馬瑞芳

摘 要：隨著城市建設(shè)的高速發(fā)展，我國的建筑能耗逐年大幅度上升，已達(dá)全社會(huì)能源消耗量的32%，加上每年房屋建筑材料生產(chǎn)能耗約13%，建筑總能耗已達(dá)全國能源總消耗量的45%。所以實(shí)現(xiàn)建筑的節(jié)能設(shè)計(jì)，降低建筑能耗是保證建筑業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要措施之一，也有利于國民生活水平的提高。本文闡述了建筑節(jié)能設(shè)計(jì)重要性，探討了建筑節(jié)能設(shè)計(jì)措施。

關(guān)鍵詞：建筑；節(jié)能設(shè)計(jì)；重要性；措施

建筑能耗的增加，已經(jīng)成為我國國民經(jīng)濟(jì)的巨大負(fù)擔(dān)，制約我國可持續(xù)發(fā)展的突出問題。面對建筑規(guī)模不斷擴(kuò)大和建筑能耗迅速增加的嚴(yán)峻現(xiàn)實(shí)，節(jié)能建筑是節(jié)約型的可持續(xù)發(fā)展建筑，不僅重視環(huán)境綠化和視覺美觀，而且重視我國國情和適用經(jīng)濟(jì)?！肮?jié)能建筑”這一理念的提出，給建筑設(shè)計(jì)和技術(shù)帶來了一系列的變革。在創(chuàng)造一個(gè)適合人們生活、工作和開展其他社會(huì)活動(dòng)的場所的同時(shí)，盡可能提高資源利用率。

1 現(xiàn)代建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的重要性

1.1 有利于我國經(jīng)濟(jì)快速穩(wěn)定發(fā)展

我國是一個(gè)能耗大國，能耗消費(fèi)總量排在世界第二。而我國人口眾多，能源資源相對缺乏，人均能源占有量僅為世界平均水平的40%。我國的建筑能耗已占到全社會(huì)總能耗的30%左右。在目前我國能源形勢相當(dāng)嚴(yán)峻，在今后的長時(shí)期內(nèi)也將難以緩解的狀況下，節(jié)約能源已是刻不容緩。因此，為了使國民經(jīng)濟(jì)持續(xù)、穩(wěn)定、協(xié)調(diào)發(fā)展，提高環(huán)境質(zhì)量，必須節(jié)約使用能源，逐步扭轉(zhuǎn)能源浪費(fèi)嚴(yán)重的局面。

1.2 建筑節(jié)能是改善廣大人民的建筑熱環(huán)境的需要

隨著現(xiàn)代化建設(shè)的發(fā)展和人民生活水平的提高，舒適的建筑熱環(huán)境越來越成為人們生活的需要。我國氣候冬冷夏熱的問題是相當(dāng)突出的。冬天需要采暖，夏天想要空調(diào)，而采暖和制冷都需要能源，其中對優(yōu)質(zhì)能源的需求量增長更快。而我國的能源供應(yīng)特別是優(yōu)質(zhì)能源如電力、燃?xì)獾墓?yīng)目前還很緊張，也就是說，從總體上看，只有大力開發(fā)能源，并在注意節(jié)能的條件下改善人民的建筑熱環(huán)境，這種改善才有可能。

1.3 建筑節(jié)能是貫徹國家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重大部署

在我國，人均可采能源儲量不豐，建筑用能巨大，大氣污染嚴(yán)重，居民又對改善冬寒夏熱的環(huán)境要求迫切，因此，把建筑節(jié)能工作真正落實(shí)到設(shè)計(jì)中去，這是至關(guān)重要的?，F(xiàn)在，國家已十分明確地把實(shí)施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略作為頭等大事，結(jié)合我們建筑設(shè)計(jì)的情況，就必須抓緊建筑節(jié)能，堅(jiān)決遏制建筑用能浪費(fèi)嚴(yán)重，建筑熱舒適狀況不佳，而城市大氣污染加劇的趨勢，把建筑節(jié)能工作切實(shí)做好。

2 現(xiàn)代建筑節(jié)能設(shè)計(jì)措施

2.1 區(qū)域規(guī)劃節(jié)能

提倡建筑節(jié)能首先應(yīng)該重視規(guī)劃節(jié)能，這樣才能避免在單體方案設(shè)計(jì)階段出現(xiàn)一些難以解決的節(jié)能問題。實(shí)現(xiàn)規(guī)劃節(jié)能設(shè)計(jì)，就是以節(jié)能作為指導(dǎo)規(guī)劃設(shè)計(jì)的主要原則，在考慮容積率、日照間距、建筑密度以及建筑與周邊環(huán)境協(xié)調(diào)等問題的基礎(chǔ)上，制定盡可能充分利用自然資源的規(guī)劃方案，從總體上為建筑節(jié)能創(chuàng)造先決條件。

（1）建筑朝向方面。選擇建筑朝向的原則是冬季能夠獲得足夠的日照并避開主導(dǎo)風(fēng)向，夏季能夠充分利用自然通風(fēng)并防止太陽輻射。實(shí)際設(shè)計(jì)中，建筑朝向的選擇應(yīng)全面考慮當(dāng)?shù)貧夂驐l件、地理環(huán)境、城市規(guī)劃、社會(huì)歷史文化背景等方面，權(quán)衡各個(gè)因素之間的利弊，因地制宜，以滿足節(jié)能與舒適的要求。

（2）建筑間距方面。較大的建筑間距不僅可以使建筑物有充分的日照時(shí)間和良好的日照質(zhì)量，而且可以增大流通于建筑物的風(fēng)量和風(fēng)速。但這與節(jié)約用地的原則有所矛盾，需要規(guī)劃時(shí)在節(jié)約土地與合理的建筑間距之間找到平衡點(diǎn)，優(yōu)化節(jié)能設(shè)計(jì)。

2.2 住宅平面的建筑節(jié)能設(shè)計(jì)

住宅平面設(shè)計(jì)中首要問題是確定適當(dāng)?shù)奶仔兔娣e。因?yàn)檫m當(dāng)?shù)慕ㄖ娣e不但可以節(jié)約用地（建筑行業(yè)“四節(jié)”之一）還可以大大節(jié)約建筑用材，減少營造、維護(hù)與使用過程中的能耗。另外，建筑平面的巧妙布局亦能獲得較好的節(jié)能效果。由于我國地處北半球，太陽高度角和方位角變化規(guī)律使南朝向?yàn)樽顬楣?jié)能的建筑朝向，此朝向夏季可減少太陽輻射得熱，冬季可增加太陽輻射得熱，而且此朝向建筑與我國夏季盛行的東南風(fēng)差不多成垂直關(guān)系，容易形成穿堂風(fēng)，而又避開了冬季盛行的西北風(fēng)。因此，將住戶長時(shí)間活動(dòng)的居住空間（如廳、主要臥室）設(shè)于日照通風(fēng)條件最佳的南向位置，利用自然環(huán)境使室內(nèi)達(dá)到最大的舒適度，為住戶節(jié)約采暖和空調(diào)的能耗。而南北向建筑可以獲得最多的南朝向房間，所以建筑平面誼設(shè)計(jì)成南北向。對于日照、通風(fēng)條件較差的北朝向與長時(shí)間接受太陽輻射的東西向可布置些平面功能比較次要的電梯、樓梯、管道井、機(jī)房、衛(wèi)生間、廚房等，以擋住日照直接照射主要房間，避免冬季西北風(fēng)灌入。經(jīng)調(diào)查，在其他條件相同的情況下，南北向的多層建筑的傳熱耗熱量比東西向可降低5%左右。

2.3 圍護(hù)結(jié)構(gòu)是建筑節(jié)能的重點(diǎn)

建筑的圍護(hù)結(jié)構(gòu)包括屋面、墻體（包括金屬、石材等非透明的幕墻）和門窗（包括玻璃幕墻）。建筑師應(yīng)根據(jù)建筑的功能和美觀要求，綜合考慮經(jīng)濟(jì)因素，采取有效的手段，滿足建筑節(jié)能的要求。不同的圍護(hù)結(jié)構(gòu)性能不同，達(dá)到相應(yīng)的要求所付出的代價(jià)也不一樣。對于高層建筑，屋面所占的比例很小，圍護(hù)結(jié)構(gòu)應(yīng)主要著眼于墻體和門窗。而墻體和外窗中，墻體達(dá)到較高的性能比較容易，窗戶則是薄弱環(huán)節(jié)。所以，建筑的開窗面積一般不可過大，過大則使得窗戶的設(shè)計(jì)非常困難。對于采用建筑幕墻的建筑而言，玻璃幕墻要達(dá)到比較好的保溫性能或隔熱性能是比較困難的，而金屬幕墻、石材幕墻等非透明幕墻則只要在幕墻面板后面加設(shè)保溫層就很容易滿足保溫隔熱要求。再如，對于大跨度的建筑，屋面所占比例較大，屋面保溫的節(jié)能效果是比較好的，而且造價(jià)也相應(yīng)比較低，玻璃幕墻或窗戶要達(dá)到同樣的性能則非常困難。所以，建筑設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該考慮到各個(gè)方面技術(shù)的可行性，經(jīng)濟(jì)的合理性，進(jìn)行綜合衡量，優(yōu)化選擇。

2.4 選用建筑節(jié)能材料

合理選用建筑節(jié)能材料也是全面建筑節(jié)能的一個(gè)重要方面。建筑材料的選擇應(yīng)遵循健康、高效、經(jīng)濟(jì)、節(jié)能的原則。一方面，隨著科技的發(fā)展，大量的新型高效材料不斷被研制并應(yīng)用到建筑設(shè)計(jì)中去，更好地起到節(jié)能效果。如新型保溫材料、防水材料在墻體屋頂中的應(yīng)用，達(dá)到了更好的保溫防潮效果；新型透光隔熱玻璃在門窗中的應(yīng)用，起到了更好的透光隔熱效果；采用可調(diào)節(jié)的鋁材遮陽板，達(dá)到遮陽的目的。另一方面，要結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況，發(fā)掘出一些地方節(jié)能材料，更好地應(yīng)用到建筑節(jié)能中去。

太陽能的利用。太陽能是一種最豐富、最便捷、無污染的再生能源。在設(shè)計(jì)中可采用廉價(jià)而耐用的太陽能電池，自動(dòng)跟蹤太陽的反射鏡，可將收集的太陽光反射到室內(nèi)或通過光導(dǎo)纖維送到房間，并通過發(fā)光器把光能釋放進(jìn)行日光浴，栽培花卉、蔬菜或供地下室及背陰處使用。

綜上所述，在建筑工程設(shè)計(jì)中全面推行建筑節(jié)能有利于我國的能源資源節(jié)約和合理利用，緩解我國的能源緊張，有利于我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展，更有利于保障我國的國家能源安全。

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