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【摘 要】 环境与能源问题在城市现代建筑上矛盾越来越突出，建筑节能设计已成为建筑设计师考虑的重要内容。本文就现代建筑中的节能设计与优势、设计基本原则和节能技术等问题进行了详细的阐述。
【关键词】 建筑设计；节能技术；太阳能
前言：
我国社会经济高速发展带来了煤、电、油等能源的巨大消耗。建筑业作为一个能源高消耗的行业，以空调、水泵、照明等用电为主，在目前各种能耗当中能耗比例最大、增长最快。建筑能耗节约工作，既非常重要，也十分必要。因此，建筑节能技术融入于现代建筑设计中势在必行。
1、什么是节能建筑
节能建筑是21世纪建筑科学的主旋律，是指采用现代科学技术，利用好现有的自然条件，尽量使用节能材料，利用节能的基本方法，在建筑物的设计、建筑构造方面进行节能创新，其会重点关注建筑物的朝向、自然光、风向等，所以其有建筑通风和采光尽量能自我实现这样的要求，同时对于绿化也有要求，而且对于与自然景观的融合也有要求，最终实现建筑物的环保和舒适。其主要特点是：在设计和建设过程中要节能环保，减少能源消耗和对环境的污染；同时对建筑材料要求经久耐用，使用寿命尽量要长；同时最好能实现循环使用。
2、建筑节能理论的意义
环境与能源问题在城市现代建筑上矛盾越来越突出，为达到十二，五节能排减规划目标，我国极力推行节能建筑来节省大量的不可再生资源，由此会促进环保材料的发展，与此同时对节能设计与构造技术也提出了新的更高的要求。
3、建筑节能设计与优势
（1）建筑节能。建筑节能是指在建筑的整个生命周期里尽量减少能源的消耗，在满足人们、生活需求的情况下，提高能源利用率，降低排放，使人居环境生态化。
（2）建筑节能设计
建筑节能设计为了节能减排而有意使用一系列能够大大降低建筑建造、使用期间整个建筑耗能的新技术、新材料。通过设计达到以环保为基本原则，追求高效、低耗能、高环保，统筹兼顾。进而在确保建筑自身舒适度的情况下，实现建筑工程质量、安全、文明、效益、环保综合效益的最大化。
（3）建筑节能优势
①降低能耗。建筑耗能在与使用中所无谓的能量损耗超过消耗量的50%，同时生成大量的污染物向外排放，对人居环境造成严重的污染。建筑节能的设计能促使建筑耗能与污染物排放大幅减少，产生巨大的社会、经济、环境效益。
②建筑更“美丽”。由于建筑节能设计能够融合当地城市自然、气候和人文风情，努力做到将本地的文化和原材料作为建筑设计的重要元素，从外在上呈现出本地风情，建筑融入自然环境，让业主的生活更为清新健康、自然舒适。
③贴近自然。传统建筑为居住而居住，破坏了人与自然的天然联系，不利于身心健康发展。建筑节能的设计，连通了建筑内部与外部环境的内在关系，在自然的四季气候变化中，室内环境能够随之自然调节。
4、现代建筑设计中绿色建筑节能设计原则
4.1坚持以人为本原则
建筑是为人类服务的，建筑节能的目的是让人们在充分享受建筑带来的舒适、方便时，能够节能减排，达到更环保、更健康。因此，在设计的时候，坚持以人为本，以人们的需求为出发点，尽可能的利用自然的方法创造宜人的温度、湿度环境，在尽量减少能耗的同时提高建筑的舒适性。通过创造良好的声环境氛围、合理的空间布局、宜人的空间环境，给人们一个安静、和谐、宜人的居住环境。
4.2低碳节能理念原则
建筑节能设计以积极挖掘和利用低能耗资源及自然资源为主线，贯穿于建筑整个生命周期里。从“低碳、节能、技术”建筑的设计理念出发，保持节能意识，尊重自然，对能源、土地、水、各种建筑材料等尽可能就地取材，减少运输等资源浪费。减少使用的材料或加工材料对周边环境造成污染，尽量选用可循环利用和可回收的材料。
4.3整体统一和谐原则
建筑节能设计应注重设计的整体的统一性，应根据当地的生态环境和文化内涵，从节能、节约、美观的多维对不同建筑类型的特点进行深度的发掘，综合考虑建筑的各种功能要求，设计中使用的新能源、新技术、新材料要与本地的生态环境和谐融合，从外观上看彰显建筑整体的文化品质以及环境质量，从内在功能上看更显逻辑化、智能化、科学化和系统化，最大程度的丰富建筑的整体性功能。
5、现代建筑设计中的节能应用
5.1从建筑形体上的设计
（1）在建筑主体设计上，要求在保证舒适、健康的室内热环境基础上，采取有效的节能措施改善建筑的热工性能，降低建筑全年能耗，最大限度地减少建筑对能源的需求。
通过控制建筑的体形系数，尽量减少建筑物与室外空气接触的表面积，减少热损失。加强外围护结构的热工性能，使外围护结构的单位面积的传热耗热量减少。同时，根据不同供暖空调方式来设计外墙的热工性能。充分利用天然热源、冷源来实现采暖与降温，如利用自然通风来改善空气质量、降温、除湿等。
（2）在建筑单体设计中，合理确定建筑平面，按照对环境的不同需要合理分区设计。利用建筑造型中屋頂、阳台、线角、建筑饰面肌理丰富多样，完美地与自然环境结合，提高每个房间的采光和通风，提高居住舒适度，达到人与环境和谐相处。
5.2重点考虑地域环境进行设计
我国地域辽阔，各地自然地理环境差异明显，人文现象更是千姿百态。在我国自南向北，纬度逐渐升高，气温逐渐降低；在我国北方之前通常采取个体采暖，这不仅造成资源浪费，还严重污染了环境，间接导致了雾霾天气的越演越烈。因此，在北方进行建筑设计时，一定考虑地域环境特色。在设计中一定要做好对墙体的保温，采取得当的保温措施，用来提高室内供暖设施热循环效率；同时采取集中供暖方式，最大限度利用供暖能源，减少资源的浪费及环境的污染。然而在南方进行建筑设计时则不用考虑这一方面，只需最大限度地利用可再生资源。 5.3从可利用可再生资源中进行设计
（1）水循环利用与雨水处理
结合当地水资源状况和气候特点，保证安全的生活用水、生态环境用水和娱乐景观用水，制定相应的节水、污水处理回收利用、雨水收集和回用方案，实现水的循环利用和梯级利用。对于严重缺水城市应考虑海水利用方案。努力提高水循环利用率和用水效率，减少污水排放量。
（2）太阳能利用
太阳能与建筑一体化设计是当前主流节能建筑设计形态，把太阳能系统融入到整个建筑设计之中，作为一中重要的元素“统一”设计和施工。通过太阳能进行发电、加热，减少电能的使用，降低和效缓因为发电和取暖进行煤炭燃烧造成的环境污染及能源危机。同时，有效降低建筑在使用寿命内的能耗，又能方便、安全地满足住户的家庭生活需求，提高生活的质量。
（3）风能利用
建筑节能设计上，利用风能进行发电。在我国风能丰富的地区，风能在现代建筑上的利用还是转化为电能为主，可以将风电的发电机组安装在建筑的底部，采风的装置安装在建筑的上部。在设计时可以利用风能發电，为人们提供日常用电。
建筑节能设计上，还可以充分利用自然风来调节室内空气流动，保持空气的清新度，也可以借助无动力屋顶通风设备来调节风流和风速。
（4）地热资源利用
在建筑节能技术中，地热资源利用技术相对成熟，能效比较高。其利用浅层地热能，将土壤、地表水和地下水等变为冬季制热的来源及夏季制冷的来源，借助热泵机组实现向建筑物热量和冷气的供应，同时还可以为业主制备生活用热水，是一种的新型中央空调系统。
（5）自然光资源利用
建筑采光是建筑使用过程较大的耗能点，节能建筑可以凭借天然导光技术，运用玻璃纤维将自然光直接导入到地下地下建筑或建筑物采光不足的区域（如地下商场、半地下室、地下车库和设备房等等）。大大节省用电成本的同时有效减少光污染。
6、结语
现代建筑节能设计，需要建筑设计师深入开展建筑节能的理念和实践研究，以人为本，认真分析当地具气候、自然、资源、经济和文化等条件因素，综合利用各种节能技术措施，选择符合当地节能建筑标准的设计方案，才能在建筑中获得显著的节能效果。
参考文献：
[1]刘小军.基于建筑设计的建筑节能方法的探讨[J].山西建筑，2010（12）.
[2]徐磊.节能建筑的发展现状及其应对策略[J].科技创新导报，2008，36：48.
[3]张震，张俊博.现代建筑设计中的环保节能应用[J].城市建设理论研究，2011（18）.
【关键词】 建筑设计；节能技术；太阳能
前言：
我国社会经济高速发展带来了煤、电、油等能源的巨大消耗。建筑业作为一个能源高消耗的行业，以空调、水泵、照明等用电为主，在目前各种能耗当中能耗比例最大、增长最快。建筑能耗节约工作，既非常重要，也十分必要。因此，建筑节能技术融入于现代建筑设计中势在必行。
1、什么是节能建筑
节能建筑是21世纪建筑科学的主旋律，是指采用现代科学技术，利用好现有的自然条件，尽量使用节能材料，利用节能的基本方法，在建筑物的设计、建筑构造方面进行节能创新，其会重点关注建筑物的朝向、自然光、风向等，所以其有建筑通风和采光尽量能自我实现这样的要求，同时对于绿化也有要求，而且对于与自然景观的融合也有要求，最终实现建筑物的环保和舒适。其主要特点是：在设计和建设过程中要节能环保，减少能源消耗和对环境的污染；同时对建筑材料要求经久耐用，使用寿命尽量要长；同时最好能实现循环使用。
2、建筑节能理论的意义
环境与能源问题在城市现代建筑上矛盾越来越突出，为达到十二，五节能排减规划目标，我国极力推行节能建筑来节省大量的不可再生资源，由此会促进环保材料的发展，与此同时对节能设计与构造技术也提出了新的更高的要求。
3、建筑节能设计与优势
（1）建筑节能。建筑节能是指在建筑的整个生命周期里尽量减少能源的消耗，在满足人们、生活需求的情况下，提高能源利用率，降低排放，使人居环境生态化。
（2）建筑节能设计
建筑节能设计为了节能减排而有意使用一系列能够大大降低建筑建造、使用期间整个建筑耗能的新技术、新材料。通过设计达到以环保为基本原则，追求高效、低耗能、高环保，统筹兼顾。进而在确保建筑自身舒适度的情况下，实现建筑工程质量、安全、文明、效益、环保综合效益的最大化。
（3）建筑节能优势
①降低能耗。建筑耗能在与使用中所无谓的能量损耗超过消耗量的50%，同时生成大量的污染物向外排放，对人居环境造成严重的污染。建筑节能的设计能促使建筑耗能与污染物排放大幅减少，产生巨大的社会、经济、环境效益。
②建筑更“美丽”。由于建筑节能设计能够融合当地城市自然、气候和人文风情，努力做到将本地的文化和原材料作为建筑设计的重要元素，从外在上呈现出本地风情，建筑融入自然环境，让业主的生活更为清新健康、自然舒适。
③贴近自然。传统建筑为居住而居住，破坏了人与自然的天然联系，不利于身心健康发展。建筑节能的设计，连通了建筑内部与外部环境的内在关系，在自然的四季气候变化中，室内环境能够随之自然调节。
4、现代建筑设计中绿色建筑节能设计原则
4.1坚持以人为本原则
建筑是为人类服务的，建筑节能的目的是让人们在充分享受建筑带来的舒适、方便时，能够节能减排，达到更环保、更健康。因此，在设计的时候，坚持以人为本，以人们的需求为出发点，尽可能的利用自然的方法创造宜人的温度、湿度环境，在尽量减少能耗的同时提高建筑的舒适性。通过创造良好的声环境氛围、合理的空间布局、宜人的空间环境，给人们一个安静、和谐、宜人的居住环境。
4.2低碳节能理念原则
建筑节能设计以积极挖掘和利用低能耗资源及自然资源为主线，贯穿于建筑整个生命周期里。从“低碳、节能、技术”建筑的设计理念出发，保持节能意识，尊重自然，对能源、土地、水、各种建筑材料等尽可能就地取材，减少运输等资源浪费。减少使用的材料或加工材料对周边环境造成污染，尽量选用可循环利用和可回收的材料。
4.3整体统一和谐原则
建筑节能设计应注重设计的整体的统一性，应根据当地的生态环境和文化内涵，从节能、节约、美观的多维对不同建筑类型的特点进行深度的发掘，综合考虑建筑的各种功能要求，设计中使用的新能源、新技术、新材料要与本地的生态环境和谐融合，从外观上看彰显建筑整体的文化品质以及环境质量，从内在功能上看更显逻辑化、智能化、科学化和系统化，最大程度的丰富建筑的整体性功能。
5、现代建筑设计中的节能应用
5.1从建筑形体上的设计
（1）在建筑主体设计上，要求在保证舒适、健康的室内热环境基础上，采取有效的节能措施改善建筑的热工性能，降低建筑全年能耗，最大限度地减少建筑对能源的需求。
通过控制建筑的体形系数，尽量减少建筑物与室外空气接触的表面积，减少热损失。加强外围护结构的热工性能，使外围护结构的单位面积的传热耗热量减少。同时，根据不同供暖空调方式来设计外墙的热工性能。充分利用天然热源、冷源来实现采暖与降温，如利用自然通风来改善空气质量、降温、除湿等。
（2）在建筑单体设计中，合理确定建筑平面，按照对环境的不同需要合理分区设计。利用建筑造型中屋頂、阳台、线角、建筑饰面肌理丰富多样，完美地与自然环境结合，提高每个房间的采光和通风，提高居住舒适度，达到人与环境和谐相处。
5.2重点考虑地域环境进行设计
我国地域辽阔，各地自然地理环境差异明显，人文现象更是千姿百态。在我国自南向北，纬度逐渐升高，气温逐渐降低；在我国北方之前通常采取个体采暖，这不仅造成资源浪费，还严重污染了环境，间接导致了雾霾天气的越演越烈。因此，在北方进行建筑设计时，一定考虑地域环境特色。在设计中一定要做好对墙体的保温，采取得当的保温措施，用来提高室内供暖设施热循环效率；同时采取集中供暖方式，最大限度利用供暖能源，减少资源的浪费及环境的污染。然而在南方进行建筑设计时则不用考虑这一方面，只需最大限度地利用可再生资源。 5.3从可利用可再生资源中进行设计
（1）水循环利用与雨水处理
结合当地水资源状况和气候特点，保证安全的生活用水、生态环境用水和娱乐景观用水，制定相应的节水、污水处理回收利用、雨水收集和回用方案，实现水的循环利用和梯级利用。对于严重缺水城市应考虑海水利用方案。努力提高水循环利用率和用水效率，减少污水排放量。
（2）太阳能利用
太阳能与建筑一体化设计是当前主流节能建筑设计形态，把太阳能系统融入到整个建筑设计之中，作为一中重要的元素“统一”设计和施工。通过太阳能进行发电、加热，减少电能的使用，降低和效缓因为发电和取暖进行煤炭燃烧造成的环境污染及能源危机。同时，有效降低建筑在使用寿命内的能耗，又能方便、安全地满足住户的家庭生活需求，提高生活的质量。
（3）风能利用
建筑节能设计上，利用风能进行发电。在我国风能丰富的地区，风能在现代建筑上的利用还是转化为电能为主，可以将风电的发电机组安装在建筑的底部，采风的装置安装在建筑的上部。在设计时可以利用风能發电，为人们提供日常用电。
建筑节能设计上，还可以充分利用自然风来调节室内空气流动，保持空气的清新度，也可以借助无动力屋顶通风设备来调节风流和风速。
（4）地热资源利用
在建筑节能技术中，地热资源利用技术相对成熟，能效比较高。其利用浅层地热能，将土壤、地表水和地下水等变为冬季制热的来源及夏季制冷的来源，借助热泵机组实现向建筑物热量和冷气的供应，同时还可以为业主制备生活用热水，是一种的新型中央空调系统。
（5）自然光资源利用
建筑采光是建筑使用过程较大的耗能点，节能建筑可以凭借天然导光技术，运用玻璃纤维将自然光直接导入到地下地下建筑或建筑物采光不足的区域（如地下商场、半地下室、地下车库和设备房等等）。大大节省用电成本的同时有效减少光污染。
6、结语
现代建筑节能设计，需要建筑设计师深入开展建筑节能的理念和实践研究，以人为本，认真分析当地具气候、自然、资源、经济和文化等条件因素，综合利用各种节能技术措施，选择符合当地节能建筑标准的设计方案，才能在建筑中获得显著的节能效果。
参考文献：
[1]刘小军.基于建筑设计的建筑节能方法的探讨[J].山西建筑，2010（12）.
[2]徐磊.节能建筑的发展现状及其应对策略[J].科技创新导报，2008，36：48.
[3]张震，张俊博.现代建筑设计中的环保节能应用[J].城市建设理论研究，2011（18）.