建筑節(jié)能與建筑設(shè)計(jì)中的新能源利用

肖勇

（山西省呂梁市建筑勘察設(shè)計(jì)院，山西呂梁 033000）

0 引言

建筑物是人們?nèi)粘Ｉ钌a(chǎn)中不可缺少的資源，而就以往的建筑工程設(shè)計(jì)施工情況來看，其存在資源浪費(fèi)、環(huán)境污染等問題，導(dǎo)致人們的生活環(huán)境質(zhì)量受到不良影響。面對(duì)這種情況，相關(guān)企業(yè)應(yīng)該將節(jié)能理念引入建筑設(shè)計(jì)施工中，借此實(shí)現(xiàn)有效的建筑節(jié)能設(shè)計(jì)，以此降低建筑能耗，與此同時(shí)，在對(duì)建筑進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)，還可以減少不可再生資源的使用，結(jié)合實(shí)際情況，選擇合適的新能源將其科學(xué)應(yīng)用到建筑設(shè)計(jì)中，從而增強(qiáng)建筑的節(jié)能減排效果，避免出現(xiàn)環(huán)境污染、資源浪費(fèi)等問題。

1 建筑節(jié)能設(shè)計(jì)中新能源利用的重要意義

對(duì)于節(jié)能技術(shù)而言，其主要是以可持續(xù)發(fā)展、生態(tài)環(huán)境保護(hù)為基礎(chǔ)的一種建筑施工設(shè)計(jì)技術(shù)，而且這一技術(shù)在市場競爭中具有較大的優(yōu)勢(shì)。在利用節(jié)能技術(shù)對(duì)建筑工程進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，可再生資源的應(yīng)用占據(jù)重要地位，在應(yīng)用過程中，需要從經(jīng)濟(jì)適用性、節(jié)約性以及節(jié)能性等諸多方面著手，將生態(tài)環(huán)境保護(hù)作為設(shè)計(jì)核心，以此促進(jìn)建筑工程的綠色可持續(xù)發(fā)展。在對(duì)建筑工程進(jìn)行施工建設(shè)時(shí)，若是采用傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)模式，使用以往的施工方式，則會(huì)消耗大量的能源資源，甚至還會(huì)對(duì)建筑工程施工周圍的環(huán)境產(chǎn)生污染，且能源的大量耗損也會(huì)加劇能源緊張問題。而將新能源應(yīng)用到建筑節(jié)能設(shè)計(jì)中，并按照這一設(shè)計(jì)方案進(jìn)行施工，就能夠增強(qiáng)整個(gè)建筑工程的節(jié)能效果，這樣就能節(jié)省出更多能源資源，同時(shí)也能夠減少污染問題，實(shí)現(xiàn)保護(hù)建筑周圍環(huán)境的目的，促使人與自然能夠和諧發(fā)展[1]。

2 建筑耗能的現(xiàn)狀

現(xiàn)階段，社會(huì)的不斷建設(shè)發(fā)展，使日常生活生產(chǎn)的能源需求日益增多，與此同時(shí)，能源污染問題也愈發(fā)嚴(yán)重。就建筑行業(yè)能源消耗的實(shí)際情況來看，建筑行業(yè)中所使用能源，多數(shù)還是不可再生能源，這就導(dǎo)致社會(huì)的能源需求變得更加緊張，并且也會(huì)對(duì)當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境發(fā)展造成一定的阻礙。另外，不少建筑并沒有達(dá)到節(jié)能環(huán)保的施工要求，且建筑行業(yè)的能源消耗在社會(huì)總能源消耗中占據(jù)一定的比例，主要能耗基本是北方建筑的采暖、熱水供應(yīng)等。目前，部分建筑企業(yè)為了順應(yīng)當(dāng)前社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的趨勢(shì)，會(huì)降低建筑工程施工建設(shè)的能源消耗，并增加對(duì)新能源的利用。

3 建筑節(jié)能設(shè)計(jì)原則

（1）對(duì)各項(xiàng)資源能源予以充分利用，實(shí)現(xiàn)資源節(jié)能的最大化，借此提高設(shè)計(jì)方案的節(jié)能性能。

（2）加強(qiáng)對(duì)自然環(huán)境的考慮。在對(duì)建筑進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)，需要注意避免建筑施工對(duì)周圍環(huán)境造成污染。而且要選擇適宜的本地建筑材料，做到就地取材，這樣既能降低施工成本，也能減少對(duì)周圍環(huán)境的不良影響。選擇能夠重復(fù)利用的建筑材料，降低能源資源消耗量，提高資源利用率，同時(shí)也要保障材料本身的實(shí)用性。

在進(jìn)行建筑節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)，還需要做到以人為本，結(jié)合人的實(shí)際需求以及生態(tài)環(huán)境的實(shí)際發(fā)展需求，選擇合適的設(shè)計(jì)方式[2]。

4 建筑節(jié)能設(shè)計(jì)思路

4.1 做好建筑節(jié)能設(shè)計(jì)規(guī)劃工作

在開展建筑節(jié)能設(shè)計(jì)規(guī)劃工作時(shí)，應(yīng)該結(jié)合合同要求，對(duì)建筑施工現(xiàn)場進(jìn)行有效勘測，對(duì)于施工現(xiàn)場周邊的環(huán)境及地質(zhì)條件等進(jìn)行全面了解，以此獲得更多的數(shù)據(jù)信息，借此在圖紙上勾勒出建筑物本身的外觀、形狀以及相應(yīng)的綠色規(guī)劃區(qū)域，同時(shí)還要標(biāo)注各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息，結(jié)合實(shí)際情況，設(shè)計(jì)出具有節(jié)能效果的建筑設(shè)計(jì)圖紙及方案。若是處在環(huán)境比較惡劣的地區(qū)開展施工工作，就需要做好充分的前期準(zhǔn)備工作，確保后期的建筑物能夠與周邊的環(huán)境相適應(yīng)。另外，在對(duì)建筑進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)，需要從外形、照明系統(tǒng)以及排水系統(tǒng)等多個(gè)方面出發(fā)，對(duì)沿線道路的布置情況進(jìn)行全面的了解與熟悉，仔細(xì)觀察光照、風(fēng)向等多個(gè)問題，以此對(duì)建筑節(jié)能方案進(jìn)行科學(xué)設(shè)計(jì)。

4.2 重視建筑節(jié)能理念的引導(dǎo)

當(dāng)前，節(jié)能發(fā)展理念正在不斷深入，與此同時(shí)，人們的節(jié)能環(huán)保思想意識(shí)也在增強(qiáng)，相關(guān)建筑單位在對(duì)建筑工程進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，也需要注重設(shè)計(jì)者自身的節(jié)能環(huán)保思想，并且要結(jié)合實(shí)際情況，采用科學(xué)合理的節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù)手段，借此提高建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的有效性，而且還要明確建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的實(shí)際需求，以及建筑工程建設(shè)的相關(guān)要求，借助多種節(jié)能材料及節(jié)能施工技術(shù)，實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保建筑工程的有效建設(shè)。

5 新能源在建筑節(jié)能設(shè)計(jì)中的有效應(yīng)用措施

5.1 太陽能技術(shù)在節(jié)能設(shè)計(jì)中的應(yīng)用分析

太陽能本身就是一種可再生能源，其自身在建筑工程施工建設(shè)中的有效應(yīng)用，能夠最大限度減少對(duì)生態(tài)環(huán)境的污染以及破壞，并且也能夠降低電能的消耗量，增強(qiáng)建筑工程節(jié)能效果。在利用太陽能能源時(shí)，可以利用太陽能技術(shù)，并通過蓄熱或隔熱裝置，設(shè)計(jì)出相應(yīng)的熱量收集系統(tǒng)，該技術(shù)的應(yīng)用具有一定的復(fù)雜性，需要利用多種設(shè)備予以完成，且其自身的分散性也比較高，需要與相關(guān)交流電網(wǎng)進(jìn)行部分并網(wǎng)，比如，將光照存儲(chǔ)起來，能夠?qū)崿F(xiàn)資源互補(bǔ)，促使光能與電能相互轉(zhuǎn)化，以此將太陽能的實(shí)際效用充分發(fā)揮出來。在建筑工程節(jié)能設(shè)計(jì)中，相關(guān)設(shè)計(jì)者可以將熱水器應(yīng)用其中，這一設(shè)備可以通過吸收太陽能，進(jìn)行自行運(yùn)轉(zhuǎn)，為居住者提供所需的熱水，這樣也能減少對(duì)電能的消耗。另外，也可以在建筑中安裝太陽能電板以及蓄電池，通過將太陽能轉(zhuǎn)化為電能并儲(chǔ)存在蓄電池中，借此為建筑內(nèi)部的公共照明系統(tǒng)提供一定的電能，以此降低電能耗損量，使更多的電能被節(jié)省出來，如果越來越多的建筑工程這樣利用太陽能，則會(huì)在一定程度上緩解能源緊張問題[3]。

5.2 地?zé)崮茉诮ㄖ?jié)能設(shè)計(jì)中的應(yīng)用分析

地?zé)崮茉诮ㄖこ讨械挠行?yīng)用，能夠?yàn)榉课莨峁┡?，為人們提供舒適的環(huán)境，同時(shí)也能節(jié)省一定的能源。在對(duì)建筑工程進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)，相關(guān)設(shè)計(jì)者可以借助地?zé)崮苓M(jìn)行發(fā)電，也可以轉(zhuǎn)化為其他能量，為建筑中其他應(yīng)用電能的方面提供一定的能源支持。在具體的轉(zhuǎn)化過程中，地?zé)崮芸梢韵绒D(zhuǎn)化為機(jī)械能，接著機(jī)械能則可以轉(zhuǎn)化為電能，在第二個(gè)環(huán)節(jié)的能源轉(zhuǎn)化中，也可以為建筑采暖、烹飪等提供相應(yīng)的能源支持。設(shè)計(jì)者可以將地?zé)崮軣崴到y(tǒng)應(yīng)用到建筑設(shè)計(jì)中，以此實(shí)現(xiàn)對(duì)可再生能源的合理利用，同時(shí)也能提高有效資源的利用率。

5.3 風(fēng)能在建筑節(jié)能設(shè)計(jì)中的應(yīng)用分析

相關(guān)設(shè)計(jì)者在對(duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該對(duì)風(fēng)能進(jìn)行合理應(yīng)用，借此提高建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)部空氣的流通性，提高建筑內(nèi)部空氣質(zhì)量，為人們的生活以及工作提供良好舒適的環(huán)境。在具體的設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)者可以了解建筑工程周圍的地形，結(jié)合當(dāng)?shù)氐臍夂蛞约安煌竟?jié)的風(fēng)向，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行科學(xué)設(shè)計(jì)，借此對(duì)風(fēng)能進(jìn)行充分利用，使自然風(fēng)能夠提高室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量，這樣也能夠減少對(duì)電能的消耗，提高建筑的節(jié)能性。而且若是在夏季中，能夠使得自然風(fēng)穿過室內(nèi)空間，不僅能夠使室內(nèi)的溫濕度處在合適的數(shù)值，還能夠提高整個(gè)環(huán)境的舒適度，減少對(duì)空調(diào)的使用，保障人們的身體健康。

5.4 節(jié)能材料在建筑節(jié)能設(shè)計(jì)中的應(yīng)用分析

節(jié)能材料也是新能源之一，且其在建筑設(shè)計(jì)中有非常重要的作用。在以往的建筑設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)者通常會(huì)使用大量的建筑原材料以及能源，甚至還會(huì)出現(xiàn)能源資源浪費(fèi)的情況，而且還會(huì)對(duì)建筑工程周圍的環(huán)境產(chǎn)生污染，這樣很難實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的目的，更無法促進(jìn)建筑工程的可持續(xù)發(fā)展。面對(duì)這種情況，相關(guān)設(shè)計(jì)者則需要對(duì)多種新型建筑工程施工材料進(jìn)行全面了解，掌握材料的特點(diǎn)、性能等，以便于在設(shè)計(jì)建筑工程時(shí)，能夠選擇合適的新型環(huán)保材料應(yīng)用到建筑設(shè)計(jì)中，在大量使用新型環(huán)保材料的同時(shí)，也能夠減少一些污染度較高的材料的使用量，并且還能夠避免出現(xiàn)材料浪費(fèi)問題，在設(shè)計(jì)中，使用新型的建筑施工材料，用來替代高耗能的傳統(tǒng)建筑材料，則能夠最大限度節(jié)約建筑工程的施工成本，促進(jìn)建筑行業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展?，F(xiàn)階段，建筑行業(yè)中比較常見的新型建筑材料的生產(chǎn)原料，通常包括廢棄木材、粉煤灰以及農(nóng)作物秸稈等，利用先進(jìn)科學(xué)技術(shù)變廢為寶，將廢棄材料轉(zhuǎn)變?yōu)樾滦颓腋咝懿牧希⑵浜侠響?yīng)用到建筑設(shè)計(jì)中，進(jìn)一步增強(qiáng)建筑設(shè)計(jì)的節(jié)能環(huán)保效果。

5.5 綠色施工技術(shù)在建筑節(jié)能設(shè)計(jì)中的應(yīng)用分析

在進(jìn)行建筑節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)，相關(guān)設(shè)計(jì)者還應(yīng)該遵循綠色建筑的設(shè)計(jì)原則，合理應(yīng)用相應(yīng)的綠色施工技術(shù)，借此增強(qiáng)建筑的節(jié)能效果。①設(shè)計(jì)者需要結(jié)合建筑物的面積、朝向以及能耗等多個(gè)方面的信息，對(duì)平面節(jié)能設(shè)計(jì)予以有效落實(shí)，并且要注重提高資源的利用率，同時(shí)還要保障設(shè)計(jì)的可行性，使整個(gè)方面能夠滿足綠色節(jié)能建筑的實(shí)際需求；②采用合適的節(jié)能技術(shù)進(jìn)行外墻及門窗的合理設(shè)計(jì)。在具體的設(shè)計(jì)過程中，設(shè)計(jì)者可以根據(jù)實(shí)際施工情況，對(duì)保溫隔熱層進(jìn)行科學(xué)設(shè)計(jì)，并且要加大對(duì)外墻外保溫層性能的關(guān)注度，同時(shí)還要對(duì)體形系數(shù)進(jìn)行科學(xué)設(shè)計(jì)，可以采用綠色環(huán)保的施工材料。在設(shè)計(jì)外墻門窗時(shí)，也可以將風(fēng)能應(yīng)用其中，使其實(shí)現(xiàn)自然通風(fēng)。

6 結(jié)語

在建筑設(shè)計(jì)中引入節(jié)能理念以及新能源，不僅能夠減少對(duì)不可再生資源的消耗，還能夠增強(qiáng)建筑設(shè)計(jì)施工的環(huán)保效果，避免產(chǎn)生污染問題，影響周圍環(huán)境質(zhì)量。因此，相關(guān)單位在對(duì)建筑工程進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該提高對(duì)節(jié)能設(shè)計(jì)、新能源利用的重視程度，并且要針對(duì)建筑工程的實(shí)際需求，采用科學(xué)合理的技術(shù)措施，將新能源有效應(yīng)用到建筑設(shè)計(jì)中，同時(shí)也要保障建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的質(zhì)量。