節(jié)能設(shè)計在建筑設(shè)計中的有效應(yīng)用分析

黃蘭

（四川工商學(xué)院）

1 節(jié)能設(shè)計在建筑設(shè)計中的應(yīng)用概述

1.1 節(jié)能設(shè)計應(yīng)用在建筑設(shè)計中的重要意義

首先，在我國城市化進(jìn)程不斷加快的態(tài)勢下，建筑工程項(xiàng)目日益增多，建筑工程質(zhì)量要求不斷提升。同時，隨著我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的貫徹落實(shí)，人們的節(jié)能環(huán)保意識顯著提升，對建筑行業(yè)的節(jié)能環(huán)保要求也更加嚴(yán)格，因而，積極推動節(jié)能設(shè)計在建筑設(shè)計中的大力應(yīng)用，已成為順應(yīng)時代發(fā)展的必然舉措。其次，建筑設(shè)計作為建筑工程施工開展的前提和基礎(chǔ)要素，在建筑設(shè)計中融入節(jié)能理念已成為衡量建筑工程施工科學(xué)化的關(guān)鍵性因素。此外，建筑節(jié)能設(shè)計涉及眾多領(lǐng)域，涵蓋面較廣，若在建筑設(shè)計階段出現(xiàn)問題，不僅會嚴(yán)重影響施工進(jìn)度，造成建筑成本的提升和施工材料的浪費(fèi)，而且會對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生不良影響，造成嚴(yán)重破壞，因此加強(qiáng)節(jié)能設(shè)計在建筑設(shè)計中的應(yīng)用，體現(xiàn)了人與自然的和諧統(tǒng)一發(fā)展，兼顧房屋性能與建筑美觀，有利于促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定健康發(fā)展和建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展[1]。

1.2 節(jié)能設(shè)計在建筑設(shè)計中的應(yīng)用原則

1.2.1 要嚴(yán)格遵循安全性原則

房屋建筑作為人們?nèi)粘Ｉa(chǎn)生活的重要場所，其安全性直接關(guān)乎人民群眾的人身財產(chǎn)安全，因而將節(jié)能設(shè)計積極融入建筑設(shè)計的過程中，首先就要對安全性做出切實(shí)保障，積極打造建筑節(jié)能設(shè)計的安全建設(shè)。

1.2.2 要切實(shí)遵守科學(xué)性原則

建筑設(shè)計方案的科學(xué)性將對建筑工程施工效率和質(zhì)量產(chǎn)生決定性影響，因此在建筑設(shè)計中進(jìn)行節(jié)能設(shè)計應(yīng)用時，要兼顧節(jié)能理念與建筑設(shè)計的科學(xué)可行性。

1.2.3要深入貫徹規(guī)范性原則

建筑設(shè)計涉及多種功能構(gòu)件，如若不遵循規(guī)范性原則，會對建筑工程施工產(chǎn)生不良影響，所以在節(jié)能設(shè)計中，也要對設(shè)計方案的規(guī)范性做出切實(shí)保障，為建筑施工提供明確指導(dǎo)[2]。

2 節(jié)能設(shè)計在建筑設(shè)計應(yīng)用中的現(xiàn)存問題

2.1 對新能源利用不足，能源消耗量較大

建筑行業(yè)為了滿足人們的設(shè)計需求，往往不惜消耗大量能源，不僅與環(huán)保綠色發(fā)展理念背道而馳，而且也給能源資源的使用與管理帶來一系列負(fù)面影響。國家頒布的《建筑節(jié)能與可再生能源利用通用規(guī)范》中明確提出，新建的居住建筑以及公共建筑等平均設(shè)計的能耗水平基于2016年所執(zhí)行的節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)分別降低30%與20%，不同氣候區(qū)內(nèi)的平均節(jié)能率要達(dá)到以下規(guī)定：嚴(yán)寒以及寒冷地區(qū)內(nèi)居住建筑要達(dá)到平均75%的節(jié)能率，除了嚴(yán)寒以及寒冷地區(qū)，其他的氣候區(qū)內(nèi)居住建筑要達(dá)到平均65%的節(jié)能率，公共類建筑要平均達(dá)到72%的節(jié)能率。但在一些建筑構(gòu)造設(shè)計中，沒有關(guān)注建筑內(nèi)部和周邊環(huán)境的有效協(xié)調(diào)，裝飾的選擇和使用與節(jié)能要求標(biāo)準(zhǔn)不符，這也導(dǎo)致所設(shè)計的建筑存在過高能耗，并不能達(dá)到節(jié)能的效果。

2.2 建筑設(shè)計節(jié)能理念不深入，節(jié)能意識應(yīng)用有待提升

城市建筑工程施工規(guī)劃呈現(xiàn)出施工內(nèi)容涉及范圍廣、施工設(shè)計較為復(fù)雜的特征，因而，為了更好地促進(jìn)節(jié)能設(shè)計在建筑設(shè)計中的應(yīng)用實(shí)施，需要將節(jié)能理念貫徹到建筑施工的全過程中，而建筑設(shè)計作為建筑施工的前提基礎(chǔ)，更應(yīng)該在設(shè)計中深入體現(xiàn)節(jié)能理念與綠色環(huán)保意識。除此之外，建筑設(shè)計人員的設(shè)計節(jié)能意識將對節(jié)能設(shè)計應(yīng)用的整體質(zhì)量與貫徹落實(shí)產(chǎn)生直接影響，但就目前狀況而言，仍存在建筑設(shè)計節(jié)能理念不深入和節(jié)能設(shè)計應(yīng)用不足的問題，給建筑設(shè)計中節(jié)能設(shè)計應(yīng)用帶來不利影響[3]。

2.3 節(jié)能技術(shù)起步較晚，建筑節(jié)能方式落后

隨著我國社會經(jīng)濟(jì)水平的不斷提升，人們的日常生產(chǎn)生活對能源的需求量也日益增多，能源短缺的問題進(jìn)一步凸顯。相比其他西方國家，我國建筑節(jié)能設(shè)計方面還有很大的進(jìn)步空間。以集中供暖為例，我國將煤炭作為集中供暖的主要材料，但是在燃燒過程中并未實(shí)現(xiàn)對煤炭的充分利用，從而造成能源嚴(yán)重浪費(fèi)的現(xiàn)象。

3.1 建筑照明技術(shù)的節(jié)能設(shè)計

傳統(tǒng)模式下的照明技術(shù)往往需要投入大量電能，照明過程中產(chǎn)生的熱量會造成室內(nèi)溫度上升，從而造成建筑應(yīng)用過程中能源資源的額外浪費(fèi)。融入現(xiàn)代科技手段的建筑照明節(jié)能技術(shù)可以對照明電能浪費(fèi)現(xiàn)象進(jìn)行有效改善。為了達(dá)到理想的采光與節(jié)能效果，可以促進(jìn)自然光源與人工照明的有機(jī)融合。

具體可以通過使用新型節(jié)能燈具等方式加以實(shí)現(xiàn)，比如可以對電子鎮(zhèn)流器、節(jié)能型電感鎮(zhèn)流器等低能耗光源加以推廣使用，如某工程改造中，之前所用T8熒光燈換成高效化LED燈具后，通過對比分析，發(fā)現(xiàn)節(jié)能了50%～60%。除此之外，還可以對燈具的控制方式進(jìn)行改進(jìn)，采用節(jié)能型開關(guān)裝置等方式對建筑照明進(jìn)行節(jié)能設(shè)計。比如，臥室的床頭燈采用調(diào)光開關(guān)、公共區(qū)域采用聲控開關(guān)、高級客房采用電鑰匙開關(guān)等，據(jù)相關(guān)統(tǒng)計，和傳統(tǒng)照明控制模式相比，此類照明控制能耗降低了40%～80%[4]。

3.2 建筑墻體節(jié)能環(huán)保設(shè)計

墻體作為建筑工程不可或缺的關(guān)鍵性結(jié)構(gòu)，是建筑節(jié)能設(shè)計工作中的核心任務(wù)，它不僅直接關(guān)系到建筑的保溫隔熱性能，而且對建筑結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性與建筑工程質(zhì)量都產(chǎn)生了重大影響。因而，在對建筑墻體進(jìn)行節(jié)能環(huán)保設(shè)計時，要對建筑質(zhì)量和建筑節(jié)能效果進(jìn)行綜合考慮。為此，可以在建筑設(shè)計中大力應(yīng)用具有環(huán)保特性的新型墻體材料。例如，在對砌體的保溫隔熱進(jìn)行設(shè)計時，可以選用混凝土空心加氣泡磚，它的主要材質(zhì)是混凝土，并混入粉煤灰、礦渣和水泥等材料；呈現(xiàn)出重量較輕、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性較強(qiáng)、保溫效能較好、材料制備簡單、較高經(jīng)濟(jì)性的優(yōu)勢特征。在某工程中，使用了裝飾板外保溫系統(tǒng)，此系統(tǒng)主要包括粘結(jié)砂漿、嵌縫類材料、保溫式裝飾板、密封性材料以及錨固件等部分，施工中先對基層墻體進(jìn)行防水找平的制作，按照粘結(jié)為主和粘錨結(jié)合的形式把裝飾板固定在基層，并通過嵌縫材料對板縫完成封填，達(dá)到良好的保溫效果[5]。

3.3 建筑屋面的節(jié)能設(shè)計

在對建筑屋面進(jìn)行節(jié)能設(shè)計時，要根據(jù)不同區(qū)域的氣候條件和具體環(huán)境，制定出相對適宜的節(jié)能設(shè)計方案，尤其是對冬夏兩季的節(jié)能設(shè)計，需要充分考慮到溫度問題。在對室內(nèi)隔熱保溫性能進(jìn)行切實(shí)保障的前提下，實(shí)現(xiàn)有效降低建筑工程能源消耗。為此，在屋面保溫層設(shè)計工作中，可以將密度較大和吸水性較好的材料作為首選，充分發(fā)揮材料自身的保溫優(yōu)勢。在對屋面節(jié)能設(shè)計的過程中，針對不同材料的選用，還要切實(shí)加強(qiáng)嚴(yán)格檢驗(yàn)與把控工作，從而確保施工材料自身符合綠色環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。如某工程中，采用了太陽能集熱式的屋頂類型，面朝南一側(cè)的屋頂選擇鋼筋混凝土的結(jié)構(gòu)，在上面進(jìn)行主動式太陽能集熱器鋪設(shè)，實(shí)現(xiàn)對太陽能熱量的高效吸收；且要求朝陽一側(cè)的屋頂面積要比背陽一側(cè)的屋頂面積大，實(shí)現(xiàn)更多熱量的獲取，達(dá)到建筑保溫性能提升的目的。

除此之外，對綠色植被覆蓋保溫設(shè)計方法的采用，也不失為屋面節(jié)能設(shè)計的有效措施。例如，針對屋面綠化荷重較小的特點(diǎn)，適宜將珍珠巖、草炭腐殖土等輕質(zhì)材料作為種植土，在對綠植進(jìn)行選擇時，可以配植抗風(fēng)性強(qiáng)、耐熱耐貧瘠、根系較淺的植物，如三色堇、麥冬草、彩葉草等，不僅可以有效促進(jìn)建筑物本身的屋面保溫效果，對屋面外表的美化也發(fā)揮了積極作用[6]。

3.4 建筑設(shè)計中門窗節(jié)能設(shè)計

門窗在建筑的保溫性、采光性以及隔音性能方面都發(fā)揮著重要作用，是建筑工程不可或缺的組成部分。為了保證保溫、采光效果的良好性能和對噪聲污染進(jìn)行有效防治。在對建筑門窗進(jìn)行節(jié)能設(shè)計時，應(yīng)大力選用新型節(jié)能門窗材料，以此達(dá)到兼顧建筑門窗功能和滿足節(jié)能設(shè)計要求的雙重標(biāo)準(zhǔn)。例如，鋼化玻璃門窗、斷橋鋁合金門窗以及鋁包木門窗等，都是具有節(jié)能環(huán)保特性的新型門窗種類。此外，為了有效減少對建筑物熱能的消耗，在應(yīng)用斷橋鋁合金門窗時還應(yīng)通過隔熱條對隔熱效果進(jìn)行加強(qiáng)，從而使建筑物更加保溫。

3.5 建筑設(shè)計中對新能源的應(yīng)用設(shè)計

對新能源的大力應(yīng)用，不僅能夠起到降低建筑能源消耗的效果，而且在落實(shí)綠色節(jié)能理念，防治生態(tài)污染方面也有積極作用。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷突破，新能源也在各個領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。建筑設(shè)計中對新能源的應(yīng)用進(jìn)行節(jié)能設(shè)計時，可以大量選用無污染的可再生能源。比如太陽能，就是建筑節(jié)能設(shè)計中新能源利用的重點(diǎn)，不僅可以有效降低建筑能源損耗，而且可以起到節(jié)約能源，緩解能源危機(jī)的作用，為此，可以充分發(fā)揮太陽能優(yōu)勢，加大對太陽能空調(diào)、太陽房等應(yīng)用領(lǐng)域的開拓。此外，可以將地源能應(yīng)用在建筑設(shè)計中，充分發(fā)揮建筑空調(diào)中的節(jié)能作用；還可以加大沼氣在建筑節(jié)能設(shè)計中的應(yīng)用，積極打造日光溫室、沼氣池等配套設(shè)施，從而有效實(shí)現(xiàn)對能源物質(zhì)的多重利用，推動形成能源利用的良性循環(huán)。

4 結(jié)語

綜上所述，節(jié)能設(shè)計在建筑設(shè)計中的應(yīng)用有強(qiáng)烈的現(xiàn)實(shí)意義，盡管在節(jié)能方式、意識、能源利用等方面還有很大的上升空間，但在我國經(jīng)濟(jì)科技水平不斷提升的背景下，將會在當(dāng)今時代綻放出強(qiáng)勁的活力，擁有廣闊的市場前景。為了實(shí)現(xiàn)節(jié)能設(shè)計在建筑設(shè)計中的優(yōu)化應(yīng)用，可以從各個建筑結(jié)構(gòu)的細(xì)化與深入滲透入手，貫徹落實(shí)建筑施工的全過程，本文也從建筑照明、墻體、屋面、門窗、新能源等方面展開論述，旨在積極促進(jìn)建筑設(shè)計與節(jié)能設(shè)計的有機(jī)結(jié)合，推動建筑工程行業(yè)實(shí)現(xiàn)高效優(yōu)質(zhì)發(fā)展。