节能设计在建筑设计方面的运用探究

宋昕洋

摘要：建筑设计中节能设计异常关键，这主要是因为节能设计不仅会关系到建筑行业未来的发展趋势，同时也关系到我國节能社会的建设。建筑行业所消耗的能源资源量非常大，基于此，本文首先对我国建筑节能情况进行了详细的分析，其次对我国建筑节能设计的重要性进行了阐释，最后对节能设计在建筑设计中的应用进行了研究，仅供参考借鉴。

关键词：建筑节能设计;应用

一、建筑节能的特点

1、建筑节能效率的提升

建筑作为人类文明的标志，其在自然生态系统中，不仅为人们营造了舒适的居住环境，同时也将人类与建筑物紧密的结合在一起。另外，为了实现人与环境之间的相互协调与平衡，设计人员在进行建筑设计的过程中，必须根据所在地的实际情况，加大本地资源利用的力度，才能打造出独具特色的建筑。

2、资源利用率的提升

节能设计理念的充分体现是现代建筑设计对资源利用必须坚持的原则。但就目前而言，如何降低能源消耗，确保社会的可持续发展是设计人员所面临的主要问题。而这一点在建筑材料的使用上表现的尤为突出，若建筑材料使用效率偏低，那么将会造成巨大的浪费。因此必须制定及采取促进能源利用效率提升的措施，才能将能源管理体系的作用最大限度的发挥出来。所以建筑工程设计过程中所提倡的节约设计理念，是有效促进建筑材料利用效率提升的关键。

3、舒适建筑环境的营造

随着人们对生活、居住环境要求的日益提高，建筑环境的舒适度对人们生活所产生的影响也日益提升，所以设计人员必须根据人们对生活和居住环境所提出的要求，将建筑外观及节能设计与建筑周边环境和现存生态环境紧密的融合在一起，才能从根本上满足如今人们对建筑日益提高的舒适度需求。

二、建筑工程设计中的节能设计

1、朝向选择

正确地设计建筑朝向，对于建筑自身功能来说具有深远意义。合理的朝向，不仅能保证建筑具有良好的采光、日照以及通风，提升建筑的舒适性，同时还能对建筑周围的环境进行有效的调节，提升人们的生活质量。在当今的社会发展过程中，由于我国人口数量不断增加，建筑用地面积逐渐呈现紧张状态，以至于建筑的使用空间不断向上发展，建筑高度不断上升。因此，在设计过程中，要格外注意建筑群体之间的布局，防止出现严重遮挡的情况，以保证光照充足，并满足规范对各类建筑的采光要求。例如，在北方地区，通常将建筑设计为坐北朝南形式，以此来实现其光照需求;而在南方地区，常常利用朝向来实现建筑的通风需求。

2、外围护结构的节能设计

（1）合理规划墙体厚度，墙体保温设计是常采用的方式，选择具有良好的保温性能的外墙材料，也可以通过工艺加工建造成优良的保温新型墙体，以达到节约能源的效果。（2）需要对建筑物的外墙进行专业的力学设计，使其承重部分的设计满足结构的受力要求，同时还需要保证墙体的平整度，使其实现最大的稳定性，使墙体保温的施工可以更好地实现。（3）对屋面进行保温隔热设计，通常情况下，普遍采用憎水性岩棉板及挤塑板等保温材料铺设在屋面上来阻隔由于室内外温差导致的能量传递，使房屋内部的温度始终保持在一个相对平稳的状态，可以使其在进行采暖以及制冷过程中的能源损耗有效降低，减少资源的浪费及成本的投入。

3、门窗节能设计

门窗是建筑中的重要组成部分，良好的门窗造型设计，可以使建筑具有更佳的美观性。在进行该部分设计时，若能够采取合理的节能设计理念，则可以使外门窗的保温性能得到提高，更好的实现室内温度的恒定，从而使建筑整体的节能效果得到一定程度的提升。在早期的房屋建设中，普遍采用热工性能较差的单层玻璃及框料，在对建筑进行室内恒温设计中，必然会产生较大的能源消耗。基于此，在进行外门窗的节能设计时：（1）在满足建筑外立面对门窗数量及造型要求的前提下，对窗墙比进行合理的设计，在进行设计时，一定要严格按照规范进行，不同地区、不同朝向的房屋，其窗墙比例也存在着一定程度的不同，使得房屋可以更好地实现采光和通风设计，有效减少其能源的损耗。（2）需要对外门窗的材质进行合理的选择，使用节能性更好的材料进行设计。如根据不同建筑对传热系数限值的要求及建设方的造价预算，可选择断桥铝合金型材或塑钢框料;使用双层或三层中空玻璃，填充气体可选择空气或氩气，玻璃自身材质也可以选用新型玻璃如LOW-E玻璃、热辐射膜镀膜玻璃等，使外门窗的热工性能得到更大程度的提高。

4、遮阳系统设计

（1）垂直式遮阳，其主要目的是遮挡从外窗两侧斜射的高度角较小的阳光，通常应用于窗口朝向为西北、东北及南向的外窗;（2）水平式遮阳，遮挡直接从外窗上方射入的高度角较大的阳光，通常应用于窗口朝向为南向的外窗;（3）综合式遮阳，此方式遮阳效果明显，能有效的遮挡综合上述两种方式射入外窗的阳光，适用范围更广，在实际应用过程中，主要适用于东南、西南及南向外窗。在建筑设计节能部分的遮阳过程中，相关设计人员要根据实际的建筑特点以及需求进行合理分析，从而有效地保证建筑物在冬季可接收充足的光辐射热能，在夏季防止阳光直射，起到降温效果，以保证室内温度恒定以及减小制冷及采暖设备的冷热负荷。

5、地面节能设计

地面的节能设计是一个容易被忽略的问题，但其在建筑节能设计中的重要性丝毫不低于屋面和墙体。在针对地面进行节能设计前，需要严格依照设计标准，做好地面基层的处理工作，提供良好的基础条件。地面节能设计需要关注的问题有如下几点：（1）必须综合考虑地面保温材料的抗压强度、阻燃性能以及导热系数，对材料进行合理选择;（2）应在设计图纸上，增加相关文字及图表说明，方便进行施工和验收;（3）施工完毕后应对一些隐蔽性工程，如封闭处的材料厚度、粘结强度等，进行严格验收。

三、结语

随着我国经济改革的深入进行，我国的经济状态已进入了全新的发展阶段，构建节约型社会已成为当今社会发展的一大主题。在这个大前提下，我们应深刻认识到节能设计在建筑设计中的重要性，因此在设计过程中需充分发挥节能的特点，对能源进行合理利用，减少能耗，实现建筑的经济效益，促进社会的可持续性发展。

参考文献：

[1]申励.建筑节能设计在建筑规划设计中的实践[J].低碳世界，2017（19）.

[2]孙贺.传统建筑技术在现代建筑节能设计中的应用[J].住宅与房地产，2018，No.500（15）.

（作者单位：沈阳建筑大学规划建筑设计研究院）