简述节能设计在民用建筑设计中的应用

沈悦骥

摘 要：本文围绕节能设计在民用建筑设计中的应用展开探讨，先简要介绍了节能建筑设计的重要意义，然后重点阐述民用建筑设计中节能技术的应用，以期减少资源消耗，改善资源现状，从而推动经济与社会的持续发展。

关键词：节能技术；民用建筑设计；应用

1 引言

建筑行业是一个资源消耗量较大的行业，且当前各国的资源现状均不容乐观，在建筑行业发展中充分融入节能减排的理念能够有效减少资源消耗，从而推动建筑行业的稳定发展，为我国低碳环保型经济的建设贡献力量。

2 节能建筑设计的意义

2.1 降低能耗

在民用建筑设计中融入节能理念，采用合理的方式配置资源可有效减少资源消耗。减小资源消耗能够缓解当前的能源现状，从而促进经济发展。在建筑节能设计中，降低能耗是最为重要的目标，同时其也是节能建筑设计的主要优势。

2.2 有利于生态保护

生活污染是环境污染的主要来源，建筑采暖在生活污染中所占的比例较大。日常生活中，空调、地暖和暖气片等建筑物的采暖设施均是产生能源消耗的主要来源。制暖过程中会产生较多的废气，而这些废气也会对人们的生活环境产生较大影响。在进入到冬天之后，雾霾天气广泛分布于全国各大城市，而节能建筑设计可有效降低废气排放量，进而减少对生态环境的负面影响。

2.3 改善居住质量

采暖会影响空气质量，损害人们的身体健康，当前人们越来越关注居住的质量。低耗能的建筑设计可有效改善建筑内的热工条件，从而达到节能减排的目的，并为人们提供更加科学和完善的居住环境。

3 民用建筑设计中节能技术的应用

3.1 节能建筑的总体布局

民用建筑设计中，建筑整体布局设计十分关键。若要达到节约土地资源的目的，就应缩小建筑物之间的距离，提高建筑布置的合理性，且在设计时需充分了解当地的气候，确定建筑的整体布局，以保证空气的流通性以及充足的光照。在设计中应将低层建筑物设置在迎风面，多层建筑物设置在中间位置，而高层建筑物则应设置在后方，在布置方式上主要采用并列和平行的布置方式。且建筑物两侧的门要相对设置，以保证室内的通风效果。

3.2 保温节能策略

3.2.1 围护结构的保温节能

维护结构的节能设计中应高度重视外墙内保温、外墙外保温的设计。外墙外保温的施工工艺处于相对成熟的阶段，工程造价较低，且升温速度相对较快，在间歇性采暖地区应用较为普遍。但是其对室内空间和室内环境会产生一定的影响，因此其使用也存在较大的局限。外墙外保温中应采用合适的节能保温材料。在建筑建设和设计中，节能保温应用较为普遍，其可有效减少墙体间的温度应力，严格控制收缩变形，从而降低室内有害气体的浓度，保证住户的身心健康。

但是在近期的发展中，外墙保温使用中火灾事故频发，采取这种保温措施对结构本身的防火性能有着十分严格的要求。对于不同安全等级的建筑物应采取对应防火等级的外墙保温材料，以此提高外墙保温材料的性能。再者，墙体在建筑维护结构节能设计中也得到了人们的广泛关注，由于其具有较强的整体性，因此保温效果也较为理想。

3.2.2 住宅外门窗的节能

外墙能耗主要来源于窗框和玻璃的传热，窗缝之间的空气流动会散失一定的热量，夏季的太阳辐射也是能量消耗的主要来源。一般外窗的能耗要明显高于相同位置的外墙消耗，对此，设计人员可不断优化门窗的性能，采用断桥铝构件，加设密封条，严格控制窗墙比。

现阶段，我国建筑设计规范要求中明确规定了建筑物窗墙比的比值，确保建筑物的节能与保温质量。规范中详细规定了不同地区和不同朝向建筑的节能保温要求。规定北向的窗墙比在0.25以内，东西向的建筑窗墙比在0.3以内，而南向的窗墙比在0.35以内。所以必须结合建筑物自身的朝向确定窗面积。另外还应高度重视建筑的开窗方向，建筑物北侧开窗面积直接影响着建筑能耗。再者，在窗户玻璃选材方面也需予以关注。现阶段，市场上的中高档小区通常使用隔热玻璃和中空玻璃等新型的窗玻璃，且建筑节能技术也在不断完善，低辐射镀膜玻璃等多种前沿的节能玻璃出现在了人们的视线当中，其在多种建筑中得到了十分广泛的应用。

3.2.3 屋面保温节能

建筑屋面散热量较大，建筑屋面的节能措施与建筑维护结构的节能措施具有较大的相似性。其主要是完善屋面建筑材料的热工性能减少室内的热量损失，常用的结构有架空屋面、内保温、外保温、坡屋面和绿化屋面等多种处理方式。架空屋面可以两种方式发挥其节能的优势。其一是应用各层的外表面来阻挡日光照射。屋顶处的结构可进行两次热量交换，防止屋面结构直接接受太阳照射。其二是合理利用流动风压的优势，利用坡屋面在气流分布上的特点吸收坡屋面以及建筑屋面间的热量，从而强化建筑自然通风的效果。

架空层的常见做法是将2到3块实心黏土砖砌的砖墩为肋，上部铺设钢筋混凝土板，架空层内部铺设了轻质的保温材料。绿化屋面在应用中也有其自身鲜明的特点，在工程施工中要采取有效措施保证建筑屋面的防水效果，进而避免种植面层与建筑屋面出现渗水的问题。另外，要结合上部覆土的情况科学选择植物类型，全面结合不同地区的气候条件来选择不同的植物类型，避免植物根部直接穿透屋面的防水保温层。且坡屋面要设置完善的排水设施，同时排水坡的坡度也需满足工程建设的基本要求，保证屋面无积水问题。

3.3 合理应用可再生能源

可再生能源的合理应用是民用建筑设计中节能理念应用的重要表现，研究人员也应对此予以深入研究。尽管我国现阶段在可再生资源研究和应用上已经有了突飞猛进的发展，但是在可再生资源开发总量和开发效率方面依然需要加大研究的力度，只有这样，才能更好地保证可再生资源在建筑设计中应用的效果。

风能与太阳能在建筑设计中得到了较为广泛的应用。太阳能可转化为热能、电能和光能，从而为建筑供电、供暖以及采光，其有效减少了不可再生资源的應用，很好地实现了节能的目的。在建筑中利用风能主要体现在自然通风的科学设计方面，其也是当前建筑设计中最为常见的一种设计方式。我国古代建筑设计中便十分重视自然通风的设计。现如今，科技日新月异，风能的应用将展现出更大的节能优势。

某住宅小区建筑面积12万平方米，地下3层，建筑面积11000平方米，项目主要由7个小高层和13栋高层住宅构成，建筑面积105000平方米，建筑高度在40m以内，容积率为1.0。该项目利用太阳能系统以及空气热源系泵系统，具有良好的节能效果。太阳能热水新系统一般可应用太阳能集热器充分吸收太阳辐射，从而实现热循环水的目的，并对其予以压缩处理后可保证取热量。太阳能与空气源热泵系统可作为建筑热源的重要辅助系统，其可形成合力，最终实现热水的有效供应。

4 结束语

节能建筑设计本身具有较强的复杂性，在设计中应考虑多个因素的影响。且现如今社会不断发展，传统的建筑设计方案和思想已经无法满足当前建筑行业发展的基本需求。所以在设计中应树立全新的设计理念，加强建筑形态设计，同时优化外围保温结构的隔热性能，合理利用自然能源，进而有效促进建筑行业的稳定发展。

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