基于建筑節能概念下建筑設計的探究

■蘆 燕 ■江西 南昌 330038

近年來，隨著我們建筑行業的飛速發展，使得能源消費問題日益嚴峻，據相關資料表明:我國是一個建筑大國，每年新建房屋面積高達約20億m2，超過所有發達國家每年建成建筑面積的總和。而能耗卻有80%-90%未達到國際節能標準。由此看來，建筑行業若想長久發展，就必須響應可持續發展道路，在節能低耗、綠色環保方面多下功夫，將圍護結構、能源的循環利用與建筑設計相結合，形成一種新型綠色低碳節能的建筑設計新理念。

1 建筑節能概念分析

“節能，就是盡可能的減少能源消耗量，生產出與原來同樣數量、同樣質量的產品;或者是以原來同樣數量的能源消耗量，生產出比原來數量更多或數量相等質量更好的產品。”這是世界能源委員會對“節能”一詞給出的概念。隨著我國經濟社會的高速發展，能源漸漸成為影響城鎮化和工業化進程的一項重要指標。而問題的關鍵所在恰恰在于我國的不可再生能源、土地、水等資源的儲備嚴重短缺。這就要求我們努力去實踐低碳環保，節能低耗。依據“節能”的概念我們不難總結，所謂建筑節能，就是在建筑的全壽周期內，最大限度的利用現有資源、盡可能用最少的資源去創造最大的建筑價值。從而給人們營造一個健康、舒適的綠色建筑空間。實現人與建筑以及自然環境之間的良好循環。建筑節能主要涉及小區的整體布局規劃、個體建筑布局的規劃、墻面、屋面、遮陽設施、通風等建筑節能技術。以及太陽能等資源利用與循環技術。上述這些因素使得建筑成本以及資源浪費問題迎刃而解。

2 建筑節能設計原則

(1)因地制宜。我國疆土廣闊，各地區因跨越多個氣候帶而具有著不同的氣候特點。設計時應認真了解當地的氣候特點，然后制定相應的設計方案，以最大限度利用當地氣候的潛在優勢使建筑與當地地域相匹配。同時，建筑物的造型、功能及所處的方位、區域不盡相同，設計時應對這些方面進行綜合考慮。

(2)新技術的應用。通過應用高科技手段，使建筑達到低能耗、高舒適度。設計者應該系統地考慮高新技術的運用，使各單項技術之間密切配合，形成有機的整體。技術系統的采用必須要有針對性，而不在于價格的高低，以迅速解決實際問題，取得良好的效果。

3 建筑的節能設計

(1)整體布局。整體布局的關鍵在于建筑本身與周圍環境的有機平衡。以節能為出發點，就要求我們在規劃設計時盡可能因地制宜，采用當地的原材料，尊重當地歷史文化，同時當地的自然和氣候情況也是影響建筑設計的重要因素。只有尊重建筑與人文環境的這種動態平衡，才可能使得建筑成為更加節能化又不失美感的地域特色。

(2)個體規劃。個體建筑布局的規劃是建筑設計的靈魂。個體規劃主要是通過對圍護結構、傳熱面積穿墻比的控制來降低建筑材料的能耗。著重對建筑外部圍護結構的構造和內部使用空間的劃分進行節能設計。

①建筑外部圍護的節能設計。建筑的外部圍護主要包括門、窗和墻。如果圍護的熱傳導性不佳，冬天熱氣過快散逸、夏天燥熱難耐。這樣就會導致制冷制熱兩方面的負荷。造成不必要的能源流失。所以圍護的熱傳導性就決定了能耗的多少。我們應從圍護的熱傳導性入手，盡量采用保溫隔熱的圍護設計，降低能耗。外墻在圍護中占很大比重，因此外墻的節能設計非常重要，目前，對于外墻的保溫結構主要有外保溫、內保溫、以及夾心層保溫這幾種。這些保溫結構雖然各具特點，但相較而言，外保溫具有抑制冷橋熱橋產生的特質，并且對主體結構有防護作用，可以在一定程度上延長建筑的使用壽命，最關鍵可以大大減少能源的浪費，所以在墻面的結構選擇方面應優先選擇外保溫體系。

②可持續資源的利用。關于可持續資源的利用主要包括以下幾點:a.利用自然光線采光。太陽光最符合人眼的承受能力。而且，利用太陽光采光可以減少電力能源的消耗。因此，在房屋建筑設計時，應注意自然光線的充分利用。可以通過光線的折射、反射等光學知識使自然光盡可能的覆蓋建筑內部空間。b.太陽能的利用。太陽能作為最常見的可持續能源，通常情況下有兩方面的用途，即太陽能供電和太陽能供熱。太陽能可以直接轉換為熱能既方便又便捷。而太陽能轉換為電能也在一定程度上緩解了供電機構的配電壓力。所以依據太陽能的這種特質，進行建筑設計時應加以考慮安裝太陽能熱水器或太陽能電池。從而使得其他能源可以用在其他需要的地方。

(3)自然通風設計。自然通風是建筑設計中需要注重的一個重要問題，良好的設計可以使得建筑作品更加節能和舒適，良好的自然通風，不僅會使得室內的熱舒適度得到改善，而且還會使空調運行的時間減少，對于建筑物的實際使用能耗很有幫助。在建筑設計中平面要充分利用春、夏、秋時的自然通風，而應該避開冬季主導風向，通過被動方式，利用室外氣流帶走室內產生的余熱，從而使得室內的熱舒適性得到保證，并且還能夠使得空調開啟時間縮短，最終實現節能的目的。

(4)建筑朝向設計。在進行朝向選擇時，要全面考慮當地氣象條件、建筑用地、地理環境等，以節約用地為宗旨，優先采用本地區的最佳或接近最佳朝向，滿足冬季能爭取更多的日照，從長期的實踐證明，我國各地區較為適宜的建筑朝向就是南向，但是在實際建筑設計時，會有很多因素制約，全都采用南向那是不可能的，因此，合理確定朝向應因地制宜，從而能夠使得節能和舒適的要求得到滿足。

(5)外墻的保溫隔熱性能。在整個建筑外包面積中，外墻所占的比例最大，其對建筑能耗的影響也最大。我國的嚴寒地區，室內外溫差已經達到了30-60℃，墻面傳熱造成的熱損失也較大。由此可見，建筑節能的一個重要部分就是墻體的保溫隔熱。外保溫使得保溫層覆蓋住整個外墻面;內保溫會受二次裝修的影響，而且還占用室內空間;所謂夾心保溫就是指保溫材料被夾在兩側墻體材料之間。對于主體結構，外墻外保溫體系有著保護的作用，而且外墻外保溫使得建筑物使用壽命延長，使得舊建筑物的節能改造更加方便，因此，外保溫要比其它形式優越的多。

4 結束語

綜上所述，我國的節能建筑設計正處于剛剛起步階段，與發達國家相比還是有一定的差距。因此，作為建筑設計者我們在進行建筑的節能設計時，要做好整體規劃、合理布局，通過提高圍護結構的性能，從而降低建筑的能耗。并且要積極利用可持續能源，以期減少能源的浪費。

［1］宋麗娟.建筑節能在建筑設計中的應用.山西建筑，2003.

［2］梁麗濱.淺析綠色建筑節能設計［J］.建筑與裝飾，2008.