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摘要：近年来，可持续发展理念得到了深入的贯彻和落实，在建筑设计中的突出表现，就是高效节能设计理念的逐步应用。因此现代建筑设计中的建筑节能已成为现代建筑设计的重要问题。本文从节能建筑的概述出发，分析了建筑节能设计的原则，针对建筑设计中建筑节能措施的应用进行详细分析。
关键词：建筑设计；节能；屋面；墙体；门窗
中图分类号：TU2文献标识码： A
引言
伴随着社会主义市场经济的蓬勃发展，各项建设得到了长远发展，但是能源短缺问题也日益凸显。建筑节能已成为社会关注的焦点，而建筑设计是建筑节能的核心。为了解决我国当前能源消耗的严重问题与促进建筑节能行业的可持续发展，建筑设计人员必须要紧跟时代的发展需求，做好建筑节能设计工作，以充分提高建筑节能功效，从而促进我国建筑事业的可持续发展。
一、节能建筑的概述
1、节能建筑的概述
简而言之，节能建筑是立足于保证建筑物正常使用，以及室内环境质量达到规范要求的前提下，通过在建筑中提高采暖设备运转的效率以及隔热的保温功能等，以便促使建筑中采暖以及空调消耗达到规范要求。需要注意的是，在进行节能设计的时候，应该严格依照规定的标准以及相关的要求进行实施，从而保证建筑物在应用的时候将能源消耗降到最低。节能建筑的终极目标，是建设出不需安装空调和采暖设施，就能够实现冬暖夏凉的建筑，这样就能够有效降低能源消耗，从而提高房屋的使用功能。
2、节能建筑的重要性
2.1 能够有效提高居住质量
一般而言，居住质量的提高是源于建筑物热工指标的提高，通常所使用的能源消耗方式会对人体产生一些不良影响。因此，实现健康的生活方式成为很多人的追求，而节能建筑设计能够为人们创造更加自然、健康的生活环境。
2.2 能够有效节约能源
节能建筑设计的一个重要方面就是能够有效节约资源，这样能够有效缓解资源匮乏的问题，为我国经济发展提供了有利条件，以便更好地贯彻落实可持续发展理念。
2.3 能够有效保护周围环境
纵观当前的环境污染，生活污染属于其中一个重要方面，而建筑采暖是其中重要的污染源。建筑中所使用的空调及采暖在消耗能源的同时也严重污染了生态环境。然而，采用节能建筑设计不仅能够有效降低生活环境污染，而且能够有效降低空气中温室气体的含量[1]。
二、建筑节能设计的原则
1、因地制宜，因建筑类型分别采取不同的措施
1.1 根据各地区气候气候待征情况，制定不同的节能标准；
1.2 根据不同的建筑功能要求，制定不同的节能标准。各类建筑应按照相应的节能设计标准设计。
1.3 设计文件应符合相应节能设计标准的规定。如居住建筑应按居住建筑节能设计标准设计，公共建筑应按照公共建筑节能设计标准设计， 旅游旅館建筑应按照旅游旅馆建筑相关标准设计。
2、适度超前
根据我国建筑节能发展的基本目标，建筑节能设计标准分阶段予以修改，建筑外围护结构的热工性能会逐步提高。
第一阶段：新建采暖居住建筑1986年起，在1980～1981年当地通用设计能耗水平基础上普遍降低30%；
第二阶段：执行《民用建筑节能设计标准》（JGJ26-95），1996年起在达到第一阶段要求的基础上再节能30%，（即总节能50%）；
第三阶段：实施的标准为《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》（JGJ26-2010）与《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》（JGJ134-2010），2005年起在达到第二阶段要求基础上再节能30%（即总节能65%）。
从2012 年起，北京市新建居住建筑要执行修订后的北京市居住建筑节能设计标准，节能幅度将达到75%以上。
由于建筑的使用年限大多为50年，按新标准对既有建筑实施节能改造是十分困难的，因此应适度超前原则。
三、建筑设计中节能措施的应用分析
1、在节能措施在建筑规划和建筑设计中的应用
1.1 建筑群体布局合理
科学做好建筑群体的规划布局，个体建筑物的平面设计、立面设计充分考虑到在冬季，能够充分获得太阳的辐射热，尽量避开主导风向；在夏季，能够能够有利于通风降温。
1.2控制建筑朝向
研究数据证明，南北朝向的建筑比东西朝向的建筑冬季太阳辐射的热多自然通风好，因此可以降低空调能耗，利于节能。
1.3 控制外墙面积
建筑与室外环境的接触面——外墙的面积多少也决定建筑是否节能。如果建筑平面凸出、凹进较多，对比较平面方正的平面，则表面积要多一些，即耗热面多，不利于节能，相反，则有利于节能。
外墙面与建筑体形之比——体形系数是建筑节能的重要指标。
1.4 控制外窗面积
外窗是热量损失的薄弱部位，外窗量较少有利于节能。
外窗与外墙的面积比——窗墙比也是建筑节能的重要指标。
1.5在建筑周围合理布置树木、植被
通过合理的外部环境设计来改善既有的微气候环境，创造建筑节能的有利环境，，既可有效地遮挡风沙、净化空气，还能遮阳、降噪，从而减少空调能耗。
以上几项均为几乎不需要经济投入，仅通过设计筹划，即可在一定程度上控制建筑能耗的节能措施。
2、节能措施在建筑墙体设计中的应用
在建筑设计中，对于墙体，对节能措施的应用主要体现在以下几个方面:
2.1 外墙外保温，外墙外侧采用隔热保温性能良好的材料；
2.2外墙内保温，在外墙的内侧贴保温板；
2.3采用具有保温夹层的复合墙体；
对以上3种节能措施进行分析，第一种的保温效果最好，既不会受到室外温度变化的影响，还能对墙体起到很好的保护作用，且能防止热桥与冷桥现象的发生。
3、节能措施在建筑门窗设计中的应用
作为建筑能耗比较严重的部位之一，门窗的能源消耗率一般占整个建筑能耗的40%。在满足正常通风、采光以及设计施工要求的条件下，可尽量减少门窗的面积，并重点提高门窗的气密性，以增强门窗的保温性能，通过降低热损耗从而达到建筑节能降耗的作用。在门窗设计中，经常采用的节能措施主要包括以下几种:
3.1 窗墙比的合理设计，也就是合理计算好门窗面积与建筑立面单元面积之间的比值。
3.2 要提出门窗的气密性要求，尽可能提高门窗的气密性，以减少冷空气渗透降低热量的损耗;一般建筑外墙与玻璃幕墙的气密性应分别在4级以上与3级以上。
3.3 尽可能应用新型环保材料，以降低建筑热量的损耗，以从建筑材料上保证门窗的节能环保性能。
3.4在建筑设计中，应采用先进的遮阳措施，以达到节约能源和环境舒适的有机结合。
4、节能措施在建筑屋面设计中的应用
作为建筑的重要维护结构，屋面的保温隔热非常重要。在夏季，由于太阳辐射比较大，屋面的温度往往达到70℃以上;而在冬季，因屋顶向外散失的热量比较大，而在建筑屋面节能设计中，应对建筑屋面的节能内容进行全面分析，主要是做好屋面的保温层设计工作，并认真做好屋面保温材料的筛选工作。具体的设计措施主要包括:
2.1 在设计屋面节能时，对保温层的设计非常关键，在设计时要保证保温材料的密度与吸水率都要控制好，以控制好建筑屋面的自重。
2.2 在筛选保温材料时，应尽可能选择新型的高效节能环保材料，应选择保温隔热性能好、性价比较高、无污染、无公害的施工材料。
2.3 在屋面设计中，可采用绿色种植屋面与蓄水屋面。绿色种植屋面可通过种植花草以提高屋面的保温隔热性能与增加绿化率，而蓄水屋面可起到降低屋面温度的作用。
6、合理利用资源
6.1 加大清洁能源的使用
太阳能资源作为一项丰富且清洁的能源，将太阳能应用在建筑节能设计中显得尤为重要。具体来讲，在进行建筑节能设计的时候，将太阳能设备科学地安装在高层建筑物的顶部，这样就可以有机地将太阳能资源转化为直接使用的能源。与此同时，自然光也是一种重要的清洁能源，而且自然光对人们的视觉是非常合适的，所以在建筑设计的时候，应该最大限度利用自然光线、光的反射、光的折射等。除此以外，充分利用风能也是一项重要方式，即将风力发电设备科学安装在建筑物的合理位置，这样就能够有机地将风能转化为直接使用的能源。
6.2 重视对废旧建筑材料的回收利用
一般而言，对可再利用的建筑材料进行充分地回收利用，不仅能够有效地降低能源的消耗，而且是落实绿色建筑体系的重要机制。因此，在对建筑过程中所产生建筑材料进行处理的时候，有机地将此转化为生活中能够利用的东西是很有必要的，例如木制品、钢材、保温材料等，在得到了一定的加工和改造的时候，在满足相关规范及要求的情况下，应用在新建筑物中是很不错的选择。王澍先生设计的宁波博物馆就是一个鲜活的例子，将建筑废弃材料重新组织构成建筑的外立面，既是崭新的建筑语言表达，又重新赋予了这些废旧材料的生命。
5、节能设计的其它重要措施
在建筑节能设计过程中，除了对建筑屋面、墙体以及门窗等重要的部位采取节能措施外，还要充分结合建筑工程实践，以对做好现代建筑节能设计提出更多的建议:
1.1 在建筑设计中，必须要有科学、完善的照明节能设计方案，尽量选择节能设备，并合理选择好节能光源与照明线路，设计与安装科学、可行的开关，且要强化自然光的照明应用。
1.2切实做好建筑的采暖节能措施，尤其是在我国北方地区，在寒冷的冬季，建筑物就会耗损大量的热量，因此必须要强化室内的保温、采暖措施，若合理规划采暖管网，以缩短供暖管长度，有利于保证管道的保温与预防热量的大量损耗，通过集中供热的方法，能实现节约能源与降低能耗的目的。
1.3可在现代建筑设计中充分应用太阳能、地热能等可再生能源，将其转化成电能，用于建筑照明，也可以用于热水供应上，能够在一定程度上起到节约电能资源与降低能耗的作用。
結束语
综上所述，随着可持续发展理念的深入贯彻落实，节能设计理念在建筑设计中得到了很大发展，同时这也是现代建筑设计发展的必然趋势。因此，在建筑设计中，通过群体规划设计，同时在建筑的墙体、门窗、屋面等部分充分应用节能保温材料，采用太阳能，有利于提高对可再生资源的利用率，以减少能源的消耗，从而促进我国建筑行业的可持续发展。
参考文献：
[1]杨立.建筑设计中的建筑节能措施探析[J].科技创业家,2012（17）:55.
[2]郭学民.建筑设计中的建筑节能措施分析[J].中国新技术新产品,2013（17）:54-55.
[3]黄国辉.浅析建筑设计中建筑节能措施分析[J].中华民居(下旬刊),2013（11）:86+88.
关键词：建筑设计；节能；屋面；墙体；门窗
中图分类号：TU2文献标识码： A
引言
伴随着社会主义市场经济的蓬勃发展，各项建设得到了长远发展，但是能源短缺问题也日益凸显。建筑节能已成为社会关注的焦点，而建筑设计是建筑节能的核心。为了解决我国当前能源消耗的严重问题与促进建筑节能行业的可持续发展，建筑设计人员必须要紧跟时代的发展需求，做好建筑节能设计工作，以充分提高建筑节能功效，从而促进我国建筑事业的可持续发展。
一、节能建筑的概述
1、节能建筑的概述
简而言之，节能建筑是立足于保证建筑物正常使用，以及室内环境质量达到规范要求的前提下，通过在建筑中提高采暖设备运转的效率以及隔热的保温功能等，以便促使建筑中采暖以及空调消耗达到规范要求。需要注意的是，在进行节能设计的时候，应该严格依照规定的标准以及相关的要求进行实施，从而保证建筑物在应用的时候将能源消耗降到最低。节能建筑的终极目标，是建设出不需安装空调和采暖设施，就能够实现冬暖夏凉的建筑，这样就能够有效降低能源消耗，从而提高房屋的使用功能。
2、节能建筑的重要性
2.1 能够有效提高居住质量
一般而言，居住质量的提高是源于建筑物热工指标的提高，通常所使用的能源消耗方式会对人体产生一些不良影响。因此，实现健康的生活方式成为很多人的追求，而节能建筑设计能够为人们创造更加自然、健康的生活环境。
2.2 能够有效节约能源
节能建筑设计的一个重要方面就是能够有效节约资源，这样能够有效缓解资源匮乏的问题，为我国经济发展提供了有利条件，以便更好地贯彻落实可持续发展理念。
2.3 能够有效保护周围环境
纵观当前的环境污染，生活污染属于其中一个重要方面，而建筑采暖是其中重要的污染源。建筑中所使用的空调及采暖在消耗能源的同时也严重污染了生态环境。然而，采用节能建筑设计不仅能够有效降低生活环境污染，而且能够有效降低空气中温室气体的含量[1]。
二、建筑节能设计的原则
1、因地制宜，因建筑类型分别采取不同的措施
1.1 根据各地区气候气候待征情况，制定不同的节能标准；
1.2 根据不同的建筑功能要求，制定不同的节能标准。各类建筑应按照相应的节能设计标准设计。
1.3 设计文件应符合相应节能设计标准的规定。如居住建筑应按居住建筑节能设计标准设计，公共建筑应按照公共建筑节能设计标准设计， 旅游旅館建筑应按照旅游旅馆建筑相关标准设计。
2、适度超前
根据我国建筑节能发展的基本目标，建筑节能设计标准分阶段予以修改，建筑外围护结构的热工性能会逐步提高。
第一阶段：新建采暖居住建筑1986年起，在1980～1981年当地通用设计能耗水平基础上普遍降低30%；
第二阶段：执行《民用建筑节能设计标准》（JGJ26-95），1996年起在达到第一阶段要求的基础上再节能30%，（即总节能50%）；
第三阶段：实施的标准为《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》（JGJ26-2010）与《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》（JGJ134-2010），2005年起在达到第二阶段要求基础上再节能30%（即总节能65%）。
从2012 年起，北京市新建居住建筑要执行修订后的北京市居住建筑节能设计标准，节能幅度将达到75%以上。
由于建筑的使用年限大多为50年，按新标准对既有建筑实施节能改造是十分困难的，因此应适度超前原则。
三、建筑设计中节能措施的应用分析
1、在节能措施在建筑规划和建筑设计中的应用
1.1 建筑群体布局合理
科学做好建筑群体的规划布局，个体建筑物的平面设计、立面设计充分考虑到在冬季，能够充分获得太阳的辐射热，尽量避开主导风向；在夏季，能够能够有利于通风降温。
1.2控制建筑朝向
研究数据证明，南北朝向的建筑比东西朝向的建筑冬季太阳辐射的热多自然通风好，因此可以降低空调能耗，利于节能。
1.3 控制外墙面积
建筑与室外环境的接触面——外墙的面积多少也决定建筑是否节能。如果建筑平面凸出、凹进较多，对比较平面方正的平面，则表面积要多一些，即耗热面多，不利于节能，相反，则有利于节能。
外墙面与建筑体形之比——体形系数是建筑节能的重要指标。
1.4 控制外窗面积
外窗是热量损失的薄弱部位，外窗量较少有利于节能。
外窗与外墙的面积比——窗墙比也是建筑节能的重要指标。
1.5在建筑周围合理布置树木、植被
通过合理的外部环境设计来改善既有的微气候环境，创造建筑节能的有利环境，，既可有效地遮挡风沙、净化空气，还能遮阳、降噪，从而减少空调能耗。
以上几项均为几乎不需要经济投入，仅通过设计筹划，即可在一定程度上控制建筑能耗的节能措施。
2、节能措施在建筑墙体设计中的应用
在建筑设计中，对于墙体，对节能措施的应用主要体现在以下几个方面:
2.1 外墙外保温，外墙外侧采用隔热保温性能良好的材料；
2.2外墙内保温，在外墙的内侧贴保温板；
2.3采用具有保温夹层的复合墙体；
对以上3种节能措施进行分析，第一种的保温效果最好，既不会受到室外温度变化的影响，还能对墙体起到很好的保护作用，且能防止热桥与冷桥现象的发生。
3、节能措施在建筑门窗设计中的应用
作为建筑能耗比较严重的部位之一，门窗的能源消耗率一般占整个建筑能耗的40%。在满足正常通风、采光以及设计施工要求的条件下，可尽量减少门窗的面积，并重点提高门窗的气密性，以增强门窗的保温性能，通过降低热损耗从而达到建筑节能降耗的作用。在门窗设计中，经常采用的节能措施主要包括以下几种:
3.1 窗墙比的合理设计，也就是合理计算好门窗面积与建筑立面单元面积之间的比值。
3.2 要提出门窗的气密性要求，尽可能提高门窗的气密性，以减少冷空气渗透降低热量的损耗;一般建筑外墙与玻璃幕墙的气密性应分别在4级以上与3级以上。
3.3 尽可能应用新型环保材料，以降低建筑热量的损耗，以从建筑材料上保证门窗的节能环保性能。
3.4在建筑设计中，应采用先进的遮阳措施，以达到节约能源和环境舒适的有机结合。
4、节能措施在建筑屋面设计中的应用
作为建筑的重要维护结构，屋面的保温隔热非常重要。在夏季，由于太阳辐射比较大，屋面的温度往往达到70℃以上;而在冬季，因屋顶向外散失的热量比较大，而在建筑屋面节能设计中，应对建筑屋面的节能内容进行全面分析，主要是做好屋面的保温层设计工作，并认真做好屋面保温材料的筛选工作。具体的设计措施主要包括:
2.1 在设计屋面节能时，对保温层的设计非常关键，在设计时要保证保温材料的密度与吸水率都要控制好，以控制好建筑屋面的自重。
2.2 在筛选保温材料时，应尽可能选择新型的高效节能环保材料，应选择保温隔热性能好、性价比较高、无污染、无公害的施工材料。
2.3 在屋面设计中，可采用绿色种植屋面与蓄水屋面。绿色种植屋面可通过种植花草以提高屋面的保温隔热性能与增加绿化率，而蓄水屋面可起到降低屋面温度的作用。
6、合理利用资源
6.1 加大清洁能源的使用
太阳能资源作为一项丰富且清洁的能源，将太阳能应用在建筑节能设计中显得尤为重要。具体来讲，在进行建筑节能设计的时候，将太阳能设备科学地安装在高层建筑物的顶部，这样就可以有机地将太阳能资源转化为直接使用的能源。与此同时，自然光也是一种重要的清洁能源，而且自然光对人们的视觉是非常合适的，所以在建筑设计的时候，应该最大限度利用自然光线、光的反射、光的折射等。除此以外，充分利用风能也是一项重要方式，即将风力发电设备科学安装在建筑物的合理位置，这样就能够有机地将风能转化为直接使用的能源。
6.2 重视对废旧建筑材料的回收利用
一般而言，对可再利用的建筑材料进行充分地回收利用，不仅能够有效地降低能源的消耗，而且是落实绿色建筑体系的重要机制。因此，在对建筑过程中所产生建筑材料进行处理的时候，有机地将此转化为生活中能够利用的东西是很有必要的，例如木制品、钢材、保温材料等，在得到了一定的加工和改造的时候，在满足相关规范及要求的情况下，应用在新建筑物中是很不错的选择。王澍先生设计的宁波博物馆就是一个鲜活的例子，将建筑废弃材料重新组织构成建筑的外立面，既是崭新的建筑语言表达，又重新赋予了这些废旧材料的生命。
5、节能设计的其它重要措施
在建筑节能设计过程中，除了对建筑屋面、墙体以及门窗等重要的部位采取节能措施外，还要充分结合建筑工程实践，以对做好现代建筑节能设计提出更多的建议:
1.1 在建筑设计中，必须要有科学、完善的照明节能设计方案，尽量选择节能设备，并合理选择好节能光源与照明线路，设计与安装科学、可行的开关，且要强化自然光的照明应用。
1.2切实做好建筑的采暖节能措施，尤其是在我国北方地区，在寒冷的冬季，建筑物就会耗损大量的热量，因此必须要强化室内的保温、采暖措施，若合理规划采暖管网，以缩短供暖管长度，有利于保证管道的保温与预防热量的大量损耗，通过集中供热的方法，能实现节约能源与降低能耗的目的。
1.3可在现代建筑设计中充分应用太阳能、地热能等可再生能源，将其转化成电能，用于建筑照明，也可以用于热水供应上，能够在一定程度上起到节约电能资源与降低能耗的作用。
結束语
综上所述，随着可持续发展理念的深入贯彻落实，节能设计理念在建筑设计中得到了很大发展，同时这也是现代建筑设计发展的必然趋势。因此，在建筑设计中，通过群体规划设计，同时在建筑的墙体、门窗、屋面等部分充分应用节能保温材料，采用太阳能，有利于提高对可再生资源的利用率，以减少能源的消耗，从而促进我国建筑行业的可持续发展。
参考文献：
[1]杨立.建筑设计中的建筑节能措施探析[J].科技创业家,2012（17）:55.
[2]郭学民.建筑设计中的建筑节能措施分析[J].中国新技术新产品,2013（17）:54-55.
[3]黄国辉.浅析建筑设计中建筑节能措施分析[J].中华民居(下旬刊),2013（11）:86+88.