建筑設(shè)計(jì)中節(jié)能設(shè)計(jì)理念的運(yùn)用研究

俞佳

（晉中市建筑勘察設(shè)計(jì)院，山西 晉中 030600）

0 引言

建筑行業(yè)在現(xiàn)階段的發(fā)展速度越來(lái)越快，面臨的要求也越來(lái)越高，作為能耗較為突出的代表行業(yè)，針對(duì)建筑工程項(xiàng)目應(yīng)用中存在的嚴(yán)重能耗損失問(wèn)題予以有效控制極為必要，成為當(dāng)前建筑工程項(xiàng)目建設(shè)應(yīng)該考慮的核心要求。為了切實(shí)優(yōu)化建筑工程項(xiàng)目的節(jié)能效益，從前期設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)著手予以優(yōu)化處理極為必要，建筑設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中融入運(yùn)用節(jié)能設(shè)計(jì)理念成為重要任務(wù)和核心要求，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該積極關(guān)注以往常見的能耗損失因素，進(jìn)而采取適宜合理的策略予以積極防控，力求借助于新方法、新技術(shù)以及新材料，促使后續(xù)建筑工程項(xiàng)目在長(zhǎng)期應(yīng)用過(guò)程中，可以表現(xiàn)出較強(qiáng)節(jié)能效益，相關(guān)研究極為必要。

1 建筑設(shè)計(jì)中的節(jié)能設(shè)計(jì)理念概述

建筑設(shè)計(jì)中節(jié)能設(shè)計(jì)理念的運(yùn)用在當(dāng)前面臨著較高的要求，為了促使相應(yīng)設(shè)計(jì)方案可以發(fā)揮出理想的作用價(jià)值，設(shè)計(jì)人員必然需要在滿足各方面要求的基礎(chǔ)上，靈活運(yùn)用相關(guān)設(shè)計(jì)手法，解決設(shè)計(jì)思路和方法選用方面存在的制約問(wèn)題，其中比較核心的要求如下。

（1）建筑設(shè)計(jì)中節(jié)能設(shè)計(jì)理念的運(yùn)用需要考慮到“開源節(jié)流”的要求，力求從兩個(gè)層面著手實(shí)現(xiàn)建筑工程項(xiàng)目整體節(jié)能效益的提升，以便更好凸顯節(jié)能設(shè)計(jì)的全面性。在以往建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)用節(jié)能設(shè)計(jì)理念時(shí)，往往設(shè)計(jì)人員比較關(guān)注于常見能耗損失問(wèn)題的防控，以便達(dá)到較為理想的“節(jié)流”目的，雖然確實(shí)也發(fā)揮出了理想節(jié)能效益，但是往往相對(duì)較為被動(dòng)，很難切實(shí)優(yōu)化建筑設(shè)計(jì)方案?；诖?，未來(lái)建筑設(shè)計(jì)中節(jié)能設(shè)計(jì)理念的運(yùn)用還需要高度融入“開源”意識(shí)，設(shè)計(jì)人員除了要注重防控各類能耗損失問(wèn)題，還需要積極引入運(yùn)用一些新能源，充分利用可再生能源替代傳統(tǒng)能源，以此體現(xiàn)出更強(qiáng)節(jié)能效益，同時(shí)也有助于提升建筑工程項(xiàng)目品質(zhì)，應(yīng)該引起建筑設(shè)計(jì)人員高度重視[1]。

（2）建筑設(shè)計(jì)中節(jié)能設(shè)計(jì)理念的運(yùn)用還需要表現(xiàn)出較強(qiáng)的全面性，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該兼顧整個(gè)建筑工程項(xiàng)目的方方面面，以此將上述“開源節(jié)流”的基本原則踐行到更多的項(xiàng)目上，最終體現(xiàn)出更強(qiáng)節(jié)能效益。建筑設(shè)計(jì)人員應(yīng)該重點(diǎn)圍繞著整個(gè)建筑工程項(xiàng)目進(jìn)行綜合全面分析，尤其是對(duì)于其中能源消耗量較大的系統(tǒng)以及因素，更是需要引起重視，探討是否可以引入運(yùn)用可再生能源，或者是否存在降低能耗的方式，將其充分體現(xiàn)到建筑設(shè)計(jì)方案中，由此達(dá)成理想的節(jié)能效益[2]。比如建筑設(shè)計(jì)中節(jié)能設(shè)計(jì)理念的應(yīng)用，除了要重點(diǎn)關(guān)注于建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)方面的節(jié)能處理，往往還需要重點(diǎn)從各個(gè)電力能源消耗較為嚴(yán)重的系統(tǒng)入手，確保照明系統(tǒng)、暖通系統(tǒng)等同樣也可以積極運(yùn)用各類節(jié)能策略予以優(yōu)化設(shè)計(jì)，以此更好提升建筑工程項(xiàng)目在長(zhǎng)期應(yīng)用過(guò)程中的節(jié)能水平，避免出現(xiàn)嚴(yán)重節(jié)能不充分問(wèn)題。

（3）建筑設(shè)計(jì)中節(jié)能設(shè)計(jì)理念的運(yùn)用還應(yīng)該滿足以人為本的要求，促使相應(yīng)建筑工程項(xiàng)目可以在發(fā)揮自身應(yīng)有作用價(jià)值的基礎(chǔ)上，形成良好節(jié)能效益，避免脫離建筑物使用功能這一前提進(jìn)行節(jié)能改造。這也就需要建筑設(shè)計(jì)人員在踐行節(jié)能設(shè)計(jì)理念時(shí)，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該充分以人的需求為出發(fā)點(diǎn)和落腳點(diǎn)，針對(duì)所有節(jié)能策略和方法進(jìn)行綜合評(píng)估，既要關(guān)注其可以發(fā)揮的節(jié)能效益，同樣也需要關(guān)注其是否會(huì)對(duì)于建筑物應(yīng)用時(shí)的舒適度以及安全性產(chǎn)生影響，嚴(yán)禁對(duì)于建筑物使用者產(chǎn)生不利危害[3]。比如在建筑暖通系統(tǒng)的節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)人員就需要避免為了過(guò)度實(shí)現(xiàn)節(jié)能控制，導(dǎo)致暖通系統(tǒng)的應(yīng)有功能價(jià)值受到影響，應(yīng)該力求在更好體現(xiàn)暖通系統(tǒng)運(yùn)行功能的同時(shí)，更好實(shí)現(xiàn)節(jié)能運(yùn)行，或者運(yùn)用可再生能源來(lái)提升其運(yùn)行水平。

2 節(jié)能設(shè)計(jì)理念在建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

2.1 采光通風(fēng)設(shè)計(jì)

在建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)用節(jié)能設(shè)計(jì)理念時(shí)，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該首先關(guān)注建筑工程項(xiàng)目總體層面的優(yōu)化布置，以便促使其可以在后續(xù)長(zhǎng)期應(yīng)用中，既可以保障用戶的舒適度，也能夠發(fā)揮出理想節(jié)能效益。采光通風(fēng)設(shè)計(jì)就是其中不容忽視的關(guān)鍵要點(diǎn)，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該基于建筑工程項(xiàng)目的采光通風(fēng)效果進(jìn)行綜合分析，力求在改善該功能的基礎(chǔ)上，提升建筑工程項(xiàng)目節(jié)能水平?；谠摲矫嬖O(shè)計(jì)要求，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該注重首先做好當(dāng)?shù)貧夂驙顩r的調(diào)查分析，力求準(zhǔn)確了解當(dāng)?shù)爻Ｄ旯庹諣顩r以及通風(fēng)狀況，尤其是光照角度以及風(fēng)力大小、方向等核心指標(biāo)，更是需要進(jìn)行綜合分析，以便由此形成建筑工程項(xiàng)目的采光通風(fēng)設(shè)計(jì)處理，保障項(xiàng)目可以在后續(xù)長(zhǎng)期應(yīng)用中形成理想的采光條件以及通風(fēng)效果，降低自身照明系統(tǒng)以及暖通系統(tǒng)的運(yùn)行壓力，隨之形成良好節(jié)能效益，同時(shí)還有助于營(yíng)造舒適健康生活環(huán)境。比如對(duì)于一些高層建筑，就需要在整體設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮到相互之間可能出現(xiàn)的采光遮擋問(wèn)題，合理控制好高層建筑之間的距離，由此確保盡可能多的樓層可以得到充足采光，避免照明系統(tǒng)運(yùn)行產(chǎn)生能耗損失。

2.2 外墻保溫設(shè)計(jì)

在建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)用節(jié)能設(shè)計(jì)理念時(shí)，為了針對(duì)原有建筑工程項(xiàng)目使用過(guò)程中出現(xiàn)的熱量損失問(wèn)題進(jìn)行防控，從外墻結(jié)構(gòu)入手予以優(yōu)化設(shè)計(jì)極為必要，要求借助于適宜合理的設(shè)計(jì)手法，促使外墻結(jié)構(gòu)的保溫性能得以提升。具體到建筑工程項(xiàng)目外墻保溫設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)人員首先應(yīng)該重點(diǎn)關(guān)注于外墻主體結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，在確定好外墻基本尺寸參數(shù)的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該重點(diǎn)從外墻主體結(jié)構(gòu)所用材料出發(fā)，力求優(yōu)選節(jié)能效果較為突出的結(jié)構(gòu)材料，解決外墻主體結(jié)構(gòu)方面存在的嚴(yán)重散熱問(wèn)題，尤其是對(duì)于常用混凝土材料，更是需要在選擇高性能材料的基礎(chǔ)上，借助于必要方法來(lái)提升其隔熱性能。例如，加氣混凝土材料的應(yīng)用就可以體現(xiàn)出較強(qiáng)保溫隔熱效果，值得予以推廣運(yùn)用[4]。在此基礎(chǔ)上，建筑設(shè)計(jì)人員還應(yīng)該重點(diǎn)關(guān)注于外墻保溫結(jié)構(gòu)的合理構(gòu)建，促使其可以進(jìn)一步增強(qiáng)外墻隔熱保溫效果，當(dāng)前建筑工程項(xiàng)目中較為常用的外墻外保溫節(jié)能技術(shù)就需要引起建筑設(shè)計(jì)人員重視，以便促使相應(yīng)外墻外保溫結(jié)構(gòu)可以恰當(dāng)融入其中，確保相應(yīng)保溫材料可以發(fā)揮出理想作用價(jià)值。在外墻外保溫層構(gòu)建中，設(shè)計(jì)人員往往還需要重點(diǎn)考慮到多個(gè)不同層次的合理構(gòu)建，促使這些保溫層可以在體現(xiàn)自身應(yīng)有保溫隔熱效果的同時(shí)，具備理想耐久性以及穩(wěn)定性，可以借助于必要粘貼方式，更好協(xié)同外墻主體結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)建筑工程項(xiàng)目節(jié)能保溫效益，尤其是對(duì)于保溫砂漿以及耐堿玻纖網(wǎng)格布等關(guān)鍵材料的運(yùn)用，更是需要設(shè)計(jì)人員結(jié)合建筑工程項(xiàng)目外墻結(jié)構(gòu)實(shí)際狀況予以優(yōu)化選用。

2.3 門窗節(jié)能設(shè)計(jì)

建筑設(shè)計(jì)中節(jié)能設(shè)計(jì)理念的應(yīng)用為了體現(xiàn)出更強(qiáng)的保溫效果，設(shè)計(jì)人員除了要關(guān)注于外墻方面的優(yōu)化布置，往往還需要從門窗結(jié)構(gòu)著手，以便促使門窗結(jié)構(gòu)同樣具備理想隔熱性能，解決該部位出現(xiàn)的嚴(yán)重?zé)崃繐p失問(wèn)題。建筑設(shè)計(jì)人員在針對(duì)門窗結(jié)構(gòu)予以節(jié)能設(shè)計(jì)處理時(shí)，往往需要首先從材料選用著手，確保門窗邊框材料以及玻璃材料的選用較為適宜合理，在滿足門窗結(jié)構(gòu)基本功能價(jià)值的同時(shí)，還應(yīng)該重點(diǎn)考慮其隔熱性能，避免隨意應(yīng)用導(dǎo)熱效果較強(qiáng)的材料進(jìn)行門窗布置，由此形成良好保溫作用。例如，在門窗結(jié)構(gòu)中的玻璃材料選用時(shí)，設(shè)計(jì)人員就需要優(yōu)先選擇中空玻璃或者是多層玻璃，以便在不影響門窗結(jié)構(gòu)外形以及美觀性的基礎(chǔ)上，增強(qiáng)隔熱效果。對(duì)于門窗結(jié)構(gòu)中的邊框材料也需要優(yōu)選高性能隔熱材料，尤其是多腔密封材料以及高性能塑材的運(yùn)用，均可以有助于提升門窗結(jié)構(gòu)隔熱性能，應(yīng)該在確保預(yù)算許可的范圍內(nèi)予以優(yōu)先選用。在此基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)人員還需要重點(diǎn)關(guān)注于門窗結(jié)構(gòu)的氣密性，要求確保門窗結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)用中的各個(gè)縫隙可以得到優(yōu)化處理，嚴(yán)禁存在任何導(dǎo)致熱量散失的縫隙，由此更好提升其整體保溫性能。這也就需要設(shè)計(jì)人員能夠切實(shí)做好計(jì)算分析工作，確保門窗結(jié)構(gòu)相關(guān)的所有尺寸參數(shù)較為準(zhǔn)確適宜，可以和其他相關(guān)結(jié)構(gòu)形成有效契合，以此更好提升門窗結(jié)構(gòu)的氣密性，比如門窗和外墻的連接處，門窗邊框和玻璃材料的連接處，都需要設(shè)計(jì)人員予以高度重視，以便促使相應(yīng)門窗結(jié)構(gòu)體系更為嚴(yán)密，可以在配合高性能材料的基礎(chǔ)上，發(fā)揮出較強(qiáng)保溫隔熱效果，最終體現(xiàn)理想節(jié)能價(jià)值[5]。

2.4 暖通系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)

在建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)用節(jié)能設(shè)計(jì)理念時(shí)，設(shè)計(jì)人員還需要高度關(guān)注于暖通系統(tǒng)，這也是以往常見能耗較為突出的環(huán)節(jié)，設(shè)計(jì)人員需要重點(diǎn)圍繞著暖通系統(tǒng)中常見的能耗損失問(wèn)題予以積極防控，由此更好發(fā)揮出節(jié)能設(shè)計(jì)應(yīng)用價(jià)值。在建筑暖通系統(tǒng)節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)人員首先應(yīng)該重點(diǎn)考慮到相關(guān)設(shè)施以及材料的恰當(dāng)選用，確保暖通系統(tǒng)主機(jī)以及相關(guān)管材可以在契合運(yùn)行功能需求的基礎(chǔ)上，解決自身方面出現(xiàn)的嚴(yán)重能耗損失問(wèn)題。對(duì)于一些冷熱輸送管道，設(shè)計(jì)人員就應(yīng)該注重優(yōu)選隔熱效果較強(qiáng)的材料，促使其可以具備較強(qiáng)保溫作用，解決該方面出現(xiàn)的能耗損失問(wèn)題。針對(duì)建筑工程中暖通系統(tǒng)長(zhǎng)期運(yùn)行中出現(xiàn)的嚴(yán)重能耗損失問(wèn)題，設(shè)計(jì)人員還應(yīng)該注重恰當(dāng)引入運(yùn)用一些新技術(shù)，尤其是從暖通系統(tǒng)的控制調(diào)節(jié)方式來(lái)看，在運(yùn)用自動(dòng)化控制技術(shù)以及變頻技術(shù)的基礎(chǔ)上，必然也就可以促使暖通系統(tǒng)的運(yùn)行效率更高，不容易出現(xiàn)不必要的過(guò)度運(yùn)行問(wèn)題，隨之體現(xiàn)出了理想的暖通系統(tǒng)節(jié)能效果。當(dāng)然，針對(duì)建筑工程暖通系統(tǒng)運(yùn)行中比較常見的一些噪音以及振動(dòng)問(wèn)題，設(shè)計(jì)人員也應(yīng)該予以積極關(guān)注，以便在控制這些不利影響因素的基礎(chǔ)上，解決該方面出現(xiàn)的能耗損失，體現(xiàn)更強(qiáng)節(jié)能效益。

2.5 給排水系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)

在建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)用節(jié)能設(shè)計(jì)理念時(shí)，設(shè)計(jì)人員還應(yīng)重點(diǎn)考慮到給排水系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，促使給排水系統(tǒng)可以在長(zhǎng)期應(yīng)用中，既可以滿足人們正常用水需求，也能夠規(guī)避該方面出現(xiàn)的嚴(yán)重能耗損失問(wèn)題?；诮ㄖo排水系統(tǒng)方面的節(jié)能設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該首先重點(diǎn)考慮到建筑工程項(xiàng)目的給排水需求，尤其是對(duì)于水壓以及用水量、排水量方面的需求狀況，更是需要準(zhǔn)確預(yù)測(cè)，以便更為合理進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，避免因?yàn)槌瑯?biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)給排水系統(tǒng)，致使后續(xù)長(zhǎng)期運(yùn)行中出現(xiàn)較為嚴(yán)重的不必要能耗損失[6]。在此基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)人員還需要重點(diǎn)圍繞著給排水系統(tǒng)中的各個(gè)器具以及零部件予以優(yōu)化設(shè)計(jì)，以便由此更好提升整個(gè)建筑給排水系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性，避免在長(zhǎng)期運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)嚴(yán)重滲漏或者是其他缺陷，由此形成良好節(jié)能效益。例如，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該在建筑給排水設(shè)計(jì)中積極推行節(jié)能節(jié)水設(shè)施，逐步解決傳統(tǒng)滯后用水器具產(chǎn)生的能耗以及水資源損耗問(wèn)題。

2.6 可再生能源應(yīng)用設(shè)計(jì)

建筑設(shè)計(jì)中節(jié)能設(shè)計(jì)理念的應(yīng)用還需要重點(diǎn)考慮到可再生能源的應(yīng)用，這也是節(jié)能設(shè)計(jì)理念應(yīng)用中比較關(guān)鍵的“開源”策略，有助于實(shí)現(xiàn)原有傳統(tǒng)能源的替代，進(jìn)而具備及恩恩效益。當(dāng)前建筑工程項(xiàng)目中可供應(yīng)用的可再生能源越來(lái)越成熟，尤其是太陽(yáng)能、風(fēng)能、地?zé)崮芤约吧镔|(zhì)能等，均可以合理應(yīng)用于建筑工程項(xiàng)目，由此更好提升整個(gè)建筑工程項(xiàng)目的節(jié)能效益。比如在太陽(yáng)能的設(shè)計(jì)運(yùn)用中，除了要求切實(shí)優(yōu)化采光效果外，設(shè)計(jì)人員還需要重點(diǎn)關(guān)注于光電轉(zhuǎn)化以及光熱轉(zhuǎn)化技術(shù)的應(yīng)用，以便促使太陽(yáng)能可以更好轉(zhuǎn)化為可供建筑工程項(xiàng)目應(yīng)用的電能以及熱能，隨之節(jié)省原有能源，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該著眼于相關(guān)先進(jìn)太陽(yáng)能設(shè)施予以優(yōu)化布置；風(fēng)能的應(yīng)用同樣也可以在優(yōu)化建筑工程項(xiàng)目通風(fēng)效果的基礎(chǔ)上，形成較為理想的風(fēng)電轉(zhuǎn)換效果，由此形成的電力能源必然也能夠體現(xiàn)建筑工程項(xiàng)目的節(jié)能效益；地?zé)崮茉丛诮ㄖこ添?xiàng)目中的設(shè)計(jì)應(yīng)用則主要是作用于建筑工程項(xiàng)目暖通系統(tǒng)，可以借助于地源熱泵進(jìn)行地?zé)崮茉吹某浞诌\(yùn)用，降低原有暖通系統(tǒng)運(yùn)行中對(duì)于電力能源的過(guò)度依賴，由此形成的節(jié)能效益相對(duì)較為突出，可以在一些地?zé)崮茉摧^為充分的地區(qū)得以運(yùn)用；生物質(zhì)能的應(yīng)用則主要是借助于沼氣池等手段，促使其可以形成較強(qiáng)節(jié)能輔助作用[7]。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)用節(jié)能設(shè)計(jì)理念的必要性較為突出，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該重點(diǎn)遵循“開源節(jié)流”、全面性以及以人為本的基本原則，圍繞著建筑工程項(xiàng)目的各個(gè)構(gòu)成部分予以優(yōu)化設(shè)計(jì)，以便達(dá)到理想能源節(jié)約效果。