关键词：建筑节能；设计初期；优化方法
1导言
在世界范围内能源短缺的危机逐渐加重，节能减排要求日益提升的当前时代，建筑中的绿色节能方法也逐渐被更多的人重视，并不断加深建筑绿色化的观念。而要完善绿色建筑节能设计就首先要注重科学的绿色建筑节能设计方案的优化方法，通过良好的评价方法对建筑设计初期过程进行指导和完善，以期最终实现绿色建筑的节能化。在此背景下进行该研究可以更加直接地完善对建筑节能设计方案评价的要点和步骤，对于完善这一方法具有良好的促进作用。
2设计初期建筑节能优化方法的重要意义
在建筑设计初期，通过运用合理的节能优化方法，能够有效减少工程建设及全生命周期运营管理中各类能源、资源等的损耗，提升工程建设及全生命周期运营的节能效果。应用建筑节能设计往往并通过采用相关环保材料、施工器材，不仅能够保障工程质量，还能够通过施工机具的重复利用，提高材料、施工器材的利用率，有着降低工程成本的作用。
随着现阶段节能设计技术的丰富与发展，在节能设计时，不仅能够实现对各类资源、能源的有效利用，还能够提高建筑用户的满足度，为建筑工程的使用性能与经济效益打下坚实保障。尤其是现代社会中随着人们对物质需求的满足，人们对满意度的需求往往更大，这就导致现阶段建筑用户往往不仅对工程质量有着一定要求，更是对建筑选址、环境、美观度等提出了更高要求，故现代的建筑工程常常把满足住户需求与达到质量要求两者作为工程项目的首要目标。而应用节能建筑设计，在实现这两项目标的基础上，还可以保障建筑工程的经济效益，故现阶段节能建筑设计的应用范围不断拓展。对于建筑工程节能优化设计人员来说，为了保证建筑节能效果，在其实际工作中，可以从以下两个方面入手：第一，结合建筑工程工程各项施工能源的利用情况，进行合理的施工设计，并不断完善原有的节能优化方案；第二，根据该地区的环境特点，进行合理的节能设计，不断减小建筑工程施工对周围环境的影响，进一步提升建筑施工节能效果。
3.设计初期的建筑节能优化方法
3.1明确设计流程，提高设计的合理性
3.1.1总平面设计
建筑与周边环境应相互融合。在建筑设计中需模拟真实的环境条件，通过对地形、气象、日照、通风、采光及周边建筑、区域交通等一系列现状条件的分析研究，反复优化和调整建筑设计中的不足之处，进而完善建筑使用功能和立面造型。
3.1.2建筑单体设计
为防止方案实施中存在较大能耗，需对建筑单体设计方案进行仿真模拟分析，对方案实施的可行性及经济性进行综合评价。例如，在围护结构方面，通过对不同材料进行热性能分析，进而选出最优维护结构材料；在采光与通风方面，通过对方案模型在虚拟环境中所呈现出不同效果的分析对比，结合建筑方案的使用功能及美观要求，进而选出最优的采光通风措施。
在上述一系列对比环节之后，需对建筑单体方案模型进行综合评估分析，并检查其节能设计是否满足国家及地方的相关法规、规范等要求，并及时优化完善方案设计。
3.2应用模拟软件，提高设计的效率
模拟软件主要是在总平面设计和建筑单体设计两个阶段中应用。通过调整模拟软件中的相关参数，可使建筑方案更具科学性与合理性。比如，通过分析方案设计中各种参数的差异性，能提供最优参数，辅助设计师进行设计；在通风方面，利用软件，能提升设计的合理性以及科学性，可计算出节省多少能源，这样能将修改次数有效减少，并设计合理的通风口径。
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3.3建立能耗模型，提高设计的准确性
作为资源消耗型产业，建筑行业的每个建筑环节都需要以建筑施工材料资源为基础。即在整个过程中，充分利用收工材料资源，认真贯彻绿色节能建筑施工技术。照明能耗和空调供暖能耗是建筑能耗模型主要部分。为了促进节能优化目标的实现，在将耗损模型建立完之后，需要做到两个方面：
3.3.1对算法进行优化
在计算建筑总能耗时，利用自动反向，获取包括热工性能、照明系统等建筑相关参数信息，并以此对设计方案进行优化。
3.3.2拓展算法
在设计建筑节能的过程中，应对平面、空间以及体型等多方面的要素综合考虑，并对热力交换、采光以及通风等相关的特性提供满足。为了增强计算的效率以及准确性，在自然采光上，将设计草图绘制出，以此对重复建模和输出的问题有效的防止，提升设计效率。同时，还可通过有机的结合应用软件和遗传优化算法，设计最佳的采光方案，促进用电的节能性和有效性的全面提升。
4设计初期阶段的建筑节能优化具体应用
4.1加强创新型节能材料的应用
在建筑的节能设计过程中，材料的选择在其中占据着重要组成部分。施工材料的选择与使用，可以起到一定的节能效果。但是，从目前我国建筑绿色环保设计过程中可以看出，许多环保节能型材料并没有得到广泛应用。所以，创新型节能材料有着较为良好的发展空间。基于此，在建筑设计过程中，要加强对创新型节能材料的应用，可以使用可回收以及能够循环利用的使用材料，比如可回收塑料等。除此之外，在材料的选择与使用过程中，要始终坚持因地制宜原则。例如，沿海地区风力较大，所以，可以使用稳固性较强的材料。而在降水较为充沛的地区，要加强对防水性材料的应用，保证施工材料的选择与使用能够具备较强防水性能，从而延长建筑施工寿命。通过加强对创新型节能材料的应用，可以保证在建筑设计过程中，达到良好的节能效果。
4.2加强可再生清洁型能源的利用
因为我国的能源紧张问题愈发严重，所以，清洁能源应运而生，并且许多清洁型能源，比如，潮汐能、风能、地热能以及太阳能，在我国各行各业中都得到广泛应用。但是，仍然有许多清洁型能源并没有被开发并利用。此类环保型清洁能源，对于提升人们生活质量、保证建筑施工质量、实现节能，发挥着重要作用。基于此，不仅要加强对清洁型能源的开发，同时要将清洁型能源应用在建筑设计中。例如，在小区的建筑设计过程中，通过构建太阳能发电站的方式，加强对太阳能的利用，这样可以将太阳能转化为电能，从而降低对煤炭等不可再生能源的利用。通过该种方式，可以在一定程度上缓解我国的能源紧张问题。总而言之，在整个建筑设计过程中，要合理利用不同类型的可再生清洁能源，达到良好的节能效果。
5结束语
总的来说，随着不断加快的城市化发展的步伐，对建筑行业的发展，也发挥了极大的促进作用。建筑的特点是高能耗，并且能极大的影响周围的环境。新的历史时期，人们对环境问题开始日益关注，为了与时代发展趋势相适应，建筑行业开始运用建筑节能理念。而通过探究设计初期的建筑节能优化方法，能提高建筑物的整体性能，并以此促进建筑行业的健康发展。
参考文献
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论文作者:贺新远
论文发表刊物:《建筑实践》2020年1月1期
论文发表时间:2020/4/30