节能建筑设计原则及应用措施

节能建筑设计原则及应用措施

刘子川

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摘要：我国虽然幅员辽阔，但人口基数同样很大，人均土地面积与资源较少，能源短缺。如今，我国开始加快城市化建设的脚步，其需要消耗大量的钢筋、电能、水泥、水等能源。因此，为了节约能源，实现可持续发展，加强节能建筑设计十分重要。

关键词：节能建筑；设计原则；应用措施

引言

在积极倡导节约资源、建设生态友好型社会的过程中，建设节能环保型建筑已成为建筑业发展的关键。

1节能建筑设计的原则

1.1和谐发展原则

在采用低碳节能以及绿色生态节能设计理念进行建筑设计的过程中，要遵循人与自然和谐发展的原则。一方面，不能为了经济发展或者满足人类的一时之需而肆意破坏自然环境以及生态系统，久而久之造成环境污染以及生态失衡的不可逆转局面；另一方面，要做到以人为本的生态节能以及低碳节能设计，也就是既要充分保护环境，又要满足人类对于节能建筑的各方面需求，确保人类能够在一个健康、安全、舒适的建筑环境中生活。

1.2建筑美学原则

节能建筑本身属于一种更现代更科学的建筑，所以它的设计也需要遵守建筑美学相关原则，需要与现代建筑艺术紧密结合。换个角度而言，随着经济发展，现代人的生活水平较以往明显提高，物质也变得空前丰富。人们在满足基本的物质需求后，对精神需求不断增加，反映到建筑领域，就是人们开始关注居住环境，并对自身居住环境的要求不断提高。人们从传统的对建筑的居住需求，转变成现代的集居住、审美、艺术、环保等于一体的多种功能需求。所以在现代建筑设计中应用节能建筑设计一方面需要坚持低碳环保、绿色健康的节能理念，另一方面还需要将艺术与多种现代科技有效结合，使节能建筑具备较强的居住舒适感，观赏艺术感、应用科技感。真正从多方面充分满足现代人对节能建筑的实际需求。

1.3全面性原则

设计人员应该全方位考虑整个节能建筑在使用过程中存在的所有能耗损失问题，进而予以综合优化处理，由此形成较为理想的整体节能效益，避免在任何方面出现严重隐患和缺陷。比如某建设项目在节能设计中就不仅关注热量散失方面的防控，同时还重点考虑到了给排水节能、电力节能以及暖通系统节能等，由此形成了更为理想的节能优化效果。

1.4客观科学原则

客观科学原则在设计工作当中占据重要地位，因此，在开展设计工作时，相关人员需根据实际情况具体分析，并且对客观科学原则进行探究，掌握客观科学原则，保证在落实工作时能严格按照该原则操作，尽可能使客观科学原则发挥其重要性，在当前社会进步发展中，对节能设计工作要求越来越高，需要相关人员在开展工作时有针对性的进行，如此才能使客观节能原则更好地落实。如果未能按照客观科学原则进行，会导致节能建筑设计在后期投入使用时难以满足施工要求，不利于节能建筑更好地发展，特别是在城市化的进程中，对节能建筑工程设计工作的要求在不断提高，在节能设计工作开展时需要有针对性地应用客观科学原则。

2建筑设计中节能建筑设计应用措施

2.1建筑结构节能设计

在节能建筑设计理念应用中，设计人员首先应该从建筑结构着手，要求在不影响建筑工程项目应用功能的基础上，促使相应能耗损失问题可以得到有效控制，尤其是在热量散失方面的问题，更是需要引起高度重视。在建筑结构节能设计中，首先应该从体形系数着手予以优化控制，确保相应建筑工程项目的体形系数能够相对较小，同时控制好相应建筑结构中各个外墙面的窗墙比，由此实现对于该方面热量散失问题的防控。在此基础上，建筑结构方面的节能设计还需要重点考虑到围护结构的切实优化，以求切实提升围护结构的整体节能效益，避免因为节能方面的考虑不当，出现较为严重的热量散失问题。在榆中县中医院康复中心建设项目围护结构的节能优化设计中，设计人员主要针对所用材料进行了严格把关，基于相应建筑工程项目的外墙、外窗、屋面以及其它区域进行了综合分析，结合不同需求选择了最为适宜合理的热工构造方式，由此形成了较强的围护结构保温隔热效果。

2.2节能建筑的遮阳节能

从节能建筑在我国的实际应用状况看，目前我国节能建筑物所应用的遮阳形式主要可分为以下三种类型。第一，垂直型遮阳。该种遮阳方式遮挡高度一般较小，主要是针对来自建筑窗户两侧的斜射型阳光，比较适合应用于节能建筑的东北方向窗户与西北方向窗户。第二，水平型遮阳。该类型的遮阳设计高度角一般很大，主要是用于遮挡来自节能建筑物窗户上方位置的阳光，大多应用于建筑物南朝向窗户上。第三，综合型遮阳。该类型的遮阳方式对高度角适中的阳光遮阳效果突出，所以非常适合应用到建筑物的西南向窗口与东南向窗口，实现良好的遮阳功能。除上述三种外，节能建筑还可采用其它多种遮阳方法，实现节能功能。在节能建筑实践设计中，施工企业应该依据建筑物实际遮阳要求与施工现场的具体状况针对性选择相应的遮阳方式。但无论选择哪种遮阳方式，工作人员都应该最大化确保节能建筑夏季不受阳光直射，不会因为阳光直射大幅升温；冬季能够受到足量光照，室内不会因为低温而产生热量散发。

2.3积极应用新材料

在进行节能建筑设计时，其节能不仅体现在技术层面，更关键的是创新材料。研究新型节能材料并应用，不但可以降低建筑造价成本，提高建筑企业的经济效益，同时还能提升其使用性能和保温效果，从而降低采暖环节的能源损耗，达到节能效果。目前，我国常用的节能材料主要有以下几种。①抑菌建筑材料。该材料能够有效抑制细菌生长，可保证建筑的卫生条件及使用者的安全。②碳素纤维建筑材料。该材料具有良好的力学性能，耐高温及腐蚀性强，同时能够自我清洁。③绿色植物建筑材料，环保性强且使用周期长。④可回收性建筑材料，如小型钢部件、玻璃、木头等材料，安装与组合更加方便且能够重复回收利用。建筑不同位置对建筑材料的要求不同，施工人员应根据实际情况选择合适的材料，例如外墙保温材料的厚度要足够薄，防火性能良好，适应性广。

2.4新能源的应用

随着全球能源日益枯竭，能源供应紧张，新能源的使用变得迫切，建筑节能设计要响应时代要求，通过新能源利用方案，逐步替代传统能源，减少传统能源的消耗。与传统能源相比，节能环保新能源能够实现生态环境保护，更有利于社会持续发展。建筑设计要以节能、环保为目标，促进建筑业的可持续发展。要加大对清洁能源的利用率，主要包括光能、风能、地热能、潮汐能等，降低传统能源消耗，更好地保护生态环境。太阳能是人类生活中的重要资源，相关人员正在努力增加太阳能的获取途径，提高其利用效率。在建筑设计中也要提高太阳能使用率。例如，设计太阳能光伏板，可以用太阳能供电。大量的阳光照落至房顶上，通过连续的光照把太阳能转化为电能，为建筑提供电力，达到节电目的。太阳能热水器是太阳能利用最具代表性的形式，需要注意的是，在建筑工程的设计和规划中必须事先预留专门的空间，保证太阳能热水器的安全使用，保证太阳能的统一安装和管理，提高其利用效率。

结束语

我国的节能建筑虽然起步稍晚，但有着极大的发展潜力，只要坚持探讨、分析节能建筑的设计方法，从各方面去充分地、科学地利用当地的自然资源，就能够实现建筑与人、经济与环境的和谐，提升建筑的整体节能性能。

参考文献

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