关于建筑设计中节能技术的运用分析

摘要：随着环境问题的日益凸显和全球资源的紧张，节能建筑设计已经逐渐成为世界建筑的大势所趋。本文主要对建筑设计中节能技术的运用进行了分析探讨。

关键词：建筑设计；节能技术；注意问题；运用

中图分类号：TU2 文献标识码：A

引言

人类数千年的文明史中，各种不可再生资源被大量消耗。时至今日，其储量已是不容乐观。而作为世界上数一数二的大国，我国庞大的人口数量更是使得国家资源储量捉襟见肘。故而在资源和能源消耗中占有极大比例的建筑行业，就成为我们控制能源消耗的关键。

一、建筑节能设计的重要性

节能建筑方面的设计成为现在国家与社会重视的问题是由于节能建筑在使用方面具有一定的优势。其中最重要的优势有这几点：

1、节约能源

这是其中最重要的优势之一，节能建筑的设计可以合理地降低在生活中对能源的消耗程度，在很大程度上减轻了因经济的发展而造成能源匮乏的现状，给经济的发展创造了更加丰富的条件，促进了我国经济的可持续发展。

2、保护周围环境

生活的污染也是环境污染中的一种，其中最大的污染源就是建筑中的采暖，因此，建筑的采暖和空调的应用不仅仅提高了能源的消耗率面海导致了环境的污染。所以若能对建筑节能进行有效的设计，就可以减少了生活污染给环境造成的压力，也能够降低了空气里面温室气体的含量。

3、有利于提高居住质量，降低住户的使用成本

随着我国经济快速稳定发展和人民生活水平的提高，追求舒适的居住环境成了人们的迫切需要。对节能设计提出了更高的要求。而节能和住户的根本利益其实是一致的。如适当控制建筑体形系数，采用保温性能良好的加气混凝土砌块等新型墙体材料，采用中空双层玻璃窗等，减少了围护结构的散热，改善了建筑热环境的质量，提高了供热系统的热效率。从长远来看，既节约了能源，又降低了房屋的使用成本，住户得到了实惠。

二、建筑节能设计需要注意的问题

1、建筑节能规划设计不合理

建筑节能规划设计不合理，影响居住区气候环境及建筑舒适性的最主要两个因素是太阳辐射和空气流通。因此控制好太阳辐射的接收量和有效利用自然通风是建筑节能的主要方向。这往往需要规划师在节约土地和合理的建筑间距之间找到平衡点。

2、建筑单体的节能与通风设计存在问题

专家认为建筑能耗的几方面问题：一是片面追求建筑外形奇特怪异,导致体形系数过高。二是大幕墙盛行，空调能耗居高不下。三是新能源应用率低，技术普及不到位。四是追求装饰装修奢华，忽视声光热等综合使用功能。在建筑市场中，为了追求土地利用率最大化，往往要求设计师按最大容积率设计，导致建筑物间距太小，日照时间不够。造成一梯多户的户型，不能保证每户都有良好的采光也通风条件。使得夏季室内闷热，冬季寒冷，不得不使用空调设备，从而增加了能耗。

3、建筑节能技术落后，建筑质量和实用性较差

与国外相比，我国发展节能建筑的时间比较短，而且缺乏相关的设计经验和管理经验，对建筑节能设计项目的管理方面底蕴较差。我国建筑节能设计中由于技术落后在设计过程中需要解决的难题较多，目前建筑设计实力可以解决一般建筑节能设计中存在的难题，但是对于高要求建筑和对节能具有特殊要求的建筑，如果技术使用不当就会导致建筑保温性能达不到预期效果。现阶段，我国还需要学习外国先进的设计技术，借鉴国外先进的设计经验，保证我国节能建筑的设计技术到位，建筑预算最低化、质量最优化和实用性最大化。

三、建筑设计中节能技术的运用

1、完善平面布局的结构

节能的建筑设计就需要尽可能采用可再生自然资源起到降低建筑能源消耗的效果，因此，在进行布局设计的时候就需要对建筑的朝向与体形格外关注。

1.1建筑物的朝向和平面布置

建筑布局应考虑朝向与节能的因素。同样形状的建筑物，南北朝向比东西朝向的冷负荷小，如对一个长宽比为4：1的建筑物，测试表明：东西向比南北向的冷负荷约增加70%。

1.2建筑外形的设计

一般的情况，建筑体形系数和建筑能耗存在着反比例的关系，建筑外形设计得简单，那么它与室外的热量交换就会变少，节能的效果也就会变好。因此在节能设计的时候需要将建筑外形方面设计不断地简化，才能够达到较好的节能效果。

2、外墙的节能设计

墙体是住宅护结构的主体，是建筑室内外热交换的主要介质。建筑节能中有约25%是通过外墙的保温隔热性能来实现的。因此，墙体的设计是不容忽略的一个方面。外墙除了应具有基本的承重、安全围护等功能外，还应考虑选用保温隔热性能好的墙体材料，对传热性好的墙体或墙体中传热性好的部位应加设保温隔热层。目前，国内受到几个事件的影响，对外墙保温材料的选用进行了严格的控制。常用的几种外墙材料中，保温隔热性能较好的是烧结多孔砖和加气混凝土砌块以及复合墙体。复合墙体中绝热材料主要有岩棉、矿棉、玻璃棉、膨胀珍珠岩、玻化微珠、加气混凝土板等。复合墙体保温隔热宜选用外墙外保温。外保温的绝热材料是连续外包的，能有效隔断具有热桥作用的混凝土梁、柱等，而产生“断桥”作用，达到预期的节能降耗效果。另外，也可以利用植物来调节室内气温。在日照强烈的墙面，种植植物来吸收太阳热量，减少传入室内的热量。据报道，在建筑物的西面墙上种植爬墙虎，若植被遮蔽为90%的状况下，外墙表面温度可降低8.2℃，并有利于吸尘和消音，减少温室效应。

3、门窗的节能设计

外门窗是传热的重要渠道，它既是太阳辐射的得热部件，又是主要的失热部件，传热系数约为墙体的3~4倍，是节能的重点部位。合理确定窗墙面积比是节能的重要措施之一。对于住宅设计应尽量少做落地窗、飘窗等。外墙门窗设计除满足自然通风外，设计中应该强调东西南北向开窗有别，不同功能房间开窗有别。面对冬季主导风向的立面，应尽量减少开窗面积。设置外窗部位，应提高外窗的密封性能（如选用胶条密封而不是毛条）；选用好的窗型（如平开窗气密性相对较好）和门窗配件；提高窗框的隔热性能（如采用塑料型材、铝合金断热型材、玻璃钢型材等），减少窗框的外露面积；采用保温隔热性能好的玻璃（如中空玻璃、镀膜玻璃等）。根据国内外大量应用经验证实，采用双层玻璃塑钢窗比较经济，是较好的选择。外门窗除了采光，通常也是建筑自然通风的渠道。所以，外门窗的开启也是夏季通风节能的必要条件。夏季迎风面可作为主要的开窗部位，引进自然风，增加夏季的渗透通风。但同时，外门窗的设计应减少冬季寒风的渗透，有利于室内保温，改善生活环境的舒适度。对于向阳的地方，可采用凹式开窗设计，外加遮阳板及镀有特种金属的热反射窗帘，这种设计既美观又兼有较好的遮阳效果。

4、建筑中屋面保温隔热节能设计

屋面是建筑物接受外部环境温度的最主要位置,房屋建筑中屋面的保温和隔热功能对于建筑物的节能工作是非常重要的。我国传统建筑业采取的屋面保温隔热技术是正铺法 ,这一方法在以往的建筑过程中曾被广泛应用,然而随着建筑行业的不断发展,传统的正铺法正在逐渐被倒铺法所取代。倒置式屋面就是将“憎水性”保温材料设置在防水层上的屋面,颠倒二者的铺设顺序,这样就可以达到更好的保温效果。实践证明,这种铺设方法可以使得屋面的使用寿命大大提高,还能使得屋面的防水性能得到优化。目前,从我国的防水层材料的研发来看,屋面防水层节能材料的造价还比较高,这就使得大规模的推广和使用非常困难,因此还需要我国研发人员的不断努力。

结束语

我国的建筑节能有着巨大的发展潜力，只有不断对建筑节能设计方法进行探讨和分析，通过总结在设计中应从规划、设计、构造等方面充分合理地利用当地的自然资源，以达到寻求人与建筑、环境与经济之间的最佳结合，从而提高建筑的整体节能环保效益。

参考文献

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