基于建筑節(jié)能概念下建筑設(shè)計的探究

■蘆 燕 ■江西 南昌 330038

近年來，隨著我們建筑行業(yè)的飛速發(fā)展，使得能源消費(fèi)問題日益嚴(yán)峻，據(jù)相關(guān)資料表明:我國是一個建筑大國，每年新建房屋面積高達(dá)約20億m2，超過所有發(fā)達(dá)國家每年建成建筑面積的總和。而能耗卻有80%-90%未達(dá)到國際節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)。由此看來，建筑行業(yè)若想長久發(fā)展，就必須響應(yīng)可持續(xù)發(fā)展道路，在節(jié)能低耗、綠色環(huán)保方面多下功夫，將圍護(hù)結(jié)構(gòu)、能源的循環(huán)利用與建筑設(shè)計相結(jié)合，形成一種新型綠色低碳節(jié)能的建筑設(shè)計新理念。

1 建筑節(jié)能概念分析

“節(jié)能，就是盡可能的減少能源消耗量，生產(chǎn)出與原來同樣數(shù)量、同樣質(zhì)量的產(chǎn)品;或者是以原來同樣數(shù)量的能源消耗量，生產(chǎn)出比原來數(shù)量更多或數(shù)量相等質(zhì)量更好的產(chǎn)品?！边@是世界能源委員會對“節(jié)能”一詞給出的概念。隨著我國經(jīng)濟(jì)社會的高速發(fā)展，能源漸漸成為影響城鎮(zhèn)化和工業(yè)化進(jìn)程的一項重要指標(biāo)。而問題的關(guān)鍵所在恰恰在于我國的不可再生能源、土地、水等資源的儲備嚴(yán)重短缺。這就要求我們努力去實踐低碳環(huán)保，節(jié)能低耗。依據(jù)“節(jié)能”的概念我們不難總結(jié)，所謂建筑節(jié)能，就是在建筑的全壽周期內(nèi)，最大限度的利用現(xiàn)有資源、盡可能用最少的資源去創(chuàng)造最大的建筑價值。從而給人們營造一個健康、舒適的綠色建筑空間。實現(xiàn)人與建筑以及自然環(huán)境之間的良好循環(huán)。建筑節(jié)能主要涉及小區(qū)的整體布局規(guī)劃、個體建筑布局的規(guī)劃、墻面、屋面、遮陽設(shè)施、通風(fēng)等建筑節(jié)能技術(shù)。以及太陽能等資源利用與循環(huán)技術(shù)。上述這些因素使得建筑成本以及資源浪費(fèi)問題迎刃而解。

2 建筑節(jié)能設(shè)計原則

(1)因地制宜。我國疆土廣闊，各地區(qū)因跨越多個氣候帶而具有著不同的氣候特點。設(shè)計時應(yīng)認(rèn)真了解當(dāng)?shù)氐臍夂蛱攸c，然后制定相應(yīng)的設(shè)計方案，以最大限度利用當(dāng)?shù)貧夂虻臐撛趦?yōu)勢使建筑與當(dāng)?shù)氐赜蛳嗥ヅ?。同時，建筑物的造型、功能及所處的方位、區(qū)域不盡相同，設(shè)計時應(yīng)對這些方面進(jìn)行綜合考慮。

(2)新技術(shù)的應(yīng)用。通過應(yīng)用高科技手段，使建筑達(dá)到低能耗、高舒適度。設(shè)計者應(yīng)該系統(tǒng)地考慮高新技術(shù)的運(yùn)用，使各單項技術(shù)之間密切配合，形成有機(jī)的整體。技術(shù)系統(tǒng)的采用必須要有針對性，而不在于價格的高低，以迅速解決實際問題，取得良好的效果。

3 建筑的節(jié)能設(shè)計

(1)整體布局。整體布局的關(guān)鍵在于建筑本身與周圍環(huán)境的有機(jī)平衡。以節(jié)能為出發(fā)點，就要求我們在規(guī)劃設(shè)計時盡可能因地制宜，采用當(dāng)?shù)氐脑牧?，尊重?dāng)?shù)貧v史文化，同時當(dāng)?shù)氐淖匀缓蜌夂蚯闆r也是影響建筑設(shè)計的重要因素。只有尊重建筑與人文環(huán)境的這種動態(tài)平衡，才可能使得建筑成為更加節(jié)能化又不失美感的地域特色。

(2)個體規(guī)劃。個體建筑布局的規(guī)劃是建筑設(shè)計的靈魂。個體規(guī)劃主要是通過對圍護(hù)結(jié)構(gòu)、傳熱面積穿墻比的控制來降低建筑材料的能耗。著重對建筑外部圍護(hù)結(jié)構(gòu)的構(gòu)造和內(nèi)部使用空間的劃分進(jìn)行節(jié)能設(shè)計。

①建筑外部圍護(hù)的節(jié)能設(shè)計。建筑的外部圍護(hù)主要包括門、窗和墻。如果圍護(hù)的熱傳導(dǎo)性不佳，冬天熱氣過快散逸、夏天燥熱難耐。這樣就會導(dǎo)致制冷制熱兩方面的負(fù)荷。造成不必要的能源流失。所以圍護(hù)的熱傳導(dǎo)性就決定了能耗的多少。我們應(yīng)從圍護(hù)的熱傳導(dǎo)性入手，盡量采用保溫隔熱的圍護(hù)設(shè)計，降低能耗。外墻在圍護(hù)中占很大比重，因此外墻的節(jié)能設(shè)計非常重要，目前，對于外墻的保溫結(jié)構(gòu)主要有外保溫、內(nèi)保溫、以及夾心層保溫這幾種。這些保溫結(jié)構(gòu)雖然各具特點，但相較而言，外保溫具有抑制冷橋熱橋產(chǎn)生的特質(zhì)，并且對主體結(jié)構(gòu)有防護(hù)作用，可以在一定程度上延長建筑的使用壽命，最關(guān)鍵可以大大減少能源的浪費(fèi)，所以在墻面的結(jié)構(gòu)選擇方面應(yīng)優(yōu)先選擇外保溫體系。

②可持續(xù)資源的利用。關(guān)于可持續(xù)資源的利用主要包括以下幾點:a.利用自然光線采光。太陽光最符合人眼的承受能力。而且，利用太陽光采光可以減少電力能源的消耗。因此，在房屋建筑設(shè)計時，應(yīng)注意自然光線的充分利用?？梢酝ㄟ^光線的折射、反射等光學(xué)知識使自然光盡可能的覆蓋建筑內(nèi)部空間。b.太陽能的利用。太陽能作為最常見的可持續(xù)能源，通常情況下有兩方面的用途，即太陽能供電和太陽能供熱。太陽能可以直接轉(zhuǎn)換為熱能既方便又便捷。而太陽能轉(zhuǎn)換為電能也在一定程度上緩解了供電機(jī)構(gòu)的配電壓力。所以依據(jù)太陽能的這種特質(zhì)，進(jìn)行建筑設(shè)計時應(yīng)加以考慮安裝太陽能熱水器或太陽能電池。從而使得其他能源可以用在其他需要的地方。

(3)自然通風(fēng)設(shè)計。自然通風(fēng)是建筑設(shè)計中需要注重的一個重要問題，良好的設(shè)計可以使得建筑作品更加節(jié)能和舒適，良好的自然通風(fēng)，不僅會使得室內(nèi)的熱舒適度得到改善，而且還會使空調(diào)運(yùn)行的時間減少，對于建筑物的實際使用能耗很有幫助。在建筑設(shè)計中平面要充分利用春、夏、秋時的自然通風(fēng)，而應(yīng)該避開冬季主導(dǎo)風(fēng)向，通過被動方式，利用室外氣流帶走室內(nèi)產(chǎn)生的余熱，從而使得室內(nèi)的熱舒適性得到保證，并且還能夠使得空調(diào)開啟時間縮短，最終實現(xiàn)節(jié)能的目的。

(4)建筑朝向設(shè)計。在進(jìn)行朝向選擇時，要全面考慮當(dāng)?shù)貧庀髼l件、建筑用地、地理環(huán)境等，以節(jié)約用地為宗旨，優(yōu)先采用本地區(qū)的最佳或接近最佳朝向，滿足冬季能爭取更多的日照，從長期的實踐證明，我國各地區(qū)較為適宜的建筑朝向就是南向，但是在實際建筑設(shè)計時，會有很多因素制約，全都采用南向那是不可能的，因此，合理確定朝向應(yīng)因地制宜，從而能夠使得節(jié)能和舒適的要求得到滿足。

(5)外墻的保溫隔熱性能。在整個建筑外包面積中，外墻所占的比例最大，其對建筑能耗的影響也最大。我國的嚴(yán)寒地區(qū)，室內(nèi)外溫差已經(jīng)達(dá)到了30-60℃，墻面?zhèn)鳠嵩斐傻臒釗p失也較大。由此可見，建筑節(jié)能的一個重要部分就是墻體的保溫隔熱。外保溫使得保溫層覆蓋住整個外墻面;內(nèi)保溫會受二次裝修的影響，而且還占用室內(nèi)空間;所謂夾心保溫就是指保溫材料被夾在兩側(cè)墻體材料之間。對于主體結(jié)構(gòu)，外墻外保溫體系有著保護(hù)的作用，而且外墻外保溫使得建筑物使用壽命延長，使得舊建筑物的節(jié)能改造更加方便，因此，外保溫要比其它形式優(yōu)越的多。

4 結(jié)束語

綜上所述，我國的節(jié)能建筑設(shè)計正處于剛剛起步階段，與發(fā)達(dá)國家相比還是有一定的差距。因此，作為建筑設(shè)計者我們在進(jìn)行建筑的節(jié)能設(shè)計時，要做好整體規(guī)劃、合理布局，通過提高圍護(hù)結(jié)構(gòu)的性能，從而降低建筑的能耗。并且要積極利用可持續(xù)能源，以期減少能源的浪費(fèi)。

［1］宋麗娟.建筑節(jié)能在建筑設(shè)計中的應(yīng)用.山西建筑，2003.

［2］梁麗濱.淺析綠色建筑節(jié)能設(shè)計［J］.建筑與裝飾，2008.