建筑節能設計的探究

朱成榮

【摘 要】隨著我國經濟的快速發展，建筑行業規模的日益壯大，建筑能耗隨之急劇上升，而這些建筑能耗已經逐漸成為我國國民經濟快速發展的沉重負擔。因此，必須做好建筑行業的節能工作，建筑設計是其中的一個重要環節。本文主要是對建筑節能的現狀、建筑節能設計存在的問題及其如何做好建筑的節能設計進行分析論述，希望能夠提供一些有價值的參考，從而降低能耗，節約能源，促進我國建筑的可持續發展。

【關鍵詞】建筑；節能設計；措施

近些年來，隨著日益嚴峻的全球能源問題以及“可持續發展”在我國不斷得到推廣，在建筑設計中，廣大建筑設計人員越來越重視建筑節能設計.與此同時，發達國家許多先進的建筑節能理念、技術以及應用成果等被介紹到了我國，向我們展示了通過高新科技和優秀建筑設計相結合所創造出來優雅、舒適且節能環保的新型建筑。下文將對建筑節能設計的相關內容進行詳細的論述。

一、建筑節能的現狀

建筑物在使用的過程中需要大量的能源供應，如果利用效率過低，就會造成資源浪費。目前，我國建筑消耗的能源很高，而且利用效率低，建筑能耗占到社會總能耗的四分之一，而且單位建筑的能耗是發達國家的數倍，嚴重影響社會的可持續發展。墻體保溫能力差、氣密性不足、空調系統效率低等問題在我國當前建筑中普遍存在。

隨著社會的發展，能源問題日益嚴重，節能環保受到全世界的重視，建筑節能也受到廣泛關注。重視建筑節能設計，要從可持續發展戰略出發，加強建筑圍護結構的隔熱性氣密性，充分利用可再生能源，降低建筑材料的能耗和對環境的污染，提高能源利用效率。

二、我國建筑節能設計存在的問題

1.認識不到建筑規劃節能的重要性

在我國以前的城市建筑規劃設計中，建筑設計人員比較關心的是容積率、空間形態、建筑與周邊環境是否協調以及日照時間、間距等一些問題，而很少關心建筑的節能設計，并且只在建筑單體方案設計階段才注重節能設計，從而導致許多設計問題得不到解決。

2.對建筑單體的通風設計考慮不周

在目前的市場經濟環境中，許多建筑開發商為了最大限度的利用土地，一般會要求建筑設計人員采用最高容積率進行設計，甚至會出現超值設計的情況，如此一來便會致使許多建筑為一梯六戶或者一梯八戶，甚至是一梯十戶或者以上.這種建筑單體平面的通風效果將會很差，尤其在夏季的時候，室內會積聚大量的熱量無法較快散失，只能通過人工通風或者是空調進行降溫，從而極大的增加了建筑能耗。同時，在目前許多建筑設計中，一般是根據立面造型的考慮來進行建筑立面窗戶的設計，于是出現了采光面積大但是可開啟窗戶面積小的情況，如此的設計不僅隔熱很差，對通風效果也更加不利。

3.不重視建筑外的遮陽設計

在許多建筑設計中，設計人員往往為了建筑造型效果而刻意設計一些建筑立面上的裝飾構板，但是這些構件并不是從遮陽方面進行考慮的，因此沒有太多實際用途，僅僅是一些形式作用。這些與建筑設計中的節能原則以及經濟原則是相違背的。

三、做好建筑節能設計的措施

節能環保已經成為時代潮流，建筑節能設計對提高能源利用效率、降低建筑能耗意義重大。我國能源日漸短缺，但是建筑能耗卻沒有被控制在合理范圍，加劇社會能源短缺。從可持續發展的戰略出發，加強建筑節能設計，充分利用自然能源，降低環境污染，是未來建筑發展的方向。建筑節能設計要以所處地區的氣候、環境條件為基礎，結合建筑技術、建筑局部氣候和能源的利用進行建筑設計，做到夏季隔熱防曬、利用自然能源降溫、提高空調系統的效率，冬季保溫、減少熱損失、利用自然能獲得熱量，總體上減少對環境的破壞和能源消耗。

1.做好建筑規劃的節能設計

影響居住區環境氣候和建筑舒適性的主要因素是空氣流動和太陽輻射。因此，建筑規劃節能設計要加強建筑的自然通風和減少太陽輻射。所以，建筑規劃的節能設計要做好建筑朝向、建筑間距和建筑的相互組合關系等方面的工作。

首先，對于建筑朝向應該充分考慮當地夏季時候的主導風向，我國大部分地區比較適宜采用以南北向或者近似南北向的布局，這樣以來利于通風，居住舒適度可以得到提高.另一方面，采用南北朝向布局的建筑在夏季時候所受到的太陽輻射量相對于東西朝向建筑也會少許多，進而能夠減少空調的使用時間；在冬季的時候，建筑物受到太陽輻射量與夏季相反，便可以降低建筑保溫的能耗。其次，建筑物之間的距離應該在達到當地有關部門規定的最小間距的基礎之上適當增大一些。建筑物的間距得到增加后，居住區內的空氣流動會隨之得到加強，建筑物和空氣之間的熱交換也會得到相應的增加，進而便可以降低建筑的溫度，從而減少建筑能耗。要做到這些方面，需要城市建筑規劃人員在合理的建筑間距和節約用地之間找到一個最佳的平衡點，對建筑節能設計進行合理的優化。最后，對于居住建筑群的組合應該從整體上去考慮節能的效果，不能只見樹木不見森林。

2.做好建筑的通風設計

風壓與熱壓是實現自然通風的兩種手段，二者互為補充、密不可分。風壓通風是利用建筑的迎風面與具有良好外部風環境的地區，選擇有利通風的建筑朝向、控制建筑進深、“引導”自然通風等，可實現良好的風壓通風效果。印度建筑師柯里亞設計的干城章嘉公寓樓，建筑平面東西向打開，“引導”東西向的海風形成“穿堂風”，是利用風壓解決夏季通風散熱的例子。熱壓通風（即“煙囪效應”），是利用熱空氣上升，從建筑上部排風口排出污濁的熱空氣，從建筑底部吸入新鮮的冷空氣，實現建筑內部的自然通風。一般在不良的外部風環境地區，或進深較大的建筑，多利用熱壓或熱壓風壓兼用，實現自然通風。在設計中，可利用建筑物內部貫穿多層的豎向空間（如樓梯間、中庭），結合拔風井、風塔等構造，創造出滿足熱壓式自然通風進出風口的高差。福斯特設計的德國議會大廈玻璃穹頂，既是采光的“光庭”，更是熱壓式自然通風的“風塔”。

3.利用太陽能技術

我國的太陽能資源豐富，大部分地區太陽輻射量大，具有開發利用太陽能的優良條件。目前主要的太陽能利用方式有：①被動式太陽能熱水系統，利用太陽能集熱器或真空管吸收太陽輻射熱，為用戶提供生活熱水。此系統結構簡單、經濟適用，在我國的城市與農村得到了廣泛的運用。②主動式太陽能系統，在太陽能居室采暖方面具有更大的選擇性，但需要外在能源啟動運行，并需借助電扇或泵等裝置來轉換和傳遞太陽能，以此獲得生活熱水或提供居室供暖。③太陽能光伏發電系統，是利用太陽能光伏電池板吸收太陽能，并將太陽能轉化為電能，提供室內設備用電或接入市政電網送電。與被動式太陽能熱水系統相比，主動式太陽能系統和太陽能光伏發電系統在生態節能建筑中使用較多，但建設成本較高。

四、結束語

綜上所述，建筑節能設計涉及很多方面的問題，是一項系統工程。全面的建筑節能設計不僅要從建筑總體設計、細節構造設計、環境控制技術和建筑材料選擇四個方面入手，還要考慮建筑結構、經濟水平等因素，從整體上綜合設計，使建筑設計的方方面面都體現節能的原則，建設與經濟水平相適應的低成本、高效率節能建筑。

參考文獻：

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