摘要：我国建筑耗能严重，每年耗费大量不可再生资源，为使建筑节能实现更理想的成效，应大力推进居民建筑节能设计的推广。在进行居民建筑节能设计时，应充分结合建筑地气候的各决定因素，包括大气环流因素好地理因素的有利影响、不利影响，通过设计出合理的建筑规划布局，创造出有效节能的微气候环境，实现建筑节能。
关键词：居住建筑；建筑节能；节能设计
中图分类号： TE08 文献标识码： A
引言
随着近年来人们环保意识的增强，再加上建筑能耗的增大，居住建筑节能问题受到了广泛关注。所谓的建筑节能，就是在建筑物的规划、设计、新建、改进和使用过程中，执行建筑节能标准，采用节能型的建筑材料、建筑工艺以及建筑设备等，并利用可再生能源，达到降低建筑能耗的目的。在我国目前形势下，居住建筑的能耗非常严重，这不仅降低了居住建筑的经济和社会效益，还破坏了自然环境。因此，做好居住建筑的节能降耗成为了一个关系到国计民生的重大问题。
一、建筑节能设计及其意义
1、建筑节能设计
建筑节能即为了减少能源浪费、节约国家能源，在满足人们对居住环境的合理要求的基础上合理的分配和利用能源，并通过相关技术手段有效的提高能源的利用率。目前我国居民建筑能源的消耗量已经高达全国能源消耗的30%，是所有领域能源消耗中的第一位。而且能源消耗还会带来全球变暖，所以我国也承担着一定的责任。建筑节能迫在眉睫。
建筑节能是一个比较系统的工程，这个工程中的各个项目都有着非常紧密的联系。比如：从建筑材料和制品的选择与生产、建筑规划与设计、建筑施工技术与管理、建筑设备设计与选型，到建筑物在使用过程中自然能源的开发与利用，采暖、空调、照明等设备的能耗节省，这些环节互相协调统一。在我国现存的建筑当中，城市的居民建筑中有很多能源浪费的现象，所以，发展建筑节能具有很高的可实施性。
2、建筑节能设计的必要性
由于我国东北、华北等地区冬季一直处于寒冷的环境中，居住建筑供暖的能源消耗量非常大。根据相关资料显示，我国现在的居住建筑所消耗的能源占全国总共的能源消耗约30%，而能源利用率却非常低。据估计，到2020年的年底，我国的居住建筑面积有可能再增250亿m2，这将为我国的能源储备带来巨大的负担。如果建筑能源利用率还停留在现阶段则会带来更加严重的能源危机。所以建筑节能至关重要。
二、居住建筑节能设计
1、平面总体布局
平面总体布局设计时应充分考虑节能设计，实现建筑自身的自然通风及降温。应高度重视不同的建筑布局、平面形式将形成不同的热量消耗及热量盈余。应保证建筑表面形成足够的压力差，有利于开启窗户后形成穿动气流。比如，对于在热带气候的高层建筑，可采取将电梯等服务性空间设置在居住建筑物的外层，降低太阳对中部空间的热辐射，建筑高层实现表面绿化，或在建筑中部设置绿化开敞空间；还可通过设置不同凹入深度的过度空间形成阴影空间，将遮阳与绿化充分结合；对于二层皮的外墙，可在屋顶布置遮阳格片，根据不同时段和季节对格片角度进行调整，控制阳光的进入量，形成负荷空间或空气间层。
2、围护结构
建筑的围护结构对建筑内部环境有很大的影响作用。技能设计中，应当利用围护结构本身实现室内微气候的调整，提高居住舒适度，减少对空调调温系统的依赖。增加围护结构的保温隔热效能，可有效提高热阻，有利于建筑的热稳定性。建议选择高效保温材料，布置在建筑主体结构的外侧，减缓热量进入墙体，同时墙内可设置空气间层或通风间层，实现良好的保温隔热效果。
由于窗户大小对空调负荷有非常大的影响，因此应适当控制窗墙比。推荐选择装有中玻璃的保温窗，同时配置外挂式的PVC保温帘或金属卷帘，实现隔离太阳辐射，有利于保温。如果是高层建筑，由于高层建筑的屋顶与底层建筑相比，其热性能方面的作用不太重要，这是由于与建筑外墙总面积相比，屋顶的面积要小许多。但仍需要充分考虑顶部几层结构的直接吸热。可通过设置机械设备实现部分隔热的作用。同时，还可设置屋顶挑蓬或凉棚，种植屋顶花园。
3、绿色照明
建筑中应尽可能利用自然光。可减小楼层平面进深、人工采光。比如适当的光反射装置可将光线反射回室内，虽不能提高光线质量，但可实现光线在室内的更好分布。应注意在节省人工采光和由于自然采光引起的少量增热两者中间，做好能量平衡，改善自然采光的质量，力求最佳的节能效果。比如，可改善座位布置以及建筑的表面形状；精心设计光线通过的窗户和立面，减少眩光。建议选用高效照明光源和灯具，可有效减少人工采光的负荷。同时，可使用与建筑设备自动化系统相配套的灯光控制系统，使用分区控制与红外线控制等，节省能源。
三、节能设计的思路
1、使用节能、绿色的建筑材料
建筑结构的保温和隔热性能关系到室内的环境热稳定与舒适，对于降低建筑的能耗起着极其重要的作用。目前国内主要是在外维护结构完成之后再于上面附加一层保温层，从而改善热工的性能。虽然这种方法可以达到一定程度上的效果，但是高效保温材料的价格十分昂贵，而且生产加工的过程也会消耗大量能源。所以，建筑节能不能只顾建筑建成后于使用过程中的能耗问题，还应当从整体观念出发，解决建筑的全寿命周期能源消耗问题。从这个角度上出发，建筑材料就要有出色的保温和隔热性能，同时其加工生产过程也应当较之简单，节省自然能源。
2、充分的利用太阳能资源
在发达国家中，建筑业的耗能约占总体耗的35%。由于耗能能主要是燃烧大量煤、天然气和石油等，所排放的颗粒物、烟尘、以及氮氧化物、二氧化硫等，都会极大危害人类的健康，还会污染环境和破坏生态平衡。不过，自从上世纪70年代的能源危机以后，人们开始了探索新的能源。这种新的能源是指可再生清洁能源，即在使用过程中不会对环境产生大量的污染。太阳能作为天然的新能源，将会在新世纪中发挥出巨大的作用。太阳能将不再是单纯的用于热水器，而是大量的用于建筑上，住宅建筑楼体都采用太阳能的光板吸收热量，随后转换成高效的电能，从而满足人们的日常家居用电，也就达到节能减排的功效。太阳能作为一种纯天然的能源，是住宅建筑设计上必须广泛推广的能源。
3、保温复合节能墙体
在住宅建筑中，外围护结构热损耗比较大，外围护结构中的墙体又占据了很大的份额。所以建筑墙体的改革与节能技术将是建筑节能技术上的一个最重要的发展环节。发展外墙的保温技术及材料也就成为了住宅建筑节能上的主要实现方式了。外保温技术不仅用于新建的工程中，也可以用于旧楼的改造。由此可见其适用的范围很广，技术含量也较高。外保温位于主体结构外侧面，能够有效的保护主体结构，也就延长住宅建筑物的寿命。保温的墙体增加住宅建筑有效的空间，消除了冷凝，从而大幅度提高了人们居住的舒适度。
可见，采用的新型建材可以变废为宝，并且减少污染和能源的浪费，从而达到低耗节能的效果。新型建材的思路是废物的升级与利用，也可以在科学上进行合成。但是如果加工的过程中能源消耗过大，或者工艺过于繁杂，也会得不偿失的，这一点应当引起建筑者的充分注意。
4、改善门窗的性能
外门窗是住宅能耗消耗的最大部位，它的能耗占住宅总耗的比例很大，因为在保证日照、通风、采光、观景的要求下，尽可能的减小住宅外门洞口的面积，以提高门窗的气密性，进而减少冷风的渗透，提高门窗本身保温性能。其具体的节能措施有一下几种：
4.1控制好住宅窗墙比。即：住宅窗户位置的洞口和住宅墙面的面积比例，最好做到最低。
4.2提高居民住宅的外窗气密性，降低冷空气的渗透。像配备泡沫塑料的密封条和新型门窗材料的应用。门窗框与墙间缝隙可以用弹性密闭型材料、密封膏等密封材料，扇和玻璃之间的密封可用弹性压条等。
4.3改善住宅门窗保温的性能。外门和阳台门结合防盗、防火要求，在门的空腹填满岩棉板，来增加隔热性能。窗户也最好采用塑料窗，进而可避免金属窗而产生的冷桥，也可设置双玻璃、三玻璃，积极采用中空的玻璃与镀膜的玻璃，有条件的用户也可采用低辐射的玻璃，采用大窗扇，减少使用小窗扇，扩大单个玻璃的面积，合理设计窗扇面积，增加固定的玻璃及固定的窗扇面积。
结束语
我国建筑耗能严重，每年耗费大量不可再生资源，为使建筑节能实现更理想的成效，应大力推进居民建筑节能设计的推广。在进行居民建筑节能设计时，应充分结合建筑地气候的各决定因素，包括大气环流因素好地理因素的有利影响、不利影响，通过设计出合理的建筑规划布局，创造出有效节能的微气候环境，实现建筑节能。
参考文献
[1]陈大昆，邹宁.基于现代住宅建筑设计中的节能处理分析探讨[J].中外建筑.2010(02)
[2]董越秀.浅谈民用建筑节能设计中的措施[J].科技情报开发与经济.2010(05)
[3]邓红专.优化高层及住宅建筑节能设计[J].中国科技信息.2010(08)
[4]向瑾.浅析住宅建筑节能设计[J].科技风.2010(05)
