特别是窗户等建筑内外冷桥的建筑节能设计,需要考虑良好的保温、遮阳、遮光设施。巧妙而合理的处理好这些细节可以大大降低能耗,象贴墙体内保温层、使用遮阳板、挡风板等。

1.4 窗墙比的合理选取,窗户的传热远远大于建筑物外墙,是建筑物冬季散热的主要部位，而窗户设计偏小又会影响室内采光及建筑物的美观，故设计者合理选取窗墙比显得十分必要。有些设计者或住户为追求良好采光和气派的建筑立面效果而一味放大窗户，使一些住宅出现大量的落地窗、通窗等，造成夏季室内容易升温，冬季室内热量散失过快，与建筑节能措施背道而驰。一般而言,南、北适当开大窗,西、西北避免窗面积过大。《夏热冬暖地区居住建筑节能标准》规定居住建筑外窗外墙面积――窗墙比:北向不应大于0.45,东西向不应大于0.30,南向不应大于0.50。开窗小可以有效降低造价,同时能减少能量流失。

2 建筑物外墙体的节能设计

2.1 外墙材料的合理选用。建筑外墙是建筑护结构的主体,主要功能是承重、防水、防潮、隔热、保温。长期以来,我国一直以实心粘土机砖为主要墙体材料,这种做法严重浪费了建筑能源和土地资源，造成了大量的土地水土流失，破环了大面积的耕地，严重影响了自然环境保护。近年逐步使用空心砖或加气混凝土块作为外墙砌筑材料，这种材料不仅节约土资源，而且提高了外墙的保温隔热、隔音等性能。

2.2 外墙保温材料的使用。外墙保温分外墙外保温和外墙内保温，由于施工技术尚不成熟，目前大量使用的是外墙外保温做法，外墙贴保温材料后成了一种高性能复合墙体，可以使冬季室内热量不容易散发，夏季室外热气不宜传入，总之有力阻止室内外热量的传递，达到了保温的良好效果。目前国家已经强制要求所以新建房屋执行外墙保温措施，对已建建筑可以改造增加。另外外墙外侧设计保温层，基本上可以消除在建筑物各个部位的“冷桥”影响。不但能减少冷桥问题造成的热损失，还能有效地防止冷桥部位产生结露。从而充分发挥了轻质高效保温材料的效能。外保温不仅提高了墙体的保温隔热性能，而且增加了室内的热稳定性。建筑外墙采用外保温技术有多方面的优越性,既明显改善了居住舒适性,又有十分良好的节能效果和综合经济效益。

2.3 建筑物门窗的节能构造措施：

(1)提高门窗材料的保温隔热性能。目前市场上门窗的主要材料有双层双玻铝合金门窗、单框双玻铝合金门窗、双层双玻塑钢及单框双玻门窗、罗普斯金单框双玻门窗等，玻璃均要求为真空玻璃，增加节能效果。

(2)改善门窗构造。针对大面积玻璃带来的能源损失的问题解决方法是使用双层、多层玻璃，内外遮阳系统，控制各朝向的窗墙比，加保温窗帘等。另外将普通玻璃加工成中空玻璃、镀膜玻璃、高强度LOW-E防玻璃、采用磁控真空溅射放射方法镀制含金属层的玻璃以及最特别智能玻璃。

(3)提高门窗的密闭性能，减小热能量传递交换。建筑物门窗的外气密性大于规范规定的限值；

3 建筑节能中太阳能的利用

太阳能具有洁净、安全、价廉及丰富的优点，它是一种广泛存在的天然的能源，是取之不尽、用之不竭的，因此太阳能是绿色能源之中最重要的一种能源。据调查，我国的太阳能资源很充足，我国超过三分之二的地区的年日照时数大于2200小时，太阳能的年辐射总量数也超过了5000兆焦耳/平方米。因此，我们如果能把1%的太阳能的年辐射总量转化为能够使用的资源，就能满足我们的能源需求量。在对太阳能20多年的应用实践的考察后，我们发现减少常规能源消耗的有效途径之一就是太阳能的利用，太阳能在建筑领域中的应用潜力巨大。从住宅的角度讲，现阶段我国尚处于太阳能热水器和住宅结合的初级探索阶段，只能把太阳能热水器当作一个后期添加设备使用，把重心放在了集热器、回收装置、太阳能转变为热水等方面，这很大程度上制约了太阳能热水器进入住宅的进程。我们将太阳能热水设备当作一种清洁能源使用，很大程度上改善了环境状况。

4围护结构的节能

建筑物围护结构的热工性能具有很重要的作用，在冬天它能够减少室内热量向室外的排放，在夏天能够减少室外热量进入室内，如此一来就可以将室内的温度保持在最舒适的范围之中，这样就能减少对制冷设备与采暖设备的使用量，节能的目的也就达到了。

4.1 墙体节能

我国建筑墙体长期以来都是采用加气混凝土墙体或空心砖块墙体等单一的材料。单一材料的导热系数非常大，其导热系数比高效保温材料高了二十多倍。新型复合墙体在建筑节能需求不断增强的情况下已初获发展。复合墙体很大程度上改善了墙体的热工性能，它是在墙体的主体结构的基础上增加几层绝热保温材料。现阶段大力推广的建筑保温节能技术就是外墙外保温技术，这种技术主要是把一层保护层或保温材料固定在主体墙结构的外侧。与其它的两种墙体保温技术相比，建筑外墙外保温的优点主要有以下几点：

4.1.1 能够对主体结构产生保护作用，建筑物的寿命也会得以延长。在围护结构外侧的保温层，能够在很大程度上减少自然界的紫外线、温度及湿度对主体结构产生的影响。

4.1.2 能够达到较好的保温效果。在围护结构外侧的保温层能够减小由“热桥”引起的热损失。如果能够使用比较薄的保温材料，那么会达到更好的节能效果。

4.1.3 技术含量比较高，适用的范围比较广。外墙外保温可以适用很多范围，可以在旧楼改造中适用，也可以适用于新建的项目上；既能在夏季需要隔热的南方地区使用，也能在冬季需要保温的北方地区使用。

4.1.4 能够更好的改善墙体潮湿的状况。因为在墙体的外侧使用保温层，所以主体结构材料也就置于保温层的内侧，保温材料如果比较合适，那么墙体内部的冷凝现象就能很好的避免，隔气层也就无需使用了。

4.2 门窗节能技术

实际上，门窗也是围护结构节能中的关键部位，因为，在建筑物的所有的热损失之中，由围护结构传热所引起的热损失约占总量的百分之七十至百分之八十，热损失的剩余部分主要由门窗缝隙空气渗透的热损失引起。门窗节能主要从三个方面进行的，这三个方面分别是减少太阳能辐射、减少渗透量及减少传热量。我们能够利用密封材料使窗户的气密性增加，渗透率也就因此减少了；使用窗框、扇形材或镶嵌材料来组成建筑物的窗户，能够减少室内外温差所造成的热量传递，传热量也就因此减少了。所以，为达到热传量减少的目的，我们应大力推广及应用节能玻璃与节能型窗框，其中节能玻璃的种类主要有热反射玻璃及空玻璃，而节能型窗框的类型主要有隔热铝型框及塑性窗框等。

5 结语

中国建筑业目前正处在由数量型向质量型转变的重要时刻，建设生态建筑是建筑品质提高的重要标志，也是中国建筑业转向可继续发展的绿色道路的一个重要切入点。

参考文献

[1 ]马敏崇.刍议做好建筑节能设计中的相关设计工作[J].中国新技术新产品，2011，(01).

[2] 刘春仁.浅谈对建筑节能措施的分析[J].中国房地产业，2011（5）