淺論建筑節(jié)能設計的原則與措施

蔣林桓

【摘 要】建筑節(jié)能設計的運用，不但能夠有效的節(jié)約資源，保護人類的生存環(huán)境，還能夠提高資源的利用率，實現(xiàn)建筑業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。隨著人們節(jié)能意識的提高，建筑節(jié)能設計必將得到迅速發(fā)展。本文簡述了建筑節(jié)能設計的重要意義，對建筑節(jié)能設計的原則進行了論述分析，重點對建筑節(jié)能設計的措施進行了研究分析，以供借鑒。

【關鍵詞】建筑節(jié)能設計；重要意義；原則；措施

一、加強建筑節(jié)能設計的重要意義

當前建筑在建造和使用過程中的存在嚴重資源浪費的問題，這與我國的國情不相符。因此加強建筑節(jié)能是實現(xiàn)建筑可持續(xù)發(fā)展的關鍵。實現(xiàn)建筑節(jié)能，能有效緩解我國社會經(jīng)濟快速發(fā)展與資源能源供應緊張之間的矛盾，有利于保障國家能源安全、提高人民生活質(zhì)量、保護環(huán)境，從而更合理地利用和促進能源資源的節(jié)約和利用。節(jié)能建筑的科學定義，是在建筑過程中要充分利用陽光、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，因此，發(fā)展節(jié)能建筑正好適應了整個建筑行業(yè)發(fā)展的需要。

二、建筑節(jié)能設計的原則

2.1最大限度降低能耗

在建筑設計中，不僅要注重使用過程中的節(jié)能，還應考慮蘊含在建筑材料本身中的能源消耗量。在滿足使用功能和結(jié)構(gòu)安全的前提下，應盡量選用生產(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，實現(xiàn)建筑的可持續(xù)的同時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，減少運輸過程中的能耗和污染。

2.2以人為本

綠色建筑設計的重要任務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、噪音和電磁場輻射等綜合環(huán)境。盡可能地采用低毒或無毒材料，如使用無毒或低毒性涂料，建材甲醛或 Voc 含量最少，采用陶瓷、硬木等硬裝修地面等。選擇材料時盡量減少木制品、地毯、涂料、密封膏、織物等潛在的對健康不利的污染物，合理組織自然通風，設置進風口和必需的出風口。改善室內(nèi)熱環(huán)境，提高人體舒適性。合理進行自然采光，即滿足人類健康的需要，又滿足視覺美學的需要，同時達到節(jié)能的效果，采用吸聲材料來提高建筑的隔音效果。

2.3減少建筑使用過程中的能耗

建筑使用過程中會消耗大量的能耗，應重點從建筑本身來做好節(jié)能設計。 可通過建筑體形設計達到節(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)能有很大關系。合理設計建筑的墻體、門窗、屋頂及有效遮陽，提高圍護結(jié)構(gòu)的保溫隔熱性能，也對建筑節(jié)能有著重大意義。

三、建筑節(jié)能設計的措施

3.1建筑外墻保溫節(jié)能的設計

在建筑的基本形式不能改變的情況下，建筑節(jié)能設計可采用外墻外保溫技術的建筑節(jié)能改造模式，改造時可多考慮節(jié)能保溫涂料與輕型保溫板材等技術的復合運用。目前，高效建筑絕熱材料的使用和復合墻體的做法在國內(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，施工實踐證明，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。對某些較為重視建筑視覺形象的特殊工程，節(jié)能設計可采用外墻外保溫技術和外墻內(nèi)保溫技術相結(jié)合的節(jié)能改造模式。改造時，因其支撐結(jié)構(gòu)相對獨立，各種技術運用的空間較大，可考慮以原有墻體作保溫加固處理后再進行外包，宜采用各類型節(jié)能保溫板材輔以保溫輔料，并配合節(jié)能保溫門窗等共同使用。

3.2合理布局，改善微氣候

為了保障生態(tài)系統(tǒng)的平衡，使得建筑融入周圍的環(huán)境，這就要求我們在規(guī)劃中必須具有一種整體觀，必須根據(jù)氣候、周圍的自然生態(tài)環(huán)境、人文環(huán)境等方面做好建筑區(qū)位以及建筑類型的選取工作，另外建筑師必須根據(jù)場地的氣候環(huán)境、地勢、地貌等對建筑群做好合理的布局，使得各個不同的建筑物相互和諧，構(gòu)成一個有機的整體，以構(gòu)造良好的建筑群落內(nèi)的微型氣候環(huán)境。為此，應做好以下工作：（1）建筑物朝向要有利于采光。基地應選擇在向陽的地段上，“坐北朝南”是我國北方民居的建筑朝向定式，對于嚴寒和寒冷區(qū)住宅朝向，應以南北向為主，這樣可使每戶均有主要房間朝南，對爭取日照有利。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)幦「嗟奶栞椛淞渴怯欣摹Ａ硗膺x擇滿足要求的日照間距。住宅建筑高密度的開發(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)均有針對本地區(qū)所處地理緯度、日照衛(wèi)生標準及城市環(huán)境條件而確定的日照間距標準。（2）利用建筑物組合，爭取有利風向。充分利用建筑物本身的不同的組合對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，從平面形式來說，有自由式、錯列式、斜列式等，這些方式能夠使得建筑物前后形成正負風壓，有利于組織風壓通風，從豎向布局來說，應當錯落有致，但是較低的建筑要布置在夏季迎風的前端，從而有利于季風的滲透。（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，降低城市熱島強度，調(diào)節(jié)局部微氣候，實現(xiàn)良性氧循環(huán)。對此，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)境中要堅持喬灌草相結(jié)合的原則，通過其科學配置來保證植被的生態(tài)功能，防風降噪、滯塵降污、殺菌放氧、降溫增濕、涵養(yǎng)水源等健康功能、對建筑風環(huán)境的優(yōu)化功能以及微氣候的調(diào)節(jié)功能。

3.3建筑門窗結(jié)構(gòu)節(jié)能設計

在對建筑節(jié)能設計時要重視門戶的保溫效果，建筑設計工作人員要不斷的降低門窗結(jié)構(gòu)的導熱性，只有這樣才能提高其建筑的整體保溫性能。建筑設計人員可以通過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)階段我國建筑節(jié)能設計中采用密封中空玻璃或者平板片玻璃較多，設計時一般采用隔框進行分開，以進行密封，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現(xiàn)玻璃內(nèi)表面和外表面溫差平衡，從而保持建筑窗戶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，可以提高整個窗戶的保溫性，同時，建筑建筑的窗戶大小也對建筑的整體保溫效果產(chǎn)生影響，建筑窗戶的大小要根據(jù)相關設計的比例，主要是參考建筑設計門窗比例，只有保持合適的窗墻比例才能最大限度的實現(xiàn)節(jié)能降耗、提高入住舒適度的目標。

3.4可再生能源利用

（1）地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)。通過利用該類型空調(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。地源是一種通過利用地熱資源的高效節(jié)能、零污染、低運行成木的高效節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)，包括土壤式（垂直埋管和水平埋管）、地下水式等多種應用方式。（2）太陽能。可再生能源將是未來人類的主要能源來源，而太陽能發(fā)電的商業(yè)化開發(fā)和利用已經(jīng)成為重要的發(fā)展方向。對于太陽能光伏屋頂發(fā)電系統(tǒng)以其易于安裝、功率穩(wěn)定、壽命長久等優(yōu)勢而成為當前重要的光伏應用。而在經(jīng)濟、技術較為發(fā)達的長三角、珠三角等地區(qū)已經(jīng)基本具備了太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)大規(guī)模安裝條件。

四、結(jié)束語

我國是能源消耗大國，節(jié)能將是我國未來建筑設計一個發(fā)展趨勢。因此加強建筑節(jié)能設計，合理地使用節(jié)能設計方法，提高能源的有效利用率，不斷進行自我完善，必將促進全社會建筑節(jié)能技術的進步。

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