劉慧慧 袁帥龍

山東省紡織建筑設計院有限公司 山東 濟南 250013

1 建筑設計中節(jié)能理念價值

隨著節(jié)能成為全球所倡導并逐步推進的內容，我國作為能源消耗大國且人口基數龐大，在這種局面下各行業(yè)落實節(jié)能就顯得尤為迫切。而建筑工程在其開發(fā)過程中不僅占據到了大量的土地資源，同時建設以及后期交付使用中消耗了大量的能源。倘若我國建筑行業(yè)在后期的發(fā)展中，仍沒有意識到節(jié)能理念在建筑設計中運用的重要意義，不僅會導致環(huán)境、資源的發(fā)展陷入惡性循環(huán)，同時也會加劇人類群體與社會發(fā)展之間的矛盾關系。因此，需要將節(jié)能理念與建筑設計工作進行對接，改善產業(yè)建設中的粗放式運轉模式，并通過提升不可再生資源利用率、開發(fā)可再生資源等方式，構建一個引導市場經濟健康發(fā)展的綠色產業(yè)[1]。

2 建筑工程設計中節(jié)能理念運用原則

2.1 因地制宜

在開展建筑工程設計中節(jié)能理念運用過程中，需要貫徹因地制宜的設計原則，依據建筑工程設計場所的實際地理條件，制定適宜的節(jié)能設計方案，從而最大限度地減低建筑成本。在設計工作開展前，首先要針對地理位置進行認真勘查，了解當地的氣候條件以及地質狀況，以保證節(jié)能設計能夠切實開展落實，發(fā)揮最大功效。除此之外，也要考慮建筑工程的建設位置，盡量選擇具有良好地理環(huán)境條件的區(qū)域，氣候適宜的環(huán)境，不僅能夠改善居住人群的居住環(huán)境和生活質量，提升居民的生活幸福感，而且也更利于開展節(jié)能設計，通過降低空調使用率達到減少電力消耗的效果。

2.2 選用合適節(jié)能材料

節(jié)能材料質量決定了建筑工程節(jié)能設計的運用效果，對整體建筑節(jié)能起著關鍵性作用。通常情況下，在選擇節(jié)能材料時，要考慮材料是否具備高效性、節(jié)能性和經濟性3個因素。在確保材料質量的前提下，盡可能降低成本開支，這才是符合節(jié)能設計的本質要求。總而言之，在選擇節(jié)能材料時，各個環(huán)節(jié)涉及的工程造價必須科學、合理，從而滿足節(jié)能、降耗的需求。

3 節(jié)能理念在建筑設計中的運用

3.1 合理規(guī)劃建筑空間，降低建筑空間資源消耗

基于節(jié)能理念，為確保建筑設計能夠達到節(jié)能效果，針對影響建筑資源的空間進行規(guī)劃設計。通常情況下，建筑空間越大，則消耗的空間資源越大，但也存在建筑空間規(guī)劃不合理，造成空間資源消耗量大的問題。因此，針對這一問題，在進行建筑設計時，需要根據建筑后期施工和使用的需要，對其進行規(guī)劃控制。在進行規(guī)劃時，應當首先滿足功能布局緊湊的原則，盡可能將各個主要功能區(qū)域布置集中，并將各個功能相似的建筑結構組團化布置。同時，針對潔凈區(qū)域與污物區(qū)域分區(qū)分流設置，盡可能使?jié)嵨酃δ軈^(qū)相對分區(qū)設置，并確保各類建筑設施的儲存、回收等不會出現(xiàn)潔污流線交叉的問題。同時，還應當遵循路徑簡潔、便捷的原則，合理規(guī)劃各個建筑功能分區(qū)，使各個建筑結構在水平方向或垂直方向上保持一定聯(lián)系，并避免各個通道出現(xiàn)迂回復雜的問題。同時，在按照上述流程完成對建筑空間的合理規(guī)劃后，還需要考慮到各個空間區(qū)域的溫度，確保每個建筑結構空間的溫度滿足相應需求。以客廳和臥室建筑空間為例，需要更多的陽光照射，因此在對其進行分區(qū)設計時，需要確保其空間陽光充足。針對廚房、書房等對光照要求較低的空間，在對其空間規(guī)劃時應當選擇有陽光但光照強度相對較少的區(qū)域，以此完成對建筑空間的合理規(guī)劃[2]。

3.2 采用保溫隔熱設計，優(yōu)化建筑屋頂節(jié)能效果

在完成對建筑空間的合理化設計后，本章將從建筑屋頂設計入手，通過優(yōu)化屋頂不同層次的構成，使建筑在設計中滿足通風與隔熱的需求。在此過程中，應明確建筑屋頂屬于建筑結構中的表面部分，此結構部分在建筑中受到外部陽光的直射，是整體結構中最容易被侵蝕的部位。因此，在選擇建筑屋頂設計材料時，應全面考慮材料的保溫、隔熱、防輻射、抗腐蝕等綜合性能，只有確保選擇的材料具有上述設計提出的相關性能，才能使建筑內部能夠更好地抵御外界環(huán)境變化對室內環(huán)境的干擾。在此基礎上，應考慮建筑屋頂的防水設計，對于平面結構的建筑屋頂，可在其上部增設導水槽與排水孔，避免大規(guī)模降雨后，由于無法有效導出雨水在屋頂造成滲水、漏雨等問題。

3.3 門窗設計中的運用

門窗能源消耗在建筑整體消耗過程中所占據比例較大，是建筑能量消耗的主體，因此，在進行建筑設計過程中必須做好門窗節(jié)能設計。在傳統(tǒng)設計過程中，設計人員為了能將門窗能量消耗量進行縮減，會對門窗面積進行更改，使用小面積門窗來進行控制，但是這種方式會對室內通風效果以及采光效果產生影響，因此僅僅依靠縮小門窗面積無法將節(jié)能效果發(fā)揮到極致，設計人員在進行門窗節(jié)能設計時需要根據建筑物內部實際面積對其比例進行合理劃分，從而保證門窗設計比例的科學性和合理性，降低門窗對于能源消耗力度。除此以外，設計人員還需要對門窗氣密性進行控制，氣密性能將室內外溫度進行隔絕，因此對其氣密度進行合理控制，能避免室外溫度對室內溫度產生影響，從而提高能源利用率，避免出現(xiàn)能源消耗的概率。同時，在進行材料選擇過程中，設計人員也需要使用節(jié)能型材料來進行門窗設計，提高門窗設計工作節(jié)能性和環(huán)保性。由于我國對于建筑物門窗要求較為嚴格，設計人員在進行節(jié)能設計過程中必須嚴格按照建筑設計標準以及國家標準對其進行合理管控，提高門窗設計工作效率，讓門窗具有美觀性和舒適性，同時對能源進行控制，減少能源消耗比例[3]。

3.4 在平面設計過程中運用

通常情況下，建筑圍欄傳熱面積主要分為第一地帶、第二地帶、第三地帶、第四地帶，因此建筑圍護結構面積越小，其節(jié)能效果越好。在體積相同情況下，設計人員需要對其圍護結構進行合理設計，從而避免熱能消耗頻率過大，盡量將其圍護結構面積進行縮減。除此之外，建筑長度與熱能消耗也存在正比關系，根據相關數據顯示，建筑長度越長，其節(jié)能效果越好，建筑長度在100m以內，其能量消耗幅度較大，而將建筑縮減到50m時，其能量消耗會增加8%～10%之間。同時，建筑寬度也會對節(jié)能效果產生影響，例如9層普通住宅建筑，其寬度增加3m時，能量消耗率能夠減少6%～7%，而增加5m時，能量消耗率可減少12%～14%。建筑縱軸上同尺寸大小也會影響到建筑節(jié)能效果，如果其建筑層數相同，但是總尺寸大小存在一定差異，則尺寸越大，消耗率越低。最后，建筑平面布局不僅會決定建筑物舒適度，對于節(jié)能環(huán)保效果也息息相關，設計人員在進行平面設計時可以將其熱環(huán)境進行劃分，設計溫度阻尼區(qū)，可以根據大眾對于房間使用需求，以及大眾生活軌跡來對其環(huán)境進行合理劃分，通過溫度阻尼區(qū)將其溫度進行保持，減少外界溫度對于內部環(huán)境的影響，從而減少熱能消耗率。

3.5 圍護結構的節(jié)能設計

由于建筑圍護結構直接關系到建筑物的保溫效果，因此設計人員在進行節(jié)能設計時需要關注圍護結構的設計。建筑圍護結構對建筑物墻體的隔熱保溫效果起著決定性作用，直接關系到節(jié)能設計的實施效果。因此，在開展外圍機構的節(jié)能設計時，需要科學合理地選擇保溫技術以及所使用的節(jié)能材料。通常情況下，目前采取的墻體保溫節(jié)能技術多是外墻保溫技術，分為外墻外保溫、外墻內保溫和外墻自保溫三類技術類型。另外，在墻體的材料選擇方面通常也是使用具備吸熱性能的材料，保溫材料的技術更新需要設計人員實時關注。由此可以看出，墻外保溫節(jié)能技術是一項非常重要的節(jié)能技術[4]。

3.6 合理使用再生資源和新能源

節(jié)能設計的核心是科學合理地運用新能源和可再生資源，實現(xiàn)建筑物節(jié)能環(huán)保的效果。因此，設計人員需要結合建筑物所在地的自然環(huán)境情況，將可以使用的資源充分運用到建筑設計中去，不僅需要將普遍使用的太陽能、風能等充分利用起來，還需要考慮其他的節(jié)能資源，如潮汐能等等。新能源是建筑節(jié)能設計中至關重要的構成內容，太陽能和風能當前已普遍運用于建筑中。例如，太陽能可以提供加熱供暖，建筑內的洗浴熱水供應大部分都是由太陽能提供的。而風可以代替煤炭用于電力供應，從而起到節(jié)省資源保護環(huán)境的作用。另外，一些新能源也已經用于建筑節(jié)能設計中。作為綠色環(huán)保的新型能源，一方面可以降低建筑內部的污染程度，從而有利于維護居民的身體健康。另一方面新能源的投入使用，一定程度上緩解了可再生資源的供應緊張狀況，從而推動了節(jié)能設計在建筑設計中的使用開展，也進一步提高了人們的環(huán)保節(jié)能意識。通過在建筑設計過程中引入可再生資源和新能源，也為居民創(chuàng)造了節(jié)能環(huán)保的舒適居住環(huán)境[5]。

3.7 合理使用水資源和冷暖資源

在人們日常生活中使用到的諸多資源里，水資源是十分關鍵的一項資源。因此，在進行建筑工程設計過程中，設計人員需用針對水資源進行科學合理的節(jié)能設計，盡可能減少水資源的浪費。例如，設計人員可以在進行節(jié)能設計時，將污水回收系統(tǒng)融入建筑設計里，將生活污水、廢水統(tǒng)一收集起來，采取污水凈化措施，從而實現(xiàn)污水廢水再利用。設計人員在充分利用水資源的同時，還需要綜合考慮冷暖資源的科學合理使用。由于現(xiàn)在居民大多采取冷暖空調進行溫度調節(jié)，通常是白天晚上都在使用空調，這在一定程度上造成了電能資源的耗費。所以，設計人員可以在進行節(jié)能設計時，將建筑智能化使用引入到設計方案中，實現(xiàn)智能化控制建筑內部問題，保持室溫穩(wěn)定在適宜溫度狀態(tài)。

3.8 提高設計人員節(jié)能意識

設計人員作為建筑設計工作中的主體，其綜合素質將會直接決定建筑設計整體效率，因此建筑行業(yè)要想提高建筑節(jié)能設計質量，就需要對設計人員節(jié)能意識及技術進行培養(yǎng)，讓其能將設計過程中節(jié)能、降耗的問題進行總結、整合及利用，提高自身節(jié)能設計理念，進一步提高建筑行業(yè)節(jié)能設計的應用范圍和水平。首先，建筑設計企業(yè)需要做好人員選擇工作，聘請具有專業(yè)技術工作經驗人員來進行隊伍組建工作，提高設計團隊整體專業(yè)性，讓其綜合數據能符合節(jié)能、降耗的需求。除此以外，企業(yè)還需要根據設計人員工作內容開展與其相關的培訓課程，讓設計人員了解新型節(jié)能技術及材料，從而將設計過程中的問題進行有效解決，提高建筑設計與節(jié)能理念相互融合水平，進一步提高建筑節(jié)能設計整體效率。最后，還需要做好引導作用，讓設計人員能在進行正常設計過程中自覺地將節(jié)能理念與建筑設計進行契合，提高設計人員責任心，讓其節(jié)能設計工作能更加嚴謹，降低設計過程中出現(xiàn)問題的概率，全面將建筑節(jié)能設計作用發(fā)揮出來，為我國可持續(xù)發(fā)展領域全面落實奠定基礎[6]。

4 結束語

在現(xiàn)代化經濟發(fā)展的帶動下，建筑行業(yè)在城市中發(fā)展的進程持續(xù)加快，使得我國現(xiàn)如今的建筑行業(yè)成為市場高耗能的主要行業(yè)之一。在這種情況下，建筑行業(yè)就必須重視起建筑設計中節(jié)能技術的運用。通過充分掌握節(jié)能理念運用的一些基本原則，并結合具體項目情況采取諸如合理規(guī)劃建筑空間、采用保溫隔熱設計、圍護結構的節(jié)能，以及合理使用再生資源和新能源等措施來促使建筑工程實現(xiàn)良好節(jié)能效果。