淺析建筑節(jié)能與建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)

文/亞克甫.阿不都熱合曼 新疆克州建筑規(guī)劃勘察設(shè)計(jì)院 新疆克孜勒蘇柯爾克孜 845350

淺析建筑節(jié)能與建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)

文/亞克甫.阿不都熱合曼 新疆克州建筑規(guī)劃勘察設(shè)計(jì)院 新疆克孜勒蘇柯爾克孜 845350

當(dāng)前，我國面臨著資源和能源日益緊張的局面，尤其是建筑行業(yè)建設(shè)施工所消耗的能源占據(jù)的比例更大，且有著逐年升高的趨勢(shì)。為減少建筑施工中大量浪費(fèi)材料和資源的問題，最大限度降低建筑行業(yè)不斷提升的能源消耗量，需要深入研究建筑施工中的規(guī)劃和節(jié)能設(shè)計(jì)。同時(shí)還要提高重視，充分認(rèn)識(shí)到建筑行業(yè)節(jié)能施工的重要性，積極探索建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)新方法，實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能的目的。本文闡述了建筑節(jié)能的概念及發(fā)展方向，分析了建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)對(duì)建筑技能的影響，并提出了通過建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)建筑技能的對(duì)策建議。

建筑節(jié)能；建設(shè)規(guī)劃；設(shè)計(jì)

隨著我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展速度的加快，科技和工業(yè)化水平也有了很大提升，建筑行業(yè)面臨著良好的發(fā)展時(shí)期，不同類型、用途的建筑拔地而起，城市中高層建筑、大跨度建筑越來越多。但是與此同時(shí)，建筑行業(yè)的發(fā)展也造成了巨大能源消耗，在我國社會(huì)總能耗中，建筑行業(yè)占據(jù)了約25%的比例。加之人民生活水平的進(jìn)一步提升，城市規(guī)模日益擴(kuò)大，住房體制改革逐步深化，這必將帶來新一輪的建筑能耗。對(duì)此我國將節(jié)能降耗擺上了議事日程，尤其是要對(duì)建筑做出科學(xué)合理的規(guī)劃設(shè)計(jì)，從而提升建筑節(jié)能效果。

1、建筑節(jié)能的概念及發(fā)展方向

所謂建筑節(jié)能，主要是在規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建設(shè)及使用公共建筑與居住建筑時(shí)，利用各種技術(shù)手段，充分應(yīng)用節(jié)能型系統(tǒng)與再生能源利用系統(tǒng)，最大限度減少建筑能耗，提高對(duì)可再生自然能源的利用率。建筑節(jié)能本質(zhì)上看，是在不影響建筑正常使用的基礎(chǔ)上，在建造與使用建筑的時(shí)候，盡量提升對(duì)能源的利用率。建筑能耗通常為在建筑與使用建筑時(shí)，電梯、家用電器、熱水供應(yīng)、炊事、照明、空調(diào)、通風(fēng)以及采暖等造成的能源消耗。建筑節(jié)能要求減少能源消耗，降低排放量，提升對(duì)可再生資源的利用率，因此在建筑今后的發(fā)展中，將實(shí)現(xiàn)綠色建筑、生態(tài)建筑和智能建筑的融合[1]。建筑技能要根據(jù)綠色建筑和生態(tài)建筑的要求，將當(dāng)?shù)匚幕⒃牧弦约敖ㄖY源等充分利用起來，考慮到當(dāng)?shù)刈匀画h(huán)境和氣候條件，將地域特色設(shè)計(jì)理念體現(xiàn)出來，遵循能源再利用與運(yùn)用綠色能源的理念。盡量直接在自然環(huán)境中獲得能源，在節(jié)水、降溫、采熱、日照、采光、換氣以及通風(fēng)等環(huán)節(jié)上，加強(qiáng)節(jié)能規(guī)劃設(shè)計(jì)，這樣不僅能夠減少建筑能耗，還可以為人們提供建筑、自然和舒適的環(huán)境，避免對(duì)生態(tài)環(huán)境造成破壞。

2、建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)對(duì)建筑節(jié)能的影響

2.1設(shè)計(jì)方案影響工程建造直接能源消耗

建筑工程設(shè)計(jì)過程中，建筑與結(jié)構(gòu)方案的制定將直接影響著建筑的能耗，例如對(duì)于建筑平面布置的方案中，內(nèi)廊式或外廊式、立面形式、基礎(chǔ)類型和結(jié)構(gòu)形式的選擇，以及層高與層數(shù)、進(jìn)深與開間的確定等，均與技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、分析等問題有著密切聯(lián)系。國內(nèi)在建設(shè)住宅建筑時(shí)，用鋼量為55kg/ m3，這與國外發(fā)達(dá)國家相比，鋼材消耗量多了20%左右。水泥用量221.5kg，這與發(fā)達(dá)國外發(fā)達(dá)國家相比，每立方米混凝土多用水泥80kg。由相關(guān)統(tǒng)計(jì)可知，在滿足相同功能的情況下，建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)經(jīng)濟(jì)合理，在建筑建造的過程中，可以減少約10%的能源消耗量。

2.2沒計(jì)方案影響建成后使用的能耗

建筑涉及的專業(yè)眾多，整個(gè)建筑技能主要有開始的規(guī)劃方案、設(shè)計(jì)、施工、建筑投入使用以及最終的拆除重建。不過以往僅僅是減少了建造成本，不重視運(yùn)營期間造成的能源消耗，由住宅使用階段能源消耗來看，在一樣的技術(shù)條件下，我國舊住宅建筑能源消耗是發(fā)達(dá)國家的近3倍[2]。因此要遵循建筑全壽命周期節(jié)能理念，重新做好優(yōu)化設(shè)計(jì)工作，在不影響建筑正常功能的前提下，最大限度降低壽命周期能耗，以此實(shí)現(xiàn)壽命周期經(jīng)濟(jì)效益的提升。在建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)過程中，必須考慮優(yōu)化建筑的朝向、體形及方位等方面，為提升對(duì)自然風(fēng)、陽光等自然資源利用率造成有利條件。

3、建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)中實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能

3.1建筑規(guī)劃的節(jié)能設(shè)計(jì)

（1）合理選址與布局，根據(jù)季風(fēng)風(fēng)向進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)。在寒冷天氣下，在避風(fēng)、向陽等區(qū)域布置建筑物，能夠提升建筑對(duì)太陽能的利用率，并有效降低建筑物的熱損失。而在炎熱天氣下，設(shè)計(jì)過程中讓建筑群和街道與當(dāng)?shù)叵募局鲗?dǎo)風(fēng)向盡量保持一致，通過對(duì)城市各區(qū)域熱交換的加強(qiáng)，讓熱量更好的流動(dòng)與釋放。

（2）科學(xué)設(shè)計(jì)建筑的體型、朝向和間距，提升節(jié)能效果。在建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)中，應(yīng)將建筑體型系數(shù)控制好，科學(xué)的建筑體系可以抑制外界和建筑物之間的熱量較好。一般選擇降低建筑面寬，提升井深，也可以設(shè)置組合體，增加建筑物層數(shù)，或者是設(shè)計(jì)成長條形的建筑外型，這些方法都要有利于對(duì)建筑體型系數(shù)的控制[3]。建筑物朝向也會(huì)直接影響建筑的節(jié)能效果，寒冷地區(qū)的建筑物應(yīng)設(shè)計(jì)為南北朝向，這樣在冬季可以更好的日照采熱，減少能耗，而在炎熱地區(qū)建筑物朝向應(yīng)考慮與季風(fēng)風(fēng)向、遮陽等關(guān)系，盡量通過散熱降低建筑物溫度。

（3）建筑室外空間環(huán)境和綠化設(shè)計(jì)。在規(guī)劃建筑環(huán)境時(shí)，要盡快保證綠地與水面分布的合理性，通過對(duì)綠地和水面的科學(xué)配置，有利于對(duì)環(huán)境氣溫的條件，增強(qiáng)空氣濕度，通過遮陽減少輻射，讓室內(nèi)熱環(huán)境得到改善，從而減少對(duì)空調(diào)的使用。各地要根據(jù)實(shí)際地形狀況和小氣候條件，在建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)中，合理布置不同種類、高度的樹木植被，這樣在夏季炎熱天氣下，建筑群可以獲得更好的遮陽環(huán)境，并有利于疏導(dǎo)通風(fēng)氣流，而冬季也可以發(fā)揮出防寒風(fēng)的作用。建筑屋頂、窗臺(tái)、陽臺(tái)和墻壁的綠化，可以避免建筑物被暴曬，同時(shí)遇到驟雨以后，也可以防止建筑物表面出現(xiàn)較大溫差變化，基本上能夠?qū)⑺休椛錈嶙韪粼趪o(hù)結(jié)構(gòu)外，避免傳遞到室內(nèi)，這樣讓生態(tài)與室內(nèi)環(huán)境得到了改善。

（4）建筑材料與設(shè)備選擇。選擇建材時(shí)，應(yīng)該按需選材，考慮當(dāng)?shù)貧夂颦h(huán)境特點(diǎn)和人體舒適性要求。要推廣使用太陽能應(yīng)用產(chǎn)品，如太陽能熱水供應(yīng)系統(tǒng)、太陽能發(fā)電系統(tǒng)等。而在選擇建筑運(yùn)行設(shè)備時(shí)，主要選擇達(dá)到節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)、能效比高的產(chǎn)品。

3.2建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的節(jié)能設(shè)計(jì)

（1）外墻節(jié)能設(shè)計(jì)。在建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)中，建筑外墻是主要暴露在大氣中的部位，在圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能中需要重點(diǎn)考慮。外墻主要包括非承重的輕質(zhì)外墻、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)或磚混結(jié)構(gòu)的承重外墻、具備保溫功能的復(fù)合墻體。外墻形式的不同，所選擇的外墻外保溫構(gòu)造系統(tǒng)也不一樣，以發(fā)揮出建筑技能的作用。同時(shí)外墻還具備隔聲的功能，現(xiàn)階段膠粉聚苯顆粒漿料、擠塑保溫板、聚苯乙烯泡沫板等是常見的外墻隔熱材料。

（2）屋頂節(jié)能設(shè)計(jì)。在屋面節(jié)能設(shè)計(jì)中，可以設(shè)置隔熱保溫層，架設(shè)通風(fēng)層，或選擇種植隔熱屋頂?shù)却胧屔鷳B(tài)環(huán)境得到改善[4]。此外還可以選擇坡屋頂，通過閣樓實(shí)現(xiàn)通風(fēng)散熱的目的。隔熱保溫層能夠阻擋太陽輻射熱，避免其被屋面吸收被傳遞至室內(nèi)。架空型屋頂遮陽板能夠?qū)μ栞椛錈徇M(jìn)行攔截，利用通風(fēng)空氣間層，將吸收的熱量轉(zhuǎn)移到室外。采用蓄水、種植屋面，將植物種植在屋頂上，以此遮擋太陽輻射熱，同時(shí)對(duì)太陽輻射熱進(jìn)行資源性轉(zhuǎn)化，防止屋面溫度出現(xiàn)較大變化。

（3）外門窗系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)。建筑物熱交換和熱傳導(dǎo)主要通過外門窗進(jìn)行，外門窗的氣密性與保溫性能，將直接影響到建筑物的采暖能耗。外門窗熱損失約為墻體的5倍，所以該部門必須重點(diǎn)進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)，以此讓室內(nèi)熱環(huán)境質(zhì)量得到改善，實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能效果的提升。為有效降低外門窗的能耗，要結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際情況，盡量提升外門窗的氣密性，將窗墻的面積比控制好，適當(dāng)增加窗玻璃層數(shù)，或選擇百葉窗等，這樣能夠讓外門窗有更好的保溫隔熱性能。

結(jié)語：

總之，建筑節(jié)能是一項(xiàng)系統(tǒng)而復(fù)雜的工程，必須考慮到各方面的因素，并在長期實(shí)踐中加以完善。為最大限度減少建筑能耗，在建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)過程中要不斷進(jìn)行嘗試，做好積累與總結(jié)，加大研究力度，在現(xiàn)階段已有條件下，實(shí)現(xiàn)建筑功能與藝術(shù)、技術(shù)等的有機(jī)結(jié)合，讓建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)各環(huán)節(jié)都可以將節(jié)能理念體現(xiàn)出來。只有這樣才能在不影響建筑正常使用功能的前提下，減少成本投入，提升建筑的技能效果。

[1]程媛.建筑節(jié)能與建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)的研究[J].住宅與房地產(chǎn)，2015，（25）：63.

[2]王偃艷，田小明.淺析建筑節(jié)能設(shè)計(jì)方法及思路[J].建材與裝飾，2016，（20）：71-72.

[3]王恒，高蕾.論建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)中的建筑節(jié)能設(shè)計(jì)[J].現(xiàn)代裝飾(理論)，2013，（12）：7.

[4]任宏波.淺析如何在建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)中實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能[J].門窗，2014，（07）：204.