谈建筑节能的重要性及建筑的节能设计

来源：职称驿站所属分类：建筑设计论文
发布时间：2013-01-19浏览：32次

　　摘要：当今社会能源问题一直备受世界各国的关注。在世界总能耗中,建筑能耗占据很大一部分比例。特别是我国，现阶段建筑能耗占总能耗的比例不断上升，并且已经超过发达国家。在如此严峻的背景之下，建筑节能势在必行。建筑设计作为建筑领域的重要一环，在设计过程中落实节能理念对建筑节能效果的实现至关重要。本文论述了建筑节能的重要性，并且针对建筑节能设计的关键要素进行了分析。

　　关键词：建筑节能,节能设计,重要性,门窗节能,墙体节能

　　引言：近年来，在我国建筑业飞速发展的同时，建筑的高能耗日益引起了人们的关注。随着人们对建筑物节能环保要求的越来越高，广大建筑工作者对建筑节能设计愈发重视起来。如何在建筑设计中更好地利用自然能源，降低能源消耗，提高能源利用效率，是建筑设计师急需探讨的一个重要课题，同时也是我国建筑业未来发展的一大趋势。

　　一、建筑节能的重要性分析

　　长期以来，在我国国民经济和社会发展过程中的一大突出问题就是人均能源资源占有量过低、单位国民生产总值能源消耗量过高。然而，在过去的一段时间内，建筑业的巨大能耗却被长期忽视，导致现阶段我国的建筑能耗占总能耗的比例不断上升，并且已经超过发达国家。在如此严峻的背景之下，建筑节能势在必行。

　　其一，推行建筑节能有利于社会和经济的可持续发展，有利于环境保护。在建筑物漫长的使用寿命期间内无疑将耗费大量的能源。因此，如何在满足人们对舒适性要求的同时，进一步提高能源利用效率，降低建筑用能水平，是实现我国国民经济和社会可持续发展的重要内容，同时也是节约资源、减少环境污染的重要举措。

　　其二，推行建筑节能会带动相关产业的发展。近年来，国家对建筑节能要求不断提高，各式各样的节能建筑日益涌现，加之已有建筑节能改造等，这些都产生了大量的市场需求，促进了建筑节能产业的发展，推动了建材业和建筑业的结构调整与升级，在一定程度上增加了就业机会，形成了国民经济新的增长点。

　　近年来，我国许多省市相继建造了一批外保温的建筑，取得了良好的效果和较成功的经验，收到了很好的节能效果，取得了良好的经济、社会和环境效益。总之，建筑节能问题是事关国计民生的重大问题。随着人们对改善生态环境要求的日益强烈，建筑节能势在必行。

　　二、建筑节能设计要素

　　一)整体及外部环境的节能设计

　　对建筑整体及外部环境的节能设计，要在综合考虑建筑周围气候环境具体条件的基础上，合理选址、科学规划设计外部环境和体型朝向等,使建筑获得一个良好的外部微气候环境，进而达到节能的目的。

　　1、合理选址

　　建筑物选址要充分考虑当地气候、土质、地形以及周围环境等因素，视综合状况而确，要在保护整体生态环境平衡的前提下，使建筑在整个生命周期内保持适宜的微气候环境,为节能降耗创造条件。

　　2、外部环境设计

　　建筑位址确定之后,应根据建筑具体的功能需求,通过合理的外部环境设计来改善既有的微气候环境，为建筑节能创造有利环境。通常可以在建筑周围布置树木、植被等，遮挡风沙、净化空气，同时还能遮阳、降噪。另外，还可以在通过建筑附近设置水面来达到平衡环境温度、降风沙和收集雨水的效果。

　　3、合理的规划和体型设计

　　总的来说，建筑物体形设计主要包括对建筑体型、整体体量、建筑形体组合、日照及朝向等的确定。合理的建筑规划和体型设计能是建筑物有效地适应恶劣的微气候环境。建筑物的朝向、方位以及平面的设计往往会受到社会历史文化、城市规划、地形、道路以及环境等条件的制约,因此必须要综合考虑多方面因素的影响和制约，权衡各个因素之间的得失,找到最佳平衡点进行设计。

　　二)单体的节能设计

　　所谓建筑物单体的节能设计，主要是通过对建筑各部分的节能构造设计、内部空间的合理分隔设计、新型建筑节能材料和设备的设计与选择等，更好地利用建筑气候环境条件，切实达到建筑物节能降耗效果。

　　其一，墙体节能设计

　　墙体是建筑物室内外热交换的主要介质，是造成室内能量损失的部位，因此墙体的节能设计不容忽略。墙体的节能设计，除了适应不同地区的气候条件，还应考虑选用保温隔热性能好的墙体材料，对与传热性较好的墙体或部位应加设保温隔热层，另外，还可以设置改善微气候环境条件的特殊构造。

　　此外，减少建筑物体型系数(建筑物外表面积)，减少建筑形体的凹凸，也可以达到节能效果。合理的有利节能的建筑体形，体形系数通常应控制在0.3以内。从热传递方面分析，将建筑物设计成圆柱形，减少外墙棱角和外表面积，有利于减少能量的消耗。从接收太阳辐射热能考虑，应尽量增大建筑物南向墙面的面积，尽可能减小其它墙面的外表面积。

　　其二，屋面节能设计

　　除了墙体之外，屋面也是建筑室内外部空间能量发生交换，造成室内能量损失的主要部位之一。在建筑物各个外表面中，屋面接受太阳直射时间最长，受辐射得热最多，所以它的保温隔热尤为重要。

　　保温隔热的材料通常宜选用导热系数小、密度大、憎水的材料。另外，采用倒置式屋面将憎水性保温材料设于防水层上，也可有效防止传统屋面构造中防水层容易老化从而影响保温隔热效果的问题。而且，这种方法施工简易，可以广泛采用。

　　除上述方法之外，通过在屋顶种植花卉、灌木等形成一种生态型屋面，可以有效减少温室气体的排放，在保温隔热的同时又美化了环境，一举两得。此外，采用平坡屋顶相结合的构造形式，在屋面保温隔热层上做架空层，通过空气流通来散热也是一个不错的办法。

　　其三，门窗节能设计

　　据相关资料研究表明，在我国既有的高耗能建筑中有将近一半的能耗是通过门窗散失的。因此，门窗节能设计至关重要。一般来说，影响门窗节能效果的主要有以下几点：

　　第一，窗墙比

　　在建筑设计过程中，应注意控制建筑物不同朝向的窗墙面积比，以达到减少不利朝向外窗的能量损失。在北方地区，应尽量减少北向开窗面积，从而减少建筑物冬季的能耗损失。

　　第二，设置各种形式的外遮阳

　　在夏季温度较高的地区，在制冷负荷大的建筑物的外窗宜设置外部遮阳，从而达到降低夏季制冷能耗的目的。

　　第三，选择节能性能较高的建筑门窗和幕墙，改变传统的消极保温隔热的单一节能观念，把节能和合理利用太阳能等结合起来，积极选择节能和用能相结合的门窗及幕墙产品。

　　第四，在寒冷地区，建筑物的外门宜设门斗或采取其它减少冷风渗透的措施，减少冬季热能损耗。

　　除此之外，还要合理地组织门窗的通风换气，应尽量采用自然通风，少用或者是不用空调通风。

　　其四，建筑空间的合理设计

　　这就要求在建筑设计过程中，在充分满足人们对建筑物使用功能要求的前提下，对建筑空间进行合理分隔，从而有效改善室内通风、采光以及保温等微气候条件，进而达到节能降耗的目的。在我国北方寒冷地区，建筑物设计经常将使用频率较少的厨房、餐厅等房间布置在北侧，形成对北侧寒冷空气的“温度阻尼区”，进而达到节能的目的，同时也提高了使用频率较高的卧室的舒适度。

　　其五，围护结构细部节能设计

　　细部的节能设计对于实现建筑物的整体节能效果至关重要，应主要从以下各部位入手:

　　首先，对于建筑外围护结构中的钢筋混凝土柱、梁、架空楼板等传递热量较快的部位，即所谓的热桥部位，应对其采取可靠的保温与“断桥”措施，降低能量的损耗。对阳台、凸窗等外墙出挑构件及附墙部件，也均应采取隔热保温措施。其次，窗口外侧四周墙面也要进行保温处理，尤其是门框、窗框与墙体之间的缝隙，必须要采用高效保温材料进行填堵;另外，门、窗框四周与抹灰层之间的缝隙，应该用保温材料以及嵌缝密封膏进行密封，以有效避免不同材料界面发生开裂，影响节能效果。

　　总之，建筑节能是关乎国家资源战略、可持续发展战略目标和环境保护的大事，是建筑业发展过程中面临的一项重要、紧迫而又艰巨的任务，节能型建筑的设计和推广使用必将产生良好的经济、社会和环境效益。

　　结语：

　　综上所述，建筑业作为高能耗产业，全面节能势在必行，作为其中的一个重要环节，建筑节能设计是达到建筑节能效果的关键。进行建筑设计，必须要在综合考虑建筑物地理环境、气候条件以及国家节能政策和节能标准的基础上,从建筑的整体及外部环境、单体设计等方方面面进行全方位的节能设计。

　　参考文献：

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　　[2]赵巍;浅谈建筑外墙保温节能材料的应用[J].科技资讯,2009(10)

　　[3]秦振刚;浅谈节能建筑施工技术[J].四川建筑,2009 (02)

　　[4]李维权;居住建筑围护结构节能技术与工程应用[J].科协论坛,2009(03)

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