时间：2023-01-11 02:59:22
绪论：在寻找写作灵感吗？爱发表网为您精选了8篇建筑节能设计论文，愿这些内容能够启迪您的思维，激发您的创作热情，欢迎您的阅读与分享！
一、绿色建筑节能设计概述
从概念上讲，绿色建筑是指建筑物可以充分利用自然资源，同时在建筑施工中又不破坏生态平衡的建筑称为绿色建筑。绿色建筑要求室内布局必须合理，尽量减少合成材料的使用，充分考虑建筑物与环境的协调，充分利用太阳能、风能。在绿色建筑的设计过程中，要利用高科技手段尽力减少能源的消耗，要考虑建筑物的节能、无污染因素。尤其是对绿色建筑物室内设计，一定要首先考虑到为人类创造利用太阳能源的生活环境和一种接近自然的感觉。利用高科技的设计手段造就温馨的设计，是绿色建筑的追求目标。我们要坚持以人为本，以建筑与自然环境协调发展为目标，充分体现出绿色建筑向大自然索取和回报的平衡。
二、绿色建筑在低碳经济发展中的意义
加强绿色建筑的建设，这是源于全球范围内已经对环境造成了严重的污染问题，源于贸易、工业高速发展，使城市的建筑已经面临能源短缺和环境恶化的危机，这无疑对城市的可持续发展带来严峻的威胁。因此，在城市发展中实施“低碳经济”已成为绿色建筑设计势在必行的内在要求。“高碳经济”的发展虽然促进了城市的现代化，但同时也给人类社会带来了致命的灾难和风险。这一危机已经引起了全世界各国的关注。近年来，绿色建筑节能设计是当今世界各国构建低碳城市的关键问题，因为绿色建筑节能设计关系着解决人类生存的能源问题，而能源问题是世界的动力问题，没有了能源世界就没有了动力，因此，节约能源是未来绿色建筑节能设计的追求目标。目前绿色设计成为建筑设计师们首选的方向，绿色建筑节能设计应该承担其应有的社会责任和义务。利用绿色建筑的发展使人类的和谐环境得以保证。“绿色建筑”概念提出的意义在于更好地保护和改善环境，来为人类创造更好的生存空间。
三、绿色建筑节能的设计原则
1、和谐发展的原则
要做到绿色节能建筑，就要做到人与自然和谐的发展的原则。建筑物是自然界重要的组成部分和自然界的其他事物形成了一个整体。建筑和自然界的其他事物是有着重要的制约关系。因此，这就要求我们在建造建筑的时候，把自然因素考虑进去，从而让人文环境与自然环境能够得到相互的融合在一起，并达到平衡的状态。
2、合理利用的原则
要做到绿色节能就要做到合理利用，目前我国建筑业普遍存在着高能耗、低效率的浪费现象，如果这一现象得不到解决，那自然环境会遭到破坏。因此，我们在设计建筑时，必须采取最佳的方案，使资源得到充分的利用，提高资源的利用率，使高的能耗得到控制。同时，在设计时，我们要特别注意水、电、取暖、制冷等高能耗环节。在合理利用能源的环节上要不断的开发新的技术和能源，建筑材料选取时应考虑可循环利用和重复利用。
3、健康舒适的原则
要做到绿色节能建筑就要做到健康舒适，建筑在做到绿色节能的基础上还要要求人们住着舒适，这就是建筑设计最大的原则。因此我们要采用节能和环保的材料，以确使人们能达到最舒适的状态。在设计建筑时，要考虑供暖、采光、降温、通风以及污染处理等问题，从而达到人们对建筑绿色节能的要求。
4、整体及环境优化原则
建筑是环境的一部分，应与周围环境融为一体，其设计要追求最佳环境效益。建筑设计的重点应该是整体效果，对建筑及其周围生态系统的组合、平衡和协调进行规划，尊重自然环境和社会生态环境，优化各要素的布局与配置，达到整体优化的效果。
四、绿色建筑的节能设计策略
1、绿色建筑节地设计
我国的一项基本国策是珍惜和合理利用每寸土地。国务院有关文件指出，各级人民政府、地方行政公署要全面规划，切实保护，合理开发和利用土地资源。国家建设和乡（镇）村建设用地，必须全面规划，合理布局，节约用地，尽量利用荒地、劣地、坡地，不占或少占耕地。节约用地，从建筑的角度上讲，是建房活动中最大限度少占地表面积，并使绿化面积少损失、不损失。节约建筑用地，并不是不用地，不搞建设项目，而是要提高土地利用率。在城市中节地的技术措施主要是：建造多层、高层建筑，以提高建筑容积率，同时降低建筑密度；利用地下空间，增加城市容量，改善城市环境；城市居住区，提高住宅用地的集约度，为今后的持续发展留有余地，增加绿地面积，改善住区的生态环境；在城镇、乡村建设中，提倡因地制宜，因形就势，多利用零散地、坡地建房，充分利用地方材料，保护自然环境，使建筑与自然环境互生共融，增加绿化面积；开发利用节地建筑材料。
2、自然通风设计
自然通风是一项改善人与环境的重要技术手段。在我国许多传统建筑中都有体现，如传统民居中的穿堂风等处理手法。通过合理的建筑设计，自然通风可在不消耗不可再生的能源的情况下降低室内温度、带走潮湿的气体、排除室内污浊的空气，使人体感到舒适，并提供新鲜、清洁的自然空气，有利于人的生理和心里健康，减少人们对空调系统的依赖，从而节约能源、降低污染、预防疾病。
3、加强设计利用太阳能的绿色建筑
在绿色建筑设计中，要利用好太阳能这一最佳的可再生能源。要把太阳能作为绿色建筑加热的一部分，因为，太阳能是一种取之不尽用之不竭，并且没有污染的能源，利用太阳能可以为绿色建筑节能设计开阔了如何节能的思路。通常我们利用太阳能来收集热量的特点来进行节能设计，比如它可以利用白天吸收储存太阳的热量，然后均匀的在24小时利用，从而节约了绿色建筑物能源方面的投资。
4、建筑门窗设计
门窗结构是建筑物结构的重要组成部分，其隔热保温性能较低，冷热空气很容易通过门窗缝隙进入室内，因此，加强门窗结构设计是绿色建筑生态节能设计重点之一，具体要从以下几点考虑：合理设计窗墙的面积比例，有效降低采暖耗热值；科学设置门窗的开关方式，例如推拉式，防止穿堂风流过；在门窗上方设计可自动调节的遮阳棚或窗帘，防止夏季阳光直射，避免室内温度升高。
5、建筑墙体设计
绿色建筑生态节能设计要充分考虑墙体的保温性能，尤其是加强建筑外墙外保温的研究。外墙体外保温设计要选用隔热保温性能良好的新型节能材料对墙体进行填充，例如泡沫塑料、膨胀珍珠岩、保温砂浆、耐火纤维等，从而提高墙体的热阻性能，减少室外气候环境变化对室内温度造成的影响，同时避免冷桥或热桥结构对建筑墙体的破坏，延长墙体的使用寿命。
五、结语
我国是一个能源消耗大国，要想更好的发展低碳经济，必须重视发展绿色建筑，它是我国建筑行业未来的发展方面。绿色建筑节能设计是一门综合性很强的学科，它既确保了建筑工程项目经济效益与环保效益的双赢，同时又促进多学科的密切交流与共同发展，致使人类与自然更加和谐。
作者:罗雪 单位:成都建筑材料工业设计研究院有限公司
参考文献
在设计过程中尽管没有可以执行的国家标准，但在设计的全过程中应重视建筑的节能设计，从工艺设计开始注重建筑物的节能。例如，在满足工艺要求的前提下，设计人员应在建筑平面布局、交通用地、安全疏散、使用功能的组合、室内环境的确定等方面进行方案的优化，尽量减少占地，缩短管线减少交通面积，使平面布局更加紧凑合理，减少建筑物护结构的面积，从而减少土建工程量，降低施工能耗，减少采暖及空调设备的用量，以达到节约能源，降低能耗的目的。
如我区大部分地区为严寒地区，工业建筑均需冬季采暖，尤其在东部地区冬季室外温度在－20℃～－30℃的天数较长，采暖能耗占比例较大。过去好多地区的墙体厚度较大，结构构件的尺寸较大，建筑物重量大，结构笨重，在节约能源方面非常不利。因此，在设计中进行节能设计的潜力很大。
在本人设计的供水工程中，有好多厂房为泵房、水处理间、加药间、水沉淀间等。在能保证电气设备使用要求的前提下，尽量采用主副厂房合并建设，以减少土建工程量。有些厂房室内湿度大，采用自然和机械进排风，来保证室内正常环境。并参照公共建筑的节能标准，对屋面墙体采取有效的保温措施，采用密封性能较好的门窗等措施以提高建筑物的保温性能，从而改善室内环境、达到降低能耗的目的。
2工程实例
以单层排架结构取水泵站为例，屋面采用挤塑聚苯乙烯夹芯板，外墙为300厚陶粒砌块，外贴挤塑聚苯乙烯保温板，门用彩板门，窗户为断桥铝合金窗，建筑面积461．16m2，采暖面积427．68m2。
2．1墙体外保温优点
为了保证室内基本的热环境要求，在满足建筑物使用功能的前提下，做墙体外保温，可消除“热桥”的不良影响，有效地保护主体墙，使墙体潮湿、结露的情况得到改善。
2．2门、窗户
本工程门窗设计采用断桥铝合金门窗。优点是:保温隔热性能好，比普通门窗热量散失减少，大量节省采暖和制冷费用，节能效果显著;防结露、结霜，提高了门窗的水密性和气密性;防风沙、抗风压，抗振动效果好，是一种绿色建材。
2．3节能计算
【关键词】:高层建筑;围护结构;节能;
复合墙体节能是我国的国策,建筑节能是节能中的重中之重,应该列为我国建设工作中的重要位置。建筑能论文耗在我国整个能耗中的地位也越来越重要。1996年中国建筑年消耗3·3亿吨标准煤,占能源消耗总量的24%,到2001年已达到3·76亿吨,占总量消耗的27·6%,年增长比例千分之五;随着建筑业的高速发展和人民生活质量的改善,建筑能耗占全社会总能耗的比例还会继续增长。据有关数据显示,我国当前的房屋建设规模堪称世界第一。目前全国房屋数量有400亿m2左右,房屋建筑规模看来已超过所有发达国家,仅去年一年房屋竣工面积是19·7亿m2,这几年差不多都是接近这个数字。而据预测,到2010年,我国房屋总建筑面积将达到519亿m2,其中城市171亿m2。然而,截至到去年,我国节能建筑的总面积还只有2·3亿m2,在每年近20亿m2的竣工面积当中,只有五六千万平方米是节能建筑,只占3%左右,也就是说有97%属于高耗能建筑。我国的高层建筑有近七十年的历史,然而城市中任何建筑都是城市设计、规划的一部分,城市设计是一项十分复杂的工作,我国在这方面的经验不多,而且管理机制尚不健全,往往受一些因素的影响,工作不甚周密和协调,甚至失去控制,有许多的问题等待我们去解决,有待于探索和改进,所以说,今天的高层建筑设计仍处在一个不太成熟的阶段。
高层建筑体形庞大,如容积率过高,相邻建筑互相遮挡、不通透,形成大面积阴影区,城市人居环境质量下降,市中心人口膨胀、交通拥挤。除此之外,近些年在某些城市建高层建筑已成风气,设计者往往贪大求高,大部分精力放在追求立面形式和使用功能上,而往往忽略生态环境的保护、建筑设计节能意识淡薄,造成高能耗、低效益,影响常年使用,浪费巨大。
建筑节能包含两部分内容,一部分是加强围护结构的保温隔热能力,另一部分就是从供暖、供冷的热源、输送渠道及实现方式来节约能源。一般的房子里,30%的热量从窗户跑掉了。如果选用双层玻璃,中间再充上惰性气体,就可在一定程度上阻断热量散发。35%热量从墙体散发,如采用隔热材料,增加保温层,节能效果就很明显。智能化建筑首先要达到节能的标准和良好的居住舒适度,其次才是家具的智能化和安全保卫的智能化。实际上,智能化建筑不一定就是豪华的,但它必须是低能耗的。美国有些智能化建筑造价比普通建筑还低15%,因为它们追求合理的结构,讲究实用功能和外观的简洁,利用了可回收材料,而不追求豪华装饰。还可以充分利用地热泵技术,如冰岛等国家,建筑房子时先在地上打两个洞,通过电泵将地下水循环起来,为整座房子供热。惟一耗能的就是电泵。而在丹麦等国,由于地处海边,太阳能和风能的利用条件得天独厚,使用热泵技术时结合风能与太阳能,用风能与太阳能来带动电泵就可以做到“零能耗”。所以建筑节能不仅是建筑本身的节能,且由城市的综合环境、气候条件、总体布局;建筑物的形体变化、朝向;护结构保温、隔热的性能;门窗质量等许多综合性因素构成,因此,高层建筑的节能首先应为设计者重视。
1优化建筑位置及朝向设计高层建筑的定位首先应考虑对城市环境的影响容积率过高很难满足日照要求,阳光有着巨大辐射能量。据有关资料分析,地球每年接收的能量有60亿亿千瓦,这么大能量弃之可惜,从某种意义上讲地球本身就是巨大的太阳能接收器,阳光不仅对人的身体健康有着很大影响,对建筑的节能也有着十分重要意义。城市规划应注重应用日照原理,合理的确定建筑位置与朝向,使每幢建筑能接收更多的太阳辐射热能,因此,建筑的方位与节能有着直接关系。如,在北纬40°~45°度地区,冬天建筑的朝向所得到的辐射能量几乎比夏天多两倍,而在夏天东、西向所得到的能量比南向多2·5倍,不同朝向,不同季节,建筑物所得到的太阳辐射热能量不同,热损失也不同,尤其是在冬至前后,由于太阳高度角低,房间所接收的太阳光线的面积比夏天多得多。在确定建筑的方位时首先应考虑环境情况,按其太阳高度角做出日影响图,以确定冬季每天的日照时间,建筑南向开窗面积尽可能大些,在满足采光条件下,北向、东向窗尽可能小些,从而获得更多的太阳光线,减少热损失,保持室内舒适的温度环境。
2优化围护结构墙体设计(1)外墙是围护结构的主体部分,高层建筑的围护结构不同于砖石结构房屋,前者是钢筋混凝土框架或剪力墙结构承重,因此,围护结构属于填充材料,为了减轻荷载,达到保温、隔热要求,采用轻质高效保温材料,目前在寒冷地区常用的墙体做法有:页岩陶粒混凝土空心砌块;粘土空心砖与实心砖复合墙体;粘土实心砖或空心砖岩棉夹心复合墙体等。但存在问题较多,节能的效果仍达不到标准的要求。围护结构的材料布置分外侧和内侧,在寒冷地区的同一气候条件下,由于材料层次布置不同所取得的保温效果也不尽相同,为防止墙体内产生冷凝水,保温层设在外侧更为妥些。
(2)高层建筑的围护墙体不宜采用外侧保温的聚苯乙烯泡沫板(舒乐板、PG板),岩棉板等轻质保温材料。一幢建筑的寿命少则几十年,多则上百年,材料的应用与建筑整体的寿命应同步。对于轻质的外保温复合墙体,笔者认为存在以下不足之处:1)抗震能力差,易松散,与结构构件结合不好,整体性能差。2)不能承受外部装修贴、挂荷载,如:贴石材,安装装饰构件等。3)不能承受有振动的凿、刨的装修,如:剁斧石面层、予留洞、槽易出现冷桥。4)墙表面易出现裂纹。除此之外,复合墙体由于框架梁拉、剪力墙的嵌入,墙体内容易造成冷桥,是保温、隔热的薄弱环节。据测定,高层建筑所出现的冷桥约占整个热损失的5%~13%,因此应引起设计者重视,采取有效构造措施尽可能避免产生冷桥。(3)国外普遍推广采用混凝土空心砌块用于高层建筑围护结构保温,欧、美各国取得不少先进经验。如:美国研制的TB型保温隔热复合砌块;波兰的咬合式保温砌块,两块组合成320厚墙体,在空心砌块内填入高效保温材料,墙体传热系数K=0·1209W/m2·k~1100W/m2·k;芬兰研制的一种空心砌块,空隙之间填入聚胺脂保温材料,300厚,传热系数K=0·25W/m2·k~0·28W/m2·k。某些欧美国家50%左右的建筑已应用多种形式的混凝土空心砌块。由于混凝土空心砌块保温效果好,又具有一定强度,避免了轻质复合材料墙体的一些弊端。
3影响建筑节能的其他因素(1)高层建筑护墙体耗能量较大,占整个建筑耗能的25%左右。建筑的形体变化是建筑外露面积的主要因素之一,体形系数越大耗能越多,国外的一些高层建筑造成圆塔形,比如美国洛杉矶的好运饭店、法国戴高乐机场候机楼、纽约第三大街53号办公楼都是圆型或椭圆形,我们知道,相同的面积,圆的周长最短,这样使建筑外露面积较小。因此,基于能量损耗的考虑,高层建筑的形体变化不宜过多、复杂。(2)高层建筑的“风环境”是影响建筑耗能因素之一。在冬季,风力对建筑的热损失很大,增大冷空气的渗透量,使室内热损失加大。由于建筑某些部位处理不当,墙体内部易产生冷凝水。因此,建筑保温材料的选用,建筑构造的合理性应建立在科学、可靠的基础上。3·6恢复补偿功能将试件放入水中养护14天测其膨胀率,然后放空气中任其干燥28天。失水后的试件产生微量干缩,重新放入水中后试件恢复失去的膨胀和自应力值,经试验,第一天恢复20%~30%;第3天恢复40%~50%,14天基本全部恢复。3·7微小裂缝自愈合性能如果蓄水池或建筑物地下室墙板由于某种原因出现微小裂缝,膨胀纤维防水剂中部分成分的AI3+和SO42-在CaSO4、Ca(OH)2溶液中形成针柱状钙矾石晶体。当重新接触水后继续增长,经过一段时间会发生物理和化学的结合,晶体大量填充缝隙,使裂缝愈合。
影响建筑能耗的建筑因素有三种，首先是，围护结构，如：门、窗、墙等，这些建筑结构所处的地理环境不同，其节能要求不同；其次，生活方式，建筑的设计结构、温度湿度要求、建筑功能、功能模块的设计结构等；最后，设备系统，当发生突发事件时，建筑的自我保护能力、独立运行能力都要符合一定要求。上述因素，在建筑施工过程中要想有效控制极为困难，即便有法律条文规定、限制，但依然有许许多多不确定的因素，干扰着正常的施工建设。为此，利用建筑节能设计标准计算建筑节能量，明确建筑强制性能的参数是非常重要的。
2基于建筑节能标准估算节能量
2.1建筑节能设计标准估算节能量的成立条件
节能量是指节能改造之后建筑物能耗的减少量所反映出的收益增加量。依照建筑节能标准，确定节能量，需明确计算、分析条件，方能进行。如：拥有100%的能耗基准值的内容，建筑所有的节能要素都要被算在内。以居民建筑为例，东北地区主要的节能要素是采暖，而南方地区主要的节能要素是空调能耗，不同地区选取的节能要素是不同的。
2.2举例说明
以大连富豪小区为例，该居民建筑所处严寒地区，其节能设计标准为JGJ26-1995，节能目标50%，基准值和能耗标准与传统节能要素能够相互配合，节能要素是采暖能耗、成立条件是全空间、全时间。在计算节能量时，技术人员统一调查了当地居民的生活方式，资料显示，居民为获得较为舒适的生活环境，会按照假定方案，消费采暖能耗，并使用相应的设备系统，如电、水、空间能量等。围绕建筑的设计标准和现实建筑情况，对建筑所属的集中供热系统设备进行能量考核发现，同一地区，居民建筑的平均能效没有较大差别，与节能百分比完全相符。综上分析，大连富豪小区完全符合节能设计标准估算节能量的条件，以整个小区建筑面积为5300×104m2来计算的话，节能设计能耗为50%，则该小区的居民建筑的平均耗能为24kgce/m2，用它来估算居民建筑的节能量。再加上供热系统官网系统的运行功率、热源的传播效果、建筑功能设计的配合度等因素的影响，便可准确估算出整个富豪小区的年节能量为53.23×104tce，且相关指标数据在标准范围内。分析上述案例可知，建筑的节能设计要素大体相同，无非是采暖能耗和空调能耗，电、水、空间的能耗都是固定的，不会随着地区建筑的变化而变化。与居民建筑相比，公共建筑在节能设计方面，考虑的问题和因素更多，依照《公共建筑节能设计标准（GB50189-2005)提出的观点可知，只要按照建筑的节能设计标准施工，保证其室内环境参数、结构指标在标准范围内，其节能量不会少于建筑总节能量的50%。从这一点看，以节能设计标准为节能量的估算依据是相对科学的，因为在一个计算公式中，标准是不变量，节能设计、节能要素是变化量，节能量是因变量，这种估算方式，符合统计科学。
3结语
项目所在地基本条件研究是落实绿色建筑“因地制宜”原则的前置环节，本项目基本条件分析如下：
（1）气象条件
福建省地跨夏热冬暖地区、夏热冬冷地区，夏季炎热，年平均气温19.5℃，太阳高度角大、日照时间长、太阳辐射强烈，建筑遮阳需求较大，建筑隔热需求较为迫切，以遮阳、采光、自保温技术为主的被动式技术是围护结构节能设计的首选措施。此外，福建省大部分地区全年平均风速在1.5m/s以上，为建筑自然通风提供了有利的条件。
（2）可再生能源条件
福建地区年日照时数1300~2500h，年辐射总量为4200~5000MJ/m2。随着近年来气候及环境的变化，福建地区太阳能资源强度呈逐渐上升的趋势。从地表水和地下水资源资源分布来看，福建省属于资源较丰富地区。依据现有条件，福建省可再生能源推广和发展的重点是太阳能光热、光伏利用和地源、水源热泵利用技术。
（3）水资源条件
一方面，福建省年际降雨分布不均、各地水资源拥有量极不平衡、经济发达地区、沿海突出部及岛屿资源型缺水严重；另一方面，该地区年平均雨量在1159~2413mm之间，为雨水回收利用提供了前提条件。
（4）生态条件
福建省气候适宜，野生园林植物种类多、生态适应性强，是我国生物多样性最为丰富的省份之一。这就为使用当地植物进行复层绿化、屋顶绿化和垂直绿化等创造了必要条件。
（5）其他条件
除了上述条件，项目所在地地质条件、交通条件及其他外部配套条件等都是绿色建筑实施过程中需要考虑的因素。
二绿色建筑特征
1建筑设计构思
本项目在建筑设计构思时，充分借鉴了福建省院落式传统建筑的特点，采用合院式庭院形式，有利于自然通风、采光和遮阳；中间的院落还可以成为人们公共活动的场所，能够为建筑内部人居环境创造良好的条件。
2节地与室外环境
计算机室外环境优化方面，本项目在规划设计时，将多项计算机模拟分析技术应用于自然通风、声环境、日照、采光等方面的优化设计中，通过这些低成本绿色建筑技术的采用，使得本项目能与当地气候及环境实现较好的协调统一。绿化与透水地面设计方面，本项目通过室外绿化、采用生态（透水）混凝土、透水砖等技术措施，室外绿化面积为8097m2，绿化率高达74.3％；透水混凝土和透水砖面积分别为190m2和1636m2，加上室外绿化透水面积，室外透水面积超过80％，可较好地降低热岛效应，为建筑提供一个良好的外部环境。
3节能与能源利用
围护结构设计方面，本项目采用了多种本地适宜的节能技术措施。屋面采用种植屋面作为保温隔热措施，并配合无机保温砂浆的采用，实现屋面节能。同时，为了加强示范意义，本项目在外墙节能材料的选择上，与普通工程相比，颇具特色：选择福建省当地典型的建筑材料，填充墙采用适宜当地条件的外墙自保温技术，在建筑的每层楼采用不同的自保温砌块或砖，如加气混凝土砌块、粉煤灰陶粒小型空心砌块、PCB聚苯乙烯节能砌块、煤矸石烧结砖、淤泥烧结砖等，砌筑成保温隔热的自保温墙体，使外墙平均传热系数满足节能要求。此外，本项目采用了多种类型的节能窗。建筑外遮阳设计方面，本项目采用了多种形式的活动外遮阳形式，如垂直卷帘遮阳、斜伸臂遮阳帘、中置空调百叶遮阳等，均可以依据需要进行全开、全关、部分开启等动作调整，满足隔热、采光和视觉舒适要求。高效空调系统与可再生能源应用方面，本项目的可再生能源利用主要为地源热泵空调系统、太阳能热水系统及太阳能光伏系统三部分。空调系统采用水源多联式中央空调，主机是数码涡旋机组，共设14台主机，COP在5.5以上，系统能效比约为4.4；根据使用功能，整个空调系统分为14个子系统，每个子系统均由一台主机带若干个室内机，同时设有全热交换新风机，回收排风中的能量，减少新风负荷；整个空调系统使用灵活、高效节能。太阳能热水系统安装集热器面积128m2，晴天日平均产55℃的热水4.6t，太阳能热水系统分为三个子系统，分别采用典型的平板，真空管，陶瓷三种类型；屋顶安装有6.9kWp的光伏矩阵，使光伏板与屋顶天窗结合，真正做到了一体化设计，设计年发电6900kWh，约占大楼耗电量的的2.1%。
4节水与水资源利用
本项目水系统规划方案考虑福州地区水资源情况，对用水定额、用水量估算及水量平衡、给排水系统设计、节水器具、非传统水源利用等进行了分析和规划。本项目在建筑中全面采用各类节水器具，并在保证用水安全的前提下，利用雨水进行冲厕、绿化灌溉等。
5节材与材料资源利用
本项目在建筑设计选材时，考虑了使用材料的可再循环使用，可再循环材料使用重量占所用建筑材料总重量的11.2％。本项目采用大开间灵活隔断预应力结构体系，并实现土建与装修工程一体化设计施工。预应力技术的采用，可显著节约混凝土、模板，钢筋等材料，降低了单位建筑面积建材消耗水平。同时本项目在装修工程中采用了多种废弃材料、可循环材料和有利于生态环保的建筑材料，如汽车包装板、定向剖花板、废弃饮料瓶隔断、木塑板、竹木地板、软木板、金刚板地板、复合实木、水泥纤维板等。
6室内环境质量
风环境方面，本项目建筑设计和构造设计充分考虑了增强自然通风的措施。本项目的建筑的三、五层在东西向，以及一层的南北向都处理成为对外开放空间，建筑各层东、南、西、北朝向均设有较大面积的外窗，配合适宜的开窗面积，可以根据需要进行自然通风的调节。同时本项目设计有中庭，当夏季炎热时可以利用建筑上下形成的热压通风，形成良好的自然通风条件。光环境方面，本项目在建筑东、南、西、北四个朝向立面均布置带形窗，同时天井设置遮阳天窗，天井各层内墙均布置内窗，使主要房间形成双侧采光，同时配合地下室四周采光井和光导管的使用，以达到理想的自然采光效果。经采光模拟计算分析，94％以上的主要功能空间室内采光系数满足自然采光的要求。日照优化方面，本项目建筑采用逐层退台设计。在夏季可形成建筑结构自遮阳，减少空调能耗，冬季太阳光可以直射入室内，有利于冬季供暖，达到冬暖夏凉的效果。室内空气品质方面，本项目设置室内温度、湿度、CO2浓度监测的室内空气质量监控系统，系统具有数据采集和分析、监测空调设备的风机状态、空气的温湿度、CO2浓度超标报警等功能。对于人员密度变化较大的房间，除设置CO2浓度传感器监测室内空气质量外，还与空调控制系统联动调节新风量，控制新风机的启停，保证室内空气品质。
7电气节能与智能化控制
项目采用高光效光源。在满足眩光限制的条件下，优先选用灯具效率高的灯具及开启式直接照明灯具，室内灯具效率不低于60％，要求灯具的反射罩具有较高的反射比。本项目建筑智能化系统定位合理，功能完善，包括信息设施系统、信息化应用系统、公共安全系统、机房工程等。为保证建筑通风、空调、照明等设备高效运营，本项目设有建筑设备管理系统，对照明系统进行可靠的自动控制，对大楼内的空调通风系统冷热源、风机、水泵、电梯等设备进行有效监测，对关键数据进行实时采集并记录。
三建筑能耗与用水量分析
1能耗分析
采用Dest建筑能耗分析软件对本项目进行全年能耗（空调、供暖和照明）动态模拟预测计算，得出建筑节能率为64.5%，建筑能耗比例关系。根据以上建筑能耗预测结果，空调、供暖、照明耗电量单项节能率的分析。以80年代基准建筑为比较基准，则供暖耗电量的节能率最高，照明耗电量次之；以符合公共建筑节能设计标准的参照建筑为基准，仍然是供暖耗电量的节能率最高，但夏季空调节能率高于照明节能率。但需要指出的是，不论建筑单项节能率如何变化，由于夏季空调能耗占建筑能耗的比例最大，所以空调节能对本项目建筑节能的贡献是最大的。如果将本项目所采用的太阳能光伏、光热技术等因素考虑进来，将进一步降低建筑的综合能耗。依据相关分析数据，福建地区每1m2太阳能集热面积每年能节省350kWh电耗，每1kW的光伏矩阵每年能发电1000kWh。通过分析计算，本项目综合节能率达70.99%，各类能源的消耗比列。
2用水量分析
本项目建筑内部用水主要集中在冲厕和盥洗，室外用水主要集中在绿化、景观等，各部分用水量分析。本项目水源形式为市政水和雨水，其中雨水主要用于冲厕、绿化、水景补水等用途，本项目雨水利用系统基本能够满足使用要求，雨水回收利用系统关于雨水的供求关系分析见图16。经分析，本项目预计非传统水源（雨水）利用率为53％。
四结论
建筑在我国分为工业建筑和民用建筑。工业建筑本身能耗不大,所以国家还未对工业建筑作节能方面的要求。民用建筑又分为两大类：居住建筑和公共建筑.在各专家编写规范之前的社会调查阶段中由电业总局与燃气公司提供的数据显示：就目前中国居民的消费水平和消费习惯而言，居住建筑能耗与公共建筑或国外居住建筑相比是非常少的。居住建筑提倡节能设计，目的是提高人们生活的舒适性。而公共建筑提倡节能设计才是建立集约型社会的关键环节。公共建筑分为以下几类：办公建筑(写字楼、政府部门办公楼)，商业建筑(商场、金融建筑),旅游建筑(旅馆、娱乐场所)，科教文卫建筑(文化、教育、科研、医疗、卫生、体育)，通信建筑(邮电、通讯、广播)以及交通运输(机场、车站等)。有数据显示：就政府部门办公楼每年所消耗能量相当于全国八亿农民全年全部的能耗：办公室里夏天穿毛衣御寒、冬天衬衣短袖解署、白天亮灯办公、热水机饮水机下班后没人关。现在全球范围内已开始能源紧张，尤以中国较为严重，随着中国经济的高速发展,对能源的使用和节约就更加迫切了。
其实建筑节能并不是一个新的课题，而是建筑基础学科—建筑热工学的一个部分，我国也早在1993年颁布了相应的规范《民用建筑热工设计规范》，1996年颁布了《民用建筑节能设计标注(采暖居住建筑部分)》,2001年颁布了《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》，这些规范的颁布，也反应了我国建筑节能的发展轨迹：由北向南，由居住建筑到公共建筑。但由于种种原因，这些规范的条款未列入国家强制性条文范围内，各地也未政府令加以强调，所以执行力度也未达到应有的效果。但2005年7月1日颁布实施的《公共建筑节能设计标准》中有许多条款被列入国家的强制性条文内,相应的各地政府了具有地方法律效力的法令,上海市在2005年6月13日的政府令第50号：《上海市建筑节能管理办法》强制规定：自2005年7月15日起新建住宅与政府投资的公共建筑必须进行节能设计。《办法》的第九条与第十条分别对设计单位与图纸审查机构提出具体的要求。所以，对于建筑设计单位,建筑的节能设计已经进入了一个全新的时期！
以下着重介绍《公共建筑节能设计标准》对有关建筑部分的要求。《标准》比刚才提到以往的有关规范要严格些,按照本标准设计,与未采取节能措施前相比，全年能耗应减少50%。《标准》的章节不多,共7页17条,但简明扼要,省去了复杂的热工公式,归纳总结出来几点要点，强调了规范的实用性。涉及到的基础知识及术语结合规范本身展开叙述：
一,热工设计的分区：按照我国的气候条件,划分为五个分区:严寒地区,寒冷地区,夏热冬冷地区,夏热冬暖地区以及温和地区。
热工分区的基本规律是：严寒地区和寒冷地区基本是我国的三北地区：东北,华北,西北。这些地区的地域辽阔，面积大，建筑节能设计起步也比较早，经验相对来说比较丰富，主要考虑的是冬季保温。夏热冬冷地区大体上是长江中下游地区，如：成都、武汉、南京、上海等，这些地区的建筑的节能设计由于历史原因起步较晚，面积虽然不是最大，但人口密度高，也是我国经济最发达地区，可以说这一地区的节能潜力最大，效果也会最明显。设计考虑的是冬季保温与夏季防热兼顾。夏热冬暖地区大体上是华南地区：福州、广州、南宁、台北等。这些地区的建筑设计主要考虑的是夏季防热。温和地区，冬暖夏凉，四季如春，如：昆明、西昌、元江等。一般可不考虑夏季防热，部分地区注意冬季保温。《公共建筑节能设计标准》在这五个分区的基础上根据公共建筑节能的设计特点作了些调整：把严寒地区细分为严寒A区与严寒B区,而温和地区不强制执行节能设计标准。
二,体形系数:即建筑的外表面积与体积之间的比值.体形系数越小就越有利于节能,减少外表面与室外空气的接触,就能减少散热。与以往的规范不同，新的《标准》中弱化了体形系数的概念，只在4.1.2条规定严寒地区与寒冷地区对体形系数的限制是≤0.4，其他地区该系数对建筑的节能体现不明显,所以不作限定。
三,热传导系数：这个概念是本标准的核心名词.所有的围护结构：门、窗、外墙、屋顶以及地面都围绕这个概念展开的。图纸审查或政府检查部门的抽查也是这个数据。她的名词解释为：围护结构两侧空气温度差为1℃，1h通过1m2面积传递的热量，单位W/m2.k。简单的说便是热量在某种材料里传递的速度,速度越小,那么这种材料的隔热性能也就越好。怎样求得这个数据呢？传热系数K0＝1/R0。
R0，传热阻：R0＝Ri+∑R+Re单位：m2/K.W
Ri与Re分别是材料内外表面的换热阻。他们是固定数据，可由表差得：0.11m2/K.W0.04m2/K.W。
∑R是各层材料的热阻之和。某单层材料的热阻R=δ／λ，δ为该材料的厚度，单位是m，λ为该材料的导热系数，单位是W/m.K。λ为此公式求值过程中的关键数据，也是每种材料的固有的属性。她的名词解释为：1m厚的物体，两侧空气温度差为1℃，1h通过1m2面积传递的热量，单位W/m.k。通常把导热系数λ小于0.3W/m.K并能用于绝热工程的材料，叫做绝热材料。导热系数是绝热材料的最重要最基本的热物理指标。例如：普通混凝土λ＝1.74W/m.K，钢筋混凝土λ＝1.51W/m.K，多孔砖λ＝0.58W/m.K，聚乙烯泡沫塑料λ＝0.047W/m.K，聚氨酯硬泡沫塑料λ＝0.0216W/m.K，（这种材料在全球范围内尤其在欧美等发达国家作为建筑绝热工程中最普遍使用的材料），而铸铁λ＝49.9W/m.K。实际的工程应用中，卡特比勒办公楼的外墙部分设计采用聚异氰脲酸酯（PIR），这种更新型的材料λ＝0.020W/m.K，属绝热材料。这便是维护结构的传热系数K值的求解过程。
下面结合《公共建筑节能设计标准》对上海地区的各部分围护结的隔热要求构逐一探讨：
1.屋面：K≤0.70W/m2.k
我们的习惯做法一般可以满足这个要求。例如：120厚现浇混凝土楼板＋20厚水泥砂浆找平层＋泡沫混凝土找坡层最薄30厚＋40厚的λ＝0.03W/m.K挤塑板（XPS）＋防水层＋20厚水泥砂浆保护层，这样的做法就可以达到K≤0.60W/m2.k。须注意关键的保温层一般应选用40厚挤塑板，若选用聚苯板，厚度应增加至60。
2.外墙：K≤1.0W/m2.k
不作外墙保温的习惯做法是绝对达不到这个新规范要求的。例如：20厚水泥砂浆＋240厚多孔砖＋20厚水泥砂浆的无外墙外保温的传统构造传热系数K＝1.66W/m2.k，即便在前段时间简易的外墙保温做法－保温砂浆，也达不到规范的新要求。经计算得知：在墙体与外墙砂浆之间增加20厚的λ＝0.03W/m.K挤塑板，这样的构造使得外墙整体的传热系数K＝0.86W/m2.k<1.0W/m2.k。这叫做外墙外保温技术，是业界内公认的一种效果很好的做法。他的优点是技术成熟，产品寿命较长，也可使外墙的主要部分受到保护，大大降低温度应力的起伏，提高结构的耐久性。但他的缺点是在高层建筑中有安全隐患，外墙面砖的做法受到限制。外墙内保温的做法不能很好的解决建筑热桥的问题，同时房间内部使用和改造都受到很大的限制，所以现在工程上已很少用这种做法了。还有一种做法叫做中间保温，做两层墙，中间夹保温材料，这种做法效果好，是建筑保温的发展趋势，国外的工程中这种做法早已普及，在我国的发展受到限制主要是因为一造价高，二构造做法与现行的做法差别太大，影响面广，难以一时普及。
3.外窗部分
由于外窗在建筑中变化丰富，窗框材料、玻璃品种，有无遮阳等都会严重影响建筑热工性能，所以，规范在这部分的规定并没有一刀切。根据窗墙比系数的不同，对窗体的要求分成不同的几类。所谓窗墙比，并非窗和墙的面积的比值，而是窗与其所在墙体的面积之比。规范在保证外窗自然采光的范围内鼓励窗的面积越小越好，即窗墙比越小越好。因为就现在已知能做到的最好的窗：双玻中空双腔充惰性气体40厚，铝合金断热型材，这种窗体构造的传热系数K＝1.5W/m2.k，而普通的单玻铝合金窗的传热系数K＝6.4W/m2.k，是墙的6倍。据统计，通过窗流失的热量占建筑能耗的46％，因此控制窗墙比是个有效的节能手段。《标准》中强制规定“建筑每个朝向的窗（包括透明幕墙）墙面积比均不应大于0.7”，此规定一出，必将会极大的影响建筑外观，金茂大厦或者东方艺术中心等全玻璃的建筑势必会大大的减少。夏热冬冷地区（上海）是这样详细规定的：当窗墙比≤0.2时，窗的传热系数K≤4.7W/m2.k。在实际工程的应用中，塑钢单玻窗或铝合金双玻窗可以满足要求，但钢铝单玻窗不满足要求。由此可见，在任何情况下，普通铝合金单玻窗是达不到要求的，必将会面临被淘汰的境地；当窗墙比在0.2和0.3之间时，窗的K≤3.5W/m2.k。双玻铝合金中空（16厚空气层）的传热系数K＝3.6W/m2.k，同样不满足要求，若改为断热桥的铝合金型材便满足。当窗墙比在0.3和0.4之间，窗的传热系数K≤3.0W/m2.k。断热桥铝合金中空玻璃可以满足要求。当窗墙比在0.4至0.5之间，窗的K≤2.8W/m2.k。当窗墙比在0.5至0.7之间，窗的K≤2.5W/m2.k，一般情况下中空充惰性气体玻璃镀膜断热桥铝合金的窗体构造可满足要求。
论文摘要:建筑节能有利于从根本上促进能源资源节约和合理利用,缓解我国能源资源供应与经济社会发展的矛盾;有利于加快发展循环经济,实现经济社会的可持续发展;有利于长远的保障国家能源安全、保护环境、提高人民群众生活质量、贯彻落实科学发展观。建筑设计是其中一个很重要的环节。本文从建筑节能的基础出发,对建筑节能设计方面进行了探索。
一、引言
建筑节能是整个建筑全寿命过程中每一个环节节能的总和。是指建筑在选址、规划、设计、建造和使用过程中,通过合理的规划设计,采用节能型的建筑材料、产品和设备,执行建筑节能标准,加强建筑物节能设备的运行管理,合理设计建筑围护结构的热工性能,提高采暖、制冷、照明、通风、给排水和管道系统的运行效率,以及利用可再生能源,在保证建筑物使用功能和室内热环境质量的前提下,降低建筑能源消耗,合理、有效地利用能源。
如果继续执行节能水平较低的设计标准,将留下很重的能耗负担和治理困难。庞大的建筑能耗,已经成为国民经济的巨大负担。因此建筑行业全面节能势在必行。
二、建筑节能的重要性
目前世界范围内石油、煤炭、天然气三种传统能源日趋枯竭,人类将不得不转向成本较高的生物能、水利、地热、风力、太阳能、核能,而我国的能源问题更加严重。
我国能源发展主要存在四大问题:①人均能源拥有量低、储备量低;②能源结构依然以煤为主,约占75%,全国年耗煤量已超过13亿t;③能源资源分布不均,主要表现在经济发达地区能源短缺和农村商业能源供应不足,造成北煤南运、西气东送、西电东送;④能源利用效率低,能源终端利用效率仅为33%,比发达国家低10%。
随着城市建设的高速发展,我国的建筑能耗逐年大幅度上升,已达全社会能源消耗量的32%,加上每年房屋建筑材料生产能耗约13%,建筑总能耗已达全国能源总消耗量的45%。我国现有建筑面积为400多亿m2,绝大部分为高能耗建筑,且每年新建建筑近20亿m2,其中95%以上仍是高能耗建筑。如果继续执行节能水平较低的设计标准,将留下很重的能耗负担和治理困难。庞大的建筑能耗,已经成为国民经济的巨大负担。因此建筑行业全面节能势在必行。
三、建筑节能设计的重要性
建筑节能设计是全面的建筑节能中一个很重要的环节,有利于从源头上杜绝能源的浪费。
(一)整体及外部环境的节能设计
建筑整体及外部环境设计是在分析建筑周围气候环境条件的基础上,通过选址、规划、外部环境和体型朝向等设计,使建筑获得一个良好的外部微气候环境,达到节能的目的。
1合理选址
建筑选址主要是根据当地的气候、土质、水质、地形及周围环境条件等因素的综合状况来确定。建筑设计中,既要使建筑在其整个生命周期中保持适宜的微气候环境,为建筑节能创造条件,同时又要不破坏整体生态环境的平衡。
2合理的外部环境设计
在建筑位址确定之后,应研究其微气候特征。根据建筑功能的需求,应通过合理的外部环境设计来改善既有的微气候环境,创造建筑节能的有利环境,主要方法为:①在建筑周围布置树木、植被,既能有效地遮挡风沙、净化空气,还能遮阳、降噪;②创造人工自然环境,如在建筑附近设置水面,利用水来平衡环境温度、降风沙及收集雨水等。
3合理的规划和体型设计
合理的建筑规划和体型设计能有效地适应恶劣的微气候环境。它包括对建筑整体体量、建筑体型及建筑形体组合、建筑日照及朝向等方面的确定。像蒙古包的圆形平面,圆锥形屋顶能有效地适应草原的恶劣气候,起到减少建筑的散热面积、抵抗风沙的效果;对于沿海湿热地区,引入自然通风对节能非常重要,在规划布局上,可以通过建筑的向阳面和背阴面形成不同的气压,即使在无风时也能形成通风,在建筑体型设计上形成风洞,使自然风在其中回旋,得到良好的通风效果,从而达到节能的目的。日照及朝向选择的原则是冬季能获得足够的日照并避开主导风向,夏季能利用自然通风并尽量减少太阳辐射。然而建筑的朝向、方位以及建筑总平面的设计应考虑多方面的因素,建筑受到社会历史文化、地形、城市规划、道路、环境等条件的制约,要想使建筑物的朝向同时满足夏季防热和冬季保温通常是困难的,因此,只能权衡各个因素之间的得失,找到一个平衡点,选择出适合这一地区气候环境的最佳朝向和较好朝向。超级秘书网
(二)单体的节能设计
单体的节能设计,主要是通过对建筑各部分的节能构造设计、建筑内部空间的合理分隔设计,以及一些新型建筑节能材料和设备的设计与选择等,来更好地利用既有的建筑外部气候环境条件,以达到节能和改善室内微气候环境的效果。
1建筑各部位的节能构造设计
建筑各部位的节能构造设计,主要是在满足其作为建筑的基本组成部分功能的同时,通过对各部位(屋顶、楼板、墙体、门窗等)的造型、结构、材料等方面加以进一步设计,充分利用建筑外部气候环境条件,达到节能和改善室内微气候环境的效果。
屋顶的节能设计。屋顶是建筑物与室外大气接触的一个重要部分,主要节能措施为:①采用坡屋顶;②加强屋面保温措施;③根据需要,设置保温隔热屋面(架空隔热屋面、蓄水屋面、种植屋面等)。
楼板层的节能设计。主要是利用其结构中空空间,以及对楼板吊顶造型加以设计。如将循环水管布置在其中,夏季可以利用冷水循环降低室内温度,冬季利用热水循环取暖。
建筑护墙体的节能设计。墙体的节能设计除了适应气候条件做好保温、防潮、隔热等措施以外,还应体现在能够改善微气候环境条件的特殊构造上,如寒冷地区的夹心墙体设计、被动式太阳房中各种蓄热墙体(如水墙)设计、巴格达地区为了适应当地干热气候条件在墙体中的风口设计等;而在马来西亚,杨经文设计的槟榔屿州MennaruUmno大厦外墙中,则外加了一种“捕风墙”的特殊构造设计,在建筑两侧设阳台开口,开口两侧外墙上布置两片挡风墙,使两通风墙形成喇叭状的口袋,将风捕捉到阳台内,然后通过阳台门的开口大小控制进风量,形成“空气锁”,可以有效地控制室内通风。
建筑门窗的节能设计。据统计资料,在我国既有的高耗能建筑有40%的耗能是通过门窗散失的。因此,解决好门窗节能的问题相当重要。
建筑物围护结构细部的节能设计。细部的节能设计对于建筑物的整体节能也非常重要,应从以下各部位着手:①热桥部位应采取可靠的保温与“断桥”措施;②外墙出挑构件及附墙部件,如阳台、雨罩、靠外墙阳台栏板、空调室外机搁板、附壁柱、凸窗、装饰线等均应采取隔断热桥和保温措施;③窗口外侧四周墙面,应进行保温处理;④门、窗框与墙体之间的缝隙,应采用高效保温材料填堵;⑤门、窗框四周与抹灰层之间的缝隙,宜采用保温材料和嵌缝密封膏密封,避免不同材料界面开裂,影响门、窗的热工性能;⑥采用全玻璃幕墙时,隔墙、楼板或梁与幕墙之间的间隙,应填充保温材料。
2合理的建筑空间设计
合理的空间设计是在充分满足建筑使用功能要求的前提下,对建筑空间进行合理分隔(平面分隔和竖向分隔),以改善室内保温、通风、采光等微气候条件,达到节能目的。
3选用建筑节能材料
合理选用建筑节能材料也是全面建筑节能的一个重要方面。建筑材料的选择应遵循健康、高效、经济、节能的原则。一方面,随着科技的发展,大量的新型高效材料不断被研制并应用到建筑设计中去,更好地起到节能效果。如新型保温材料、防水材料在墙体屋顶中的应用,达到了更好的保温防潮效果;新型透光隔热玻璃(如Low-E玻璃等)在门窗中的应用,起到了更好的透光隔热效果;采用可调节的铝材遮阳板,达到遮阳的目的。
关键词:建筑节能，可持续发展，节能减排，围护结构
在当代建筑领域可持续发展背景下，为了有效落实建筑工程中“节能减排”目标，应把节能设计贯穿到建筑工程选址、规划、设计、施工等各个环节中，以全过程的节能施工方式，减少建筑设计中材料的浪费。同时，尽量选用可再生资源，并结合施工区域地理环境，合理布局建筑空间，以“因地制宜”的建筑设计方法，最大限度的完成建筑节能设计，保障建筑设计中材料资源的合理化使用。以下就是对节能型建筑设计要点问题的分析。
1节能设计重要性
在我国建筑行业迅猛发展背景下，实施节能设计工作的重要性主要体现在以下几个方面:第一，资源积累速度与资源消耗速度相比，相对较慢。所以，煤炭、石油等能源逐渐枯竭。此时，只有在建筑行业发展中践行节能设计理念，尝试应用生物能、太阳能、风能等新型能源，才能缓解资源匮乏问题，更好地满足人们物质文化需求;第二，与一些发达国家相比，我国能源利用中的浪费现象较为严峻。即能源利用率较低，且能源分布不均。因而，必须落实建筑节能设计工作，控制资源浪费问题［1］;第三，因我国人口众多，能源消耗量较大，而人均能源拥有量较低。所以，在资源数量有限的基础上，应加快建筑节能设计。因为，建筑设计所消耗的资源占据我国总消耗的1/3，若加上房屋建筑材料能耗，其资源能耗量已经达到了1/2。所以，实施建筑节能设计工作已经迫在眉睫。
2建筑设计中节能设计措施
2．1整体规划节能设计
我国建筑领域可持续发展过程中，为了有效缓解社会发展中的资源紧缺问题，应对建筑节能设计进行合理规划。首先，在建筑选址时，应把“节能、节地”作为指导思想，尽量避免把建筑物安置在山谷、沟底等地方。因为，沟底、山谷有“霜冻”效应，会增加采暖耗能。所以，通过平地、向阳等地方的选择，更有利于达到节能设计目标。同时，在建筑选址时，应尽量选择一块废地，这样可以提高土地利用率，且不对周围环境造成破坏。除此之外，在建筑选址时，为了保证人们的健康，为人们营造一个舒适的生活空间，应选择地温适宜，土壤中无毒，远离雷达站的区域，避免周边环境对人体健康造成损坏。其次，在建筑整体规划过程中，为了突出节能设计理念，应充分考虑当地的自然条件、气候特征等，对建筑物进行合理布局［2］。同时，遵从GB50096—1999住宅设计规范规定，保持建筑室内连续日照时间超过2h，且以南北向朝向设计方法，高效利用太阳辐射能源，营造适宜的室内环境。再次，在建筑物整体规划作业中，也应注重科学设计建筑体形。而因建筑体形系数每增加0．01，其耗热量就会随之增加2．5%。所以，应保证建筑体形系数在0．3以下，体现节能型建筑设计目的。除此之外，在建筑物总体规划过程中，需利用树木等改善建筑绿化环境，调节室内气温，降低空调能耗。
2．2围护结构节能设计
1)外墙节能设计在建筑规划设计中，因建筑围护结构具有抑制室内热量、促进室内热量吸收等功能。所以，在建筑节能设计过程中，应做好围护结构的节能设计工作。其中，在外墙节能设计时，应抓住外墙制冷节能原理，优化外墙节能设计。首先，在建筑外墙施工过程中，应尽量选用蓄热材料。蓄热材料，具备延长日照的功能。因此，将其应用于外墙设计中，可保证室内温度均匀性、稳定性，满足节能设计要求。其次，为了改善玻璃幕墙能耗高的现象，在外墙设计中，应把双层或者三层玻璃作为围护结构，利于玻璃之间形成相应的阳光温室，提高建筑室内温度，减少冬季采暖能源消耗［3］。同时，基于外墙部分设计工作开展的基础上，为了更好地发挥外墙保温、隔热作用，调节室内温度，应致力于开发新型复合墙体材料。包括聚苯乙烯泡沫塑料、岩棉、玻璃棉、矿棉、加气混凝土等等，这一类复合墙体材料具备保温、隔热、无甲醛、无污染等优势，且利于外墙热工性能的提高。所以，若使用复合墙体，可更好的达到建筑节能设计目的。2)屋面节能设计在当今建筑设计中，为了进一步践行“节能、节地、节水、节材”设计目标，应从以下几个层面入手，落实屋面的节能设计工作:第一，在屋面节能设计时，应合理优化屋面构造。例如，坡屋面、倒置式屋面、双层通风屋面、蓄水屋面、外保温屋面等均对屋面节能设计有利，所以，应强调对这几种屋面构造设计形式的应用。而若某地区夏热冬冷，那么应通过屋面种植的方法，改善建筑室内温度，降低能源的浪费;第二，在建筑屋面节能设计中，为了有效减轻空调负荷，应采取“冷”屋面设计方法。因为，“冷”屋面设计中的反射率是0．65，热辐射系数是0．75。所以，可使浅色屋面表面和周围温度差达到11．1℃，为人们营造一个舒适的生活环境，取得良好的节能设计效果。例如，白色屋面设计方式就是节能屋面设计的典范［4］。从以上的分析中即可看出，屋面的节能设计，有利于改善建筑设计中空调负荷问题，降低建筑能源消耗量。因此，应强化对其的落实，实现节能设计目标。
2．3节能材料使用
在建筑设计中，为了践行节能设计理念，尝试应用各种节能材料是非常必要的。例如，绝热材料、节能墙体材料、节能门窗材料等等。其中，在绝热材料使用过程中，应注重把它的导热系数控制在小于0．2W/(m•K)的状态，并保证其具备疏松、多孔、密度小的特点。同时，现阶段的绝热材料种类较多，包括了金属绝热材料、有机绝热材料、无机绝热材料等等，应对其进行合理化应用。此外，在建筑围护结构施工过程中，为了突出节能设计理念，应尽量把蒸压加气混凝土砌块、金属面聚氨酷夹心板、金属面聚金属面苯乙烯夹心板等作为主要建筑材料，这一类材料具有节能优势，可更好的满足建筑节能设计要求［5］。除此之外，在门窗等建筑材料选用过程中，为了达到节能设计目的，应充分考虑门窗材料的保温隔热性能，尽量选用聚氯乙烯塑料门窗、断热铝合金门窗、环氧树脂玻璃钢窗等，突出建筑节能设计优势，避免资源浪费问题。除此之外，在门窗玻璃建筑材料选用时，可选择中空玻璃。因为，中空玻璃热阻能力较强，所以，隔热效果极佳，可缓解空调能耗。
3结语
传统的建筑设计方法已经无法应对国际能源危机问题。所以，在全球能源储量逐渐减少的背景下，应大力推广建筑领域的节能设计工作。即在建筑设计中，以“节能、节地、节水、节材”为指导思想，落实建筑整体结构的节能设计工作。同时，通过外墙节能设计、屋面节能设计的方式，突出节能设计理念，另尽量选用绝热材料、节能墙体材料、节能门窗材料等节能建材，更好的落实建筑节能设计工作，实现可持续发展。
作者:张爱英 单位:山西中方森特建筑工程设计研究院
参考文献:
［1］王祎显．浅谈建筑节能在建筑设计中的应用［J］．门窗，2016，20(11):36，38．
［2］王槟．关于建筑设计中的节能措施的分析［J］．江西建材，2016，15(5):50，55．
［3］田小鹏．浅谈民用建筑电气设计的节能措施［J］．低碳世界，2015，40(36):134-135．
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