建筑學(xué)中節(jié)能設(shè)計(jì)探索

孫立紅

摘要：最近幾年，社會(huì)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展?jié)u漸的開(kāi)始突飛猛進(jìn)的進(jìn)步，尤其是對(duì)于建筑的能源消耗方面，已經(jīng)漸漸的成為了社會(huì)關(guān)注的重點(diǎn)。由于我國(guó)的人均資源相對(duì)比較少，為了能夠更加有效的促進(jìn)我國(guó)在未來(lái)的可持續(xù)發(fā)展，就必須要在建筑學(xué)方面更加良好的體現(xiàn)這一節(jié)能環(huán)保的設(shè)計(jì)思路。只有這樣我們才能夠更加有效的提高對(duì)于能源的利用率，同時(shí)也可以更加良好的對(duì)自然進(jìn)行保護(hù)。本篇文章將主要對(duì)一些建筑學(xué)當(dāng)中可能會(huì)出現(xiàn)的節(jié)能設(shè)計(jì)進(jìn)行簡(jiǎn)單的探索和思考。

關(guān)鍵詞：建筑學(xué);建筑設(shè)計(jì);節(jié)能設(shè)計(jì)

引言

就目前的發(fā)展現(xiàn)狀看來(lái)，在建筑學(xué)當(dāng)中的一些綠色環(huán)保理念也漸漸的清晰起來(lái)，建筑學(xué)當(dāng)中的綠色環(huán)保工作的相關(guān)工作開(kāi)展雖然在一些程度上還會(huì)受到阻礙，但是這并不影響我們對(duì)于綠色環(huán)保以及節(jié)能設(shè)計(jì)的探索。雖然按當(dāng)前的現(xiàn)狀看來(lái)，綠色環(huán)保工作在當(dāng)前的形勢(shì)下變得逐漸嚴(yán)峻，但這樣也就更加需要我們?cè)诮ㄖO(shè)計(jì)方面以及應(yīng)用方面做好節(jié)能角度的設(shè)計(jì)。并且隨著低碳環(huán)保理念的不斷提出和強(qiáng)化，我們漸漸的開(kāi)始發(fā)現(xiàn)環(huán)境保護(hù)意識(shí)應(yīng)當(dāng)更加強(qiáng)烈起來(lái)，如果一個(gè)良好的環(huán)境保護(hù)意識(shí)能夠漸漸的形成，那么我們就可以在極大程度上做好對(duì)于綠色環(huán)保建筑的設(shè)計(jì)工作。雖然目前角度看來(lái)，要想做好一個(gè)環(huán)境改善工作，對(duì)于一個(gè)建筑行業(yè)來(lái)說(shuō)，這是一個(gè)相對(duì)復(fù)雜的工序，一個(gè)相對(duì)長(zhǎng)期的工程，并且要投入大量的人力和物力以及財(cái)力，我們還應(yīng)當(dāng)使人們共同參與才能夠更加有效地促進(jìn)綠色環(huán)保理念的產(chǎn)生。因此，作為一個(gè)建筑行業(yè)的設(shè)計(jì)人員，應(yīng)當(dāng)對(duì)節(jié)能環(huán)保材料和施工技術(shù)進(jìn)行深入的了解和學(xué)習(xí)，并且借鑒以前出現(xiàn)的案例和當(dāng)今情況下所產(chǎn)生的先進(jìn)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，只有這樣我們才能夠更加有效的促進(jìn)我國(guó)在未來(lái)的建筑行業(yè)方面得到更加有效的可持續(xù)發(fā)展。

一、建筑節(jié)能設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的原則

（一）以人為本

對(duì)于建筑學(xué)來(lái)說(shuō)，我們?cè)诠?jié)能的設(shè)計(jì)過(guò)程當(dāng)中，應(yīng)當(dāng)更加追尋人們的需求，也應(yīng)當(dāng)更加遵循以人為本的建筑原則，來(lái)對(duì)建筑物進(jìn)行設(shè)計(jì)和建造。建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的環(huán)節(jié)，重點(diǎn)其實(shí)就應(yīng)當(dāng)是把節(jié)能減排以及能源消耗降低作為我們的前提保障，只有這樣我們才能夠更加有效的保障使用者在具體的建筑物使用過(guò)程當(dāng)中更加的健康環(huán)保，促使室內(nèi)的空氣質(zhì)量更加的清新。一些熱環(huán)境或者電磁磁場(chǎng)的輻射，以及一些綜合的環(huán)境，也就可以自然而然的得到保障。比較容易理解的就是，我們應(yīng)當(dāng)更加多的使用一些低毒或者無(wú)毒的材料。例如，我們對(duì)于一些無(wú)毒或者是低毒涂料進(jìn)行涂裝過(guò)程當(dāng)中，對(duì)于建筑材料當(dāng)中的甲醛或者是一些有害物質(zhì)都應(yīng)該盡量保證含量較少。還應(yīng)當(dāng)使用一些有吸附作用的陶瓷和硬木，從而能夠達(dá)到硬度比較大的材料進(jìn)行地面的裝修。對(duì)于我們的室內(nèi)熱環(huán)境來(lái)說(shuō)，也可以在極大程度上得到有效的改善，進(jìn)而提高人體內(nèi)部的舒適度，從而也就可以更加有效的達(dá)到節(jié)能環(huán)保的效果。

（二）最大限度降低能耗

當(dāng)我們?cè)趯?duì)建筑物開(kāi)展設(shè)計(jì)的相關(guān)工作的時(shí)候，我們應(yīng)當(dāng)注重對(duì)于一些節(jié)能問(wèn)題的處理和使用，同時(shí)還要對(duì)一些建筑材料過(guò)程當(dāng)中可能會(huì)出現(xiàn)的能源消耗進(jìn)行綜合的考慮。尤其是在對(duì)一些建筑材料進(jìn)行選擇的時(shí)候，應(yīng)當(dāng)滿足這項(xiàng)建筑材料所需要的具體的技術(shù)以及功能。盡可能的選擇一些可持續(xù)生產(chǎn)的再生能源，或者是能源消耗相對(duì)較低的建筑材料來(lái)對(duì)建筑進(jìn)行建造。比如，我們?cè)趯?duì)一些鋼材和鋁材進(jìn)行選擇過(guò)程當(dāng)中，這些材料的使用可能會(huì)比一些地方性材料更加的節(jié)省，而且它的使用率相對(duì)也是比較高的，帶來(lái)的安全性能也是相對(duì)較好。對(duì)于一些建筑可持續(xù)發(fā)展問(wèn)題也可以良好地實(shí)現(xiàn)，同時(shí)還能更加有效地避免在建筑建造過(guò)程當(dāng)中所產(chǎn)生的建筑垃圾。此外，我們應(yīng)當(dāng)盡可能的選用一些地方性的材料，比如木材或石料等，這樣可以大大減少在運(yùn)輸過(guò)程當(dāng)中所出現(xiàn)的能源消耗和能源污染。

（三）降低建筑使用過(guò)程中的能耗

建筑在使用中會(huì)消耗大量的能源，所以要做好建筑節(jié)能設(shè)計(jì)，加強(qiáng)建筑造型設(shè)計(jì)，達(dá)到節(jié)能效果。比如，要充分考慮整體布局、平面形狀和朝向，合理設(shè)計(jì)建筑墻體、門(mén)、窗、屋頂?shù)取亩蟠筇岣呓ㄖo(hù)結(jié)構(gòu)的保溫性能，達(dá)到建筑節(jié)能的效果。

二、建筑節(jié)能設(shè)計(jì)思路和措施

（一）注意建筑外墻的外保溫

在建筑工程中，外墻所占的外包面積比例最大，對(duì)建筑能耗的影響也最大。因此，在進(jìn)行設(shè)計(jì)工作時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格控制外墻的傳熱系數(shù)，并采用適當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)和材料來(lái)降低墻體的傳熱性能。 從目前的情況來(lái)看，建筑外墻外保溫可以有效避免冷橋和熱橋的發(fā)生，還可以有效保護(hù)主體結(jié)構(gòu)，大大延長(zhǎng)建筑的使用壽命，減少資源浪費(fèi)。因此，在設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)優(yōu)先考慮外保溫系統(tǒng)。

（二）屋面保溫

關(guān)于建筑工程，平屋面可以采用種植屋面節(jié)能系統(tǒng)，坡屋面可以采用例置式節(jié)能系統(tǒng)。根據(jù)實(shí)際的工程效果，在建筑設(shè)計(jì)中采取屋面節(jié)能，那么冬季內(nèi)表面溫度要與室內(nèi)空氣的露點(diǎn)溫度高很多，這樣就不會(huì)產(chǎn)生表面結(jié)露現(xiàn)象;在冬季和夏季，保溫層上下表面的水蒸氣分壓力都要比相對(duì)應(yīng)的飽和水燕氣分壓力低，這樣就不會(huì)產(chǎn)生冷凝現(xiàn)象。此外種植平屋面系統(tǒng)中采取的綠色節(jié)能措施，應(yīng)該在保溫材料的表面設(shè)置防水層材料，并且在保溫層上面覆蓋比較厚的土層，這樣就使得屋面層的水蒸氣滲透動(dòng)力比較少，就不會(huì)出現(xiàn)內(nèi)部冷凝現(xiàn)象。

（三）門(mén)窗節(jié)能設(shè)計(jì)措施

在房屋建造過(guò)程中，外門(mén)和外窗是能耗損失中最薄弱的環(huán)節(jié)，在房屋總能耗中占有非常大的比例，其中傳熱損失占1/3，冷風(fēng)滲透占1/3。因此，在滿足日照、采光和通風(fēng)要求的前提下，需要盡量減小外門(mén)窗的開(kāi)口面積，提高外門(mén)窗的氣密性，大大降低冷風(fēng)滲透性能，大大提高外門(mén)窗的保溫性能和傳熱性能，同時(shí)要提高門(mén)窗的保溫性能，保證門(mén)窗和陽(yáng)臺(tái)的門(mén)與防火防盜的具體要求相結(jié)合。在門(mén)內(nèi)填充聚苯板或巖棉板可以大大提高保溫性能。其次，窗戶(hù)最好采用鋼塑復(fù)合和塑料，有效避免金屬窗戶(hù)出現(xiàn)冷橋。也可設(shè)置雙層玻璃或三層玻璃，可積極采用中空鍍膜玻璃，條件允許時(shí)可采用低輻射玻璃。第三，要提高房屋外墻的氣密性，降低冷空氣的滲透性?？梢栽O(shè)置泡沫密封條，可以使用新的氣密門(mén)窗材料。門(mén)窗框與墻體之間的縫隙可采用毛氈、聚乙烯泡沫等彈性柔軟材料。此外，外框和風(fēng)扇應(yīng)采用橡膠、橡膠、塑料和回風(fēng)槽密封，風(fēng)扇和風(fēng)扇可采用密封條密封，風(fēng)扇和玻璃密封時(shí)可采用各種類(lèi)型的彈性板條。

（四）節(jié)能建筑材料的使用

關(guān)于建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)中，保溫隔熱性能對(duì)室內(nèi)環(huán)境的熱穩(wěn)定性和舒適性有著直接的影響，能夠大大降低建筑能源消耗。通常我國(guó)在做好外圍護(hù)結(jié)構(gòu)之后載附加保溫層，進(jìn)而起到改善熱工性能的目的，盡管可以起到節(jié)能效果，但是各種高效材料價(jià)格較貴，就在生產(chǎn)加工中會(huì)消耗大量的能源，所以建筑節(jié)能不能僅僅只是著眼與建筑建設(shè)完成之后中使用的能源消耗，還應(yīng)該從整體系統(tǒng)角度進(jìn)行考慮，對(duì)建筑全壽命周期的能源消耗進(jìn)行關(guān)注，建筑材料既要有出色的保溫隔熱性能，也要在加工生產(chǎn)中遵循操作簡(jiǎn)單、節(jié)約能源的原則。

（五）充分利用自然能源

在建筑學(xué)中，太陽(yáng)能是一種可再生能源，可以獲取大量的自然能源，在使用中不會(huì)污染環(huán)境，這樣將建筑與太陽(yáng)能結(jié)合在一起幫助人們有效的利用可再生能源。但是因?yàn)榈貙颖容^深的部位，長(zhǎng)時(shí)間在一個(gè)穩(wěn)定的溫度下，并且與冬天室外溫度相比要稍高一些，與夏天室外溫度相比要稍低些，就能使用地?zé)崮茉磥?lái)為人們提供更好的服務(wù)。從目前的形勢(shì)來(lái)看，地源熱泵得到了非常廣泛的應(yīng)用，既克服了空氣熱泵技術(shù)方面存在的障礙，也促使效率得到提升。

三、結(jié)束語(yǔ)

總之，在建筑節(jié)能設(shè)計(jì)方面，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該嚴(yán)格按照節(jié)能性標(biāo)準(zhǔn)做好節(jié)能設(shè)計(jì)工作，監(jiān)督好施工材料建筑，增強(qiáng)節(jié)能意識(shí)，對(duì)節(jié)能設(shè)計(jì)水平進(jìn)行提高，就能為社會(huì)創(chuàng)造出更多更優(yōu)的節(jié)能建筑，從而實(shí)現(xiàn)建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊秋榮.幾種主要建筑節(jié)能技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀和應(yīng)用前景[J].節(jié)能，2015（06）：67-70.

哈爾濱工業(yè)大學(xué)建筑設(shè)計(jì)研究院