关于建筑设计中节能建筑设计的原则及应用的研究

摘要：随着我国经齐的高速发展，建筑行业也在不断地走向成熟；其中最突出的问题就是建筑节能化设计的兴起与发展。人们对环境的要求越来越高，环保的意识也越来越强，其中在房屋建筑工程方面更是如此。鉴于此，本文简要地阐述了我国建筑节能化与节能建筑的意义，并重点分析了当前我国社会在建筑行业上节能技术的应用情况，探讨了其应用的现实意义。

关键词：建筑设计；节能建筑；设计原则及应用

前言

随着全球环境以及能源问题的加剧和演变，环境保护和能源的节能已经成为一个国际性的问题。从建筑领域来看，节能和环保已经成为未来建筑工程中发展趋势。因此，为有效落实科学发展观，维护地区生态平衡，必须在我国建筑领域大力倡导环保节能技术，落实节能减排，减少能耗。

1建筑设计节能的定义与作用

节能建筑被有些人称其为绿色建筑，也可以叫做低能耗建筑，就是能满足人们对房屋基本的使用要求的建筑，也就是指人们在不违背用户的意愿情况下，遵循气候的变化来设计和节能的基本方法，然后对建筑规划分区、群体和单体实际地分析；从而得出每一建筑房屋朝向、间距、太阳辐射、风向以及外部空间环境的具体情况后，设计出的既满足住户安全、健康、舒适的居住和工作空间等使用要求外又具节能效果的墙体材料、屋面隔热材料、门窗、空调等设各建设而成的低能耗建筑，使得我们的建筑资源的高效循环利用；而且在工民建筑建设过程中，节能设计技术的优化应用有着很深刻的现实意义，不仅推动了我国建筑工程行业设计技术的革新，同时还对社会上的就业问题起到了一定的帮助，直接与我国低碳经济、节约型经济、可持续发展战略的实现息息相关。

2我国节能建筑设计中面临的问题

2.1节能技术落后，建筑质量与实用性较差

与发达国家相比，我国的经济发展水平及工业化程度仍然有待提高。由于整体发展环境不同，因此使我国对生态保护及能源节约的重视程度相对较低。反映到建筑行业中来，节能建筑的理念形成较晚，且节能建筑中的许多关键技术也并未得到良好发展，因此整体节能建筑体系尚不成熟。有些节能建筑虽然在设计理念上比较科学，但一旦用于实际施工，就会因技术水平不足而暴露出种种问题，从而使实际完成效果无法达到预期要求，导致建筑的实用性不高，难以带来显著的环境效益。

2.2设计者与开发商之间的利益均衡冲突

由于节能建筑的设计者与开发商各自站在不同的立场，在建筑设计与实施的过程中有各自不同的利益追求，因此二者之间经常发生各种各样的分歧，表现出明显的利益冲突。通常来说，节能建筑的设计者关注的核心在于设计本身是否完美，致力于设计结构的科学、材料选择的合理、设计思路的巧妙等方面，而相对忽视了达成预期效果所需的巨额支出；与设计者相反，开发商在参与建筑的施工活动时考虑的是自身的经济收益，希望在达到用户指定需求的基础上最大程度地获取高额利润，与建筑本身的节能性质及技术指标相比，他们更注重降低施工成本。因此，由于设计者与开发商所持立场的差异较大，二者之间的利益冲突往往难以调和并取得共识，这是节能建筑发展过程中的严重阻碍。

3建筑工程节能设计原则

建筑工程设计过程中，要遵循普遍的节能设计原则，节约水、建筑材料、阳光等能源，真正将建筑工程设计成为绿色节能建筑。通常，要依照以下几个原则：

3.1资源优化利用，达到物尽其用。一般来说，建筑设计要实现就地取材，对建材、水和土地要按照计划，高效利用，以节省资源。

3.2减少对环境的影响和破坏。建筑工程在施工过程中，必然会的对自然环境或原有生态环境带来一些影响。但是这些影响必须在可控的范围内，防止过度影响造成水和土壤的污染。能够重复利用的资源尽量重复使用，避免不必要的浪费。

3.3以业主为中心，设计要以人为本。以业主为中心是指建筑设计中尽量让业主工作或生活舒适，提高业主生活质量，同时又要考虑到生态平衡，保持人与自然的动态平衡。

4我国建筑设计节能建筑设计中的使用

4.1从整体与外部要求节能设计

4.1.1综合考量环境因素

在建筑设计之初，要对项目地进行系统调查和测评，有条件的项目要对气候、水文、地质等进行评估，选择较适宜的地方进行项目建造。这样在建造过程中，可以有效减少项目对原有生态环境的影响。这就为实现建筑节能，打造生态平衡奠定了坚实的基础；同时也能够充分利用当地资源和能源，做到就地取材。

4.1.2当项目地确定之后，根据环境测评结果和建筑物本身的用途，设计建筑物的外立面，实现节能减排。环境测评可以有效利用周围环境的优势和劣势，设计合理的基础设施工程。当然，在某些严寒的地方，也可以改善自然环境，平衡室内外温差。当某些项目遇到恶劣的风沙环境时，还要首先设计防风措施，同时处理好建筑物的形状、用途和建筑风格与自然环境的关系，充分考虑阳光、日照关系，从整体上进行设计。

4.2在结构设计上考虑节能环保

为使建筑的整体能够符合节能环保的要求，应对建筑中的一切环节进行重新的考虑和谋划，使其能够节能环保的设计原则。为了达到这一目的，首先应在建筑结构方面做好工作。在建筑方案的制定过程当中，应明确认识到建筑设计的目的不仅在于提供居住环境等基本职能，还应在节能环保、合理分配能源方面发挥优势。为了完成节能结构的设计，要对建筑所处地理位置的地质条件、水利条件等环境因素进行详细的考察和分析，充分利用环境中的有利条件进行建筑物的设计，从而使其既能最大程度地满足节能需要，提高能源利用率，同时又不至于影响正常的生产生活，制定出最为科学合理的节能建筑设计方案。

4.3完善外墙的设计

节能建筑的设计，不仅只体现在其使用功能方面，而是必须从内到外都应符合节能环保的基本要求。从外围结构方面看，建筑物的外围设置主要包括外墙与窗口两大组成部分。处于承受重力的考虑，外墙在外围结构中占据比例偏大。因此，要对外墙的能源利用问题进行缤密全面的思考和研究，尽量降低外墙部分的资源消耗。具有节能效应的外墙，往往能够将天然光能收集起来并加以有效利用，从而对室内外的温度差进行调节，保证室内温度适宜，这是普通墙体所无法比拟的。为达到这一效果，应在外墙的设计过程中积极运用先进的节能技术手段，墙体构成材料应具有良好的保温隔热性能，采用质量上乘的材料的同时，还要尽量在施工中减少热量损耗；外围结构中的窗口设计，也要以节能环保为根本前提。节能效果良好的窗户，应当在隔热功能上发挥更多优势。为了能够保证热量充足，还应适当降低窗户占外围结构的比例。除此之外，外围结构设计中还可对屋顶进行适当地节能设计处理。屋顶虽然也能够与室外的热能、光能及其他能源直接接触，但屋顶结构对热能消耗偏低，因此可能会造成夏季时室内闷热。因此，屋顶的节能设计可考虑设置通风装置或隔热层，从而营造出适宜的居住环境。

4.4完善平面布局的结构

为了最大程度地降低建筑本身对外部引入资源的需求量，应使建筑能够尽可能地利用周围环境中的天然资源。具体到建筑设计上来，就应在建筑朝向及建筑外形上加以重视。在朝向方面，应考虑到太阳能的利用问题。建筑的不同朝向会使其接受到的太阳辐射量有所不同，并在室内热量损失方面出现明显起伏。节能建筑的设计为了符合以人为本的原则，必须将人体对包括温度在内的室内环境的适应性进行充分考虑。冬季时应尽量增加热能接收，而在天气炎热的夏季则应充分利用天然通风来降低室内温度。因此，节能建筑设计应力求做到室内环境的冬暖夏凉。建筑的外形设计也会对其节能效果造成影响；一般而言，建筑外形系数与建筑外形成正比，即建筑的外形越是简化，建筑的热量交换活动就越不活跃，节能效果也随之提升。因此，为追求建筑的节能效果，需在建筑外形的简化方面多下功夫，同时也能大幅度地降低施工成本。

4.5节能建材的使用

随着科技的发展、技术的进步，越来越多的建筑节能材料投入到建筑中。节能建材是整个建筑工程节能的重要推手。因此在工程建造过程中，一定要选择合适的绿色健康材料，尽量采用新型能原材料。如在暖通工程设计中，采用太阳能、地热等取暖，不仅可以优化建筑设计，增加智慧功能，实现建筑项目的健康、可持续发展。

5结语

综上所述，建筑节能工作是一项长期且复杂的任务。建筑节能化的应用不仅为工程的建设降低了成本，提高了经济效益，同时又充分地利用了自然资源来改善了人们的生活质量；因此，在以后的房屋工程建设中，我们要不断地总结工作经验，不断地学习科学知识，从而更好地优化节能技术设汁，促进我国房屋建筑行仲的发展，实现经济的可持续发展。

参考文献：

[1]陈国平.浅谈节能技术在房屋建筑中的应用[J].中国房地产业，2011（03）

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