房屋建筑設(shè)計(jì)中的節(jié)能設(shè)計(jì)研究

王澤

【摘 要】在現(xiàn)代化的今天，我國(guó)環(huán)境污染、資源浪費(fèi)現(xiàn)象日益嚴(yán)重。我國(guó)政府為改善此種情況還廣大人民群眾一個(gè)健康的家園，正大力宣傳和落實(shí)“節(jié)能環(huán)保”相關(guān)工作。這使得節(jié)能環(huán)保相關(guān)工作受到廣大人民群眾的支持。此種情況下，在進(jìn)行現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)的過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)注重節(jié)能設(shè)計(jì)的應(yīng)用，不僅可以為人們提供舒適的、自然的、溫馨的居住環(huán)境，還能夠支持我國(guó)節(jié)能環(huán)保工作。本文對(duì)從房屋建筑設(shè)計(jì)中節(jié)能設(shè)計(jì)展開(kāi)論述，以更好地來(lái)促進(jìn)建筑行業(yè)的發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】房屋建筑；節(jié)能設(shè)計(jì)

引言

在節(jié)能環(huán)保逐漸成為社會(huì)主流的今天，現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)當(dāng)注重節(jié)能設(shè)計(jì)的應(yīng)用?，F(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)中節(jié)能設(shè)計(jì)的有效應(yīng)用，可以在進(jìn)行多元化、一體化建筑設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，融入節(jié)能設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代建筑與自然的有效結(jié)合，形成美好和諧的一體，不僅可以提高現(xiàn)代建筑居住舒適度，還可以提高建筑節(jié)能效果降低環(huán)境污染。所以，在現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)中從“以人為本”理念出發(fā)，在建筑形體、建筑采暖、可再生資源運(yùn)用等幾個(gè)方面上進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)，可以促使所設(shè)計(jì)的現(xiàn)代建筑具有節(jié)能特點(diǎn)。

1.我國(guó)建筑能耗概況

我國(guó)的氣候特點(diǎn)是，冬季寒冷，夏季炎熱。我國(guó)的建筑能耗居于全部能耗的首位，用量可以達(dá)到所有能耗總量的1/4，因此，進(jìn)行建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的時(shí)候，要比根據(jù)地域的不同以及能耗多少的不同進(jìn)行設(shè)計(jì)工作。近些年建筑行業(yè)迅速的發(fā)展，人們對(duì)于住房的需求不斷的增加，建筑能耗逐漸將提升到三分之一以上。在我國(guó)，能源消耗主要是煤，油和氣，就煤能耗所排放出來(lái)的二氧化碳來(lái)說(shuō)，排放量是世界第二，僅次于美國(guó)，有專業(yè)報(bào)道稱，到2020年，我國(guó)的能耗量會(huì)超過(guò)美國(guó)，成為二氧化碳排放第一大國(guó)，而二氧化碳是導(dǎo)致全球變暖的直接誘因，作為能耗大國(guó)，我國(guó)對(duì)于全球變暖有著不可推卸的責(zé)任，建筑節(jié)能設(shè)計(jì)是關(guān)系到我國(guó)未來(lái)發(fā)展、關(guān)系到國(guó)計(jì)民生、關(guān)系到全球環(huán)境的未來(lái)，但是我國(guó)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)起步晚，技術(shù)經(jīng)驗(yàn)缺乏，導(dǎo)致節(jié)能設(shè)計(jì)資金耗費(fèi)量大，就我國(guó)建筑大體上能耗中的采暖耗熱量，在外墻能耗中，氣候條件一樣，我國(guó)的消耗量是發(fā)達(dá)國(guó)家的四到五倍，屋頂是兩點(diǎn)五到五點(diǎn)五倍，外窗是一點(diǎn)五到兩點(diǎn)二倍，門(mén)窗透氣性為三點(diǎn)六倍，總體能耗為三四倍。照這樣的能耗速度下去，我國(guó)的能源生產(chǎn)的速度會(huì)很快跟不上能源消耗的速度，長(zhǎng)久我國(guó)的能耗會(huì)承受不住這樣的消耗；每年進(jìn)行舊房子的節(jié)能改造會(huì)消耗掉大量的人力、物力、財(cái)力，新建的建筑工程會(huì)使用掉幾十億的林木、磚石、礦物燃料，資源的過(guò)度消耗（樹(shù)木的砍伐、土地的破壞、植被的退化、物種的減少），使得環(huán)境不斷惡化，綜合上述分析可以看出，我國(guó)的能源問(wèn)題已經(jīng)迫在眉睫。

2.房屋建筑設(shè)計(jì)中節(jié)能設(shè)計(jì)應(yīng)用原則

現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)更加注重節(jié)能設(shè)計(jì)的體現(xiàn)，能夠節(jié)約資源，提高我國(guó)能源資源的利用率。但需要注意的是現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)中進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)需要遵循以下原則。

2.1堅(jiān)持設(shè)計(jì)要以人為本

我國(guó)政府堅(jiān)持保護(hù)環(huán)境，節(jié)約資源最終的目的是為了使人們?cè)诹己玫纳瞽h(huán)境中生存。基于此點(diǎn)，在現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)用節(jié)能設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)堅(jiān)持以人為本的原則。只有堅(jiān)持以人為本，才能從居住者的角度出發(fā)，考慮現(xiàn)代建筑的空間布局、空間環(huán)境等，以便所設(shè)計(jì)的現(xiàn)代建筑不僅可以達(dá)到節(jié)能的目的，還能滿足現(xiàn)人們的居住需要。

2.2堅(jiān)持取材可回收利用，環(huán)境污染最低

現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)用節(jié)能設(shè)計(jì)，不僅要在建筑設(shè)計(jì)上體現(xiàn)建筑節(jié)能效果，還要在注重現(xiàn)代建筑建設(shè)節(jié)能?，F(xiàn)代建筑節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)從“減少資源浪費(fèi)，降低環(huán)境污染”角度出發(fā)，在選擇建筑材料方面最好就地取材或采用可回收利用的材料 ；在確定建筑工藝時(shí)盡量避免環(huán)境污染情況的發(fā)生。

3房屋建筑設(shè)計(jì)中的節(jié)能設(shè)計(jì)

建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的思路是利用降低冬季和夏季兩個(gè)季節(jié)的熱量損耗實(shí)現(xiàn)的。減少建筑物外表面積和建筑維護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫設(shè)計(jì)是實(shí)現(xiàn)節(jié)能損耗的兩個(gè)途徑。房屋的節(jié)能設(shè)計(jì)要最大可能的利用自然資源，例如太陽(yáng)能、風(fēng)能。利用太能能轉(zhuǎn)化為熱能，減少部分采暖設(shè)備的熱損耗；利用自然風(fēng)能，減少空調(diào)的使用率，降低能耗；室內(nèi)可以采用節(jié)能的設(shè)備，例如節(jié)能洗衣機(jī)、節(jié)能燈等等。進(jìn)行節(jié)能的設(shè)計(jì)時(shí)，主要采取的措施有，第一，房屋的朝向。房屋朝向盡可能向南，可以充分利用到太陽(yáng)光，門(mén)窗的設(shè)計(jì)要經(jīng)過(guò)科學(xué)的計(jì)算，有利于自然通風(fēng)降溫；第二，房屋屋面的保溫材料要使用高性能的材料，例如加氣混凝土塊、聚苯乙烯板材、硬質(zhì)聚氨醋防水保溫材料等，也可以使用一些新型的保溫材料，將防水、保溫集為一體，但在使用過(guò)程中，還是根據(jù)實(shí)際需求為出發(fā)，結(jié)合經(jīng)濟(jì)問(wèn)題綜合考量。

3.1合理的建筑體形與空間組織

建筑形體設(shè)計(jì)是建筑設(shè)計(jì)不可或缺的組成部分之一?，F(xiàn)代化建筑設(shè)計(jì)在傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)上有一定程度的創(chuàng)新，向多元化、一體化方向發(fā)展。所謂多元化是在建筑中融入多種不同的元素，使建筑更為立體、新穎 ；一體化是將建筑與周圍環(huán)境融為一體，構(gòu)建一個(gè)和諧的、自然的居住環(huán)境。所以，在現(xiàn)代建筑形態(tài)節(jié)能設(shè)計(jì)過(guò)程中既要保證現(xiàn)代建筑特點(diǎn)的體現(xiàn)，還要達(dá)到建筑節(jié)能的效果。單體建筑設(shè)計(jì)中，從節(jié)能、美觀、實(shí)用、環(huán)保這幾個(gè)方面出發(fā)，利用建筑造型中屋頂、陽(yáng)臺(tái)、線角、建筑飾面等，與自然環(huán)境有效的結(jié)合在一起，規(guī)劃設(shè)計(jì)單體建筑形體，利用建筑形體來(lái)增加建筑的采光面積、采暖效果、通風(fēng)效果，促使單體建筑不僅在建筑群中獨(dú)特，美觀還能夠有效的節(jié)約能源，達(dá)到與自然和諧相處的狀態(tài)?？傮w來(lái)說(shuō)，建筑形體上進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)就是將建筑形體與自然環(huán)境有效的結(jié)合在一起，通過(guò)建筑形體來(lái)提高建筑的節(jié)能效果。

建筑形體和空間形式設(shè)計(jì)，是在控制建筑與外界熱量的交換，單位面積散熱量大對(duì)于建筑節(jié)能設(shè)計(jì)是不利的，因此，將建筑體型系數(shù)控制在一個(gè)較低的水平上，合理的組織空間組織設(shè)計(jì)，做好建筑造型、平面布局、采光通風(fēng)。

3.2門(mén)窗的節(jié)能設(shè)計(jì)

門(mén)窗的保溫隔熱效果差，門(mén)窗的縫隙是冷風(fēng)滲透的主要渠道，門(mén)窗的面積以及朝向也是影響節(jié)能設(shè)計(jì)的因素，在進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，根據(jù)采暖熱量會(huì)隨著窗墻的面積發(fā)生變化，因此門(mén)窗的朝向面積布置要合理。注意不同采光下門(mén)窗的面積比；門(mén)窗的位置以及開(kāi)啟方式要盡量可以形成穿堂風(fēng)。還要設(shè)置遮陽(yáng)棚或是自動(dòng)卷簾等，避免夏季陽(yáng)光輻射過(guò)大。門(mén)窗漏風(fēng)的現(xiàn)象要從門(mén)窗的質(zhì)量和門(mén)窗的施工兩個(gè)方面進(jìn)行控制，使用高性能的建筑門(mén)窗材料，嚴(yán)格控制施工質(zhì)量，在施工時(shí)，門(mén)窗的金屬框進(jìn)行斷熱處理，為了增強(qiáng)氣密性，要加設(shè)密封條。玻璃的選擇上，要選擇一些節(jié)能的玻璃品種，例如，熱反射玻璃、吸熱玻璃、低輻射玻璃等。

3.3墻體的節(jié)能設(shè)計(jì)

墻體的節(jié)能設(shè)計(jì)是控制墻體的熱損耗，做好墻體的保溫：墻體的保溫主要從外墻體保溫和內(nèi)墻體保溫進(jìn)行。對(duì)于建筑來(lái)說(shuō)，外墻體的保溫效果會(huì)更好，不僅避免熱橋，還可以延長(zhǎng)墻體的使用壽命，經(jīng)濟(jì)條件允許的狀況下，進(jìn)行外墻體保溫設(shè)計(jì)建筑是最好的一種選擇。做好建筑外墻體的保溫設(shè)計(jì)，要采用節(jié)能的新型材料，高效能的節(jié)能材料依附在墻體內(nèi)部，實(shí)現(xiàn)墻體的熱阻。避免或是降低墻體隨著溫度的增加而增加，減少而減少的影響。同時(shí)還有利于消除熱橋的影響，保持室內(nèi)溫度的平衡。在這些節(jié)能設(shè)計(jì)的時(shí)候，要注意的是，一定要考慮到氣候條件的影響，做好保溫、防潮、隔熱措施，避免氣候因素對(duì)保溫隔熱的效果產(chǎn)生影響。

3.4屋頂?shù)墓?jié)能設(shè)計(jì)

常用的技術(shù)措施要點(diǎn)為：

（1）采用架空隔熱屋面、淺色屋面、種植屋面、通風(fēng)屋面、蓄水屋面等，隔離太陽(yáng)輻射熱，減少陽(yáng)光直射。

（2）鋪設(shè)高效保溫隔熱材料，并適當(dāng)采取其他輔助措施，減少熱量傳遞。

（3）密度較大、導(dǎo)熱系數(shù)較高、吸水率較大的保溫材料不宜選為屋面保溫材料，以免屋面重量厚度過(guò)大、保溫層大量吸水而降低保溫效果。

結(jié)語(yǔ)

建筑工程中的節(jié)能理念的貫徹是需要具有整體性和系統(tǒng)性的，在國(guó)家目前頒布的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定中對(duì)建筑各方面的節(jié)能都有了具體的規(guī)定，相關(guān)要求從整體到細(xì)部都逐漸健全，在節(jié)能數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)方面也更加的具體化。通過(guò)工程實(shí)踐我們獲得了更多的節(jié)能經(jīng)驗(yàn)，只有在設(shè)計(jì)以及施工和后續(xù)管理等多個(gè)角度對(duì)相關(guān)部門(mén)如開(kāi)發(fā)商以及管理部門(mén)都要做好節(jié)能理念和措施的灌輸與執(zhí)行，才可以讓建筑節(jié)能真正落到實(shí)處。建筑節(jié)能設(shè)計(jì)無(wú)疑成為未來(lái)建筑行業(yè)發(fā)展的方向，但是我國(guó)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)起步晚，技術(shù)經(jīng)驗(yàn)不足，人才缺乏，導(dǎo)致我國(guó)節(jié)能設(shè)計(jì)發(fā)展緩慢，因此，要通過(guò)不斷的學(xué)習(xí)借鑒優(yōu)秀的國(guó)內(nèi)外經(jīng)驗(yàn)，提高專業(yè)人員的素質(zhì)，提升我國(guó)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)水平。

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