基于全壽命周期的節能建筑設計方法探究

蔣文仲

（福建省合道建筑設計有限公司）

基于全壽命周期的節能建筑設計方法探究

蔣文仲

（福建省合道建筑設計有限公司）

隨著生態建筑的提出和發展，全壽命周期的節能建筑也進入了人們的視野，并逐漸受到關注。本文就簡要介紹了全壽命周期的含義，節能建筑的含義，全壽命周期的節能建筑的設計準則和設計程序。

全壽命周期；節能建筑；設計方法

引言

隨著人類對生態環境的重視，全壽命周期的節能建筑也越來越受到重視。同時，全壽命周期的節能建筑的設計方法也成為了建筑師們新的研究方向。本文下面就對全壽命周期的節能建筑的設計方法進行簡要介紹。

1　全壽命周期的內涵分析

全壽命周期主要是指事物從產生到消亡所經歷的時間。對于單體建筑而言，從材料、環境的方面來說，建筑的全壽命周期就是從建筑材料和構件的生產、建筑的設計、建筑材料的運輸、建筑的建造、建筑的運行和維護到建筑的拆除和處理，這整個的過程；從建筑的功能方面來說，建筑的全壽命周期指的是從建筑交付使用開始到它再也無法修復為止，這整段的時間。

全壽命周期的設計理念來源于價值工程，它是借助建筑全壽命周期中與其相聯系的各種信息，使用全壽命周期評價、系統優化等方法進行的建筑設計，所以這樣設計而成的建筑具有綠色性的生態建筑。雖然，全壽命周期的建筑設計理念已經被人們所理解和認識，但是依然不夠成熟，仍具有很大的發展空間。

2　對節能建筑的認識

節能建筑主要是指依照氣候設計和節能設計的方法，對建筑進行規劃分區，組織朝向，計算間距、太陽輻射，觀察風向和外部空間環境，并對外部自然因素進行最大限度的利用，從而設計出低能耗的建筑，及節能建筑。節能建筑應進行嚴格的規劃和布局，從而充分的利用自然風實現建筑的通風和采光，并保證綠化率不能夠低于35%；在居住建筑當中應保證每一戶至少有一個居住空間在大寒日有不少于2h的日照等。作為節能建筑，不僅具有消耗資源少，環境污染程度低，性能品質高的特點，還具有壽命周期長和回收利用率高等特點。

3　全壽命周期的節能建筑的設計準則

全壽命周期的節能建筑的設計也應該以節能作為設計的基本準則，從而保證建筑綠色性的特點。所以，在進行全壽命周期的節能建筑設計時應該保證功能的適用性、技術的先進性、環境的協調性和經濟的合理性等。本文下面就對其進行簡要介紹。

3.1功能適用性

作為全壽命周期的節能建筑設計的根本，功能適用性中的功能主要包括有基本的使用功能、物理性能、視覺效果和室外環境性能等。在進行節能建筑設計時，必須要在滿足功能的前提下進行節能設計。因為，一棟建筑如果它的功能不合理，那么就會沒有人使用，那也就失去了其存在的價值。所以，全壽命周期的節能建筑應該具有實用、方便、靈活、高效、無冗余的特點，從而保證建筑功能的適用性。

3.2技術先進性

作為全壽命周期的節能建筑設計的基礎條件，技術的先進性強調的是在全壽命周期內建筑的每一個環節都采用先進的科學技術，在技術上保證建筑的安全性，實現建筑的節能，保證水的循環和風能、光能的轉化利用等。先進的節能技術可以減少資源的浪費，實現能源的循環利用，減少建筑帶來的環境污染和能源消耗，為生態城市的建立奠定基礎。

3.3環境協調性

作為全壽命周期的節能建筑設計的關鍵，環境協調性主要是保證節能、環保、生態和健康之間的協調性。在進行環境協調性設計時，應該保證遵循以下原則：

3.3.1最低的能源消耗

在全壽命周期的節能建筑設計中應最低限度的消耗不可再生能源，盡可能的使用風能、太陽能等可再生能源。在建筑全壽命周期的每一個階段都有效的實現建筑的節能，減少能源的消耗，實現能量的轉換和再生。

3.3.2最佳利用資源

在建筑的全壽命周期中，最低限度的使用不可代替能源，盡可能多的使用可代替能源，控制能源使用的強度和利用的效率，保護再生資源重生所需要的自然環境條件。尤其是要注意節約土地的使用，保護水源，節約用水，實現資源的循環重復利用。

3.3.3最小的環境負荷

節能建筑的建造要最小限度的影響周圍的環境，減輕對自然環境的破壞和環境的污染，保證在不破壞周圍環境和微氣候的基礎上進行建筑的建設和使用。另外，最小限度的影響環境，不僅要關注節能建筑的設計和建造過程，還應該關注建筑在運行的過程中所產生的廢棄物、垃圾、污染氣體和污水等的處理問題，從而實現建筑在全壽命周期中最低限度的影響自然環境的目標。

3.3.4零損害

節能建筑要求建筑在全壽命周期當中對生產者和使用者無損害，即要求建筑具有合理的功能，保證使用者的安全性和建筑自身的衛生性，從而營造一個安全、舒適、健康的環境。所以，在進行全壽命周期節能建筑設計時，為了實現零損耗，設計師必須選用無污染、無公害的環保型建筑材料。

3.4經濟合理性

作為全壽命周期的節能建筑的重要影響因素，經濟的合理性將決定著建筑能否實施。經濟的合理性主要是指用最少的成本實現節能建筑必要的功能，獲得最大的經濟效益。這里的成本是指全壽命周期中建筑所使用的成本，它包括有建筑建設的費用、維修費用和清理費用等。

在全壽命周期的節能建筑設計中，功能的適用性、技術的先進性、環境的協調性和經濟的合理性四者之間相互關聯、相互制約。所以在節能建筑的設計中，只有處理好這四者之間的關系，將它們統一為一個整體，才能有真正的實現全壽命周期中建筑的節能。

4　全壽命周期的節能建筑的設計程序

全壽命周期的節能建筑的設計程序主要包括有目標的設定、初步構思、方案設計、全壽命周期評價、方案改進、確定最佳設計方案等。本文下面就對其進行簡要介紹：

①建筑師應設定目標，確定設計全壽命周期的節能建筑，要保證其綠色、生態、節能和可持續發展的特點；②進行方案的初步構思即依據設定的目標，分析功能，發散思維，構思概念式方案；③方案設計即將概念式的初步方案進行具體化設計，以節能為核心，確定方案的結構、構造、材料和施工等；④全壽命周期評價即對具體化的設計方案進行綜合的、系統的評價，例如，分析方案中建筑的能耗，污染物的排放對環境的影響，確定方案的可實施性和改進的要點；⑤方案改進即經過全壽命周期評價之后，以綜合評價為依據對方案不符合節能要求的位置進行改進，從而滿足節能的要求；⑥確定最佳設計方案即經過不斷重復、循環的全壽命周期評價和方案改進，最終尋找到的滿足節能要求的，最合理的設計方案。

5　結語

總而言之，隨著生態建筑的不斷發展，全壽命周期的節能建筑設計越來越受到人們的關注。它不僅能夠減少建筑對環境的污染，對資源的浪費，對能量的消耗，還可以在一定程度上實現資源的循環利用和能源再在生產，為生態城市的建造提供了基礎和保障。

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TU201.5

A

1673-0038（2015）38-0036-02

2015-8-6

蔣文仲（1980-），男，工程師，本科，主要從事建筑設計工作。