基于節能策略的建筑空間設計思考探究

張 蓮

上海華東建設發展設計有限公司安徽分公司，安徽合肥 230022

近年來，國家加大了對工程建設事業的投入力度，建筑行業取得了顯著成就。然而，在建筑行業發展的同時，能源環境問題也越來越突出。不管是住宅建筑還是工業建筑，在建設和使用過程中都需要消耗大量能源資源。調查研究顯示，在氣候環境相近的情況下，相較于發達國家，國內建筑能耗量超出其2～3倍，在很大程度上阻礙了社會經濟的可持續發展，因此，發展節能建筑勢在必行。隨著科學技術的進步，許多新材料、新技術和新工藝逐漸被應用到建筑中來，在一定程度上降低了建筑能耗。但是，目前國內在建筑空間設計上對節能問題比較忽視，設計的不合理導致建筑能耗得不到有效遏制。文章主要探討基于節能策略的建筑空間設計。

1 建筑空間設計與氣候的關系分析

在建筑空間設計中，充分利用自然資源是節能設計的重點。因此，設計師需要對氣候因素加以關注，不僅要考慮到建筑的藝術性、功能性以及環保性要求，還要對對建筑空間設計的氣候性、地域性等進行全面考慮。現階段，人們對建筑使用功能提出了越來越多的要求，建筑空間設計不僅要滿足視覺效果，還要盡可能降低能源消耗。

不同地域的氣候存在一定差異，要想設計出節能建筑，必須將氣候因素加入到建筑空間設計中。例如：在溫帶氣候區，設計師可利用雙層幕墻作為建筑外墻，這種設計形式不僅可以靈活應對氣候變化，實現隔熱、保溫等目標，而且具備優良的隔音功能，實現室內環境的改善。與此同時，雙層幕墻對于加快室內空氣流動、提高室內空氣質量也有積極意義，能夠有效提升用戶的居住舒適度。南方地區大多受到季風影響，其氣候特征為夏季炎熱多雨，室內濕度較大。因此，在該地區進行建筑空間設計時，隔熱、通風應當是設計師重點考慮的方面。在建筑空間設計中，設計師可以對建筑空間布局進行合理組織，在此基礎上實現遮陽、隔熱和通風等目的。建筑不可避免地會受到氣候因素影響，要想增加建筑節能效果，必須認真考慮地域氣候特征，對自然資源做到合理利用，只有這樣才能真正滿足人們的居住需求[2]。

在建設節能建筑時，節能規劃是必不可少的工作。只有建筑設計具備科學性與合理性，建筑行業才可能真正實現節能，社會經濟才能得到可持續發展。建筑空間設計對自然環境有著強烈的依賴，設計師必須對建筑空間設計和氣候二者之間關系進行有效協調，才能實現對自然資源的最大化利用，推動節能建筑行業發展。

2 基于節能策略的建筑空間設計探究

隨著科技水平的不斷提升，新型節能材料種類越來越多，在建筑行業中的應用也越來越廣泛。與此同時，在建筑設計領域，氣候適應性理論開始出現，并得到了不斷完善，這些都在很大程度上推動了節能建筑行業的發展。然而，隨著人們生活水平的不斷提升，對居住舒適度提出了更高要求，空調、暖氣以及通風設備數量逐漸增加，這些設備在使用過程中不僅能耗量巨大，而且對室內空氣質量造成不良影響，對人的身心健康是比較不利的。在這種情況下，建筑空間節能設計的呼聲越來越高。設計師需要關注區域內氣候特征，通過氣候對室內空氣進行合理調節，對自然資源進行有效利用。基于節能策略的建筑空間設計通常分為2種：建筑外部空間設計、建筑內部空間設計[3]。

2.1 建筑外部空間設計

建筑外部空間設計又叫做建筑表層空間設計。在進行建筑空間設計時，設計師需要對建筑整體造型、建筑外墻材料、太陽能吸收版的放置形式等進行全面考慮，這些都要以當地氣候作為基礎。北方處于溫帶氣候條件下，保溫隔熱是建筑外部空間設計重點，使用雙層幕墻能夠取得較好效果；南方處于季風氣候條件下，通風隔熱是建筑外部空間設計重點，當表層空間存在一定限制時，設計師可利用縱向疊合式設計，與室內空間的通風采光設計相配合，對太陽能資源進行充分利用，以此達成節能目標。在設計建筑造型時，可以在垂直方向和水平方向上使用遮陽板，確保建筑物處于一個外層保護圈的范圍內，從而起到遮陽、隔熱作用。與此同時，還可以利用現代技術工具充分利用太陽能，減少建筑使用過程中的能耗。反之，對于氣候較為炎熱的地區，如果沒有采取必要的隔熱措施，高溫季節室內需用到大量的制冷設備，資源浪費嚴重。空調等制冷設備的大量使用還會阻礙室內空氣流通，降低室內空氣質量，不利于人的身體健康。值得注意的是，在設計遮陽板時，設計師需要考慮到視覺效果，目前大多采用L型穿孔鋁板作為遮陽板，以免觀賞視野受到限制。

2.2 建筑內部空間設計

2.2.1 通風設計

在設置窗戶時，室內空間設計需要對窗戶大小、位置等因素加以考慮。設計師應當考慮到區域氣候、風向等特征，確保窗戶大小、位置設置合理。同時，窗戶開啟大小也是不可忽視的方面。目前大面積窗戶在住宅設計中較為普遍，但是能夠開啟的只有小面積窗戶。因此，科學選擇窗戶類型應當作為室內空間設計要點之一。在室內通風狀況良好的條件下，不僅可以對自然資源進行充分利用，實現節能環保，還能對室內空氣質量進行有效改善。例如，在春秋季節，自然風可以降低室內溫度，制冷設備的使用頻率也就會相應降低。

2.2.2 廚衛間設計

為了實現管道資源的節約，通常將廚房、衛生間設置在相近位置。廚房在使用過程中會有大量油煙出現，必須具備良好的通風條件。設計師首先要考慮到室內通風狀況，在此基礎上確定廚房位置，確保油煙可以通過窗戶、抽油煙機快速排出；其次，敞開式、半敞開式廚房在現代建筑中越來越常見，這種設計形式也有利于加快室內空氣流通。

2.3 建筑物節能方法

2.3.1 合理選用綠色環保建材

對于建筑材料而言，無論是在生產階段還是在使用階段，其能耗量都是比較大的，同時會對環境造成一定影響。例如：混凝土在使用過程中會影響大氣環境；人造板材在使用時會有甲醛等有害氣體出現，對人們的身體健康造成威脅；許多建筑多采取鋼筋混凝土結構，在建筑施工過程中需要用到大量水泥，其能源消耗量和環境污染程度都很大。水泥在使用階段會有大量的一氧化碳釋放。在拆除鋼筋混凝土結構時，建筑垃圾的處理難度也比較大。在這種情況下，不合格建材在建筑工程中的使用，不僅會對建筑功能造成影響，而且不利于日常維護管理。因此，在進行建筑材料的選擇時，應當盡量選用能耗量較低的建材，即具備可重復利用、可再生等特點的建筑材料，提高建筑設計的節能化水平。比如：在黃土高原地區，建筑材料可就地取材，選用黃土進行加工處理，然后將適量麥草、蘆葦等加入其中，對于建筑開裂現象能夠進行有效改善。此類生土建筑具備諸多優點：材料獲取簡單，便于施工；建筑工程能源消耗量低，造價低廉。與混凝土材料相比，土胚磚不僅可以有效節約能源資源，還能減輕環境污染。在建筑外圍結構中利用土胚磚，其安全性、舒適度并不會受到影響。在加工土胚磚時也不會產生污染，材料又能做到循環利用。除此之外，在選擇建筑內部裝飾裝修材料時，應當更加關注材料性能，效果好、能耗低、施工和維護方便、具備調節室內環境功能的裝飾材料應當作為首選。

2.3.2 提高材料利用效率

在建筑節能設計過程中，不僅要合理選用節能環保的建筑材料，盡可能減少建筑垃圾的產生，還要采取現代化技術手段，實現材料利用效率的提升。首先，建筑設計與室內空間設計盡可能實現一體化。建筑結構要素應當盡量減少，同時還要提高材料利用效率，避免出現浪費現象；其次，熟練掌握多種材料的性能特征，在此基礎上充分利用不同種類材料的優勢，優化設計方案；最后，選用耐久性好、節能效果較好的建筑材料，例如，鋼結構構件。這種材料便于施工，成本低廉，同時材料利用率高，環保性能優良。

3 結語

綜上所述，社會經濟的發展帶動了建筑行業的發展。近年來，建筑工程數量和規模有了顯著提升，人們對建筑節能環保也提出了許多新的要求。在建筑空間設計領域，節能理念已經得到了逐步推廣。建筑節能設計與氣候條件有著密切聯系，這就要求設計師綜合考慮氣候因素，充分利用自然資源進行建筑室外、室內空間設計。隨著建筑行業的發展和科學技術的進步，許多建筑新技術、新材料開始出現，為建筑空間節能設計提供了強大的技術支撐。設計師應當充分利用現代技術手段，合理規劃建筑空間，不斷提高建筑空間設計水平，推動節能建筑行業健康發展。