小议建筑节能设计要点

王欢

【摘要】本文作者阐述了建筑节能设计的重要性，分析了我国目前建筑节能设计存在的问题，并对如何在日常的建筑设计工作中，进行建筑节能设计，阐述了自己的观点。

【关键词】建筑节能；建筑设计

1、建筑节能设计的重要性

建筑节能是贯彻可持续发展战略、实现国家节能规划目标、减排温室气体的重要措施，符合全球发展趋势。随着我国经济的迅速发展和人民生活水平的不断提高，人们对建筑室内环境舒适程度要求的不断提高，节能问题现在尤为重要。解决途径两种：一方面通过开发利用可再生能源及节能建材等途径降低建筑能耗的需求；另一方面要提高能耗系统的效率，从而降低终端能源使用量。

2、建筑节能设计的方法

模拟计算是实现建筑节能的重要环节，但由于传统建筑设计流程的缺陷，往往是设计者在建筑施工图阶段才按要求进行建筑模拟计算与评价，使其失去对设计方案应有的指导性与评价性。使得许多本应在方案设计阶段与初步设计阶段修正的内容与优化成为不可能；使得建筑设计采用亡羊补牢式的弥补缺陷的方法，导致不必要的資源与能源浪费；使得建筑节能推广的速度缓慢，建筑节能效果不甚明显。因此，只有将建筑模拟计算与建筑设计过程结合起来，将建筑节能设计贯穿建筑设计全程，才是正确的建筑节能设计方法。

这个方法就是在项目的初始阶段组建一个设计团队，这个团队由各专业设计人员共同参与，以建筑师为主导者和协调者，把建筑节能设计贯穿建筑设计的方案设计、初步设计、施工图设计各个阶段。每个设计阶段的设计都是前段设计阶段的延续；每个阶段具有相对的独立性，其主要的任务不同，面临的问题也不同；每个阶段都应有所选择与侧重，通过实时的评价与计算，形成信息的反馈，以进行阶段修改。这样，建筑设计就成为一个分阶段逐步细化的过程，同时又是一个循环设计，信息反馈，不断优化的过程。

3、实现建筑节能的技术途径

在建筑规划设计、建造和使用过程中，在满足室内环境舒适、卫生、健康的条件下，采取合理有效的建筑节能技术，有利于实现建筑

节能和环保共进的目标。具体措施可归纳为以下三个方面：合理选择建筑的地址、采取合理的外部环境设计（根据不同地区采暖期主导风向不同因地制宜）；合理设计建筑形体（包括建筑整体体量和建筑朝向的确定），以改善既有的微气候；合理的建筑形体设计是充分利用建筑室外微环境来改善建筑室内微环境的关键部分，主要通过建筑各部件的结构构造设计和建筑内部空间的合理分隔设计得以实现。

建筑围护结构组成部件（屋顶、外墙、架空及外挑楼板、非采暖地下室顶板、分隔采暖与非采暖空间的隔墙和户门、外门和外窗、变形缝墙、屋顶透明部分、周边地面、地下室外墙等）的设计对建筑能耗、环境性能、室内空气质量与用户所处的视觉和热舒适环境有根本的影响。一般增大围护结构的费用仅为总投资的3%～6%，而节能却可达20%～40%。通过改善建筑物围护结构的热工性能，夏季隔热，冬季保温。使建筑热环境得以改善，从而减少建筑冷、热消耗。首先，提高围护结构各组成部件的热工性能，一般通过改变其组成材料的热工性能实行，然后，根据当地的气候、建筑的地理位置和朝向，以建筑节能系列软件PBECA（2014年版）的计算结果为指导，选择围护结构组合优化设计方法。最后，评估围护结构各部件与组合的技术经济可行性，以确定技术可行、经济合理的围护结构。

在节约能源、保护环境方面，新能源的利用起至关重要的作用。新能源通常指非常规的可再生能源，包括有太阳能、地热能、风能、生物质能等。太阳能热水器技术比较成熟，加强推广太阳能建筑一体化建设。但目前太阳能利用的规模还不大，商品化程度也较低，仍需要继续深入广泛地研究。地热能生物质能现在利用的还比较少。风能发电在新疆九大风区中最大的达坂城风力发电厂已得到充分的应用。在我们建筑领域中，较为常见的风能利用形式是自然通风方式，所以建筑布局，平面布局对节能的影响也很大。

4、建筑节能新技术

理想的节能建筑应在最少的能量消耗下满足以下三点，一是能够在不同季节、不同区域控制接收或阻止太阳辐射；二是能够在不同季节保持室内的舒适性；三是能够使室内实现必要的通风换气。目前，建筑节能的途径主要包括：尽量减少不可再生能源的消耗，提高能源的使用效率；减少建筑围护结构的能量损失；降低建筑设施运行的能耗。从建筑方面我们主要谈下如何减少建筑维护结构的节能.

建筑物围护结构的能量损失主要来自三部分：①外墙；②门窗；③屋顶。这三部分的节能技术是各国建筑界都非常关注的。主要发展方向是，开发高效、经济的保温、隔热材料和切实可行的构造技术，以提高围护结构的保温、隔热性能和密闭性能。

就墙体节能而言，传统的用重质单一材料增加墙体厚度来达到保温的作法已不能适应节能和环保的要求，而复合墙体越来越成为墙体的主流。复合墙体一般用砌块或钢筋混凝土作为承重结构，与保温隔热材料复合，或在框架结构中用薄壁材料加以保温、隔热材料作为墙体。目前建筑用保温、隔热材料主要有岩棉、矿渣棉、玻璃棉、聚苯乙烯泡沫、膨胀珍珠岩、膨胀蛭石、加气混凝土及胶粉聚苯颗粒浆料等。这些材料的生产、制作都需要采用特殊的工艺、特殊的设备，而不是传统技术所能及的。这些材料目前应用于重要建筑、异形建筑及其他建筑的和总重要部位。如，库尔勒市民服务中心及天山大峡谷游客服务中心等。

门窗具有采光、通风和围护的作用，还在建筑艺术处理上起着很重要的作用。然而门窗又是最容易造成能量损失的部位。为了增大采光通风面积或表现现代建筑的性格特征，建筑物的门窗面积越来越大，更有全玻璃的幕墙建筑。这就对外维护结构的节能提出了更高的要求。目前，对门窗的节能处理主要是改善材料的保温隔热性能和提高门窗的密闭性能。从门窗材料来看，近些年出现了铝合金断热型材、铝木复合型材、钢塑整体挤出型材、塑木复合型材以及UPVC塑料型材等一些技术含量较高的节能产品。为了解决大面积玻璃造成能量损失过大的问题，人们运用了高新技术，将普通玻璃加工成中空玻璃，镀膜玻璃（包括反射玻璃、吸热玻璃）高强度LOW2E防火玻璃（高强度低辐射镀膜防火玻璃）、采用磁控真空溅射方法镀制含金属银层的玻璃以及最特别的智能玻璃。

屋顶的保温、隔热是围护结构节能的重点之一。在寒冷的地区屋顶设保温层，以阻止室内热量散失；在炎热的地区屋顶设置隔热降温层以阻止太阳的辐射热传至室内；而在冬冷夏热地区（黄河至长江流域），建筑节能则要冬、夏兼顾。目前，保温常用的技术措施是在屋顶防水层下设置导热系数小的轻质材料用作保温，如模塑EPS、XPS板，硬质聚氨酯板及在此基础上复合加气混凝土砌块保温做法。以上做法都能不同程度地满足屋顶节能的要求，但目前最受推崇的是利用智能技术、生态技术来实现建筑节能，如太阳能集热屋顶和可控制的通风屋顶等。

结束语

建筑节能是一项全方位的综合性的系统工程，建筑节能技术涉及了建筑技术、材料技术、能源技术、智能技术等，也涉及设计、施工、管理、政策法规等诸多部门。建筑节能设计只靠建筑师是根本不够的，必需依靠团队合作，如何利用越来越多的知识，采用更先进的设计方法实现建筑节能，尽可能节约资源，为后代造福。

参考文献

[1] 蒙晓哲，周红涛.建筑节能现状分析及思考[J].陕西综合经济，2011，（04）.

[2] 宋润平，郝进业，李克强.浅谈建筑节能与节能检测[J].陕西建筑，2013，（08）.

[3] 王玉玲，朱江雁.浅谈住宅建筑节能设计[J].新疆化工，2012，（01）.