谈谈建筑设计中节能措施

摘要：在建筑设计中，需要较多的技术支撑和设计经验，建筑师要充分考虑住宅建筑规划布局，体型系数、建筑平面设计、建筑护结构的优化设计、内部各技术系统之间的配合、生态能源系统的应用等方面的因素。只有在住宅设计中采取有针对性的节能措施，才能进一步节约能源，提高建筑的舒适度。
关键词：建筑节能；建筑能耗；建筑设计

引言：能源是人们生存和发展的重要基础，能源短缺是许多国家都存在的问题,这已成为制约经济发展的重要因素。资料统计我国建筑能耗的总量逐年上升，在社会能源总消费量中所占的比例正逐年上升。

一、建筑节能设计措施

建筑节能是指在建筑工程设计和建造中采用节能型的建筑材料、产品和设备提高建筑物维护结构的保温隔热性能和采暖空调设备的能耗比，减少能耗，合理有效的利用能源。针对我国建筑节能现状以及近年来全球气候的变暖，建筑节能设计可以从以下几方面考虑。

1、建筑规划节能设计

（1）建筑选址。节能建筑对基地有选址性，不是任何位置、任何微气候条件下均可诞生合理的节能建筑。建筑基地条件主要是从满足建筑冬季采暖和夏季致凉两个工况要求来进行研究和讨论的。建筑选址时应满足以下二三个原则即向阳原则一采暖目的；通风原则一致凉目的；减少能量需求原则一综合目的。尊重气候条件，使未来建筑避免一些外来因素干扰而增加冷(热)负荷，尽量少受自然的“不良”干扰，并通过设计、改造，以降低建筑对能量的需求。
（2）建筑形态设计。应控制建筑物的体形系数不超过节能设计标准的规定，一般宜控制在0．30以下，寒冷地区，应尽量把体型系数控制在不大于0.4的范围内。有研究资料表明，体型系数每增加0．1，耗热量指标约增加25％，一般讲，6层左右的建筑物节能较为有利，其体形系数控制在0.3以下是不难做到的。当体形系数超过标准的规定时，应加强围护结构的热工性能，计算建筑物的采暖空调能耗并不得超过标准的规

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定。
(3)建筑朝向设计。在建筑的平面布局方面，朝向的选择特别重要。合理的建筑朝向应该尽可能地冬季利用日照，以避免冷风造成的大量能耗；夏季限制日照，并具备良好的通风。因此从节能和热环境两方面考虑，建筑物应避免东西向，以南北向或接近南北向为宜，这样能够避免太阳的东照西晒，降低日射影响，也能获得充足的日照。除此之外还应注意充分利用地形和节约用地，照顾居住建筑群体组合的需要。
(4)建筑间距设计。一定的日照间距是建筑充分得热的先决条件。但因城市用地非常紧张，太大的间距会造成用地浪费。因此建筑总平面设计时应结合建筑日照标准，建筑节能、节地原则，综合考虑各种因素来确定建筑间距。在建筑单体设计中，可以采用退层处理、降低层高等方法。
(5)室外风环境设计。完善意义上的节能建筑在满足冬季采暖要求同时必须兼顾夏季致凉问题，即尽量不用常规能源消耗而利用自然提供的条件达到室内创造凉爽目的的方法。建筑致凉最合理的方法是争取良好通风，即利用夜间凉爽的通风使室内热惰性材料降温，致使白天时散失“凉气”而降温，因此建筑规划设计时选择基地环境条件应不影响夏季主导风吹响未来建筑，并考虑冬季主导风尽量少地影响建筑；运用植被、构筑物等永久地貌对导风的作用；对一些基地内的物质因素加以组织、利用，以最简洁、最廉价的方式改造室外环境，以创造良好的风环境，为建筑内部通风提供条件。
(6)绿化环境没计。绿化对建筑的节能起着十分重要的作用，它可以调节改善气温、调节碳氧平衡，减少温室效应，减轻城市的大气污染，降低噪音，遮阳隔热，可以有效地改善居住区的外部微气候以及建筑室内热环境，降低建筑能耗。小区绿化要综合考虑绿化率、人均公共绿化率、植被的生态效应等诸多因素。

二、建筑单体设计层面

在建筑单体设计中，应该从与建筑节能关系密切的建筑平面设计与组合、窗墙比、建筑体型、建筑体系、各围护结构、建筑外选阳诸多方面进行考虑，设计出符合新节能标准要求的节能建筑《建筑物总能耗不高于当地节能规范标准》，其重点是各围护结构节能指标的满足。
如适当控制建筑体形系数，即建筑物外表面积与其所包围的体积之比，减少建筑面宽，加大进深或增加组合体，建筑外形选用长条型，而体型复杂，凹凸面过多的塔式住宅对节能不利。应重视造型规整。如住宅应尽量采用多单元的“一”字型，特别是采暧住宅建设应增加层数，避免建造单元太少，特别是点式平面的低层住宅。现行住宅多为北入口、北楼梯，目的在于减少北侧房间。但是，对于多数城市来说，冬季主要风向是北风，造成入口的冷风侵入量太大，加大了住宅的采暖能耗。因此，寒冷地区多层住宅不应采用开敞式楼梯间，入口处设置门斗或采取其他避风措施，减少散热。另外，要重视屋檐、挑檐、遮阳板、窗帘、百叶窗等构造措施。对于调节日照、节省能源是十分有效的。尤其是玻璃幕墙建筑，一般的玻璃不节能。从墙体节能来看，有复合外墙和单一外墙材抖两大类，复合外墙又包括内保温复合外墙、保温材料夹芯复合外墙和外保温复合外墙三类。单一材料外墙包括加气混凝土外墙、空心砖外墙、空心砌块外墙等。从屋面节能来看，有高效保温材料建造的屋面和结构与保温合一的复合节能屋面板两大类。采用保温材料屋面，不宜选用密度大，导热系数较高、吸水率大的保温材料。

三、建筑设备设计层面

建筑设备设计内容包括建筑电气、供暖、通风、空调、消防、给排水、楼宇自动化设计等。建筑电气设计中，照明系统、动力系统、供配电系统是建筑物用电最主要的三大块。照明系统的节能措施主要有：选择相对高效的光源、选择合理的照明方式和合理的控制方式：动力系统的节能措施主要有：根据电动机的不同负荷特征来选择使用型号、积极选用高效率的电动机和改进电动机的控制方式。提高其在运行过程中的效率。配电系统的节能主要措施有：慎重选用供电电压、选用简单的供配电系统、选择合理的变压器容量、电缆电线的截面是否符合电流密度以及把握整体功率等。给排水设计中。合理利用市政管网余压，采用变频的供水设备：合理设计热水供应系统，尽可能利用太阳能作为热源；推广使用节水器材、器具，禁用淘汰产品，减少用水量及加压能耗以及雨水收集和综合利用等措施来实现节能。采暖供热系统设计中应选用节能产品，合理设计热负荷及房间散热器面积。热力站的设计应选用结构紧凑、传热系数高、自动脱垢或易于除垢以及使用寿命长的换热器。热力站应设置调节装置，为量化管理创造必要条件。
结束语：
建筑节能是一项系统工程。在策划、实施及取得实效的长时间过程中涉及规划、设计、施工、调试、运行、维修等诸多环节。作为工程设计人员，在对建筑进行节能设计的同时我们应根据当地资源条件，因地制宜，就地取材，并将其巧妙地运用于建筑总体布局与设计的全过程中。
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