摘要：我国气候冬寒夏热，建筑规模浩大，采暖和空调能耗高，根据有关资料统计，建筑能耗已经占到我国社会总能耗的30%左右，加上建材生产、建筑建造的能耗，建筑领域的能耗已占到社会终端能耗的46%，超过了工业能耗。如此巨大的能源消耗，不仅耗用了大量的煤炭，还造成了空气污染和生态破坏的严重后果。因此，在建筑工程设计中，需要积极认真考虑建筑能耗的高效处理，灵活使用建筑节能措施，实现建筑节能设计，完善现代建筑物实践应用中的服务功能。基于此，本文将对建筑设计中的建筑节能措施应用进行阐述，以便其保持良好的节能设计效果，减少建筑物使用中的能源消耗。
关键词：建筑设计 节能措施 建筑能耗
1前言
自我国确定建设节约型社会的宏观发展方向后，建设行业开始实施建筑材料革新和建筑节能政策。1986年颁布实施《民用建筑热工设计规范》（JGJ24-86）和《民用建筑节能设计标准》（采暖居住建筑部分）（JGJ26-86）,之后逐步推进这项工作，先后出台了一系列法规政策和技术标准，建筑节能设计目的得以逐步提高。从节能30%开始，到50%，65%，乃至现在北京等地实施了节能75%的设计标准。每一次设计标准的提高都对建筑围护结构的热工性能提出了更高的要求。下面仅从建筑设计阶段对建筑节能措施的应用进行阐述。
2建筑节能措施应用
2.1建筑墙体设计方面
建筑物的耗热量主要是由围护结构的传热损失引起的，在维护结构的传热损失中，外墙约占25%左右，因此减少墙体的传热损失对建筑节能意义重大。在节能设计标准中，要求对维护墙体的主体部分以及对其中的构造柱、圈梁等周边热桥部分均要进行保温构造。外墙的保温构造按其保温层所在的位置不同分为单一保温外墙、外保温外墙、内保温外墙和夹芯保温外墙4种类型，其中外墙外保温即将保温材料置于主体结构的外侧，是一种最科学、最高效的保温节能技术。外墙外保温的构造要求：（1）保温层。保温层采用导热系数小的高效轻质保温材料层，材料的导热系数通常小于0.05W(K.m)。保温层的厚度需要根据节能标准对不同地区墙体的保温要求，经过节能计算确定，保温材料应具有较低的吸湿率及较好的粘结性能。常用的外保温材料有膨胀型聚苯乙烯板，挤塑型聚苯乙烯板、岩棉板等。（2）保温层的固定。不同的外保温体系，固定保温层的方法各不相同，有的采用粘贴的方式，有的采用钉固的方式，也可以采用粘贴与钉固相结合的方式。采用钉固方式时，通常采用膨胀螺栓或预埋筋等固件将保温层固定在基层上。对于超轻保温浆可直接涂抹在外墙表面上。（3）保温层的面层。保温层的面层具有保护和装饰作用，其做法各不相同，薄面层一般为聚合物水泥胶浆抹面，厚面层则采用普通水泥砂浆抹面，有的则用在龙骨上吊挂板材或在水泥砂浆层上贴瓷砖覆面。厚面层施工时，为防止面层材料的开裂、脱落，一般要用钢丝网覆盖于保温层上，钢丝网通过固定件与墙体基层牢固连接。为便于在抹灰层表面进行装修施工，加强相互之间的黏结，有时还要在抹灰面上喷涂界面剂，形成极薄的涂层，再在上面做装修层。另外，由于外墙保温层是在外侧，故保温构造还必须满足水密性、抗风压以及抵抗温度变化带来的不利影响。同时还应考虑抵抗外界可能产生的外力。
2.2建筑地面设计方面
地面根据是否直接与土壤接触分为：直接接触土壤的地面和不直接与土壤接触的地面。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆不直接与土壤接触的地面，又可分为接触室外空气的地板和不采暖地下室上部的地板两种。对于直接与土壤接触的地面的节能构造，由于建筑室内地面下部土壤温度的变化情况与地面的位置有关，对建筑室内中部地面下的土壤层、温度的变化范围不太大，所以一般性的民用建筑，房间中部的地面不需要进行保温处理。但是，靠近外墙周边地区下土壤层的温度很低。因此对这部分地面必须进行保温处理，否则大量的热能会由这部分地面损失掉，同时出现冷凝现象。常用的保温构造方法是在距离外墙周边2米的范围内设保温层。对特别寒冷的地区或保温性能要求高的建筑，可对整个地面利用聚苯板对地面进行保温处理。对于与室外空气接触地板（如骑楼地板）以及不采暖地下室上部的地板等的节能构造，应采用保温隔热措施，使这部分地板满足建筑节能规范要求。
2.3建筑门窗设计方面
门窗是建筑节能的薄弱环节，通过门窗损失的能量由门窗构件的传热耗热量和通过门窗缝隙的空气渗透耗热量两部分构成，因此提高门窗的节能效率应改善门窗的保温隔热性能、加强门窗的气密性。对于窗户节能：一要控制窗户的面积。严格按照国家现行行业标准《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ26、《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ134等设计标准对不同的民用建筑的窗墙比限值进行设计。二要提高窗户的气密性。在工程实践中，窗的空气渗透主要是由窗框与窗洞、窗框与窗扇、玻璃与窗扇这三个部位的缝隙产生的，因此要提高这三个部位的密封性能，从而改善窗户的气密性、减少冷风渗透。三要减少窗户传热。首先要减少窗框、窗扇型材的传热耗能。可以选择导热系数小的框料型材，如PVC框料型材，或者采用导热系数小的材料截断金属框料型材的热桥形成断桥式窗户，如钢木型复合框料或钢塑型复合框料等。其次要减少玻璃的传热耗能。利用热反射玻璃、中空玻璃、真空玻璃等，降低窗户的传热系数。还可以采用夏天隔热、冬天保温、防紫外线的隔热保温窗帘。对于门的节能：首先应依据建筑节能设计标准，对不同气候地区选择不同保温性能的户门，如北京地区选择传热系数不大于2.0W(m2..K)的入户门。其次，对普通的金属板入户门应采用玻璃棉板或岩棉板保温构造处理；对于门芯板及玻璃组合形成的阳台门，可用聚苯夹芯板型材代替单层钢质门芯板等。
2.4建筑屋面设计方面
对于平屋顶的屋面节能措施要求：1）保温层的材料。倒置式屋顶保温材料可采用挤塑聚苯板、泡沫玻璃保温板等。正置式屋顶保温材料可采用膨胀聚苯板、挤塑聚苯板、硬泡聚氨酯、石膏玻璃棉板等。设计时应根据建筑物的使用要求、屋面的结构形式等选用保温材料，并经热工计算确定保温层的厚度。2）节能构造的几种做法：一是采用高效保温材料的节能屋顶；二是采用架空型保温节能的屋顶，即在屋顶内增加空气层，提高保温效果，改善屋顶夏季的隔热，但此做法不宜在寒冷地区采用；三是保温、找坡结合型的保温节能屋顶，通常采用浮石砂或蛭石做保温与找坡相结合的构造层，形成2%的排水坡度。对于坡屋顶的屋面节能措施要求：1）保温设置。坡屋顶设置保温隔热层时，当结构层是钢筋混凝土板，保温层宜设在结构层上部。当结构层为轻钢结构时，保温层可设置在上侧或下侧。保温层和细石混凝土现浇层均应采取屋顶防滑措施。常用的保温材料有：挤塑聚苯板、泡沫玻璃、膨胀聚苯板等。当保温层在结构层底部时，保温材料可采用泡沫玻璃、微孔硅酸钙板等，保温板应固定牢固，底板应采用薄抹灰。2）坡屋面的隔热与通风设置。一是做通风屋面，把屋面做成双层，从檐口处进风，屋脊处排风。利用空气的流动，带走热量，降低屋面的温度。二是利用吊顶隔热通风。利用吊顶层与屋面之间的空间，通过在坡屋面的檐口下，山墙处或屋面上设置通风窗，使吊顶层内空气有效流通，带走热量，以此降低室内温度。
3结论
建筑设计中应重视建筑节能措施的选择和应用，应严格按照我国五大建筑气候区相应的规范标准，进行外围护结构的保温设计，将其各部位传热系数控制在规范之内，达到降低建筑能耗，节约建筑用能的目的。
参考文献
[1]田斌守，邵继新. 墙体节能技术与工程应用. 北京：中国建材工业出版社，2018.
[2]北京建筑节能与环境工程协会等. 外保温技术理论与应用 北京：中国建筑工业出版社，2015.
[3]全国造价工程师执业资格考试培训教材编审委员会. 建设工程技术与计量. 北京：中国计划出版社，2017.
论文作者:高艳
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第28期
论文发表时间:2018/12/29
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