關(guān)于建筑設(shè)計中的節(jié)能措施分析

摘 要：隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展和進步，人們對生活質(zhì)量的要求越來越高，環(huán)保節(jié)能觀念逐漸深入人心。在現(xiàn)代建筑中，設(shè)計師們逐漸加入節(jié)能、環(huán)保的元素，推動建筑朝著綠色方向發(fā)展，也推動著整個社會的可持續(xù)發(fā)展。在建筑設(shè)計中，采取節(jié)能措施，降低建筑物的能耗，從建筑設(shè)計的基礎(chǔ)出發(fā)，貫穿于整個建筑項目的全過程，推動建筑行業(yè)節(jié)能的飛躍。本文中，筆者深入分析了建筑設(shè)計中的節(jié)能措施，以供參考。

關(guān)鍵詞：建筑設(shè)計；節(jié)能設(shè)計；措施

中圖分類號：TU201.5 文獻標識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）17-0339-02

前 言

近年來，由于我國城鎮(zhèn)化的進程不斷加快，新建建筑的發(fā)展速度異常迅猛。

雖然我國是能源豐富的國家，但大多數(shù)建筑還是屬于高能耗建筑，這與我國堅持的可持續(xù)發(fā)展和倡導(dǎo)節(jié)能經(jīng)濟的目標相違背。為了順應(yīng)時代的發(fā)展和要求，只有將建筑節(jié)能措施應(yīng)用到建筑設(shè)計中去，才可以提高建筑設(shè)計的節(jié)能水平，降低能耗費用，使建筑行業(yè)在當(dāng)前社會環(huán)境中穩(wěn)定發(fā)展。推進建筑節(jié)能并將自然環(huán)境與需求融入到設(shè)計中去，不僅從根本上促進了資源能源節(jié)約和合理利用，還對緩解資源環(huán)境壓力、發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟具有重要現(xiàn)實意義。全面整體的用節(jié)能設(shè)計措施來完成建筑建設(shè)，是當(dāng)前建筑業(yè)發(fā)展面臨的一個重大挑戰(zhàn)和機遇。

1 現(xiàn)階段建筑節(jié)能行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

中國人口眾多，作為建筑能耗大國，建筑節(jié)能發(fā)展的空間十分廣闊。但是由于建筑節(jié)能設(shè)計在我國興起較晚，對很多人來說是還比較陌生的概念。雖然我國制定了一系列建筑節(jié)能標準，但是大量新建建筑雖強制按照節(jié)能標準建設(shè)，但實際節(jié)能效果并不理想。近年來，大量節(jié)能技術(shù)和節(jié)能材料不斷推向市場，但政府監(jiān)督部門和建設(shè)單位面對這些新技術(shù)和新材料，卻往往感覺到無從下手。就目前我國建筑節(jié)能現(xiàn)狀可分為以下三點：

1.1 重視主動式節(jié)能而輕視被動式節(jié)能

所謂主動式節(jié)能就是主要強調(diào)人為干預(yù)的方法，因為對環(huán)境的依賴性較弱，所以適應(yīng)能力強，在當(dāng)前社會的建筑設(shè)計中居于主流。缺點就是前期花費投資較大，在投入使用中又未能取得很好的節(jié)能成效。相反，被動式節(jié)能就是在建筑的設(shè)計中將自然條件和建筑設(shè)計相結(jié)合，因地制宜，使自然環(huán)境與建筑和諧共處，更好的融合。但卻常常遭到放棄，因為無法給開發(fā)商帶來豐厚的利益。

1.2 習(xí)慣用數(shù)字突出節(jié)能成效

據(jù)調(diào)查，我國截至到2013年年底，在建筑節(jié)能改造方面取得了輝煌的成就，各個地區(qū)積極響應(yīng)，共計約2.23億m2的建筑完成了節(jié)能設(shè)計改造；在“十二五”計劃的前3年中，共完成改造面積約6.3億m2，成效十分可觀；通過實行強制措施，我國城鎮(zhèn)的新建建筑又新增節(jié)能建筑面積約14.5億m2，為我國節(jié)約了至少1300萬t的標準煤。

1.3 數(shù)字背后的不足

在光鮮的數(shù)字成績背后隱藏著許多不足。煤是不可再生能源，又作為目前我國的主要燃料之一，儲存量日益枯竭。同時在城市的能源結(jié)構(gòu)中又存在很多浪費和不合理使用的現(xiàn)象。而像天然氣這樣的優(yōu)質(zhì)能源和清潔可再生能源，如太陽能、風(fēng)能、水能等在建筑設(shè)計中的投入率和利用率相對較低。我國每年的城鄉(xiāng)建設(shè)中，新建的房屋劃分為高能耗建筑的就有八成之多，其中房屋圍護結(jié)構(gòu)的材料保溫隔熱性能差、技術(shù)落后導(dǎo)致熱能大量流失是導(dǎo)致新建建筑高耗能的主要矛頭。這與很多發(fā)達國家相比差距十分明顯，甚至已經(jīng)成了制約我國實施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的嚴重絆腳石。

2 建筑設(shè)計中的節(jié)能措施

2.1 根據(jù)建筑的特性，選擇合理的建筑規(guī)劃和設(shè)計

不同的建筑物有著不同的節(jié)能標準，我們應(yīng)該根據(jù)建筑性質(zhì)的不同采取不同的節(jié)能標準。通常我們使用的民用建筑和公共建筑就有著不同的節(jié)能要求，我們應(yīng)該區(qū)別對待。另外，根據(jù)建筑的地點不同，對于建筑所在地的氣候特點也要進行不同的節(jié)能設(shè)計。如果是在嚴寒地區(qū)，建筑物就必須達到可防寒保暖的基本要求。而在夏季嚴熱冬季溫暖的地區(qū)，建筑就得考慮夏季對防照射和高溫暴曬的要求。

2.2 建筑圍護結(jié)構(gòu)的節(jié)能措施

由于房屋建筑的外圍空間與外界環(huán)境直接接觸，導(dǎo)致室內(nèi)能源總消耗的七成至八成幾乎都被建筑外圍結(jié)構(gòu)所消耗和流失。因此，要想實現(xiàn)建筑節(jié)能，應(yīng)該首先從建筑圍護的結(jié)構(gòu)入手。現(xiàn)在仍有很多建筑外圍設(shè)計結(jié)構(gòu)采用的還是傳統(tǒng)的設(shè)計，導(dǎo)致很多建筑的結(jié)構(gòu)耗能較大，無法做到節(jié)能要求。所以可以選用新型節(jié)能建筑材料，如新型材料制作的環(huán)保節(jié)能建材，包括：具有隔熱性的鋁合金建材、中空隔熱玻璃、倒置式的隔熱保溫屋面等，一旦這些新型材料在建筑設(shè)計中得以廣泛利用，那么在今后的節(jié)能減排、改善建筑保溫性能方面將會產(chǎn)生深遠的影響。

2.3 外墻體的節(jié)能設(shè)計

外墻體在整個建筑中占據(jù)的面積較大，起著隔聲、隔視野等作用。要實現(xiàn)室內(nèi)溫度適宜，就必須將墻體的保溫性能作為首要改造目標，對外界溫度的變化做好調(diào)節(jié)，降低室內(nèi)溫差。另外，我們在設(shè)計過程中應(yīng)根據(jù)建筑各自的特點，選擇合理的保溫方式。外墻結(jié)構(gòu)可分成兩類：單層和多層。單層結(jié)構(gòu)我們見到的就較多了，比如用磚砌的墻、水泥混凝土墻面、石棉瓦墻面等；多層結(jié)構(gòu)就不常見了，通常就是將墻體結(jié)構(gòu)分成內(nèi)外兩層，中間再采用保溫隔熱材料，使建筑整體的結(jié)構(gòu)性更加多樣，相互支撐形成防護層。根據(jù)計算來確定隔熱保溫材料的設(shè)計厚度，各種保溫材料的性能及其特點也不盡相同，在使用中應(yīng)當(dāng)合理選擇。

2.4 門窗的節(jié)能設(shè)計

門窗在建筑外圍起著采光、圍護、和通風(fēng)的作用。雖然面積相對較小，但在熱能消耗上產(chǎn)生的影響還是不容忽視的。一旦在門窗選材上出現(xiàn)問題，將直接造成能源的浪費和開支的增多，比如冬季的熱量得不到保存，夏季的冷量又流失太快等。為了解決此類問題，我國建筑行業(yè)已經(jīng)研發(fā)出了很多針對性的建筑新型材料，如用中空玻璃和透光性能好的透光材料代替?zhèn)鹘y(tǒng)的只有2～3cm厚的玻璃，在外窗的保溫和隔熱方面，都取得了不錯的成績；還可以通過控制門窗和墻體的比例來達到控制溫度的效果；提高門窗的制作質(zhì)量和工藝，通過加密封條的方式，減少冷風(fēng)的滲透和室內(nèi)熱量的流失。所以要想提高了室內(nèi)的舒適性，以上新型材料的研發(fā)和應(yīng)用將會起到關(guān)鍵的作用。

2.5 建筑屋頂?shù)墓?jié)能設(shè)計

屋頂在建筑設(shè)計的過程中，因為所占面積比例小而經(jīng)常被忽視。而屋頂?shù)谋馗魺嵝阅芮∏∈墙ㄖY(jié)構(gòu)節(jié)能的一大重點。為此，就屋頂?shù)墓?jié)能設(shè)計，需注意以下幾點要求：首先由于我國南北差距大，氣候也存在很大的差異性，這就要求在溫度較低的地區(qū)要做好室內(nèi)保溫和房屋抵抗冷空氣的能力，降低室內(nèi)能耗；在溫度炎熱的地區(qū)要對屋頂加強隔熱和降溫的處理，從而減少太陽對屋頂產(chǎn)生的輻射的影響。具體有以下幾種措施：在屋頂設(shè)置通風(fēng)口，使室內(nèi)和室外能進行對流換熱；建造降溫噴泉，當(dāng)溫度上升，超出建造所能承受的熱量之外，啟動噴泉降溫裝置，這樣可以有效的起到隔熱降溫的效果。

2.6 與自然相結(jié)合的節(jié)能設(shè)計

與自然相結(jié)合的節(jié)能設(shè)計首先得考慮周圍環(huán)境的諸多因素，還要因地制宜，不同的地形對建筑的設(shè)計要求會產(chǎn)生不同的影響。這就要求建筑設(shè)計人員具有良好的洞察能力，善于將自然與人文融為一體。首先，想要擁有充足的陽光照射和通風(fēng)條件，就必須在建筑設(shè)計初級計算好樓層之間的距離，避免高層建筑遮擋住低層建筑的陽光，影響受光面積。將建筑距離拉開，通風(fēng)自然就順暢。當(dāng)有陽光照射的時候，就可以實現(xiàn)自然照明，自然照明不僅能提高室內(nèi)居住環(huán)境的舒適感，還可以節(jié)約大量的電源，避免不必要的浪費。還提高室內(nèi)環(huán)境受光面積從而消除了黑房現(xiàn)象，有效利用冬季日照得到熱量。但是由于城鎮(zhèn)化進程的不斷發(fā)展，生活水平的不斷提高，人民群眾對住房需求還在不斷增加。導(dǎo)致有些開發(fā)商不顧節(jié)能減排的要求，大量施工建設(shè)獲取更大的利益，建設(shè)期間偷工減料忽視建筑節(jié)能。現(xiàn)在城市中很多高層建筑的間距都比較小，由于高層遮擋，低層建筑甚至在一天當(dāng)中都照射不到陽光，更別談自然照明為建筑節(jié)能帶來的便利了。

3 建筑節(jié)能的未來發(fā)展趨勢

在21世紀要實現(xiàn)社會和諧可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，離不開建筑節(jié)能的不斷發(fā)展和完善，是建筑領(lǐng)域下一步發(fā)展的潮流和方向。國家通過深入研究全新的技術(shù)、材料、方法，將對建筑領(lǐng)域開啟全新的旅程，將會對人類未來的生活的方方面面造成不斷的影響。同時，國家相關(guān)部門應(yīng)積極鼓勵和引進先進的節(jié)能技術(shù)和科學(xué)技術(shù)研發(fā)，向人民群眾做好宣傳力度，健全建筑節(jié)能有關(guān)的法律法規(guī)，積極推廣并將節(jié)能型的建筑工藝早日運用到千家萬戶，實現(xiàn)全面建設(shè)小康社會的偉大目標。作為人民群眾，要積極響應(yīng)國家的政策要求，從自己做起，提高自己的節(jié)能意識，積極了解建筑節(jié)能對環(huán)境保護的節(jié)約能源的長久作用。只要多方面相互扶持，共同進步，就能離建筑節(jié)能的目標更進一步。

4 結(jié) 語

總之，隨著我國現(xiàn)有的能源危機的增多，建筑業(yè)建設(shè)規(guī)模不斷擴大，建筑的能耗量隨之日益增多。因此，作為一名合格的設(shè)計師，我們應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)貧夂颦h(huán)境、合理布局、綠化節(jié)能進行建筑設(shè)計和規(guī)劃，同時在設(shè)計中還要做好建筑外圍結(jié)構(gòu)、門窗及過渡空間等節(jié)能保溫措施，以實現(xiàn)建筑節(jié)能降耗的目標，促進建筑業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

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收稿日期：2018-5-17

作者簡介：王 娟（1983-），女，吉林靖宇人，中級職稱，大學(xué)本科，主要從事規(guī)劃建筑設(shè)計及房地產(chǎn)設(shè)計管理工作。