建筑设计中节能设计的探析

建筑设计中节能设计的探析

饶斯萌

深圳市建筑设计研究总院有限公司

摘要：随着我国社会的发展，对新时代新建筑的设计也有新的要求。在建筑设计时，应把节能环保的理念融入进来，节能环保理念是当今可持续发展的重要理念。因此，本文对建筑设计中节能设计的实现方法进行了探析，以供参考。

关键词：建筑设计节能方法

前言

节能理念是世界经济持续发展与健康发展的核心趋势之一，节能理念也是有力落实科学发展观的迫切需要，此时建筑行业发展会积极推动低碳经济发展，低碳节能操作模式在建筑设计领域内广泛应用。低碳生活普及应从建筑节能设计角度出发，之后在此基础上深度强化工作人员群体内在节能概念，赋予其强烈社会责任感，不断进行新型节能技术研发和新型环保材料创建，低碳建筑发展潜力巨大，日渐成为建筑发展主要朝向，节电技术和节水技术以及环保技术的多重应用必然会为健康生活居住环境创建与和谐生活居住环境创建打下坚实基础。

一、建筑节能设计概述

建筑低碳设计主要是将建筑节能先进技术运用于实践操作流程之中，之后与建筑节能产品之间完成组合式优化，对建筑本体耗能比例进行合理调节与整改，达成能源有效节约目的。与此同时，也要进行二氧化碳减少，构建健康居住环境的同时具备低耗能特质和高舒适性特质。低碳建筑理念中，节能建筑设计技术应用十分有必要，环保建筑材料选取视为首要选项，能源优化组合为最终操作目标，可借助先进科学技术模式将建筑新材料运用到建筑设计过程之中，建筑设计工作人员自身建筑设计理念与建筑可持续化之间存在紧密联系，碳排放水平和能源消耗以及原材料消耗均是其中重点。特别提到的一点是，当前低碳建筑理念实践程度不断加深，外墙保温节能技术以及太阳能技能技术得到持续推广与应用，但是此类技能建筑理念与建筑观点仍旧难以达到综合绿色能源使用目标，差距度较大。

二、建筑设计中低碳节能设计的实现方法

（1）合理利用周围的建筑环境

在对建筑进行合理的设计和构思时，建筑师必须充分了解建筑周围的环境，根据环境特点对建筑设计进行一定程度的改变。建筑设计应考虑结合周边环境，最大程度的增加绿化面积，尽可能扩大植被的密度;在规划和设计城市建筑的时候，要合理设计整个建筑的布局，让建筑物尽可能的满足社会发展的要求，也要考虑对交通路线带来的影响，让自然环境和人工环境有机的结合起来，为建筑环境创造良好的条件。

（2）积极考虑建筑形式

一是提高自然通风和采光率。充分考虑采光设计，最大程度利用太阳能进行自然采光。自然采光既可以实现节能环保，还能保证使用者感受到太阳的光照。据调查分析，太阳光不仅有利于工作和学习，节约能源，还能提供给人们健康的生活环境。有效利用自然采光，不但能够实现人们的满足感，也能够对人们的工作及生活带来良好的作用，更有利于身心健康。例如某项目卧室、客厅和书房等空调房间外窗选用非隔热金属型材（6+9A+6）中空玻璃，一方面可满足节能保温和遮阳要求；另一方面中空玻璃还能起来隔音降噪的作用。而对于非空调房间（如楼梯间、卫生间、厨房等）外窗选用非隔热金属型材6透明玻璃，降低经济成本，当然这个前提是整幢楼外窗平均传热系数K和遮阳系数SC传要满足相应的节能要求。在自然通风与然采光设计中，针对各个房间的功能不同进行窗地比和窗户可开启面积大小进行控制，如卧室的窗地比均大于1/7，而窗户可开启面积大于外窗面积45%或所在房间面积8%。大多卧室均采用底窗台的外窗结合高窗设计。实良好的空气流通。

二是改善建筑物的构造设计。可通过节能设计实现我们低碳建筑的目标，革新建筑物的设计，以保障建筑物达到节能的效果，比如：整体架构设计过程中使用节能的方法，使建筑物充分获取自然风的力量，达到自然通风的效果，做到有效更新室内空气，尽可能降低对人工能源的使用，充分节约能源。在过去，为实现建筑物内部的取暖、制冷的良好效果，大量使用人工能源，在现实的运作中必会造成资源的浪费，在当前低碳建筑考虑下，可充分利用自然能源实现节能效果，在建造过程中还能保证周边的生态环境质量。

（3）合理使用建筑的材料

建筑材料在生产、施工、使用、回收过程中都会产生能耗和污染。低碳节能理念应全面考虑建筑材料对环境的影响。现代建筑大部分以钢筋水泥为主要建筑材料。水泥在制造过程中会耗费大量能源，对环境造成严重污染，特别是在拆除建筑废弃物的时候，以混凝土为主的建筑垃圾难以回收利用。低碳节能的建筑材料应耗能低，寿命长，方便施工和维修，能进行回收和利用。

不仅是建筑主体材料要低碳节能，室内装修用材特要考虑低碳节能。装修材料应考虑生产过程清洁环保无污染，使用周期长，可以回收利用的建材。常见低碳环保的材料如环保防水涂料、零甲醛生态板材等。建筑设计应优先选用可再生的低碳环保材料。

选用建材不仅本身要环保，可循环利用，也要具备能降低建筑使用能耗的能力，不同材料的不同特性，可以在不同地方降低建筑能耗，达到节能效果。如热反射涂料能减少太阳能力人射，降低夏季空调能耗;保温材料给建筑穿上保暖“衣服”，能够降低冬季采暖能耗;重质材料能够增加建筑热惰性，对建筑隔热有很大益处。根据建筑用能特点，选用适合降低建筑能耗的材料也是低碳节能理念的体现。

（4）提高建筑过程中材料的利用率

对建筑进行低碳节能设计的时候，不仅要考虑建筑材料节约资源，低碳节能环保，还要注意建筑过程中的低碳节能。设计应考虑减少建筑过程中产生的垃圾的数量，并充分利用一切可以利用的资源，从而降低成本，提高经济效益，获得更好的社会效益。可以参考以下步骤：首先，要坚持建筑和装饰一体化的原则，在对建筑和室内进行设计时，要尽量减少建筑物的结构要素，大大降低建筑过程中的材料使用和建筑能耗。第二，建筑过程中，施工员必须要了解和掌握材料的各种特性，使得材料可以得到最充分和有效的利用，将材料与建筑紧密的结合在一起，提高材料的利用率。第三，在选择材料时，要考虑材料的耐久性，比如利用钢结构我们可以用于塔接，施工过程也很简单，施工周期相对来说很短，在施工成本被大大降低的同时，对材料的利用和产生废弃物的排放量进行了控制，有助于对环境的保护。

（5）增加建筑空间的利用率

高效建筑空间的利用，可有效降低总体建筑面积的需求。尤其是对于一些大范围的建筑群而言，提高对建筑空间的利用率，控制住房的面积标准，达成空间合理利用，运用此种方式可有效降低建造能耗，再有建造手段的减少，实际上已成为能源节约过程中的重要组成部分和核心操作环节，其有效性与实用性特征凸显。同时建筑空间再利用也是建筑良性循环运作合理模式之一，是城市发展的主要契机与保障。如通过数据分析和研究可以看出，住宅户型的空间设计中，需要考虑灵活可变性，这样可有效减少建造垃圾，也可降低基本建造费用和能源节约。

低碳建筑设计环节中，应进行节材方案制定，其最终直接经济效益十分可观，建筑垃圾的减排便可带来上述优良效果，即实现建筑设计与室内设计一体化，一体化模式的实施，可有效减少建筑结构系统中不必要的资源浪费与过度材料消耗，还有就是应进行材料特性运用，在此前提下将材料的性能与建造之间达成有机结合。筛选高性能材料和低消耗材料以及耐久度高材料进行当前新型建筑结构体系构建，自重轻的钢结构构件材料和可再生钢结构构建材料视为首选，其可利于后续现场拼装搭建操作和及时跟进，减少了施工环节与具体施工周期，从根本上降低了总体施工成本，建筑施工现场材料浪费现象也会得到遏制，建筑废弃材料污染度将急剧降低。

三、低碳节能建筑应使用提高能源利用效率，优先使用清洁能源

低碳节能建筑不仅要在设计时就考虑采用环保材料，在施工时减少材料浪费，在使用时减少能源消耗，也要结合建筑项目所在地自然资源情况设计采用可再生能源。不同地区，建筑用能方式的不同，适合采用可再生能源的利用条件也不同，在建筑设计过程中，要考虑地区差异对建筑能耗和可再生能源利用的影响，在建筑的使用寿命的期限内，充分利用太阳能，风能，地热能，空气能等可再生资源，减少空气中废弃物的排放。例如：在夏热冬冷地区，利用太阳能热水+空器源热泵热水系统完全可以满足用户用水需求，能大幅降低住户热水用能;在西北地区，利用丰富的太阳能资源，采用光伏发电，可以有效减少建筑用电能耗;在北方地区，建筑设计考虑利用风能，太阳能都可以降低建筑能耗，减少污染排放，也可考虑利用周边工业项目余热进行集中供暖。低碳低能耗建筑大量采用可再生能源完全能实现全寿命周期建筑零碳排放。

四、结束语

建筑是人们不可或缺的住所，是温暖的港湾，是人类繁衍生息的载体。我们在各个历史时期都能看到各式各样的建筑，它们象征着一个时代的记忆，供后人来怀念和欣赏。节能不仅仅是一个概念，其设计理念涉及到建筑设计的方方面面。随着社会的发展和时代的进步，将会出现更多低碳节能的新技术、新材料、新理念。因此，我们应加大对低碳理念的推广和应用，设计更多低碳环保、质量可靠的多功能现代化建筑，为人们创造健康安逸的居住环境，从而实现资源的可持续利用以及建筑业的快速发展。

参考文献：

[1]姜清玉.南京住宅生态设计中的节能策略初探[D].东南大学：建筑设计及其理论，2010.

[2]郭波.低碳节能理念下建筑设计方法与技术[J].中国科技纵横，2010（5）.

[3]陈云涛.关于低碳概念下的建筑设计应对策略分析[J].科技研究，2014.

[4]那日斯.探析节能建筑设计在建筑设计中的应用[J].房地产导刊，2014（19）：275-275