谈一谈我国房屋建筑节能设计

摘要：建筑耗能在我国是耗能大户，建筑使用节能设计是时代的趋势，它也能大大提高能源利用率，能够取得良好的社会效益和经济效益。因此，在现代建筑设计中建筑节能设计得到了越来越多的应用。

关键词：房屋建筑、节能设计、环境规划、整体设计

中图分类号：S611 文献标识码：A 文章编号：

一、建筑整体和外部环境的节能设计

1、建筑选址

主要是根据当地的气候特征、地质状况、地理水文、地形条件及拟建建筑周围环境等因素的综合状况来确定。建筑设计中，既要使建筑在其整个生命周期中保持适宜的微气候环境，也要为建筑节能设计创造条件，同时兼顾整体生态环境的平衡。

2、外部环境设计

在建筑选址确定之后，应研究其微气候特征。根据建筑功能的需求，应通过合理的外部环境设计来改善既有的微气候环境，从而创造建筑节能设计的有利环境。

3、建筑朝向

合理的建筑朝向在建筑节能设计中起着至关重要的作用。既要满足冬季争取获得更多的日照，又要满足夏季获得较少的太阳直射，并有利于自然通风的要求。在我国建筑设计的时候，尽量选用南北向或接近于南北向作为建筑的主采光面，其也是最佳的建筑朝向。

二、建筑物的平面布置节能设计

1、充分利用自然通风

利用自然通风降低温度、改善居住环境是炎热地区节约空调电耗的重要方法；恰当的平面布置有助于形成理想的通风作用，通过建筑物门窗的合理设置，形成通风口，组织并诱导自然通风，既起到节能作用又克服了空调室内空气品质差的弱点。采用自然通风方式的根本目的就是减少空调制冷系统的能源消耗。在过渡季节主要依靠自然通风满足工作环境的需求，不但可以节省大量的空调能耗，还能塑造一个更加健康的工作环境。

2、建筑规划节能设计

要对建筑的总平面布置、建筑平、立、剖面形式、太阳辐射、自然通风等气候参数对建筑能耗的影响进行分析，使得建筑物在冬季最大限度地利用太阳辐射的能量，降低采暖负荷；夏季最大限度地减少太阳辐射的热并利用自然通风降温冷却, 降低空调制冷负荷。因此，在尽可能的情况下，建筑物应优先采用南北向或接近南北向。

3、美化环境缓解热岛效应，提高建筑节能性

有研究表明：绿化覆盖率达到30%以上，绿地才有缓解热岛效应的作用；绿化覆盖率达到40%以上，热岛面积可减少3/4；绿化覆盖率达到60%以上，热岛效应才能基本被控制。对土地进行综合利用，尽量提高绿化覆盖率，既能有效地提高土地利用率，改善景观，优化环境，也能大大提高建筑的节能性，降低工程造价。

4、设计合理的建筑体型形

合理的建筑体形能够减少建筑物与外界的热量交换，在其他条件相同时，体型系数(建筑物护面积与其所包围体积之比)越大，单位面积散热量也越大，对节能不利。因此，正确处理建筑形式多样化和节能的关系，是建筑设计中应当引起重视的问题。建筑物的造型宜简洁、完整，尽量避免复杂的轮廓线。

三、房屋建筑外墙节能设计

1、采用环保、防火、节能材料

护墙体保温隔热性能的好坏是影响建筑节能的关键所在，发展外墙保温技术及使用保温隔热性能好的墙体材料则是房屋建筑节能的主要实现方式。使用环保、防火、节能型建筑材料如新型墙体材料与复合墙体围护结构，可有效减少通过围护结构的传热，从而降低能耗，达到显著的节能效果。在进行经济性、可行性分析的前提下，可在外墙墙体内侧或者外侧铺设保温隔热型新材料。

2、隔离太阳辐射热

隔离太阳辐射热，减少阳光直射，对于垂直墙面可采用外廊、阳台、挑檐等遮阳设施和浅色墙面、反射幕墙、植物覆盖绿化等作有效的遮挡和处理措施。

四、房屋建筑中门窗的节能设计

1、合理设计窗墙面积比

在选择住宅或为住宅装修时，首先应关注门窗的气密性、保温性、这两方面的物理性能与住宅的热舒适性和节能关系最紧密。窗墙面积比是窗洞口与墙的面积比值，增大此比值不利于建筑节能，应尽量减少空调房间两侧温差大的外墙面积及窗的面积。通过外窗的耗热量占建筑物总耗热量的35-45%。故在进行前期建筑设计时，在保证室内采光通风的前提下合理控制窗墙面积比是很重要的，一般北向不大于25%；南向不大于35%；东西向不大于30%。

2、提高气密性

门窗是建筑能耗散失的最薄弱部位，面积约占建筑护结构面积的30%，其能耗约占建筑总能耗的三分之二（其中传热损失为三分之一）。所以门窗是护结构节能的重点。在保证日照、采光、通风、观景条件下，尽量减少外门窗洞口的面积。设计中应采用密闭性良好的门窗。通过改进门窗产品结构（如加装密封条），提高门窗气密性，防止空气对流传热。

3、设置遮阳设施

设置遮阳设施，考虑空调设备的位置，减少阳光直接辐射屋顶墙、窗及透过窗户进入室内，可采用外廊、阳台、挑檐、遮阳板、热反射、窗帘等遮阳措施，门窗的遮阳设施可选用特种玻璃、双层玻璃、窗帘或遮阳板等。

4、采用新型节能门窗

采用热阻大、能耗低的节能材料制造的新型保温节能门窗（塑钢门窗、断桥金属门窗等） 可大大提高热工性能。同时还要特别注意玻璃的选材，窗玻璃尽量选中空玻璃或特性玻璃，如吸热玻璃、热反射玻璃、镀膜Low-e玻璃等。

五、房屋建筑中屋面节能设计

屋面是建筑护结构所受室外温度最高的地方，面积也较大，对现在的高层房屋建筑而言其节能的重要性尤为突出，因此，屋面的保温隔热措施对改善建筑室内温度环境、节约整体能耗同样非常重要。屋面的节能措施，在设计时要注意以下两点：一是屋面保温层不宜选用密度较大，导热系数较高的保温材料，以免屋面重量过重、厚度过大；二是屋面保温层不宜选用吸水率较大的保温材料，以防屋面湿作业时或使用过程中因保温层大量吸水而降低保温效果。如选用吸水率较高的保温材料，屋面还要设置排气孔，使保温层内不易排出的水分有效排除。

六、结论

建筑节能设计是综合性的系统工程，在实际设计中要正确的规划环境、加强利用新型建筑环保材料、优化建筑主体节能设计理念，让这些建筑节能手段来保障实现建筑节能设计的目标。