淺談節(jié)能環(huán)境下的建筑節(jié)能

劉華+沙卉

摘要：所謂的節(jié)能，實質(zhì)上是指通過合適的工程控制技術(shù)與材料的選擇達到節(jié)省能源的目的，隨著國際能源危機的加劇，對占據(jù)社會總能耗近1/3的建筑進行節(jié)能設(shè)計勢在必行。

關(guān)鍵詞：節(jié)能；建筑節(jié)能；節(jié)能設(shè)計

1國際能源現(xiàn)狀：

目前，石油、煤炭、天然氣這三種傳統(tǒng)能源占能源消費約90%以上，其中石油占一半以上。然而2004年BP世界能源統(tǒng)計年鑒的最新數(shù)據(jù)顯示，世界石油總儲量為1.15萬億桶，僅供生產(chǎn)41年；全球天然氣儲量為176萬億立方米，僅供開采63年。日本權(quán)威能源研究機構(gòu)也申明，全球煤炭埋藏量10316億噸，可開采231年；可見，全世界最為依賴的能源——石油與天然氣，在21世紀(jì)的前半，就將日趨枯竭。科學(xué)家們預(yù)計2040年石油消費將達到最高峰，2100年石油消費將減少到不足能源消費總量的5%。面對這樣的現(xiàn)狀，從2050年開始，各國對核能、生物能、水利地?zé)?、風(fēng)力、太陽能的利用比率將大大上升，屆時將達到總能源消費的1/3，熱核能源將達到總能源消費的1/4。

2我國所面臨的能源挑戰(zhàn)

我國能源消耗需求旺盛的同時，進口依賴度提高，這使得國內(nèi)經(jīng)濟受中東動亂及石油危機沖擊的概率上升，危及我國能源供應(yīng)安全，存在較大風(fēng)險。

3全面的建筑節(jié)能

全面的建筑節(jié)能，就是建筑全壽命過程中每一個環(huán)節(jié)節(jié)能的總和。是指建筑在選址、規(guī)劃、設(shè)計、建造和使用過程中，通過采用節(jié)能型的建筑材料、產(chǎn)品和設(shè)備，執(zhí)行建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)，加強建筑物所使用的節(jié)能設(shè)備的運行管理，合理設(shè)計建筑圍護結(jié)構(gòu)的熱工性能，提高采暖、制冷、照明、通風(fēng)、給排水和管道系統(tǒng)的運行效率，以及利用可再生能源，在保證建筑物使用功能和室內(nèi)熱環(huán)境質(zhì)量的前提下，降低建筑能源消耗，合理、有效地利用能源。全面的建筑節(jié)能是一項系統(tǒng)工程，必須由國家立法、政府主導(dǎo)，對建筑節(jié)能作出全面的、明確的政策規(guī)定，并由政府相關(guān)部門按照國家的節(jié)能政策，制定全面的建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)；要真正做到全面的建筑節(jié)能，還須由設(shè)計、施工、各級監(jiān)督管理部門、開發(fā)商、運行管理部門、用戶等各個環(huán)節(jié)，嚴格按照國家的節(jié)能政策和節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，全面地貫徹執(zhí)行各項節(jié)能措施，從而使每一位公民真正樹立起全面的建筑節(jié)能觀，將建筑節(jié)能真正落到實處。

建筑設(shè)計是全面的建筑節(jié)能中一個很重要的環(huán)節(jié)，有利于從源頭上杜絕能源的浪費。

3.1整體及外部環(huán)境的節(jié)能設(shè)計

建筑整體及外部環(huán)境設(shè)計是在分析建筑周圍氣候環(huán)境條件的基礎(chǔ)上，通過選址、規(guī)劃、外部環(huán)境和體型朝向等設(shè)計，使建筑獲得一個 良好的外部微氣候環(huán)境，達到節(jié)能降耗的目的。

3.1.1合理選址

建筑選址主要是根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂?、土質(zhì)、水質(zhì)、地形及周圍環(huán)境條件等因素的綜合狀況來確定。建筑設(shè)計中，既要使建筑在其整個生命周期中保持適宜的微氣候環(huán)境，為建筑節(jié)能創(chuàng)造條件，同時又要不破壞整體生態(tài)環(huán)境的平衡。

3.1.2合理的外部環(huán)境設(shè)計

在建筑位址確定之后，應(yīng)研究其微氣候特征。根據(jù)建筑功能的需求，應(yīng)通過合理的外部環(huán)境設(shè)計來改善既有的微氣候環(huán)境，創(chuàng)造建筑節(jié)能的有利環(huán)境。

3.1.3合理的規(guī)劃和體型設(shè)計

合理的建筑規(guī)劃和體型設(shè)計能有效地適應(yīng)惡劣的微氣候環(huán)境。

3.2單體的節(jié)能設(shè)計

單體的節(jié)能設(shè)計，主要是通過對建筑各部分的節(jié)能構(gòu)造設(shè)計、建筑內(nèi)部空間的合理分隔設(shè)計，以及一些新型建筑節(jié)能材料和設(shè)備的設(shè)計與選擇等，來更好地利用既有的建筑外部氣候環(huán)境條件，以達到節(jié)能和改善室內(nèi)微氣候環(huán)境的效果。

3.2.1建筑各部位的節(jié)能構(gòu)造設(shè)計

建筑各部位的節(jié)能構(gòu)造設(shè)計，主要是在滿足其作為建筑的基本組成部分的要求之外，通過對建筑各部位（屋頂、樓板、墻體、門窗、梁柱等）的造型、結(jié)構(gòu)、材料等方面加以進一步優(yōu)化設(shè)計，充分利用建筑建筑材料自身特性的有利條件，減少能耗和改善室內(nèi)微氣候環(huán)境，從而達到節(jié)能的效果。具體有以下五個方面：

（1）屋頂?shù)墓?jié)能設(shè)計。我們通常主要采取以下節(jié)能措施：①采用坡屋頂；②屋面設(shè)保溫層；③根據(jù)不同地區(qū)需要，設(shè)置保溫隔熱屋面（架空隔熱屋面、蓄水屋面、種植屋面等）。

（2）樓板的節(jié)能設(shè)計。主要是利用其結(jié)構(gòu)中空空間，以及對房間頂板的吊頂造型加以設(shè)計利用。

（3）建筑外圍墻體的節(jié)能設(shè)計。墻體的節(jié)能設(shè)計，除了適應(yīng)不同地區(qū)的氣候條件，正常做好墻體保溫、防潮、隔熱等措施以外，還應(yīng)體現(xiàn)在改善微氣候環(huán)境條件的特殊構(gòu)造上。

（4）建筑門窗的節(jié)能設(shè)計。解決好門窗節(jié)能的問題相當(dāng)重要。門窗的節(jié)能設(shè)計主要考慮以下幾個方面： ①控制建筑不同朝向的窗墻面積比。②設(shè)置各種形式的外遮陽。③合理地組織門窗的通風(fēng)換氣，盡量采用自然通風(fēng)，少用、不用空調(diào)通風(fēng)；④嚴寒、寒冷地區(qū)建筑的外門宜設(shè)門斗或采取其它減少冷風(fēng)滲透的措施，其它地區(qū)建筑外門也應(yīng)采取保溫隔熱節(jié)能措施；⑤選擇節(jié)能性能高的建筑門窗和幕墻。

（5）建筑物圍護結(jié)構(gòu)細部的節(jié)能設(shè)計。細部的節(jié)能設(shè)計對于建筑物的整體節(jié)能也非常重要，應(yīng)從以下各部位著手：①熱橋部位應(yīng)采取可靠的保溫與“斷橋”措施；②外墻出挑構(gòu)件及附墻部件均應(yīng)采取隔斷熱橋和保溫措施；③窗口外側(cè)四周墻面應(yīng)進行保溫處理；④門、窗框與墻體之間的縫隙，應(yīng)采用高效保溫材料填堵；⑤門、窗框四周與抹灰層之間的縫隙，宜采用保溫材料和嵌縫密封膏密封；⑥采用全玻璃幕墻時，隔墻、樓板或梁與幕墻之間的間隙，應(yīng)填充保溫材料。

3.2.2合理的建筑空間設(shè)計

合理的空間設(shè)計是在充分滿足建筑使用功能要求的前提下，對建筑空間進行合理分隔（平面分隔和豎向分隔），以改善室內(nèi)保溫、通風(fēng)、采光等微氣候條件，達到節(jié)能目的。

3.2.3選用建筑節(jié)能材料

合理選用建筑節(jié)能材料也是全面實現(xiàn)建筑節(jié)能的一個重要方面。建筑材料的選擇應(yīng)遵循健康、高效、經(jīng)濟、節(jié)能的原則。

4結(jié)語

我國建筑能耗在能源總消耗量中占很大部分，建筑行業(yè)全面節(jié)能勢在必行，而建筑設(shè)計是其中一個很重要的環(huán)節(jié)。建筑設(shè)計應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)氐氖聦崡l件比如地理環(huán)境、氣候條件，按照國家的節(jié)能政策和節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，在傳統(tǒng)民居中吸取營養(yǎng)，充分地利用地方材料，從建筑的整體及外部環(huán)境、單體設(shè)計、圍護結(jié)構(gòu)的整體及細部構(gòu)造設(shè)計等方面全方位進行節(jié)能設(shè)計，這樣才能減小與發(fā)達國家存在的差距，才能有利于全球經(jīng)濟的穩(wěn)定發(fā)展。

參考文獻：

[1]《建筑節(jié)能設(shè)計，迫在眉睫》，盧求。

[2]侯毅男 門窗與節(jié)能 [J] .門窗 ，2007（6）：13-16.

[3]許金芳；建筑門窗與節(jié)能[J]；上海建材；2001年05期