建筑设计中建筑节能的应用

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1建筑节能设计在我国的应用和发展现状

1．1建筑节能效果不佳

尽管我国对建筑节能的重视程度不断提升，也对历史遗留问题采取了一定的补救措施，但我国建筑节能设计在实际应用中还是存在着一些问题和不足。当前很多建筑在设计之初在建筑的布局布置等问题上是按照国家的标准和规范进行设计的，建筑在采暖设计和施工时，不能尊重原设计初衷，忽略了原设计中关于耗热量指标的计算和控制，没有依据相应计算数据来设置采暖设备的数量，直接导致建筑节能效果不明显。

1．2建筑节能发展状况并不乐观

建筑节能工作复杂而艰巨，它涉及政府、企业和普通市民，涉及许多行业和企业，涉及新建筑和老建筑，实施起来难度非常大。在建筑节能的初期推进过程中，我们定要付出精力、成本和代价。从这几年的实践效果看，仅靠出台一些简单的要求、措施和办法，完成建筑节能任务和指标很有难度，这就需要我们再思考，进行比较充分、细致、深层次的研究，找出其症结所在。

1．3已制定的建筑节能标准执行不力

我国幅员辽阔，各地气候条件差异较大，经济发展水平又不尽相同。国家目前制定的建筑节能标准，细化程度不高，由于各地情况差异，执行中存在不利因素的干扰，落实到位率并不理想。全国范围内，北方地区执行情况稍好，南方地区执行到位率偏低。当前情况下，设计图纸的节能设计审查较为严格，符合建筑节能标准的执行规范;其后的建筑施工过程和建筑建成后的检验验收则差强人意。

1．4节能建筑造价相对较高影响销售节能建筑

在施工工艺要求和设备、材料的应用上要明显高于普通建筑。所以在建筑造价和实际销售价格上，节能建筑要更高一些，价格主导的市场竞争使得节能建筑在竞争中并无优势可言。国家如不在政策和资金层面加以扶持，节能建筑的发展和未来并不乐观，影响节能建筑的实际销售。

2当前建筑节能设计的相关措施及其分析

我国建筑节能设计研究目前已经取得了一定的成绩，但仍需进一步深化研究，采取更为有效的措施，提升建筑节能效果，实现节能降耗和环保目标。

2．1我国现阶段主要采取的节能措施

我国现阶段建筑节能设计的措施主要集中于外墙保温、主墙体结构保温、窗口构造保温、檐口结构保温等项措施:外墙保温是按照相应的建筑构造理论，利用混合节能墙体材料以及科学配套的其它墙体材料构成有效的外墙保温系统，外墙保温因材料科学的不断进步和发展，也在不断取得新的进展。我国目前主墙体保温的主要方法和措施是填充类构造及梁柱类构造构造的应用。在主墙体部分采用保温材料保温隔热，同时要考虑到与梁柱结合处的冷热桥处理。主墙体结构在节能设计上，在考虑适应气候条件的因素是应酌情做好防潮和保温以及隔热等项措施，还要综合考虑气候和环境条件等对建筑影响较大的因素适当的进行完善。在实践中我们可以考虑在建筑的两侧，增设阳台开口，同时可以在外墙处合理的位置设置两片挡风墙，这样阳台开口的大小就可以直接对进风量进行控制，是合理控制室内通风状况相当有效的做法。窗口构造的节能设计主要主要可以对遮阳措施进行科学合理的设置，我国现行的节能标准中，规定了夏热冬暖、夏热冬冷与寒冷地区可以具体根据具体情况，把外窗设计成外部遮阳进行放置。不同朝向的建筑，其窗墙的面积比应更加具体情况和测算进行有效的控制。寒冷地区的外门设计适合酌情设置门斗等防寒保温方案，可以提升防寒保温效果防范冷风的渗透，其他地区则采取其他有效的保温隔热方式节能。在通风设计上应尽量考虑采用自然通风的方式来实现有效节能，如有必要，可以根据实际情况合理组织门窗的通风换气。节能技术是不断发展的，不应总是墨守成规，应在建筑门窗的使用和施工时，一方面选用高性能的建筑门窗以及合适的幕墙技术，也可以不断采用新技术和措施尝试提高保温隔热效果。建筑物的檐口结构与空气接触最为紧密，其保温隔热能力的提升可以采用坡形檐口，另外还可以合理设置保温隔热层，来实现节能目标。另外，处理好首层处构造的保温措施，也可以较好的实现保温目标，其措施主要是利用其结构中的空间加以节能设计。实际应用中通常会将循环水管放置其中，冷水循环可以降低夏季室内温度，热水循环冬季可以提升室内温度。

2．2在我国遮阳系统常用的设计原则

(1)综合考虑各种因素因地制宜

在建筑节能设计中遮阳系统的设计具有较为重要的意义，地域差异是遮阳系统首先要考虑的因素。在我国，各地的光照时间和光照强度均不一致，从实际情况看我国南方南方和沿海地区夏季阳光关照时间长，强度大，在节能设计中应更多的考虑这个因素，因此固定遮阳方案更加适合，形式上以活动方式为主。

(2)酌情设计好平面布局

太阳高度角的大小程度是决定遮阳系统平面布局的主要因素。一些地区南向窗口的太阳高度角较大，北回归线南面的低纬度地区的北向窗口，采用水平遮阳布局是比较适合的设计。若太阳的高度角较小，北、东北及西北向朝向的窗口阳光侧着斜射进窗口，采用垂直遮阳平面布局格式更为合适。中等状态的太阳高度角，其西北、西南及东北、东南朝向的窗口阳光会由窗口的前方斜射进来，设置为综合的遮阳方式更为适宜。阳光正向射入窗口，并且太阳高度角较小时，东西朝向的窗口，挡板式遮阳布局是较好的设计方式。

(3)功能性差异

遮阳系统所处位置的区别是功能差异主要因素，遮阳系统的位置主要有外遮阳、内遮阳两种形式。两者间位置不一，实际的节能效果也各有不同。比较而言，外遮阳的效果更优。主要是由于外遮阳可减少透过玻璃的日照量削弱温室效应的效果。外遮阳和内遮阳，各有优缺点，都不尽完美，根据实际情况两者综合搭配使用效果更佳，同时对灵活性的把握更好。

2．3建筑结构方面的节能设计

建筑设计时对于节能措施的应用，采用两层玻璃幕墙组成的“双层皮”结构是建筑节能目前效果较好的方案。建筑外壁上可以使用开口设置，新鲜空气可以通过开口进入两层外墙之间的空腔，有利于新鲜空气的流通。

3我国建筑节能措施和技术的发展趋势

充分利用好自然通风的相关技术自然通风可以减少能源消耗，是有效的建筑节能方法。按其实现原理可分为:A、热压自然通风B、风压自然通风C、两者共同作用的自然通风以D、机械辅助式自然通风等几种形式。

(1)传统沿用的遮阳技术

传统遮阳技术有利于保护自然生态，其固定遮阳设施主要有水平式、综合式以及格栅式等。另外，可调节遮阳、植物遮阳、玻璃镀膜遮阳等系统也有很好的效果。

(2)高科技技术应用

高科技正在改变和优化人们的生活，建筑节能领域也从中受惠，不仅可以减少能源消耗，还可以提高能源使用效率。建筑外墙和门窗以及屋顶的设计上都可以采用有效的节能技术。不仅利用阳光热能取暖，还可以有太阳能发电等高科技应用。

4结语

合理的建筑节能设计有利于国家整体发展和节能环保，本文分析了建筑节能设计在我国应用的现状，并对其发展方向和趋势进行了有益探讨，希望可供建筑设计师和建筑业从业人员参考。

作者：罗雨 郭海丽 邓文俊 单位：青岛城投燕岛酒店有限公司 山东华烨规划建筑设计有限公司 山东铭远工程设计咨询有限公司