芻議建筑節(jié)能設(shè)計

韓廣輝

巨鹿縣天成建筑安裝有限責(zé)任公司 055250

摘要：現(xiàn)階段，我國能源消耗巨大，成為經(jīng)濟(jì)發(fā)展的巨大負(fù)擔(dān)。因此，建筑行業(yè)響應(yīng)節(jié)能減排的號召，開始注重在建筑設(shè)計中采用節(jié)能措施，希望促進(jìn)建筑行業(yè)可持續(xù)發(fā)展。本文主要是對建筑節(jié)能設(shè)計的涵義、重要性、現(xiàn)狀及如何有效落實建筑節(jié)能設(shè)計進(jìn)行分析論述，希望提供一些有價值的參考，從而促進(jìn)建筑業(yè)的健康發(fā)展。

關(guān)鍵詞：建筑；節(jié)能設(shè)計；措施

隨著我國城市化建設(shè)進(jìn)程的高速發(fā)展，我國的建筑能耗逐年大幅上升，已達(dá)全社會能源消耗量的 32%，加上每年房屋建筑材料生產(chǎn)能耗約 13%，建筑總能耗已達(dá)全國能源總消耗量的45%。我國現(xiàn)有建筑面積為 400 億m2，絕大部分為高能耗建筑，且每年新建建筑近 20億m2，其中 95% 以上仍是高能耗建筑。如果繼續(xù)執(zhí)行節(jié)能水平較低的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，將留下很重的能耗負(fù)擔(dān)和治理困難。

1.建筑節(jié)能設(shè)計的概述

1.1.建筑節(jié)能設(shè)計的涵義

建筑節(jié)能通常是指在居住建筑和公共建筑的規(guī)劃、設(shè)計、建造和使用過程中，通過各種技術(shù)措施以及采用節(jié)能型系統(tǒng)和可再生能源利用系統(tǒng)，切實降低建筑能耗和最大限度使用可再生自然能源的活動。其實質(zhì)是在滿足人們對建筑舒適性需求的前提下，達(dá)到在建筑建造和使用過程中能源利用率盡量提高的目的。

1.2建筑節(jié)能設(shè)計的重要性

雖然我國能源豐富，但同時我國人口眾多，再加上開采利用不當(dāng)?shù)纫蛩兀瑢?dǎo)致浪費大量的能源。建筑能耗已經(jīng)成為全球可持續(xù)發(fā)展共同關(guān)注的問題。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，目前我國90%以上的建筑都屬于高能耗建筑，不僅導(dǎo)致大量的能源被浪費，而且造成環(huán)境污染和破壞。就建筑能耗來看，包含了諸如采暖、空調(diào)、照明、家電、熱水等諸多方面的能耗。而設(shè)計作為建筑施工的重要依據(jù)，其設(shè)計的水平的高低，不僅關(guān)系到工程質(zhì)量，而且還關(guān)系到建筑能耗的高低。所以為適應(yīng)時代發(fā)展的需要，在建筑設(shè)計中要采用節(jié)能措施，從而降低能耗，減少能耗成本，從而減輕環(huán)境污染。由此可知，建筑的節(jié)能設(shè)計對建筑行業(yè)的健康發(fā)展具有非常重要的作用。

2.我國建筑節(jié)能設(shè)計的現(xiàn)狀

我國能源短缺，因此要節(jié)約能源，實現(xiàn)能源的可持續(xù)發(fā)展。為建設(shè)節(jié)約型社會，建設(shè)部將建設(shè)節(jié)能型建筑納入今后城市建設(shè)的重點發(fā)展方向，相關(guān)的指引、標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)相繼出臺，要求將建筑設(shè)計與建筑微氣候、建筑技術(shù)和能源的有效利用相結(jié)合。民用建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)——規(guī)定通過在建筑設(shè)計和采暖系統(tǒng)設(shè)計中采用有效的技術(shù)措施將節(jié)能率從原來的50%提高為 65%，對圍護(hù)結(jié)構(gòu)的技術(shù)與產(chǎn)品、部品以及供熱系統(tǒng)的要求提高到一個新水平。優(yōu)化節(jié)能設(shè)計方法從本質(zhì)上要求設(shè)計者從整體綜合設(shè)計概念出發(fā)，根據(jù)大范圍的氣候條件影響，針對建筑自身所處的具體環(huán)境氣候特征，重視利用自然環(huán)境創(chuàng)造良好的建筑室內(nèi)微氣候，以盡量減少對建筑設(shè)備的依賴。但是在實際操作中，設(shè)計者習(xí)慣于以往的設(shè)計思路，只考慮建筑、結(jié)構(gòu)及水暖等方面的合理與否，并不用心去考慮節(jié)能的問題，因此實際的節(jié)能效果普遍達(dá)不到設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，建筑能耗仍然處于一個很高的水平，形勢不容樂觀。在我國現(xiàn)有的城鄉(xiāng)建筑中，只有 3.2 億 m2房屋是節(jié)能建筑，尚不到全國既有建筑的 1%；在每年新竣工的建筑中，節(jié)能建筑面積不到1 億 m2，尚不足竣工建筑面積的 5%。以居民住宅能耗與建筑業(yè)能耗為例（居民住宅能耗近似地以綜合能源平衡表中居民生活能耗表示，建筑施工能耗以建筑業(yè)能耗表示），我國建筑節(jié)能設(shè)計雖然已經(jīng)得到政府主管部門的高度重視，但歷年的能耗數(shù)據(jù)卻反映出其實施結(jié)果令人擔(dān)憂。因此，在我國建筑中應(yīng)用節(jié)能設(shè)計措施并沒得到有效落實，建筑能耗問題依然存在，所以要針對問題采取切實可行的措施。

3.建筑節(jié)能設(shè)計的措施

3.1建筑物體形

3.1.1體形系數(shù)

一般而言，建筑體形系數(shù)和建筑能耗成正比，為了達(dá)到節(jié)能效果，建筑物體形系數(shù)要盡量縮小。在高層建筑群中，不管是條形建筑還是點式建筑，其體形系數(shù)都應(yīng)小于0.35。但是在現(xiàn)代住宅設(shè)計中，為了設(shè)計出美觀的造型，常常出現(xiàn)很多凹凸的墻體以及多個大型的窗戶，在這種情況下，其體形系數(shù)往往就會大于0.35。針對這種情況，要求加強(qiáng)外墻保溫以及屋頂?shù)冗M(jìn)行補(bǔ)救。

3.1.2墻體傳熱系數(shù)

在建筑設(shè)計的一般要求中，要求墻體的傳熱系數(shù)應(yīng)該比同朝向外窗傳熱系數(shù)要小，因為這是室內(nèi)外溫差的決定因素。所以從節(jié)能的角度看，窗墻面積比應(yīng)該越小越好，但是實際設(shè)計中考慮到建筑的美觀以及采光和通風(fēng)的要求，不能一味的設(shè)計小窗戶減小窗墻面積比，要根據(jù)通風(fēng)和采光以及節(jié)能要求進(jìn)行合理的設(shè)定窗墻面積比。我國各個地區(qū)的氣候不同，具體的窗墻面積比也不相同，通常南方的要比東、北以及西部大。

3.2建筑空間的合理設(shè)計

在充分滿足建筑使用功能要求的前提下，對建筑空間進(jìn)行合理分隔（平面分隔和豎向分隔），以改善室內(nèi)保溫、通風(fēng)、采光等微氣候條件，達(dá)到節(jié)能的目的。如在北方寒冷地區(qū)的住宅設(shè)計中，就經(jīng)常將使用頻率較少的房間如廚房、餐廳、次臥室等房間布置在北側(cè)，形成對北側(cè)寒冷空氣的“溫度阻尼區(qū)”，從而達(dá)到節(jié)能及保證使用頻率較多房間的舒適度的目的。

3.3.建筑外門窗的設(shè)計

門窗具有采光、通風(fēng)的重要作用，然而門窗又是最容易造成能量損失的部位。為了增大采光通風(fēng)面積建筑物的門窗面積越來越大，更有全玻璃的幕墻建筑。然而住宅耗能比中，外門窗是耗散能源比較大的地方，其能耗占到了整個住宅能耗的 2/3，傳熱損失達(dá)到1/3，冷風(fēng)滲透損失達(dá)1/3。通過上述的數(shù)據(jù)我們可以看到必須對門窗設(shè)計進(jìn)行控制。為此，當(dāng)住宅的采光、通風(fēng)等方面的條件都能得到滿足之后，應(yīng)該將住宅外門窗洞口的面積盡量減小，這樣就能提高外門窗的氣密性，減少能源的損失，增強(qiáng)保溫效果，起到節(jié)能的作用。

3.4墻體的節(jié)能設(shè)計

就墻體節(jié)能而言，傳統(tǒng)的用增加墻體厚度來達(dá)到保溫的作法已不能適應(yīng)節(jié)能要求，而復(fù)合墻體逐漸成為墻體的主流。復(fù)合墻體一般用塊體材料或鋼筋混凝土作為承重結(jié)構(gòu)，與保溫隔熱材料復(fù)合，或在框架結(jié)構(gòu)中用薄壁材料加以保溫、隔熱材料作為墻體。建筑用來保溫、隔熱的材料的生產(chǎn)、制作都需要采用特殊的工藝、特殊的設(shè)備不是傳統(tǒng)技術(shù)所能及的。墻體的復(fù)合技術(shù)有內(nèi)附保溫層、外附保溫層和夾心保溫層三種。現(xiàn)今我國大多采用外附發(fā)泡聚苯板的作法。外保溫建筑占建筑總量的80%，而其中70%均采用泡沫聚苯板。

4.結(jié)束語

綜上所述，建筑節(jié)能設(shè)計有利于我國建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，同時有利于我國低碳減排目標(biāo)和經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，因此在建筑設(shè)計中要應(yīng)用節(jié)能措施。現(xiàn)階段，我國的建筑節(jié)能設(shè)計未能有效落實，存在著一些問題，因此要針對問題實施切實可行的措施，從而促進(jìn)我國建筑行業(yè)持續(xù)穩(wěn)定健康發(fā)展。

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