浅谈建筑节能设计
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摘要:建筑节能是“绿色建筑”、“低碳建筑”的一项重要特征,本文利用建筑节能的原理, 结合建筑工程的特点,阐明建筑节能设计的重要性，并对现今建筑领域中节能设计进行探讨。
关键词:建筑节能节能设计重要性
建筑节能是整个建筑中每一个环节节能的总和。指建筑在选址、规划、设计、建造和使用过程中，通过合理的规划设计，采用节能型的建筑材料、产品和设备，执行建筑节能标准，加强建筑物节能设备的运行管理，合理设计建筑围护结构的热工性能，提高采暖、制冷、照明、通风、给排水和管道系统的运行效率，以及利用可再生能源，在保证建筑物使用功能和室内热环境质量的前提下，降低建筑能源消耗，合理、有效地利用能源。
1 建筑节能的重要性
目前世界范围内石油、煤炭、天然气三种传统能源日趋枯竭，人类将不得不转向成本较高的生物能、水利、地热、风力、太阳能、核能，而我国的能源问题更加严重。我国能源发展主要存在以下四大问题：（1）人均能源拥有量低、储备量低；（2）能源结构依然以煤为主，约占75%，全国年耗煤量已超过13亿t；（3）能源资源分布不均；（4）能源利用效率低，能源终端利用效率仅为33%，比发达国家低10%。
随着我国房地产业的迅速发展, 2009年我国建筑能耗已占社会总能耗的38％左右,随着人民生活要求不断提高,这个比例每年在以5％的速度上升。我国现有建筑面积为400多亿平方米，绝大部分为高能耗建筑，且每年新建建筑20亿平方米，其中大部分仍是高能耗建筑，庞大的建筑能耗，已经成为国民经济的巨大负担。随着《民用建筑节能设计标准(采暖居住建筑部分)(JGJ26―95)》以及《公共建筑节能设计标准》等一系列国家标准、行业标准的颁布和实施,要求新建居住及公共建筑的能耗节约50％,这就要求建筑设计必须充分考虑到节能问题,并且通过各种有效的途径和措施达到这一目的。
2 建筑节能设计的重要性
建筑节能设计是全面的建筑节能中一个很重要的环节，有利于从源头上杜绝能源的消耗。
2.1整体及外部环境的节能设计。
建筑整体及外部环境设计是在分析建筑周围气候环境条件的基础上，通过选址、规划、外部环境和体型朝向等设计，使建筑获得一个良好的外部微气候环境，达到节能的目的。
2.1.1合理选址。
建筑选址主要是根据当地的气候、土质、水质、地形及周围环境条件等因素的综合状况来确定。建筑设计中，既要使建筑在其整个生命周期中保持适宜的微气候环境，为建筑节能创造条件，同时又要不破坏整体生态环境的平衡。
2.1.2合理的外部环境设计。
在建筑位址确定之后，应研究其微气候特征。根据建筑功能的需求，应通过合理的外部环境设计来改善既有的微气候环境，创造建筑节能的有利环境，主要方法为：（1）在建筑周围布置树木、植被，既能有效地遮挡风沙、净化空气，还能遮阳、降噪；（2）创造人工自然环境，如在建筑附近设置水面，利用水来平衡环境温度、降风沙及收集雨水等。
2.1.3合理的规划和体型设计。
合理的建筑规划和体型设计能有效地适应恶劣的微气候环境。它包括对建筑整体体量、建筑体型及建筑形体组合、建筑日照及朝向等方面的确定。像蒙古包的圆形平面，圆锥形屋顶能有效地适应草原的恶劣气候，起到减少建筑的散热面积、抵抗风沙的效果；对于沿海湿热地区，引入自然通风对节能非常重要，在规划布局上，可以通过建筑的向阳面和背阴面形成不同的气压，即使在无风时也能形成通风，在建筑体型设计上形成风洞，使自然风在其中回旋，得到良好的通风效果，从而达到节能的目的。
2.2单体的节能设计。
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、建筑内部空间的合理分隔设计，以及一些新型建筑节能材料和设备的设计与选择，来更好地利用既有的建筑外部气候环境条件，以达到节能和改善室内微气候环境的效果。
2.2.1建筑各部位的节能构造设计。
建筑各部位的节能构造设计，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（屋顶、楼板、墙体、门窗等）的造型、结构、材料等方面加以设计，充分利用建筑外部气候环境条件，达到节能和改善室内微气候环境的效果。
2.2.1.1屋顶的节能设计。
屋顶是建筑物与室外大气接触的一个重要部分，主要节能措施为：（1）采用坡屋顶；（2）加强屋面保温措施；（3）根据需要，设置保温隔热屋面。
2.2.1.2楼板层的节能设计。
主要是利用其结构中空空间，以及对楼板吊顶造型加以设计。如将循环水管布置在其中，夏季可以利用冷水循环降低室内温度，冬季利用热水循环取暖。
2.2.1.3建筑外围护墙体的节能设计。
墙体的节能设计除了适应气候条件做好保温、防潮、隔热等措施以外，还应体现在能够改善微气候环境条件的特殊构造上，如寒冷地区的夹心墙体设计、被动式太阳房中各种蓄热墙体(如水墙)设计、巴格达地区为了适应当地干热气候条件在墙体中的风口设计等。
2.2.1.4建筑门窗的节能设计。
据统计资料，在我国既有的高耗能建筑有40%的耗能是通过门窗散失的。因此，解决好门窗节能的问题相当重要。
2.2.1.5建筑物围护结构细部的节能设计。
细部的节能设计对于建筑物的整体节能也非常重要，应从以下各部位着手：（1）热桥部位应采取可靠的保温与“断桥”措施；（2）外墙出挑构件及附墙部件，如阳台、雨罩、靠外墙阳台栏板、空调室外机搁板、附壁柱、凸窗、装饰线等均应采取隔断热桥和保温措施；（3）窗口外侧四周墙面，应进行保温处理；（4）门、窗框与墙体之间的缝隙，应采用高效保温材料填堵；（5）门、窗框四周与抹灰层之间的缝隙，宜采用保温材料和嵌缝密封膏密封，避免不同材料界面开裂，影响门、窗的热工性能；（6）采用全玻璃幕墙时，隔墙、楼板或梁与幕墙之间的间隙，应填充保温材料。
2.2.2合理的建筑空间设计。
合理的空间设计是在充分满足建筑使用功能要求的前提下，对建筑空间进行合理分隔（平面分隔和竖向分隔），以改善室内保温、通风、采光等微气候条件，达到节能目的。
2.2.3选用建筑节能材料。
合理选用建筑节能材料也是全面建筑节能的一个重要方面。建筑材料的选择应遵循健康、高效、经济、节能的原则。一方面，随着科技的发展，大量的新型高效材料不断被研制并应用到建筑设计中去，更好地起到节能效果。如新型保温材料、防水材料在墙体屋顶中的应用，达到了更好的保温防潮效果；新型透光隔热玻璃（如Low-E玻璃等）在门窗中的应用，起到了更好的透光隔热效果；采用可调节的铝材遮阳板，达到遮阳的目的。全面的建筑节能是一项系统工程。目前，国家已制定了《公共163建筑节能设计标准》、《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》、《夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准》等行业标准，对建筑节能做出了明确的政策规定；在具体实践中还必须由设计、施工、各级监督管理部门、开发商、运行管理部门、用户等各个环节，按照国家的节能政策和节能标准的规定，全面地、严格地采取节能措施，让每一位公民真正树立起全面的建筑节能观，将建筑节能真正落到实处。
3 结语
节约能源是中国的基本国策，建筑节能是国家节能工作的重要组成部分，也是贯彻可持续发展战略的重要举措。全面推进建筑节能，有利于保证国民经济持续稳定快速发展，减少温室气体排放，减轻大气污染，改善人民生活和工作环境的重要依据。如何通过建筑设计,使建筑本体达到既美观舒适又环保节能的目的,这需要建筑设计师的不懈努力和不断研究。
参考文献
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