影響建筑節(jié)能設(shè)計(jì)因素的分析與研究

【摘要】隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，能源短缺問(wèn)題日益突出。同時(shí)，節(jié)約能源已成為中國(guó)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。在能源消費(fèi)方面，特別是在大的建筑物，在各類建筑中，采用節(jié)能措施，確保中國(guó)的能源使用，減少對(duì)環(huán)境影響的生活能源消費(fèi)和生產(chǎn)，所以為了使在建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的合理分析，解決建設(shè)中存在的問(wèn)題高能耗，制定相應(yīng)的節(jié)能措施，緩解能源危機(jī)。

【關(guān)鍵詞】建筑節(jié)能設(shè)計(jì)；影響因素；措施

1、引言

針對(duì)建筑物節(jié)能的探討已經(jīng)持續(xù)了幾十年，并有了一定的進(jìn)展。通過(guò)研究已有的文獻(xiàn)和資料，我們可以發(fā)現(xiàn)，節(jié)能設(shè)計(jì)對(duì)提高建筑的圍護(hù)結(jié)構(gòu)以及保溫水平起著不可替代的作用，另外，使用高效率的能源也可以實(shí)現(xiàn)節(jié)能。一般認(rèn)為，在建筑的設(shè)計(jì)過(guò)程中，建筑師應(yīng)發(fā)揮領(lǐng)導(dǎo)作用，將節(jié)能設(shè)計(jì)理念和方式貫徹到工程的每一個(gè)實(shí)施環(huán)節(jié)中，其作用遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了淺層次上的建筑原料以及機(jī)械設(shè)備的職能作用。為了真正實(shí)現(xiàn)節(jié)能和降低損耗，節(jié)能要針對(duì)工程設(shè)計(jì)本身，而不僅是關(guān)注一般意義上的材料的節(jié)約。

2、建筑節(jié)能設(shè)計(jì)概述

在對(duì)建筑物進(jìn)行整體規(guī)劃和設(shè)計(jì)時(shí)，要充分考慮外部環(huán)境對(duì)建筑物的空間設(shè)計(jì)的影響。建筑物的方向和整體空間設(shè)計(jì)決定了建筑的設(shè)計(jì)能否成功。其次，在把握整體建筑設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，要規(guī)劃好每個(gè)建筑的組成部分，它們是組成建筑物的最基本的元素。一般情況下，將建筑的圍護(hù)結(jié)構(gòu)和采暖保溫設(shè)計(jì)進(jìn)行充分地融合能使建筑更好地實(shí)現(xiàn)節(jié)能。在建筑物的設(shè)計(jì)過(guò)程中，不同的區(qū)域要遵循不同的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。在氣溫較低的地區(qū)，建筑的設(shè)計(jì)首先要考慮的是采暖和保溫問(wèn)題，但是夏季降溫的要求也不能忽視。要達(dá)到這樣的標(biāo)準(zhǔn)，就要對(duì)建筑的外部結(jié)構(gòu)做出合理的設(shè)計(jì)，例如窗戶占?jí)w的比例要合適，從而可以降低使用過(guò)程中熱量的耗散，實(shí)現(xiàn)寒冷季節(jié)的保溫。除此之外，還要預(yù)先確定建筑的占地面積、剖面形狀和大小，這些因素決定了該建筑在使用過(guò)程中能否滿足光照和通風(fēng)等要求。以上這些因素對(duì)建筑物的設(shè)計(jì)的整體方案都有十分重要的影響，因此，在初步設(shè)計(jì)階段應(yīng)給予足夠的關(guān)注。

3、建筑節(jié)能的因素

3.1平面形狀建筑形狀直接決定建筑物的外型，這不僅會(huì)影響銷售情況，還會(huì)影響建筑節(jié)能設(shè)計(jì)方案，因此，對(duì)建筑物的平面形狀進(jìn)行構(gòu)建是設(shè)計(jì)師在方案的初步規(guī)劃階段應(yīng)考慮的問(wèn)題。其建筑節(jié)能設(shè)計(jì)因素影響分析次，設(shè)計(jì)師在對(duì)工程進(jìn)行整體設(shè)計(jì)時(shí)，還要考慮用戶的需求。一般的建筑平面較為常規(guī)化，為迎合大眾的消費(fèi)心理，大多呈現(xiàn)為方形或矩形。在設(shè)計(jì)平面時(shí)，還要將建筑空間的各個(gè)部分對(duì)接起來(lái)，以減少熱量損失。經(jīng)過(guò)調(diào)查和數(shù)據(jù)分析，發(fā)現(xiàn)在所有的建筑物類型中，呈現(xiàn)長(zhǎng)方形和正方形拼接出來(lái)的戶型較為常見(jiàn)，而且是建筑設(shè)計(jì)和銷售的主流。

3.2平面尺寸建筑物的體型計(jì)算公式為：建筑體型系數(shù)=建筑物外表面積/建筑物占地面積。由此得知，建筑物的體型系數(shù)與建筑物的占地面積、建筑層數(shù)和外觀形態(tài)息息相關(guān)，在設(shè)計(jì)平面大小時(shí)要特別注意建筑物的深度和高度等。寬敞的空間居住舒適，同時(shí)，也利于增加受熱面積，加強(qiáng)空間的通風(fēng)，但是不利于保溫；相反，小面積的設(shè)計(jì)有利于保暖，但是在通風(fēng)和采光方面不占優(yōu)勢(shì)。因此，在設(shè)計(jì)時(shí)，要綜合考慮，確定符合實(shí)際情況又能滿足用戶需求的方案。除此之外，建筑的開(kāi)窗形式以及窗與墻面的面積比設(shè)計(jì)，也是影響建筑節(jié)能的因素之一。在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)時(shí)，由于開(kāi)窗方式較多，開(kāi)窗材質(zhì)也有區(qū)別，例如，平開(kāi)式開(kāi)窗、推拉式開(kāi)窗等，各種開(kāi)窗方式都有優(yōu)點(diǎn)，也存在一定的缺陷，并且運(yùn)用不同的開(kāi)窗方式產(chǎn)生的傳熱系數(shù)也不同，另外，凸窗和轉(zhuǎn)角窗還會(huì)影響建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的計(jì)算。一般情況下，面積越大的窗墻，其節(jié)能保溫性能就越差，面積越小的窗墻節(jié)能保溫性能越好。

4、實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能的措施

4.1更新節(jié)能設(shè)計(jì)思路在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)時(shí)，要做到節(jié)能，最重要的一點(diǎn)是更新設(shè)計(jì)思路，只有讓設(shè)計(jì)人員從思想上真正認(rèn)識(shí)到節(jié)能減排的重要性，并對(duì)設(shè)計(jì)理念和方法進(jìn)行更新，才能有效地消除不良設(shè)計(jì)，減少建筑的能源損耗，構(gòu)建節(jié)能建筑。相比節(jié)能建筑材料和節(jié)能技術(shù)的運(yùn)用，節(jié)能設(shè)計(jì)思路的更新更為重要。就當(dāng)下的節(jié)能建筑而言，建筑不僅要節(jié)能，滿足人們對(duì)居住環(huán)境的舒適度的要求，還要符合當(dāng)下人們重視健康的理念。因此，應(yīng)不斷地對(duì)設(shè)計(jì)理念和思路進(jìn)行改革，融入更多國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的節(jié)能設(shè)計(jì)理念，并與我國(guó)建筑實(shí)際情況相結(jié)合，研究出更符合我國(guó)國(guó)情的節(jié)能設(shè)計(jì)思路，使我國(guó)的節(jié)能建筑取得更長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展。為了達(dá)到更新設(shè)計(jì)思路的目的，需要對(duì)建筑設(shè)計(jì)師進(jìn)行培訓(xùn)，使其獲得更強(qiáng)的節(jié)能設(shè)計(jì)能力，只有讓設(shè)計(jì)師熟練地掌握各種先進(jìn)的節(jié)能計(jì)算工具，才能在從圖紙到模型的轉(zhuǎn)化以及模型編輯這一流程中得心應(yīng)手，做到節(jié)能降耗。

4.2結(jié)構(gòu)的合理設(shè)計(jì)要對(duì)建筑進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)，可以合理地減少建筑物的表面積，控制建筑體型系數(shù)，根據(jù)當(dāng)?shù)爻Ｄ隁夂蛱卣鞔_定陽(yáng)光射入角度、通風(fēng)性、散熱量等，以選擇適當(dāng)?shù)某驑?gòu)建合理的建筑結(jié)構(gòu)形態(tài)。例如，建筑物的熱輻射與日照時(shí)間和面積有直接關(guān)系，因此，在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，既要考慮建筑的面積與日照時(shí)間，也要將主導(dǎo)風(fēng)考慮在內(nèi)，這樣才能保證建筑物的自然朝向更好、更合理，給戶主提供更舒適的居住環(huán)境，同時(shí)達(dá)到節(jié)能的目的。

4.3材料的科學(xué)選擇建筑的圍護(hù)結(jié)構(gòu)是通過(guò)各種建筑材料實(shí)現(xiàn)的，在實(shí)際的建筑結(jié)構(gòu)中，通常選擇以隔熱降溫為主，還是以吸水率高的保溫材料為主，亦或是以遮陽(yáng)性能強(qiáng)的降溫材料為主，需要相關(guān)技術(shù)人員按照當(dāng)?shù)貧夂颉囟鹊惹闆r來(lái)科學(xué)性地選擇建筑材料。例如，2015年風(fēng)靡世界的智能玻璃具有根據(jù)日照情況調(diào)節(jié)光照的作用，不僅如此，將其用于寒冷地區(qū)時(shí)，還可以將70%太陽(yáng)輻射轉(zhuǎn)化為熱能。因此，科學(xué)地選擇、使用節(jié)能材料，不僅能使建筑物更加美觀，還可以增添新功能，達(dá)到節(jié)能降耗的目的。

4.4新能源的利用建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的重點(diǎn)在于能源的可持續(xù)利用，因此，節(jié)能性設(shè)計(jì)往往采用可再生資源，其中包括太陽(yáng)能、地?zé)崮堋L(fēng)能、生物質(zhì)能等。具體使用哪種能源需要根據(jù)建筑項(xiàng)目的運(yùn)輸條件、造價(jià)成本、安裝技術(shù)等外在因素確定。

結(jié)語(yǔ)：

隨著生活水平的提高，人們對(duì)建筑環(huán)境和居住環(huán)境也有了新的要求，建筑在建設(shè)過(guò)程中體現(xiàn)的環(huán)保和節(jié)能的理念不僅是社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的要求，也是消費(fèi)者對(duì)設(shè)計(jì)師的要求。要實(shí)現(xiàn)建筑物節(jié)能，就要關(guān)注建設(shè)工程的每一個(gè)環(huán)節(jié)，包括圖紙?jiān)O(shè)計(jì)、空間布局、采暖設(shè)施等。從這個(gè)層面來(lái)說(shuō)，在方案確定階段就要對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān)，取得技術(shù)和藝術(shù)的有效結(jié)合，實(shí)現(xiàn)建筑物的節(jié)能設(shè)計(jì)。

參考文獻(xiàn)：

[1]章玨瑩.浙江省建筑節(jié)能設(shè)計(jì)影響因素分析[D].浙江：浙江工業(yè)大學(xué)，2013.

[2]張海濱，王立雄.建筑節(jié)能設(shè)計(jì)因素影響分析[J].建筑節(jié)能，2016（1）：45-49.

[3]崔嵬，陸施臻.影響居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)因素的分析與研究[J].品牌（下半月），2015（12）：101.