陈宝治

摘 要：设计初期的建筑节能方法对于建筑能源的消耗起着重要的作用，合理的设计内容部件可以降低建筑能好的损耗，还可以减少污染物质的排放，达到环保的目的。本文从设计初期建筑节能优化的现状开始阐述，为提升设计初期建筑节能效果提供帮助。

关键词：建筑节能；环保；优化

1 设计初期建设节能优化的发展状况

在现今的建筑工程中，很多的国家已经开始研究设计初期建筑节能优化的方式，以降低建筑施工中能源的过度消耗。在不斷的研究过程中，国外一些国家已经取得了显著的效果。例如，意大利设计师在进行吉巴欧文化中心设计时，就将自然通风与建筑造型紧密的结合在一起，通过自然资源的合理运用，降低了电能的消耗；日本的建筑师在媒体中心设计时，将采光井和通风井实行有效的融合，既加大了能源的利用率，避免不必要的浪费，也改善了整体建筑设计的视觉效果，提升了建筑的价值。

在国内，绿色建筑也在不断的发展和壮大中，国内很多的建筑师也加强了对设计初期建筑节能优化的探索和研究，虽然其取得了比较理想的结果，但是同国外国家相比，其还是存在着不足之处的。

首先，能源环境工程师并未与建筑设计师进行良好的沟通和交流，在施工方案的设计和制定时，设计人员还是将建筑的美观性、艺术性以及内涵的凸显作为设计的首要内容，在这些设计完成后，才会考虑建筑的环保节能效果，使得建筑设计与实际的要求存在很大的分歧，进而影响建筑最终的效果。基于此，设计者们应改变传统的设计方式，加强对节能环保设计的重视度，合理的调整设计的方向方法。

其次，在建筑设计中，即使有设计人员认识到能源环境工程师的重要性，并让其参与其中，可是在实际的设计过程中，能源环境工程师仅负责提供一些专业性的意见和建议，而没有任何参与设计的权利，使设计理念存在很多的矛盾，影响最终节能环保的效果。所以，应该让建筑设计人员同能源环境工程师进行良好的沟通，让能源环境工程师提出的相关建议与实际的设计理念相协调，从而有效发挥建筑节能的效果。

此外，在建筑设计初期，能源环境工程师采用的相应工具以模拟软件为主。这些软件在不断的发展中，其技能也逐渐的优化。在使用模拟软件时，其可以为设计人员提供支管的示意图以及与施工有关的所有数据资料信息，帮助设计人员开展工程规划和设计工作，但是如果想彻底优化建筑工程节能的效果，单凭这些模拟软件是远远不够的。原因在于，这些模拟软件是通过数据的输入、输出、建模等优势来完成建筑设计内容，并计算出建筑的工程量以及施工时间，不过由于软件的不同，其计算出来的最终结果会存在一定的差异，设计人员不得不重新的计算和审核这些差异，这大大的降低了工作效率。所以现在使用的模拟软件只能起到一定的设计评价评价作用，对设计方案的制定无法提供有效的辅助。

2 设计初期建筑节能优化方法

2.1 框架及流程

目前在进行建筑设计时，会采用模拟辅助设计的理念进行建筑初期的设计工作，以达到节能优化的效果。该模式主要可以分为两部分：一是设计人员；二是模拟计算。其工作原理为：设计人员按照初期设计的具体要求制定相应的方案，之后将掌握的建筑工程信息输入到软件内，通过模拟软件对设计方案的分析，来完成后期工作的内容。如果模拟软件显示方案中存在的问题较为严重，设计人员需要结合实际，有针对性的对其修改，然后将修改的方案再次输入到模拟软件中进行检测，直到其现实的结果与实际要求相符为止。

模拟软件的整个模拟过程分为建筑群模拟、建筑单体性能初步和详细模拟这三种。草图设计环节属于设计人员自我创作的部分，这里并不需要利用到模拟软件，而后期的平面图设计中，则需要合理的利用模拟软件对建筑的环境以及光照等情况进行模拟操作。这里模拟软件在建筑初期设计中的主要作用为：

一是通过模拟软件对平面设计的评价，找出其中存在的不合理情况，进而对这些部位实行有效的修改，提高平面设计的可行性；

二是对建筑展开环境模拟工作，从而准确的获得风压系数以及建筑的采光条件，实现自然通风以及采光的效果，为自然资源的合理应用奠定基础；

三是在模拟过程中，可以获得单独部分的相关数据，使其在后续设计中，为提升单个物体节能的效果提供数据支持。此外，单体节能优化方案对设计，对于强化整体建筑节能效果有着重要的意义，设计人员需要加强对其的重视程度。在开始单体设计阶段，设计人员应在模拟之前先对单体设计方案进行合理的分析，全方位的考虑设计的可行性，以免增加能源消耗的情况。

另外，对初期模拟结果实行细致的分析，还可以为后期设计工作的开展提供有效的数据支持。比如说在分析建筑单体维护结构热性能时，可以通过参数对比的方式为设计人员提供相应的数据，进而帮助他们更好的进行设计方案的制定和修改，减少建筑能源的消耗；在对建筑通风效果初步模拟结果分析时，一方面可以审核单体设计的节能效果合理性，另一方面可以为设计人员提供相应的参考数据，降低重复修改设计情况的发生。

加之在单体设计方案完善之后，设计人员可以通过模拟所得的信息数据，详细的掌握建筑结构的复合情况，从而有效的判断各单体设计的节能效果是否与实际的需求相符合，如果存在问题，方便设计人员及时的调整，进而保证建筑的节能性，降低能源的消耗。

2.2 模拟软件功能的具体要求

在建筑工程平面设计以及单体设计时，其对于模拟软件的技术要求相对较低，因此目前的模拟软件主要都是针对这两个环节进行设计和研发。不过在单体设计中，现今模拟软件的技术要求还无法达到实际的要求。也就是说，为了保证建筑性能可以达到国家环保节能的标准要求，需要设计人员利用自身的能力和经验，正确预测建筑性能。

在单体设计时，模拟软件的应用主要是为了帮助设计人员开展模型的构建和修改工作，并不需要提供准确的计算数据，况且在设计的第一环节内，设计人员也不会将节能环保作为重点内容来考虑，因此能源环境工程师所提供的模拟软件，需要为建筑设计师提供节能建设方向的有效信息。

再者，在建筑设计中，设计人员还要对围护结构、自然光照和通风这三部分予以重点关注。因此所运用的模拟软件就应该包括以下几个方面：

第，在围护结构热性能方面，模拟软件需要通过建筑造型、布局等信息，来分析这些因素对围护结构热性能的影响，并且能够分析建筑设计师所设计方案中不同参数的差异，以及权衡各个参数，为设计师提供最佳建议。

第，在自然光照设计中，模拟软件需要利用上传的相关信息对一整年内的室内采光情况进行准确的预测，并通过节能照明所产生的节能电量数据，为设计人员方案的修改和制定提供数据参考。

第，还需要通过分析可见光透过率以及窗户和墙壁的比率，来确定设计方案。

第，自然通风方面，模拟软件需分析自然通风为整体建筑节省多少能源，以确定是否有必要在建筑中设计大面积的通风口。同时模拟软件还要对不同的开口面积做出相对应的评价方案，便于设计人员结合评价的结果，对后续设计的方向实行分析和明确，以提高设计的科学性、可行性，避免反复修改造成时间和资源的浪费。

3 结束语

综上所述，为了有效的改善建筑设计的节能效果，达到保护环境的作用，需要相关人员从设计初期入手，利用科学合理的方式和工具，明确设计的具体流程，强化设计的整体效果，最终让建筑节能降耗功效得到充分的发挥。

参考文献：

[1] 王俊.试析面向设计初期的建筑节能优化[J].建材与装饰，2016（46）.

[2] 张姬.面向设计初期的建筑节能优化方法[J].居业，2016（5）.

[3]林波荣，李紫微.面向设计初期的建筑节能优化方法[J].科学通报，2016（1）.