建筑設計中建筑節能技術的應用
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我國是一個人口大國，雖然國土面積很大，但人均可利用資源低于世界平均水平，而且很多資源，包括煤炭、石油等都是不可再生資源，但在日常生活生產中，我們在使用這些資源時還存在很多不足，因此，要實現人類的可持續發展，就必須在經濟建設中培養節能環保的意識，保護自己的家園。伴隨著經濟發展方式的不斷升級和完善，環境保護的理念日益深入人心［1］。在我國建筑業中，“綠水青山就是金山銀山”的思想同樣適用。怎樣才能實現建筑行業的節能與環保，是每一位建筑工程師的使命，也是值得我們認真探討的課題。
1建筑節能的布局設計
建筑在開工前都要進行圖紙設計，所以在這個階段，要深入貫徹節能環保的理念。在建筑設計階段，我們應該把環保節能和建筑設計理念完美地融合，相互呼應。建筑節能首先要考慮兩個方面：立面和平面。建筑平面上主要考慮的是建筑的通風狀況，立面上面則要預留通風孔，通風孔一般設置在建筑上方，既節省空間，又保持最理想的通風效果。但在具體施工過程中，一般采用上下貫通的垂直空間，這樣有利于空氣的對流，并且通風口的位置要比樓頂高。由于通風孔的位置與室內空氣流動的方向密切相關，所以通風孔的位置要根據房間的實際功能來確定。對平面設計來說，則應考慮門窗的對應關系，門窗之間應呈直線排列，這樣能形成穿堂風，有利于實現空氣流通，條件允許時，應盡量增加門窗的面積，這樣有利于采光和空氣流動，給房屋增添光亮和舒適。
2建筑節能與規劃設計
傳統的房屋結構都是坐北朝南，這樣可以保證陽光的照射，但隨著城市建筑高度的不斷增加，建筑物之間的間距過小，使得樓層較低的房屋常年接受不到陽光，房屋也比較潮濕，不利于居民身體健康，同時也降低了住戶的感受［2］。所以在建筑的規劃和設計過程中，應充分考慮采光問題，根據建筑的地理環境和光照條件進行分析，并結合房屋的高度來選擇適當的間距和建筑的朝向。如建筑物的濕度過大，應盡量保持房間的通風，房間的朝向應根據當地季風的方向來確定，而建筑物的出風口和進風口應與主風方向一致，以利于通風。建筑布局應遵循南小北大的原則，這樣有利于保證底層建筑的采光。增大照明范圍有如下好處：適當的照明可以提高房間的亮度，減少白天開燈的次數，節省電力，其次照明可以殺菌，可以提高房間的舒適度，在這個時候，南北朝向的房間在夏季受到的太陽輻射較少，所以冬暖夏涼，節省了空調和暖氣的用量，無形之間節省了居民的能源使用。確保建筑物之間的距離和通風，是為了有利于空氣的流通，使建筑物間的熱交換增加得更快，同時有利于濕氣的消散［3］。
3建筑節能的設計方式
3.1建筑墻體的節能
我國傳統的建筑都是用鋼筋混凝土材料堆砌墻壁，但鋼筋混凝土在陽光的直接照射下很容易導致墻體發熱，長時間的照射會使室內溫度升高，特別是夏天，對人們的生活不利。而且冬天墻體散熱快，房間溫度也隨墻體溫度降低而降低。所以對于墻體的材料應選用保溫性能好的材料，且墻體的厚度應根據當地的氣候做出相應的調整，南方選用薄墻體有利于散熱，北方選用厚墻體有利于保溫。提倡選用加氣混凝土材料，因為這種材料的熱導率低，而且保暖效果好，能達到冬暖夏涼的目的。
3.2屋面節能設計
屋面的節能設計應主要考慮以下方面。一是屋面保溫層材料選擇不吸水保溫層，因為水的散熱性太強，易吸水材料的保溫性不夠持久，而且容易增加室內濕度，不利于人體健康，但選用吸水良好的保溫層，則應在屋面通風口多設一個排水孔，以增加屋內水分蒸發。二是屋面保溫層應選用密度小、導熱系數低的材料，并保證屋面的厚度和重量輕，如屋面采用加有保溫芯板的材料，這樣既能保證保溫效果，又能保護環境。3.3門窗的設計通風與照明是門窗設計的兩大主要目的。所以在設計時盡量保證門窗的面積和相應位置，這樣既可以增加房間的采光，又可以保證最大程度的通風。對于門窗材料的選擇，在保證安全的前提下，應在增加光照的同時，多采用塑鋼材料，以提高窗戶的節能效果。
3.4建筑周圍環境的設計
對建筑周邊環境進行設計，既要體現建筑的功能，又要增加建筑的舒適度和美感。首先，對于建筑的綠化設計來說，小區的綠化效果非常豐富，既保證了美觀，凈化了空氣，防風固沙，又調節了溫度，特別是在夏季，樹蔭可以防止紫外線的直接照射，實驗表明，夏季陰涼處的溫度比空地陽光直射處的溫度低2~3℃。所以在不影響光線的情況下，可以在建筑周圍多種遮陰的綠色植被，植被種類多選擇喬木類植物。其次，對于建筑外層的遮陰設計，應合理地采用外遮陽方式，而遮陽方式的選擇通常與建筑的朝向有關，材料的選擇應根據建筑的結構來設計和規劃。最后，合理利用可再生資源。比如太陽能的使用，風能的使用，對于房間的照明類型可以采用節能燈，而建筑物周圍的路燈可以采用風能或太陽能路燈，這些能源都是可再生的，只要合理地使用，就會收到良好的節能效果，充分體現節能的目的。
4結語
伴隨著經濟的發展和可持續發展的理念，節能環保建筑必將成為建筑設計的主流理念，節能環保建筑設計不僅能節約能源，提高可再生資源的利用率，同時也能節省居民的水電費用，提高居住環境的舒適度，對此，我們必須予以高度重視。文章從建筑節能布局設計、建筑節能與規劃設計、建筑節能設計方法等方面進行了系統的論述，為我國節能建筑設計提供了新的思路，從而促進我國建筑行業的健康發展。
參考文獻
［1］張震，張俊波，等.現代建筑設計中的環保節能應用［J］.城市建設理論研究，2018，15（08）：156-162.
［2］陳軍力，丁鵬程.淺談綠色建筑節能設計的實現［J］.科技創新與應用，2017，10（02）：143-144.
［3］陳云.探討綠色建筑中的環保節能設計［J］.技術與市場，2018，9（09）：129-135.
作者：丁勇花 陳靖 吳亞敏 單位：鄭州工業應用技術學院
