浅析建筑设计中节能建筑设计

浅析建筑设计中节能建筑设计

倪冰

南宁市天健房地产开发有限公司倪冰

摘要：近年来低碳环保观念深入人心，在建筑设计发展中，节能建筑已经成为一直必然趋势。本文着重论述了目前我国建筑节能设计的发展状况，指出了当前建筑节能设计中存在的一些问题，并提出了一些相应的解决措施。

关键词：建筑节能；发展现状；设计问题；解决措施

在我国经济水平不断提高，建筑行业取得巨大发展的情况下，建筑行业发展却以牺牲环境和资源为代价。现在我国资源与环境之间的矛盾越来越严重，已经影响到了人民正常的生活。资源的浪费和短缺的也严重影响了我国经济的可持续发展战略目标。所以，我们必须重视在建筑建设和建筑设计过程中采用的节能措施，这样尽可能的降低对资源能源消耗。

一、建筑节能设计中的发展状况

我国城市化建设规模在不断扩大，建筑数量也在不断增多，建筑所消耗的能源占总能源消耗量的比例在不断增长，这对我国经济的可持续发展是很不利的。比如说，现在我国空调符合已经超过了4500kw，这个是三峡电站满负荷出力产出电量的2.5倍。在这一阶段，我国在进行工业结构的调整工作，所以电力消费在不断下降，这就没有突出建筑用电过高与电力供应不足之间的矛盾。但是，我国工业结构调整完成之后，工业就会快速发展，这样对能源的需求是非常大的。如果建筑行业依旧保持着高消耗，很容易影响我国经济的快速发展，也会造成能源紧缺的局面。如果在建筑中采取节能措施，不仅会带来巨大的经济效益，还可以获得社会效益。但是要想在建筑设计中推广节能技术单纯依靠政策中的强制性条款是不够的。我们应该加强对节能技术的研究，已经节能意识的宣传。这样才能提高能源资源的利用效率，保护我国资源环境。

二、我国在发展建设节能设计时存在的问题

1、设计者与开发商存在利益矛盾。目前我国经济依旧处在高速发展的阶段。开发商在开发时最主要的目的仍然是要创造最大的经济利益和经济价值。所以在进行建筑设计时，开发商会选择那些能够提高自己收入的方式，会尽可能的降低建设成本。在进行建设设计时，设计师为了减少建筑的消耗能量，就选择那些高成本、高投入、高价格的材料，设计师在设计时最主要的目的是尽可能的降低建筑的消耗能量，设计出最由方案，他们不会考虑建筑的建设成本，只关注建筑节能措施的发挥效果。但是，建筑的投资者或者开发商必须要收回效益，他们常常以最低的投入去获得最大的利益，所以这个和设计者直接存在极大的矛盾。这个也是造成我国建筑节能措施一直不能顺利推广的重要原因之一。这种利益不统一现象，严重影响了节能建筑的发展。

2、建筑节能技术水平低，影响建筑质量和实用性。我国引进和发展节能建筑的时间很短，也没有大量实际的设计和管理经验，这样严重影响了我国节能建筑的发展。我国建筑节能技术与其它发达国家相比仍然十分落后，在设计过程中仍然存在很多急需解决的难题。现在国外很多发达国家的建筑节能设计已经非常成熟，也具有丰富的设计管理经验，我们应该向其学习这些先进的技术，认真的分析国外成功的设计案例，这样才能不断提高我国建筑设计的技术水平，推动我国节能建设的发展。

三、解决我国建筑设计技能环保设计的方式

1、在结构设计上节能环保。在进行建筑节能环保设计时，也不能忽视节能环保的外形以及结构设计。在进行建筑规划时，要尽可能提高环保意识，在设计时要重视建筑对环境产生的各种影响，要将各种可能的影响因素都考虑进去。这样才能减少由于设计人员考虑不周造成的节能效果差的现象。尤其是建筑的朝向、采光等问题的选择。这就要求设计师在设计建筑结构时，必须要严格按照政策进行，要充分考虑建筑的节能效果。尤其对建筑的通风性能以及热工环境等，要进行全面的考虑和研究。

2、在建设过程中使用节能环保建筑材料。现在我们仍然没有准确的、权威的定义生态建筑材料的范围。这一概念最初来自于生态环境材料。但是对于生态环境材料的概念我们也在不断的研究之中。这样材料具有以下几个特征：第一可以节约能源和资源；第二可以降低对环境产生的污染，避免臭氧破坏或者温室效应的产生；第三易收回，可以循环利用。生态建筑材料就是在进行材料的生产、使用、废弃以及再循环利用的过程中可以和生态环境和谐相处，尽可能的减少能源和资源的消耗，并且实现对环境污染最小化。这种材料的使用性能较好，循环利用率较高。经过近20年的研制、开发和引进国外生产技术和设备，我国的建筑材料工业已经开始走上多品种发展的道路，初步形成了以板块为主的墙材体系，如混凝土空心砌块、纸面石膏板、纤维水泥夹心板等，但代表墙体材料现代水平的各种轻板、复合板所占用比重仍很小，还不到整个墙体材料的总量的%。与工业发达国家相比，相对落后50年。主要表现在：产品档次低、企业规模小、工艺装备落后、配套能力差等方面。

四、建筑结构的节能设计

1、墙体是外围护结构的主体，在进行经济性、可行性分析的前提下，采用新型墙体材料与复合墙体围护结构。可以在墙体内外侧设保温隔热的新材料。采用保温性能好、蓄热能力及强度较低的加气混凝土砌块墙体。也可以采用内保温复合墙体、外保温复合墙体、夹心复合墙体等复合墙体。使用环保、节能型建筑材料，可有效减少通过围护结构的传热，从而减少各主要社保的容量，达到显著的节能效果。外墙外保温是在主体墙结构外侧在粘接材料的作用下，固定一层保温材料，并在保温材料的外侧用玻璃纤维网加强并涂刷粘结胶浆。随着建筑节能技术的不断完善和发展，外墙外保温技术逐渐成为建筑保温节能形式的主流。目前的外墙外保温材料主要有EPS保温板，这在国外已经有50年的经验使用板厚30~60mm，即可使外墙传热系数降到0.5~0.8W/m2K。对垂直墙面可采用外廓、阳台、挑檐阳等遮阳设施和浅色墙面、反射幕墙、植物覆盖绿化等隔离太阳辐射热。

2、门窗的节能技术措施

建筑物的外门和外窗是冬季冷风侵入、夏季阳光射入的主要通道，门窗是外维护结构节能的重点。门窗是建筑能耗失散的最薄弱部位，面积约占建筑外维护结构面积的30%，其能耗约占建筑总能耗的2/3，普通玻璃的外窗，其传热系数是普通外墙的3倍以上，对外窗的保温和遮阳是决定建筑主体节能成功与否的关键。将开窗率控制在适当的水平，并尽量避免在东、西向开窗，是节能设计中应遵循的原则，节能标准中对每个方向的开窗率作了严格的规定。Low-E低辐射中空玻璃是现阶段兼有隔热、保温、遮阳效果的玻璃，综合遮阳系数为0.3~0.6，热反射镀膜中空玻璃效果次之。开窗率适当、遮阳良好的建筑是节能的佳作。在外窗采取外遮阳，可以满足节能50%以上的要求。门窗的遮阳设施可选用特种玻璃、双层玻璃、窗帘或遮阳板等。退凹式开窗设计既美观又兼具遮阳效果，设置窗帘、遮阳板等也可以提高遮阳效果，减少阳光直接辐射屋顶、墙、窗及透过窗户进入室内。同时，在保证日照、采光、通风、观景条件下，尽量减少外门窗门口的面积。

3、屋顶的节能技术措施

受阳光照射的建筑物屋顶，表面温度比其他围护结构高得多，水泥化建材吸收大量的太阳辐射热，在夏季的阳光下，混凝土平台的温度可比气温高8摄氏度。如夏天里，草坪温度32摄氏度，水泥底面可达到57摄氏度。在夏季，长江以南地区用沥青材料的平屋顶表面温度可达到60~70摄氏度，对室内温度影响很大，顶层住房冬冷夏热现象十分明显。隔热太阳辐射热，减少阳光直射，对屋顶可采用架空屋面，在顶屋设置通风隔热层或将顶层作为设备间等，形成2次隔热，减少屋面温度的影响；在炎热地区的屋面还可采用倒置式、绿化、蓄水、浅色坡屋面、种植屋面等来起到节能的作用。所谓倒置式屋面，就是将传统屋面构造中的保温层与防水层颠倒，把保温层放在防水层的上面。对屋面进行绿色覆盖，即可遮阳，又能隔热，而且通过光合作用，可消耗或转化部分能量，也起到美化环境作用。绿化覆盖率达到30%以上，绿地才有缓解热岛效应的作用。绿化覆盖率达到40%以上，热岛面积可减少3/4；绿化覆盖率达到60%以上，热岛效应才能基本被控制。植物覆盖法是空调节能的较好的方法，还有设计通风屋面，蓄水屋面等节能措施。

结论

为了实现我国可持续发展战略，建筑节能设计势在必行。建筑节能在降低建筑消耗能源的同时为广大消费者提供更加健康舒适的居住和工作环境。我们只有结合国情。综合利用各种节能技术措施，趋利避害，选择经济合理的节能方案，才能可以获得显著的节能效果。

参考文献：

[1]赵文，李军.可持续发展与节能环保建筑的设计初探[J]建筑技术和设计，2009.

[2]符祥钊.夏热冬冷地区建筑节能技术.上海建筑工业出版社，2007.10.