论文部分内容阅读
摘要：能源是当今时代的主要话题，建筑业与其他行业一样，非常重视节能设计。本文将对建筑设计节能及节能设计的意义进行深入的探究，并在此基础上提出一些新的设计思路和方法，以期为我国建筑行业的发展做出一些贡献。
关键词：节能设计；建筑节能；有效方法；
中图分类号：TE08 文献标识码：A 文章编号：
引言
建筑作为人类栖身的重要场所，是人类赖以抵御自然界各种气候因素的工具。随着自然生态破坏、全球气候变暖及能源的短缺，节省能源，降低建筑能耗，建筑节能设计不可忽视，只有节能型的建筑才有利于城市建筑的可持续发展。
一、建筑节能设计的加强及其重要性
1. 整体与外部环境节能设计
建筑整体以及外部环境节能设计是在充分分析建筑物周围气候环境因素的基础之上，经选址，规划，外部环境及体型朝向这些设计，令建筑外部获得一个很好的微气候环境，实现节能设计[1]。
（1）合理选址：选择建筑地址主要是依据当地气候、水质、地形、土质以及周边环境等因素综合情况来确定的。设计当中，不仅要令建筑在整个生命周期内保持合适的微气候，给建筑节能设计创造有利条件，还不能有损于整体生态环境平衡。
（2）合理设计外部环境：当建筑位置确定下来之后，应当研究微气候的特征，并依据建筑功能的需要，依靠适宜的外部环境设计用来改善现有的微气候，打造有利于建筑节能设计的环境，主要措施是:①于建筑周边布置植被、树木，既可有效遮挡风沙，净化空气，还可遮阳、降噪等；②打造人工环境，例如在建筑不远处设置水面，通过水平衡环境温度，降风沙以及收集雨水等。
（3）合理规划及体型设计：通过合理规划建筑及体型设计可有效适应较坏的微气候。它包含对建筑物的整体体量，建筑形体及建筑体型组合，建筑日照与朝向等因素的确定。类似蒙古包的圆锥形屋顶，圆形平面可有效适应草原上的恶劣环境，减少建筑散热面积，有效抵抗风沙；对于近海湿热地带，自然通风的引入对于节能设计十分重要，规划布局方面，可通过建筑的背阴面与向阳面产生不同气压，即便在无风的时侯也可形成风，建筑体型设计时形成风洞，让自然风在里面回旋，具备较好的通风能力，从而实现有效的节能设计。日照与朝向的选择原则是冬季可获得充足的日照并躲避主导风向，而夏季可利用自然通风且尽可能减小太阳辐射强度。然而对于建筑朝向，方位与建筑总平面等的设计应当考虑多方面的条件，建筑受到历史文化、城市规划、地形、环境等诸多条件制约，要想令建筑物朝向同时满足冬季保温和夏季防热是很困难的，所以，也只能在各个因素得失之间，寻找平衡点，从而选出适合此地气候环境的最适合朝向或较好的朝向。
2. 单体节能设计
单体节能设计，一般是经对建筑各个部分的节能设计如内部空间合理分隔设计、构造设计，以及新型建筑节能材料与设备的设计选择等，更好的利用现有的外部气候环境因素，实现节能设计及改善屋内微气候的效果。
（1）建筑各部位的节能设计构造设计：建筑各部位的节能设计构造设计，主要是在满足其作为建筑的基本组成部分功能的同时，通过对各部位的造型、结构、材料等方面加以进一步设计，充分利用建筑外部气候环境条件，达到节能设计和改善室内微气候环境的效果。
①屋顶节能设计
屋顶为建筑物和室外大气所接触的重要部分，节能设计措施主要是: Ⅰ采用坡屋顶；Ⅱ加强屋面保温； Ⅲ根据需要，添加隔热保温屋面。
②楼板层节能设计
充分利用结构中空空间并合理设计楼板吊顶造型。例如把循环水管置于其中，夏天可利用冷水循环来降低屋内温度，冬天可利用热水来循环取暖。
③外围护墙体节能设计
墙体节能设计除要适应气候因素，做好防潮、隔热及保温等措施之外，还要具备可改善微气候因素的特殊构造[2]。
④建筑门窗节能设计
据资料统计，在我国现有的高能耗建筑有40%的能耗是从门窗散失掉的。所以，很好的解决门窗节能设计是一个十分重要的问题。
⑤围护结构细部节能设计
细部节能设计对整个建筑物节能设计同样十分重要，应当从以下几个部位着手:Ⅰ热桥部位应当采取可靠的“断桥”与保温措施；Ⅱ外墙出挑构件以及附墙部件，例如陽台、靠外墙阳台栏板、凸窗、空调室外机搁板、雨罩、装饰线等都应采取保温措施与隔断热桥；Ⅲ窗口外侧四周的墙面，都应作保温处理；Ⅳ门、窗框和墙体间的缝隙，需采用有效保温材料进行填堵；Ⅴ门、窗框四周和抹灰层间的缝隙，应当用保温材料以及嵌缝密封膏来密封，以防止不同材料界面裂开，影响门窗热工性能；Ⅵ当用全玻璃幕墙的时侯，隔墙、楼板或者是梁和幕墙间的间隙，应当填加保温材料。
（2）合理设计建筑空间：合理设计空间即在满足建筑功能需要的前提之下，对整个建筑的空间合理进行分隔(竖向分隔和平面分隔)，从而改善屋内通风、采光及保温等微气候因素，实现节能设计。
（3）建筑节能设计材料的选用：合理选择建筑节能设计材料同样是整个建筑节能设计的重要组成。选择建筑材料应遵循高效、经济、健康以及节能设计的准则。伴随科技的进步，众多新型高效材料被研制出并应用在建筑设计当中，从而使节能设计的效果更为显著。
二、加强建筑节能设计主要对策的研究
1. 认真做好建筑规划设计，提升节能设计效果规划设计阶段，应从建筑选址、分区、建筑与道路布局、建筑物体型、建筑物间距、建筑方位朝向、太阳辐射、夏冬季风主要方向、建筑物外部空间环境因素等方面开展建筑节能的设计研究，从而提升设计效果。
2. 制定科学的节能照明设计措施
当前，我国用电量和电负荷增长比较快，已有2/3的省份出现不同程度缺电与拉闸限电等现象，这严重影响社会经济发展与人民生活水平的提升。照明节能已成为建筑节能设计的一个重要方面，主要有：
（1）选用节能设计光源。
（2）选用节能设计照明配件。
（3）科学的照明节能设计，包含合理选取照明线路，合理选取控制开关并充分利用自然光，合理选取照明方式，合理选取照度值等[3]。
3. 加强取暖系统节能设计
对位于北方寒冷与严寒地区的建筑来说，做好建筑室内取暖保温工作特别重要，与此同时取暖耗能也是建筑消耗能量的“大户”，是整个建筑节能设计工作的重点，主要措施如下：
（1）合理规划取暖管网，尽可能缩短室外管道长度，加强管道保温，提升室外管道输送效率。
（2）优选取暖设备，完善取暖供热体系的设计及运行管理，提升锅炉运行效率。
（3）优化取暖供热方式，首先考虑使用集中供热，从而最大限度节省能源消耗。
（4）改革既有取暖收费制度，逐渐实行按所用热量来分户计量。
结束语
节能建筑设计是建筑节能设计的重要组成部分，它是与建筑所在地区的气候以及建筑微气候、建筑技术和能源相结合，达到有各方面高效利用的建筑设计方法。最主要的特征就是建筑在冬季能最大限度地利用自然能来取暖，而夏季则能最大限度地减少得热，并能够利用自然能来降温冷却。总而言之，节能设计是建筑节能的关键，我们只有联系实际，充分发挥主观能动性，才能为建筑行业创造新的发展契机。
参考文献
[1]杨雪玲．住宅建筑节能设计的可控性[J]．新型建筑材料，2008
[2]涂逢祥,王庆一.建筑节能研究报告[J].建筑节能,2004,(3)
[3]王比君,王寿华.建筑节能与屋面保温设计[J].建筑技术2006,(2).
[4]罗忆,刘忠伟.建筑节能技术与应用[M].北京:化学工业出版社,2007.
关键词：节能设计；建筑节能；有效方法；
中图分类号：TE08 文献标识码：A 文章编号：
引言
建筑作为人类栖身的重要场所，是人类赖以抵御自然界各种气候因素的工具。随着自然生态破坏、全球气候变暖及能源的短缺，节省能源，降低建筑能耗，建筑节能设计不可忽视，只有节能型的建筑才有利于城市建筑的可持续发展。
一、建筑节能设计的加强及其重要性
1. 整体与外部环境节能设计
建筑整体以及外部环境节能设计是在充分分析建筑物周围气候环境因素的基础之上，经选址，规划，外部环境及体型朝向这些设计，令建筑外部获得一个很好的微气候环境，实现节能设计[1]。
（1）合理选址：选择建筑地址主要是依据当地气候、水质、地形、土质以及周边环境等因素综合情况来确定的。设计当中，不仅要令建筑在整个生命周期内保持合适的微气候，给建筑节能设计创造有利条件，还不能有损于整体生态环境平衡。
（2）合理设计外部环境：当建筑位置确定下来之后，应当研究微气候的特征，并依据建筑功能的需要，依靠适宜的外部环境设计用来改善现有的微气候，打造有利于建筑节能设计的环境，主要措施是:①于建筑周边布置植被、树木，既可有效遮挡风沙，净化空气，还可遮阳、降噪等；②打造人工环境，例如在建筑不远处设置水面，通过水平衡环境温度，降风沙以及收集雨水等。
（3）合理规划及体型设计：通过合理规划建筑及体型设计可有效适应较坏的微气候。它包含对建筑物的整体体量，建筑形体及建筑体型组合，建筑日照与朝向等因素的确定。类似蒙古包的圆锥形屋顶，圆形平面可有效适应草原上的恶劣环境，减少建筑散热面积，有效抵抗风沙；对于近海湿热地带，自然通风的引入对于节能设计十分重要，规划布局方面，可通过建筑的背阴面与向阳面产生不同气压，即便在无风的时侯也可形成风，建筑体型设计时形成风洞，让自然风在里面回旋，具备较好的通风能力，从而实现有效的节能设计。日照与朝向的选择原则是冬季可获得充足的日照并躲避主导风向，而夏季可利用自然通风且尽可能减小太阳辐射强度。然而对于建筑朝向，方位与建筑总平面等的设计应当考虑多方面的条件，建筑受到历史文化、城市规划、地形、环境等诸多条件制约，要想令建筑物朝向同时满足冬季保温和夏季防热是很困难的，所以，也只能在各个因素得失之间，寻找平衡点，从而选出适合此地气候环境的最适合朝向或较好的朝向。
2. 单体节能设计
单体节能设计，一般是经对建筑各个部分的节能设计如内部空间合理分隔设计、构造设计，以及新型建筑节能材料与设备的设计选择等，更好的利用现有的外部气候环境因素，实现节能设计及改善屋内微气候的效果。
（1）建筑各部位的节能设计构造设计：建筑各部位的节能设计构造设计，主要是在满足其作为建筑的基本组成部分功能的同时，通过对各部位的造型、结构、材料等方面加以进一步设计，充分利用建筑外部气候环境条件，达到节能设计和改善室内微气候环境的效果。
①屋顶节能设计
屋顶为建筑物和室外大气所接触的重要部分，节能设计措施主要是: Ⅰ采用坡屋顶；Ⅱ加强屋面保温； Ⅲ根据需要，添加隔热保温屋面。
②楼板层节能设计
充分利用结构中空空间并合理设计楼板吊顶造型。例如把循环水管置于其中，夏天可利用冷水循环来降低屋内温度，冬天可利用热水来循环取暖。
③外围护墙体节能设计
墙体节能设计除要适应气候因素，做好防潮、隔热及保温等措施之外，还要具备可改善微气候因素的特殊构造[2]。
④建筑门窗节能设计
据资料统计，在我国现有的高能耗建筑有40%的能耗是从门窗散失掉的。所以，很好的解决门窗节能设计是一个十分重要的问题。
⑤围护结构细部节能设计
细部节能设计对整个建筑物节能设计同样十分重要，应当从以下几个部位着手:Ⅰ热桥部位应当采取可靠的“断桥”与保温措施；Ⅱ外墙出挑构件以及附墙部件，例如陽台、靠外墙阳台栏板、凸窗、空调室外机搁板、雨罩、装饰线等都应采取保温措施与隔断热桥；Ⅲ窗口外侧四周的墙面，都应作保温处理；Ⅳ门、窗框和墙体间的缝隙，需采用有效保温材料进行填堵；Ⅴ门、窗框四周和抹灰层间的缝隙，应当用保温材料以及嵌缝密封膏来密封，以防止不同材料界面裂开，影响门窗热工性能；Ⅵ当用全玻璃幕墙的时侯，隔墙、楼板或者是梁和幕墙间的间隙，应当填加保温材料。
（2）合理设计建筑空间：合理设计空间即在满足建筑功能需要的前提之下，对整个建筑的空间合理进行分隔(竖向分隔和平面分隔)，从而改善屋内通风、采光及保温等微气候因素，实现节能设计。
（3）建筑节能设计材料的选用：合理选择建筑节能设计材料同样是整个建筑节能设计的重要组成。选择建筑材料应遵循高效、经济、健康以及节能设计的准则。伴随科技的进步，众多新型高效材料被研制出并应用在建筑设计当中，从而使节能设计的效果更为显著。
二、加强建筑节能设计主要对策的研究
1. 认真做好建筑规划设计，提升节能设计效果规划设计阶段，应从建筑选址、分区、建筑与道路布局、建筑物体型、建筑物间距、建筑方位朝向、太阳辐射、夏冬季风主要方向、建筑物外部空间环境因素等方面开展建筑节能的设计研究，从而提升设计效果。
2. 制定科学的节能照明设计措施
当前，我国用电量和电负荷增长比较快，已有2/3的省份出现不同程度缺电与拉闸限电等现象，这严重影响社会经济发展与人民生活水平的提升。照明节能已成为建筑节能设计的一个重要方面，主要有：
（1）选用节能设计光源。
（2）选用节能设计照明配件。
（3）科学的照明节能设计，包含合理选取照明线路，合理选取控制开关并充分利用自然光，合理选取照明方式，合理选取照度值等[3]。
3. 加强取暖系统节能设计
对位于北方寒冷与严寒地区的建筑来说，做好建筑室内取暖保温工作特别重要，与此同时取暖耗能也是建筑消耗能量的“大户”，是整个建筑节能设计工作的重点，主要措施如下：
（1）合理规划取暖管网，尽可能缩短室外管道长度，加强管道保温，提升室外管道输送效率。
（2）优选取暖设备，完善取暖供热体系的设计及运行管理，提升锅炉运行效率。
（3）优化取暖供热方式，首先考虑使用集中供热，从而最大限度节省能源消耗。
（4）改革既有取暖收费制度，逐渐实行按所用热量来分户计量。
结束语
节能建筑设计是建筑节能设计的重要组成部分，它是与建筑所在地区的气候以及建筑微气候、建筑技术和能源相结合，达到有各方面高效利用的建筑设计方法。最主要的特征就是建筑在冬季能最大限度地利用自然能来取暖，而夏季则能最大限度地减少得热，并能够利用自然能来降温冷却。总而言之，节能设计是建筑节能的关键，我们只有联系实际，充分发挥主观能动性，才能为建筑行业创造新的发展契机。
参考文献
[1]杨雪玲．住宅建筑节能设计的可控性[J]．新型建筑材料，2008
[2]涂逢祥,王庆一.建筑节能研究报告[J].建筑节能,2004,(3)
[3]王比君,王寿华.建筑节能与屋面保温设计[J].建筑技术2006,(2).
[4]罗忆,刘忠伟.建筑节能技术与应用[M].北京:化学工业出版社,2007.