马涛
哈尔滨市建筑设计院，黑龙江省哈尔滨市 150010
摘要：中国正处于经济社会建设快速发展的重要时期。随着社会的快速发展和建设进程，能源消耗和环境破坏已成为当前社会可持续发展的迫切问题，这在一定程度上制约了国民经济的进一步高质量发展。加强建筑设计中节能技术和措施的应用，可以贯彻可持续发展和生态文明建设的战略方针，对发展健康社会、建设多元化经济具有重要意义。
关键词：建筑设计；节能；技术；措施
1墙体设计中的节能技术和措施
在建筑设计过程中，外墙作为室内外分隔和空间围护的重要组成部分，在建筑构件中所占比例最大，因此在设计和施工中对环境的影响相对较大，消耗的资源和能源相对较多。在外墙砌筑材料的选择上，国家全面提出了“城市限粘、县城禁夯”的方案，大力开发节能、资源的新型墙体材料，有效保护耕地和环境。
首先，在墙体砌筑材料的选择上，应使用环保的多孔砌筑材料，而不是传统的实心砖。多孔材料自重轻，由于内部为空腔结构，保温隔音效果更好，同时原材料消耗更少，制造成本更低。除了多孔砌体材料，随着绿色理念的进一步发展和施工技术的进一步提高，市场上出现了预制板墙等易于组装、省时省力的新材料，在当今建筑设计中得到广泛应用。
其次，在建筑围护结构墙体的设计中要注意保温性能。由于我国幅员辽阔，南北气候差异大，跨越多个气候带，因此墙体保温需要冬暖夏凉，以降低能耗，提高用户舒适度。因此，在建筑设计中，应优先考虑墙体材料的自保温性能，并根据建筑节能的实际需要增加保温层。保温结构层分为内保温系统和外保温系统。一般情况下，在墙体外侧设置外保温系统比内保温系统效果更好，可以有效减少冷热桥的出现。因此，外保温系统是目前建筑设计中主要的外保温系统，内保温系统是辅助加固措施。
2门窗系统节能技术和措施
建筑围护结构中的门窗是建筑能耗损失的关键部位。关于外门外窗的设计，要兼顾立面造型、采光通风，处理好窗墙比的问题。由于外墙门窗系统的设置形式直接影响室内空间的舒适度，随着用户对空间功能需求的不断提高，为了满足采光和通风的需要，设计合理的外墙门窗比例是前提。从降低能耗的角度来说，需要全方位控制外门窗的总面积。因此，在现代建筑设计中，越来越重视外门窗的选择，提高外门窗的节能性能至关重要。
外墙门窗的性能主要包括保温、遮阳、透光、隔音、气密性、水密性等诸多方面。首先，外门窗的型材对保温性能有重要影响。木塑钢型材传热系数小，有利于节能，但刚度低，容易变形。铝合金型材传热系数高，但刚性高，不易变形。因此，有必要采用新技术来提高铝合金型材的保温性能。目前，铝合金外门窗的隔热性能可以通过选择热桥的多腔结构来大大提高，内部多腔结构可以减少型材的热交换。其次，玻璃的选择和应用对外部门窗系统的整体隔热性能也至关重要。现在的外墙门窗已经从早期的单层玻璃变成了双层中空玻璃，甚至根据节能的需要，采用了三玻两腔的多层中空玻璃。中空玻璃窗可以利用玻璃之间的空腔有效阻挡内外空间之间的热传递。为了进一步提高阻断效果，也可以向腔体中注入惰性气体。
3屋顶设计中的节能技术和措施
在建筑设计中，屋顶是建筑暴露在外部阳光下最重要的地方，隔热设计有利于更好地实现建筑的整体节能效果。由于屋面长期受雨雪侵蚀，必须选用吸水率低、抗压强度高的材料作为屋面保温材料，不能使用吸水率高的松散岩棉和矿棉材料。
屋面保温材料的选择与外墙相同，也要考虑耐火性。如果外墙采用B1保温材料，屋顶应选用A级材料。如果选用B1材料，则应在与外墙相连的屋顶外侧周围设置A类材料作为防火屏障。如果外墙采用A级保温材料，屋顶可以直接采用B1级材料。
根据屋面施工中防水层和保温层的不同顺序，屋面结构可分为直立型和倒置型两种工艺。右向式是将防水层置于保温层之上，使防水层能有效保护保温层不受潮湿，保证保温材料的保温性能；倒置式保温，与直接保温相反，是将保温层置于防水层之上，可以减少热胀冷缩现象，延长防水层材料的使用寿命。同时，保温层在防水层上，也是在施工中对防水层的一种物理保护，防止不必要的损坏。因此，如果设计采用倒置结构，所选保温材料的吸水率会较低。同时，根据相关规范的要求，保温材料的厚度将比立式增加25%。这是因为绝缘层容易受潮，其性能会下降，因此有必要适当增加绝缘材料的厚度作为加强措施。
设计和种植屋顶也是一种有效的屋顶保温措施。在屋顶上种植一层覆盖土层，种植合适的绿色植物，也可以在一定程度上提高屋顶的保温性能。植被覆盖可以避免阳光直射屋顶，覆盖的土层也有一定的隔热效果。屋顶景观的设计可以大大提高屋顶环境的舒适度，丰富活动空间的趣味性，同时也是对建筑所占土地的生态补偿。
4建筑形式布局的应用对节能的影响
建筑设计需要考虑项目所在地的自然环境和气候特点，坚持因地制宜的原则，综合考虑当地的地理纬度、气候差异、主导风向、日照时长等因素，合理设计布局。首先，建筑的总体布局需要满足日照和采光的需要。其次，要模拟风环境，根据模拟数据合理优化总平面布置，控制合理的建筑间风速，保证建筑良好的通风条件。
在建筑单体设计中，为了提高建筑的节能性能，需要控制建筑体形系数的合理性，即建筑表面积与建筑体积的比值。因此，设计中应避免过于复杂的造型，保持建筑形式的逻辑性和规律性，立面手法的处理应相对流畅有序。
根据我国几个气候带的特点，结合不同功能房间的使用要求，建筑朝向的合理性也很重要。一般主要活动空间设置在南方，日照和采光条件最好。东西方向，由于太阳入射角较小，外窗不宜过大，所以采光需求小的空间宜设置在东西侧。由于北向没有直接日照条件，辅助空间尽量布置在北侧，也减少了寒冷的北风对南侧主要活动空间的影响。主要功能空间也应布置在地块的上部出风口，而有异味或有烟气排放的区域必须布置在下部出风口。
5太阳能光热、太阳能光伏等技术的应用
为了在建筑设计中降低能耗，节约能源，有必要充分利用太阳能。太阳能是一种可再生的清洁能源，充分利用太阳能对建筑设计的可持续发展具有重要意义。在实际的设计和应用过程中，太阳能的利用可以缓解我国目前的能源短缺。太阳能设备的使用可以减少电能和燃气的消耗，从而减少对能源消耗的需求和对自然环境和生态系统的负荷。目前常用的设备形式分为太阳能光伏发电和太阳能热水器等。一般设备的照明面板位于屋顶，集中布置在屋顶日照条件好的区域。太阳能光伏发电可用于路灯、景观照明、地下室照明等。，多余的电能可以通过并网输送到其他需要的地区，而太阳能热水器可以满足生活中对热水的需求，减少电加热或燃气加热的能量损失和环境影响。。
6新型节能材料的合理选择
当今建筑行业，各种新型节能材料不断出现，这就要求设计师对新型节能材料和施工措施有详细的了解。了解不同节能材料的优缺点和施工工艺，根据项目的特点和需求，对比分析材料的物理性能和市场价格，从环保、低耗、经济、适用的角度选择最合适的节能材料和技术措施。
7结束语
综上所述，目前全球环境问题非常严重，建筑设计趋向于节能、环保、绿色和可持续。因此，要强化设计师的节能环保理念，充分掌握节能技术和措施在建筑设计中的应用。在建筑设计过程中，从建筑总体布局、墙体材料、保温材料、外门窗系统、屋顶结构、设备选型等方面进一步推动绿色建筑的发展，以取得积极的环境效益和经济效益。
参考文献
[1]覃莹幸．探析房屋建筑设计中建筑节能技术的方法与应用[J]．建材与装饰，2018（18）：59-60．
[2]沈继祥．建筑节能措施在建筑设计中的应用研究 [J]．建筑工程技术与设计，2018（20）：743．
[3]沈悦骥．简述节能设计在民用建筑设计中的应用 [J]．装饰装修天地，2019（4）：166．