建筑節(jié)能環(huán)保設(shè)計要點淺析

馮立明

摘要：隨著現(xiàn)代文明的不斷推進，人們的生活理念已發(fā)生了較大變化，強調(diào)綠化環(huán)保生活的追求。我國建筑環(huán)保設(shè)計起步晚，缺乏良好的基礎(chǔ)，在環(huán)保設(shè)計理念及方法上都處于初步階段，還有很長的一段路要走。本文就建筑節(jié)能環(huán)保設(shè)計要點進行了闡述，旨在強化環(huán)保設(shè)計理念的認識。

關(guān)鍵詞：建筑節(jié)能；節(jié)能環(huán)保；設(shè)計要點

建筑節(jié)能是一個系統(tǒng)的工程，它必須由政府領(lǐng)導(dǎo)，由國家法律牽制，對建筑節(jié)能做出一個系統(tǒng)而全面的規(guī)定；必須由相關(guān)部門按照國家節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)對建筑工程做出評判和監(jiān)測；必須從設(shè)計、施工、開發(fā)商、用戶等環(huán)節(jié)具體落實節(jié)能環(huán)保措施。節(jié)能環(huán)保觀念必須滲透到我國每個公民的思想中去，從而讓建筑節(jié)能環(huán)保真正落到實處。

1、設(shè)計意義

我國的能源問題日益突顯，主要表現(xiàn)在四大問題上：人均能源占有量低于世界平均水平、儲存量少；以煤為主要能源來源，約占總能源的75%，能源結(jié)構(gòu)不合理；能源資源分布不均，主要體現(xiàn)在經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)能源短缺、經(jīng)濟落后地區(qū)商業(yè)能源供不應(yīng)求，造成需要花費巨大成本來進行能源輸送；開發(fā)技術(shù)落后，能源利用率低。因此為有效地開發(fā)和利用能源資源，必須實現(xiàn)全面的建筑節(jié)能，這樣有利于緩解我國能源資源供應(yīng)與社會經(jīng)濟發(fā)展的矛盾，有利于經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展；有利于長久地保障國家能源安全、保護環(huán)境、全面實現(xiàn)科學(xué)發(fā)展觀。

2、設(shè)計原則

在以“綠色”為主基調(diào)的現(xiàn)社會，設(shè)計者以“環(huán)保節(jié)能”的思想為導(dǎo)向，實現(xiàn)綠色生態(tài)的建筑設(shè)計，以實現(xiàn)資源利用的最大化、資源消耗的最小化?！?可持續(xù)發(fā)展原則。建筑設(shè)計在建筑設(shè)計中，以可持續(xù)發(fā)展為思想指導(dǎo)，強調(diào)建筑綠色生命力的集中體現(xiàn)；○2環(huán)境道德原則。環(huán)境保護是每個人的環(huán)境道德行為，設(shè)計者在建筑設(shè)計中以環(huán)境保護為思想行為的導(dǎo)向；○3環(huán)境保護的責(zé)任感。環(huán)境保護是以一種意識形態(tài)存在于設(shè)計者的思想結(jié)構(gòu)之中，設(shè)計者要以“責(zé)任感”作為行為約束，進行規(guī)范而有效的環(huán)保設(shè)計。

3、設(shè)計要點

3.1有效設(shè)計建筑構(gòu)造

建筑的構(gòu)造設(shè)計不僅滿足其作為建筑組成部分的基本功能，而且還要對墻面、屋頂、天花板、窗戶、門等進行進一步的設(shè)計，使得建筑既能夠營造出舒適環(huán)境又能夠兼顧建筑的節(jié)能要求。例如采用新型節(jié)能墻來進行建筑的墻壁設(shè)計，由此降低資源消耗；在進行屋頂設(shè)計時，可將循環(huán)水管布置在樓頂或樓板層的裝修空間，使房間里達到冬暖夏涼的效果。

3.2控制建筑物表面積系數(shù)與體形系數(shù)

為獲取更多的太陽輻射、降低耗能，建筑表面積系數(shù)盡量控制在最小范圍內(nèi)。為實現(xiàn)節(jié)能目標(biāo)，建筑物應(yīng)呈長方形體形且建筑方向應(yīng)呈東西向。體形系數(shù)是指建筑物與室外大氣接觸的表面積與其所包圍的建筑體積之比。建筑物的體形系數(shù)與耗能成正比關(guān)系，而且還和單位建筑所分擔(dān)的熱散失面積成正比關(guān)系。建筑體形系數(shù)一般控制在0.30以下。有效控制體形系數(shù)的方法有：減小建筑面寬，延長建筑進深；增加建筑物高度；盡量避免建筑物過多變化。

3.3優(yōu)化平面布局設(shè)計

建筑在節(jié)能環(huán)保的設(shè)計中，要綜合建筑平面布局的考慮，尤其是建筑的朝向、體形等要素，都是需要進行全面的考慮。建筑環(huán)保設(shè)計，追求建筑外形的簡單大方，在建筑外形上追求資源消耗的最小化。對建筑朝向，也是關(guān)系建筑環(huán)保設(shè)計的重要方面，這主要因為不同季節(jié)下，建筑存在不同的熱量補償與損失。較為科學(xué)的建筑朝向，應(yīng)強調(diào)依托季節(jié)的特性，實現(xiàn)建筑設(shè)計的節(jié)能環(huán)保，如在夏季，建筑應(yīng)保持良好的通風(fēng)，而在冬季，應(yīng)更多地利用日照。所以，在建筑環(huán)保設(shè)計中，設(shè)計者應(yīng)更多地利用好自然條件的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)建筑設(shè)計的環(huán)保節(jié)能，減少取暖和空調(diào)的使用，增加居民的居住質(zhì)量。

3.4充分利用太陽能，應(yīng)用環(huán)保節(jié)能材料的運用

建筑物中充分利用太陽能不僅能減少資源耗能，而且還能讓居住環(huán)境變得更舒適、清潔。太陽能建筑主要分為主動式太陽能建筑和被動式太陽能建筑，設(shè)計者在設(shè)計建筑物時要把太陽能的充分利用設(shè)計進去。隨著生活質(zhì)量的提高，人們越來越注重居住環(huán)境，因此安全、健康日益成為人們選擇居住條件的標(biāo)準(zhǔn)，因此設(shè)計者應(yīng)用以下方法進行節(jié)能環(huán)保設(shè)計：不同材料對能源的消耗不同，者盡量使用環(huán)保、綠色的材料進行房屋設(shè)計，例如在客廳等面積較大的房間使用多種角度的燈具，從而保證房間每個角落的明度；大量使用節(jié)能燈，根據(jù)房間內(nèi)的亮度來自動調(diào)節(jié)燈的亮度。

3.5優(yōu)化建筑圍護結(jié)構(gòu)

建筑外圍護結(jié)構(gòu)主要由包圍建筑室內(nèi)空間并將室內(nèi)與室外隔開的結(jié)構(gòu)材料和表面裝飾材料組成，具體而言主要包括墻、門窗、屋面、地面。在建筑圍護結(jié)構(gòu)節(jié)能設(shè)計中，墻體、門窗、屋面和地面是建筑能耗最主要的四個部位，其中還以門窗排列在首要位置。建筑圍護結(jié)構(gòu)節(jié)能設(shè)計的合理與否對建筑在使用過程中的耗能是一個重要的影響因素。

優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)各個部位的節(jié)能設(shè)計，如減少圍護結(jié)構(gòu)滲透，選擇采用隔熱保溫墻體材料，以實現(xiàn)外墻保溫化以及結(jié)構(gòu)冷橋的保溫作用等，可使結(jié)構(gòu)在采暖耗能方面節(jié)能約 20%～40%。特別是在我國北方嚴寒地區(qū)，建筑圍護結(jié)構(gòu)的保溫性能是一個非常重要的性能指標(biāo)，在墻體外表面增加相應(yīng)的保溫層是非常必要也是非常有效的。在一定的厚度范圍內(nèi)，墻體表面保溫層厚度越厚，建筑的熱工性能越好。

內(nèi)、外圍欄結(jié)構(gòu)。建筑結(jié)構(gòu)底層分布著的草坪也是建筑綠色環(huán)保設(shè)計的重要內(nèi)容。為確保草坪良好的通風(fēng)效果，可在通風(fēng)處設(shè)計遮擋板，以形成架空的通風(fēng)模式。同時應(yīng)特別注意內(nèi)圍的實木地板下部結(jié)構(gòu)防潮的問題。設(shè)計建筑外墻時，需要盡量采用隔熱性能較好的墻體材料，以確保外墻體良好的保溫設(shè)計。同時建筑體形系數(shù)應(yīng)盡量減少凹凸與錯落，控制在科學(xué)合理的范圍。

門外窗。在建筑的外圍結(jié)構(gòu)中，門窗是主要的設(shè)計角色，也是薄弱的環(huán)保環(huán)節(jié)。為節(jié)省建筑材料損耗，門窗設(shè)計要突出絕熱性能的實現(xiàn)，一般控制在建筑整體散熱的一半。第一，在設(shè)計中要強化外窗的遮陽效果，減小門窗所帶來的熱量散失；第二，要嚴格控制門窗與墻面的比例，因為相同面積下，門窗所散發(fā)的熱量是墻體的4倍之多。在門窗設(shè)計時，應(yīng)適當(dāng)減小門墻之比，以有效減小空調(diào)的熱量損耗；第三，在選擇門窗材料上，適宜使用隔熱效果好的外窗材料，以有效提高門窗的隔熱效果；第四，適當(dāng)采用多層玻璃的方式對外窗構(gòu)建保溫性能，以有效降低能量損耗。

屋頂。陽光直接照射的主要部位就是屋頂，其表面溫度明顯高于其他部位。所以設(shè)計者在屋頂?shù)沫h(huán)保節(jié)能設(shè)計中，可構(gòu)建二次隔熱模式，即在屋頂適當(dāng)?shù)脑O(shè)置隔熱層。同時屋頂也可設(shè)置成倒置式或適當(dāng)提高屋面的反射率等，減小能量的損失。當(dāng)然，也可在屋頂設(shè)置雨水收集系統(tǒng)，將日常的雨水用于居民的日常生活，這也可實現(xiàn)環(huán)保節(jié)能。

4、結(jié)語

隨著社會的不斷發(fā)展，可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的持續(xù)深入，強調(diào)建筑環(huán)保節(jié)能設(shè)計，已成為現(xiàn)代人關(guān)注的焦點，也是滿足現(xiàn)代人舒適、環(huán)保生活的重要體現(xiàn)。建筑節(jié)能是一個系統(tǒng)工程，必須由政府領(lǐng)導(dǎo)、由國家法律牽制，對建筑節(jié)能做一個系統(tǒng)全面的規(guī)定；必須從設(shè)計、施工、開發(fā)商、用戶等環(huán)節(jié)具體落實節(jié)能環(huán)保措施，形成一套與中國實際相符合的設(shè)計理念，以更好地實現(xiàn)建筑環(huán)保節(jié)能設(shè)計，滿足現(xiàn)代社會的發(fā)展需求。節(jié)能環(huán)保觀念必須滲透到我國每個公民的思想中去，從而讓建筑節(jié)能環(huán)保真正落到實處。

參考文獻：

[1]袁書印：《淺議建筑節(jié)能環(huán)保的設(shè)計探討》[J]科技風(fēng)，2013（02）

[2]周鍥：《淺析建筑工程與節(jié)能環(huán)保的應(yīng)用及發(fā)展》[J]科技與企業(yè)，2013（17）

[3]胡凈明：《從節(jié)能的角度探究建筑設(shè)計》[J]中華民居（下旬刊），2013（05）