談建筑節(jié)能設(shè)計的重要性

段紅英

（周口市水利勘測設(shè)計院，河南 周口 466000）

所謂建筑節(jié)能，就是在滿足居住舒適性要求的前提下，在建筑中使用隔熱保溫的新型墻體材料和高能效比的采暖空調(diào)設(shè)備，達(dá)到節(jié)約能源、減少能耗、提高能源利用效率之目的。

國家對降低建筑能耗工作非常重視，1998年1月1日起實施的《中華人民共和國節(jié)約能源法》，對依法推進(jìn)建筑節(jié)能工作具有重要意義。為了達(dá)到節(jié)能50%的目標(biāo)，國家還頒布了《民用建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》(JGJ126-95)、《民用建筑熱工設(shè)計規(guī)范》(GB50176-93)、《夏熱冬冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》(JGJ134-2001)，武漢市建設(shè)管理委員會2000年8月8日也頒布了《武漢市居住建筑節(jié)能設(shè)計技術(shù)規(guī)定》。

建筑節(jié)能是緩解我國能源緊缺矛盾、改善人民生活工作條件、減輕環(huán)境污染、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的一項最直接、最廉價的措施，也是深化經(jīng)濟(jì)體制改革的一個重要組成部分。

建筑節(jié)能設(shè)計有什么好處呢？我們從以下幾點來探討一下：

1、有利于我國經(jīng)濟(jì)快速穩(wěn)定發(fā)展

我國是一個能耗大國，能耗消費總量排在世界第二。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，在今后的長時期內(nèi)也將難以緩解的狀況下，節(jié)約能源已是刻不容緩。如果再不節(jié)約能源，將嚴(yán)重制約我國的經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展。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)能源浪費嚴(yán)重的局面。

2、有利于環(huán)境保護(hù)

隨著國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，居民空調(diào)的擁有量呈直線上升。而空調(diào)能耗產(chǎn)生的二氧化硫、氮氧化物和其他污染物都會污染空氣、危害人的身體健康，造成環(huán)境酸化，破壞生態(tài)平衡。通過建筑節(jié)能可以減少污染物的排放量，減輕大氣污染，保護(hù)生態(tài)環(huán)境和提高建筑熱環(huán)境的質(zhì)量。

3、有利于提高居住質(zhì)量，降低住戶的使用成本

隨著我國經(jīng)濟(jì)快速穩(wěn)定發(fā)展和人民生活水平的提高，追求舒適的居住環(huán)境成了人們的迫切需要，節(jié)能建筑由于采用了成套的節(jié)能技術(shù)措施，如適當(dāng)控制建筑體形系數(shù)，采用保溫性能良好的加氣混凝土砌塊等新型墻體材料，采用中空雙層玻璃窗等，減少了圍護(hù)結(jié)構(gòu)的散熱，改善了建筑熱環(huán)境的質(zhì)量，提高了供熱系統(tǒng)的熱效率，既節(jié)約了能源，又降低了房屋的使用成本，住戶得到了實惠。

建筑節(jié)能的好處確實不少，但又容易在設(shè)計中被忽視。它們涉及到建筑規(guī)劃、建筑通風(fēng)、建筑外遮陽等，對這些問題進(jìn)行深入探討有著重要的現(xiàn)實意義，因此以下我將就節(jié)能存在的問題進(jìn)行討論：

1、規(guī)劃與節(jié)能設(shè)計

在以往的規(guī)劃設(shè)計中，設(shè)計人考慮的往往是容積率、日照間距、空間形態(tài)、以及建筑與周邊環(huán)境協(xié)調(diào)等問題，而很少從節(jié)能的角度來指導(dǎo)設(shè)計，節(jié)能設(shè)計只有在單體方案設(shè)計階段才有所重視，從而產(chǎn)生了許多單體設(shè)計難以解決的問題。所以，提倡建筑節(jié)能首先應(yīng)該重視規(guī)劃節(jié)能。規(guī)劃節(jié)能是指在規(guī)劃設(shè)計當(dāng)中充分考慮建筑與外部環(huán)境的關(guān)系，以節(jié)能作為指導(dǎo)規(guī)劃設(shè)計的主要原則，充分利用自然資源，實現(xiàn)從總體上為建筑節(jié)能創(chuàng)造先決條件的設(shè)計方法。其中，規(guī)劃節(jié)能對于居住建筑尤為重要。

影響居住區(qū)氣候環(huán)境及建筑舒適性的最主要的兩個因素是太陽輻射和空氣流動。因此，通過降低太陽輻射、增強(qiáng)建筑的自然通風(fēng)效果是規(guī)劃節(jié)能的主要方向。首先，建筑的主要朝向應(yīng)迎合當(dāng)?shù)叵募镜闹鲗?dǎo)風(fēng)向，利于自然通風(fēng)，提高居住的舒適度。同時，南北朝向的建筑物在夏季所受到的太陽輻射也相對東西朝向建筑要少很多，可以節(jié)省夏季空調(diào)的用量；而在冬季時，建筑受到太陽輻射的情況剛好與夏季相反，從而節(jié)約了建筑保溫所需的能耗。第二，居住建筑的間距應(yīng)在滿足當(dāng)?shù)匾?guī)劃部門的日照間距要求上適當(dāng)加大。增加建筑物的間距有利于居住區(qū)內(nèi)的空氣流動--風(fēng)量增大、風(fēng)速提高，從而使建筑物與空氣的熱交換增加，有效降低建筑物的溫度，從而降低建筑能耗。第三，居住建筑群的組合應(yīng)充分考慮整體的節(jié)能效果，以有利于居住區(qū)內(nèi)的自然通風(fēng)。

2、建筑單體的通風(fēng)與節(jié)能設(shè)計

建筑市場中，住宅開發(fā)商為了達(dá)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(jìn)行設(shè)計，甚至超值設(shè)計，這樣導(dǎo)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(fēng)將十分不利，特別是在夏季，室內(nèi)積聚的熱量難以散失，必須采用人工通風(fēng)或空調(diào)降溫，大大增加了建筑使用的能耗。而且目前的許多住宅設(shè)計，建筑立面窗戶的設(shè)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(shè)計不但對隔熱不好，對通風(fēng)就更加不利。這都是因為忽視建筑單體的通風(fēng)設(shè)計所造成的。所以，一定要做好建筑單體的通風(fēng)設(shè)計，而且要從平面和剖面兩方面考慮。

平面的通風(fēng)設(shè)計應(yīng)注重以下幾個問題：第一，平面設(shè)計盡可能按有利于空氣的貫穿進(jìn)行考慮。建筑的進(jìn)深應(yīng)有效控制，避免建筑體型過于臃腫。房間的門窗位置應(yīng)合理安排，窗戶的朝向應(yīng)有利于形成穿堂風(fēng)，從而增加房間內(nèi)的空氣流動，利于室內(nèi)換氣。第二，窗戶的開啟形式對通風(fēng)面積和氣流的流場均產(chǎn)生較大的影響。因此，從通風(fēng)的角度考慮，對于有利于建筑通風(fēng)的窗戶應(yīng)盡可能采用提高通風(fēng)面積的形式，窗戶開啟的角度和位置要慎重考慮，科學(xué)設(shè)計，將室內(nèi)空氣主流場控制在房間剖面的主要使用高度。

3、建筑外遮陽的運用與節(jié)能設(shè)計

隨著節(jié)能技術(shù)的推廣，業(yè)界對建筑外遮陽也越來越重視。建筑外遮陽能有效地阻隔部分太陽光直接照射到建筑物的外圍結(jié)構(gòu)，特別是防止太陽輻射穿過窗戶直接進(jìn)入室內(nèi)，從而有效降低室內(nèi)溫度，達(dá)到節(jié)能的最終目標(biāo)。在實際設(shè)計中，設(shè)計師經(jīng)常會為了達(dá)到造型效果而刻意增加立面上的裝飾構(gòu)板，這些構(gòu)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(shè)計的經(jīng)濟(jì)原則和節(jié)能原則。所以筆者認(rèn)為，建筑立面設(shè)計應(yīng)與建筑外遮陽設(shè)計相結(jié)合，并注意三方面的問題：一是要明確各種外遮陽的適用性。二是要從構(gòu)件的設(shè)計上合理處理好遮陽與隔熱的問題。三是要合理設(shè)置遮陽板，避免影響室內(nèi)空氣的流動速度。

建筑節(jié)能是一個復(fù)雜的系統(tǒng)工程，涉及方方面面的問題。以上談及的只是一部分內(nèi)容。本文只是拋磚引玉，希望同行們能多加指正，集思廣益，共同探討建筑節(jié)能設(shè)計的新方法。

[1]沈致和.住宅節(jié)能原理與設(shè)計[M].合肥：安徽科學(xué)技術(shù)出版社，2006.65－70.

[2]李德英.建筑技能技術(shù)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006.55－60.

[3]《民用建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》(JGJ126-95)、《民用建筑熱工設(shè)計規(guī)范》(GB50176-93).