周芳屹许风翔
（威海市建工设计院有限公司，山东威海264200）
摘要：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。
关键词：建筑设计；节能设计；应用
前言
随着人们环保意识的不断增强，就要从每个方面都进行环境保护，不能以牺牲环境，换取经济的发展为代价。如何使自然资源能够合理的利用，提高能源的使用效率，如何使建筑设计更完善，已经成为了建筑设计人员的需要解决的重要问题。
1建筑节能的含义
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。
2建筑节能设计的必要性
2.1满足社会发展的需要
我国是人口基数较大，对环境的破坏也比较严重，环境与人类的关系也不断的恶化，环境问题日益突出，如何使经济的发展与环境保护的关系更融洽，已经成为了全社会共同关注的问题。
2.2满足节约资源的需要
节能建筑设计可以有效的节约资源，使资源的利用率有所提高。节能建筑设计在建筑设计中的应用，可以有效的降低日常的资源消耗量，促进能源的有效节约，可以改善经济发展过快而出现的能源不足的问题，为一些高能源消耗的产业提供充足的资源，从而保证其能够顺利的运营与发展，不仅有利于社会的经济发展，还有利于社会的稳定与和谐。
2.3满足保护环境的需求
建筑中取暖、制热等活动产生了大量的污染物，也是污染环境的一个重要方面，建筑中制冷导致大量能源消耗，制热产生了大量的污染物，使环境受到污染的同时，资源不足的现象不断的凸显，而建筑节能设计的应用很好的降低了这两种现象带来的危害，建筑物自身具有较好的保温隔热的作用，可以通过主动方面进行有效的能源消耗，也有利于环境的保护。在制冷、制热的过程中，产生温室气体的减少对全球气候的改善有着重要的作用。
2.4满足居民居住质量的需要
在进行建筑节能设计时，不能以牺牲居住的质量作为节约能源的方法。在建筑设计工作的过程中，要将健康的生活理念融入其中，取暖与空调都会对人体产生一定程度上的不利影响，使居民的健康受到影响。随着人们生活水平的不断提高，人们对居住环境的质量与健康的生活有了更高的要求，较少的使用取暖与空调会给人们创造出一种自然、健康的生活环境，而建筑节能设计不仅能更好的满足居民居住质量的需求，还能够达到节约能源消耗的目的。
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。
4结语
总之，伴随着我国城市化进程的不断推进，建筑工程快速的发展，这就需要对经济的发展、资源的消耗、环境保护之间的关系进行有效的处理，切实的做到人与自然和谐的发展，那么就需要在建筑设计中应用节能建筑设计，从而实现绿色建筑、资源节约型的建筑。
参考文献：
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[3]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）