試論建筑平面體形設(shè)計(jì)中的節(jié)能問題

【摘 要】我國(guó)建筑行業(yè)不斷發(fā)展的過程中，所需的能源問題成為當(dāng)今一個(gè)重要研究課題，如何在搞好建筑的同時(shí)做好節(jié)能工作，成為了人們工作的重中之重。近幾年，國(guó)家和地方相繼出臺(tái)了部分的法規(guī)政策，對(duì)于節(jié)能問題有了明確的要求，既為當(dāng)前的建筑節(jié)能設(shè)計(jì)提供了政策上的支持，又對(duì)設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)提出了新的要求，指明了設(shè)計(jì)工作的發(fā)展新方向。本文從建筑平面設(shè)計(jì)入手，重點(diǎn)闡述了建筑工程中的節(jié)能問題。

【關(guān)鍵詞】建筑節(jié)能；體形設(shè)計(jì)；體形控制

現(xiàn)代社會(huì)，各種建筑形式不斷涌現(xiàn)，其對(duì)于能源的消耗量也越來越大，這就造成了不斷發(fā)展的生產(chǎn)力和不斷減少的資源之間的矛盾，而這一矛盾的出現(xiàn)將直接破壞世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展的局勢(shì)。在這種情況下，合理的利用資源，進(jìn)行節(jié)能工作已經(jīng)成為人們的共識(shí)，做好這部分工作才能夠保證國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展水平。而在節(jié)能和建筑行業(yè)的銜接上，建筑設(shè)計(jì)是其中的重要環(huán)節(jié)，一個(gè)建筑是否成功主要取決于建筑的水平，因此建筑設(shè)計(jì)師現(xiàn)代化工程建筑的核心，只有搞好了建筑的平面設(shè)計(jì)工程，才能在以后的工作中有了方向和重點(diǎn)，才能夠在根本上杜絕資源的浪費(fèi)現(xiàn)象。

1、什么是建筑節(jié)能

1.1建筑節(jié)能的概念

所謂建筑節(jié)能，就是在建筑的過程中合理利用資源的過程，這個(gè)過程包括環(huán)境保護(hù)、生態(tài)平衡等各個(gè)方面，是我國(guó)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的一部分，而且對(duì)于國(guó)際建筑局勢(shì)的發(fā)展也有著非比尋常的意義。我國(guó)的建筑節(jié)能設(shè)計(jì)還是采取了比較傳統(tǒng)的模式，就是在工作的設(shè)計(jì)方案中采用了節(jié)能型的材料，在建筑的設(shè)計(jì)上盡可能的達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的建筑模式，以節(jié)能的主導(dǎo)思想為基礎(chǔ)，合理的遵循工作流程，使得每一個(gè)方案和每一位施工者都有節(jié)能的概念，這是全面進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)的主要目的，也是整個(gè)建筑方案的重點(diǎn)，是嚴(yán)格遵照我國(guó)可持續(xù)發(fā)展規(guī)劃的，尤其是在對(duì)于建筑的平面設(shè)計(jì)方面，更是嚴(yán)格遵循了節(jié)能環(huán)保的原則。

1.2建筑平面設(shè)計(jì)體形分析

建筑的體形是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的重要組成部分，對(duì)于建筑實(shí)體的美觀有著直接的影響，做好建筑平面設(shè)計(jì)體型工程，可以保證建筑物的整體感觀，給人們留下深刻的第一映像。通常，在建筑體型的設(shè)計(jì)中，主要包括建筑空間和建筑功能兩個(gè)部分的設(shè)計(jì)，這是建筑物主要的結(jié)構(gòu)形式。目前，在我國(guó)的一些建筑結(jié)構(gòu)的施工中，都十分重視建筑的體型設(shè)計(jì)，盡可能的滿足其美觀得體、功能齊全、個(gè)性化等特點(diǎn)，甚至有些地方宗教對(duì)于建筑體型也有很大的影響，因此，在建筑師的整體設(shè)計(jì)中，需要給體型融入更多的內(nèi)涵，這是現(xiàn)在大部分設(shè)計(jì)師工程的重點(diǎn)。

然而，值得一提的是，在我國(guó)建筑設(shè)計(jì)中，還存在著一些問題，特別是在于設(shè)計(jì)的整體性還存在弊端。很多人對(duì)于國(guó)家的規(guī)定視若無睹，不遵循節(jié)能的原則，而且對(duì)于不同的建筑采用同一種方式，沒有個(gè)性化的設(shè)計(jì)和整體的優(yōu)化處理，這些都給建筑的體型帶來了不好的影響。

2、體形系數(shù)的控制

想要做好建筑體形的設(shè)計(jì)的工作，需要提前做好規(guī)劃，特別是對(duì)于建筑空間結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，這是一項(xiàng)復(fù)雜的工作，需要在施工的過程中盡可能的較少錯(cuò)誤，才能夠營(yíng)造最好的視覺效果，當(dāng)然建設(shè)能源的消耗還是建筑體型的重點(diǎn)。通常情況下，在目前的建筑工程項(xiàng)目中，要想加強(qiáng)設(shè)計(jì)管理工作的定量化和理論化研究，就必須從建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作入手，以建筑物自身發(fā)展要求以及與周圍環(huán)境協(xié)調(diào)關(guān)系為平臺(tái)，結(jié)合時(shí)代發(fā)展趨勢(shì)制定出一個(gè)綜合、完善的建筑施工方案，為工程施工建設(shè)奠定扎實(shí)的基礎(chǔ)。在目前的設(shè)計(jì)工作中，我們除了注意這些事項(xiàng)之外，同時(shí)更要強(qiáng)調(diào)和注重建筑結(jié)構(gòu)給環(huán)境帶來的影響，強(qiáng)調(diào)工作的定量與系數(shù)控制，從而建立完善的建筑評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)和管理策略。

經(jīng)過多年的工程實(shí)踐總結(jié)，我們發(fā)現(xiàn)，體形系數(shù)的控制對(duì)建筑設(shè)計(jì)工作的影響最圍為深刻，其所展現(xiàn)出來的規(guī)律是當(dāng)今建筑體型方案選擇的基礎(chǔ)條件之一，因此在設(shè)計(jì)工作中應(yīng)當(dāng)盡可能的將建筑結(jié)構(gòu)定位在節(jié)能意識(shí)上，從而實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)的節(jié)能要求。在通常情況下，一個(gè)建筑工程的體型系數(shù)越大，那么其房間內(nèi)部的空間面積和空間體積也必然越大，能量損耗途徑越多，造成的建筑內(nèi)部能耗和材料損耗也就越多。因此，我們必須要體形系數(shù)控制環(huán)節(jié)入手，在工作中做好建筑平面體型的多元性和交叉性工作，從而滿足體型系數(shù)的最佳控制要求，這也是新世紀(jì)建筑設(shè)計(jì)對(duì)環(huán)境、生態(tài)、可持續(xù)發(fā)展的尊重。在建筑設(shè)計(jì)中，合理的體型系數(shù)控制為平面設(shè)計(jì)中存在的材料損耗現(xiàn)象提供了基礎(chǔ)動(dòng)力和依據(jù)，使得平面目標(biāo)實(shí)現(xiàn)了節(jié)能目標(biāo)模式。

2.1體形系數(shù)分析

在現(xiàn)階段的建筑工程項(xiàng)目中，我國(guó)有關(guān)規(guī)范對(duì)工程管理模式做出了明確的規(guī)定，并對(duì)其管理指標(biāo)進(jìn)行了系統(tǒng)的描述。體形系數(shù)作為目前建筑結(jié)構(gòu)中常用的體型控制指標(biāo)之一，其在管理控制中是通過以現(xiàn)有比值FO/VO進(jìn)行描述。就其物理方面而言主要指的是建筑物室內(nèi)單位體積以及建筑物所需要維護(hù)結(jié)構(gòu)面積之比；從節(jié)能建筑原理分析，在工作中能夠采用盡量小的建筑外表面積來實(shí)現(xiàn)最大范圍的建筑內(nèi)部面積圍合。經(jīng)過分析得出，在工作中FO/VO越小，則意味著外墻面積越小，也就是說在建筑工程中造成的能量流失途徑少，節(jié)能優(yōu)勢(shì)高。

當(dāng)前，我國(guó)大多數(shù)地區(qū)都對(duì)建筑體形系數(shù)進(jìn)行了科學(xué)的限定，使得建筑或者類似于以FO/VO=0.3為界限，當(dāng)FO/VO<0.3時(shí)體形對(duì)節(jié)能帶來幫助，能為今后建筑實(shí)施節(jié)能目標(biāo)提供有利條件。至于FO/VO在節(jié)能建筑設(shè)計(jì)中的變化規(guī)律和應(yīng)用、在操作過程中的價(jià)值討論甚少，使建師對(duì)FO/VO了解不多，重視不夠。

2.2節(jié)能的設(shè)計(jì)原則

在建筑工程設(shè)計(jì)工作中，節(jié)能方面的控制是最為關(guān)鍵的一個(gè)環(huán)節(jié)，其主要可以從整體原則和組合原則兩個(gè)方面進(jìn)行分析，具體要求如下：

（1）建筑體形整體原則

建筑體型整體原則作為蘊(yùn)含建筑節(jié)能意識(shí)的基礎(chǔ)，在工作中具備著鮮明的整體性特點(diǎn)。就建筑結(jié)構(gòu)外形設(shè)計(jì)而言，其本身是一個(gè)整體特征明顯、平面變化多端、線條復(fù)雜繁瑣的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，為此在工作中應(yīng)當(dāng)滿足主體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化，輔助結(jié)構(gòu)適當(dāng)個(gè)性化的原則，從而創(chuàng)世造出一個(gè)具備良好視覺效果的建筑物。在建筑平面設(shè)計(jì)工作中，要盡可能的避免不必要的浪費(fèi)，避免墻體結(jié)構(gòu)的凹凸不齊，做到外墻結(jié)構(gòu)的單一和整齊，進(jìn)而確定節(jié)能建筑的立意地位。

（2）建筑體形組合原則

建筑體形組合原則建筑平面做到各單元的有機(jī)結(jié)合，盡量使外墻面重疊，以此減少外墻面積，尤其對(duì)住宅區(qū)規(guī)劃設(shè)計(jì)，應(yīng)在滿足消防、景觀等要求的前提下，對(duì)住宅單元進(jìn)行有序、有致的組合，并且注意西山墻面積在工作中進(jìn)行有效的控制，以減少由于太陽(yáng)暴曬而引起的建筑結(jié)構(gòu)損傷。

3、體形形態(tài)節(jié)能控制

體形形態(tài)是指建筑物平面所構(gòu)成的形狀特征。它取決于多項(xiàng)因素：城市景觀、功能要求、技術(shù)條件、設(shè)計(jì)靈感等。建筑體形形態(tài)控制就是研究平面形狀對(duì)建筑節(jié)能的影響。雖然建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)材料、構(gòu)造相同，但是由于平面形狀不同，建筑受太陽(yáng)影響程度和建筑室內(nèi)外通過外墻表面的熱交換情況均有所差異。通過各種分析，研究體形形態(tài)與建筑節(jié)能的關(guān)系和規(guī)律，對(duì)千姿百態(tài)的平面形狀進(jìn)行優(yōu)化和對(duì)比，使建筑師在進(jìn)行設(shè)計(jì)構(gòu)思和選擇方案過程中，對(duì)不同的平面形狀有正確的節(jié)能評(píng)價(jià)，使建筑成為節(jié)能建筑。

4、結(jié)語(yǔ)

總而言之，我國(guó)的建筑設(shè)計(jì)一直本著可持續(xù)發(fā)展的路子進(jìn)行，而對(duì)于目前的建筑設(shè)計(jì)來說，節(jié)能環(huán)保是其應(yīng)該遵循的重要原則，節(jié)能的結(jié)果就是資源的節(jié)約以及合理利用，這在建筑設(shè)計(jì)中依舊存在著巨大的發(fā)展空間。因此，在建筑設(shè)計(jì)中，要求設(shè)計(jì)師要從節(jié)能環(huán)保的角度出發(fā)，充分認(rèn)識(shí)節(jié)能的重要意義，才能夠?yàn)橐院蠊ぷ鞯拈_展奠定良好的基礎(chǔ)。

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