影響建筑節能設計的因素及解決策略分析

陳蓓莉　王月

摘要：在城市化發展進程中，我國的建筑行業正在迅猛發展，各種居住建筑、辦公建筑、商業建筑等不同類型，成為了推動城市化進程中的亮點和熱點，尤其是在當前綠色、低碳經濟的背景之下，建筑的節能設計成為了人們關注的問題，需要根據建筑的平面結構和建筑體型等規律，進行節能設計的突破性思考，尋找影響建筑節能設計的因素，并提出相應的解決對策。

關鍵詞：建筑；節能設計；因素；對策

在低碳、綠色建筑發展背景之下，建筑節能成為了社會經濟可持續化發展的重要內容，建筑設計中的節能設計成為了人們關注的焦點，尤其是在我國城市化進程腳步加快的過程中，建設節能設計的比重將繼續提升，鑒于我國能源供應和低碳環境的現狀面前，我們要快速推進建筑的節能設計工作，關注影響建筑節能設計的相關因素，篩選影響較大的建筑節能指標，并加以分析和研究，從而提出相應的解決對策。

一、建筑節能的概念及意義

建筑行業中產生的能耗主要是在建筑和使用過程中的總消耗，在這個總消耗領域之內，主要是通風、采暖、空調的能耗，它們占據建筑能耗的絕大部分比例。為了應對能源危機，需要在建筑領域節約能源和資源，要推行建筑節能，要在建材環節、運輸環節、存放環節等部分，實現能源的節約，注重對建筑節能的設計，避免“短命建筑”，充分利用建筑圍護結構技術，實現資源的最大化應用。

建筑節能在現代城市化進程中的重大意義，主要體現在以下幾個方面：

1、保護大氣環境，節約能源。建筑行業中的建造能耗和使用能耗之中，溫室氣體的排放量較大，一些居住性建筑中的空調所產生的SO2及其他污染物，嚴重影響了大氣的變化，產生了較為強烈的溫室效應，因而，在對建筑節能設計的過程中，要盡量減少大氣污染物的排放，改善和優化大氣環境。

2、推進社會經濟可持續性發展。建筑所消耗的能源占用比例較大，如果對建筑能耗加以有效的設計控制，則可以極大地提升能源利用率，減少資源浪費，推動社會經濟持續、協調發展。

3、居民生活質量改善的內在要求。在人們生活水平不斷上升的態勢下，適宜的建筑環境已經成為人們內在的需求，為了滿足人們的舒適性需求，要通過建筑節能設計，改善室內的環境，減少冬季采暖、夏季空調的能耗狀態，從而實現宜居、節能的生活環境。

二、影響建筑節能設計的相關因素分析

1、建筑體型系數對建筑節能的影響

1.1 建筑平面布局因素。在現代建筑設計之中，人們崇尚和欣賞具有立體層次感的建筑凸凹變化設計，這與人們的審美能力提升有關，而在現代建筑設計的過程中，基本的前提是對建筑平面的功能性劃分，由于建筑平面設計的不同要求，需要考慮對建筑節能的影響，在建筑平面布局因素之中，建筑面寬、建筑進深、建筑高度的因素，都對建筑節能設計產生較為重要的影響，在平面布局不同的狀態下，建筑節能設計要選用不同的保溫材料，在產生不同的傳熱系數的條件下，加以設計。

在這個影響因素之中，要最大程度地減小圍護結構的表面積F與建筑體積V之間的比值，避免建筑體型系數過大而導致傳熱系數過高的現象，在建筑高度相等的情況下，建筑外表面積越小，其能耗也越小，建筑體型系數越小就對建筑節能設計最為有利，而且，正方形平面的建筑體型系數最小，而L型和凹形的建筑平面體型系數最大，由此可見，建筑平面的凹凸多變狀態，會對建筑節能設計產生不同的影響。

1.2、建筑長度及進深影響因素。建筑長度和進深影響到建筑節能設計中的采光設計、通風設計等基本功能，在建筑面積一定的前提下，要選取建筑長度為15米-20米的長度，在這個長度設計之下，可以實現最為有利的建筑體型系數控制，實現建筑節能設計。同時，還可以在建筑進深長度一定的前提下，增加建筑單元的個數，從而減小建筑體型系數。

1.3、建筑高度影響因素。選取一定數值的建筑高度，要考慮建造成本以及節能設計的要求，而且還要考慮在建筑高度降低的條件下，建筑結構的剛性會大幅度地增加，建筑高度的增加會導致建筑的體型系數減小，當建筑層高增加的條件下，對建筑體型系數的影響越小。這可以由以下柱形圖加以表示：

2、建筑朝向對于建筑節能的影響因素

建筑朝向要注重日照采光和建筑節能設計，如：建筑為南北朝向時，耗熱量較少，日照采光也較多，這樣，可以使人們充分享受到太陽的自然熱能的照射溫度。建筑朝向影響節能設計的主要考慮方面，有以下幾點：（1）確保建筑的夏季通風以及冬季免受北風的吹襲；（2）合理利用地形條件，在住宅用地規劃之下進行節約用地。（3）要符合建筑群體的組合設計要求。

3、建筑開窗形式對建筑節能的影響因素

建筑的墻壁或屋面開的洞口，可以增加建筑室內的采光和通風情況，由于不同的開窗會產生不同的傳熱系數，如：開窗形式、窗的建筑材質等，因而，要合理設計建筑外圍護結構的窗戶的節能計算。

三、建筑節能設計的解決對策分析

1、建筑體型系數的建筑節能設計對策

在依照不同地區制定的相關規范，進行建筑設計，這是一個硬性指標，可以通過以下幾種措施進行節能設計：其一，減少建筑長度，加大建筑進深；其二：增加建筑層高。這兩種方法都可以有效地控制建筑體型系數。其三：建筑平面的凹凸設計變化不要太多，這是由于平面結構變化過多、不規則設計越復雜，越會導致建筑物的外圍護結構與大氣之間的接觸面積增加，從而減小建筑的傳熱系數。因而，要注重建筑平面的平整、簡潔設計，這樣，利于建筑節能。通常來說，建筑的體型系數應當控制在0.3左右，可以通過適當的調整，減少耗熱量指標，如：可以通過調整外墻、屋頂等圍護墻的材料方式；可以通過增加圍護結構的厚度方法等，這樣，可以有效地將建筑的耗熱量指標控制在額度之內。

2、建筑朝向的建筑節能設計對策

建筑朝向的建筑節能設計，要充分考慮建筑的得熱量和空氣滲透耗熱量，選取合適的設計，以提高太陽輻射量，充分利用太陽的熱能，節約其他資源，主要采用以下方式加以節能：（1）可以采用錯落式設計的方式，利用山墻之間的空隙，最大程度地提高日照水平。（2）采用點式和點式住宅組合的設計，利用空隙爭取最大程度的日照。

3、建筑開窗的建筑節能設計對策

建筑外圍護結構的開窗節能設計也是需要考慮的方面，由于建筑的窗墻比越大，那么建筑的外圍護結構的保溫薄弱部位越多，因而，需要嚴格地控制窗墻面積比，這樣，才能最大程度地實現建筑節能的設計目標。

總之，建筑節能設計是當前房地產行業的方向，在可持續發展的總規劃之下，要關注影響建筑節能的各種因素，減少能源消耗較大的問題，從建筑體型系數、建筑朝向、建筑外圍護結構等方面，推進建筑的綠色、節能發展。

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