建筑設(shè)計(jì)中節(jié)能技術(shù)應(yīng)用及設(shè)計(jì)措施探討

李順昌

摘 要：隨著能源緊缺越來(lái)越嚴(yán)重，建筑節(jié)能已被提到了重要日程安排上來(lái)，而在建筑節(jié)能中，建筑設(shè)計(jì)節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用具有極其重要意義。文章從我國(guó)節(jié)能設(shè)計(jì)的應(yīng)用現(xiàn)狀出發(fā)，對(duì)房屋建筑節(jié)能設(shè)計(jì)措施進(jìn)行了分析，并進(jìn)一步對(duì)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)中的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了具體的闡述。

關(guān)鍵詞：建筑設(shè)計(jì)；節(jié)能技術(shù)；應(yīng)用；方法

1 我國(guó)節(jié)能設(shè)計(jì)的應(yīng)用現(xiàn)狀

我國(guó)對(duì)于建筑節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用還處于剛剛起步階段，與發(fā)達(dá)國(guó)家存在著較大的距離，存在著能源上的嚴(yán)重浪費(fèi)。目前我國(guó)節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù)在推廣過(guò)程中還存在著較多的問(wèn)題，缺乏完善的配套政策，節(jié)能管理體制和監(jiān)管缺失，在實(shí)際推廣過(guò)程中存在著執(zhí)法不嚴(yán)的情況，而且缺乏必要的監(jiān)督，目前對(duì)于建筑節(jié)能的推廣在資金投入上較少，建筑節(jié)能的基礎(chǔ)研究缺乏，沒(méi)有完善的建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)與之配套。建筑產(chǎn)品作為一個(gè)完整的整體，其要想實(shí)現(xiàn)節(jié)能的要求，則需要多個(gè)專(zhuān)業(yè)和多個(gè)部門(mén)之間良好的配合，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能的要求。目前在很多建筑設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)師往往單純的追求外觀上的美觀，從而加大了飄窗和外墻的面積，這就給節(jié)能帶來(lái)了較大的困難。目前在我國(guó)的建筑市場(chǎng)上，真正的節(jié)能生態(tài)建筑還相當(dāng)少，多數(shù)情況下房地產(chǎn)商所宣揚(yáng)的節(jié)能建筑多是利用幾種高新技術(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)單拼裝而成后標(biāo)榜為節(jié)能建筑。目前我國(guó)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展過(guò)程中，對(duì)能源存在著較大的消耗，在這種情況下應(yīng)加大對(duì)低成本、高效益的節(jié)能技術(shù)的推廣，加強(qiáng)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)，避免在建筑節(jié)能方面存在著較大的盲目性，導(dǎo)致人、財(cái)、物的浪費(fèi)。

通過(guò)近幾年的努力，我國(guó)在建筑節(jié)能工作上取得了一些進(jìn)展，無(wú)論是節(jié)能的領(lǐng)域還是范圍都得以進(jìn)一步擴(kuò)大，而且節(jié)能建筑的數(shù)量也呈逐年增加的趨勢(shì)。同時(shí)一些新型能源也得以在建筑上進(jìn)行應(yīng)用，特別是對(duì)于供暖地區(qū)的建筑，節(jié)能的效果相當(dāng)明顯。

2 房屋建筑節(jié)能設(shè)計(jì)措施分析

2.1 墻體保溫系統(tǒng)

建筑墻體在建筑節(jié)能中具有十分重要的作用，在墻體保溫上通?？梢圆捎猛獗睾蛢?nèi)保溫兩種，在這兩種保溫方法中，相對(duì)來(lái)講外墻外保溫的保溫效果更好一些，可以完全避免冷熱橋的產(chǎn)生，可以有效的降低采暖成本，目前在建筑設(shè)計(jì)時(shí)具有較廣泛的應(yīng)用。外墻體在建筑設(shè)計(jì)中主要有以下構(gòu)造要求。

主墻體構(gòu)造。砌磚或混凝土承重墻厚度由結(jié)構(gòu)受力確定，表面應(yīng)平整、牢固，達(dá)到粘貼聚苯板的條件。在混凝土墻外側(cè)表面留有預(yù)埋鐵件時(shí)，要涂刷防銹材料。

窗口構(gòu)造。磚砌復(fù)合墻的窗口過(guò)梁要做出槽口，以便聚苯板貼到窗邊，混凝土復(fù)合墻在門(mén)窗口四周也要留出槽口，沿槽口貼聚苯板；窗口下的內(nèi)外窗臺(tái)之間做一道保溫層，可避免窗口四周出現(xiàn)熱橋。

檐口構(gòu)造。檐口是外墻和屋面相交的部位。外墻到此收頭；屋面排水與一般挑檐屋面做法相同；要求屋頂保溫層搭過(guò)墻身，與外墻保溫層交接，防止頂棚四角結(jié)露。

勒腳和首層處構(gòu)造。在勒腳和首層處的裝飾保溫層要增加一道纖維增強(qiáng)層，并要將玻璃纖維增強(qiáng)層包括底邊。由于墻體外保溫技術(shù)在國(guó)內(nèi)應(yīng)用和推廣的時(shí)間不是很長(zhǎng)，一些建筑設(shè)計(jì)人員對(duì)于各種外保溫技術(shù)還沒(méi)有很好的認(rèn)識(shí)和掌握，對(duì)于外保溫的一些做法還存在著模糊的觀念。

2.2 建筑遮陽(yáng)系統(tǒng)

因地制宜的原則。各地處于不同的地理環(huán)境下，在氣候上不可避免的會(huì)存在著一定的差異性，這樣就會(huì)導(dǎo)致遮陽(yáng)的時(shí)間不可能都相同。而且夏季較為炎熱，冬季較為寒冷，這就需要即要做到采光保溫，同時(shí)還要確保遮陽(yáng)的效果，所以在進(jìn)行遮陽(yáng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，要綜合這兩項(xiàng)關(guān)鍵要素來(lái)進(jìn)行考慮。

平面布局原則。建筑在進(jìn)行平面布局時(shí)，盡可能的避免東西向房屋，這樣不可避免的會(huì)受到夏季強(qiáng)烈的太陽(yáng)輻射，不利用遮陽(yáng)效果的實(shí)現(xiàn)，如果實(shí)有無(wú)法避免時(shí)，西向盡可能的做到不要大面積進(jìn)行開(kāi)窗，而且在具體布局時(shí)，充分的利用建筑物之間的遮擋作用，從而減少遮陽(yáng)構(gòu)配件的使用。

房間功能的差異性。性質(zhì)不同的房間，衛(wèi)生、光線(xiàn)攝入標(biāo)準(zhǔn)不一樣，對(duì)遮陽(yáng)要求也不同，不能一概而論。例如陳列室、展覽館、醫(yī)院手術(shù)室、實(shí)驗(yàn)室、書(shū)庫(kù)及其他特殊車(chē)間，直射陽(yáng)光中的紫外線(xiàn)對(duì)書(shū)籍、文物、藝術(shù)品、藥品等有褪色、變質(zhì)作用，因此往往不允許直射光射入室內(nèi)。

2.3 建筑結(jié)構(gòu)體系

由于鋼結(jié)構(gòu)具有自重輕、強(qiáng)度高及易于進(jìn)行平面布置、施工速度快及環(huán)保等諸多優(yōu)點(diǎn)，所以在當(dāng)前建筑結(jié)構(gòu)中應(yīng)用較廣泛，而且能耗相比于混凝土結(jié)構(gòu)而言，具有較大的節(jié)約。建筑節(jié)能是貫穿于建筑整個(gè)生命周期的行為，建筑物在建造、使用及拆除過(guò)程中都會(huì)導(dǎo)致大量的能源消耗，而鋼材可以進(jìn)行循環(huán)利用，所以相對(duì)于其他材料來(lái)講，鋼結(jié)構(gòu)的能耗相對(duì)較低，實(shí)現(xiàn)了建材的節(jié)約和經(jīng)濟(jì)的循環(huán)。

3 建筑節(jié)能設(shè)計(jì)中的發(fā)展趨勢(shì)

3.1 利用自然通風(fēng)技術(shù)

在進(jìn)行節(jié)能建筑建設(shè)時(shí)，在選址進(jìn)行建筑布局規(guī)劃時(shí)，不僅需要對(duì)太陽(yáng)輻射進(jìn)行考慮，而且還要考慮到自然通風(fēng)情況，綜合多方面的因素對(duì)室內(nèi)場(chǎng)地進(jìn)行設(shè)計(jì)。對(duì)于住宅建筑選址時(shí)，需要避免夏季主導(dǎo)風(fēng)向內(nèi)陰影區(qū)，同時(shí)還要充分利用高大建筑物對(duì)冬季的惡性風(fēng)流進(jìn)行遮擋。呈U字型布置的組團(tuán)式住宅開(kāi)口以面向夏季主導(dǎo)向?yàn)橹?，?duì)于行列式布置時(shí)，除了要將住宅平面錯(cuò)開(kāi)以外，還要盡量布置成與夏季主導(dǎo)向呈50度角；對(duì)于夏季主導(dǎo)風(fēng)的迎風(fēng)面，則以低層建筑為主。

針對(duì)自然通風(fēng)進(jìn)行建筑整體設(shè)計(jì)，確定氣候和地塊的自然通風(fēng)潛力，利用自然通風(fēng)技術(shù)進(jìn)行節(jié)能建筑整體設(shè)計(jì)。

3.2 利用傳統(tǒng)遮陽(yáng)技術(shù)

利用遮陽(yáng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)建筑的節(jié)能效果，這是較為傳統(tǒng)的節(jié)能技術(shù)，但其節(jié)能效果也較為明顯，但在具體實(shí)施過(guò)程中，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)被動(dòng)式技術(shù)的應(yīng)用，重視到被動(dòng)式技術(shù)的必要性。這就需要在建筑初期將地域性作為設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，在此前提下對(duì)建筑遮陽(yáng)的問(wèn)題進(jìn)行考慮，從建筑的整體布局到空間設(shè)計(jì)都加強(qiáng)對(duì)傳統(tǒng)遮陽(yáng)技術(shù)的應(yīng)用。對(duì)于遮陽(yáng)要求較高的一些地區(qū)，則在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)為了達(dá)到更好的遮陽(yáng)效果，則需要按照以下設(shè)計(jì)要求進(jìn)行。

減小建筑的東西向間距，通過(guò)相互的影子來(lái)減低外墻所吸收的熱能，或者可適當(dāng)利用傳統(tǒng)的院落布局模式進(jìn)行建筑物間、建筑與院落的遮擋。利用伸出的屋檐來(lái)避免陽(yáng)光直射到垂直的墻壁及窗口上。要在現(xiàn)代建筑中推敲新的大屋檐形式遮陽(yáng)板形式。盡量選擇低層建筑，可以減少陽(yáng)光的直射。采用整體遮陽(yáng)，利用巨大的遮陽(yáng)構(gòu)件對(duì)建筑進(jìn)行整體遮陽(yáng)。

3.3 節(jié)能設(shè)計(jì)及高科技技術(shù)體系應(yīng)用

建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的節(jié)能設(shè)計(jì)包括：外墻保溫構(gòu)造、熱橋阻斷技術(shù)、屋面保溫隔熱技術(shù)、地下室外墻及地面保溫技術(shù)、高效節(jié)能外窗及幕墻系統(tǒng)、窗墻面積比的控制、遮陽(yáng)設(shè)施、自然通風(fēng)與采光的利用。建筑內(nèi)余熱/冷的回收利用?？稍偕G色能源的利用：太陽(yáng)能、淺層土壤熱能、地表水體熱能、風(fēng)能等。提高舒適度的其他技術(shù)：浮筑樓板技術(shù)、雙層架空地面系統(tǒng)、潔具同層后排水技術(shù)、中水處理及回用系統(tǒng)、智能樓宇自控系統(tǒng)等。

4 結(jié)束語(yǔ)

能源的節(jié)約是確保社會(huì)和經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的根本，特別是在當(dāng)前各項(xiàng)節(jié)能新技術(shù)和新工藝不斷出現(xiàn)的情況下，更要加大建筑節(jié)能技術(shù)的推廣，加快節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù)向?qū)I(yè)化和標(biāo)準(zhǔn)化的發(fā)展，為建筑節(jié)能提供通用性及配套化的技術(shù)支持，從而加快當(dāng)前建筑產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，確保人們居住的舒適性。

參考文獻(xiàn)

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