關于節(jié)能理念下建筑設計的探討

唐箭

摘要：目前國內外已廣泛應用了建筑節(jié)能理念、技術、材料來建設節(jié)能環(huán)保的新型建筑。本文探討了建筑設計與節(jié)能設計的關系、節(jié)能建筑設計的重要性，提出了如何推進節(jié)能建筑的措施。

關鍵詞：建筑設計;節(jié)能設計;重要性;措施

一、建筑設計與節(jié)能設計的關系

建筑設計中的生態(tài)平衡、環(huán)境保護與節(jié)省能源不是孤立的，也不是矛盾的，而是相互影響和聯(lián)系的。人類可以自主建造舒適的建筑內部環(huán)境，但人工化的舒適通常依賴于照明、空調和通風等高耗能設施，且舒適度的提高又往往以耗能的增加為前提條件，這種發(fā)展模式帶來了當前環(huán)境和能源危機，進而威脅到人類自身的生存發(fā)展與安全保障。

隨著經濟的發(fā)展、城市化進程的加快、城市居民生活水平的提高，建筑耗能占整個能源消費總量的比重不斷上升，每年由于新建和改建建筑，消耗大量能源，帶來自然環(huán)境的惡化。同時在建設過程中還存在水污染嚴重、土地資源利用率低、建筑耗材高等嚴重問題。如不注意防止水、土和空氣的污染，綠化與水面嚴重不足、空氣污濁、氣溫升高、能耗劇增。自然環(huán)境的日趨惡化，結果是建筑系統(tǒng)內和建筑系統(tǒng)外的物質良性循環(huán)與能量的良性轉換受到嚴重破壞，也就是生態(tài)環(huán)境受到嚴重破壞。居住區(qū)中的氣候設計，不僅僅是一個充分利用自然能源、減少再生能源消耗的問題，也是一個直接處理人與自然的關系問題，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展是本世紀人類所面對的巨大挑戰(zhàn)。

二、節(jié)能建筑設計的重要性

（一）建筑能耗量大

我國是世界上每年新建建筑量最大的國家，據(jù)有關資料統(tǒng)計證明，建筑能耗一般占到全國總能耗的百分之三十五左右，關系到國計民生，我國90%以上的在建建筑都是高能耗建筑。建筑行業(yè)與交通行業(yè)、工業(yè)是三個能耗最高的行業(yè)。隨著建筑業(yè)的高速發(fā)展和人們生活質量的改善，建筑能耗占總能耗的比例還將增大。

（二）我國建筑節(jié)能水平遠遠落后于發(fā)到國家

我國的建筑圍護結構保溫隔熱性能普遍較差，外墻和窗戶的傳熱系數(shù)為同緯度發(fā)到國家的3～4倍。以多層住宅為例，外墻的單位面積能耗是4～5倍，屋頂是2.5～5.5倍，外墻是1.5～2.2倍，門窗空氣滲透率是3～6倍。

（三）節(jié)能建筑師國家持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略目標的需要

我國的現(xiàn)狀是建筑耗能巨大，人均能源分配不足，再加上人們對冬冷夏熱這一環(huán)境改變的迫切要求，使得建筑設計中節(jié)能設計工作的落實變得十分重要。全面的建筑節(jié)能有利于從根本上促進能源資源節(jié)約呵呵合理利用，暖解我國能源資源供應與經濟社會發(fā)展的矛盾;有利于加快發(fā)展循環(huán)經濟，實現(xiàn)經濟社會的可持續(xù)發(fā)展;有利于長遠的保障國家能源安全、保護環(huán)境、提高人民群眾生活質量、貫徹落實科學發(fā)展觀。

三、推進節(jié)能建筑的措施

（一）建筑規(guī)劃的節(jié)能設計

1、合理選址

建筑選址主要是根據(jù)當?shù)氐臍夂?、地質、水質、地形及周圍環(huán)境條件等因素的綜合狀況來確定。建筑設計中，既要使建筑在其整個生命周期中保持適宜的微氣候環(huán)境，為建筑節(jié)能創(chuàng)造條件，同時又要不破壞整體生態(tài)環(huán)境的平衡。

2、正確選擇朝向

日照及朝向選擇的原則是冬季能獲得足夠的日照并避開主導風向，夏季能利用自然通風并防止太陽輻射。然而建筑的朝向、方位以及建筑總平面的設計應考慮多方面的因素，建筑受到社會歷史文化、地形、城市規(guī)劃、道路、環(huán)境等條件的制約，要想使建筑物的朝向均滿足現(xiàn)今防熱和冬季保溫是困難的，因此，智能權衡各個因素之間的得失，找到一個平衡點，選擇出這一地區(qū)建筑的最佳朝向和較好朝向，盡量避免東西向日照。

（二）建筑圍護結構節(jié)能設計

建筑圍護結構組成部分（屋頂、外墻、門和窗、遮陽等設施）的設計對建筑能耗與用戶所處熱舒適環(huán)境有根本的影響。一般增大圍護結構的費用僅為總投資的3%～6%，而節(jié)能卻可達20%～40%。通過改善建筑物圍護結構的熱工性能，在夏季可減少室外熱量傳入室內，在冬季可減少室內熱量的流失，使建筑熱環(huán)境得以改善，從而減少建筑冷、熱消耗。

1、采用外保溫系統(tǒng)，相對內保溫系統(tǒng)，可提高和改善墻體的防水性能和氣密性能。有些主體結構材料蒸汽滲透性高，那么將其置于外保溫系統(tǒng)的內側，可以使墻體內部避免冷凝結露現(xiàn)象。從上述可知，從有結構的穩(wěn)定性、耐久性方面而言，外保溫隔熱是非常具有明顯優(yōu)勢的。

2、全方位的建筑節(jié)能設計所謂全方位，就是說建筑的各個環(huán)節(jié)上的節(jié)能設計，是在滿足其作為建筑的主體組成部分的要求上，通過對各環(huán)節(jié)、部位，如屋頂、墻面、樓板層、外飾等的結構、材料等方面進一步研究、設計、選擇。充分利用建筑物外部氣候環(huán)境變化的條件，合理有效的達到節(jié)能和改善室內微氣候環(huán)境的效果。

3、屋頂?shù)墓?jié)能設計屋頂是建筑物與室外環(huán)境接觸的一個重要組成部分，主要節(jié)能措施為：（1）采用坡屋頂，不僅美觀而且實用，能起到很好的防潮隔熱效果。（2）設置保溫隔熱屋面，通常。根據(jù)不同的需要有如下做法：架空隔熱屋面、蓄水屋面、種植屋面等。

4、樓板層的節(jié)能設計利用其結構中的中空空間，以及對樓板吊頂造型、構造、材料加以選擇、設計，如在賓館或是高檔小區(qū)、辦公樓，可以考慮將循環(huán)水管布設其中，利用熱水循環(huán)，冬季可以提高室內溫度，夏季可以降低室內溫度。

5、建筑外圍墻體節(jié)能墻體的節(jié)能設計除了適應氣候條件做好保溫、防潮、隔熱等措施以外，還應體現(xiàn)在能夠改善微氣候環(huán)境條件的特殊構造上，如寒冷地區(qū)的夾心墻體設計、被動式太陽房中各種蓄熱墻體（如水墻）設計、巴格達地區(qū)為了適應當?shù)馗蔁釟夂驐l件在墻體中的風口設計等;

6、合理的建筑空間設計空間的合理設計，是從節(jié)能的角度出發(fā)，在滿足建筑使用基本功能的要求下，對建筑空間進行合理劃分，通過平面分隔和豎向分隔改善室內微氣候條件，平衡室內溫度達到節(jié)能目的。如在我國的住宅設計中，設計人員通常將使用頻率較少的房間，如廚房、衛(wèi)生問、書房等房間布置在北側，形成對北側寒冷空氣的溫度阻尼區(qū)，保證使用頻率較多房間溫度較高，達到節(jié)能效果，增加人體舒適度。

7、材料的取用建筑節(jié)能材料的合理選用是建筑節(jié)能的主體組成，它直接關系到設計理念能否被很好的體現(xiàn)、完成。建筑材料的選擇應遵循以下四個原則：健康、高效、經濟、節(jié)能。

四、 結語：

全面的建筑節(jié)能有利于從根本上促進能源資源節(jié)約和合理利用，暖解我國能源資源供應與經濟社會發(fā)展的矛盾;有利于加快發(fā)展循環(huán)經濟，實現(xiàn)經濟社會的可持續(xù)發(fā)展，有利于長遠的保障國家能源安全、保護環(huán)境，提高人民群眾生活質量、貫徹落實科學發(fā)展觀。

參考文獻：

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