民用建筑的节能设计

摘要： 本文介绍了民用建筑节能设计的现状和重要性，说明了民用建筑节能设计的原则，分析了民用建筑节能设计要点，包括整体布局的节能设计、建筑结构的节能设计、水资源利用的节能设计、照明系统的节能设计、可再生能源的应用，并以具体案例对民用建筑的节能设计进行了论述。

关键词： 民用建筑；节能设计；建筑结构 

在我国经济高速发展的过程中，建筑行业起到了良好的推动性作用。同时，我国一直倡导各行各业在 _发展的过程中要更加重视节能环保理念的融入。建筑行业作为传统的高耗能行业，也开始在国家的倡导之下融入了更多的节能环保理念，使用了更多的节能环保型技术，有效降低了整个工程对于资源和能源的消耗，进一步提升了建筑居住的舒适度和质量。民用建筑工程是建筑领域中非常重要的建筑形式之一，也是其发展过程中重要的组成部分，对整个建筑行业的发展有着非常直接的影响。民用建筑通常与人们的生活息息相关，所以在整个建筑工程设计的过程中要综合考虑到人们的实际需求以及各方面的影响因素，从而进一步提升民用建筑的舒适度和实用性。因此，当下时代民用建筑节能设计被大力推广， 如何进一步发挥出节能设计的积极作用已经成为建筑设计行业中重点研究的课题之一。 

1.     民用建筑节能设计现状

在当前的民用建筑设计中，很多设计单位都已经意识到了节能设计的重要性，并且在整个设计中融入了更多的节能理念，但是所取得的效果并没有达到预期的目的。其主要表现在虽然很多建筑设计单位已经意识到了节能设计的重要性，但是在实际施工的过程中依然会消耗大量的能源和资源，而且对于一些小型的建筑单位而言，由于其施工操作不规范，使得在整个施工的过程中浪费了大量的资源和能源，没有达到预期的节能效果。与此同时，当前我国很多小型设计单位在设计的过程中对节能设计理念的应用不到位，无法有效发挥出节能设计的优势，特别是受到材料市场、专业人才等方面的影响，导致整个民用建筑设计整体节能效果无法进一步优化。除此之外，由于民用建筑本身功能定位的影响，在设计的过程中，新能源的应用效果并没有达到理想的状态，在民用建筑类型中新型能源的应用范围和规模依然很小，相关技术也不健全。在应用经验匮乏的基础之上，很难对新能源进行大规模的应用，使其发挥出本身的节能作用。总之，从整体上来看，虽然大多数企业都已经意识到节能设计的重要性，但是由于受到多种因素的影响，当前的民用建筑节能设计依然有很大的进步空间。

2 民用建筑节能设计的重要性 

建筑行业从发展至今，给人们留下的印象一直都是高耗能、高污染，在整个建设的过程中会消耗大量的资源和能源，并且会对周边的环境产生较大的不良影响。在民用建筑中，有很多部分会消耗大量的能源和资源，如暖通空调、电气系统、给排水系统等，在设计的过程中这些环节都与节能有着直接的关系，不仅是设计的要点，而且也是民众所关心的重点。为了促进建筑行业健康和可持续发展，我国开始倡导资源节约型、环境友好型发展模式，这种模式对建筑设计产生了较大的影响，很多设计单位都开始将更多的节能理念应用在民用建筑的设计中，全程贯彻节能环保理念。节能理念在建筑设计中的有效应用不仅能够降低建筑施工过程中对于资源和能源的消耗，而且也能够促进民用建筑的绿色和健康发展，对于整个建筑行业的可持续发展有着非常重要的促进作用。因此，加强节能理念在民用建筑设计中的应用是建筑行业发展过程中不可缺少的趋势。

3 民用建筑节能设计的原则 

在民用建筑节能设计的过程中，必须要遵循一定的设计原则才能够充分发挥出节能设计的整体效果。第一，因地制宜原则。在进行节能设计的过程中应当遵循因地制宜原则，设计人员需要根据建筑的实际情况，并结合建筑的地理位置展开相关设计，一方面对当地的气候条件、地质条件、光照条件等进行综合考虑；另一方面也能够就地取材，在最大程度上有效降低材料运输成本。遵循因地制宜原则的主要目的是在达到节能设计效果的同时，为人们提供更加舒适的居住环境。 第二，全面节能原则。全面节能原则主要是指在民用建筑节能设计的过程中，设计人员不应将重点放在某一个环节，而应从全局的角度出发进行设计，在每一个设计环节中都更多地应用节能技术和理念，保障民用建筑全过程、全方面的节能。 第三，内外结合原则。在民用建筑设计的过程中，节能理念不仅体现在材料上，同时也体现在设计方式上。设计人员应当坚持内外结合的设计原则，将本土化设计与国际设计方法进行充分的结合，并进行有效衔接。设计人员需要结合建筑地点周边人们的生活习惯、人文方式以及习俗等来进行节能设计，但这种基于本土化的设计方式，也应当要更好地与外部环境进行有机结合，在增加建筑本身实用性的基础之上，增加建筑本身的美感，从而促进建筑与周边环境的和谐发展。

4 民用建筑节能设计要点 

4.1 整体布局的节能设计在民用建筑设计过程中，对整体布局进行节能化设计能够有效提升整个建筑的节能效果。第一，在展开具体的设计之前，相关设计人员必须要对建筑地点的气候条件、温度变化特点、光照特点、通风条件等有着全面的认知。然后根据了解和调查到的具体情况，对建筑的布局进行合理设计，保证 其能够有较长的日照时间和较好的通风效果。与此同时，还要重视土地资源的节约与利用，为了能够有效节约土地资源，设计人员应当要在保证建筑采光和通风需求的基础之上，尽量缩小建筑之间的距离，以便能够有效节约土地资源。 第二，在建筑内部空间布局方面，为了能够进一步提升空间的利用率，在设计的过程中可以提高对地下空间的应用，如机房、储藏室等。而在具体的房间内部空间布局中可以通过灵活设计实现对内部空间的有效利用，例如，设计全开放式的客厅和厨房可以提升建筑内部的通风效果；降低非承重墙体的应用数量；在条件允许的范围内适当缩减消防连廊所占的空间等。4.2 建筑结构的节能设计在整个民用建筑设计的过程中，结构方面的节能设计最能够凸显出节能效果。在具体的设计过程中，可以从以下几方面出发来进行建筑结构的节能设计。第一，屋面节能设计。在民用建筑设计过程中，屋面的节能设计是非常重要的环节。在现代节能设计理念之下，屋面的节能主要体现在屋面的绿化上，通过对屋面进行适当的绿化可以起到良好的保温隔热作用，在降低热岛效应的同时也能够美化屋面，而且整个设计方案所耗的成本较低，满足了经济性与实用性原则。例如，部分设计人员在屋顶节能环节使用了保温隔热型屋顶、种植屋顶、蓄水屋顶以及一些其他新 型的屋顶，其中，轻型屋顶绿化形式是较为常见的形式之一，其不仅轻型便捷，而且能够一次成坪，不仅成本低廉而且不会存在渗水的问题，能达到立竿见影的 节能效果。第二，门窗节能设计。在民用建筑中做好门窗的节能设计能够在很大程度上提高建筑的整体节能效果。节能门窗的应用是为了增大采光通风的面积，通过提升材料的光学性能、热工性能以及密封性能等，有效改善门窗的结构，从而达到节能的效果。在实际设计的过程中，需要综合考虑门窗的材质、玻璃的材 质、门窗的工艺等方面。在该环节中，节能的措施主要包括两方面，一方面是提高材料的各种性能（光学性能、密封性以及热工性能等），另一方面是改善门窗的构造（应用双层或是多层玻璃、控制窗墙比、设计内外遮阳系统、应用保温窗帘等）。例如，部分设计人员会在门窗结构设计过程中使用高性能的中空玻璃、经济型双玻系列产品等，在很大程度上提升了隔热与保温的效果，并且可以对太阳能进行有效利用。第三，外墙保温节能设计。在民用建筑设计的过程中，外墙保温节能设计也是非常重要的环节之一。 外墙保温方面的节能主要体现在各种节能型外墙保温材料的应用方面，在当前的节能设计中，节能型外墙保温材料包括很多个种类，例如，聚合物砂浆、阻燃型模塑聚苯乙烯泡沫板、玻璃纤维网格布、聚氨酯发泡材料、酚醛树脂复合板等，这些新型的外墙保温材料不仅具备良好的保温隔热性能，而且在防水、装饰等方面都有着良好的作用。设计人员在选择外墙保温材料的时候，需要综合考虑材料本身的保温隔热效果、强度、价格及施工便利性等。4.3 水资源利用的节能设计在民用建筑设计的过程中，水资源的使用率是非常高的，整个系统运行的过程中，所消耗的水资源量也非常大，因此做好该方面的节能设计对提升整个建筑的节能效果有着非常直接的作用。设计人员需要坚持节能环保原则，在整个建筑中合理设计水资源的利用。例如，在部分民用建筑中，设计人员为了能够保护水资源，提高水资源的利用率，达到良好的节能效果，在建筑中设计了污水回收系统，以便对生活中的污水进行集中处理和净化，使水资源能够被二次利用；设计了雨水回收利用系统，将雨水集中回收、净化和再利用，降低一部分水资源的消耗；设计了人工湿地，将无法净化再利用的污水统一排放，提高了生态环境的保护水平。4.4 照明系统的节能设计，在民用建筑中，照明系统的应用所消耗的资源和能源是非常大的，在该环节中进行节能设计能够节省很大一部分能源，达到良好的节能效果。在现代化照明系统节能设计中主要通过对自然光源的合理应用、选择正确的节能照明设备等方式来实现良好的节能效果。一方面，设计人员可以在室外布置采光装置，对太阳能进行收集，然后利用系统将太阳能转化为电能，利用这一装置来代替一部分的电能消耗。另一方面，设计人员需要对节能灯材料市场进行深入了解，并且根据民用建筑的不同空间来选择合适的节能装置。例如，在公共场所的照明装置可以选择高效电子镇流器、节能型电感镇流器、声控灯或是光控灯，并且使用无功补偿等有效降低照明的能耗。4.5 可再生能源的应用，在民用建筑节能设计中，应用可再生能源能够在很大程度上提升节能效果。因此，设计人员要对新型能源、可再生能源等进行合理应用，根据民用建筑的实际需求选择合适的可再生能源，并对其进行有效运用，如潮汐能、风能及太阳能等。现阶段，太阳能和风能的应用范围较为广泛，合理应用太阳能可以满足建筑的电能需求和热水供应等。这些新型能源对节能、环保、生态等方面都有着较好的促进作用，并且能够有效缓解能源的消耗量，但是目前相关技术还不尽完善，新型能源的应用还没有全面普及，在未来的民用建筑设计中还有很大发展空间。

在民用建筑设计的过程中融入节能设计理念，不仅能够满足我国相关要求和标准，而且也能够促使民用建筑向着更加节能低碳的方向发展。因此，设计人员必须要在了解节能设计重要价值的基础之上，采取多样化的方式加强节能设计理念和方式在民用建筑设计中的进一步融入，有效提升整个建筑的节能效果。