【摘要】20世紀(jì)70年代工業(yè)社會迅速發(fā)展以來，人們享受著工業(yè)帶來的財富和便利，與此同時，他們也意識到工業(yè)化破壞了自然環(huán)境，城市病變得更加嚴(yán)重，全球變暖、資源的利用和各種環(huán)境污染已經(jīng)出現(xiàn)。我國也面臨著這一問題，人口基數(shù)大，人均資源少，然而，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們的需求增加，生活水平提高，資源消耗越來越多，污染越來越嚴(yán)重。建筑節(jié)能設(shè)計也越來越重要，尤其是被動節(jié)能技術(shù)，做好被動節(jié)能工作是建筑師的責(zé)任和義務(wù)。這對解決氣候變暖、資源消耗和環(huán)境污染等問題具有重要意義。

【關(guān)鍵詞】建筑;被動式節(jié)能設(shè)計;策略

我國的人口數(shù)量龐大，國家的能源負(fù)擔(dān)將會加重，建筑物的總能源消耗及其所占比例將會繼續(xù)增長，因此，節(jié)能設(shè)計是當(dāng)前的一項迫切任務(wù)。在掌握專業(yè)綠色建筑技術(shù)之前，每位建筑師應(yīng)先從設(shè)計本身出發(fā)，通過建筑環(huán)境、體形、空間、構(gòu)件的設(shè)計，實現(xiàn)節(jié)能設(shè)計的理念，然后研究一些更專業(yè)的主動節(jié)能技術(shù)。本文試圖通過對相關(guān)數(shù)據(jù)的查詢和以往設(shè)計的經(jīng)驗，從多個方面對相關(guān)的被動節(jié)能設(shè)計進(jìn)行研究，以期獲得一些設(shè)計方法和啟示。

1、建筑被動節(jié)能設(shè)計的意義

1.1 能夠更大程度節(jié)省能源

目前在建筑當(dāng)中應(yīng)用被動節(jié)能方式進(jìn)行設(shè)計可以在很大程度上對我國能源進(jìn)行有效節(jié)省，這是目前采用此種節(jié)能技術(shù)一個非常主要的特點。在建設(shè)過程中如果應(yīng)用節(jié)能設(shè)計可以大大減少其在以后應(yīng)用當(dāng)中對能源的使用，從而就起到了節(jié)能作用。通過采用這樣方式可以使目前社會上能源緊缺問題獲得很大緩解，與此同時也為社會更好更快發(fā)展提供了充足的能源，對于整個社會可持續(xù)發(fā)展有很大推進(jìn)作用。

1.2 外遮陽策略

水平遮陽是根據(jù)太陽高度角的變化達(dá)到遮陽效果的措施。遮陽板一種是水平挑出建筑，遮陽效果與其寬度有關(guān);另一種是平行遮擋在建筑窗前，對于層高較高或采光窗開得很大的建筑，此種方式非常有效，但需精心設(shè)計遮陽板，使之與建筑立面相協(xié)調(diào)并滿足使用功能要求。

1.3 總平面布局的合理安排

我們知道，建筑是其周圍環(huán)境的有機(jī)組成部分，建筑物的總體布局反映了建筑與周圍環(huán)境的對應(yīng)關(guān)系，它對建筑的節(jié)能潛力亦具有重要影響。商場建筑在與基地條件相協(xié)調(diào)的過程中，應(yīng)充分尊重微氣候環(huán)境，通過合理的平面布局達(dá)到有利于建筑的整體節(jié)能效果。建筑在基地中應(yīng)坐北朝南，南側(cè)留出尺度上許可的室外空間，以利于爭取較多的冬季日照和過度季節(jié)的通風(fēng).這種方法要視基地具體條件、氣候狀況以及使用者的要求而定。

2、建筑被動式節(jié)能設(shè)計的策略

2.1 被動節(jié)能式場地設(shè)計

被動節(jié)能建筑在場地上的設(shè)計是非常廣泛的，它主要是將建筑當(dāng)?shù)氐牡匦蔚貏萁Y(jié)合進(jìn)去，在整體環(huán)境優(yōu)化的基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)置，以達(dá)到節(jié)能減排的效果。場地環(huán)境主要包括水資源利用、周邊植物生長程度、地形地勢等等。例如：設(shè)計者可以利用光能的走向和場地位置的結(jié)合來遮擋陽光，利用空氣、溫度等條件避免風(fēng)襲來時使整體溫度降低，以致出現(xiàn)過于潮濕的情況。以杭州市的建筑研究場所的設(shè)計為例，來探究場地設(shè)置對整個大環(huán)境的影響。在這個項目中，設(shè)計者根據(jù)地勢的不同判斷出西北角是陽光的集中點，所以它在建筑設(shè)計的過程中，對建筑西北角的布局上進(jìn)行創(chuàng)新，在兩邊種上一些高大的落葉喬木。這樣就可以達(dá)到夏日避免陽光輻射，冬日透光的作用。另外，最重要的是設(shè)計者懂得利用太陽能的輻射作用來吸收或者是稀釋陽光，為建筑的節(jié)能性創(chuàng)造了良好的條件。第二，建筑者在場地的東南角的土坡上建立了籃球場，籃球場具有一定的高度，可以擋住一部分從西北角傳來的風(fēng)速，為主導(dǎo)風(fēng)向起到了至關(guān)重要的作用。

2.2 被動式太陽能設(shè)計

提高建筑的節(jié)能減排，必然不能將太陽能脫離開來，它對整體的節(jié)能性規(guī)劃起到了重要作用。新型能源的合理利用使建筑的發(fā)展更加快速，更加符合當(dāng)前的生活規(guī)律。

2.2.1 利用太陽能直接得熱

它是通過門窗的設(shè)計與歸位來實現(xiàn)的一種途徑，設(shè)計者根據(jù)建筑的朝向來規(guī)劃門窗的位置。它的工作原理是太陽光線通過門窗、玻璃、墻面等物質(zhì)直接照射在上面，光輻射在墻上或是門窗上會形成熱量的傳遞，在循環(huán)的過程中產(chǎn)生對流，使熱量分散為三個部分。第一部分通過空氣的阻隔散發(fā)出去，第二部分被墻面或者是窗戶吸收，進(jìn)而使室內(nèi)溫度升高。第三個部分則是熱量在地面儲存，在地面溫度過低的時候釋放出來。由于直接得熱的傳遞速度非常的快，所以它能夠使教室或者是住宅區(qū)在白天的時候獲得足夠的熱能，達(dá)到節(jié)能性設(shè)計的作用。

2.2.2 間接式太陽能傳遞

間接式太陽能傳遞是利用集熱蓄熱墻來完成的。在此項目的設(shè)計當(dāng)中，陽光通過擴(kuò)大照射面積來向玻璃傳遞熱能，玻璃再將熱量發(fā)射到墻體當(dāng)中，墻體有自動保溫的功效，它能夠?qū)崃吭谄鋬?nèi)部儲存，再將這部分熱量分步的傳送到室內(nèi)當(dāng)中，保證室內(nèi)的溫度在一定范圍，達(dá)到節(jié)能建設(shè)的效果。

2.3 自然采光和通風(fēng)的應(yīng)用

在節(jié)能建筑的設(shè)計之中，自然采光與通風(fēng)的應(yīng)用必不可少。采光和通風(fēng)設(shè)計必須貫徹國家的技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策，充分利用自然光，創(chuàng)造良好的光環(huán)境，這是因為自然光環(huán)境是人們長期習(xí)慣和喜愛的工作環(huán)境。我國大部分地區(qū)處于溫帶，天然光充足，為利用天然光提供了有利條件，在白天的大部分時間內(nèi)能滿足視覺工作要求。這在我國電力緊張的情況下，對于節(jié)約能源有重要的意義。自然采光設(shè)計有以下幾個基本步驟：確定性能目標(biāo)、確定自然采光的基本策略、確定外窗的基本策略、窗玻璃材料的選擇、開天窗的策略、與人工照明的整合。導(dǎo)光板的工作原理是采用不吸光的材料制成，但此種材料的反射強度必須在高頻的條件下，如鋁制材料就比較適用。導(dǎo)光板可以將光源在更遠(yuǎn)的距離外進(jìn)行反射，使陽光在建筑物頂部進(jìn)行散射，它可以調(diào)節(jié)進(jìn)入房屋當(dāng)中的陽光數(shù)量，減少光伏的能源消耗，避免陽光刺眼等現(xiàn)象的發(fā)生。由于導(dǎo)光板的成本非常少，而利用效率又很高，所以它也是目前建筑節(jié)能設(shè)計中實用效率最高的物質(zhì)。在陽光強的時候，導(dǎo)光板的片狀金屬環(huán)可以作為遮擋源，避免強烈性輻射對人體的損害。在陽光弱的時候，它可以通過垂直收集功能，使陽光進(jìn)入房間。

結(jié)語：

綜上所述，我們要充分利用被動式節(jié)能設(shè)計的設(shè)計要點進(jìn)行合理的建筑節(jié)能設(shè)計，提高建筑的綜合利用效益，促進(jìn)建筑節(jié)能事業(yè)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]張策棟，干俊波.住宅建筑被動式節(jié)能設(shè)計研究[J].低碳世界，2016（25）.

[2]郭小青.住宅建筑被動式節(jié)能設(shè)計研究[J].低碳世界，2016（12）.

[3]鄒海云.住宅建筑被動式節(jié)能設(shè)計分析[J].住宅與房地產(chǎn)，2016（03）.

作者簡介：

趙雪，大連都市發(fā)展設(shè)計有限公司，遼寧大連。