房屋建筑节能设计的现状分析

房屋建筑节能设计的现状分析

王博

中科瑞城设计有限公司  河南郑州450000

摘要：建筑节能的含义是建筑物在整个使用过程中，每一个环节节能的总和．具体是以建筑节能规范中的要求为标准，对建筑物的围护结构的热工性能采用更合理的设计创新，在使用、设计、规划布局以及地址选取等各个环节中使用新型的建材、节能机电设施与产品，从而使节能设备的运行管理和机电设备的运行效率得到进一步提升．另外，为了更加高效地对能源进行利用，在降低建筑与可再生能源方面的能源消耗的同时，必须确保建筑物使用功能和室内热环境质量不发生较大改变。

关键词：房屋建筑；节能设计；现状；

引言

传统的房屋建筑方式既浪费资源，又污染和破坏环境，不利于建筑行业和社会的可持续发展。当前，我国正在建设资源节约型、环境友好型社会，走绿色发展道路已成为社会发展的必然趋势。将绿色建筑设计应用到房屋设计中，是实现经济效益、社会效益和生态效益最大化的有效措施。

1房屋建筑节能设计的现状

房屋建筑是人们生活、生产和工作的必需品，每一个建筑设计中都包含建筑能耗的设计。目前，我国节能设计与发达国家仍具有一定的差距．建筑节能设计一般情况下都是通过建筑设计系数来进行衡量的，而建筑设计系数的影响因数主要包括建筑物的围护结构、平面布局以及构筑物的外形等．相比于发达国家，我国的建筑节能方面相对比较落后，主要体现在以下几个方面:一般情况下，我国在建筑节能中的外窗系数是发达国家的2倍左右，外墙系数是发达国家4倍左右，屋顶系数则是发达国家的3倍左右．二是政策机制不够健全，建筑节能设计不仅是一项系统性工作，同时也是建筑节能实现的保障。目前，由于相关的建设部门不仅缺乏系统的保障，同时也缺乏对建筑节能实际成果的评判机制，从而导致了建设部门对建筑节能设计环节的监控乏力．三是节能设计与功能设计存在矛盾，为了达到预计的节能效果，首先要对建筑外围的结构进行创新改进，其次要对建筑节能设计阶段进行加强．如果只关注建筑节能设计是否达到所需要的标准，其结果可能会比预先设计的功能相差很多，使得这些建筑物浪费了大量的资源。

2节能设计原则

2.1环保原则

环保原则即环境保护原则，充分考虑设计出的绿色房屋建筑后续施工和使用过程中是否对周围环境产生不利影响。为了防止环境污染的发生，设计人员在进行设计时必须进行实地勘察，全面了解工地的具体情况后，调整和优化绿色建筑设计方案。

2.2可持续性原则

我国虽然资源种类丰富，资源总量位于世界第三位，但人口基数大，人均资源拥有量不足，资源短缺情况严重。传统的房屋建筑方式既浪费资源，又污染和破坏环境。设计绿色建筑时应注重合理使用资源、节约能源、充分利用可再生能源以及回收利用资源，提高资源的重复利用率，促进房屋建筑行业的可持续发展。如采用抗风压、水密性、气密性达到节能标准的外门窗，采用铝合金单层普通中空玻璃窗。

3建筑节能设计的主要措施

3.1应用环保节能材料

在建筑设计过程中，必须保证各部位基础结构设计效果和稳定性，并在设计和具体施工过程中应用一系列节能环保材料，通过节能环保材料可以在提升外围结构保温隔热效果的同时，对高层办公建筑实际使用过程中出现的能耗问题进行有效处理。在建筑节能设计过程中应用的环保型材料包括多孔空心砖、加气混凝土砌块等，这就应根据建筑整体规模和室内空间分布情况确定节能环保材料的排布方式和综合设计模式。对建筑进行照明设计时也需要强化低能耗照明系统在其中应用力度，通过声控和光控照明系统来减少不必要电能消耗，表明节能环保材料和节能装置在建筑设计中的作用，改善建筑节能设计以及各类系统实际运行过程中出现的问题。

3.2外围护设计

建筑外层设计是能量转换的重要环节。在绿色建筑设计理念下，选择节能型房屋外围结构材料有利于收集自然资源，将自然资源转化成实用的生活能源，提高可再生能源使用率，同时也有利于改善建筑周边的环境。（1）选择隔热砖等性能好的房屋外墙材料。（2）采用镀膜玻璃等导热系数较低的建材控制室温。（3）注重外门窗设计，减少因热交换引起的较大室内温差。（4）采用轻便的遮阳设施，减少夏季太阳辐射。

3.3外墙保温设计

在对外墙保温进行设计的时候，可以将ＢＩＭ技术融入其中，该技术可以实时地对两种不同的设计模式进行检测、计算，不仅让材料的利用率得到了提高，而且还可以精确地反映出建筑物的绝热特性。此外，在进行墙体负荷功能的运算上，它能够突破传统外墙保温设计中的局限性，利用ＢＩＭ技术对基础资料进行分析，并结合外墙保温资料进行统计，计算出保温材料的外部资料，从而为外墙保温材料的合理分配提供了依据。通过对热桥的精确计算，使其达到绿色建筑节能设计的要求。特别是将室外的自然温度导入并聚集起来，达到保温的目的，这样既可以降低建筑的外墙保温建设的成本费用，又能够对自然温度进行有效地利用。

3.4建筑物门窗

建筑物窗墙比是指建筑物窗户洞口面积与其立面单元面积的比值．在建筑设计中，合理的窗墙比既能确保建筑物的观景、通风、采光、日照等要求，同时还能有效地减少门窗的建筑能源消耗．通过国家节能设计规范可知，每个方向的窗墙比有不同的要求，具体为南向的窗墙比不超过35%，东向窗墙比不超过30%，北向窗墙比不超过20%．随着时代的发展，越来越多的建筑为了追求外观的美丽，设计时采用了较多的大型落地窗设计，这样的设计会使得窗墙比增大，从而导致能源的消耗也增加．相关数据表明，目前建筑物大约30%的能耗都是由于建筑物的门窗玻璃设计的不合理所导致．为了使得建筑物的节能设计更加的合理化，对建筑物中门窗玻璃的使用应该更加谨慎，必须从门窗的遮阳系数、传热系数、气密性等相关方面进行综合考虑，或者使用新型的节能型玻璃。

3.5充分利用自然资源

为减少建筑投入使用之后各类能源消耗量，就需要在建筑节能设计和后期投入使用之后开发并利用有效的自然资源，比如利用太阳能和风能提高建筑取暖、保温和保湿效果，满足建筑室内空气净化要求，使得建筑室内环境和温度达到适宜人们居住的状态。在建筑节能设计过程中利用太阳能，可以在产生热的情况下引起关联化学反应，借此为建筑中各类电气稳定连贯运行提供电能支持，从而减少建筑电能供给过程中不可再生能源消耗量。

结束语

随着我国碳中和目标的战略落地，在建筑领域大量运用节能技术有了较好的基础。材料学和信息技术的发展为建筑节能设计提供了技术支持，我国在绿色建筑方面出台了大量的政策，制定了完善的标准。建筑设计师要充分认识自身的责任感和使命感，在建筑设计中，优先使用节能技术，充分结合建筑环境，融合环境因素与功能需求，突出建筑的节能理念，从设计思路、设计理念、设计思维三个方面创新建筑设计模式，形成先进的节能设计方案。打造绿色节能建筑，要敢于突破传统的设计观念，在设计思维中将信息技术作为设计的主要思维，运用BIM技术，优化设计模型，精确计算节能效果，模拟建筑的系统运行，在设计中引入智能化技术，提升建筑运营阶段的节能质量，为建筑行业绿色发展探索可行路径。

参考文献

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王博 男 1989 河南省唐河县 473400 中科瑞城设计有限公司 本科 建筑工程方向