建筑设计中的节能建筑设计

朱志远

（山西省建筑设计研究院有限公司，山西 太原 030025）

现阶段，国内的能源问题日趋严重，对于我国社会发展以及经济建设带来了严重影响。因此，如何有效节约能源已成为当下炙手可热的话题。目前，建筑耗能在各行业耗能中占据首位，通过节能设计合理降低建筑能耗，对于推进城市建设的可持续发展至关重要。虽然，在节能设计方面，我国已推行了一系列的国家和地方标准，也编制了相应技术措施以及构造图集，但是现阶段的建筑节能设计仍有待改进，其设计方法有待进一步完善和梳理。

1 建筑设计中节能建筑设计的基本原则

1.1 总体性原则

节能建筑设计应该充分运用建筑周边的自然生态资源，因此，节能设计应始于建筑的规划设计阶段、并贯穿于建筑设计的全过程。在规划过程中，应将建筑的水资源利用以及建材的二次利用考虑在其中，贯彻建筑节能设计的总体性原则。

1.2 地域性原则

考虑到国内地域广博、物资丰厚，不同地域在地质环境、自然气候、物质资源、经济发展等方面各不相同。因此，在进行节能建筑设计时，应充分考虑建筑所在地域，做出符合地域特征的节能设计。

1.3 融合性原则

从生态环境的层面来看，建筑设计中节能设计可以为人类营造更为和谐的生存环境，同时能够促进建筑的可持续性发展。因此，在节能设计过程中，应充分考虑建筑与周边环境的融合性，通过节能设计促进建筑与环境的协同发展。

2 建筑设计中节能建筑设计方法

2.1 建筑屋面节能设计方法

作为房屋建筑的关键围护结构之一，屋面在保温隔热方面尤为重要。夏季时，在太阳辐射的作用下，屋面温度可以到达60～80℃；冬季时，屋面则会向外界散发较多的热量。因此，在建筑设计过程中，设计师务必要充分把握建筑屋面节能设计，具体来说有如下设计方法：其一，做好屋面的保温层设计，确保保温材料的吸水率以及密度在合理范围内，进而避免屋面的自重过大，同时应尽量避免在屋面上设置排气孔；其二，做好屋面保温材料的选材，应该优先选用诸如膨胀珍珠岩的新型高效节能环保，一方面使得后续施工操作更加便捷，同时提升屋面的保温隔热性能，另一方面节约屋面的造价，并减少对于环境的污染；其三，合理开展蓄水屋面以及种植屋面的设计。对于蓄水屋面，其设计要点在于蓄水层的设计，应控制蓄水层深度在200mm左右，应充分利用蒸发制冷的物理原理降低屋面温度；对于种植屋面，应妥善开展其下部排（蓄）水层、耐根穿刺防水层、保温层等关键屋面构造层的设计，进而在提高屋面保温隔热性能的同时，最大化增加屋面的绿化覆盖率，最终改善周边气候。

2.2 建筑墙体节能设计方法

建筑墙体也是房屋建筑的关键围护结构之一，其节能设计方法主要如下：其一，将外墙设计为单一性的材料外墙，并选用隔热保温性能突出的材料作为外墙材料；其二，将外墙设计为复合墙体，在墙体内部设置保温夹层；其三，在外墙内侧设置附加层，附加层材料选用粉刷石膏或者石膏板；其四，在外墙外侧设置保温层，一方面保护墙体不受外界环境侵害，另一方面提高墙体的隔热性能。综合来看，在上述四种方法种，方法四的节能效果最好，改方法有效抵御了热桥以及冷桥现象，同时也能有效的保护房屋建筑主体。

从材料角度来看，常见的外墙保温材料包含聚苯板、保温砂浆以及聚氨酯等等，不同的材料具备不同的特征：对于聚苯板以及保温砂浆来说，它们的市场占有率较大，然而在保温性能上却存在着较大改进空间；对于聚氨酯来说，它具备良好的保温性能，然而，传统的聚氨酯硬泡板材却难以适应复杂的建筑立面。外墙体遮阳也是关键的节能技术之一，该技术适用于对于热工性能要求较高的外墙。一般来说，通过在保温层外侧支设钢结构支撑构件，进一步在构件上干挂陶土板等板材来实现外墙体遮阳。通过外遮阳构件避免阳光直射，并通过外遮阳构件内部的流动空气层将阳光直射带来的热量迅速散发。

2.3 建筑门窗节能设计方法

门窗是导致建筑能耗损失的关键部位，其造成的能耗损失可以占据建筑总体能耗的四成。因此，在保证建筑采光以及通风的基础上，应尽可能缩减门窗面积，并最大化提升门窗的气密性，进一步减少门窗造成的能耗损失。具体来说，建筑门窗节能设计方法主要如下：其一，合理控制门窗面积与建筑立面面积的比值，将窗墙比控制在合理范围内。一般来说，应该将北侧窗墙比控制在20%以内、东侧窗墙比控制在30%以内、南侧窗墙比控制在35%以内；其二，确保门窗的气密性达标，以避免冷空气通过门窗渗透进入室内。一般来说，应控制建筑外墙的气密性在四级以上、控制玻璃幕墙的气密性在三级以上；其三，在门窗选材方面，应尽可能的选用新型环保材料，以减少门窗造成的能耗损失。

3 结语

节能建筑设计对于推进城市可持续性发展意义重大。在新时期，设计师务必要认识到节能设计工作的关键性，在工作中应不断强化对于节能专业知识的储备，同时在设计中灵活、合理的运用各项节能设计方法，并着重于屋面、外墙、门窗等关键建筑节点的节能设计，进一步最大化提升建筑隔热保温性能，将国内建筑的节能水平提升到新高度。