探討建筑設計中的節能設計

宋靜

（山西潞安工程勘察設計咨詢有限責任公司 山西長治 046204）

建筑能耗一般是指建筑在建造和使用過程中在采暖、通風、空調、照明、炊事、熱水供應、家用電器和電梯等方面的消耗的能源。建筑節能通常是指在居住建筑和公共建筑的規劃、設計、建造和使用過程中，通過各種技術措施以及采用節能型系統和可再生能源利用系統，切實降低建筑能耗和最大限度使用可再生自然能源的活動。其實質是在滿足人們對建筑舒適性需求的前提下，達到在建筑建造和使用過程中能源利用率盡量提高的目的。建筑節能所追求的低消耗、少排放、可再生能源利用的資源節約型目標決定了其未來發展將與綠色建筑、生態建筑以及智能建筑有效融合。

1 建筑節能設計中存在的問題

1.1 忽略規劃節能的重要性

在以往的規劃設計中，設計人考慮的往往是容積率、日照間距、空間形態，以及建筑與周邊環境協調等問題，而很少從節能的角度來指導設計，節能設計只有在單體方案設計階段才有所重視，從而產生了許多單體設計難以解決的問題。

1.2 忽視建筑單體的通風設計

建筑市場中，住宅開發商為了達到土地最大利用率的目的，往往要求建筑師按容積率的最高值進行設計，甚至超值設計，這樣導致許多新建住宅多為一梯六戶、一梯八戶，甚至一梯十戶以上都有。這種住宅單體平面在實際使用中通風將十分不利，特別是在夏季，室內積聚的熱量難以散失，必須采用人工通風或空調降溫，大大增加了建筑使用的能耗。而且目前的許多住宅設計，建筑立面窗戶的設計主要是從立面造型方面考慮——采光面積大，可開啟窗戶面積小，這樣的設計不但對隔熱不好，對通風就更加不利。

1.3 建筑外遮陽不受重視

在實際設計中，設計師經常會為了達到造型效果而刻意增加立面上的裝飾構件，這些構件由于并非從遮陽方面考慮，所以形式作用大于實際功能。這并不符合設計的經濟原則和節能原則。

1.4 熱橋問題往往被人們所忽略

當代建筑由于追求造型的變化，立面上的凹凸進退增多，突出墻體、屋面的構件也越來越多，外飄窗得到了廣泛的使用，這些設計手法豐富了建筑造型，卻無形中增加了熱橋的產生，對建筑節能帶來不利的影響。

2 建筑設計中的節能設計技術應用

2.1 嚴格控制建筑物的體型系數

可從三個方面的入手：①增加建筑物層數。在建筑物層數增加的過程中，外圍平面或物體外表面的增加量小于所包圍的建筑物體積的增加量，即體積增長率略大于外圍平面或物體外表面的增長率，高層建筑的體型系數普遍偏低就是這個緣故。因此，在功效使用許可、經濟允許的前提下，適當增加建筑物層數對控制體型系數是有利的。②提高建筑物進深。在居住建筑設計中，采用條式建筑形體較為普通，當建筑長度小于一定建筑面積相應的最佳邊長時（即為正方形的邊長），應盡量縮小建筑長度而增大建筑的進深。③選擇最適合的平面外形。大量的建筑設計經驗顯示，不同平面外形的體型系數不同，但從小到大的大致規律依次是圓、多邊形、正方形、長方形、三角形，也就是說圓形最小，三角形最大，因此，圓和多邊形對節能有利，三角形對節能不利。

2.2 加強外窗的節能設計

外窗是建筑物能耗散失最多的部位，其能耗散失占建筑物總能耗散失的60%，其中傳熱損失為30%，冷風滲入為30%，所以在保證太陽照射、采光、透風、觀景要求的前提下，盡量縮小外窗洞口，并提高窗口的氣密性，以減少能耗散失，提高窗口的保溫性能，降低窗口的傳熱量。①房間窗墻平面與物體外表面的比應視修建物所處的地理緯度、當地的冬季太陽照射率、房間的采光要求、修建物之間太陽照射遮擋情況來確定。在滿足上述前提下，應盡量減小窗墻平面與物體外表面的比。②提高外窗的氣密性，如配置泡沫塑料密封條，使用新型的密閉性能良好的外窗材料。外窗框與墻面的縫隙密封可用彈性松散綿軟輕型材料、彈性密閉性材料、密封膏及在邊框設灰口等；框與扇之間的密閉可用橡膠、橡塑或泡沫密閉條及邊框高低縫、回風槽等；扇與扇之間的密閉可用三元乙丙、硅橡膠等密閉條、高低縫及縫外壓條等；扇與玻璃之間可用各類彈性壓條等。這些對提高外窗的保溫性能都是有利的。③縮短窗扇的縫隙長度，采用大窗扇，不采用小窗扇，擴大單塊玻璃的面積，合理地減少可開啟的窗扇面積，適當增加固定玻璃及固定窗扇的面積，對建筑節能是有利的。

2.3 建筑外圍護結構的節能設計

建筑外圍護結構的節能設計主要包括四個方面：①外墻保溫構造、熱橋阻斷技術、屋面保溫隔熱技術、地下室外墻及地面保溫技術、高效節能外窗及幕墻系統、窗墻面積比的控制、遮陽設施、自然通風與采光的利用。②建筑內余熱/冷的回收利用。③可再生綠色能源的利用：太陽能、淺層土壤熱能、地表水體熱能、風能等。④提高舒適度的其他技術浮筑樓板技術、雙層架空地面系統、潔具同層后排水技術、中水處理及回用系統、智能樓宇自控系統等。

3 結束語

總之，建筑節能需要通過節能的技術和方法來實現，是建筑功能和各種節能技術應用的綜合，涉及建筑行業的方方面面，隨著建筑節能實施的不斷深入，建筑設計的方法和理念也需要深化和變革以適應建筑業發展的需要，建筑節能作為國家可持續發展的目標是長期的。

[1]鐘運灝．對節能措施在住宅小區規劃與建筑設計中的探討[J]．四川建材，2009，33（31）：10～11．

[2]趙文強．建筑圍護結構節能工程施工質量控制[J]．山西建筑，2009，35（33）：245～246．