建筑设计中节能建筑设计的研讨

建筑设计中节能建筑设计的研讨

谭晓婵

关键词：建筑设计；节能建筑设计

一、节能建筑概述

建筑能耗包括建造能耗与使用能耗两大部分。建造过程中的能耗，包括建筑材料、建筑构配件、建筑设备的生产和运输及建筑施工和安装中的能耗；使用过程中的能耗，包括房屋建筑和构筑物使用期内采暖、通风、空调、照明、家用电器、电梯和冷热水供应等能耗。

建筑节能设计是一项非常复杂的系统工作，包括房屋建筑本体技术、房屋建筑用材料产品、房屋建筑热环境用设备等各方面节能。建筑节能设计应是在保证建筑使用功能、建筑质量和室内环境的前提下，采取各种有效的节能技术与管理措施，积极提高建筑的能源利用率。建筑节能范围包括空调、采暖、炊事、热水供应、家用电气、照明等方面的能耗，因此节能设计是建筑设计的重点。

二、节能建筑设计的重要性

2.1我国建筑节能水平远远落后于发达国家

我国的建筑围护结构保温隔热性能普遍较差，外墙和窗户的传热系数为同纬度发达国家的3～4倍。以多层住宅为例，外墙的单位面积能耗是4～5倍，屋顶是2.5～5.5倍，外窗是1.5～2.2倍，门窗空气渗透率是3～6倍。

2.2建筑能耗量大

我国每年20亿平方米新建面积，相当于消耗全世界40%的水泥和钢材。据有关资料统计证明，建筑能耗一般占到全国总能耗的百分之三十五左右，关系到国计民生，我国90%以上的在建建筑都是高能耗建筑。建筑行业与交通行业、工业是三个能耗最高的行业。随着建筑业的高速发展和人民生活质量的改善，建筑能耗占全社会总能耗的比例还将增长。

2.3节能建筑是国家持续发展战略目标的需要

我国的现状是建筑耗能巨大，人均能源分配不足，再加上人们对冬冷夏热这一环境改变的迫切要求，使建筑设计中节能设计工作的落实变得十分重要。全面建筑节能有利于从根本上促进能源资源节约和合理利用，缓解我国能源资源供应与经济社会发展的矛盾；有利于加快发展循环经济，实现经济社会的可持续发展；有利于长远的保障国家能源安全、保护环境、提高人民群众生活质量、贯彻落实科学发展观。

三、节能建筑设计技术及方法

3.1合理确定建筑朝向和平面形状

选择合理的建筑物朝向是一项重要节能措施，在其他条件相同情况下，东西向板式多层住宅建筑的耗能量要比南北向的高5%左右。现代住宅设计中，建筑朝向应根据住宅内部房间的使用要求、当地主导风向、太阳的辐射、建筑周围的环境及各地区气候等因素，通过调查、研究、分析、评价来确定，我国住宅最适宜的建筑朝向为南略偏东或西。对气候炎热的南方地区，应考虑住宅建筑的长轴方向垂直夏季主导风向，而北方冬季寒冷，住宅建筑的长轴方向应平行冬季主导风向，以防止冷空气渗透量的增大。住宅建筑的平面形状，应在体积一定情况下，采用外围护结构表面积小的建筑。因为外表面积越小，冷负荷越小，能耗越小。

3.2绿化环境设计

在对建筑结构的绿化控制进行设计时，应将建筑空间与城市绿化通过资源整合的方式有机结合在一起，实现效益的最大化。在节能建筑设计技术应用过程中，绿色环境的设计应以一种人性化的方式去解决建筑与城市的生态问题，将建筑与生态环境融为整体看待。随着建筑空间的连续性不断增加，人们也能从一个外部环境轻松进入建筑上部空间，同时享有这份空间提供的视觉与心理上的轻松感。

3.3对建筑结构内部中的声、光进行设计

首先是天然采光方面，这是充分利用自然能能源的重要途径。为了有效增加平时的日照时间，整栋楼的设计可设计成波浪形或弧形。每个房间都要充分考虑窗的面积及方位。设置反射光板或光导管等天然光导入设备，建筑内装修可采用浅色调，增加二次反射光线，通过这些手段可有效保证建筑结构的室内光线充足率和均匀度，减少白天的人工照明，节省照能耗。在夏季要有可收放的遮阳篷，尽可能减少不需要的太阳辐射热进入室内，降低室内温度，门窗设置还要有利于自然通风，这对调节室内的温度具有重要作用。除采光外，还要注意对声环境的设计与控制，设计人员应考虑将卧室设置在背向噪声源的方向，可降低噪音30分贝，但有时可能和采光冲突，需要合理布局。采用隔音窗也能显著阻隔室外噪音；在住宅区沿路适当栽植绿色植物，对降噪也有一定效果。在实际声环境设计中，可采用多孔吸声材料，用亥姆霍兹共振原理组成的吸声构造。理想做法是在建筑设计的同时进行音质设计，已达到人性化的温馨环境。

3.4用水与热环境系统的设计

节能建筑讲究节水，并考虑水质和水量两个问题。节能建筑实际设计过程中，主要采用的节水技术和方法有：选用有良好节水型供水设施；适当安装收集雨水装置，建立污水处理系统，就地处理污水。小区景观用水要专门设计并将其纳入全局一并考虑。热环境的实现尤其重要。小区的热供应应满足居民的舒适度的要求，并能实现建筑节能和环保的要求。夏季室内的温度一般控制在22-27℃，冬季供暖的室内温度宜在20-24。可采用制冷、取暖、生活用热水联合供应的热环境技术。

3.5建筑结构智能系统设计

节能建筑设计的一个重要理念就是要在满足需求的前提下，通过对建筑结构及相关设备进行优化，减少设备开启台数和运行时间，节约电能，减少电厂大气污染物的排放，保护生态环境。通过建设方便、快捷的信息设施系统和信息化应用系统。使用户足不出户即可进行信息交流和应用，减少人们出行的交通压力及co2排放量，起到保护环境的作用。另一方面是紧跟节能建筑的发展趋势，积极开发智能化技术在环保生态设施和系统中的应用，如太阳能技术的应用，就是对可再生资源的有效利用。同时可再生能源利用系统、雨水及污水综合利用系统的监控与管理等，与环保生态系统共同营造高效低耗、无废无污、生态平衡的建筑环境，为建筑的可持续发展提供服务。在建筑智能化系统中最具节能降耗潜力的是建筑设备管理系统。建筑设备管理系统具有对建筑设备进行测量、监视和控制的功能，不仅保证各类设备系统运行稳定、安全可靠。提高效率，降低运行费用，而且能改善环境，并达到节能环保的要求。

结束语：节能环保设计是建筑设计发展的主要方向，优化建筑节能设计，减少建筑能源消耗，是实现可持续发展的基本要求。在建筑节能设计中，应立足于实际，在明确节能设计原则的基础上，优化建筑布局设计与结构设计，积极采用节能环保材料与新工艺，重视建筑的节能改造，全面降低建筑能耗。

参考文献

[1]王海龙.试论生态建筑观在建筑设计中的应用[J].黑龙江信息科技，2012（08）

[2]杨铖.自然通风技术在建筑节能方面的实现方法[J].黑龙江科技信息，2011（26）