建筑节能设计要点

建筑节能设计要点
摘要：本文作者分析了建筑节能设计中的要点，总结出控制要点的具体处理措施。

关键词：建筑；节能设计；要点；处理措施
中图分类号：tu201.5文献标识码：a文章编号：
目前，我国正在积极倡导节约能源和可持续发展，建设节能型建筑已经成为城市建设发展的主导方向。

建筑的节能设计从理念到实施是一个复杂的过程，不仅需要从设计上整体把控，通过一系列的节能设计手段，提高项目的能源利用效率，同时也需要在施工和审查环节中落实节能设计，保证质量，才能真正做到保护生态自然环境，最终实现可持续发展。

1 建筑节能设计中需要控制的要点
1.1 节能设计的总平面要求
首先应明确建筑所在的气候区，根据不同的地域特征，合理布置建筑单（群）体与周边环境的的关系。

图中应明确表达建筑物的所在地、使用性质、主要朝向、高度、平面外轮廓尺寸及所在地的主导风向。

并应说明建筑密度指标，清楚表达（建筑）场地中的绿地、硬质铺地、道路及水域布置关系。

建筑单（群）体的布置利用天然采光和自然通风的描述（通过计算模拟分析）。

1.2 节能设计需要注意的问题
建筑总平面布局和建筑物内部的平面布置，应根据其使用性质合理布局。

要把采光、通风的有利位置尽可能的布置主要房间，次要
房间布置在较不利的位置。

建筑物的体形应尽量满足或接近节能体形系数的要求。

合理确定冷热源和风机机房的位置，尽可能缩短冷、热水系统和通风系统的输送距离。

建筑朝向——建筑的主要朝向宜为南北向或接近南北向，尽量避免东西向，当不可避免时要采取遮阳、导风措施。

建筑间距——确定最小间距，经日照模型计算分析，满足日照标准要求。

自然通风——充分利用主立面，开口迎向夏季主导风向，避开冬季主导风向，利于自然通风的顺畅。

绿化系统——综合采用地面绿化、垂直绿化、屋顶花园等立体绿化系统，提高绿地率和绿化率，可起到遮阳、降温、导风的作用，对节能有利。

1.3 节能施工图设计注意环节
1.3.1建筑节能部分
建筑物能否达到节能规范规定的节能标准有几个主要控制指标。

体形系数——建筑物与室外大气接触的外表面积与其所包围的体
积的比值；窗墙面积比——建筑物的每个朝向的窗户洞口面积（包括透明幕墙）与房间立面单元面积的比值；冷热桥部位的热阻计算——包含采暖与非采暖空间的墙体、楼板的冷桥计算，围护结构东、西外墙和屋面的隔热计算；围护结构的传热系数（k值）计算——包含屋顶、外墙、外门窗、采暖与非采暖空间的楼板、底面接触室外空气的采暖房间楼板、户门等；控制建筑外窗、透明幕墙及阳台门的传热系数、遮阳系数、玻璃的可见光透射比、外窗的可开启面积比值、气密性等级及遮阳措施的部位和形式。

在各项控制指标中，在建筑物体形系数不变的情况下，节能墙体
的材料，保温材料的选择、其厚度及修正系数取值，构造层次，门窗的材质都会直接影响节能的计算结果。

所以要想满足建筑节能规范的标准，应综合上述各项指标，依据建筑本身不同的情况做适当的调整，判断各项节能构造设计是否符合建筑节能设计规范的标准。

当其中某一项或多项构造的传热系数和热惰性指标不能完全满足相应地区规范规定的限值时，需进行综合计算判断（即权衡计算）。

如权衡计算可以达到规范要求，即可视为该建筑节能设计已达标。

否则，需调整建筑节能设计直至达标为止。

满足节能设计的建筑应编制节能计算书和填写建筑节能设计审查备案登记表。

1.3.2 暖通空调节能部分
元式空气调节机组作为冷热源设备时，应控制其能效比。

（在设备表中明确）；采用多联式空调（热泵）机组时，应控制其制冷和制热性能系数。

（在设备表中明确）；采用空气源热泵机组和风冷空调器时，应配合建筑等专业，合理设置室外机位置，满足节能设计标准要求；设置集中采暖，集中空气调节系统或户式集中空气调节系统时，按公共建筑节能设计标准执行；采用集中采暖，空调系统时，应设计分户热（冷）量计量装置；控制锅炉的额定热效率，蒸汽压缩循环冷水（热泵）机组在额定工况下的性能系数，单元式空气调节机组在名义制冷工况下的能效比，溴化锂吸收式冷水和直燃式冷（温）水机组在名义工况下的性能参数。

（在设备表中明确）；宜采用热回收措施；宜采用全新风运行措施。

1.3.3 电气节能部分
配变电所设置：变电所的设置位置宜处在负荷中心；变压器选择：合理确定变压器的能耗、接线方式、台数选择、变压器负荷率、季节性负荷或专用负荷的调节措施等；供电电缆选择：优化电缆截面的选择、敷设路径走向等；功率因数补偿：确定功率因数补偿中补偿方式（就地或变电所集中补偿、就地和变电所集中相结合补偿、三相电容器补偿或单相电容器补偿、补偿控制方式等），补偿后的功率因数值；控制主要场所的照度标准；控制主要场所的功率密度值；优化公共场所和主要功能房间的照明控制方式（定时开关、调光开关、光电自动控制器、节电控制器、限电器、电子控制门锁节电器以及照明自控管理系统等）；充分利用天然光（随室外天然光的变化自动调节人工照明照度、利用各种导光和反光装置将天然光引入室内进行照明、利用太阳能作为照明能源等）。

2 节能设计计算中容易忽略的节点
2.1 导热系数“λ”和蓄热系数“s”的修正系数。

近年来，随着建筑节能设计的不断细化进步，强调必须要考虑导热系数λ和蓄热系数 s 的修正系数。

需进行修正主要是考虑到建筑节能构造中的保温材料在现实环境中的保温效果与实验室测得的数据是不
同的。

如在屋面构造中保温材料因施工荷载等因素会使其受压，产生变形，密度增加，厚度减少，自然保温效果要打折扣，所以一定要乘以“修正系数”才能较正确的反映其实际的保温效果。

2.2 太阳辐射系数系数的取值。

屋面、墙面的面层其材质的粗糙度、色彩的深浅，对太阳光辐射的吸收和反射能力都会直接影响节
能构造的效果，所以要根据不同面层材料选择不同的太阳辐射系数“ρ”的来进行调整。

面层的选择宜优先考虑浅颜色材料，因其“ρ”值较小，使得节能构造的总热阻值尽可能的小，可减少保温层的厚度，更利于建筑节能。

2.3 正置或倒置保温屋面。

这是工程中使用最多的一种屋面节能技术，究竟采用正置还是倒置按选用的保温材料来决定。

结合工程实践，当保温材料吸水率很小（≤4％），基本不吸水时，并且应具有一定的压缩强度，才可以采用倒置保温屋面。

例如可采用挤塑聚苯板做保温层，该保温材料就适宜采用倒置保温屋面，把保温层设在防水层的上方，既保护了防水层，又保温了整个屋面，能取得较好的效果。

当采用正置保温屋面时，上人屋面的面层宜采用浅色的地砖或钢筋砼刚性防水面层，不上人屋面宜选用贴有铝箔保护层的各类防水卷材，以降低太阳辐射，利于屋面保温隔热。

2.4 架空隔热屋面。

这种屋面在夏热冬冷和夏热冬暖地区是经常采用的一种屋面节能措施。

在此类地区在其它条件不变的情况下，仅增加保温层的厚度在投入与产出方面不是成比例增长的，绘出的线形不是一根上升的直线而是一根抛物线，是不经济的节能方案。

而采用架空板与保温屋面组合的节能措施，可达到事半功倍的效果。

通过架空板形成通风的架空层，把屋面的辐射热量大部分带走了，大大降低了屋面的表面温度，这样就减少了保温层的厚度。

同时因为有架空隔热层的存在能显著降低保温和防水材料的老化速度，更经济。

3 结语
随着全球环境的日益恶化，绿色建筑是未来建筑发展的必然方向。

目前所有的建筑设计都必须考虑节约能源，采用绿色建筑设计。

绿色建筑设计能充分的利用自然资源，降低人工能耗，实现人与自然的和谐相处，能提供一个健康、舒适、高效的建筑，满足人们生产生活和可持续发展的社会需要。

参考文献：
[1] 房志勇.建筑节能技术教程［m］.北京：中国建筑工业出版社，2007.
[2] 吴良镛.人居环境科学导论［m］.北京：中国建筑工业出版社，2009.。