摘要：建筑设计是建筑建设的蓝图，建筑设计的水平决定了建筑的整体性能，建筑设计体现了人对建筑的要求和期待。在目前我国日益严峻的能源和环境形势下，一切生产建设都要求生态环保，因此建筑节能就成为人们对建筑的新要求。文章对建筑设计中建筑节能的应用进行了探析。

关键词：建筑设计；建筑节能；规划设计；可再生能源；建筑设备设计；围护结构设计 文献标识码：A

中图分类号：TU201 文章编号：1009-2374（2015）27-0104-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.27.054

建筑业在我国是一个传统的支柱行业。建筑业在带动经济发展的同时，也消耗了越来越多的能源，造成了日益严峻的环境问题。因此，降低建筑业的能源消耗，建筑建设、使用更加生态、节能已经是摆放在我们面前需要共同面对的问题。

1 能耗现状

我国目前仍是一个发展中国家，经济总量却已位居世界第二，这就表明我国国力目前正处于一个快速的上升阶段。就如同英国、美国等大国崛起时一样，我国的能源消耗量十分巨大，占世界能源消耗的1/5左右，其中建筑的耗能约占到了全国能耗总量的28%。但是由于我国科技水平和管理模式的不发达，我国的建筑能源利用率并不高，单位面积的建筑能耗是世界先进水平的三倍以上。

2 建筑节能的含义及意义

节能是我国建筑事业转型和升级的重要发展方向，同时也是新时期背景下的建筑设计的主体。建筑节能是指建筑在进行选址、设计、施工以及建成使用的过程中，经过科学考虑各方面因素，选择适当地址，科学设计建筑结构使其具有优良的热工性能，提高建筑整体以及照明、制冷、采暖、给排水、通风和管道等各系统运行效率，利用新型节能的建筑设备、材料和可再生能源如太阳能、风能等，在保证建筑物正常使用功能以及建筑内部热环境的前提条件下，尽量减少建筑的能源消耗，高效、合理地利用好能源。

我国目前执行的节能标准比较低，消耗了大量的能源，也造成了难以治理的环境问题。如果全面提高建筑节能标准，则有利于促进能源的充分利用，逐渐解决能源消耗，刺激经济发展，但长远来看又势必制约经济发展这一难题；也有利于我国的生态环境保护，实现可持续发展。对于建筑企业来说，建筑节能可以帮助企业减少开发成本，适应建筑业未来的发展走向，使得企业有更强的竞争力。

3 建筑设计中建筑节能的应用

建筑节能设计的核心内容是减少建筑使用过程中的能源消耗，提高建筑中的能源利用率。建筑节能应用在建筑设计里具体表现为根据建筑所处的实际地理环境、气象条件进行合理设计，优化建筑物的总体设计、建筑设备、围护结构，进行新能源利用。

3.1 建筑节能在规划设计中的应用

在进行建筑前期的规划设计时，对影响气候形成的重要因素，比如环境因素、地理因素、辐射因素、大气因素等进行深入分析，根据建筑可选地区的不同地理形势和地区的气候形态，合理设计建筑的分布，尽量使建筑免受不利因素干扰。比如在气候寒冷的地区，建筑就应该布局在向阳且避风的地方，这样就有利于充分地利用太阳能这种无污染、可持续的能源为建筑提供热力，也能减少因为风力带走的建筑热能。在我国南方的高温地区进行建筑施工，则应该在规划设计时考虑把街道和建筑的走向设计与本地区夏季主风向基本保持一致，这样有利于建筑之间的通风，加强热交换，减少建筑使用者为降温制冷带来的能源消耗。

另外在规划时还要考虑到对绿地与水面进行合理布局。绿地与水面的合理布局经科学论证可以起到有效调节气温和空气湿度、防辐射遮挡阳光等改善微气候的作用，由此可以优化室内的热环境，减少室内采暖、制冷设备的能源消耗。在规划时布置一些不同品种和高度的植被，可以在夏季起到遮蔽阳光、阻挡热辐射的作用，冬季则有防止冷风直接吹向建筑的作用，并且随着生物科技的不断发展，绿地植被不仅可以在地面上种植，也可以在建筑屋顶、墙壁和室内进行广泛应用。通过这些可以使建筑的热量交换保持在一个比较稳定且体感适宜的范围之内，夏季降温，冬季保暖。

3.2 可再生能源的应用

建筑节能主要是为了减少煤炭、石油等不可再生能源的使用，并减少使用这些传统能源所带来的环境污染，因此，节能除了选择“节流”，我们还可以进行“开源”，就是使用太阳能、风能、地热能等可再生能源。加大这些新型能源在建筑方面的利用对于改善我国能源结构、实现生态保护等都有着十分重要的意义。它的应用表现在建筑设计中，根据我国各地区具体条件的不同，主要是以下方面：太阳能在建筑中的应用；风能在建筑中的应用；沼气在建筑中的应用；垃圾在建筑中的应用；地热、水力在建筑中的应用；生物能在建筑中的应用等。这几种新型能源利用中，太阳能的应用是最广泛也最成熟的一种。太阳能使用起来非常方便，可以快速转化为建筑所需的热能或电能，并且太阳能可谓是取之不竭、用之不尽，资源十分丰富，是一种理想的替代能源。

3.3 建筑节能在建筑设备设计中的应用

建筑设备主要包括制冷采暖设备、电气设备。因为这些设备是伴随建筑使用进行的，使用时间长，所以它们的能耗也比较大，选取合适的设备可以起到很好的节能应用效果。在选取制冷采暖设备时应选择节能型的设备，并对制冷采暖系统进行改进，提高设备单位能耗的调节效果。在选用电气设备时采用节能灯具，合理布局，并且提高自然光的利用率。

3.4 建筑节能在围护结构设计中的应用

建筑的围护结构主要包括门窗、墙和屋顶。因为这几部分隔绝了外部环境与室内环境，所以它们的冷风渗透和热传导就大致决定了建筑能源消耗的情况。如果在建筑设计中围护结构能有良好的隔热保暖性能，就能大大减少外部环境与室内的热交换，从而降低建筑制冷与采暖的能量消耗，并且根据具体情况设计建筑的墙体颜色，通过调节深浅色对太阳辐射吸收的不同来提高或降低吸收太阳辐射能量，进一步降低建筑的能耗。

首先是墙体设计。墙体是建筑围护结构的主要组成部分，它的隔热保温性能会直接影响到整个建筑的能耗情况。墙体节能一般是通过把具有高效的隔热保温性能的新型材料填入或附着在墙体，使墙体形成一个复合结构，来提高墙体的隔热保温性能。复合墙体根据复合结构的不同可分为外保温复合墙体、内保温复合墙体和保温夹心复合墙体三种。这三种复合墙体的隔热保温性能都非常好，是普通单一材料墙体隔热保温性能的20倍甚至更高。

其次是窗户设计。窗户主要起到通风和采光的作用。建筑节能应用在窗户设计中主要是通过调节窗墙比例、提高窗户材料与结构的隔热保温性能和密闭性能来实现的。窗墙比例的调节主要是在保证建筑安全和基本的通风采光要求基础上，根据建筑实际情况调节窗户大小以调节建筑对太阳辐射的吸收，减少能耗。窗户的窗框使用塑料等传热小的材料，玻璃根据要求选择隔热性能不同的材料，并可采用中空或双层的玻璃结构来辅助。窗户的密闭性能主要是指窗户的气密性、抗风压性和水密性。可以通过使用气密条、提高窗户组装的精确度和窗户尺寸的稳定性等方法来调节窗户空气渗透的情况，达到窗户的节能效果。

最后是屋顶设计。屋顶可采用植被覆盖、加设通风层和隔热保温层等方法来减少能耗。其中植被覆盖是通过种植合适的绿地植物，将屋顶与外部环境隔绝起来，调节太阳辐射的吸收情况，使屋顶的温度变化保持在一定范围内。加设通风层和隔热保温层则是为了降低外部环境对屋顶的影响，使屋面内外的热量交换速度适中。另外，屋顶本身也可以在传统平面屋顶的方式外选择坡面屋顶或者增加阁楼等来进行节能应用。

总之，建筑节能是一个具有良好发展前景的领域。在建筑设计中通过各种方式达到节能效果，符合我国的发展要求，也有利于创造更大的经济价值。

参考文献

[1] 郭学民.建筑设计中的建筑节能措施分析[J].中国新技术新产品，2013，（9）.

[2] 李志强.建筑节能及其在建筑设计中的应用[J].科技信息，2011，（7）.

作者简介：林少锡（1979-），男，浙江中设工程设计有限公司工程师，研究方向：建筑设计。

（责任编辑：秦逊玉）