對(duì)建筑設(shè)計(jì)中節(jié)能建筑設(shè)計(jì)的思考

瞿飛翔

摘要：我國(guó)的能源問(wèn)題日漸嚴(yán)重，一定程度上已經(jīng)制約到國(guó)家社會(huì)發(fā)展與經(jīng)濟(jì)建設(shè)的需求，節(jié)約能源以及對(duì)能源的充分使用已成當(dāng)前的焦點(diǎn)問(wèn)題。眼下，能耗排行中建筑行業(yè)居首，然而與人們活動(dòng)密切聯(lián)系程度最大的即為住宅建筑物，若在節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)降低了住宅建筑的能耗量，促使能源被合理使用，就能使城市建設(shè)中發(fā)展的可持續(xù)得以實(shí)現(xiàn)。所以，在設(shè)計(jì)建筑之時(shí)，怎樣對(duì)自然能源較好利用，進(jìn)而提升建筑能源的利用率，建筑師必須對(duì)這個(gè)問(wèn)題充分考慮。

關(guān)鍵詞：建筑設(shè)計(jì)；對(duì)策；節(jié)能建筑設(shè)計(jì)

一、建筑節(jié)能設(shè)計(jì)原則

1、 “因地制宜”的設(shè)計(jì)原則

建筑質(zhì)量的好壞關(guān)系到人民群眾正常的生產(chǎn)和生活，所以任何建筑都要確保其具有較好的安全性、耐久性。這就需要在設(shè)計(jì)時(shí)充分的結(jié)合建筑所在地的氣候特征來(lái)，根據(jù)實(shí)際的情況來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)，根據(jù)氣候的特點(diǎn)來(lái)采取相應(yīng)的節(jié)能措施，確保節(jié)能措施具有較好的適用性，這即是我們通常所說(shuō)的因地制宜設(shè)計(jì)原則。

2、超前性原則

由于我國(guó)建筑節(jié)能起步較晚，相關(guān)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)還存在著不完善的地方，還無(wú)法達(dá)到舒適性指標(biāo)的要求，與發(fā)達(dá)國(guó)家更是存在著較大的差距。近年來(lái)，我國(guó)建筑設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)于外圍結(jié)構(gòu)的熱工性能有了較大程度的提升，建筑使用壽命也得以延長(zhǎng)。但我國(guó)建筑設(shè)計(jì)的部分節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)是分階段來(lái)進(jìn)行修改的，這就需要在設(shè)計(jì)時(shí)要具有超前性，設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)部分節(jié)能措施要及時(shí)進(jìn)行修補(bǔ)，以免到時(shí)再按照新標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行節(jié)能改造難度增加。所以在建筑節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)，需要以超前性的原則，對(duì)節(jié)能措施規(guī)定的最低標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行突破，并給予適當(dāng)?shù)募訌?qiáng)，具有較好的前瞻性。

二、提高建筑設(shè)計(jì)節(jié)能建筑設(shè)計(jì)的對(duì)策

1、用環(huán)保材料

對(duì)于我國(guó)現(xiàn)階段建筑發(fā)展而言，生態(tài)建筑節(jié)能材料還處于研究發(fā)展階段，其特征主要有以下幾點(diǎn)：環(huán)境污染小；節(jié)省資源；可回收繼續(xù)使用，這種建筑材料的使用主要原理就是無(wú)污染，在生產(chǎn)過(guò)程中所使用的材料不僅僅高效節(jié)能且對(duì)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展沒(méi)有任何影響。環(huán)保材料的主要成分是由石灰粉、煤炭灰等廢棄原料組成，經(jīng)過(guò)加工處理被廣泛的應(yīng)用于建筑材料中，這種建筑材料不僅僅完全符合國(guó)家建筑材料的使用標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，更具有質(zhì)量輕、隔音性好、抗熱能力強(qiáng)等特點(diǎn)。新型環(huán)保材料的使用雖然與其發(fā)達(dá)國(guó)家相比還存在著一定的距離，但是隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的不斷變化發(fā)展，這種環(huán)保材料將會(huì)越來(lái)越多的被使用于建筑生產(chǎn)重，并推動(dòng)其建筑的長(zhǎng)久發(fā)展。

2、電的可持續(xù)

電力作為一種非可再生資源被廣泛的使用于建筑設(shè)計(jì)中，隨著能源日益緊缺，電力的使用也被列入為建筑設(shè)計(jì)節(jié)能中的重要組成部分之一，就現(xiàn)階段發(fā)展技術(shù)而言，在建筑設(shè)計(jì)中主要采用太陽(yáng)能光伏發(fā)電技術(shù)進(jìn)行配電，直接產(chǎn)生電流，并存儲(chǔ)于蓄電池以及逆變器中供室內(nèi)電源的使用，將多余的電量存儲(chǔ)在電網(wǎng)系統(tǒng)中，這樣不僅僅滿足了室內(nèi)建筑用電人員的需要，同時(shí)還節(jié)省了大量的電能。我國(guó)現(xiàn)階段就自主研發(fā)了一種室內(nèi)供熱輻射板技術(shù)，利用太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化可以自從對(duì)其室內(nèi)溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)，創(chuàng)造良好的室內(nèi)居住環(huán)境溫度。

三、節(jié)能建筑設(shè)計(jì)

1、從房屋建筑整體與外部環(huán)境體現(xiàn)出節(jié)能設(shè)計(jì)

房屋建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)是建筑工程整個(gè)設(shè)計(jì)流程中的重要組成部分，這不僅需要對(duì)房屋建筑本身進(jìn)行科學(xué)的規(guī)劃和設(shè)計(jì)，更需要對(duì)房屋建筑與周邊環(huán)境等整體適應(yīng)性進(jìn)行設(shè)計(jì)，建筑的設(shè)計(jì)人員還需要具有較高的整體設(shè)計(jì)觀念和設(shè)計(jì)方面的專業(yè)素質(zhì)，與此同時(shí)還要將能環(huán)保的理念應(yīng)用到房屋建筑整體與外部環(huán)境設(shè)計(jì)中去，在對(duì)房屋建筑周圍氣候環(huán)境條件詳細(xì)分析的基礎(chǔ)上，再對(duì)房屋建筑的整體及外部環(huán)境進(jìn)行設(shè)計(jì)，通過(guò)選址、規(guī)劃、外部環(huán)境和體型朝向等設(shè)計(jì)，使房屋建筑獲得一個(gè)良好的外部微氣候環(huán)境，從而達(dá)到節(jié)能環(huán)保的目的，根據(jù)當(dāng)?shù)氐乃?、地質(zhì)條件去進(jìn)行合理的選址，改善微氣候環(huán)境。例如：在房屋建筑的綠化周圍建造自然湖等這樣工程，這樣的小工程既能凈化城市的空氣、降低外界噪音，還能夠防風(fēng)固沙、保護(hù)生態(tài)環(huán)境。對(duì)外部環(huán)境進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)、合理的規(guī)劃和體型設(shè)計(jì)，就要對(duì)自然生態(tài)環(huán)境與設(shè)計(jì)的結(jié)合利用進(jìn)行充分的考慮，利用自然資源來(lái)完善和提高整個(gè)房屋建筑工程的施工水平和質(zhì)量。合理的房屋建筑結(jié)構(gòu)包括：對(duì)于整個(gè)房屋建筑的體型、建筑組合、建筑朝向等方面的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，針對(duì)不同地域來(lái)設(shè)計(jì)不同的房屋建筑結(jié)構(gòu)，在考慮節(jié)能、環(huán)保、成本、歷史文化、城市規(guī)劃等多種因素中找到最合理的方案，這些就是房屋建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)所追求的目標(biāo)。

2、房屋建筑中門(mén)窗的節(jié)能設(shè)計(jì)

房屋建筑中門(mén)窗的保溫性與氣密性是整個(gè)建筑中的重點(diǎn)工程，在傳統(tǒng)的門(mén)窗設(shè)計(jì)中，通常使用的都是單玻實(shí)腹鋼窗，它的氣密性和保溫性能都比較差，針對(duì)出現(xiàn)的這種情況，我國(guó)對(duì)門(mén)窗保溫做出了明確規(guī)定，例如：要加強(qiáng)陽(yáng)臺(tái)和窗戶的保溫，改善門(mén)窗保溫效果，降低門(mén)窗的傳熱系數(shù)等。還有為了實(shí)現(xiàn)門(mén)窗節(jié)能的作用，可以選擇低輻射的玻璃。因?yàn)榈洼椛洳Ａ?，主要的制成方法是在玻璃的表面鍍一層半?dǎo)體氧化物薄膜，在常溫條件下。該玻璃的近紅外線和可見(jiàn)光具有較高的透光率，可以吸收大量的太陽(yáng)輻射，具有較好的保溫效果。

3、建筑墻體設(shè)計(jì)

在墻體設(shè)計(jì)中，應(yīng)積極應(yīng)用新型節(jié)能環(huán)保材料。由于建筑墻體的施工材料在整個(gè)建筑工程中的比重比較大，而做好墻體的節(jié)能工作能有利于實(shí)現(xiàn)建筑的節(jié)能。為了提高室內(nèi)的保溫效率，可進(jìn)行選擇保溫性能好的新型墻體，以實(shí)現(xiàn)建筑暖通工程的長(zhǎng)效節(jié)能。同時(shí)，在建筑墻體設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)積極采用新型墻體材料及復(fù)合墻體圍護(hù)結(jié)構(gòu)，并在墻體內(nèi)外側(cè)安裝保溫隔熱材料，通過(guò)減少經(jīng)過(guò)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱量，以起到節(jié)能的作用。在墻體設(shè)計(jì)中應(yīng)采用硅酸鹽復(fù)合絕熱砂漿等保溫材料，以減少墻體的裂縫產(chǎn)生，且具有很好的保溫隔熱作用。另外，在墻體設(shè)計(jì)中還可以采用靈活的設(shè)計(jì)方式，選擇科學(xué)的墻體建筑設(shè)計(jì)方式，進(jìn)行隔離多余的太陽(yáng)照射的熱量，以創(chuàng)建良好的居室環(huán)境。

4、節(jié)能建筑設(shè)計(jì)中空間空氣對(duì)流設(shè)計(jì)

在節(jié)能建筑設(shè)計(jì)的平面布置時(shí)，應(yīng)注意門(mén)窗位置、門(mén)窗大小以及戶型的科學(xué)合理確定。充分利用空氣對(duì)流及穿堂風(fēng)來(lái)改善室內(nèi)空氣質(zhì)量。利用自然風(fēng)穿過(guò)建筑室內(nèi)空間，空氣形成對(duì)流，可降低室內(nèi)氣溫、改善人體舒適度，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益，是主動(dòng)的節(jié)能措施。需要注意的是在設(shè)計(jì)中應(yīng)平衡好通風(fēng)口面積，使其不但在夏季具有通風(fēng)降溫的效果，在冬季也能有效地起到集熱效果。對(duì)于北方的北向窗戶可設(shè)計(jì)的小一些，南方比較炎熱的地區(qū)建筑的窗戶可略微的大些。具體的窗戶尺寸及朝向根據(jù)實(shí)際情況而定。

5、積極利用各種新能源

太陽(yáng)能、風(fēng)能、地?zé)崮艿榷际乔鍧嵞茉?，且非常豐富因此在建筑節(jié)能設(shè)計(jì)中，應(yīng)積極利用各種新能源，以降低建筑的能源消耗如在建筑屋頂上設(shè)置合理的太陽(yáng)能裝置，通過(guò)收集太陽(yáng)能，并轉(zhuǎn)化成電能或熱能應(yīng)用到建筑中，從而起到節(jié)能減排的作用同時(shí)，在建筑設(shè)計(jì)時(shí)，還可以根據(jù)建筑物的位置、朝向，在合理的位置安裝風(fēng)力與地?zé)岚l(fā)電裝置，以將風(fēng)能與地?zé)崮苻D(zhuǎn)變成電能，應(yīng)用到建筑照明、供暖等設(shè)備上，從而減少電能、煤氣等能源的利用，起到節(jié)能環(huán)保的作用。

結(jié)束語(yǔ)

節(jié)能減排作為我國(guó)一項(xiàng)重要的基本國(guó)策，這需要各個(gè)行業(yè)都要在實(shí)施工作中進(jìn)一步落實(shí)。建筑行業(yè)只有在建筑工程設(shè)計(jì)之初即采取科學(xué)的節(jié)能措施，才能確保建筑工程真正的實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目標(biāo)，確保環(huán)境的保護(hù)和國(guó)家資源戰(zhàn)略的實(shí)現(xiàn)。

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