本站原创摘 要：建筑节能设计是一项非常复杂的系统工作,包括房屋建筑本体技术、房屋建筑用材料产品、房屋建筑热环境用设备等各方面的节能.我国在建筑领域的发展要向着节能环保的路线发展,利用先进技术,借鉴国外先进案例分析我国的节能建筑设计发展状况.建筑节能是一个系统工程,应该立足于我国不同建筑的用能特点和建筑的全生命周期过程,在规划、设计、运行等各个阶段通过技术集成化的解决手段,降低建筑能源需求、优化供能系统设计、开发新型能源系统方式、提高运行效率.
关 键 词：节能建筑；设计；应用
1建筑节能设计的发展概况
伴随着我国的城市化的飞速发展,建筑能耗所占社会商品能源总消费量的比例也持续增加,对国民经济发展和人民的正常工作生活的影响日益突出.例如,我国空调高峰负荷已经超过4500万kW,相当于2.5倍三峡电站满负荷出力.由于这期间工业结构调整导致电力消费持续下降,空调负荷的增加才没有使得电力供应不足的问题过于凸现.然而,随着工业结构调整的完成和经济的继续增长,工业生产能耗的降低将难以补足建筑能耗的飞速增加,建筑能耗增加导致能源短缺的问题将更加突出.
建筑节能的经济效益和社会效益无疑是十分重大的,然而长期以来单纯依靠建筑节能设计标准中强制性条文实施却难以得到推动,这既有政策法规的原因,也与缺乏深入地开展科学建筑规划与设计、加快节能新技术的开发及应用有关.
2我国发展建筑节能设计需要注意的问题
2.1开发商与设计者利益难以均衡
因为我国经济发展处于高速发展阶段,我国的房地产开发商在国家发展的这个阶段中主要以发展经济创造最大利益和价值为主,我国的房地产开发商会以增加自己的收入为目的进行房地产开发和建筑设计项目的开发,而我国节能建筑师的节能建筑设计和构思均是以高、高投入、高成本作为基础和必备条件,对于建筑设计者而言,最优化的设计路线是制定出最节能的建筑设计图,以技能建筑所发挥的节能效果最大化作为考虑；但是作为房产开发商和投资者需要解决回收效益问题,他们需要考虑的是以最低的投入换来最大的收益,所以在投入回报问题中,投资者和设计者的矛盾很大,这个问题是导致节能建筑无法顺利开展和大规模实施建设的原因之一,利益没有共赢性导致了需求不统一,造成了不均衡的局面出现.
2.2我国建筑节能技术落后,导致建筑质量和实用性较差
我国发展节能建筑的时间较短,缺乏相关的设计经验和管理经验,对建筑节能设计项目的管理方面底蕴较差.我国建筑节能设计中技术落后,在设计过程中需要解决的难题较多,我国目前建筑设计实力可以解决一般建筑节能设计中存在的难题,但是对于高级技能建筑和特殊化的节能建筑设计就需要面对很多难题,在技术使用不合适的情况下,会导致建筑质量达不到预期效果,实用性达不到预期效果,在城市中和地区中没有相应的实用性价值.因为外国先进技术的发展和较丰富的建筑设计经验,我国需要向国外先进设计技术学习,借鉴国外先进的设计经验和案例,学习国外建筑设计的优越性,保证我国节能建筑的设计技术到位,建筑预算最低化、质量最优化、实用性最大化.
3应对建筑设计的技能环保设计提出的对策
3.1结构设计上的节能环保
我国在开展节能环保建筑设计时要充分考虑节能环保的外形和结构设计,建筑规划上要提高环保节能意识,在规划设计中加大对环境的考虑因素,在建筑设计过程中考虑多方位的因素和影响力,对于环境影响因素考虑不周全往往使得设计人员对环保节能了解和协调性的缺失,最为凸显的就是建筑的朝向和采光选择,部分建筑呈东西向,造成了室内热工环境差的现象.充分考虑建筑构造是要求建筑严格控制节能.我国自2009年起实施夏热冬暖地区建筑节能设计标准,这就要求设计人员要充分考虑节能建筑符合政策的要求,进行建筑节能设计.设计人员要加强建筑的通风性能,改善室内热工环境,利用可利用能源等方面的研究.
3.2使用节能环保的建筑材料
生态建筑材料的科学和权威的定义目前仍在研究确定阶段.生态建筑材料的概念来自于生态环境材料.生态环境材料的定义也仍在研究确定之中.其主要特征：首先是节约资源和能源；其次是减少环境污染,避免温室效应与臭氧层的破坏；第三是容易回收和循环利用.按其含义生态建筑材料应指在材料的生产、使用、废弃和再生循环过程中以与生态环境相协调,满足最少资源和能源消耗,最小或无环境污染,最佳使用性能,最高循环再利用率要求设计生产的建筑材料.目前在社会上出现的新型建筑材料有加气混凝土砌块、陶粒砌块、小型混凝土空心砌块、纤维石膏板、新型隔墙板等,这些新型建筑材料以煤灰、煤矸石、石粉等废料为主要原料,具有质轻、隔热、隔音等特点.有些材料甚至达到了防火的功能.使用新型建筑材料,可以有效减少环境污染,节省大量的生产成本,增加房屋使用面积等一系列优点,经过近20年的研制、开发和引进国外生产技术和设备,我国的建筑材料工业已经开始走上多品种发展的道路,初步形成了以块板为主的墙材体系,如混凝土空心砌块、纸面石膏板、纤维水泥夹心板等,但代表墙体材料现代水平的各种轻板、复合板所占比重仍很小,还不到整个墙体材料总量的1%,与工业发达国家相比,相对落后40年-50年.主要表现在：产品档次低、企业规模小、工艺装备落后、配套能力差.
3.3建筑用电的可持续性与其他能源的选择分析
我国发展建筑可持续利用能源和其他可替代性能源,首先需要理解可持续再生能源的含义和意义.可再生能源是指原材料可以再生的能源,如水力发电、风力发电、太阳能、生物能（沼气）潮汐能等,可再生能源不存在能源枯竭的情况,因此发展能源可持续利用受到许多国家的重视,尤其是能源短缺的国家.我国能源分布不均衡,一样有能源短缺现象和能源利用不充分现象,如何将能源有效的分配和调控成为了主要问题,我国节能建筑的设计需要考虑这些因素和影响,从而更有效的帮助我国建设节能建筑群,现阶段多数节能建筑选择太阳能光伏发电技术,以及风能发电技术来给房间内部发电和调控室内温度,通过PV板产生直流电,储存在蓄电池中备用,或通过逆变器变为交流电用于室内电力供给,剩余电量则送入电网,从而满足了室内的全部供电需求；采用了天大自主研发的辐射板技术,将吸收太阳辐射而产生的热能作为热源为室内供暖,同时利用太空辐射制冷技术为室内供冷,结合水源热泵技术调节室内温、湿度,保证舒适的室内环境要求,利用了真空管高温集热技术来提供烹调用热.室内通过太阳能供热的梯级利用满足建筑的不同用热需求,使屋内四季保持在恒温24度到25度,湿度40%--55%左右.
4结束语
综上所述,保护环境、有效利用自然能源、削减能源负荷是新时期实现可持续发展的重要要求之一,建筑设计中应用节能技术是对可持续发展这一理念的最好回应,节能建筑将成为今后建筑设计的主打方向,建筑节能工程作为建设领域的新方向已成为我们既定的基本国策,我们应深刻认识到节能设计的重要性,从自身出发、从实际出发,设计出与实际生活和社会相适应的设计,努力使建筑能耗最低化,大力发展节能建筑,提高能源利用率,为加快建设资源节约型,环境友好型社会做贡献.
技术和设计》,2009年2月,17页[2]刘瑞芳.《巡讲电器技能,推广节能高技术》.《今日科技》,2008年12月,28页
[3]姜东.《浅谈节能环保建筑设计》.《科学之友》,2010年10月,73-74页