建筑设计中节能设计探索

高欢

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摘要：传统模式下的高耗能建筑设计，不仅与“双碳”⽬标相违背，而且越来越不能满⾜当今时代城市建筑空间的多元个性化设计需求。基于此，切实加强节能设计在建筑设计中的有效运用，具有强烈的现实意义与社会价值。

关键词：建筑设计；节能设计；有效运用

1建筑节能设计概述

建筑节能设计基于节能、环保现代化理念推行的一种全新的设计方法。具体而言，就是在遵照建筑工程设计原理的基础上，配合应用多种方法科学处置各种建材，有效控制建筑垃圾的排放过程，将建筑能源、资源的消耗量降到最低，最大限度的提升资源的利用效率，在满足人们基本生活要求的基础上，促进其和自然环境和谐共处。

2建筑设计中节能设计探索

2.1选址与朝向

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。朝向被定义成建筑主体正立墙体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。

2.2建筑照明技术的节能设计

传统模式下的照明技术往往需要投入⼤量电能，照明过程中产⽣的热量会造成室内温度上升，从而造成建筑运用过程中能源资源的额外浪费。融入现代科技手段的建筑照明节能技术可以对照明电能浪费现象进行有效改善。为了达到理想的采光与节能效果，可以促进自然光源与⼈工照明的有机融合。具体可以通过使用新型节能灯具等方式加以实现，比如可以对电子镇流器、节能型电感镇流器等低能耗光源加以推广使用，如某工程改造中，之前所用T8荧光灯换成高效化LED灯具后，通过对比分析，发现节能了50%～60%。除此之外，还可以对灯具的控制方式进行改进，采用节能型开关装置等方式对建筑照明进行节能设计。比如，卧室的床头灯采用调光开关、公共区域采用声控开关、高级客房采用电钥匙开关等，据相关统计，和传统照明控制模式相比，此类照明控制能耗降低了40%～80%。

2.3建筑墙体节能环保设计

墙体作为建筑工程不可或缺的关键性结构，是建筑节能设计工作中的核心任务，它不仅直接关系到建筑的保温隔热性能，而且对建筑结构的整体稳定性与建筑工程质量都产⽣了重⼤影响。因而，在对建筑墙体进行节能环保设计时，要对建筑质量和建筑节能效果进行综合考虑。为此，可以在建筑设计中⼤力运用具有环保特性的新型墙体材料。例如，在对砌体的保温隔热进行设计时，可以选用混凝土空心加气泡砖，它的主要材质是混凝土，并混入粉煤灰、矿渣和水泥等材料；呈现出重量较轻、结构稳定性较强、保温效能较好、材料制备简单、较高经济性的优势特征。在某工程中，使用了装饰板外保温系统，此系统主要包括粘结砂浆、嵌缝类材料、保温式装饰板、密封性材料以及锚固件等部分，施工中先对基层墙体进行防水找平的制作，按照粘结为主和粘锚结合的形式把装饰板固定在基层，并通过嵌缝材料对板缝完成封填，达到良好的保温效果。

2.4建筑屋面的节能设计

在对建筑屋面进行节能设计时，要根据不同区域的气候条件和具体环境，制定出相对适宜的节能设计方案，尤其是对冬夏两季的节能设计，需要充分考虑到温度问题。在对室内隔热保温性能进行切实保障的前提下，实现有效降低建筑工程能源消耗。为此，在屋面保温层设计工作中，可以将密度较⼤和吸水性较好的材料作为首选，充分发挥材料自身的保温优势。在对屋面节能设计的过程中，针对不同材料的选用，还要切实加强严格检验与把控工作，从而确保施工材料自身符合绿色环保标准。如某工程中，采用了太阳能集热式的屋顶类型，面朝南⼀侧的屋顶选择钢筋混凝土的结构，在上面进行主动式太阳能集热器铺设，实现对太阳能热量的高效吸收；且要求朝阳⼀侧的屋顶面积要比背阳⼀侧的屋顶面积⼤，实现更多热量的获取，达到建筑保温性能提升的⽬的。除此之外，对绿色植被覆盖保温设计方法的采用，也不失为屋面节能设计的有效措施。例如，针对屋面绿化荷重较小的特点，适宜将珍珠岩、草炭腐殖土等轻质材料作为种植土，在对绿植进行选择时，可以配植抗风性强、耐热耐贫瘠、根系较浅的植物，如三色堇、麦冬草、彩叶草等，不仅可以有效促进建筑物本身的屋面保温效果，对屋面外表的美化也发挥了积极作用。

2.5建筑设计中门窗节能设计

门窗在建筑的保温性、采光性以及隔音性能方面都发挥着重要作用，是建筑工程不可或缺的组成部分。为了保证保温、采光效果的良好性能和对噪声污染进行有效防治。在对建筑门窗进行节能设计时，应⼤力选用新型节能门窗材料，以此达到兼顾建筑门窗功能和满⾜节能设计要求的双重标准。例如，钢化玻璃门窗、断桥铝合金门窗以及铝包木门窗等，都是具有节能环保特性的新型门窗种类。此外，为了有效减少对建筑物热能的消耗，在运用断桥铝合金门窗时还应通过隔热条对隔热效果进行加强，从而使建筑物更加保温。

2.6建筑设计中对新能源的运用

对新能源的⼤力运用，不仅能够起到降低建筑能源消耗的效果。随着科学技术的不断突破，新能源也在各个领域得到了广泛运用。建筑设计中对新能源的运用进行节能设计时，可以⼤量选用无污染的可再⽣能源。比如太阳能，就是建筑节能设计中新能源利用的重点，不仅可以有效降低建筑能源损耗，而且可以起到节约能源，缓解能源危机的作用，为此，可以充分发挥太阳能优势，加⼤对太阳能空调、太阳房等运用领域的开拓。此外，可以将地源能运用在建筑设计中，充分发挥建筑空调中的节能作用；还可以加⼤沼气在建筑节能设计中的运用，积极打造日光温室、沼气池等配套设施，从而有效实现对能源物质的多重利用，推动形成能源利用的良性循环。

2.7选择使用节能型材料

设计人员要综合考察建材的实用性、经济性、健康水平及节能程度，这是实现科学选料的重要基础。在建筑工程内，其外围结构的保温、隔热性能直接影响建筑室内环境的热稳定性与舒适度，有助于减少建筑能耗。当前，国内的常规做法是外围结构施工结束后在其上添加保温层，借此方式改善热工性能。以上这种工法能取得较好的保温效果，但各类高效保温材料价格较贵，且加工制造时也会耗用大量能源。这就告知相关人员在建筑节能设计时不应仅关注建筑建成投用后的能耗情况，要确立整体化的节能观念，重视建筑全生命周期内的能耗情况。从以上视角分析，建筑材料不仅要具有优良的保温、隔热性能，产品加工制造也要达到简易、低耗能。

参考文献

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[3]刘海朋. 节能设计在民用建筑设计中的有效应用[J]. 智能建筑与工程机械, 2022, 4(10):2.

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