建筑工程中节能建筑设计研究

2018-03-23王凤宝

山西建筑 2018年28期

王凤宝

(山西中方森特建筑工程设计研究院,山西太原 030002)

0 引言

建筑行业作为国民经济关键支柱，其高速发展必然伴有诸多环境问题。随着城建进程愈加深入，建筑能源在利用层面效率并不理想，进而出现很多无法规避的能源矛盾。因此，必须从建筑设计出发进行节能理念的融入，从而推动建筑业向着可持续化、绿色化转变，在提升建筑质量的同时，为推进工程建设夯实基础。

1 建筑设计融入节能设计的重要意义

现阶段，对于建筑业来说资源愈加匮乏，环境也随着建筑施工而遭受影响。而推动节能建筑融入建筑设计当中，可在保障建筑质量以及安全的同时，达成有效节约资源的目标，诸如水能电能等均涵盖在内。此外，节能设计还可针对部分资源做到有效回收，并对污染物等进行把控。节能建筑能够与附近环境实现有机融合，并可对各类清洁能源实现高效利用，能够在契合大众居住需要的同时，推动建筑向着绿色化发展，不断强化建筑伴有的环境效益。

2 建筑节能设计现存问题探析

2.1 未能从节能设计出发做到充分认知

现阶段，虽然较多设计师存有环保意识，但却未能从节能设计出发做到有效认知。设计师多是针对建筑某方面或者是部位实施节能设计，但并未从整体出发进行节能考虑，并未对影响建筑节能的诸多因素加以综合研究。而这也反映出设计师并未深入了解、把握节能建筑，导致节能建筑发展受阻明显。

2.2 设计师、开发商很难统一意见

城建进程愈加深入推动着建筑业发展，大量开发商不断加大对于建筑业的投资，但很多开发商多是以利益为唯一导向，希望凭借最小成本来获得最优利益。但对于建筑业而言，我们不可仅对经济效益加以重视，而忽略了社会以及环境效益。部分责任感较强的设计师在节能环保层面具有较高的设计要求，并且期望实现最优节能效果。此时，设计理念便与开发商利益相悖，并且此类矛盾大多会呈现于设计方案中，进而导致设计实施遭受影响。

2.3 技术水准导致建筑节能质量及应用效果遭到影响

国内在建筑节能层面起步较晚，相较于他国经验不够充分，尤其是技术节能层面差距显著，同时国内在节能技术层面伴有诸多问题。因此，设计时必须主动以节能设计为导向对国外设计精华做到主动吸收，并不断对自身节能知识进行丰富，推动新型节能理念融入到设计实践当中去，推动节能建筑向着规模化发展。

2.4 建筑物间距未能得到切实、合理设计

建筑师在规划设计环节多是从整体空间出发对利用效率进行考虑。但是空间大多都是无限制形式的“争夺”，国内房地产可谓是“寸土寸金”，因此必须对空间做到最优利用，并且也对立面效果极为重视，导致节能设计遭到忽视。当前，建筑虽然楼层较高，并且体形以及外表面积很大，但是建筑间距却较小，远远望去显得过于密集，从而导致建筑物间出现相互遮挡现象，不论是通风还是采光效果均不理想。很多低矮楼层甚至整天缺少阳光，居民必须借助其他形式进行采光，从而导致能源消耗加剧，很难契合节能目标。

3 推进节能建筑设计的有效策略

3.1 针对外墙进行的保温隔热设计

首先，可以依靠新型环保节能建材来进行保温隔热。现阶段，鉴于国内建筑情况，很多墙体特别是对于外围护墙体来说，其通常对于建筑整体来说占比很大，因此，只要从外围护结构出发对其墙体建材进行改善，便可有效改善建筑节能。所以，节能设计可依靠保温性理想的建材来构建墙体，从而确保室内相应保温效率得到强化，进而推动暖通工程向着长效节能发展，从而实现绿色节能的目标。其次，还应针对太阳辐射热做到有效隔离，确保居住环境得到切实改善。设计时应以工程实际以及气候环境为导向切实选取墙体设计形式，确保房屋建筑可对辐射热量进行有效阻隔，从而对居住环境加以改善。同时，节能设计还可借助灵活形式，确保强光得到有效遮挡。

3.2 针对门窗环节进行节能设计

首先，应对门窗以及墙体比例进行合理设计。对于房屋建筑来说，空气流通以及交换多借助建筑门窗才可实现，因此建筑设计必须确保墙体以及门窗比例得到切实配置，从而对居住环境做到有效优化。现阶段，部分房屋设计以建筑美观或者是其他目的为导向任意地对门窗比例进行扩大，导致建筑通风以及供暖遭受影响的同时，很难实现建筑节能。从门窗以及墙体比例出发进行控制需要以相关建筑标准为导向切实开展，其中北向门窗不应超过高度的25%，而南向门窗则不应超过高度的30%，东西向形式的门窗不应超过30%。其次，还应从建筑门窗出发强化其气密性。对于建筑物来说，其门窗通常使用率最高，因此极易出现损耗情况。特别是门窗使用可能会使室内热量出现流失以及消耗情况，因此节能设计必须从门窗出发对其外围护结构相应的保温性能进行强化。第三，除了确保使用性能契合居民需要，应对门窗面积进行适当把控，从而对热量流失等状况进行规避。第四，节能设计还应对门窗进行适当遮阳设施的配置，建筑师应以具体朝向以及日照特点为导向切实设计，确保设施布置更富针对性，从而对阳光照射量进行把控，而该设置则和墙体对应的防光照设计基本类似。

3.3 针对屋面实施保温隔热设计

屋面是建筑受外部温度影响的主要位置，其不论是保温还是隔热性能对于建筑节能来说都极为关键。因此，屋面节能过去多是借助正铺法实施，也就是把节能型的屋面材料于两层建材之间进行铺设，虽然该方式在过去应用甚广，但现阶段也逐步被倒铺法替代。由于倒铺法主要把保温层铺设于防水层之下，也就是对铺设顺序进行颠倒，因此可强化保温效果。实践表明该形式能够提升屋面相应的使用寿命，并对其防水性能加以优化。但现阶段，就国内在防水建材层面的研发来说，屋面防水层对应的节能材料具备较高的造价，因此很难实施规模性的推广与使用。

3.4 针对通风进行节能设计

对于节能设计来说，通常可借助自然风来实现建筑通风。同时就空间设计而言，自然风也极为重要。例如，节能设计便可利用“烟囱效应”开展，即在高处可以利用部分具备“拔风”的空间，从而实现有效通风。因此节能设计便可进行“烟囱效应”对应空间体系的构建，从而对通风效果做到深入改善，还可实现节能目标。

3.5 从建筑能源出发做到合理利用

太阳能可谓是极为清洁的能源，若节能建筑可对太阳能做到有效利用，便可为推进节能减排建设夯实基础，因此，节能建筑可于楼顶进行太阳能设备的合理设置，例如热水器等，从而实现太阳能向着热能、电能等进行转化，对建筑耗能进行有效把控。同时，也可将风能融入到建筑设计当中，可将风能设备安装于建筑物上，使其借助风能发电或者是向着其他应用能源转变。

此外，建筑设计还应确保经济、社会以及环境效益实现有效平衡，确保建筑施工伴有的环境影响得到有效控制。现阶段，很多设计师多是对使用性能加以关注，而并未对节能效用加以关注，导致能源存有浪费等情况，同时引发环境污染等诸多负效应。虽然节能设计需要投入较高成本，并且其经济、社会效益等均需长时间才可实现回收，但必须从行业整体以及社会发展出发来看待节能设计，依靠节能设计来对建筑资源进行有效把控，对无谓浪费等做到有效规避，推动建筑业向着绿色化转变。此外，还应针对设计人员做到切实培训，不断强化其环保意识以及设计水准，为节能设计夯实人才技术。同时，节能还应推进建材以及技术的研发、推广，技术人员必须秉持耐心，在自主研发的同时还应对国外节能设计层面的经验、优点加以借鉴，从而推动我国节能建筑快速建设。