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1、建筑工程设计的节能建筑设计探究引言：如今随着能源的不断消耗，不可再生，节能、降耗一直都是社会发展中重点强调的核心，并且随着建筑领域的发展，节能建筑设计逐渐成为行业领域的重要发展方向之一。对此，为了降低对能源的消耗，必须将节能理念应用到其中，以此降低对能源的消耗，避免对周围环境气候的造成较大的影响，同时降低建筑的生活成本。在节能建筑设计的时候，必须结合相关技术规范要求，对自然环境进行充分的融合，这样才能保证节能建筑设计方案的合理性，以及可靠性，实现预期的目的。1 .节能建筑分析对节能建筑设计概述、设计意义，以及设计原则等方面的了解，可以更好地将节能建筑设计落实于实际中，实现其自身的价值和作用1。
2、1.1 设计概述节能建筑主要是将节能理念和环保理念融合到其中，并且对各项资源配置进行优化，从而减少资源的消耗和浪费。同时，在施工期间，需要利用绿色可再生材料，以此降低对环境的影响。另外，在此基础之上，在节能建筑设计的时候，还需要满足人们居住生活的需求，优化其建筑性能，做到在保护生态环境的情况下，创建更加舒适、健康的生活环境，也为其行业领域的发展，给予了基础性的保障。1.2 设计的意义节能建筑设计在建筑行业领域中，有着积极性的作用，其作用主要表现为以下几点:（1）缓解能源资源供应紧张。随着资源需求量的不断增多，能源供不应求现象也日益增显，并且对于相关设计人员来说，应强化设计责任感，将节能设计理念
3、逐渐渗透到设计中，从而提升能源资源的利用效率,缓解能源供应紧张问题。（2）减轻环境污染。由于生态化建设越来越受到重视，标准越来越高，对此在节能建筑设计的时候，应充分运用节能技术，以此降低对环境的影响，为人们创建良好的生活环境。（3）推动经济发展。建筑工程作为城市建设的重点，可靠的节能设计方案，可以有效降低建筑工程的建设成本，强化工程可持续发展，并且节能理念落实以后，还可以树立良好的形象及降低后期运行成本。同时，节能建筑设计与建筑工程设计相互结合，可以顺带节能材料、节能技术等方面的发展，促使其行业领域呈现良性循环的状态。1.3设计原则准根据节能、资源节约、回归自然、智能化利用等原则，可以很好地提
4、升节能建筑设计方案的可靠性。节能建筑设计的主要原则如下。（1）节能。社会的发展对于生态节能、环保等方面越来越重视，并且结合发展的重要标志，节能建筑设计期间，将理念运用于其中，通过太阳能、天然气等可再生能源，代替不可再生能源2。例如：煤炭等，这样不仅是对能源的一种保护，也降低了废物的排放量，减少或者消除对自然环境的影响。（2）资源节约。建筑工程对于资源的消耗量是非常大的，对此要想解决资源消耗问题，必须注重对能源的节约，可以利用循环理念，强化施工资源的最大配置性，从而降低资源消耗，降低成本。（3）回归自然。其实，建筑工程与周围环境之间有着密不可分的联系。对此，为了满足人们在生活上舒适愉悦的居住生活
5、需求，必须注重建筑工程与周围环境之间的相互融合,促使两者相互衬托、和谐发展，实现绿色健康的居住环境。(4)智能化利用。网络技术的快速发展，逐渐应用到各个领域中，例如：生产领域、生活领域、工作领域等方面。对此，绿色建筑工程与人工智能相互结合，形成一个新的结合，生成智能化建筑，并且构建一个家中信息体系、管理体系、公共安全体系为一体的资源平台，这样可以通过资源平台，对建筑系统和管理系统进行统一管理，并且将其应用在节能建筑中，可以有效推动建筑工程发展的进程，满足现代人们快节奏的生活。2 .建筑工程与节能设计之间的关系建筑工程与节能设计之间存在着密切的关系，呈现着相互影响的状态，并且在设计期间，一直将生
6、态平衡作为保护环境的一项重点内容。同时，在建筑设计的时候，对于舒适度、美观性、尺度感等方面，都有着严格的要求，但是过于追求建筑的美观性，会产生大量的资源和能源消耗，增加建筑工程成本。对此，从这个视角上来说，在满足人们生活需求的基础之上，降低能源和需求量之间的矛盾，并且在设计的时候，需要兼顾统筹，这样在保证工程建设质量的情况下，还可以达到节能的效果，尽最大可能降低能源的消耗。另外，在经济发展中，环境始终都是一个重要的因素，将环境、资源作为发展的第一位，这样才能更好地发展，实现良好的效益。3 .常见的一些问题在节能建筑设计期间，经常会遇到一些因素的影响，导致节能建筑设计存在诸多的缺陷，进而影响其设
7、计方案的可靠性。对此，本段内容对常见的一些问题展开了分析和阐述。3.1 节能技术较为片面就目前情况来说，我国节能建筑更新速度较为缓慢，一旦记住，得不到有效的应用，都会影响建筑工程的节能效果,进而增加工程成本,对于其行业的发展，也带来了一定的消极影响。同时，如果节能建筑技术相对较为片面，设计方案就成为空谈，不仅不会降低对能源的消耗，还会对周围的环境带来一定的影响。3.2设计理念不完善由于节能建筑技术更新的速度相对较为缓慢，所以其设计理念的完善性也相对较差，进而导致节能建筑设计展开的进程较慢3。同时，由于一些设计人员的专业素养，综合素质等方面相对较低，对于节能建筑技术的使用力度不够，这对技术理念的
8、了解程度较差，最终导致节能建筑设计效果与预期要求存在较大的差异，严重影响其设计方案的可靠性。3.3落地性不理想由于节能设计导致前期开发成本的增加，部分企业目光短浅只注重眼前的利益，为节约前期开发投入，对节能设计实施过程中进行减配导致达不到预期的节能效果。3.4能源利用效率较低太阳能、风能等作为可再生资源，设计期间应当对可再生能源加大利用。但是就目前来说,对于该部分的设计仍不明显，无法利用太阳能进行建筑集中供热,并且在该设计初期，投入资金相对较大，所承担的风险也较多，这样很容易带来一定的消极影响。同时，在设计期间，如果建筑之间的距离压缩到了极致，这样与节能就会产生一定的冲突，主要是因为间距过密，
9、无法对太阳能和风能进行有效的利用，从而导致能源的浪费。4.节能建筑设计的主要路径节能建筑设计具有一定的复杂性，需要对各个方面进行综合性考虑，并且将节能理念应用于其中，这样才能实现良好的节能效果。对此，本段内容主要阐述了节能建筑设计的主要路径。4.1施工材料建筑工程施工材料的种类、数量等方面不断增多，其规格也在呈现多样性的趋势发展，并且施工材料的性能也在逐渐优化，这样在节能建筑设计中发挥了十分重要的作用。对此，在节能建筑设计期间，要想实现良好的节能减排效果，应当优先选择节能型环保材料，降低对能源的消耗。同时，在施工材料使用期间，还需要对建筑环境和建筑要求等方面进行综合性的考虑，合理选择建筑材料，
10、充分发挥建筑材料的实际价值，减少对周围环境的影响。4.2建筑选址建筑选址是节能建筑设计中一项重点内容，需要对自然规律，气候特点等方面进行综合性的考虑，并且要以人为中心，以此保证节能建筑选址的合理性。同时，在设计期间，要对区域地质条件、自然环境等方面进行综合性的评估，根据评估结果，制定多种设计方案，众多设计方案中，选择实用性，经济性相对较高的方案，以此确定节能建筑工程的建设价值。另外，在节能建筑选址时，还需要对用户的需求进行考虑，做好与周围环境的协调工作，确保建筑工程与周围环境处于和谐共处的状态4。4.3朝向方面其实，在节能建筑设计期间，对朝向进行合理的设计，主要是保证对太阳能资源、风能资源等资
11、源进行充分综合性的利用，并且需要对节能建筑的位置、朝向、外形等方面进行合理的规划，通过平衡点对最佳朝向进行严格的控制，避开主导风向，能充分接收自然阳光。4. 4新能源的合理使用节能建筑设计期间，需要对新能源进行充分的使用，制定新能源应用方案，对不可再生能源的利用，从而降低成本，实现良好的工程效益。同时，在节能建筑设计期间，对可再生能源的使用，可以实现对周围环境的保护，例如：可以扩大太阳能烟筒式发电系统，主要是在清洁能源的基础上，缓解用电紧张的状态，为用户提供优质的电量，更加满足用户对于电量使用的需求。4.5门窗节能设计门窗是建筑工程中一项重点的组成部分，并且在节能设计期间，需要做好该方面的设计
12、，应结合实际情况，制定门窗节能设计方案，这样主要是对室内温度进行严格的把控，实现热量集中的目的5。同时，在节能设计期间，一定要注重对门框材料的合理选择，需要兼顾门窗的材质、类型、功能等方面。另外，设计期间还需要做好门窗的密封性，避免室内热量的流失，导致能源的消耗。4 .6地面节能设计地面节能设计需要根据相关标准，并且做好基层处理，这样才能实现良好的设计效果。同时，需要选择抗压效果较好以及阻燃性能较好的节能材料，并且将节能理念渗透于其中，做好相应的隐蔽工程，做到在保证其施工质量的情况下，降低对于能源的消耗。5 .7墙体节能设计通常情况下，建筑工程墙体以保温砂浆、乙烯聚苯板、岩棉板等保温隔热材料为
13、主，其中乙烯聚苯板相对较为常用。同时，在一定时间内，外墙直接暴露于阳光下，对此在节能设计期间，应当将保温材料安装于外墙外侧，这样可以在很大程度上减少室内大量热量的损失，从而实现良好的节能效果。另外，在墙体节能设计期间，可以利用复合型保温材料，形成具有保温层的墙体，这样也起可以起到阻隔热的作用。对于外墙颜色也可根据区域谨慎选择，夏天暗色吸收过多热量导致屋内温度过高增加室内空调能耗，亮色则反之。6 .8施工现场管理在设计落实蓝图期间，还需要注重施工现场的全封闭式管理，避免造成粉尘向外扩散，对周围环境造成较大的影响，针对易飞散颗粒的建筑施工材料应存放于仓库内。另外，针对裸露土场、散装物料等方面，需要
14、将其放置在露天场内，并且做好压实和覆盖处理。7 .工程实例我们以某地区（夏热冬冷地区）建筑工程的节能建筑设计为例，本工程建筑占地面积为1203.48m2,总建筑面积为4814.0m2,并且在设计前，根据相关的参考依据，将本建筑打造成一个健康、舒适的工作生活空间。同时，在本工程节能设计的时候，主要从以下几个方面展开。7.1 节能设计本工程在设计期间，为了实现良好的节能建筑效果，主要从以下几点展开节能设计。（1）在节能设计期间，对于相关要求以及居住者的需求进行综合性的考虑，做好选址工作，并且对建筑工程布局进行优化，对经济、交通、地形等方面进行综合性的全校考虑考虑，合理的规划，营造良好的建筑微气候环
15、境，例如，夏季自然通风延长，冬季自然采光较好等方面，这样不仅可以强化对太阳能和风能的利用，也缓解对于传统能源的消耗。（2）针对建筑工程与山体之间的距离，应当根据相关要求，合理设置距离，对夏季与冬季日照状态进行合理的把控，并且对冷负荷热负荷进行合理的控制。另外，由于本工程处于冬季风为西北向,对此在建筑布局设计期间，需要对地形，遮挡物等方面进行充分的利用，从而规避热气流的产生，减小或者消除建筑热负荷。（3）本工程依湖而建，室外风速相对较大，空气湿度也相对较大，节能方案设计时应考虑形成穿堂风，室内空气的对流来减少室内的湿度，以此满足使用空间的舒适性。（4）为营造良好的自然通风，采光环境，等方面，就需
16、要降低建筑工程冷负荷，热负荷，提高建筑空间的舒适度。对此，在该方面设计期间，本工程设计的时候，需要重点考虑几点：第一，从窗户设计的角度来说，本工程使用多腔塑钢窗，中空玻璃为主，将传热系数根据其窗墙比控制在1.8-3.0wm2,气密性为6级，这样可以很好避免室内热气的流失，降低对能源的消耗；第二，针对外遮阳设计，可以选用灵活性较高的百叶遮阳系统，开启百叶以后，将自然风引入,减少建筑工程室内热量的散失，从而对能源进行充分的利用；第三，对于热压通风系统来说,本工程在初步方案中的三层增加为四层，并且在屋顶种植植被系统,这样为热压通风系统的形成提供了良好的条件；第四，对于楼梯长度设置来说,需要根据相关标
17、准进行合理的设置，通常情况下，设置为5.1m,楼梯间上方屋顶的高度应当设置为16.5m,楼梯之间的长度比控制在1:3,以此保证楼梯布局的合理性。（5）为满足热通风系统的使用需求，需要在屋顶的东侧、西侧，外墙活动设置百叶窗，这样在启动和关闭的时候，对空气流动进行良好的控制，确保良好的通风效果。由于本工程依湖而建，所以在空调系统设计期间，需要对自然资源进行充分的考虑，可以选用湖水源热泵空调系统，并且根据对湖水，冬夏温度的相关调查，可以将常规水热源泵主机，额定工况进行合理的设置，以此满足节能需求。（6）本工程在节能设计期间，还采用非常规水热源泵空调主机，并且对夏季，冬季，工况进行合理的设置，以此保证
18、系统运行，温度的合理性以及平衡性，实现良好的节能效果，对于生活热水系统设计来说，本工程所位于的区域，太阳能相对较为丰富，春季、夏季可以以太阳能热水系统提供热水。然而，到了冬季，可以利用冷凝器实现空调供热热水系统，但是对于较为特殊的天气，可以将两种方式切换使用，以此满足人们的生活需求6。（7）本工程在给排水系统节能设计期间，可以以自身的重力供给水龙头取用，并且通过利用节约水泵，降低对能源的消耗。同时，利用节水型水龙头、卫生器具，可以实现良好的节能效果。另外，在设计期间，还需要考虑中水处理，雨水处理器，等方面的设置，并且屋顶雨水汇集到地面检查井时，这样屋顶雨水汇集到地面检查井的话，可以进入污水、雨
19、水沉沙井，通过过滤沉淀装置系统，对污水和雨水进行初步处理，以地表径流的状态进入周边湖内，避免对周围环境造成较大的影响，也可进行再次处理后再循环利用（如用于绿化浇灌、道路清洗等）。5.2节能效果通过以上的分析，本文工程对节能效果进行评估和分析，其内容如下。（1）本工程利用相应的建筑制模软件，对节能建筑进行建模分析，主要对建筑工程能耗模型进行模拟，并且从模拟结果可以知道，本工程节能设计之前，模拟总能耗可以达到69714kWh,约等于4217kg的碳排放量。然而运用节能设计后，总能耗有着明显的降低，全年总能耗可以达到35147kWh,约等于2836kg的碳排放量。（2）根据以上结果，通过节能设计后，
20、由相应模拟计算可得到，建筑的总能耗明显下降，碳排放量也明显的降低，达到预期的节能效果，所以本工程的节能设计方案具有一定的可靠性。结语：综上所述，近几年，环境保护，生态优先逐渐成为社会发展中的主要趋势，为降低对环境的影响，逐渐将节能环保理念应用于各个行业生产领域中，其建筑行业生产领域也不例外，通过将节能环保理念的应用，形成节能建筑工程，从而降低对于能源的消耗，加强对可再生能源的利用，减少对不可再生能源的压力，消除或者减少对于周围环境的影响。但是，节能建筑设计期间，由于其设计相对较为复杂，所以必须掌握其设计路径，将各项设计要点严格落实于具体工作中，这样才能保证达到预期的节能效果。另外，工程也通过利用案例验证节能建筑设计方案的可行性和可靠性，通过节能效果的分析，可以得知，节能建筑工程可以有效降低对于能源的消耗，实现良好的工程效益，并且对于建筑领域日后的发展也有着积极性的作用。
