淺談建筑節能的重要性與建筑節能設計

左會娟 程志強 周大志

【摘要】建筑節能有利于從根本上促進能源資源節約和合理利用。建筑節能是保證國民經濟可持續發展的需要，必須從戰略的高度充分認識節約能源、資源的重要性和緊迫性，然而從目前情況看，在對建筑節能的認識上，全社會仍存在很大的差距。本文就節能環保建筑的構造設計進行了闡述，著重探討建筑節能的重要性以及建筑節能設計。

【關鍵詞】節能設計；環保建筑；可持續發展

目前，我國在建筑上消耗的能源已經占到社會能源消耗總量的近28%，而且每年還在以 1%以上的速度增長，如此發展下去到2020 年，林立的高樓將可能占據中國能源消耗的 40%。2008 年我國啟動的10 大重點節能工程中預計節省的 2.2 億噸能量中，建筑節能占

1 億噸，約占 45%。建筑節能更具有其現實緊迫性與重要的戰略意義，這說明建筑能耗的節約已經成為最大的節能項目，尤其在當前貫徹落實科學發展觀、大力推進節能減排的形勢下，抓好了建筑節能，也就抓住了節能工作的關鍵環節。

1節能能源利用原則

能源資源分為可再生能源和不可再生能源，充分利用和發揮可再生能源是生態建筑對能源利用的方法之一。我國的建筑中需要的能源主要是電能和熱能，電能是市政線路供電，熱能是采暖所需的暖氣和做飯所需的煤氣、天然氣或石油液化氣。就我國的能源貯藏結構而言，煤炭、石油、天然氣的大致可采年限分別為：320 年、16 年50 年，形勢非常嚴峻。并且這些能源在加工過程中產生大量的污染，一氧化碳、一氧化硫、氮氧化合物和粉塵懸浮物，嚴重污染了我們生存的環境。因此，我們在建筑設計中，在節約使用不可再生資源的同時，應當重視新的能源利用方式，從可再生能源多想辦法。目前應用于生態建筑中的可再生能源有太陽能、風能、地熱能等，其中以太陽能的利用最為廣泛，技術也最為成熟。

2保溫與隔熱

2.1 溫度的變動

朝南的大玻璃窗時常透入實際需要過量的太陽輻射熱量，由于樓板、墻和頂棚以是縮小玻璃面積以減少進入建筑的太陽體種類很多，包括各種墻體墻面、磁磚地面向建筑除了25%樓板面積的采光玻璃窗面積要求以外，大都是一般及室內裝修輕型結構等都吸收了大量的熱

量，然后再釋放出來使室內的氣溫增高，形成房間之間的熱流自然流通，造成一些太陽熱能的無效使用。

2.2 建筑結構體保溫

建筑的結構體系種類很多，包括各種墻體、混凝土樓板、石膏板墻面、瓷磚地面、石或磚砌的壁爐等。形成建筑內外吸收與貯存輻射太陽能熱量的體殼，其貯熱的能量影響室內溫度的變動。建筑在不同的氣候地區其墻體的保溫性能，表面顏色的反光性能都影響建筑的

整體保溫。

2.3 保溫水墻

設置一定規格的透明玻璃貯水裝置作墻壁是另一種增加建筑內部太陽能集聚溫度的方法，透光貯水管子可涂成黑色或其他色彩，以吸收陽光中的熱量并貯存十水中。清透的玻璃還可以透過光線有保溫墻壁的功能，水較其他墻壁材料更具有吸收、保存、散發熱量的功能，同等體積的水所貯存的熱量大于其他大多數墻體材料，即采用少量的水作墻體可比石、磚、混凝土獲得更多的太陽輻射熱能。水貯熱的墻體大多用十無需承重荷載的結構部位，在布局和安全方面必須采用不漏水的構造。雙層墻和雙層頂棚結構的太陽能房屋是一種中間有溫暖空氣層夾層環抱的建筑空間，稱雙層殼房屋，由于雙層殼而達到有效的保溫隔熱效能。典型的雙層殼房屋常帶有頂樓空間，其作用如同以頂樓空氣層代替覆土保溫效應。

3自然采光與遮陽

3.1 窗戶的布置

窗戶是建筑必不可少的組成部分，其長期使用能耗約占整個建筑長期使用能耗的50%，十分可觀，因此窗戶的節能是建筑節能的重要突破口。“別看它只是一塊不起眼的玻璃，對于節能減排可謂意義重大。中科院上海硅酸鹽研究所所長羅宏杰在報告中指出，目前，我國建筑能耗約占能源消費總量的 27.45%，建筑用能對全國溫室氣體排放的“貢獻率”達25% 。然而，我國每年生產的 30 億平方米平板玻璃中，95% 都不節能。窗戶設計決定房間中可獲取太陽能量的多少和熱量的損失。冬季南向、東南向和西南向需要開大窗以獲取太陽熱量；北面開小窗以防止熱量損失。東向西向的窗戶上常作遮簾，不同朝向，同等面積的窗戶在不同地區所能獲取的熱量不同。

3.2 遮陽

隨著科學技術的進步，對保護環境的要求也越來越高，必須運用現代化的遮陽手段來滿足人們保護環境的需求。目前國內在遮陽方式上有內遮陽、外遮陽、中間遮陽、水平遮陽、垂直遮陽、綜合遮陽各種方式，并且俱已達到成熟的階段。由于外遮陽更具有節能效果，近年來得到突破性飛躍。在操作方式上，開啟收合、角度轉換除了手動操作，幾乎實現了電動全覆蓋；驅動方式上，有交流、直流、推桿式，在控制方式上有單控、群控、智能控，同時也有無線的、有線的、紅外線的。這些手段基本可以實現遮陽部位跟蹤陽光實現遮陽的即時性，滿足了節能、通風、采光的高舒適度要求。

4中水處理措施

每個英國公民每天的平均用水量是150 升；這之中，只有2.5 升是拿來飲用。這就意味著，有147.5 升可飲用水，被用于非飲用水就可以完成的事兒。要在建筑中安裝雙重管道系統，以使輸送的水都適合飲用，這樣做成本太高。但是，在建筑本身，就能獲得兩種可以加以利用的非飲用水，它們是收集的雨水和回收的廢水，這兩種水都被稱為中水。

4.1 收集和利用雨水

英國在傳統上，就有園丁收集雨水來澆灌植物的做法。他們收集從屋頂上流下來的雨水。如果要在室內使用這些雨水，就要把它們引入室內，用一個容器加以過濾和儲存。這些容器必須擺放在比雨水檐槽低的地方，以利用重力作用，減少收集雨水時的成本。基于相同的考慮，利用雨水的洗衣機和廁所，其擺放的位置也要低于收集雨水的容器。也可以把收集雨水的容器放到地面以下（例如地下室），但必須用水泵再把水送到衛生器具當中，這樣就比利用重力的簡易方式，增加了成本和運營費用。

4.2 回收利用家庭內的廢水

在澡盆、淋浴、水池、洗碗機和洗衣機使用過的水，其中包含的主要污染物質，是清潔劑和其他有機物（包括細菌）。污（下轉第196頁）染稍微嚴重的中水（例如廚房里的水槽和洗碗機排出的水），需要經過過濾等方式處理，除去雜質以后，才能使用。可以再利用的中水數量不菲，普通的四口之家，每周排放的中水達1450 升。而沖洗廁所每周需要用水1200 升。污染最少的水來自澡盆、淋浴池和洗手池。這就意味著，最簡單的中水收集設備，只需收集浴室里的水就可以了。這些中水要經過過濾和消毒之后，才能儲存和使用。收集的中水，要使用氯氣或者氧氣等化學物質，或者紫外線等其他方式來消毒。水中的微粒，則用砂濾

器來過濾。

5結語

建造一座“永恒”的建筑曾是建筑師們的夢想，然而在全球環境壓力面前，對建筑使用期限、建造目的等的看法正在逐漸改變。中國建筑業目前正處在由數量型向質量型轉變的重要時刻，建設生態建筑是建筑品質提高的重要標志，也是中國建筑業轉向可繼續發展的綠色道路的一個重要切入點。

參考文獻：

[1]許強.淺談我國建筑節能[J].科技信息，2010，（11）.

[2] 王建國.生態原則與綠色城市設計[J].建筑學報，1997.

[3]馬敏崇.芻議做好建筑節能設計中的相關設計工作[J].中國新技術新產品，2011，（01）.