建筑規劃設計中建筑節能的設計研究

譚小瑜

摘 要：隨著時代的發展，人類活動對環境造成了一定的影響，如今低碳環保逐漸受到了人們的重視。建筑節能涉及較多科目，是一項全方位、綜合性強的系統性工程，需要人們的長期不斷的探索發展。筆者結合自身經驗分析了建筑規劃設計與建筑節能的聯系，探討了一系列的建筑規劃設計中的建筑節能措施，最后建設出低成本、高效率的節能建筑。

關鍵詞：建筑規劃設計；建筑節能；研究；環保

節能環保一直是社會高度重視的問題，隨著科技的不斷進步，各行各業的運營都在不同程度上對環境因素造成了影響。在建筑業中能耗較大，人們日常生活也將產生各種各樣的廢品，因此對于建筑節能已是勢在必行，需要我們的共同努力。

1 建筑規劃設計與建筑節能的聯系

1.1 設計方案對工程建設的直接能耗有影響

在建筑設計中，選擇何種建筑及結構方案都能直接影響到能源消耗，如在建筑方案中是采取內廊式或外廊式進行平面布置、確定進深與開間、選擇合適了立面形式、確定層高與層數、選擇合適的基礎類型、選擇結構形式等都應進行綜合的考慮。在我國住宅建筑平均每平方米米使用55kg鋼材，高出發達國家20%左右，平均每平方米使用220kg水泥，高出發達國家80kg。據相關統計在相同條件下，采取經濟合理，技術性強的建筑設計，能夠在工程建設的直接能耗上節省5～15%[1]。

1.2 建筑設計方案對建筑使用能耗的影響

眾所周知，建筑是一項極為復雜的工程，是多項專業、技能綜合形成的結合體。以往所說的建筑節能工作含義較為狹隘，僅僅包含建筑施工中減少成本，現代建筑節能則涵蓋了建筑本身從最開始的規劃設計到方案形成、實際選材、施工及建筑施工完成后的使用直到最終建筑使用完結重建的全過程。以住宅這一建筑類型的能耗情況來看，同等條件下我國住宅建筑的能耗相當于發達國家的二至三倍，可以我國建筑能耗的不環保之處。現代建筑節能工作必須擴大概念，豐富內容，優化設計，以最少的資源消耗獲得最大的環保效果。

在建筑設計方案形成之初，設計師就應當將自然資源如光照、風向等最大程度融入建筑類型、朝向、總體面積、方位等方面；與此同時，根據建筑選擇建材，盡可能優化建筑外墻、分層、分戶墻、玻璃等部分的建筑材料選擇。建筑方案實際并非一次性工作，而是要求設計師根據對建筑模擬的實際情況不斷適應和調整設計方案，從而成為最初的設計。總體來說，初步設計方案中關于取暖設備的選擇，市場上此類產品品牌、類別各種各樣。購置空調設備的最初產品購買價與之后使用產生的費用是截然不同的，這種情況通過模擬量化，可以正確計算出最初購買投入、耗能量、耗能費用等，如此消費者與相關項目開發人員即可以輕而易舉作出最節能環保的選擇。舉個例子如我國北京承辦08年奧運會設計奧運場館時，為達到節能環保的目的，場館并非全部運用空調系統和新風系統，而是根據當地的自然環境結合相應技術，對其中部分場館使用了智能化電動窗，較好的解決了通風問題；場館中的空調系統中則是運用了美國先進的節能空調系統，此節能系統利用熱回收技術在空調冷水機裝上了回收裝置，將回收的熱能量再次運用于其他需用熱量系統中，如生活用水及新風加熱中[2]。

2 建筑規劃中的節能方向

2.1 外部環境與整體環境的節能設計

所謂整體與外部環境節能設計是指建筑設計師以整體設計這一總旨出發，在設計過程中和能源分析、環境、設備等各方面專家相互配合，在建筑規劃設計過程中，充分利用各方面條件和優勢資源，將自然環境的利用率加大，創造出最好最適合的環境。比如結合建筑所在的大氣候條件和小地方環境，根據建筑方位結構等各方面因素建立建筑內的小型微氣候。建筑節能的前提是要在規劃理念和過程中貫穿節能意識，即規劃節能。規劃節能主要是指一種節能理念，將節能理念應用于建筑規劃中，充分考慮和利用自然資源的影響，從整體中實現建筑節能的目標。對于各類型建筑而言，規劃節能在住宅類建筑中的作用最答。一般而言，對居住舒適度影響最大的兩個因素分別是氣流（即空氣流動）和太陽光照。故此，增強自然通風和減少太陽照射度是節能規劃的兩大主要內容，為達到這兩個效果，建筑群眾的單個建筑方位、朝向、間距與組合就成為了節能規劃中的重中之重。具體需要注意以下三個方面：①由于我國所處的大氣候，建筑的大致朝陽可以根據建筑所在地的夏季主要風向，與其相一致，大部分為南北朝向，這樣更加利于室內通風，增加室內舒適度。另外南北朝向夏季光照更少，可減少夏季空調使用量，利于節能；冬季則日照增多，增強室內保暖效果。②建筑之間的距離在當地建筑規劃部門規定的日照間距基礎上予以加大，這樣做可以增大空氣流動的效果，即風量加大、風速增強，空氣流動性越大，室內空氣交換量及交換率都會加大，從而保持室內通風、降低溫度，減少能耗。但與此同時會產生減少建筑面積的矛盾，這就要求建筑設計師在規劃中對兩者進行權衡，尋找最佳位置。③建筑群中的建筑間組合需合理安排，通過組合形式而成的建筑群不僅要求達到單個建筑內節能，同時還要求保證整體建筑群的減少能耗效果[3]。

2.2 節能的單體設計

建筑應具備合理的朝向、體形及空間設計。建設的朝向對建筑能耗也有著一定的影響。太陽的輻射熱量將在夏季加劇制冷負荷，在冬季降低采暖負荷。朝向的選擇應充分考慮當地的氣象條件、地質環境、建筑用地等，并從節約土地資源的前提出發，應優先選擇最佳朝向，盡量滿足在冬季獲取更多陽光，夏季避免過多日照，還要有利于通風換氣。從我國多年的建設經驗來看，南北朝向在我國各地都較為適宜，但由于受到其他因素的影響，導致不可能所以建筑都采取南北朝向，因此就應考慮到因地制宜合理選擇，進而滿足節能與舒適的要求。

建筑體形系數在節能設計中受到了廣泛的關注。體形系數即指建筑物表面積與外表面積的體積之比。建筑體形的變化將多建筑采暖空調的能耗大小有重要影響，因此，在實際的設計中，應對利弊進行權衡，選擇合理的建筑造型，凹凸面不宜過多，盡量的降低建筑外圍護的面積，以免因體形增大而導致體形系統增大，通常應將體形系數控制在一定的標準之內，進而降低建筑的能耗。

2.3 建筑物部位節能

建筑部位節能設計要求在滿足其作為建筑各部分應有功能的要求的基礎上盡可能在設計造型、選用材料等方面進行改進，達到建筑節能目的。建筑部位節能最為重要的方面是在材料的選擇上，選擇建筑材料時在保證功能質量的前提下，應本著經濟、環保、健康的三個基本原則。現今的建材市場中出現了各種各樣的高科技節能環保材料，這樣的材料應該更多地運用在建筑中。例如高科技保溫材料、環保防水類材料可以多多用在建筑外墻和屋頂的建設中，可以更好的保溫防水防潮，增加居住舒適性。另外新型透光玻璃用在建筑門窗中可以增強透光效果同時減少熱量傳輸，活動遮陽板則可以更好的調節室內光照度。這些新型材料可以在保證建材基本功能的同時幫助節能，達到建筑節能效果[4]。

3 結束語

建筑節能工作已完全不同于以往的狹義節能，是一項貫穿建筑設計到使用直至建筑籌碼終結的龐大工程，同時也是一項需要長期堅持的重要任務，這對建筑設計師提出了更多、更嚴格的要求，但同時也為建筑節能和環境保護、減少能源損耗作出了極大的貢獻。

參考文獻

[1]肖寧.建筑規劃設計中建筑節能的設計[J].科技致富向導，2013，06：342～349.

[2]陳曉晨.淺談在建筑規劃設計中實現建筑節能[J].中國新技術新產品，2012，03：166.

[3]蔣官杰.淺談如何在建筑規劃設計中實現建筑節能[J].現代物業（上旬刊），2012，08：74～75.

[4]劉超峰，蘇明超.探究如何在建筑規劃設計中實現建筑節能[J].經營管理者，2013，01：339.