1.1绿色建筑的概念
绿色建筑是在建筑建筑过程中充分地运用环保理念，充分利用自然资源和天然材料，在建筑的整个过程中实现资源最大限度节约，使其环保功能更为突出，从而为人们提供一个拥有舒适、健康环境的建筑。而且在现代建筑体系当中，绿色系统我们也较为常见，通常以屋顶、室外和室内等处绿化为主。
1.2发展绿色节能建筑的重要性
能源紧缺已不再是一个地区或是一个国家的事情，当前全世界各国都面临着严竣的能源紧缺问题。特别是近年来，我国加快了城乡建筑化的进程，这就使建筑行业的发展速度不断加快，这也导致建筑行业的能源消耗量越来越大，而且占全国总能源的一半左右。由于建筑的高耗能，从而使我们能源紧缺的现象更为严竣。在这种情况下，则需要加快建筑设计理念的转变，加快建筑设计方法的改良，在建筑设计过程中有效地融入节能环保的理念，采取切实可行的措施和方法有效地降低建筑的能耗，实现对能源和环境的有效保护，确保建筑、人与自然环境的协调发展。
2绿色节能建筑的设计原则
2.1环保节能
建筑行业属于高能耗行业，需要大量的资源，但对资源利用率却较低，而且在施工过程中会对人类生存的环境带来较大的破坏，所以在绿色节能建筑设计过程中，应充分的遵循环保节能的原则，从而实现建筑的绿色化和环保化。
2.2与自然生态环境以及人文环境相结合
在绿色节能建筑设计过程中，需要充分地利用当地的文化特色，因地制宜，就地取材，与当地的建筑资源及气候条件有效结合，使建筑不仅具有较好的地域特色，而且能够与自然生态环境和人文环境有效地融合在一起，实现动态性的平衡，从而实现建筑、自然环境和人的和谐统一，使其成为一个整体共同发展。
2.3健康宜居
建筑物具有较高的价值，但其价值更多的是体现在使用功能上，能够有效地满足居住、办公及其他功能性需求。
3绿色节能建筑的设计技术
3.1电气节能技术
在现代建筑的实施过程中，电气化节能技术的应用已经成为绿色节能设计的重要方法，其在节约能源方面起到重要的作用。电气化节能技术通常包含以下几个方面：（1）配置供配电系统时，尽可能简单安全，通常不要让同一个电压变配电的级数高于两级，另外变配电所应尽可能贴近负荷中心，这样线路电压能够持续稳定，减少能源的损失；应该选择节能型的变压器，降低变压器的空载损耗；选择适用的配电干线电缆，这能起到减少电压损失、保持热稳定性等作用。（2）照明。照明设计是绿色节能技术的重要组成部分，因为照明是现代建筑的必须设计环节，良好的照明设计可以营造舒适、高效、节能的建筑空间。照明设计不是随便配置照明灯具就可以了，必须遵循合理的照度标准。设计合理的照度值可以减少电气系统的能源损失，实现节约能源的目的。（3）电机。电机是一种感性负载设备，其会产生无功电流，从而引发滞后作用。如果无功电流经由高低压线路传到用电设备的末端，就会加大变压器与线路的功率消耗。
3.2隔热技术
利用隔热技术能够起到有效地降低能耗的作用。建筑能耗会受到围护结构热传导性能的影响，一旦围护结构隔热性能较差时，当定外温度较高时，则会导致热量传导到室内，给制冷系统增加负荷，而在冬季，围护结构则会将室内的热量散发到室外，从而导致室内温度降低。因此采用先进的隔热技术，对围护结构的传导性进行有效控制，可以降低能耗。（1）选用合适的外墙材料，可以对外墙传热指数进行有效控制，这样通过降低墙体的传热性能，同时在设计可以选择适宜的外墙结构，并设计保温的墙体结构。通过外墙保温的设计，可以有效避免冷热桥现象的发生，而且还能够实现对主体结构的有效保护，有利于楼房使用期限的延长，对节约资源和提高能源的利用率具有极其重要的意义。（2）在绿色节能设计过程中，需要加强对门窗的隔热改造。近年来，我国建筑在设计过程中多使用落地窗、玻璃门和外飘窗等，这样对于采光和通风起到非常好的效果，但隔热性能较差，所以在具体设计时，需要选择与当地气候特点及室内需求相适应的玻璃，有效提高门窗的密封性能，避免产生不必要的能耗。
3.3可持续资源利用技术
如今，清洁能源利用技术的应用可以缓解一部分能源压力，并且清洁能源几乎不会产生污染，十分符合“健康宜居”的要求。主要的清洁能源有：（1）自然光源。自然光免费而且适宜人类的视觉承受力，因此在建筑设计时，应该考虑如何最大程度利用自然光源，相关的技术有光线的折射、反射以及衍射原理，还可以利用导光管、棱镜以及采光窗等进行光源利用。（2）太阳能。当前在建筑设计中太阳能技术应用较多。近年来，利用太阳能来进行供电也得以应用，但由于其技术设备较为复杂，而且设备较为昂贵，所以太阳能发电技术广泛推广具有一定的难度。（3）风能。目前风能的利用率相对较高。风能的利用形式很多，可转化为电能、热能、机械能等，随着技术的不断进步，风能将更多地应用到建筑行业中去。
4结束语
在进行房屋建筑设计时，为了更好的满足建筑设计的节能理念，则需要有效提高房屋建筑物的空间利用率。尤其是一些占地面积较大的建筑物，则更需要在设计的过程中合理利用建筑物的空间，最大限度提高房屋建筑的利用效率。其中在一些人口较多、土地面积较少的城市，政府更应该加强对房屋建筑面积的标价实施控制，合理降低建筑能源的消耗，从而推动建筑领域能够稳定持续的发展。同时，在设计建筑房屋的户型时，应该坚持灵活性的原则，全面分析建设中可能出现的问题，切实增加房屋建筑的使用时间，从而减少建筑修建中产生的垃圾，有效降低房屋建筑的成本。
二、新型建筑设计节能技术的应用
浅析新型建筑设计的节能理念与技术应用山西建筑职业技术学院建筑与艺术系李峰摘要关键词越来越多的建筑开发商注重对新型建筑节能材料和技术的应用。本文首先阐述新型建筑节能技术在建筑设计中应用的优势，然后再分析新型建筑节能理念应用的原则，最后再提出新型建筑设计节能技术的应用。节能理念；技术应用；建筑设计
1、合理的建筑朝向在建筑设计节能中的应用
通过合理设置房屋建筑的整体朝向，不但能够保证房屋建筑内始终保持充足的光照，而且还有利于充分利用自然风进行通风，从而有效降低房屋建筑的能耗。其中，通过分析我国的整体情况，当建筑面积相同时，南北朝向的建筑节能作用更为梦想，所以大部分将房屋建筑设计成南北朝向。为了确保整个房屋建筑内具备良好的通风和光照条件，则可以在房屋的东西方面设置相应的窗户。同时，在设计房屋建筑内部结构时，应该将房屋建筑内部结构设计成大小面积不同的形式，其主要是利用外表面积越小房间冷负荷越小的特点来实现房屋建筑的节能降耗目标。
2、绿色节能技术在建筑门窗幕墙设计中的应用
（1）绿色节能技术在门窗幕墙设计中的应用。在现代人们生活水平不断提高的背景下，越来越重视房屋建筑门窗幕墙的自然采光和通风功能。其中呼吸式幕墙在建筑领域中的应用越来越多。同时，随着门窗幕墙的应用范围不断扩大，满足现代房屋建筑的采光和通风要求的门窗幕墙逐渐增多。然而，在门窗幕墙的应用过程中，还存在着一系列的问题。因此，为了让更多的门窗幕墙满足新型建筑设计节能的理念，则需要人们严格按照日出日落以及阴影和眼光的变化而变化进行。为了能够较好的解决房屋建设大面积玻璃造成较大的损失，便可以应用高科技技术，将一半的玻璃制作成中空玻璃，以及镀膜玻璃、防火玻璃等一些特别材质的玻璃。
（2）保温技术在门窗幕墙设计中的应用。随着房屋建筑设计技术的不断发展，门窗幕墙的保温功能也逐渐得到了完善。其中保温技术在门窗幕墙设计中的应用主要是通过合理设计窗框结构和玻璃。一般情况下，房屋建筑窗框使用的材质不同，玻璃组合设计不同，所达到的保温效果也就不相同。当前房屋建筑门窗框所使用的材料主要包括：钢材、松木、铝合金和PVC、以及玻璃钢等。一般使用的玻璃类型主要为单层玻璃、双层中空玻璃、三层中空玻璃和Low-E中空玻璃等。通过合理利用保温技术，能够更好的满足新型房屋建筑设计的节能理念要求。
3、节能技术在房屋建筑墙体中的设计应用
为了促使房屋建筑墙体符合节能理念，首先则需要选择新的节能环保材料作为房屋建筑墙体结构的材料，以此来提高房屋建筑墙体的保温隔热性能；其次，还可以根据房屋建筑原有墙体结构的实际情况，再使用不同的保温隔热技术，促使整个房屋建筑墙体形成保温隔热层。根据保温材料所使用的位置，可以分为外保温技术、内保温技术和夹心保温技术。其中，外墙外保温技术在当前新型房屋建筑节能理念应用中非常广泛，其主要通过在外墙上设置导热系统较低的材料，能够有效降低房屋建筑的能耗。
4、节能技术在房屋屋顶设计中的应用
屋顶的隔热、保温性能是围护结构节能的关键。在寒冷地带屋顶设置保温层，有效阻碍室内热量的泄露；在高温地区屋顶设隔热降温阻碍太阳的辐射热传到室内里；然而在冬冷夏凉的地区（黄河流域到长江流域），建筑节能必须充分考虑到冬天、夏天。保温普遍采用的技术对策是在屋顶使用导热系数较小的轻质材料来起到保温的作用，例如玻璃棉、膨胀珍珠岩等等，运用正铺法；也可以在屋顶防水层上面设定聚苯乙烯泡沫，运用倒铺）。在设计屋顶时，为了减少能源耗费量、提高屋顶保温隔热效果，便需要在屋顶铺设中设计符合要求的保温隔热层。按照建筑工程的现状，增加架空通风层，便能够在屋顶种植有关植物、设置阁楼等等，达到节能降耗的作用。
5、外墙节能技术
针对房屋墙体节能的问题，传统单一的采用建筑材料来增加房屋墙体的厚度已经无法满足现代环境节能的要求，推动了复合墙体的发展。一般情况下，复合墙体主要采用块体材料和钢筋混凝土作为房屋建筑的承重结构，采取与保温隔热材料复合的原则，或者在原有房屋框架结构建设中用薄壁材料加以保温而作为房屋的墙体。当前房屋建筑保温主要采用岩棉、矿渣棉、加气混凝土等。同时，这些材料在生产制作的过程中需要采用特殊的工艺技术，改变传统的制作技术。其中，墙体复合技术主要包括内保温层、外保温层和夹心保温层三中。当前，我国一些房屋建筑采用较多的是夹心保温制作法；欧洲一些国家主要采用外附发泡聚苯板的作法。其中德国使用外保温建筑占整个国家建筑总量的80%。
三、结论
【关键词】:高层建筑;围护结构;节能;
复合墙体节能是我国的国策,建筑节能是节能中的重中之重,应该列为我国建设工作中的重要位置。建筑能论文耗在我国整个能耗中的地位也越来越重要。1996年中国建筑年消耗3·3亿吨标准煤,占能源消耗总量的24%,到2001年已达到3·76亿吨,占总量消耗的27·6%,年增长比例千分之五;随着建筑业的高速发展和人民生活质量的改善,建筑能耗占全社会总能耗的比例还会继续增长。据有关数据显示,我国当前的房屋建设规模堪称世界第一。目前全国房屋数量有400亿m2左右,房屋建筑规模看来已超过所有发达国家,仅去年一年房屋竣工面积是19·7亿m2,这几年差不多都是接近这个数字。而据预测,到2010年,我国房屋总建筑面积将达到519亿m2,其中城市171亿m2。然而,截至到去年,我国节能建筑的总面积还只有2·3亿m2,在每年近20亿m2的竣工面积当中,只有五六千万平方米是节能建筑,只占3%左右,也就是说有97%属于高耗能建筑。我国的高层建筑有近七十年的历史,然而城市中任何建筑都是城市设计、规划的一部分,城市设计是一项十分复杂的工作,我国在这方面的经验不多,而且管理机制尚不健全,往往受一些因素的影响,工作不甚周密和协调,甚至失去控制,有许多的问题等待我们去解决,有待于探索和改进,所以说,今天的高层建筑设计仍处在一个不太成熟的阶段。
高层建筑体形庞大,如容积率过高,相邻建筑互相遮挡、不通透,形成大面积阴影区,城市人居环境质量下降,市中心人口膨胀、交通拥挤。除此之外,近些年在某些城市建高层建筑已成风气,设计者往往贪大求高,大部分精力放在追求立面形式和使用功能上,而往往忽略生态环境的保护、建筑设计节能意识淡薄,造成高能耗、低效益,影响常年使用,浪费巨大。
建筑节能包含两部分内容,一部分是加强围护结构的保温隔热能力,另一部分就是从供暖、供冷的热源、输送渠道及实现方式来节约能源。一般的房子里,30%的热量从窗户跑掉了。如果选用双层玻璃,中间再充上惰性气体,就可在一定程度上阻断热量散发。35%热量从墙体散发,如采用隔热材料,增加保温层,节能效果就很明显。智能化建筑首先要达到节能的标准和良好的居住舒适度,其次才是家具的智能化和安全保卫的智能化。实际上,智能化建筑不一定就是豪华的,但它必须是低能耗的。美国有些智能化建筑造价比普通建筑还低15%,因为它们追求合理的结构,讲究实用功能和外观的简洁,利用了可回收材料,而不追求豪华装饰。还可以充分利用地热泵技术,如冰岛等国家,建筑房子时先在地上打两个洞,通过电泵将地下水循环起来,为整座房子供热。惟一耗能的就是电泵。而在丹麦等国,由于地处海边,太阳能和风能的利用条件得天独厚,使用热泵技术时结合风能与太阳能,用风能与太阳能来带动电泵就可以做到“零能耗”。所以建筑节能不仅是建筑本身的节能,且由城市的综合环境、气候条件、总体布局;建筑物的形体变化、朝向;护结构保温、隔热的性能;门窗质量等许多综合性因素构成,因此,高层建筑的节能首先应为设计者重视。
1优化建筑位置及朝向设计高层建筑的定位首先应考虑对城市环境的影响容积率过高很难满足日照要求,阳光有着巨大辐射能量。据有关资料分析,地球每年接收的能量有60亿亿千瓦,这么大能量弃之可惜,从某种意义上讲地球本身就是巨大的太阳能接收器,阳光不仅对人的身体健康有着很大影响,对建筑的节能也有着十分重要意义。城市规划应注重应用日照原理,合理的确定建筑位置与朝向,使每幢建筑能接收更多的太阳辐射热能,因此,建筑的方位与节能有着直接关系。如,在北纬40°~45°度地区,冬天建筑的朝向所得到的辐射能量几乎比夏天多两倍,而在夏天东、西向所得到的能量比南向多2·5倍,不同朝向,不同季节,建筑物所得到的太阳辐射热能量不同,热损失也不同,尤其是在冬至前后,由于太阳高度角低,房间所接收的太阳光线的面积比夏天多得多。在确定建筑的方位时首先应考虑环境情况,按其太阳高度角做出日影响图,以确定冬季每天的日照时间,建筑南向开窗面积尽可能大些,在满足采光条件下,北向、东向窗尽可能小些,从而获得更多的太阳光线,减少热损失,保持室内舒适的温度环境。
2优化围护结构墙体设计(1)外墙是围护结构的主体部分,高层建筑的围护结构不同于砖石结构房屋,前者是钢筋混凝土框架或剪力墙结构承重,因此,围护结构属于填充材料,为了减轻荷载,达到保温、隔热要求,采用轻质高效保温材料,目前在寒冷地区常用的墙体做法有:页岩陶粒混凝土空心砌块;粘土空心砖与实心砖复合墙体;粘土实心砖或空心砖岩棉夹心复合墙体等。但存在问题较多,节能的效果仍达不到标准的要求。围护结构的材料布置分外侧和内侧,在寒冷地区的同一气候条件下,由于材料层次布置不同所取得的保温效果也不尽相同,为防止墙体内产生冷凝水,保温层设在外侧更为妥些。
(2)高层建筑的围护墙体不宜采用外侧保温的聚苯乙烯泡沫板(舒乐板、PG板),岩棉板等轻质保温材料。一幢建筑的寿命少则几十年,多则上百年,材料的应用与建筑整体的寿命应同步。对于轻质的外保温复合墙体,笔者认为存在以下不足之处:1)抗震能力差,易松散,与结构构件结合不好,整体性能差。2)不能承受外部装修贴、挂荷载,如:贴石材,安装装饰构件等。3)不能承受有振动的凿、刨的装修,如:剁斧石面层、予留洞、槽易出现冷桥。4)墙表面易出现裂纹。除此之外,复合墙体由于框架梁拉、剪力墙的嵌入,墙体内容易造成冷桥,是保温、隔热的薄弱环节。据测定,高层建筑所出现的冷桥约占整个热损失的5%~13%,因此应引起设计者重视,采取有效构造措施尽可能避免产生冷桥。(3)国外普遍推广采用混凝土空心砌块用于高层建筑围护结构保温,欧、美各国取得不少先进经验。如:美国研制的TB型保温隔热复合砌块;波兰的咬合式保温砌块,两块组合成320厚墙体,在空心砌块内填入高效保温材料,墙体传热系数K=0·1209W/m2·k~1100W/m2·k;芬兰研制的一种空心砌块,空隙之间填入聚胺脂保温材料,300厚,传热系数K=0·25W/m2·k~0·28W/m2·k。某些欧美国家50%左右的建筑已应用多种形式的混凝土空心砌块。由于混凝土空心砌块保温效果好,又具有一定强度,避免了轻质复合材料墙体的一些弊端。
3影响建筑节能的其他因素(1)高层建筑护墙体耗能量较大,占整个建筑耗能的25%左右。建筑的形体变化是建筑外露面积的主要因素之一,体形系数越大耗能越多,国外的一些高层建筑造成圆塔形,比如美国洛杉矶的好运饭店、法国戴高乐机场候机楼、纽约第三大街53号办公楼都是圆型或椭圆形,我们知道,相同的面积,圆的周长最短,这样使建筑外露面积较小。因此,基于能量损耗的考虑,高层建筑的形体变化不宜过多、复杂。(2)高层建筑的“风环境”是影响建筑耗能因素之一。在冬季,风力对建筑的热损失很大,增大冷空气的渗透量,使室内热损失加大。由于建筑某些部位处理不当,墙体内部易产生冷凝水。因此,建筑保温材料的选用,建筑构造的合理性应建立在科学、可靠的基础上。3·6恢复补偿功能将试件放入水中养护14天测其膨胀率,然后放空气中任其干燥28天。失水后的试件产生微量干缩,重新放入水中后试件恢复失去的膨胀和自应力值,经试验,第一天恢复20%~30%;第3天恢复40%~50%,14天基本全部恢复。3·7微小裂缝自愈合性能如果蓄水池或建筑物地下室墙板由于某种原因出现微小裂缝,膨胀纤维防水剂中部分成分的AI3+和SO42-在CaSO4、Ca(OH)2溶液中形成针柱状钙矾石晶体。当重新接触水后继续增长,经过一段时间会发生物理和化学的结合,晶体大量填充缝隙,使裂缝愈合。
1．1低碳节能建筑设计的定义
在建筑行业当中，低碳节能不仅仅是使用一些先进的技术进行房屋建筑从而降低住户对一些能源的消耗，而是要从设计阶段、材料选择阶段、施工阶段减少所需能源的使用量，提高利用率，从而达到减少二氧化碳等一些温室气体排放的目的。所以，低碳节能设计要在环保理念下对建筑物进行设计，这也是人们未来住宅的一个发展方向。
1．2绿色建筑生态节能设计的定义
将一些可利用资源的使用效率提高是生态节能设计的目标，在建筑物的使用过程中，对水、煤、电、占地、材料等方面的能源进行节约，并且提高它们的利用率，从而减少对生态环境的破坏和污染，这就是生态节能设计的理念。随着节能环保话题的逐渐被重视，各项新能源的开发利用以及节能技术的研发，绿色建筑将会慢慢成为人类和自然环境共同相处的一个标志。
2低碳节能建筑设计和绿色建筑生态节能设计的必要性和作用
2．1必要性
我国正处于发展快速的阶段，正确的发展战略和对环境能源的保护是保持长远发展的一个根本。所以在当今社会以及我们处于的这个环境下，低碳节能和绿色生态的建筑设计是必然会发生的一个事件。据调查数据显示，我国的总建筑面积已经达到430亿平方米，而在这些建筑当中采用低碳节能设计的只占4%，从这些具体的数据中就可以看出建筑方面所消耗的能源是十分巨大地。因此，加快低碳节能和绿色建筑生态节能设计理念的推广和应用是非常有必要的。
2．2作用
对于信息传播速度非常之快的今天来说，每一个人都会或多或少的了解到节能，也知道它的意义所在。节约能源不仅仅只是国家发展的一个基本国策，更关乎到我们身边的每一个人，它可以有效的缓解温室气体的排放，减小温室效应对我们生活的影响。除此之外，节能设计可以让人们更好的享受生活，还能节约相关的生活成本。因此，节能低碳设计的意义对于国家和我们来说是非常重要的。
3低碳节能建筑设计和绿色建筑生态节能设计的原则
3．1和谐原则
无论是低碳节能设计还是绿色建筑生态设计，都需要遵守和谐原则。我们不可以为了节能而再去伤害大自然，要在不破坏环境的基础上对自然环境进行有效充分利用，这样才能实现和谐发展的目标。在对建筑物进行设计之前，要做好对住户的意向调查，这也是遵守和谐原则的一个方面。只有这两方面都做到了，才能表达出绿色建筑真正的含义。
3．2适地原则
在合适的地点来建造绿色建筑就是适地原则。如果选址不经过慎重的思考，就有可能对当地的自然环境造成伤害，这样就失去了绿色建筑的意义。相关房地产的开发商要对当地的自然环境、经济状况等因素进行充分的考虑和评估，如果疏忽了这些因素，就会给环境和人民造成巨大的损失。
3．3高效原则
在开始施工之前，施工公司需要对整个建筑设计有宏观的把握，这样才能建立起非常高效的体系，从而确保建筑的整个生命周期都与住户的生命周期相适应。为了能够更好的实现目标，施工公司可以使用较为先进的集成技术对建筑功能的效率进行有效的提高，这样就可以达到优化管理调控体系的效果。
4实现低碳节能建筑设计和绿色建筑生态节能设计策略
4．1实现低碳节能建筑设计的策略
绿色建筑要达到低碳节能的目的就要对供水、供暖以及电灯使用方面入手，接下来就对这些方面的设计策略进行简单的分析。第一点就是对供水的设计进行改变。施工方可以采取具有节水效果的设备，设立雨水收集器、污水收集处理器等。这些先进系统的建立就可以将生活污水、雨水进行收集和处理，然后投入到居民家中继续使用，这样就可以节省大量的水资源。第二点就是对供暖的设计进行改变。施工方要对墙体的细节工作做好，例如衔接处的密封，减少冷桥、热桥等，这样就可以有效的提高室内温度。除此之外，可以利用生活用热水等联合供应的热环境技术能够对室内温度进行很好的控制，这样也大大减少了化石能源的消耗。第三点就是室内照明设计的改变。施工方可以安装反射光板同时建议住户使用浅色油漆进行装修，这样可以增强光线的反射增加室内亮度从而减少白天开灯照明的情况，同时也降低了对电能的消耗。
4．2绿色建筑生态节能设计的基本策略
在世界各国都在飞速发展的今天，我们对能源的需求是巨大的，然而这更需要形成可持续发展、节约能源、运用清洁能源的理念，这更是保证人们能够更好生活的前提。建筑周围的绿化是非常有必要的，绿化的覆盖范围要广，在屋顶、墙体、室内都要有一些绿化。绿化和绿色建筑的结合会非常融洽，植物具有进化空气的的作用，能更加突出与大自然相结合的设计理念，这也是现代建筑设计理念发展的趋势。如果增种绿色植物，就需要在建筑物设计中考虑植物的养护问题，要让它们能够保证有充足的阳光照射来维持生长。因此，施工公司需要对当地的地理环境进行仔细的考察，对多种因素进行分析，从而建造出满足住户需求的居住环境。低碳节能和绿色建筑的设计需要更多的新鲜元素才能保证它们良好的发展。例如在对窗户进行设计时使用幕墙系统，它可以有效地保持室内温度并能防辐射。除了依靠高科技材料和先进技术，还可以加强对自然资源的利用。例如对清洁能源的利用(包括风能、太阳能等)。新技术、新材料、新理念与大自然的融合可以说是天作之合，这才是低碳节能和绿色建筑设计的真谛，它们完美结合的意义不仅仅是对环境能源的保护，更是能够为人类创造出最好的居住环境。
5结束语
关键词：建筑节能；规划节能；单体通风；外遮阳；热桥
Abstract:WhileArchitecturetendstobemoresustainableduetoagrowingawarenessofsustainablestrategiesinurbanconstruction;somepracticalissues,whichhavebeenignoredinenergy-efficientdesign,needtobefurtherconsidered.Theyareplanning,buildingventilation,exteriorshadingsandthermalbridge.Theintentionofthisessayistounderstandtruesustainabilityandtoimprovedesign.
Keywords:Energyefficiency；Energyefficiencyinplanning；Buildingventilation；Exteriorshadings；Thermalbridge
目前，我国正积极倡导节约能源，可持续发展。建设节能型建筑已被建设部纳入今后城市建设的重点发展方向，相关的指引、标准和法规也相继出台，建筑节能设计已成为今后建筑设计的重要组成部分。纵观当前的设计市场，结合自身以往设计的经验教训，笔者认为有一些问题与建筑节能有密切关系，但又容易在设计中被忽视。它们涉及到建筑规划、建筑通风、建筑外遮阳和建筑热桥四个方面，对这些问题进行深入探讨有着重要的现实意义，因此本文将就这四个方面逐一进行论述：
1规划与节能设计
在以往的规划设计中，设计人考虑的往往是容积率、日照间距、空间形态、以及建筑与周边环境协调等问题，而很少从节能的角度来指导设计，节能设计只有在单体方案设计阶段才有所重视，从而产生了许多单体设计难以解决的问题。所以，提倡建筑节能首先应该重视规划节能。规划节能是指在规划设计当中充分考虑建筑与外部环境的关系，以节能作为指导规划设计的主要原则，充分利用自然资源，实现从总体上为建筑节能创造先决条件的设计方法。其中，规划节能对于居住建筑尤为重要。
影响居住区气候环境及建筑舒适性的最主要的两个因素是太阳辐射和空气流动（即风流）。因此，通过降低太阳辐射、增强建筑的自然通风效果是规划节能的主要方向。由此，建筑朝向、建筑间距以及建筑的相互组合关系将是规划节能设计的重点。首先，建筑的主要朝向应迎合当地夏季的主导风向（我国大部分地区以南北向或接近南北向布局为宜），利于自然通风，提高居住的舒适度。同时，南北朝向的建筑物在夏季所受到的太阳辐射也相对东西朝向建筑要少很多，可以节省夏季空调的用量；而在冬季时，建筑受到太阳辐射的情况刚好与夏季相反，从而节约了建筑保温所需的能耗。第二，居住建筑的间距应在满足当地规划部门的日照间距要求上适当加大。增加建筑物的间距有利于居住区内的空气流动——风量增大、风速提高，从而使建筑物与空气的热交换增加，有效降低建筑物的温度，从而降低建筑能耗。这需要规划师在节约土地与合理的建筑间距之间找到最佳的平衡点，优化节能设计。第三，居住建筑群的组合应充分考虑整体的节能效果，以有利于居住区内的自然通风。具体应注意以下几点：①居住区规划应确保“风道”的畅通，建筑群的入风口和出风口应结合主导风合理设置，使空气流通。②按照夏季盛行风向作为建筑的主要朝向，排列建筑物应遵循南小北大、南低北高的原则（见图1），确保居住区内建筑对自然风的共享性，同时也使北面高大的建筑成为人工的风障，这样的建筑群体在夏季能迎合南风、引导空气穿越，冬季又能阻挡寒冷北风的侵袭，较好地适应气候的变化[1]。③减少采用封闭式建筑组合，平面组合成“U”型的居住建筑组团，开口应尽可能朝向夏季主导风向，保证“U”型内部建筑的空气流通。④在规划阶段充分利用计算机进行三维模型的日照模拟运算，在满足采光、日照、防火等要求下，利用建筑物的自遮挡和建筑群间的相互遮挡，减少太阳辐射对居住建筑的影响。
2建筑单体的通风与节能设计
建筑市场中，住宅开发商为了达到土地最大利用率的目的，往往要求建筑师按容积率的最高值进行设计，甚至超值设计，这样导致许多新建住宅多为一梯六户、一梯八户，甚至一梯十户以上都有。这种住宅单体平面在实际使用中通风将十分不利，特别是在夏季，室内积聚的热量难以散失，必须采用人工通风或空调降温，大大增加了建筑使用的能耗。而且目前的许多住宅设计，建筑立面窗户的设计主要是从立面造型方面考虑——采光面积大，可开启窗户面积小，这样的设计不但对隔热不好，对通风就更加不利。这都是因为忽视建筑单体的通风设计所造成的。所以，一定要做好建筑单体的通风设计，而且要从平面和剖面两方面考虑。
平面的通风设计应注重以下几个问题：第一，平面设计尽可能按有利于空气的贯穿进行考虑。建筑的进深应有效控制，避免建筑体型过于臃肿。房间的门窗位置应合理安排，窗户的朝向应有利于形成穿堂风，从而增加房间内的空气流动，利于室内换气。第二，从通风的角度来讲，窗户可通风面积的大小是决定室内风速的关键，但前提是必须要保证进风口和出风口的同时存在，才能由于正负风压的作用而形成空气的流动。研究表明，空气流动的平均速度取决于较小尺寸的开口。因此，单方面增大进风口或出风口面积，并不能对室内气流平均速度有太大影响，而为了增强室内穿堂风的效果，必须同时增大进风口和出风口。这样也有利于室内保持较为稳定的风速和均匀的流场，提高人体舒适度。第三，窗户的开启形式对通风面积和气流的流场均产生较大的影响。如推拉窗与平开窗比较（相同窗户面积），平开窗的最大通风面积是推拉窗的两倍，通风效果明显优胜。上悬窗与平开窗对比，两者的最大通风面积相同，但由于两窗的窗叶开启形式不同，所引导空气产生不同的流场，造成的通风效果也明显不同。因此，从通风的角度考虑，对于有利于建筑通风的窗户应尽可能采用提高通风面积的形式，窗户开启的角度和位置要慎重考虑，科学设计，将室内空气主流场控制在房间剖面的主要使用高度。第四，当建筑内部不具备形成穿堂风的情况下，有必要通过导风板的设计尽可能增加形成空气流通的条件。如一个房间只能单侧墙开窗时，可考虑在此墙上相距一定距离开设两个窗户，两窗之间设置垂直挡风板（见图2）。当主导风在水平方向上与该挡风板夹角较大时（60o～90o），在挡板的两侧就会形成明显正负风压区，气流就会从第一个迎风窗进入而从另一窗户流出，实现单侧开窗的通风[2]。因此，此做法较为适合在房间朝向与当地主导风向夹角较大时采用。除了平面设计时应对通风重点考虑之外，建筑剖面的通风设计其实也十分重要，一般应注意以下两点：其一，进出风口的高低决定了室内空气流动的方向，对人体的舒适度影响较大。因此，一般应结合房间的实际使用功能设计剖面的通风高度。如办公室，通风高度应设在人坐姿的头部位置；住宅内的通风高度控制可按不同功能要求确定，起居室、书房、餐厅应以坐姿为参考，厨房应以站姿为参考，卧室可以卧姿为参考。窗台的高度应按实际通风要求进行相应调整，才能获得较为理想的通风效果。其二，运用文丘里管原理，在建筑物剖面的上部设置出风口，使平面面积较大的建筑物也有良好的通风效果。具体做法可在大进深的建筑物中部设置若干贯通的垂直空间，此空间应高于建筑物屋面，并设置相应数量的出风口，由于太阳辐射的加热作用使该空间形成烟囱效应，促进气流上升，实现热压通风散热，这就是所谓的“太阳能烟囱”。建筑内部设置了“太阳能烟囱”，可实现无风状态的自然通风，室内温度得到了有效的降低，换气次数得到了明显的增加[3]，在节能方面有很好的成效（见图3）。该技术已被日本的文教建筑广泛采用，在我国积极倡导节能的大形势下，很值得我们借鉴。
3建筑外遮阳的运用与节能设计
随着节能技术的推广，业界对建筑外遮阳也越来越重视。建筑外遮阳能有效地阻隔部分太阳光直接照射到建筑物的结构，特别是防止太阳辐射穿过窗户直接进入室内，从而有效降低室内温度，达到节能的最终目标。在实际设计中，设计师经常会为了达到造型效果而刻意增加立面上的装饰构板，这些构件由于并非从遮阳方面考虑，所以形式作用大于实际功能。这并不符合设计的经济原则和节能原则。所以笔者认为，建筑立面设计应与建筑外遮阳设计相结合，并注意三方面的问题：一是要明确各种外遮阳的适用性。建筑外遮阳的设置与太阳的位置、建筑物的朝向都有着密切的关系。在窗户遮阳方面，实践证明：水平遮阳能遮挡高度角较大、从上方入射的太阳光，适用于南向的窗户；垂直遮阳能遮挡高度角较小、从侧面斜入射的太阳光，适用于东北向、西北向和正北向的窗户；综合遮阳（或称栅格遮阳）则综合了水平与垂直遮阳的优点，适用于东南向、西南向和正南向的窗户。此外，挡板式遮阳、帘式遮阳、百叶遮阳等方式对于窗户遮阳都有非常好的效果，但对建筑采光则有一定的影响。而对于建筑墙体和屋面的遮阳，目前较为有效的方法是通过栅格遮阳和绿化遮阳。随着社会经济水平的不断提高，建筑遮阳技术已越来越趋向智能化、自动化、高效化。二是要从构件的设计上合理处理好遮阳与隔热的问题。传统的实体构件——水平、垂直和综合遮阳与墙体相连，其吸收的热量会直接传递给外墙，而且容易构成半开放式空间，遮阳构件受太阳辐射后温度上升，其一部分热量通过表面传热由空气带走并向上传递，但由于其它遮阳构件的阻挡，反而容易产生积聚现象，在风的作用下通过窗户导入建筑室内，从而不利于隔热（见图4）。解决的方法是——在水平遮阳构件的选择上采用通透性的构件，如金属百叶、混凝土栅格板等，使上升的热空气能有效地散失，减少对室内的影响。目前较为先进的双层玻璃幕墙系统中，为了利于热空气的上升，其两层玻璃幕墙间的空气夹层往往是一个可连续的整体，即垂直方向上的间隔均为通透的金属构件，确保热空气能上升并带走热量。因此，在遮阳构件的选择上要细致研究，不断更新设计。三是要合理设置遮阳板，避免影响室内空气的流动速度。因为遮阳板的存在会对建筑物周围的风压产生影响，当其角度与风向不一致时，风速将会大大降低。实践证明，由于设置了遮阳板，室内风速会减弱22％～47％。而且，遮阳的设置方式也会对气流产生不同的影响。如实体水平遮阳板直接连接在窗顶，气流进入室内后会上升，不利于房间中下部的通风。若在实体板与墙体间增加空隙，或在遮阳板上部的墙体流出通风口，又或将遮阳板设在高于窗顶一段距离的位置，都能使得气流的方向得到有效的调节，使房间中部和下部均得到良好的通风，提高室内环境的舒适性。而对于垂直遮阳来说，由于风向是经常变化的，所以固定的垂直遮阳板应顺应所在地夏季的主导风来设置相应的角度，而更好的方法是采用可调节的垂直遮阳板，使建筑最大限度地适应气候的变化。目前较为先进的智能建筑，其外遮阳构件都是根据太阳辐射、风向等气候因素变化由电脑控制自动调节，具有相当高的气候适应能力。
4热桥问题与节能设计
建筑围护结构对建筑保温起到决定性的作用，但其中的热桥问题往往是人们所最容易忽略的。当代建筑由于追求造型的变化，立面上的凹凸进退增多，突出墙体、屋面的构件也越来越多，外飘窗得到了广泛的使用，这些设计手法丰富了建筑造型，却无形中增加了热桥的产生，对建筑节能带来不利的影响。产生热桥的原因主要有两个：一是因为该部位的传热系数比相邻部位的传热系数大得多，热阻小，保温性能较差；二是因为该部位的受热面积远小于其散热面积，从而失热过多，内表面温度较低。围护结构中钢筋混凝土梁、柱、板的相互交接处，外墙与外墙、内墙、以及窗户的连接处，保温门窗中的金属门框，以及突出屋面的女儿墙、排气孔与屋面交接部位等，都是围护结构中热桥形成的主要部位[4]。在寒冷的季节，室内的热能就会通过热桥大量地流失。不妥善处理好这个问题，对于建筑节能会造成很大的影响。因此，在需要考虑冬季保温的地区，必须要做好外墙、屋面以及门窗的保温，构件自身的物理性能应满足节能标准的要求。在防止热桥产生的构造处理方法上，墙体的外保温比内保温更为有效，可避免室内外温差加大，保持较为稳定的室温和舒适度，防止保温层受潮，避免热桥的产生。实践证明，在采暖期采用相同厚度保温材料的外保温要比内保温减少约1/5的热损失，而在夏季，墙体的外保温做法还能减少太阳辐射热和室外热空气与外墙的表面换热，隔热效果也优于内保温做法[5]。对于建筑中使用较多的铝合金门窗，解决热桥的方法是改采用新型的断热桥型铝合金门窗或铝塑复合门窗，且应同时配置三玻中空玻璃或Low-E中空玻璃，这样就能保证门窗达到节能65％的要求[6]。其它的如屋面、外墙角、挑出构件与主墙体的连接位等热桥部位，应严格按照国家规范要求加强建筑局部的保温措施，防止热散失。从总体上讲，防止热桥的产生就要平衡建筑围护结构的传热，控制各组成部分的传热系数相接近，保证各部位的传热均匀。这就需要建筑师熟悉各种建筑材料的物理性能，在设计时对用材要仔细研究，合理配置，从根本上减少热桥的产生，最终达到节能的目的。
5结语
当然，建筑节能是一个复杂的系统工程，涉及方方面面的问题。上文所提及的四方面问题只是其中的一部分，它们往往不被重视甚至被忽视，这会造成许多的设计漏洞，使建筑物能耗增加。所以，笔者专门把它们选出来进行探讨，正是为了抛砖引玉，希望同行们能多加指正，集思广益，共同探讨建筑节能设计的新方法，在今后的设计中多研究、多尝试、多积累、多总结，在有限的条件下将建筑功能与艺术和技术更好地结合，使建筑设计的各个方面都能体现节能的原则，努力创造低成本、高效率的节能建筑。
参考文献：
[1]吕爱民.应变建筑——大陆性气候的生态策略[M].上海：同济大学出版社，2003.121－126.
[2]刘念雄，秦佑国.建筑热环境[M].北京：清华大学出版社，2005.172－176.
[3]株式会社建筑画报社编，韩兰灵等译.日本绿色校园建筑[M].大连：大连理工大学出版社，2005.72－77.
[4]沈致和.住宅节能原理与设计[M].合肥：安徽科学技术出版社，2006.65－70.
【关键词】:高层建筑;围护结构;节能;
复合墙体节能是我国的国策,建筑节能是节能中的重中之重,应该列为我国建设工作中的重要位置。建筑能论文耗在我国整个能耗中的地位也越来越重要。1996年中国建筑年消耗3·3亿吨标准煤,占能源消耗总量的24%,到2001年已达到3·76亿吨,占总量消耗的27·6%,年增长比例千分之五;随着建筑业的高速发展和人民生活质量的改善,建筑能耗占全社会总能耗的比例还会继续增长。据有关数据显示,我国当前的房屋建设规模堪称世界第一。目前全国房屋数量有400亿m2左右,房屋建筑规模看来已超过所有发达国家,仅去年一年房屋竣工面积是19·7亿m2,这几年差不多都是接近这个数字。而据预测,到2010年,我国房屋总建筑面积将达到519亿m2,其中城市171亿m2。然而,截至到去年,我国节能建筑的总面积还只有2·3亿m2,在每年近20亿m2的竣工面积当中,只有五六千万平方米是节能建筑,只占3%左右,也就是说有97%属于高耗能建筑。我国的高层建筑有近七十年的历史,然而城市中任何建筑都是城市设计、规划的一部分,城市设计是一项十分复杂的工作,我国在这方面的经验不多,而且管理机制尚不健全,往往受一些因素的影响,工作不甚周密和协调,甚至失去控制,有许多的问题等待我们去解决,有待于探索和改进,所以说,今天的高层建筑设计仍处在一个不太成熟的阶段。
高层建筑体形庞大,如容积率过高,相邻建筑互相遮挡、不通透,形成大面积阴影区,城市人居环境质量下降,市中心人口膨胀、交通拥挤。除此之外,近些年在某些城市建高层建筑已成风气,设计者往往贪大求高,大部分精力放在追求立面形式和使用功能上,而往往忽略生态环境的保护、建筑设计节能意识淡薄,造成高能耗、低效益,影响常年使用,浪费巨大。
建筑节能包含两部分内容,一部分是加强围护结构的保温隔热能力,另一部分就是从供暖、供冷的热源、输送渠道及实现方式来节约能源。一般的房子里,30%的热量从窗户跑掉了。如果选用双层玻璃,中间再充上惰性气体,就可在一定程度上阻断热量散发。35%热量从墙体散发,如采用隔热材料,增加保温层,节能效果就很明显。智能化建筑首先要达到节能的标准和良好的居住舒适度,其次才是家具的智能化和安全保卫的智能化。实际上,智能化建筑不一定就是豪华的,但它必须是低能耗的。美国有些智能化建筑造价比普通建筑还低15%,因为它们追求合理的结构,讲究实用功能和外观的简洁,利用了可回收材料,而不追求豪华装饰。还可以充分利用地热泵技术,如冰岛等国家,建筑房子时先在地上打两个洞,通过电泵将地下水循环起来,为整座房子供热。惟一耗能的就是电泵。而在丹麦等国,由于地处海边,太阳能和风能的利用条件得天独厚,使用热泵技术时结合风能与太阳能,用风能与太阳能来带动电泵就可以做到“零能耗”。所以建筑节能不仅是建筑本身的节能,且由城市的综合环境、气候条件、总体布局;建筑物的形体变化、朝向;护结构保温、隔热的性能;门窗质量等许多综合性因素构成,因此,高层建筑的节能首先应为设计者重视。
1优化建筑位置及朝向设计高层建筑的定位首先应考虑对城市环境的影响容积率过高很难满足日照要求,阳光有着巨大辐射能量。据有关资料分析,地球每年接收的能量有60亿亿千瓦,这么大能量弃之可惜,从某种意义上讲地球本身就是巨大的太阳能接收器,阳光不仅对人的身体健康有着很大影响,对建筑的节能也有着十分重要意义。城市规划应注重应用日照原理,合理的确定建筑位置与朝向,使每幢建筑能接收更多的太阳辐射热能,因此,建筑的方位与节能有着直接关系。如,在北纬40°~45°度地区,冬天建筑的朝向所得到的辐射能量几乎比夏天多两倍,而在夏天东、西向所得到的能量比南向多2·5倍,不同朝向,不同季节,建筑物所得到的太阳辐射热能量不同,热损失也不同,尤其是在冬至前后,由于太阳高度角低,房间所接收的太阳光线的面积比夏天多得多。在确定建筑的方位时首先应考虑环境情况,按其太阳高度角做出日影响图,以确定冬季每天的日照时间,建筑南向开窗面积尽可能大些,在满足采光条件下,北向、东向窗尽可能小些,从而获得更多的太阳光线,减少热损失,保持室内舒适的温度环境。
2优化围护结构墙体设计(1)外墙是围护结构的主体部分,高层建筑的围护结构不同于砖石结构房屋,前者是钢筋混凝土框架或剪力墙结构承重,因此,围护结构属于填充材料,为了减轻荷载,达到保温、隔热要求,采用轻质高效保温材料,目前在寒冷地区常用的墙体做法有:页岩陶粒混凝土空心砌块;粘土空心砖与实心砖复合墙体;粘土实心砖或空心砖岩棉夹心复合墙体等。但存在问题较多,节能的效果仍达不到标准的要求。围护结构的材料布置分外侧和内侧,在寒冷地区的同一气候条件下,由于材料层次布置不同所取得的保温效果也不尽相同,为防止墙体内产生冷凝水,保温层设在外侧更为妥些。
(2)高层建筑的围护墙体不宜采用外侧保温的聚苯乙烯泡沫板(舒乐板、PG板),岩棉板等轻质保温材料。一幢建筑的寿命少则几十年,多则上百年,材料的应用与建筑整体的寿命应同步。对于轻质的外保温复合墙体,笔者认为存在以下不足之处:1)抗震能力差,易松散,与结构构件结合不好,整体性能差。2)不能承受外部装修贴、挂荷载,如:贴石材,安装装饰构件等。3)不能承受有振动的凿、刨的装修,如:剁斧石面层、予留洞、槽易出现冷桥。4)墙表面易出现裂纹。除此之外,复合墙体由于框架梁拉、剪力墙的嵌入,墙体内容易造成冷桥,是保温、隔热的薄弱环节。据测定,高层建筑所出现的冷桥约占整个热损失的5%~13%,因此应引起设计者重视,采取有效构造措施尽可能避免产生冷桥。(3)国外普遍推广采用混凝土空心砌块用于高层建筑围护结构保温,欧、美各国取得不少先进经验。如:美国研制的TB型保温隔热复合砌块;波兰的咬合式保温砌块,两块组合成320厚墙体,在空心砌块内填入高效保温材料,墙体传热系数K=0·1209W/m2·k~1100W/m2·k;芬兰研制的一种空心砌块,空隙之间填入聚胺脂保温材料,300厚,传热系数K=0·25W/m2·k~0·28W/m2·k。某些欧美国家50%左右的建筑已应用多种形式的混凝土空心砌块。由于混凝土空心砌块保温效果好,又具有一定强度,避免了轻质复合材料墙体的一些弊端。
3影响建筑节能的其他因素(1)高层建筑护墙体耗能量较大,占整个建筑耗能的25%左右。建筑的形体变化是建筑外露面积的主要因素之一,体形系数越大耗能越多,国外的一些高层建筑造成圆塔形,比如美国洛杉矶的好运饭店、法国戴高乐机场候机楼、纽约第三大街53号办公楼都是圆型或椭圆形,我们知道,相同的面积,圆的周长最短,这样使建筑外露面积较小。因此,基于能量损耗的考虑,高层建筑的形体变化不宜过多、复杂。(2)高层建筑的“风环境”是影响建筑耗能因素之一。在冬季,风力对建筑的热损失很大,增大冷空气的渗透量,使室内热损失加大。由于建筑某些部位处理不当,墙体内部易产生冷凝水。因此,建筑保温材料的选用,建筑构造的合理性应建立在科学、可靠的基础上。3·6恢复补偿功能将试件放入水中养护14天测其膨胀率,然后放空气中任其干燥28天。失水后的试件产生微量干缩,重新放入水中后试件恢复失去的膨胀和自应力值,经试验,第一天恢复20%~30%;第3天恢复40%~50%,14天基本全部恢复。3·7微小裂缝自愈合性能如果蓄水池或建筑物地下室墙板由于某种原因出现微小裂缝,膨胀纤维防水剂中部分成分的AI3+和SO42-在CaSO4、Ca(OH)2溶液中形成针柱状钙矾石晶体。当重新接触水后继续增长,经过一段时间会发生物理和化学的结合,晶体大量填充缝隙,使裂缝愈合。
1.1优化建筑屋面设计
屋顶是建筑物护结构中发挥室内外温差传热的重要部分。只有提高屋面的保温隔热性能，才能提高抵抗夏季室外的外热作用的能力。建筑节能屋面主要包括:倒置式屋面、屋面绿化、蓄水屋面和色坡屋面。其中，倒置式屋面是将传统屋面构造中的保温层和防水层颠倒，保温层放在隔水层的上面。屋面绿化可以大幅度地降低建筑物的能量消耗，减少温室气体的排放，增加城市的绿地面积，改善城市的“热岛效应”。蓄水层面的主要功能是利用水蒸发吸热的特点，消耗水层中的热量，从而降低屋面的传热量和屋面温度。色坡屋面是目前最常用的一种屋面。因为现在大多数的建筑物都采用平屋顶，在太阳辐射最强的正午，太阳光线对于坡面是斜射的，但是在平屋顶上是直射的，采用非金属淡色坡面反射太阳光达到了65%，这样可以节约25%的能源消耗。
1.2优化护围结构墙体设计
高层建筑的护墙体耗能量较大，占整个建筑物的25%，建筑物的体型变化和耗能成正比，体型越大，耗能越多。因此在国外，一般圆塔形的建筑物比较多，比如美国洛杉矶的好运饭店，法国戴高乐机场的候机楼。因为在面积同样的情况下，圆的周长最短，这样就减少了建筑物外露的面积。因此，高层建筑物的体型变化应该简单。首先，外墙是高层建筑的围护结构中最重要的部分，围护结构采用的是填充材料。其次，为了减轻建筑物的压力，提高保温效能和隔热效果，采用轻质高效的保温材料。最后，围护结构的材料分别放在内侧和外侧，因此在气温比较低的地区，应该把保温层设置在外侧，可以减少墙体内产生的冷凝水。
1.3优化门窗节能设计
外门窗是住宅区散热性能最差的部位，其耗能占到总耗能的70%，在其中传热损失为30%，冷风渗透为30%。所以在保证室内通风，温暖和美观的前提下，应该减少住宅区的外门窗洞口的面积，保证外门窗的封闭性，有效防止冷风的渗透，只有这样，才能提高外门窗的保温效果。应该从以下几个方面减少外门窗的传热量:(1)把住宅的窗墙比例控制在一个合理的范围内。住宅的窗墙比是窗户洞口面积与房间立面单元面积(即建筑层高与开间定位线围成的面积)之比。(2)保证住宅区外窗的封闭性，减少冷空气的渗透。可以使用泡沫塑料密封条进行密封，也可以采用质量较好、密封性能很好的门窗材料。在门框和墙体之间的缝隙间，采用弹性的松软型材料、弹性密封的材料，比如密封膏。在门框和窗扇之间的密封，可以采用橡胶和泡沫密封条，回风槽等。采用各种弹性的压条完成扇和玻璃之间的密封。
(3)提高住宅区门窗的保温性能。在户门和阳台门的设计上，应该考虑到防火和防盗的要求，在门里填充填充聚苯乙烯板或岩棉板等绝热性能比较好的材料，最好选用钢塑复合窗和塑料窗，这样可以避免金属窗产生的冷桥，也可以采用双玻璃和三玻璃。中空玻璃、镀膜玻璃、低辐射的玻璃都可以有效提高门窗的封闭性。
1.4优化太阳能与建筑物一体化
随着城市经济建设的加快和人们生活水平的提高，城市花园住宅成了居民共同的追求，为了应对严重的能源危机和环境污染，需要大力开发和利用清洁能源，而太阳能就是最好的清洁能源，促进太阳能产品在城市花园住宅区的应用不仅可以实现住宅建筑节能设计的目标，也可以促进未来住宅全部太阳能化。随着太阳能在现代建筑中应用越来越广泛，消费者不仅要求太阳能的节能性，还要求建筑物的美观。太阳能与建筑一体化就是将太阳能设施和建筑物结合起来，利用太阳能集热器，突破传统的屋顶覆盖层的屋顶保温层，不仅可以达到屋顶建筑的简单美观，还可以减低建筑施工的成本。
2.结束语
建筑电气节能设计在我国建筑工程中具有重要意义，且开展建筑电气节能设计需遵守以下基本原则：第一，建筑电气节能设计必须要遵守相关的国家节能标准。建筑电气工程建设中，不能为了节能而加大建筑及其运行费用的投资，而是要确保建筑工程投资可通过节能方式在短期内得以回收。具体地说，同未进行节能设计的相关建筑相比，采用建筑电气节能设计的一些建筑的总体费用要低，且能源消耗也要被大大减少。第二，建筑电气节能设计一定要采用先进的施工工艺及设备，以降低能耗。人流量相对较大的一些场所，比如超市、商场等，其照明设备的用电量非常大，那么普通的照明设备很难满足其照明需求。因此，在建筑电气节能设计中，必须要引进比较先进的节能照明设备及其施工工艺，以更好地节约能源。第三，建筑电气节能设计中，需尽量减少电力使用及供应中的浪费。建筑电气建设中，各施工单位一定要提前开展相关的调查研究工作，合理分析建筑用电浪费的根本原因，并有效采取针对性较强的处理措施，以设计合理的节能方案。通常来说，造成用电浪费的主要原因是电力传输中的损耗及变压器功率的损耗，所以，建筑电气节能设计中需制定相关的节电措施。第四，建筑电气节能设计所用的相关电气设施材料一定要符合建筑使用要求。相关的电气设施不仅要满足建筑照明的基本要求，还需满足建筑住户的卫生环保及舒适要求。具体地说，建筑电气节能设计中，设计人员不仅要使用、选择具有节能作用的建筑材料，还要全面分析、考察建筑的整体状况，以确保安装的建筑电气线路安全、科学、准确无误，且要其安全通道要畅通无阻。而诸如儿童游乐场等特殊场所，需根据其特殊需要及实际需求开展建筑电气节能设计；一些演艺场馆则需结合艺术表演的音响、灯光等需求开展相关的照明节能设计。
2目前我国建筑电气节能设计中存在的一些问题
目前，人们对于电气节能设计越来越关注，并广泛应用到建筑工程中。但建筑电气节能设计中仍存在一些问题：第一，缺少相关的规章制度，且强制性要求较低。人们虽已明白节能设计特别重要，但较低的强制性要求，使得大部分施工单位进行电气节能设计时，具有较强的随意性及主观性，以致建筑电气工程的施工质量好坏不一，甚至具有安全隐患。所以，要制定并完善电气节能设计的相关规章制度，并根据不同建筑物确立不同的节能目标，以便于建筑电气节能设计得以有效管理与控制。第二，很多施工单位仍然在电气节能设计中使用禁用产品。部分节能产品在实际的应用中，并不能满足国家的节能标准，且会增加电气使用过程中的费用，但有些施工单位依然使用这些违禁产品。所以，我国要加大相关部门的检查及监督力度，以促进电气节能效果的提高。第三，电气的相关设计人员往往忽略人们的节能要求。很多设计人员在建筑电气施工中，并未落实电气的节能原则，使得电气不能充分发挥其节能作用。所以，建筑电气的设计人员需了解人们的节能要求，并按照建筑的能源管理及运行要求，设计能大大降低电能消耗的相关施工方案。
3我国建筑电气节能设计的措施
3.1建筑电气节能设计中有效运用智能建筑设计理念
在科学技术飞速发展的今天，很多新技术被广泛应用到建筑工程中。智能建筑不仅能达到节能减排的目的，还能高效的实现建筑的智能化，也就是说，智能建筑是统一整合公共安全系统、建筑设备管理系统以及信息化应用系统，并充分发挥他们的功能作用，以最大限度地实现节能减排目标。通常来说，智能建筑具有高度集成的信息化系统，这种系统不仅可满足人们对建筑的安全、舒适要求，还可在不断优化耗能电气设备过程中，实现降低电能消耗的目标。而且，智能化系统可自动调节、感知室内的用电载荷，为电气设备的安全运行提供了保障。
3.2高度重视空调用电节能设计
由于人们生活水平的提高，空调逐渐变成了家庭日常生活的必需品，特别是夏天，人们的主要用电就是空调用电。所以，建筑电气的节能设计中，尤其要高度重视相关的空调系统设计。通常，民用建筑空调系统包括分体式空调系统、中央空调系统等，中央空调往往利用自控系统有效控制电能消耗，以便于节能减排；而安装的居民住宅空调的插座通常较高，使得电源得不到及时切除，那么电能消耗就比较大。因此，空调的节能设计中，可为空调设计控制开关，以便于空调得不到长时间使用时，能及时关掉空调电源，这既保证了空调的使用安全，其节能效果也比较显著。办公建筑中使用的分体空调，常和照明系统使用同一个配电箱，所以，要想关掉空调的电源，则需关掉空调在各层配电箱处的电源回路，而工作人员往往不会严格遵守相关的节能要求，使得空调一直处在待机状态，这就造成电能浪费。所以，建筑电气节能设计中，为达到节能减排的目的，要为空调设计专属的控制配电用电设备，以便于管理，且能大大降低电能消耗。
3.3有效利用高效节能光源
光源在很多建筑中会造成较大的能源消耗。所以，第一，灯具配光的选择要科学、合理，尽量保证选择的灯管具有使用寿命长、光效及显色指数较高等特点，这样才能满足节能环保的设计要求。此外，尽量在建筑的走廊、门厅等部位选择一些自然光或其他光源，以利于降低电能消耗。第二，选择的电气附件及节能灯具要具有高效性特点，确保选择的节能灯具可满足日常生活的需求，且易于维护、安装，而选择的诸如电感镇流器等节能灯具附件，既可大大降低电压的相关损耗，还可减少电路功率，以达到节能照明的效果。除此以外，还要充分考虑节能照明的其他措施，比如，不断改进灯具的相关控制方式等，这就可通过电路及供电系统的合理设计进行改进，这种方法可减少电能的损耗，而且操作起来也比较简单方便。
4结语
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