節(jié)能建筑設(shè)計(jì)現(xiàn)狀分析及創(chuàng)新技術(shù)

陳樹(shù)勝

摘要：隨著人們對(duì)工作、生活環(huán)境要求的提高，我國(guó)建筑耗能必定會(huì)有較大幅度增長(zhǎng)，能源有限，建筑節(jié)能將日顯重要。在未來(lái)的發(fā)展中，作為建筑設(shè)計(jì)人員，必須樹(shù)立起建筑節(jié)能意識(shí)，并貫徹于自身工作的始終。在地區(qū)差異較大的地區(qū)，尤其是南方，必須徹底改變過(guò)去建筑節(jié)能的無(wú)意識(shí)無(wú)要求狀況，認(rèn)真學(xué)習(xí)有關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)并認(rèn)真貫徹執(zhí)行，大力發(fā)展建筑節(jié)能設(shè)施，提高建筑節(jié)能水平，共同努力提高我國(guó)的建筑節(jié)能水平。在科學(xué)技術(shù)方面，必須加大科技投入，大力開(kāi)發(fā)節(jié)能環(huán)保技術(shù)，只有這樣我國(guó)節(jié)能建筑的發(fā)展才能越來(lái)越輝煌，我國(guó)的節(jié)能環(huán)保才能邁入新的層次。

關(guān)鍵詞：節(jié)能建筑；建筑現(xiàn)狀；創(chuàng)新技術(shù)

引言：

通過(guò)節(jié)能建筑建造更多的節(jié)能建筑是緩解我國(guó)能源緊缺矛盾、改善人民生活工作條件、減輕環(huán)境壓力、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的一項(xiàng)最直接、最廉價(jià)的根本措施。在今后的發(fā)展中，太陽(yáng)能的應(yīng)用和新型的節(jié)能建筑，只能以最低的能量消耗，使居住環(huán)境更舒適，更清浩，而節(jié)能及社會(huì)效益更好。

1 我國(guó)節(jié)能建筑設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀分析

改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)的建筑數(shù)量不斷的增加，僅在1985年到2004年20年間，我國(guó)已竣工的建筑面積就達(dá)到了105.6億平方米，占到了我國(guó)現(xiàn)有的建筑面積的四分之一，而根據(jù)有關(guān)機(jī)構(gòu)估算，在2020年我國(guó)新增的建筑面積將達(dá)到300億平方米。但是，我國(guó)的建筑不僅僅具有高耗能率，而且能源的利用率也是極其低下的。環(huán)保部的某能耗調(diào)查報(bào)告顯示，我國(guó)高耗能的建筑占到了總建筑數(shù)量的95%以上，和同等條件下國(guó)際上其他的國(guó)家相比，我國(guó)的耗能已經(jīng)高出了23倍之多。

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展和城鄉(xiāng)人民生活水平的提高，建筑和能源的需求也在不斷的提高，我國(guó)的建筑耗能將會(huì)呈現(xiàn)持續(xù)上升的狀態(tài)，我國(guó)現(xiàn)行的節(jié)能建筑設(shè)計(jì)中，普遍存在節(jié)能觀念不夠深入且多以形式化、概念化設(shè)計(jì)為主，同時(shí)，在實(shí)際節(jié)能設(shè)計(jì)中無(wú)法做到“因地制宜”，對(duì)于便利能源的利用較小。此外，一味的強(qiáng)調(diào)建設(shè)造型的多樣性也導(dǎo)致了對(duì)在設(shè)計(jì)中因增加的構(gòu)件在某種程度上加大了建筑的耗能的忽視。

隨著低碳時(shí)代的到來(lái)，節(jié)能環(huán)保的觀念逐漸的深入人心，建筑節(jié)能設(shè)計(jì)成為了建筑設(shè)計(jì)的潮流，因此，相關(guān)機(jī)構(gòu)通過(guò)不斷的發(fā)掘新技術(shù)、新工藝，對(duì)建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中各部門(mén)巧妙的安排，實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能環(huán)保的目的。

2 我國(guó)節(jié)能建筑設(shè)計(jì)存在的問(wèn)題

2.1 建筑節(jié)能設(shè)計(jì)和建筑功能相違背

在我國(guó)南方的一些居民小區(qū)的規(guī)劃中，初步設(shè)計(jì)階段和規(guī)劃階段沒(méi)有按照當(dāng)?shù)叵奶斓闹鲗?dǎo)風(fēng)向進(jìn)行自然通風(fēng)模擬，結(jié)果造成了小區(qū)的規(guī)劃不合理。而因小區(qū)的布局不恰當(dāng)而造成了部分的建筑自然通風(fēng)的面積比較小，居室內(nèi)缺乏自然通風(fēng)、空氣流通不順暢，居民大多的時(shí)間內(nèi)會(huì)通過(guò)空調(diào)調(diào)整室內(nèi)溫度，這樣一來(lái)，室內(nèi)的空氣質(zhì)量變差，不僅大大的增加了耗能，而且對(duì)居民的健康存在較大的威脅。

2.2 熱橋現(xiàn)象較為嚴(yán)重

在建筑節(jié)能設(shè)計(jì)中，建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)對(duì)于建筑節(jié)能起到關(guān)鍵性的作用，建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)對(duì)建筑保溫起到了重要的作用。在當(dāng)代的建筑設(shè)計(jì)中，由于科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和人們審美觀念的轉(zhuǎn)變，不斷的追求建筑造型的多樣化，立面上的凹凸進(jìn)退逐漸增多，對(duì)墻體、屋面構(gòu)件的使用越來(lái)越多，外飄窗的使用普遍而深入，這樣的設(shè)計(jì)手段不但極大的豐富了建筑的造型，也滿足了人們審美的欲望。但是，千變?nèi)f化的設(shè)計(jì)極易引起建筑中某部位的傳熱系數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于相鄰部位的傳熱系數(shù)，熱阻變小，圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫性能變差，或者是由于建筑中某一部位的散熱面積大于受熱面積，而造成失熱過(guò)多，結(jié)構(gòu)內(nèi)部的溫度降低，從而出現(xiàn)熱橋現(xiàn)象，這對(duì)建筑節(jié)能將會(huì)造成較大的影響。

2.3 對(duì)便利能源利用嚴(yán)重不足

在我國(guó)的南方地區(qū)，由于夏季較長(zhǎng)、溫度的變化不大，日照較多，太陽(yáng)輻射相對(duì)較強(qiáng)。而在我國(guó)的西北地區(qū)，擁有豐富的光、熱資源，但是在建筑的節(jié)能設(shè)計(jì)中，并沒(méi)有充分的利用這一免費(fèi)的光熱資源。在建筑節(jié)能設(shè)計(jì)中，對(duì)于太陽(yáng)能的使用常沒(méi)有過(guò)多的考慮，或者是停留在太陽(yáng)能使用的初級(jí)階段。因此，在我國(guó)建設(shè)節(jié)能設(shè)計(jì)中，對(duì)于太陽(yáng)能的使用還存在較大的提升空間，單純的依靠燃燒煤能源，不僅造成了能源的浪費(fèi)，還加大了環(huán)境的污染。

2.4 建筑遮陽(yáng)設(shè)計(jì)不合理

在我國(guó)的節(jié)能建筑的設(shè)計(jì)中，建筑外遮陽(yáng)能夠有效的阻止部分太陽(yáng)光對(duì)建筑物的直接照射，防止太陽(yáng)輻射直接進(jìn)入室內(nèi)，從而達(dá)到降低室內(nèi)溫度的目的。但是在實(shí)際的設(shè)計(jì)中，因片面的強(qiáng)調(diào)建筑物的美觀和造型，有意識(shí)的在建筑物的表面增加很多的裝飾構(gòu)件，或者在建筑物的表面涂抹較深的顏色，這些對(duì)于建筑物的遮陽(yáng)設(shè)計(jì)產(chǎn)生了很多極為不利的影響。

3 針對(duì)我國(guó)的建筑節(jié)能設(shè)計(jì)方法

（1）建筑群之間和建筑物室內(nèi)，夏季要有良好的自然通風(fēng)，建筑群不應(yīng)采用周邊式布局型式。低層建筑應(yīng)置于夏季主導(dǎo)風(fēng)向的迎風(fēng)面（南向），多屋建筑置于中間，高層建筑布置在最后面（北向）。否則高層建筑的底層應(yīng)局部架空并組織好建筑群間的自然通風(fēng)。

（2）屋頂和外墻既要保溫又要隔熱，其保溫隔熱性能除了應(yīng)符合建筑節(jié)能設(shè)計(jì)相關(guān)規(guī)定，還要防止保溫層滲水、內(nèi)部結(jié)露和發(fā)霉。屋頂和外墻不能采用單一的輕質(zhì)材料和空心砌塊材料（保溫好，隔熱很差），宜采用厚實(shí)材料加輕質(zhì)材料的復(fù)合構(gòu)造做法。

（3）按相關(guān)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，應(yīng)盡量加大建筑物之間的間距，盡量減少建筑群間的硬化地面，推廣植草磚地面，提高綠地率，加強(qiáng)由落葉喬木、常綠灌木及地面植被組成的空間立體綠化體系，減小地面對(duì)建筑物的反射輻射，降低區(qū)域的夏季環(huán)境溫度。

4創(chuàng)新技術(shù)

1、前期策劃

鑒于節(jié)能建筑設(shè)計(jì)的人性化，節(jié)能建筑設(shè)計(jì)應(yīng)該是在設(shè)計(jì)師和用戶共同策劃下完成的。設(shè)計(jì)師要充分考慮節(jié)能建筑的環(huán)保性和節(jié)能性等特點(diǎn)，進(jìn)行初步的設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)初步定稿之后還要充分聽(tīng)取用戶對(duì)于建筑設(shè)計(jì)的要求，做到設(shè)計(jì)的人性化。同時(shí)還要保證項(xiàng)目的設(shè)計(jì)要經(jīng)過(guò)廣泛的論證，這樣才能保證設(shè)計(jì)方案的優(yōu)化，在設(shè)計(jì)決策階段解決問(wèn)題。

2、重點(diǎn)方面

最大限度地利用自然資源，如自然風(fēng)和自然光。在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)時(shí)要考慮建筑長(zhǎng)期的成本計(jì)算，而不僅僅只是考慮工程本身所花費(fèi)的成本。要考慮到節(jié)能建筑后期對(duì)材料的回收利用，要最大限度地滿足住戶的舒適度，必須要考慮到適當(dāng)?shù)纳鷳B(tài)策略技術(shù)。允許在設(shè)計(jì)階段有不同的設(shè)計(jì)方案，在選擇設(shè)計(jì)方案時(shí)要協(xié)同各設(shè)計(jì)方案的優(yōu)點(diǎn)，取長(zhǎng)補(bǔ)短，力求使設(shè)計(jì)方案最佳。在設(shè)計(jì)時(shí)要考慮為群眾設(shè)計(jì)活動(dòng)場(chǎng)所。

3、多工種協(xié)同工作

傳統(tǒng)的建筑設(shè)計(jì)分為很多分散的階段：首先是由建筑設(shè)計(jì)師提出建筑方案，再由土木工程師和其他的工程師進(jìn)行其他的水、電、暖等系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。隨著現(xiàn)代計(jì)算機(jī)的廣泛應(yīng)用，打破了各設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)的隔閡，可以系統(tǒng)地整合各設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)的信息，通過(guò)計(jì)算機(jī)集成，及時(shí)調(diào)整設(shè)計(jì)方案，加強(qiáng)了各個(gè)專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)人員的溝通，通過(guò)相互間的意見(jiàn)交換，增加了節(jié)能建筑設(shè)計(jì)方案的可行性。最大限度地減少因設(shè)計(jì)方案而造成的材料和人工的浪費(fèi)，減少因采用綠色方案而造成的建筑投資的增加值。

4、新技術(shù)的開(kāi)發(fā)及應(yīng)用

應(yīng)用新型材料節(jié)能，引進(jìn)新型建材生產(chǎn)技術(shù)、開(kāi)發(fā)生產(chǎn)環(huán)保、節(jié)能型建筑材料是建材工業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。按照循環(huán)經(jīng)濟(jì)的方式，研究發(fā)展太陽(yáng)能光熱、光電應(yīng)用、沼氣、風(fēng)力發(fā)電等經(jīng)濟(jì)適用技術(shù)，推動(dòng)以節(jié)能、節(jié)地、節(jié)材、節(jié)水和環(huán)保為核心的綠色建筑的發(fā)展。

比如在暖通空調(diào)系統(tǒng)中利用地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)，其能量轉(zhuǎn)換效率高，運(yùn)行成本低，不僅可以緩解電力緊張的情況，同時(shí)對(duì)于降低不可再生能源的消耗、維持可持續(xù)發(fā)展都有著重要的意義。太陽(yáng)能作為一種天然的潔凈能源，也是建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)廣泛推廣的節(jié)能設(shè)計(jì)之一，太陽(yáng)能應(yīng)該由“補(bǔ)充能源”向“替代能源”方向發(fā)展，如現(xiàn)在的太陽(yáng)能熱水器的使用經(jīng)過(guò)發(fā)展，技術(shù)已日臻完善，受到廣大消費(fèi)者的青睞。

5結(jié)束語(yǔ)

節(jié)能建筑的設(shè)計(jì)是一個(gè)技術(shù)性高、涉及范圍廣、較為復(fù)雜的過(guò)程。只有以國(guó)家對(duì)節(jié)能建筑設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)為前提，充分的考慮建筑設(shè)計(jì)中各部分的耗能情況，把建筑功能和技術(shù)相結(jié)合，使建筑設(shè)計(jì)的各個(gè)方面都能體現(xiàn)節(jié)能的原則，從而有效的降低成本和高消耗，切實(shí)的實(shí)現(xiàn)資源節(jié)約和環(huán)境的保護(hù)。

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