淺論建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的原則與措施

蔣林桓

【摘 要】建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的運(yùn)用，不但能夠有效的節(jié)約資源，保護(hù)人類(lèi)的生存環(huán)境，還能夠提高資源的利用率，實(shí)現(xiàn)建筑業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。隨著人們節(jié)能意識(shí)的提高，建筑節(jié)能設(shè)計(jì)必將得到迅速發(fā)展。本文簡(jiǎn)述了建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的重要意義，對(duì)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的原則進(jìn)行了論述分析，重點(diǎn)對(duì)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的措施進(jìn)行了研究分析，以供借鑒。

【關(guān)鍵詞】建筑節(jié)能設(shè)計(jì)；重要意義；原則；措施

一、加強(qiáng)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的重要意義

當(dāng)前建筑在建造和使用過(guò)程中的存在嚴(yán)重資源浪費(fèi)的問(wèn)題，這與我國(guó)的國(guó)情不相符。因此加強(qiáng)建筑節(jié)能是實(shí)現(xiàn)建筑可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能，能有效緩解我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展與資源能源供應(yīng)緊張之間的矛盾，有利于保障國(guó)家能源安全、提高人民生活質(zhì)量、保護(hù)環(huán)境，從而更合理地利用和促進(jìn)能源資源的節(jié)約和利用。節(jié)能建筑的科學(xué)定義，是在建筑過(guò)程中要充分利用陽(yáng)光、雨水等可再生能源，最大限度地節(jié)水節(jié)電。而建筑行業(yè)是用能大戶(hù)，因此，發(fā)展節(jié)能建筑正好適應(yīng)了整個(gè)建筑行業(yè)發(fā)展的需要。

二、建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的原則

2.1最大限度降低能耗

在建筑設(shè)計(jì)中，不僅要注重使用過(guò)程中的節(jié)能，還應(yīng)考慮蘊(yùn)含在建筑材料本身中的能源消耗量。在滿(mǎn)足使用功能和結(jié)構(gòu)安全的前提下，應(yīng)盡量選用生產(chǎn)能耗低的建筑材料，以及鋼材、鋁材這些回收利用率較高的建筑材料，實(shí)現(xiàn)建筑的可持續(xù)的同時(shí)也一定程度上避免了建筑垃圾的產(chǎn)生量。盡可能的選用地方性的材料，減少運(yùn)輸過(guò)程中的能耗和污染。

2.2以人為本

綠色建筑設(shè)計(jì)的重要任務(wù)是在減少能源消耗的前提下確保使用者的健康，要保證室內(nèi)空氣質(zhì)量、熱環(huán)境、噪音和電磁場(chǎng)輻射等綜合環(huán)境。盡可能地采用低毒或無(wú)毒材料，如使用無(wú)毒或低毒性涂料，建材甲醛或 Voc 含量最少，采用陶瓷、硬木等硬裝修地面等。選擇材料時(shí)盡量減少木制品、地毯、涂料、密封膏、織物等潛在的對(duì)健康不利的污染物，合理組織自然通風(fēng)，設(shè)置進(jìn)風(fēng)口和必需的出風(fēng)口。改善室內(nèi)熱環(huán)境，提高人體舒適性。合理進(jìn)行自然采光，即滿(mǎn)足人類(lèi)健康的需要，又滿(mǎn)足視覺(jué)美學(xué)的需要，同時(shí)達(dá)到節(jié)能的效果，采用吸聲材料來(lái)提高建筑的隔音效果。

2.3減少建筑使用過(guò)程中的能耗

建筑使用過(guò)程中會(huì)消耗大量的能耗，應(yīng)重點(diǎn)從建筑本身來(lái)做好節(jié)能設(shè)計(jì)。 可通過(guò)建筑體形設(shè)計(jì)達(dá)到節(jié)能效果，如總體布局、平面形狀、體形系數(shù)和朝向等因素，都與建筑的節(jié)能有很大關(guān)系。合理設(shè)計(jì)建筑的墻體、門(mén)窗、屋頂及有效遮陽(yáng)，提高圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫隔熱性能，也對(duì)建筑節(jié)能有著重大意義。

三、建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的措施

3.1建筑外墻保溫節(jié)能的設(shè)計(jì)

在建筑的基本形式不能改變的情況下，建筑節(jié)能設(shè)計(jì)可采用外墻外保溫技術(shù)的建筑節(jié)能改造模式，改造時(shí)可多考慮節(jié)能保溫涂料與輕型保溫板材等技術(shù)的復(fù)合運(yùn)用。目前，高效建筑絕熱材料的使用和復(fù)合墻體的做法在國(guó)內(nèi)不斷推廣，其中，性能最好的還是聚氨酯保溫材料及其施工技術(shù)，施工實(shí)踐證明，粘貼聚苯板外墻外保溫體系和澆筑聚苯板外墻外保溫體系相比，聚氨酯硬質(zhì)泡沫的保溫性能更優(yōu)越、更接近于節(jié)能65%的要求。對(duì)某些較為重視建筑視覺(jué)形象的特殊工程，節(jié)能設(shè)計(jì)可采用外墻外保溫技術(shù)和外墻內(nèi)保溫技術(shù)相結(jié)合的節(jié)能改造模式。改造時(shí)，因其支撐結(jié)構(gòu)相對(duì)獨(dú)立，各種技術(shù)運(yùn)用的空間較大，可考慮以原有墻體作保溫加固處理后再進(jìn)行外包，宜采用各類(lèi)型節(jié)能保溫板材輔以保溫輔料，并配合節(jié)能保溫門(mén)窗等共同使用。

3.2合理布局，改善微氣候

為了保障生態(tài)系統(tǒng)的平衡，使得建筑融入周?chē)沫h(huán)境，這就要求我們?cè)谝?guī)劃中必須具有一種整體觀，必須根據(jù)氣候、周?chē)淖匀簧鷳B(tài)環(huán)境、人文環(huán)境等方面做好建筑區(qū)位以及建筑類(lèi)型的選取工作，另外建筑師必須根據(jù)場(chǎng)地的氣候環(huán)境、地勢(shì)、地貌等對(duì)建筑群做好合理的布局，使得各個(gè)不同的建筑物相互和諧，構(gòu)成一個(gè)有機(jī)的整體，以構(gòu)造良好的建筑群落內(nèi)的微型氣候環(huán)境。為此，應(yīng)做好以下工作：（1）建筑物朝向要有利于采光。基地應(yīng)選擇在向陽(yáng)的地段上，“坐北朝南”是我國(guó)北方民居的建筑朝向定式，對(duì)于嚴(yán)寒和寒冷區(qū)住宅朝向，應(yīng)以南北向?yàn)橹鳎@樣可使每戶(hù)均有主要房間朝南，對(duì)爭(zhēng)取日照有利。各地城市最佳建筑朝向范圍不同，因此合理選擇建筑朝向?qū)?zhēng)取更多的太陽(yáng)輻射量是有利的。另外選擇滿(mǎn)足要求的日照間距。住宅建筑高密度的開(kāi)發(fā)和建造容易造成樓棟之間因間距不足形成日照遮擋，為此各地區(qū)均有針對(duì)本地區(qū)所處地理緯度、日照衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)及城市環(huán)境條件而確定的日照間距標(biāo)準(zhǔn)。（2）利用建筑物組合，爭(zhēng)取有利風(fēng)向。充分利用建筑物本身的不同的組合對(duì)空氣流通的不同作用合理確定建筑群的平面形式以及豎向布局，從平面形式來(lái)說(shuō)，有自由式、錯(cuò)列式、斜列式等，這些方式能夠使得建筑物前后形成正負(fù)風(fēng)壓，有利于組織風(fēng)壓通風(fēng)，從豎向布局來(lái)說(shuō)，應(yīng)當(dāng)錯(cuò)落有致，但是較低的建筑要布置在夏季迎風(fēng)的前端，從而有利于季風(fēng)的滲透。（3）利用植被改善微氣候。要充分利用植被綠化改善建筑群內(nèi)的自然親和力，美化環(huán)境，降低城市熱島強(qiáng)度，調(diào)節(jié)局部微氣候，實(shí)現(xiàn)良性氧循環(huán)。對(duì)此，喬木和灌木是很好的選擇，它們能提供足夠氧氣，而草坪能夠提高綠化率，但供氧效果不佳，因此在居住環(huán)境中要堅(jiān)持喬灌草相結(jié)合的原則，通過(guò)其科學(xué)配置來(lái)保證植被的生態(tài)功能，防風(fēng)降噪、滯塵降污、殺菌放氧、降溫增濕、涵養(yǎng)水源等健康功能、對(duì)建筑風(fēng)環(huán)境的優(yōu)化功能以及微氣候的調(diào)節(jié)功能。

3.3建筑門(mén)窗結(jié)構(gòu)節(jié)能設(shè)計(jì)

在對(duì)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)要重視門(mén)戶(hù)的保溫效果，建筑設(shè)計(jì)工作人員要不斷的降低門(mén)窗結(jié)構(gòu)的導(dǎo)熱性，只有這樣才能提高其建筑的整體保溫性能。建筑設(shè)計(jì)人員可以通過(guò)各種有效途徑如增加玻璃層數(shù)或者厚度，采用新型建筑節(jié)能材料等方法。現(xiàn)階段我國(guó)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)中采用密封中空玻璃或者平板片玻璃較多，設(shè)計(jì)時(shí)一般采用隔框進(jìn)行分開(kāi)，以進(jìn)行密封，使玻璃層形成干燥空間，還可以借助在密封空間放置干燥劑實(shí)現(xiàn)玻璃內(nèi)表面和外表面溫差平衡，從而保持建筑窗戶(hù)有良好的透明度和潔凈度，密封空間內(nèi)部的空氣具有靜止的特點(diǎn)，可以提高整個(gè)窗戶(hù)的保溫性，同時(shí)，建筑建筑的窗戶(hù)大小也對(duì)建筑的整體保溫效果產(chǎn)生影響，建筑窗戶(hù)的大小要根據(jù)相關(guān)設(shè)計(jì)的比例，主要是參考建筑設(shè)計(jì)門(mén)窗比例，只有保持合適的窗墻比例才能最大限度的實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗、提高入住舒適度的目標(biāo)。

3.4可再生能源利用

（1）地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)。通過(guò)利用該類(lèi)型空調(diào)可以使使住宅外的空調(diào)外掛箱消失，提高建筑外立面原有的平整。地源是一種通過(guò)利用地?zé)豳Y源的高效節(jié)能、零污染、低運(yùn)行成木的高效節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)，包括土壤式（垂直埋管和水平埋管）、地下水式等多種應(yīng)用方式。（2）太陽(yáng)能。可再生能源將是未來(lái)人類(lèi)的主要能源來(lái)源，而太陽(yáng)能發(fā)電的商業(yè)化開(kāi)發(fā)和利用已經(jīng)成為重要的發(fā)展方向。對(duì)于太陽(yáng)能光伏屋頂發(fā)電系統(tǒng)以其易于安裝、功率穩(wěn)定、壽命長(zhǎng)久等優(yōu)勢(shì)而成為當(dāng)前重要的光伏應(yīng)用。而在經(jīng)濟(jì)、技術(shù)較為發(fā)達(dá)的長(zhǎng)三角、珠三角等地區(qū)已經(jīng)基本具備了太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)大規(guī)模安裝條件。

四、結(jié)束語(yǔ)

我國(guó)是能源消耗大國(guó)，節(jié)能將是我國(guó)未來(lái)建筑設(shè)計(jì)一個(gè)發(fā)展趨勢(shì)。因此加強(qiáng)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)，合理地使用節(jié)能設(shè)計(jì)方法，提高能源的有效利用率，不斷進(jìn)行自我完善，必將促進(jìn)全社會(huì)建筑節(jié)能技術(shù)的進(jìn)步。

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