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摘要：建筑设计在建筑工程中有着非常重要的作用，它与工程的质量、经济效益等有着密切的关系，在可持续发展的背景下，节能设计逐渐应用到其中。本篇文章通过对建筑节能设计的内容阐述，分析节能设计在现实中的应用及出现的问题，思考如何采用经济可行措施，加强节能设计在建筑中的应用。
关键词：建筑设计;节能设计;规划设计;单体建筑设计;可再生能源
引言
2018年全国建筑全过程能耗总量为21.47亿tce，占全国能源消费总量比重为46.5%。为减少能耗，建筑设计中节能设计成为了发展中的必然趋势，它是指在源头上降低能源的消耗，提高建筑工程的社会效益、经济效益以及生态效益，减轻城市在发展中的负担。笔者曾经参与到盐城市高新区消防站、盐城滨湖派出所、南京南钢六村及湖滨0-10院综合改造等项目中，针对其中的节能设计总结了一些经验和教训。
一、建筑设计中节能设计的内容
1、规划设计中的节能技术
1.1合理的建筑规划
合理的建筑规划和设计能够有效的应对恶劣的环境。规划设计应总体考虑建筑物的选址、布局、体型、朝向、间距，以及各部分的组合。盐城市高新区消防站有北侧主干道及东侧支路两条城市道路，结合对外服务、快速出警及训练场地三大功能需求，对外服务出入口设置在北侧，出警出入口设置在东侧，建筑成L型布局，围合出训练场地，各大功能互不干扰又相互联系。
1.2室外环境绿化设计
合理的室外环境绿化设计不仅可以减轻城市的“热岛效应”，也能提升建筑在整个使用周期内的微气候环境。根据不同地区的地形及气候情况，在室外环境绿化设计时布置不同种类的树木植被，在夏季能阳光遮挡冬季能阻拦寒风，提升基地微气候环境。盐城滨湖派出所南侧有河流，通过水系的引入，挖掘出小湖，既丰富内部景观还可作为蓄水池收集雨水达到海绵城市。挖掘出的土方内部填入，减少提升场地标高的土方需求。
2、单体建筑设计中的节能技术
2.1建筑体型调整与平面设计
现代建筑设计，人们欣赏凸凹变化具有立体层次感的建筑，建筑体型的调整与平面功能的划分有密切的关联，建筑平面设计中建筑面宽、建筑进深、建筑高度等因素对建筑的体型有较大的影响。建筑体型系数越小建筑能耗越小，建筑体型系数平面最小的是圆形，其次为正方形，L型和U形的较大，异性的最大，在满足基本的功能、美观时，适当减少建筑体型系数。
2.2 建筑物墙体节能设计
墙体是建筑的主要围护构件和结构构件，特别是划分出室内外空间的外墙，节能设计时要充分重视外墙的保温隔热性能。常用的外墙保温有外墙保温、外墙内保温和夹心保温三种方式，为减少室内空间使用的影响，多用外墙外保温，特比是老小区改造，外墙加装保温隔热一体板就能提升建筑节能性能。
2.3建筑物屋面节能设计
屋面是建筑物最上层的外围护构件，用于抵抗自然界的雨、雪、风、霜、太阳辐射、气温变化等不利因素的影响，保证建筑内部有一个良好的使用环境。屋面的节能设计能降低建筑取暖降温的能耗。构造上可以采用架空屋顶、坡屋顶和种植屋顶等，材料上选用导热系数小、质量轻、防水性能好的保温材料。这些方式有效隔离太阳辐射热，避免阳光直射。新建筑可结合需求进行设计，盐城滨湖派出所为新中式建筑，坡屋顶的屋架空间可作为保温隔热层。老建筑选用性价比高的保温隔热材料铺设，减少对原结构的负荷。
2.4建筑物外门窗节能设计
门窗是建筑物围护结构系统中重要的组成部分，用于交通疏散和采光通风。合理数量及规格的门窗，不但可以提升居住环境，还能降低建筑能源消耗，所以节能设计在门窗设计时需考虑以下问题：第一，控制窗墙比，严寒地区各单一立面窗墙面积比均不宜超过0.60，其他地区的各单一立面窗墙面积比均不宜超过0.70。在满足室内采光通风条件下，合理设计建筑的窗墙比。第二，门窗气密性，在风压和热压的作用下，气密性是保证建筑外窗保温性能稳定的重要控制性指标，在窗户上安装具备良好的弹性、耐久性、严密性的密封条可提高门窗气密性。第三，合适的门窗材料，选择耐潮湿、耐腐蚀、耐燃烧等性能的铝合金型材料和夹层玻璃、吸热玻璃、热反射玻璃等导热系数低、阻热性能好的玻璃，提升门窗的保温隔热性能。
3、可再生能源的利用
3.1太阳能的利用技术
太阳能的应用有被动式和主动式两种方式。被动式太阳能仅依靠传导、对流和辐射的自然热传递，加上建筑物的布置、内外构造及材料选择有效地采集、储存和分配太阳能，提高建筑的温度和光线。常用直接受益式、蓄热墙式、阳光间式、屋顶池式四种基本类型。主动式太阳能是通过高效装置来收集获取太阳能，然后转换为电能或热能送入建筑物内.现有光伏、光热两种系统，对于居住建筑宜为光热为主，为人们提供热水，其余建筑类型可以光伏为主，为建筑提供电能。
3.2热泵节能技术
地源热泵是利用水与地能（地下水、土壤或地表水）进行冷热交换来作为地源热泵的冷热源，冬季做为“热源”把地能中的热量“取”出来，供给室内采暖;夏季做为“冷源”把室内热量取出来，释放到地下水、土壤或地表水中。利用清洁可再生的地能能源对于建筑节能具有重要的意义。
二、建筑设计中节能设计应用的问题
1、前期经济投入
建筑节能前期建设时材料及设备投入较大，后期建筑使用时节约能耗的经济效益周期较长，需要从建筑整个使用周期内考虑节约的能耗。政府需出台法律法规与规范标准及相关政策，鼓励加强建筑节能设计，避免建设单位过于重视建筑初期成本的投入。
2、总体规划与节能设计
规划设计时考虑的是容积率、建筑密度、建筑体型等问题，简单或很少思考建筑节能设计，因此，节能设计需作为规划设计的重要原则，实现从总体上考虑建筑节能设计，当节能设计与其他设计产生矛盾时，需分析主次关系，从而设计出综合性能最优的建筑。
三、加强建筑设计中节能技术应用的措施
1、因地制宜的设计方式
设计人员在设计之前，需要对工程的基地进行实地的考察工作，明确当前的气候特征和地理环境，因地制宜从整体上进行考虑，注意在建筑朝向、布局等方面的规划，从而减轻过程中的热岛现象。结合项目的特点，设计出最合理的节能方式，减少建筑全过程能耗总量。
2、新型建筑材料的运用
新型建筑材料的环保节能、循环再利用有较大提升。选用时要需要考虑各地的差异性，根据不用的地区、气候、地形等情况，选择合适的新型建筑材料，充分力材料的节能性能，减少建筑的能源消耗。
四、结束语
綜上所述，在建筑设计中，节能技术的应用是发展的必然趋势，符合可持续的战略观，设计人员根据项目的实际情况进行分析思考，熟知节能设计在实际应用中可能存在的问题，从而加强在设计、构造、材料、施工等方面的管控工作，保证节能设计充分发挥它的效果，在能源节约、减少碳排放等方面推动生态城市的构建。
参考文献
[1]董靓、王瑞.建筑节能设计.华中科技大学出版社.2010.09
[2]中国建筑节能协会.中国建筑能耗研究报告2020.建筑节能（中英文）.2020.02
[3]赵仁广、刘海翔、徐楠楠、郑岩.建筑工程中的节能设计探究.工程技术研究.2019.03
[4]谢学农.节能型空调系统：热泵的概念及工作原理.住宅产业.2012.03
南京市凯盛建筑设计研究院有限责任公司 江苏省 南京市 210000
关键词：建筑设计;节能设计;规划设计;单体建筑设计;可再生能源
引言
2018年全国建筑全过程能耗总量为21.47亿tce，占全国能源消费总量比重为46.5%。为减少能耗，建筑设计中节能设计成为了发展中的必然趋势，它是指在源头上降低能源的消耗，提高建筑工程的社会效益、经济效益以及生态效益，减轻城市在发展中的负担。笔者曾经参与到盐城市高新区消防站、盐城滨湖派出所、南京南钢六村及湖滨0-10院综合改造等项目中，针对其中的节能设计总结了一些经验和教训。
一、建筑设计中节能设计的内容
1、规划设计中的节能技术
1.1合理的建筑规划
合理的建筑规划和设计能够有效的应对恶劣的环境。规划设计应总体考虑建筑物的选址、布局、体型、朝向、间距，以及各部分的组合。盐城市高新区消防站有北侧主干道及东侧支路两条城市道路，结合对外服务、快速出警及训练场地三大功能需求，对外服务出入口设置在北侧，出警出入口设置在东侧，建筑成L型布局，围合出训练场地，各大功能互不干扰又相互联系。
1.2室外环境绿化设计
合理的室外环境绿化设计不仅可以减轻城市的“热岛效应”，也能提升建筑在整个使用周期内的微气候环境。根据不同地区的地形及气候情况，在室外环境绿化设计时布置不同种类的树木植被，在夏季能阳光遮挡冬季能阻拦寒风，提升基地微气候环境。盐城滨湖派出所南侧有河流，通过水系的引入，挖掘出小湖，既丰富内部景观还可作为蓄水池收集雨水达到海绵城市。挖掘出的土方内部填入，减少提升场地标高的土方需求。
2、单体建筑设计中的节能技术
2.1建筑体型调整与平面设计
现代建筑设计，人们欣赏凸凹变化具有立体层次感的建筑，建筑体型的调整与平面功能的划分有密切的关联，建筑平面设计中建筑面宽、建筑进深、建筑高度等因素对建筑的体型有较大的影响。建筑体型系数越小建筑能耗越小，建筑体型系数平面最小的是圆形，其次为正方形，L型和U形的较大，异性的最大，在满足基本的功能、美观时，适当减少建筑体型系数。
2.2 建筑物墙体节能设计
墙体是建筑的主要围护构件和结构构件，特别是划分出室内外空间的外墙，节能设计时要充分重视外墙的保温隔热性能。常用的外墙保温有外墙保温、外墙内保温和夹心保温三种方式，为减少室内空间使用的影响，多用外墙外保温，特比是老小区改造，外墙加装保温隔热一体板就能提升建筑节能性能。
2.3建筑物屋面节能设计
屋面是建筑物最上层的外围护构件，用于抵抗自然界的雨、雪、风、霜、太阳辐射、气温变化等不利因素的影响，保证建筑内部有一个良好的使用环境。屋面的节能设计能降低建筑取暖降温的能耗。构造上可以采用架空屋顶、坡屋顶和种植屋顶等，材料上选用导热系数小、质量轻、防水性能好的保温材料。这些方式有效隔离太阳辐射热，避免阳光直射。新建筑可结合需求进行设计，盐城滨湖派出所为新中式建筑，坡屋顶的屋架空间可作为保温隔热层。老建筑选用性价比高的保温隔热材料铺设，减少对原结构的负荷。
2.4建筑物外门窗节能设计
门窗是建筑物围护结构系统中重要的组成部分，用于交通疏散和采光通风。合理数量及规格的门窗，不但可以提升居住环境，还能降低建筑能源消耗，所以节能设计在门窗设计时需考虑以下问题：第一，控制窗墙比，严寒地区各单一立面窗墙面积比均不宜超过0.60，其他地区的各单一立面窗墙面积比均不宜超过0.70。在满足室内采光通风条件下，合理设计建筑的窗墙比。第二，门窗气密性，在风压和热压的作用下，气密性是保证建筑外窗保温性能稳定的重要控制性指标，在窗户上安装具备良好的弹性、耐久性、严密性的密封条可提高门窗气密性。第三，合适的门窗材料，选择耐潮湿、耐腐蚀、耐燃烧等性能的铝合金型材料和夹层玻璃、吸热玻璃、热反射玻璃等导热系数低、阻热性能好的玻璃，提升门窗的保温隔热性能。
3、可再生能源的利用
3.1太阳能的利用技术
太阳能的应用有被动式和主动式两种方式。被动式太阳能仅依靠传导、对流和辐射的自然热传递，加上建筑物的布置、内外构造及材料选择有效地采集、储存和分配太阳能，提高建筑的温度和光线。常用直接受益式、蓄热墙式、阳光间式、屋顶池式四种基本类型。主动式太阳能是通过高效装置来收集获取太阳能，然后转换为电能或热能送入建筑物内.现有光伏、光热两种系统，对于居住建筑宜为光热为主，为人们提供热水，其余建筑类型可以光伏为主，为建筑提供电能。
3.2热泵节能技术
地源热泵是利用水与地能（地下水、土壤或地表水）进行冷热交换来作为地源热泵的冷热源，冬季做为“热源”把地能中的热量“取”出来，供给室内采暖;夏季做为“冷源”把室内热量取出来，释放到地下水、土壤或地表水中。利用清洁可再生的地能能源对于建筑节能具有重要的意义。
二、建筑设计中节能设计应用的问题
1、前期经济投入
建筑节能前期建设时材料及设备投入较大，后期建筑使用时节约能耗的经济效益周期较长，需要从建筑整个使用周期内考虑节约的能耗。政府需出台法律法规与规范标准及相关政策，鼓励加强建筑节能设计，避免建设单位过于重视建筑初期成本的投入。
2、总体规划与节能设计
规划设计时考虑的是容积率、建筑密度、建筑体型等问题，简单或很少思考建筑节能设计，因此，节能设计需作为规划设计的重要原则，实现从总体上考虑建筑节能设计，当节能设计与其他设计产生矛盾时，需分析主次关系，从而设计出综合性能最优的建筑。
三、加强建筑设计中节能技术应用的措施
1、因地制宜的设计方式
设计人员在设计之前，需要对工程的基地进行实地的考察工作，明确当前的气候特征和地理环境，因地制宜从整体上进行考虑，注意在建筑朝向、布局等方面的规划，从而减轻过程中的热岛现象。结合项目的特点，设计出最合理的节能方式，减少建筑全过程能耗总量。
2、新型建筑材料的运用
新型建筑材料的环保节能、循环再利用有较大提升。选用时要需要考虑各地的差异性，根据不用的地区、气候、地形等情况，选择合适的新型建筑材料，充分力材料的节能性能，减少建筑的能源消耗。
四、结束语
綜上所述，在建筑设计中，节能技术的应用是发展的必然趋势，符合可持续的战略观，设计人员根据项目的实际情况进行分析思考，熟知节能设计在实际应用中可能存在的问题，从而加强在设计、构造、材料、施工等方面的管控工作，保证节能设计充分发挥它的效果，在能源节约、减少碳排放等方面推动生态城市的构建。
参考文献
[1]董靓、王瑞.建筑节能设计.华中科技大学出版社.2010.09
[2]中国建筑节能协会.中国建筑能耗研究报告2020.建筑节能（中英文）.2020.02
[3]赵仁广、刘海翔、徐楠楠、郑岩.建筑工程中的节能设计探究.工程技术研究.2019.03
[4]谢学农.节能型空调系统：热泵的概念及工作原理.住宅产业.2012.03
南京市凯盛建筑设计研究院有限责任公司 江苏省 南京市 210000