淺談節(jié)能建筑及其設計要點

胡　林

摘要：介紹了節(jié)能建筑的概念和優(yōu)點，以及近年來在我國推行節(jié)能建筑的相關法規(guī)，并結(jié)合歐洲節(jié)能建筑的經(jīng)驗和我國實際情況提出了節(jié)能建筑的設計要點，從而實現(xiàn)我國建筑節(jié)能的目標。

關鍵詞：節(jié)能；建筑；設計要點

為應對全球變暖對生態(tài)平衡與人類生存的威脅，世界各國將建筑節(jié)能作為一項重要國策，并制定了符合本國建筑節(jié)能要求的法規(guī)，取得了顯著的社會效益和經(jīng)濟效益。

我國目前建筑能耗占總能耗的30％左右，而同發(fā)達國家相比，我國的建筑節(jié)能工作則起步較晚。建設部于1986年頒布實施了第一部旨在推動建筑節(jié)能工作的行業(yè)法規(guī)JGJ26-86民用建筑節(jié)能設計標準，節(jié)能率要求30％。1995年頒布的JGJ26-95民用建筑節(jié)能設計標準，節(jié)能率要求50％。1998年1月1日起實施的《中華人民共和國節(jié)約能源法》是指導全國節(jié)能的大法，也是中國建筑節(jié)能工作的立法依據(jù)。時至今日，建設部明確指出，在北京等4個直轄市以及北方嚴寒地區(qū)的重要城市試行節(jié)能65％的國家標準，并將建筑節(jié)能情況作為工程評優(yōu)的重要內(nèi)容，未執(zhí)行節(jié)能強制性標準的工程項目，一律不得參加優(yōu)秀工程設計、魯班獎等獎項的評選。這一系列舉措表明，我國推行節(jié)能建筑已刻不容緩。

1節(jié)能建筑的概念

1．1節(jié)能建筑指在保證建筑使用功能和滿足室內(nèi)熱環(huán)境質(zhì)量條件下，通過提高建筑圍護結(jié)構(gòu)的隔熱保溫性能、采暖空調(diào)系統(tǒng)運行效率和自然能源利用等技術措施，使建筑物的采暖與空調(diào)能耗降低到規(guī)定水平；同時，當不采用采暖與空調(diào)措施時，室內(nèi)熱環(huán)境達到一定標準的建筑物。通俗地講，節(jié)能建筑就是冬暖夏涼、能節(jié)約能源的房子。

1．2節(jié)能建筑是按節(jié)能設計標準進行設計和建造，使其在使用過程中降低能耗的建筑。從廣義上來講，節(jié)能建筑是遵循氣候設計和節(jié)能的基本方法，對建筑規(guī)劃分區(qū)、群體和單體、建筑朝向、間距、太陽輻射、風向以及外部空間環(huán)境進行研究后設計出的低能耗建筑。

2節(jié)能建筑的優(yōu)點

2．1可以緩解能源資源的緊張局面，有利于我國經(jīng)濟快速穩(wěn)定發(fā)展。

2．2有利于環(huán)境保護。建筑采暖是大氣污染的重要因素之一，而建筑節(jié)能是減輕大氣污染的有效措施之一，能緩解溫室氣體過度排放造成的室外環(huán)境污染。

2．3可以提高建筑熱工環(huán)境的質(zhì)量。隨著人民生活水平的提高，舒適的建筑熱工環(huán)境日益成為人們生活的需要。

2．4可以節(jié)約有限的黏土資源。

3歐洲節(jié)能建筑的有益經(jīng)驗

在西歐和北歐的一些國家，高舒適度、低能耗的建筑非常普遍。其造價可能比一般建筑高出3％，但由于節(jié)能和優(yōu)化組合，每年的運營費用卻可節(jié)約60％。此類建筑的外表樸實無華，但內(nèi)部構(gòu)造非常精致，尤其在墻體結(jié)構(gòu)、門窗玻璃、采暖方式等方面運用了大量的新技術。

4節(jié)能建筑的幾個設計要點

4．1嚴格控制建筑體型系數(shù)

體型系數(shù)是建筑物和室外大氣接觸的外表面與其所包圍的體積的比值。由于室內(nèi)外有溫差，夏季室外溫度高、室內(nèi)溫度低；冬季室內(nèi)溫度高，室外溫度低，建筑外表面積愈小，則空調(diào)的能耗愈小，在節(jié)能建筑的平面設計中采取增大房屋進深跨度、減少平面凸凹變化等措施，使體型系數(shù)控制在0.3以下。

4．2圍護結(jié)構(gòu)保溫隔熱設計

4．2．1外墻設計

外墻是建筑物的圍護結(jié)構(gòu)，長期以來，主要是以實心黏土為墻體材料，在建筑采暖應用過程中耗能過高，現(xiàn)在采用的新型墻體材料主要有加氣混凝土砌塊、輕集料砌塊、粉煤灰空心砌塊、陶粒砌塊等，還有各種新型保溫節(jié)能墻板，如聚苯乙烯板、擠塑板、泡沫玻璃等。這些材料既保證了節(jié)能的要求。又能滿足國家抗震、施工等有關規(guī)范要求，切實可行。

4．2．2屋面構(gòu)造設計

1)平屋頂保溫應優(yōu)先采用倒置式屋頂，即保溫層置于防水層之上，保溫層兼對防水層起保護作用，倒置式屋頂較正置式保溫屋頂耐久。

2)盡量采用節(jié)能淺色坡屋面，它既能有效排水，防止屋面滲漏。又能有效隔熱保溫，節(jié)約能源。深色的屋頂僅反射近30％的日照，而非金屬淺色的屋頂至少反射60％的日照，反射率高的屋頂可節(jié)省約30％的能源消耗。

3)屋頂排水宜采用有組織排水，收集后雨水可以通過中水系統(tǒng)的處理進行沖刷、澆花，在降雨量大的地區(qū)或水資源短缺地區(qū)更應如此。

4．2．3外墻門窗設計

1)縮小窗墻面積比。窗墻面積比是窗戶洞口面積與房間立面單元面積之比值。因一般經(jīng)窗戶傳遞的熱量比同面積墻體傳遞的熱量要大2～4倍，所以適當減小窗面積，可減小空調(diào)的能量損耗。但窗面積的減少會影響到采光系數(shù)，因而要協(xié)調(diào)二者的關系。

2)加強門窗的隔熱性能。采用各種特殊的熱反射玻璃或貼熱反射薄膜有很好的效果，特別是選用對太陽光中紅外線反射能力強的反射材料，如低輻射玻璃等。

3)加強門窗的遮陽措施。在滿足建筑立面設計要求的前提下，增設外遮陽板、遮陽棚及適當增加南向陽臺的挑出長度都能起到一定的遮陽效果。

4)改善門窗的保溫性能。采用多層玻璃窗或中空玻璃，利用空氣間層熱阻大的特點，能顯著提高窗的保溫性能。

4．2．4地面保溫、防潮措施

1)節(jié)能住宅底層地坪或地坪架空層的保溫性能應不小于外墻傳熱阻的1／2。當?shù)仄簽榧芸胀L地板層時，應在通風口設置活動的遮擋板，使其在冬季能方便關閉。

2)當?shù)孛娌捎每珍亴嵞镜匕寤蚰z結(jié)強化木地板層面時，應更加注意下面墊層的防潮設計。

4．3建筑的規(guī)劃布置

在建筑總體布置及前期規(guī)劃設計中，盡量使住宅坐北朝南，合理布局，處理好與周圍環(huán)境的關系，使其采光好。

4．4充分利用自然資源

充分利用太陽能調(diào)節(jié)室內(nèi)外的溫差，這不僅能對太陽能加以自然利用，而且也節(jié)約了常規(guī)能源。目前，太陽能和自然通風的合理利用已成為建筑設計的重要內(nèi)容，并且在外觀形式上取得了較好的美學效果。

5結(jié)束語

大力推廣節(jié)能建筑是我國建筑業(yè)近年來一直努力的目標。先進的節(jié)能建筑設計技術，能使建筑本身具有良好的節(jié)能效果，還能使設備的功率和能耗大大降低，達到雙重節(jié)能的目的。除此之外，還需要上級主管部門的政策支持及相關開發(fā)商、施工單位的通力合作。各種新材料、新技術、新設備的開發(fā)和利用也是重要支撐之一。只有全社會行動起來，我國建筑節(jié)能的目標才能最終實現(xiàn)，建筑業(yè)的可持續(xù)發(fā)展也才能實現(xiàn)。