节能设计在建筑设计中的有效应用分析

节能设计在建筑设计中的有效应用分析

李洋

新疆北新建材工业集团有限公司   新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市  830000

摘要：随着社会经济的持续发展，人们生活水平不断提升，对生活质量的要求也越来越高。住宅建筑是人们生活中必不可少的部分，其设计应当紧跟社会的发展，不断进行完善和优化。低碳环保、绿色建筑、节能环保等诸多概念在住宅建筑设计中经常被提到，目前几乎所有房屋在初始设计阶段就融入绿色节能理念，既可以有效提高居民生活质量，还可以促进建筑行业的可持续发展。但目前设计的节能建筑仍然存在诸多问题，比如，节能设计理念落后，配套节能产品缺乏和外墙保温技术落后等。

关键词：节能设计；建筑设计；应用

引言

所谓建筑节能，是指在建筑运行中各个环节进行节能之间的总和，主要是以具体的节能规范和要求为基准，对建筑结构、性能所进行的合理设计，例如在规划布局、设计中对于新型材料或者节能机电的应用，从而进一步提升机电设备和节能管理效率。除此之外，为了能够进一步提升能源利用效率，除了要重视可再生能源的应用和降低建筑能耗之外，也要维持建筑功能和室内环境质量的稳定，在兼顾经济、节能的基础上做好各项工作。与此同时，也要重视施工质量的控制，这会对建筑项目的建设水平带来直接的影响。在施工质量控制过程中，应该合理协调工程进度与质量之间的关系，根据具体的施工情况来选择合理的管控策略。

1我国建筑节能设计现状

1.1节能设计尚不到位

大部分工程设计师会依照国家标准要求部署建筑，但在实际工作中，很多工作人员主观上并不支持节能设计理念，缺乏科学的设计经验，外加监督、管理工作没有全面落实，造成很多项目沿用传统方法开展建筑设计工作，节能理念未能落实到实际。比如在设计建筑工程的采暖系统时，通常会基于节能理念、相关公式等测算出耗热量，但因不同楼层采暖设备安装类型、数目不统一，以致在投入使用时并没有创造出良好的节能效益。

1.2配套节能产品缺乏

我国住宅建筑节能环保设计理念的推广处于初期，还未形成以节能产品为主导的市场，建筑材料市场秩序有待提高，一些建筑材料还不符合节能标准，市场监管部门监督管理工作不到位等，都在一定程序上影响了节能产品的市场规模、销售能力及未来发展。建筑企业在工程施工过程中，缺乏环保意识，一味追求成本，工程监管部门没有及时指出施工中的不足，也没有及时改正工程中存在的问题，导致住宅在完工之后因不符合节能标准，成为违规建筑被有关检查部门责令整改，使得住宅建设所投入的大量人力、物力及财力被白白浪费，阻碍我国建筑行业进一步发展。

2节能设计在建筑设计中的有效应用

2.1幕墙设计

在设计前需要对附近的自然环境进行充分了解，包括气候状况、风压温度以及光线强度等等，结合建筑朝向和高度来明确设计方案。与此同时，在设计方案中需要考虑到幕墙节能所受到的各方面因素的影响，例如通风、采光、隔热和热交换等等。那么具体来看，在进行幕墙节能设计时应该遵循以下几个方面原则：首先要遵循科学性原则，在设计幕墙时需要对各方面因素所带来的影响进行综合考虑，结合工程要求来做好幕墙选型及选材，并要明确窗墙面积比。其次要遵循经济性原则，围护结构当中幕墙仅仅是其中的一个组成部分，那么在设计时则应该做到全盘考虑，平衡好节能与经济之间的关系，这样才能够真正体现出节能的价值。最后要遵循统一性原则，幕墙设计人员需要和其它工程设计人员做好协商工作，包括室内采光和空调采暖等方面内容，尽量做到各个方面的统一，从而将幕墙节能效果更好的体现出来。

2.2选址与朝向设计

建筑选址时要考虑的因素较多，包括工程所在地的水文、图纸、气候、地形、地势等，进行全面分析判断后作出相应选择。在建筑节能设计时，先要确保建筑始终能处于一个较适宜的环境内，这是其后期使用时节省能源、资源奠定良好基础，也将本地环境、气候等因素对整个建筑造成的影响降到最低。综合分析判断后才确定。建筑选址结束后，应结合建筑自身功能要求、实际条件等，通过科学开展外部设计工作确定其具体朝向，力争创造出最有利的节能环境。朝向被定义成建筑物正立墙面的法线与正南向间的夹角，准确的设计朝向能使建筑在寒冷冬季获得更多的光照面积，延长自然光照时间，当然也不能忽视减少夏季阳光辐射量的问题。故而，设计人员应结合建筑所在地不同季节日照时间的长短，计算出日照时间的平均值，经全面分析、研究后确定建筑主体的实际朝向。

2.3建筑材料设计

我国传统建筑建造过程中，受技术手段及运输条件限制，多是就地取材进行建造。传统建筑善于结合地域条件来选择合适的建筑材料以达到适应气候与环境的目的，北方土坯建筑、夯土建筑、窑洞建筑，南方的傣族竹楼、四川石砌碉楼等建造都与其所处环境息息相关。这些建筑不仅外形有明显的地域特征，而且由于材料就地取材，运输距离短、维修成本低，在交通不发达的年代，大大地减少了建设过程中人力物力的投入。出于环保原因，烧结粘土、木材等不可再生建筑材料现在已不再广泛使用，具有高强度、低能耗、污染小、可循环等优良性能的低碳、零碳建材如低碳水泥、钢结构、碳纤维材料等正被广泛用于现代新型建筑。

2.4完善绿化与污染防控

绿色节能建筑是一项综合性工程，需要考虑土地、资源、绿化、污染防治等内容。随着节能环保意识的增强，人们关注到节能减排、高效回收，不断研制新型绿色建筑材料，开发先进环保技术，却对绿化和污染防控缺乏足够重视。植物在改善空气质量、降低噪音污染、美化环境等方面意义重大，受限于种植面积，我们可以开发屋顶和外墙空间增加绿化覆盖率，借助植物的光合作用、遮阳、隔热等特质，达到美化环境、降温隔热的效果。而噪音、光污染、水污染等影响着我们的生活质量，在建筑设计中引入先进环保技术和材料，设置隔音防护墙、使用新型玻璃、采用循环利用技术等，将污染降至生态环境可以承载的范围，让环境与建筑互利共生，实现建筑与生态环境的相辅相成、可持续发展。

2.5屋面节能设计

在采用有关技术对住宅建筑物外部墙体进行改善之后，还需要积极探索屋面的节能设计，提升屋面保温隔热效果。屋面节能需要从两个方面进行，首先，选择密度小且导热系数低的屋面保温层，屋面重量和厚度不宜过高；其次，选择吸水率小的屋面保温层，避免或者减少保温层吸水过多而导致屋面保温效果差的现象。如果选用吸水率较高的节能材料，则需要安装排水孔，保证屋面不会储存太多水分。当前，节能材料市场上已有保温效果好的建筑材料，被相关行业应用在建筑工程中。部分高新屋面保温技术的出现，如保温芯板，不仅适合多种类型屋面使用，与传统材料相比更具优势，其防火、材料密度、吸水率、导热和蓄热系数很好地满足住宅建筑设计标准。如密度小且导热系数小等特点，使其具有很好的保温特性，可以作为一种较好的保温材料被应用于住宅建筑工程中。

结语

建筑节能设计是新世纪中我国建筑行业的主要发展方向，设计人员应结合建筑物的设计状况，明确气候、地域、美学等因素给建筑带来的影响科学应用适宜的节能技术与建材，有针对性的完善设计过程，全面优化节能设计效果。当前建筑节能设计时存在着很多问题，设计人员要敢于直面现实，分析问题成因，采用相应方法处理，进而更好的落实节能、环保理念，创造出更理想的效益，引领我国建筑行业获得更大的发展。

参考文献

[1]李娜.建筑设计中的建筑节能措施浅谈[J].绿色环保建材,2018,(11):47+51.

[2]陈坤.建筑设计中绿色建筑技术优化结合探讨[J].绿色环保建材,2018,(11):84+86.