淺談建筑設(shè)計中節(jié)能設(shè)計的作用

趙小鵬

（山西柱石建筑設(shè)計有限公司，山西太原 030032）

0 引言

從改革開放以來，我國經(jīng)濟(jì)飛速增長，良好的經(jīng)濟(jì)態(tài)勢加速了城市化進(jìn)程，給建筑行業(yè)發(fā)展帶來了無限潛力。與此同時，由于城市人口稠密，高層建筑越來越多，加之人民生產(chǎn)生活需要場地。建筑工程行業(yè)已經(jīng)成為國家工程建設(shè)中主要的耗能行業(yè)。為了維持經(jīng)濟(jì)的健康發(fā)展，在建筑工程行業(yè)中使用節(jié)能設(shè)計已經(jīng)成為大勢所趨。相關(guān)的行業(yè)要立足于可持續(xù)發(fā)展，減少不可再生資源的使用，提高資源利用率。建筑領(lǐng)域的專業(yè)人才也要重視起建筑工程節(jié)能設(shè)計，了解節(jié)能設(shè)計的重要意義，加緊設(shè)計出更好的節(jié)能方案。建筑工程行業(yè)和相關(guān)企業(yè)應(yīng)該嚴(yán)格遵照國家相關(guān)政策和法律規(guī)定，立足于保護(hù)環(huán)境節(jié)約資源，維護(hù)我國經(jīng)濟(jì)長足發(fā)展，積極創(chuàng)新，努力革新建筑節(jié)能設(shè)計。

1 建筑設(shè)計中節(jié)能設(shè)計原則

1.1 堅持以人為本的原則

無論是建筑工程還是其他領(lǐng)域，一切設(shè)計和生產(chǎn)制造的最本質(zhì)目的都是服務(wù)于人的。因此在建筑節(jié)能設(shè)計中也應(yīng)該遵從以人為本的原則，節(jié)能設(shè)計要在保障人民健康的情況下節(jié)能。具體來講，例如：必須全部采用低毒材料，尤其是墻面和人們生活中經(jīng)常接觸的建筑部分，盡量采用綠色無毒低毒的材料；用陶瓷、硬化木來鋪設(shè)地板，因為化學(xué)耗氧量地所以利于身體健康；確保建筑使用者的舒適私密，在吸音和隔音材料上不能減少，力求為建筑使用者提供安寧環(huán)境。雖然以人為本強(qiáng)調(diào)的是建筑質(zhì)量，但是和節(jié)能設(shè)計并不矛盾。比如，良好的采光可以滿足使用者白天有日照時的光照需要，節(jié)約了電能的同時也有利于使用者的身體健康；再比如，設(shè)計得當(dāng)?shù)耐L(fēng)系統(tǒng)，可以讓使用者呼吸到新鮮空氣，讓室內(nèi)的空氣流通更加順暢，有助于減少使用者夏天空調(diào)的使用等。

1.2 堅持能耗最低的原則

節(jié)能設(shè)計最終的目標(biāo)是在保證建筑質(zhì)量的前提下，讓消耗的能源最少。建筑后期使用中的能耗往往難以控制，但是在建筑施工期間可以很好地采用節(jié)能設(shè)計的方法降低能耗。舉例來說，建筑材料的運輸中就會產(chǎn)生很大的能耗，只要想辦法降低能耗，不僅對資源節(jié)約和環(huán)境保護(hù)有利，還可以大大提高建筑工程的經(jīng)濟(jì)效益。具體的措施主要有：①在采購時選擇生產(chǎn)能耗低的可回收利用材料等；②在運輸時減少運輸成本，選擇運輸路線最短的方式，在運輸工具的方面也要綜合考慮；③在建筑施工中優(yōu)化門窗、墻體、進(jìn)深的設(shè)計也能夠很好的降低建筑能耗。綜上所述，節(jié)能設(shè)計要堅持能耗最低的基本原則。

1.3 堅持環(huán)境負(fù)荷最低化原則

堅持環(huán)境負(fù)荷最低化是實施節(jié)約設(shè)計的根本目的，在工業(yè)化進(jìn)程中，環(huán)境污染問題也越來越嚴(yán)重。因此在建筑工程行業(yè)也要重視起來，秉持“綠水青山就是金山銀山”的可持續(xù)發(fā)展理念，在考慮經(jīng)濟(jì)成本的同時考慮環(huán)境成本。具體的做法有：①使用對環(huán)境污染小的建筑材料，比方說，生態(tài)水泥、綠化混凝土等；②通過設(shè)計技術(shù)的革新和創(chuàng)新嘗試，不斷優(yōu)化設(shè)計，讓施工的方式方法更加環(huán)保。只有堅持環(huán)境負(fù)荷最低化原則才可以緩解建筑施工中資源能源的大量消耗和浪費，才能夠提高材料的使用效率，讓經(jīng)濟(jì)和生態(tài)環(huán)境協(xié)同發(fā)展。

2 建筑節(jié)能在實際使用中的優(yōu)勢

2.1 有效減少能源消耗

建筑節(jié)能設(shè)計可以有效減少能源損耗，從而在一定程度上緩解我國資源短缺的情況。同時減少了對周邊環(huán)境的影響，是實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的必經(jīng)之路。

2.2 有利于維持建筑周圍環(huán)境

節(jié)能設(shè)計不僅僅是在施工方法上，還有對新材料的研發(fā)和新技術(shù)的應(yīng)用。在傳統(tǒng)的建筑施工期間，公司周邊的自然環(huán)境會受到施工材料的污染，加上揚塵還有建筑涂漆等，影響十分嚴(yán)重。但是通過推廣太陽能等清潔能源的使用，建筑工程在節(jié)能設(shè)計的影響下大大減少對環(huán)境的污染。

2.3 提高建筑環(huán)境舒適度

建筑節(jié)能設(shè)計的覆蓋范圍不僅僅是上述的建筑準(zhǔn)備階段和建筑施工期間，在后期的使用中也起著重要作用。由于人們對建筑功能等要求的提高，空調(diào)和熱力系統(tǒng)的應(yīng)用已經(jīng)普及到千家萬戶，節(jié)能建筑可以通過減少能耗降低這些高污染設(shè)備的使用，在防止、減輕空氣污染的同時滿足使用者對舒適建筑環(huán)境的需求。

3 建筑設(shè)計中節(jié)能設(shè)計措施

3.1 建筑平面的合理布局

建筑設(shè)計中節(jié)能設(shè)計的關(guān)鍵是對建筑整體的規(guī)劃，首當(dāng)其沖就是要對建筑平面做合理的布局。建筑平面的合理布局的主要作用有：減少不必要的能源損耗、保持建筑空間內(nèi)的溫度較為平穩(wěn)舒適。要想減少不必要的能源損耗，要做到以下幾點：①完善門框縫隙的設(shè)計。門框縫隙看似是小問題，但在我國東北，從門窗縫隙快速灌入的冷氣流會消耗采暖熱量的一半；②對門窗制造技術(shù)進(jìn)行升級，加大技術(shù)研發(fā)，加強(qiáng)門窗單元節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用。對于保持室內(nèi)溫度方面則要調(diào)節(jié)門窗保溫性能，在建筑平面布局時注意靈活設(shè)置溫度阻尼區(qū)域。

3.2 應(yīng)用環(huán)保材料

應(yīng)用環(huán)保材料是實現(xiàn)節(jié)能設(shè)計的重要途徑。環(huán)保材料的應(yīng)用不僅能夠降低建筑成本，提高材料利用效率，還憑借著環(huán)保、污染指數(shù)小、低碳、排放有害氣體少等特點對環(huán)境保護(hù)和人體健康都沒有大危害。如今，環(huán)保材料的應(yīng)用已經(jīng)大大減少了有毒有害氣體的排放，對環(huán)境的污染少了，用環(huán)保材料建造的建筑使用壽命長了。鑒于這些顯而易見的優(yōu)點，節(jié)能設(shè)計中對于環(huán)保材料的應(yīng)用必將越來越廣泛。

3.3 利用可再生能源

建筑的節(jié)能設(shè)計離不開對可再生資源的利用。從某種程度上來說“多使用可再生能源，少使用不可再生能源，通過科學(xué)技術(shù)，讓可再生能源代替不可再生能源”就是一種高效的節(jié)能?？稍偕茉粗杏泻芏噙€是綠色無污染的清潔能源，比如：風(fēng)能、太陽能、潮汐能等。只要做到針對各個地區(qū)的特點結(jié)合可再生資源的再生條件，因地制宜可以讓可再生資源的利用最大化。

3.4 利用自然采光及通風(fēng)

建筑節(jié)能設(shè)計不單是在建筑外，建筑室內(nèi)的節(jié)能設(shè)計也發(fā)揮著很大的作用，比如最典型的就是自然采光和通風(fēng)的設(shè)計。在個體上來講，每個地區(qū)的自然環(huán)境都有不同，存在或大或小的差異。良好的采光和通風(fēng)不僅要考慮到南北通透、空氣對流、陽臺朝向等最基本的內(nèi)容，還要結(jié)合當(dāng)?shù)貧夂?，了解室?nèi)節(jié)能設(shè)計的地域性，嚴(yán)格計算窗戶比例等。

4 節(jié)能設(shè)計的主要組成和設(shè)計措施

4.1 屋面節(jié)能設(shè)計

屋面節(jié)能是節(jié)能設(shè)計最基本的組成部分，尤其在夏季和冬季，屋面節(jié)能起著非常大的作用。良好的屋面節(jié)能設(shè)計可以讓室內(nèi)外溫度有明顯差異。屋面節(jié)能設(shè)計也有很多注意事項：①選用吸水性好，密度高的材質(zhì)做屋面保溫層；②屋面材料盡量選擇節(jié)能材料，保證無污染，符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)；③讓節(jié)能設(shè)計和自然環(huán)境相結(jié)合，在屋面上適當(dāng)增加綠色植被，在美化建筑的同時還可以起到一定保溫作用。

4.2 墻體節(jié)能設(shè)計

墻體的節(jié)能設(shè)計作為節(jié)能設(shè)計的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，對整個節(jié)能設(shè)計系統(tǒng)的完成功不可沒。墻體節(jié)能的設(shè)計主要有：①選擇保溫性好的材料構(gòu)建建筑的外墻。建筑外墻的材料往往具有單一性，良好的保溫性能可以分擔(dān)很多保溫壓力；②采用復(fù)合結(jié)構(gòu)來設(shè)計建筑墻體內(nèi)部。復(fù)合結(jié)構(gòu)是指在墻體內(nèi)部，利用隔熱保溫材料設(shè)計夾層模式進(jìn)行建設(shè)，復(fù)合結(jié)構(gòu)可以更好地發(fā)揮墻體的保溫隔熱效果；③采用石膏材質(zhì)粉刷墻體內(nèi)部。石膏材質(zhì)具有很好的保溫就能效果。在建筑墻體內(nèi)鋪設(shè)石膏板除了節(jié)能保溫以外。還可以很好地起到支撐的作用，除此之外，聚氨酯板、保溫砂漿都可以提高建筑墻體的節(jié)能效果。

4.3 門窗節(jié)能設(shè)計

門窗耗能是建筑耗能的主要組成部分，減少門窗耗能節(jié)能設(shè)計也就成功了一半，目前門窗節(jié)能技術(shù)有：①嚴(yán)格精密的計算門窗和墻體的比例。當(dāng)門窗和墻體的面積比例是最佳值時可以大大減少門窗的能耗，這很需要設(shè)計師在充分考慮的同時具備豐富的經(jīng)驗；②改善門窗氣密性。最大限度提高門窗氣密性可以隔絕室內(nèi)和室外的溫度，形成良好的保溫層，具有達(dá)標(biāo)的保溫效果，從而減少因為室外溫度影響導(dǎo)致的能源消耗。根據(jù)我國要求，門窗氣密性要達(dá)到四級；③門窗材料應(yīng)該盡量選擇節(jié)能環(huán)保材質(zhì)。在確保門窗質(zhì)量的同時要考慮材質(zhì)的能耗。

5 結(jié)語

在我國，建筑工程行業(yè)已經(jīng)成為耗能大戶，隨著急待解決的環(huán)境污染問題和可持續(xù)發(fā)展問題的不斷凸顯，建筑設(shè)計中的節(jié)能設(shè)計已經(jīng)獲得了各行各業(yè)各個領(lǐng)域的廣泛認(rèn)可。當(dāng)前，建筑行業(yè)在我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的地位不可撼動，只有在保護(hù)環(huán)境的前提下才能夠促進(jìn)建筑行業(yè)進(jìn)一步健康穩(wěn)定發(fā)展。因此，相關(guān)行業(yè)應(yīng)該重視建筑節(jié)能設(shè)計，堅持建筑設(shè)計中節(jié)能設(shè)計的原則、了解建筑節(jié)能在實際使用中的優(yōu)勢、切實落實建筑設(shè)計中節(jié)能設(shè)計措施，為我國建筑節(jié)能設(shè)計進(jìn)一步發(fā)展做出貢獻(xiàn)。