建筑節(jié)能設(shè)計(jì)措施探討

太志恒

遼寧德龍工程設(shè)計(jì)咨詢有限責(zé)任公司 遼寧 123000

摘要：隨著綠色環(huán)保理念的逐步推廣，我國(guó)當(dāng)前的社會(huì)經(jīng)濟(jì)正積極的向著可持續(xù)發(fā)展的能源節(jié)約型方向邁進(jìn)，而在建筑行業(yè)中，節(jié)能型的建筑也正逐漸的成為城市未來(lái)發(fā)展建設(shè)的方向。因此，有關(guān)部門和建設(shè)單位必須要加強(qiáng)建筑設(shè)計(jì)的節(jié)能化，真正將節(jié)能環(huán)保理念貫徹落實(shí)到建筑設(shè)計(jì)的各個(gè)環(huán)節(jié)當(dāng)中去，從而確保建筑節(jié)能的效果，實(shí)現(xiàn)人與自然的和諧共存。本文對(duì)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)措施進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞：建筑；節(jié)能；設(shè)計(jì)；措施

建筑工程的節(jié)能設(shè)計(jì)是符合行業(yè)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展方向的重要方面?？萍嫉倪M(jìn)步，帶來(lái)了各種新型高性能的環(huán)境友好型材料的應(yīng)用與推廣，但節(jié)能設(shè)計(jì)不是僅僅依靠運(yùn)用新材料新工藝就可以做好的，再生能源的循環(huán)利用，以及風(fēng)能、太陽(yáng)能、地?zé)?、地冷等新能源的開(kāi)發(fā)應(yīng)用也是不可忽視，同時(shí)還應(yīng)在建筑物中加入輔助的節(jié)能設(shè)備，綜合考慮各種因素，避免不必要的資源損耗，從而有效降低建筑物的整體能耗。

一、建筑節(jié)能的重要性

隨著人類文明的不斷進(jìn)步，從上世紀(jì)八九十年代開(kāi)始，國(guó)內(nèi)外學(xué)者、專家就不斷呼吁節(jié)能環(huán)保意識(shí)，傳統(tǒng)的石油、煤炭、天然氣三資源正在逐漸消耗殆盡，節(jié)能、減排成為了社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的重要話題之一。而正處于高速發(fā)展中的我國(guó)，一方面是需要大量的資源作為基礎(chǔ)支撐；另一方面，我國(guó)人均資源占有比例極低，節(jié)能環(huán)保意識(shí)起步較晚，對(duì)于能源的終端利用率還不到40%，在過(guò)去的二十年時(shí)間里，消耗以及浪費(fèi)了太多的有限能源，目前處于能源緊缺的狀態(tài)。有關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)建筑總能耗約占到全國(guó)能源總耗量的45%，在既有和現(xiàn)有的建筑項(xiàng)目中，95%以上都是高能耗建筑，如此龐大的建筑能耗已然成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的巨大負(fù)擔(dān)。因此，在建筑行業(yè)執(zhí)行節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)是非常必要的。建筑節(jié)能是指在新建、改建以及擴(kuò)建的建筑工程項(xiàng)目中，引入環(huán)保節(jié)能的理念，執(zhí)行建筑節(jié)能的標(biāo)準(zhǔn)，從建筑設(shè)計(jì)的角度著手，采用新型環(huán)保節(jié)能材料、新型節(jié)能工藝及技術(shù)等，盡可能的利用風(fēng)能、太陽(yáng)能、光能等可再生資源，提高建筑物的保溫隔熱性能和自然通風(fēng)、采光性能，從而減少建筑物對(duì)于空調(diào)、暖氣、照明、熱水等能源的消耗。

二、加強(qiáng)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的措施

1、整體規(guī)劃節(jié)能設(shè)計(jì)

建筑項(xiàng)目在設(shè)計(jì)規(guī)劃之初，就應(yīng)該本者節(jié)能環(huán)保的意識(shí)，盡量利用自然界可再生能源。首先要謹(jǐn)慎考慮建筑物的朝向、體型、樓間距、周圍配套設(shè)施及綠化景觀等因素對(duì)于建筑節(jié)能的影響。北方住宅建筑以南北通透（一南一北臥室，南向客廳）為正房，就是很好的利用了太陽(yáng)的直射時(shí)間以及南北窗戶自然風(fēng)的對(duì)流，依靠自然資源來(lái)達(dá)到室內(nèi)通風(fēng)、保暖及采光的功效。對(duì)于一些不能設(shè)置為南北向的建筑，則至少應(yīng)保證將最為主要的房間設(shè)置在冬季朝陽(yáng)且背風(fēng)的部位，減少圍護(hù)結(jié)構(gòu)的散熱量。對(duì)于樓間距的問(wèn)題，目前的建筑設(shè)計(jì)中已有嚴(yán)格規(guī)定，應(yīng)保證冬季采暖期內(nèi)建筑南墻的太陽(yáng)輻射面積不會(huì)受到其它建筑的遮擋。建筑配套的景觀綠化對(duì)于節(jié)能也同樣有著重要意義。合理的樹(shù)木、植被、花卉以及景觀水系的維護(hù)管理，可以有效凈化周圍空氣，降低外部噪音、風(fēng)沙等影響，平衡周圍環(huán)境中的溫度、濕度等等。

2、建筑屋面設(shè)計(jì)中節(jié)能措施的應(yīng)用

屋面作為建筑的重要圍護(hù)結(jié)構(gòu)，其保溫隔熱的必要性不言而喻。從夏季來(lái)看，往往由于太陽(yáng)的輻射較大，通常屋面的溫度在最高時(shí)的溫度能高達(dá)70±10℃，從冬季來(lái)看，由于屋頂向外三室熱量較大，因而在建筑屋面節(jié)能設(shè)計(jì)中，作為節(jié)能設(shè)計(jì)人員應(yīng)分析建筑屋面的節(jié)能內(nèi)容，就建筑屋面的節(jié)能內(nèi)容來(lái)看，主要是做好保溫層的設(shè)計(jì)，認(rèn)真篩選屋面保溫材料。具體設(shè)計(jì)策略如下：一是在屋面節(jié)能設(shè)計(jì)中，保溫層的設(shè)計(jì)尤為重要，在保溫層設(shè)計(jì)時(shí)，保溫材料的密度和吸水率不能過(guò)大，以盡可能地降低建筑屋面的自重，避免設(shè)置排氣孔；二是在保溫材料選用時(shí)，應(yīng)盡可能地選用新型高效節(jié)能環(huán)保材料，以膨脹珍珠巖為例，不僅比傳統(tǒng)的保溫材料的保溫隔熱性能好，而且價(jià)格便宜，不會(huì)對(duì)環(huán)境污染，加上施工方便，因而其在建筑屋面節(jié)能設(shè)計(jì)中得到了廣泛地應(yīng)用；三是采用綠色種植屋面和蓄水屋面于建筑屋面節(jié)能設(shè)計(jì)之中，綠色種植屋面，就是在屋面種植花樹(shù)木，既能提高屋面的保溫隔熱性能，還能增加綠化率，有助于城市氣候的改善，而蓄水屋面則是設(shè)計(jì)蓄水層，并始終確保水深在20cm 左右，主要是利用蒸發(fā)制冷的機(jī)理，達(dá)到降低屋面溫度的目的。

3、墻體的節(jié)能設(shè)計(jì)

現(xiàn)代部分建筑為了彰顯個(gè)性，在建筑的墻體設(shè)計(jì)中增加了許多構(gòu)件，這種做法盡管達(dá)到了創(chuàng)新個(gè)性的一面，卻也是一種耗能很大的做法。所以，墻體設(shè)計(jì)的基本理念應(yīng)該是設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單大方、沒(méi)有過(guò)多的凹凸變化，在節(jié)能的前提下中追求自己的個(gè)性。除此之外，還應(yīng)盡量降低體型系數(shù)，縮小傳熱面積，最大限度地減小墻本身消耗的能量?，F(xiàn)今，外墻外保溫復(fù)合墻體是人們應(yīng)用的越來(lái)越多的一種新型節(jié)能墻體，并逐漸發(fā)展成為一種趨勢(shì)。這種墻體達(dá)到保溫效果的原理是在主體墻的外側(cè)固定某種保溫材料，并在其表面鋪設(shè)玻璃纖維網(wǎng)，最后刷好粘結(jié)膠漿。這種新型的外墻外保溫復(fù)合墻體的外保溫方式是避免冷、熱橋產(chǎn)生，它的保溫效果比內(nèi)保溫效果好。這種保溫墻能夠?qū)ㄖ闹黧w結(jié)構(gòu)起到維護(hù)作用，增加其使用時(shí)間。除此之外，更有助于未來(lái)對(duì)已有房屋完善節(jié)能措施。在墻體表面設(shè)計(jì)綠色植被能夠吸收紫外線，在天氣炎熱的時(shí)候，能夠有效起到降溫的作用。

4、外門窗的節(jié)能設(shè)計(jì)

（1）控制建筑不同朝向的窗墻面積比，通常情況下，在冬天的時(shí)候?yàn)椴皇艿郊撅L(fēng)的影響，立面最好盡可能地縮小窗的設(shè)計(jì)面積。然而在夏季的時(shí)候，應(yīng)該在迎風(fēng)面設(shè)計(jì)窗的具體位置，這樣就可以保持室內(nèi)的通風(fēng)，最終達(dá)到保溫、減少能量消耗的目的。在設(shè)計(jì)時(shí)需做到合理的控制開(kāi)窗率，除此之外，還要盡可能地不將東或西面墻設(shè)計(jì)為開(kāi)窗位置。只有同時(shí)做到了合理的開(kāi)窗率和完美的這樣效果，才真正達(dá)到了節(jié)能的要求。

（2）窗型的設(shè)計(jì)，窗型的結(jié)構(gòu)在通風(fēng)面積以及通風(fēng)情況兩方面中發(fā)揮著重要的作用。例如，當(dāng)窗戶的面積大小一樣時(shí)，平開(kāi)窗的建筑的最大通風(fēng)面積就比推拉窗的通風(fēng)面積大，兩者間的差距約為一倍。上懸窗和開(kāi)平窗的通風(fēng)面積比較起來(lái)相差不大，然而兩者的開(kāi)啟方式有所差異，所以兩者為所屬建筑形成的空氣流通以及通風(fēng)效果就產(chǎn)生了差異。如果戶主的需求是最大限度地利用風(fēng)能，那么在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)選擇通風(fēng)面積稍大的窗型。

（3）門窗外遮陽(yáng)的設(shè)計(jì)，外遮陽(yáng)對(duì)建筑節(jié)能有著深遠(yuǎn)的影響。選擇的遮陽(yáng)方式應(yīng)符合建筑的整體風(fēng)格，不能將兩者結(jié)合起來(lái)后給人的感官是格格不入。除此之外，外遮陽(yáng)還應(yīng)與建筑的立面設(shè)計(jì)建立起聯(lián)系，這一點(diǎn)是很重要的?？茖W(xué)技術(shù)在不斷地進(jìn)步，遮陽(yáng)技術(shù)也隨之發(fā)展起來(lái)。根據(jù)人們的不同需要，現(xiàn)今已經(jīng)設(shè)計(jì)制造出了多種新型窗簾，例如熱反射窗簾等。新型窗簾可以隨時(shí)根據(jù)用戶的需要進(jìn)行調(diào)節(jié)，例如在炎熱夏季的陰雨天，可以通過(guò)調(diào)節(jié)窗簾來(lái)控制室內(nèi)的光照及隔熱情況?，F(xiàn)今高技術(shù)的智能建筑在設(shè)計(jì)外遮陽(yáng)時(shí)一般都采用電腦控制建筑內(nèi)的紫外線輻射、通風(fēng)等情況的方式。這種方式的技術(shù)含量高，但它對(duì)天氣的適應(yīng)能力很高。

5、屋頂設(shè)計(jì)的節(jié)能策略

建筑物受太陽(yáng)輻射熱最多的部位是屋頂。夏季中容易出現(xiàn)頂層房間溫度較高，冬季總比其他層房間冷的問(wèn)題，此問(wèn)題設(shè)計(jì)中也需要注意。屋頂?shù)墓?jié)能設(shè)計(jì)也需要從保溫、隔熱兩個(gè)方面來(lái)考慮。另外，隨著可再生能源（太陽(yáng)能等）在建筑設(shè)計(jì)中的優(yōu)勢(shì)顯現(xiàn)，建筑的太陽(yáng)能熱水器和光伏發(fā)電板的應(yīng)用越來(lái)越多。太陽(yáng)能技術(shù)建筑一體化設(shè)計(jì)，將太陽(yáng)能集熱板和光伏電板作為屋頂?shù)囊环N構(gòu)件而設(shè)置，加強(qiáng)了建筑造型的豐富性，也降低了建筑使用中的能耗。屋頂綠化除了土壤的隔熱效果之外，植物的蒸騰作用和綠蔭效果，也能夠發(fā)揮隔熱的效果。

6、環(huán)保節(jié)能材料的推廣

新型環(huán)保節(jié)能材料對(duì)于建筑的節(jié)約能耗有著重要的意義，作為建筑設(shè)計(jì)者，也應(yīng)該以節(jié)能環(huán)保理念，大力推廣和普及新型的節(jié)能材料。建筑材料的選擇應(yīng)以健康、高效、經(jīng)濟(jì)、節(jié)能為原則。如節(jié)能建筑涂料、節(jié)能木地板、節(jié)能化學(xué)建材等，這類材料兼具裝飾美觀與節(jié)能環(huán)保的雙重功效，應(yīng)當(dāng)是未來(lái)建筑裝飾材料的重點(diǎn)發(fā)展方向。又如新型隔熱玻璃和框體材料在建筑外門窗中的應(yīng)用，起到了更好的隔熱降耗效果；應(yīng)有在墻體、屋面結(jié)構(gòu)中的新型保溫、防水建材，除了能正常的保溫、防水效果之外，這些材料從生產(chǎn)到使用，再到回收利用等一系列過(guò)程中均不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染。

綜上所述，環(huán)保節(jié)能發(fā)展觀念正逐漸成為人類社會(huì)的共識(shí)，環(huán)保建筑也好，節(jié)能建筑也好，其目的都是為了人類安居樂(lè)業(yè)和可持續(xù)發(fā)展。在建筑設(shè)計(jì)中，要切實(shí)貫徹“以人為本”的建筑設(shè)計(jì)前提，在有限的地球資源條件下，建立一個(gè)更加美好、更加和諧的人居環(huán)境。

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