建筑設(shè)計中節(jié)能建筑設(shè)計的探討

謝強　李陽

摘 要：隨著我國社會經(jīng)濟的發(fā)展，建筑耗能已經(jīng)成為社會廣泛關(guān)注的問題。我國人均資源相對較少，為了促進我國社會可持續(xù)發(fā)展，在建筑設(shè)計中實施節(jié)能設(shè)計具有重要的意義。文章主要圍繞建筑設(shè)計中節(jié)能建筑設(shè)計展開全面的闡述。

關(guān)鍵詞：建筑設(shè)計；節(jié)能；建筑設(shè)計

中圖分類號：TU201.5 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2014）23-0020-02

建筑設(shè)計中實施節(jié)能設(shè)計，主要是指在設(shè)計過程中實現(xiàn)建筑能源與資源的優(yōu)化配置，充分發(fā)揮整體工程效益。目前，綠色環(huán)保工作面臨嚴峻的趨勢，將節(jié)能建筑設(shè)計應用到建筑設(shè)計中，勢在必行。隨著低碳環(huán)保觀念的提出，人們逐漸形成良好的環(huán)境保護意識。但是改善環(huán)境屬于一項長期復雜的工作，必須投入大量的人力物力財力，需要社會公眾的積極參與。作為建筑工程設(shè)計者，必須掌握當前通常采用的節(jié)能環(huán)保材料和施工技術(shù)，借鑒國內(nèi)外先進的設(shè)計技術(shù)及經(jīng)驗，以促進我國建筑施工水平的可持續(xù)發(fā)展。

1 建筑節(jié)能設(shè)計的概述

建筑節(jié)能關(guān)鍵在于進行加強建筑各個環(huán)節(jié)、材料、設(shè)備等方面的設(shè)計，實現(xiàn)能耗最低化的設(shè)計。在建筑工程各個施工環(huán)節(jié)中貫穿了各項了新型建筑物材料的應用，以下主要分析房屋建筑的幾個節(jié)能重點環(huán)節(jié)。

1.1 外墻保溫隔熱節(jié)能設(shè)計

1.1.1 選擇環(huán)保、節(jié)能的建筑材料

深入分析我國建筑物的實際建筑情況，外圍護墻體占據(jù)了整個建筑中的絕大部分。因此，建筑節(jié)能中最關(guān)鍵的問題在于解決外圍護結(jié)構(gòu)中墻體材料上的節(jié)能問題。為了提高室內(nèi)的保溫效率，可進行選擇保溫性能好的新型墻體，以實現(xiàn)建筑暖通工程的長效節(jié)能。

1.1.2 隔離太陽輻射熱，創(chuàng)建良好的居住環(huán)境

在建筑設(shè)計中選擇科學的墻體建筑設(shè)計方式，進行隔離多余的太陽照射的熱量，以創(chuàng)建良好的居室環(huán)境。最佳的設(shè)計方案是選擇多元化的控制方式，以有效遮擋強光環(huán)境下形成的陽光。

1.2 門窗環(huán)節(jié)的節(jié)能設(shè)計

1.2.1 合理控制設(shè)計門窗和墻體的比例

建筑物的門窗最關(guān)鍵在于促進空氣流通，加以控制交換的設(shè)施。因此，在建筑設(shè)計環(huán)節(jié)中必須合理控制墻體與門窗之間的比例，以創(chuàng)建舒適安全的室內(nèi)居住環(huán)境。在房屋建筑設(shè)計中不但要確保建筑的美觀性，還要嚴格控制合理的門窗比例，增強建筑物的通風供暖功能，實現(xiàn)良好的建筑物節(jié)能效果。我國建筑條例中明確規(guī)定，門窗和墻體比例的控制為：北向門窗低于25%，南向門窗低于30%，東西向門窗低于30%。

1.2.2 增強建筑物門窗的氣密性

建筑物中使用率最高的環(huán)節(jié)是建筑物中的門窗，此環(huán)節(jié)容易產(chǎn)生的各種損耗，尤其是在使用過程中會消耗大量的熱量。因此，在門窗的節(jié)能設(shè)計過程中，應該增強門窗外圍護結(jié)構(gòu)的保溫性能。在滿足住戶日常使用的基礎(chǔ)上，應該合理控制門窗的面積，以減少使用中的熱量流失。

1.2.3 在門窗部位設(shè)置遮陽設(shè)施

在設(shè)計門窗過程中，應該根據(jù)實際的朝向情況，結(jié)合當?shù)厝照仗攸c，再設(shè)置相應的遮陽設(shè)施，以減少門窗的陽光照射量。

1.3 屋面保溫隔熱節(jié)能設(shè)計

屋面最為建筑物接受外部環(huán)境溫度的關(guān)鍵位置，其保溫和隔熱的功能在建筑物的節(jié)能工作中具有重要的作用。在屋面保溫隔熱節(jié)能設(shè)計中，傳統(tǒng)建筑業(yè)大多采取正鋪法，即將新型的節(jié)能屋面材料鋪設(shè)在屋面的兩層建筑材料之間。但是隨著建筑行業(yè)日新月異的發(fā)展，倒鋪法逐漸代替了正鋪法，此方法的原理是將保溫層鋪設(shè)在防水層下方，顛倒二者的鋪設(shè)順序，以實現(xiàn)理想的保溫效果。實踐證明，此鋪設(shè)方法可延長屋面的使用壽命，增強屋面的防水性能。

2 將節(jié)能建筑設(shè)計應用于建筑設(shè)計的主要措施

在建筑設(shè)計改革過程中，必須重點關(guān)注建筑節(jié)能設(shè)計相關(guān)內(nèi)容，采取合適的節(jié)能材料才能降低能源消耗，改善空氣質(zhì)量，提供舒適的生活環(huán)境。因此，建筑設(shè)計師們可以從以下各個方面開展建設(shè)節(jié)能設(shè)計。

2.1 大量使用環(huán)保、節(jié)能材料

隨著建筑技術(shù)水平的提高，大量環(huán)保且危害性低的環(huán)保材料不斷涌現(xiàn)，主要包括以下幾方面：

2.1.1 墻體材料的應用

在工程施工設(shè)計中大多是將附加材料設(shè)置在磚砌體的圍護結(jié)構(gòu)上，以發(fā)揮保溫隔熱、減輕墻體承重的作用。根據(jù)不同的保溫層位置，可分為內(nèi)附保溫層、外附保溫層和夾心保溫層等。夾心保溫大多應用于國內(nèi)，國外大多應用外附發(fā)泡聚苯板。保溫涂料、膠粉聚苯顆粒外保溫、現(xiàn)澆混凝土復合有網(wǎng)聚苯顆粒外保溫組成重要的外保溫技術(shù)體系，其中保溫涂料具有涂料、保溫材料等功能，干燥后形成強度、彈性良好的保溫層，達到外保溫材料的標準。增大圍護結(jié)構(gòu)隔熱性能的費用占總投資的5%左右，節(jié)能可達30%。因此，在建筑工程施工設(shè)計中，必須遵循因地制宜原則，應用多種新型墻體材料，提高材料應用率，促進建筑技術(shù)的更新與發(fā)展。

2.1.2 屋頂節(jié)能材料的應用

在冬季設(shè)置屋頂?shù)谋馗魺釋涌煞乐故覂?nèi)熱量散失，夏季可防止太陽的輻射熱能。常用的保溫技術(shù)措施是將熱系數(shù)小的輕質(zhì)材料設(shè)置在屋頂防水層下，在國外大多應用廢紙制成紙纖維保溫層，其優(yōu)勢在于產(chǎn)生能源消耗小，保溫性能良好，防火功能強等。在工程施工設(shè)計中，將屋頂釘成夾層，將紙纖維噴吹入其中，構(gòu)建保溫層。同時，利用屋頂?shù)牟晒饷娣e安裝太陽能光電板發(fā)電，可發(fā)電供其他電氣設(shè)備利用，達到節(jié)能省電的標準。

2.1.3 門窗和玻璃節(jié)能材料的應用

節(jié)能玻璃主要包括：中空玻璃、真空玻璃、鍍膜玻璃等。其中中空玻璃作為實現(xiàn)門窗節(jié)能的重要途徑，其熱導率很低、保溫性能良好。真空玻璃比中空玻璃節(jié)電17%，可節(jié)約大量能源。鍍膜玻璃對380～780 nm可見光的透射率較為良好，確保室內(nèi)的能見度，可高效反射紅外光，達到保溫節(jié)能標準。在施工設(shè)計中做好門窗和玻璃幕墻節(jié)能工作，使建筑節(jié)能高達40%。國外新建住宅的法定節(jié)能玻璃是中空玻璃，其應用優(yōu)勢在于防塵、防噪音、隔熱等。在石化、建筑或者冷庫等項目中大多應用泡沫玻璃，由于此材料具有耐腐蝕、絕熱、密度小等性能。門窗框扇材料包括：塑鋼型材門窗框扇、塑鋁型材框扇、玻璃鋼型材框扇等。各種材料適用環(huán)境范圍廣泛，使用壽命長，成為正在重點鼓勵發(fā)展的節(jié)能產(chǎn)品。endprint