关于建筑设计与建筑节能的探讨

浅谈关于建筑设计与建筑节能的探讨摘要：随着我国经济的快速发展和城市化建设的不断加剧，环境问题也越来越严重，建筑节能工作在我国经济发展中越来越具有重要的地位和作用。

本文通过论述我国的能源现状，提出了建筑节能设计的必要性，建筑节能是发展建筑业的需要，进而从建筑物的外墙、屋面和门窗三个方面阐述了建筑节能设计的方法。

关键词：建筑设计；节能设计；能耗；保温abstract: with the rapid development of our economy and urbanization construction, increasing environmental problems are more and more serious, the building energy efficiency in china’s economic development more and more have an important position and role. this paper discusses the present situation of the energy of our country, this paper puts forward the necessity of building energy saving design, the energy conservation of the building is the need of the development of construction industry, and from the outer walls of the building doors and windows, roof and three aspects of building energy saving design method. keywords: architectural design; energy saving design; energy consumption; insulation中图分类号：tu2文献标识码：a 文章编号：2095-2104（2013）建筑节能涉及的范围比较广泛，需要设计者采取不同的设计手法来有效降低建筑建造和使用中的能源消耗，采取切实可行的节能措施，如采用节能型的技术、设备、和产品，提高保温隔热性能和采暖供热、空调制冷制热系统效率，加强建筑物用能系统的运行管理，利用可再生能源，把节能贯穿于建筑设计过程始终，把节能观念落到实处，在保证室内热环境质量的前提下，减少供热、空调制冷制热、照明、热水供应的能耗。

一、我国建筑能耗情况我国是一个人口大国，也是一个能源消耗大国。

据统计，建筑业所造成的能源消耗(包括建造能耗、生活能耗、采暖空调等)，已经占到我国总的商品能耗的30%。

其中最主要的是采暖和空调，占到20%。

再加上和建筑相关的能耗将占到社会总能耗的46.7%，成为社会总能耗中所占比例最大的一部分。

随着城镇化的发展，建筑耗能伴随着建筑总量的不断攀升和居住舒适度的提升，呈急剧上升趋势。

近年来，我国建筑业得到了快速的发展，建筑需要消耗大量的资源，并常常以破坏环境为代价，如土地资源和能源资源被占用、森林被砍伐、矿产资源被消耗。

目前，建筑耗能已与工业耗能、交通耗能并列，成为我国能源消耗的三大“耗能大户”。

另外，由于我国是主要以煤而不是以油、气等优质能源作为主要能源消耗的国家，每年由于燃烧矿物燃料向地球大气排放的二氧化碳仅次于美国居世界第二，因此，中国对于全球气候变暖承担着重大的责任，而作为耗能大户的建筑，其节能也就成为关系国计民生的重大问题。

二、建筑节能设计的必要性实现人口发展与资源可持续利用，是一项利国利民的长远发展难题。

如何解决上述这些环境问题，并且最大限度地满足人类对居室内部环境的舒适性和对外部环境的要求，建筑节能很必要。

建筑设计是建筑节能一个重要的环节，在世界能源供给结构转轨的大趋势下，不考虑建筑节能而建造的房屋，终有一日会因为没有能源可用，终被社会淘汰。

呼吁建筑节能，很重要的一点就在于减少使用石油、天然气等不可再生资源，通过科学合理的建筑节能措施，采用可再生新能源，使建筑可持续发展。

建筑能耗占社会总能耗的比例居于首位，而且建筑的总面积巨大、时间跨度长，我国目前的能源状况比较严峻，如果想让我国建筑业沿着健康良性的发展道路继续下去，房屋建筑节能势在必行，房屋建筑节能施工技术要不断创新，努力降低能源消耗，提高能源使用效率。

建筑节能是社会总能耗的最大部分，必须刻不容缓地对其进行控制。

三、建筑的节能设计建筑节能是发展建筑业的需要，也是国家实现可持续发展的需要。

建筑节能的中心是减少建筑耗能，提高建筑中的能源利用效率。

建筑的节能主要体现在外墙、屋面、门窗三个方面。

1.建筑外墙的节能设计在节能65%的标准下，采暖区域在不考虑换气耗热量情况下，围护结构耗热比例为：屋面为5%，地面为4%，墙面为33%，门窗为59%。

在考虑换气耗热量情况下，建筑耗热量比例为：屋面、地面、墙面为26%，门窗为29%，换气为45%。

从上述耗热量比例看，墙体耗热量基本上占到30%左右。

墙体保温是控制能量损耗的主要措施之一。

建筑外墙保温节能主要是靠保温隔热材料作为建筑围护。

外墙的保温方式根据保温层位置的不同分为外墙内保温和外墙外保温三种。

外墙内保温施工，是在外墙结构的内部加做保温层，内保温施工速度快，操作方便灵活，可以保证施工进度，被大面积推广的内保温技术有，增强石膏复合聚苯保温板，聚合物砂浆复合聚苯保温板，增强水泥复合聚苯保温板，内墙贴聚苯板抹粉刷石膏及抹聚苯颗粒保温料浆加抗裂砂浆压入网格布的做法，但内保温层会多占用房间的使用面积，热桥问题不易解决，容易引起开裂，还会影响施工速度影响居民的二次装修，且内墙悬挂和固定物件也容易破坏内保温结构，内保温在技术上的不合理性决定了其必然要被外保温所替代。

外保温是目前大力推广的一种建筑保温节能技术，外保温与内保温相比，可以有效的避免热桥的产生，有利于改善室内热环境，还可以保护主体结构，延长建筑物寿命。

比较成熟的做法是外挂的保温材料有岩（矿）、棉、玻璃棉毡、聚苯乙烯泡沫板（简称聚苯板eps）、陶粒混凝土复合聚苯仿石装饰保温板、钢丝网架夹芯墙板。

此外，采用空心粘土砖、空心砌块和加气混凝土等外墙材料，积极开发利用发泡聚苯乙烯、玻璃棉和膨胀珍珠岩等高效保温材料，改革传统外墙，提高其保温隔热性能，发展节能型外墙体系，都能达到建筑外墙节能的目的。

2.建筑屋面的节能设计由于室内外温差，屋面的传热、耗热量造成了大部分的能量损失。

因此，提高屋面的保温隔热性能，是提高抵抗夏季室外热作用的能力、减少空调耗能和改善室内热环境的有效措施。

屋面节能措施的要点，其一是屋面保温层不宜选用密度较大、导热系数较高的保温材料，以免屋面重量、厚度过大；其二是屋面保温层不宜选用吸水率较大的保温材料以防屋面湿作业时因保温层大量吸水而降低保温效果，如选用吸水率较高的保温材料，屋面上应设置排气孔以排除保温层内不易排出的水分。

根据保温材料的成品特点和施工工艺的不同，可以把保温材料分为散料、现场浇筑的拌合物和板块料三种。

散料式保温材料主要有膨胀珍珠岩、膨胀蛭石、炉渣等。

由于散料在施工时容易受到刮风及其他因素的影响，不易就位成形，施工难度较大，在实际工程中采用的较少。

现场浇筑式保温材料是用散料为骨料，与水泥或石灰等胶结材料加适量的水进行拌合，现场浇筑而成的保温层。

这种保温层的加工性较好，但保温层就位之后仍处于潮湿的状态，对保温不利，往往需要在保温层中设置通气口来散发潮气，在构造上比较麻烦。

板块式保温材料主要有聚苯板、加气混凝土板、泡沫塑料板、膨胀珍珠岩板、膨胀蛭石板等。

这种材料具有施工速度快、保温效果好、避免了湿作业的优点，在工程中应用得比较广泛。

在可能的情况下最好使用两层以上的板块叠合组成保温层，并处理好板块之间的接缝，避免热桥的现象发生3.建筑门窗的节能设计窗户的节能首先应区别不同朝向控制窗墙比，外门窗是建筑能耗损失的最薄弱部位，其能耗占建筑总能耗的比例较大，所以在保证日照、采光、通风、观景要求的条件下，尽量减小房屋外门窗洞口的面积，提高外门窗的气密性，减少冷风渗透，提高外门窗本身的保温性能，减少外门窗本身的传热量。

从门窗材料来看，目前有铝合金断热型材、铝木复合型材、钢塑整体挤出型材以及upvc 塑料型材等一些技术含量较高的节能产品，其中使用较广的是upvc塑料型材，它所使用的原料是高分子材料——硬质聚氯乙烯。

近年来,聚氯乙烯塑料门窗、单框双玻彩板钢窗和铝合金窗，以其良好的保温性和气密性，在建筑中得到了较为广泛的应用窗上加贴透明聚酯膜，也是窗户节能的措施之一。

从门窗构造来看，主要方法有：使用双层、多层玻璃，内外遮阳系统，控制各朝向的窗墙比，加保温窗帘等。

山东建筑科学研究院的研究证明，用单框双玻塑料窗的热阻值比单层塑料窗提高80％，单位热阻值价格降低30％左右。

普通单层玻璃窗的能量损失约占建筑物冬季保温或夏季降温能耗的50%以上，因此改善其绝热性是节能的重点工作之一。

采用节能窗之后，墙体只需抹少量隔热砂浆就可以满足传热系数的要求。

结语全面的建筑节能有利于从根本上促进能源资源节约和合理利用，建筑的施工过程也是决定建筑节能程度的一个重要因素，人们对建筑的节能设计必须足够重视，墙体、屋顶、门窗等部位均须满足各自的节能设计要求，降低能耗，各工序严格按设计和材料施工工艺来完成，做好各质量控制点的工作，创造出更大的社会效益和经济效益。

参考文献[1]宋丽娟.建筑节能在建筑设计中的应用.山西建筑.2003.[2]邱永亮，朱菊梅.住宅建筑节能优化设计的探讨.陕西建筑.2005.[3]杨子江.建筑屋面节能技术.工业建筑.2005.[4]杨善勤.民用建筑节能手册.北京，中国建筑工业出版社，1997.[5]江亿，林波荣，曾剑龙，朱颖心.住宅节能.中国建筑工业出版社，2006.。