談建筑節(jié)能與建筑規(guī)劃設計

文/史桂華 山東碧海建筑規(guī)劃設計有限公司 山東日照 276500

盧立英 山東興達工程造價咨詢有限公司 山東日照 276500

史希華 山東省莒縣東泰建筑工程有限公司 山東日照 276500

1、節(jié)能建筑的概念

節(jié)能建筑是根據(jù)自然環(huán)境，綜合運用生態(tài)學、建筑學，并遵循氣候特點設計的一種節(jié)能方法，在保證舒適、健康的室內(nèi)外熱環(huán)境基礎上，從人、建筑、自然所構(gòu)成的整體環(huán)境出發(fā)，對建筑規(guī)劃設計和單體設計，采取科學有效的節(jié)能措施，最大限度地減少建筑對能源的需求，使建筑與環(huán)境之間成為一個有機的低能耗系統(tǒng)。節(jié)能建筑具有節(jié)能和利用再生資源的典型特征。節(jié)能原理是通過技術(shù)措施減少能源消耗，提高能源利用效率，并充分利用可再生資源，包括太陽能、地熱能等，減少對于不可再生資源的依賴。

2、建筑節(jié)能與建筑規(guī)劃設計的關(guān)系

2.1 設計方案決定建筑直接能耗

在建筑之處的設計方案中，建筑材料及其結(jié)構(gòu)的方案都會直接關(guān)系到能源的消耗情況，一般情況下，建筑方案設計中的各類設計都應該綜合多種情況共同考慮。據(jù)有關(guān)資料記載，我國的住宅建筑每平方木的鋼材使用量遠遠高于其他發(fā)達國家，在我國，住宅建筑平均每平方米使用鋼材量達到了 50kg 左右，每平方米所使用的水泥量達到了 220kg，這些數(shù)字表明了我國的建筑規(guī)劃設計水平距離發(fā)達國家還有一段距離，并且其建筑節(jié)能還是一項相對艱巨的任務。綜合考慮，只有優(yōu)化設計方案，選擇經(jīng)濟合理且高技術(shù)的建筑設計，才能夠在建筑工程上直接減少耗能，做到環(huán)保節(jié)能。

2.2 建筑設計方案影響建筑使用的能耗

由于建筑工程本身的綜合性非常強，綜合的各類知識非常多，要想更好的做到建筑節(jié)能，就單單只能從建筑施工著手。在近幾年的現(xiàn)代建筑節(jié)能中，所說的建筑節(jié)能則是包括從建筑設計的最初到形成完整的方案、選材、施工、完工、維護的整個工程，我國目前的建筑能耗使用情況遠遠高于發(fā)達國家，這就導致了我國的建筑規(guī)劃難以達到環(huán)保這一理念。所以我們要從建筑方案的設計出發(fā)，將其內(nèi)容豐富、設計優(yōu)化，盡量選擇最少的資源來達到最大的環(huán)保效果。比如建筑設計方案做到減少建筑能耗的使用就要從設計師開始，最好是在設計過程中能夠加入自然資源的利用，如光照、風向等等。

3、在建筑規(guī)劃設計中實現(xiàn)建筑節(jié)能的有效措施

隨著經(jīng)濟的發(fā)展和社會的進步，人們的生活水平有了極大改善。在享受生活的同時，人們也逐步認識到環(huán)境問題給自己的生活帶來的不便之處。同時伴隨著經(jīng)濟的快速崛起，我國的環(huán)境問題也受到了極大挑戰(zhàn)。因此，這就要求我們的建筑企業(yè)要利用新科技，把節(jié)能理念融入到日常設計中，促進建筑節(jié)能的可持續(xù)發(fā)展，為企業(yè)自身的發(fā)展創(chuàng)造出一片新天地。

3.1 更新理念

理念決定方向。要想找對方向，首先要更新理念，而更新理念，首先要在建立節(jié)能理念的前提下處理好以下幾個方面的關(guān)系。

（1）安逸與節(jié)能。安逸是人們在居住方面追求的目標，在規(guī)劃與設計的過程中，我們不能單純追求節(jié)能而放棄安逸，必須努力尋找適合我國國情的兩者之間最佳的結(jié)合點。（2）科學技術(shù)與節(jié)能。要想做到節(jié)約能源必須依靠高水平的科學技術(shù)，而高水平的科學技術(shù)是和較高經(jīng)濟水平相依存的。在規(guī)劃與設計的過程中，如果我們不加考慮一味引進高科技，那也是行不通的。最好的辦法是采用成本比較低的適用技術(shù)，而不要去追求高成本的高科技。（3）氣候因素與節(jié)能。我國南北氣候差異巨大，冬天北方相對寒冷，夏天南方相對炎熱。因此，在進行規(guī)劃與設計時，要考慮氣候因素。在北方要主要考慮冬天的采暖，在南方要考慮夏天的乘涼，而對于中部地區(qū)，則要二者兼?zhèn)?。我們絕不能采取一刀切的辦法，這樣不但起不到節(jié)能的作用，反而會浪費能源。（4）綜合技術(shù)與節(jié)能。在技術(shù)方面，我們經(jīng)常會看到來自于各方面的關(guān)于節(jié)能的單項技術(shù)分析，并且還會有這種單項技術(shù)的神奇作用的介紹。從技術(shù)水平上來講，這種技術(shù)或許會有一定的長處。但是，任何單項技術(shù)都是有缺陷的，都會有著這樣或那樣的缺點。因此，在技術(shù)的使用上，我們應該采用綜合性比較強的技術(shù)，并且將規(guī)劃設計和綜合性技術(shù)結(jié)合起來進行整體考慮。

3.2 節(jié)能的單體設計

建筑所必須具備的有合理的朝向、體形和空間設計。其中建筑的朝向?qū)τ诮ㄖ芎挠绊懸埠艽蟆Ｏ募救諘褫^為強烈的情況下，會導致制冷負荷加??；冬季日曬較弱的情況下則會導致采暖負荷降低。所以在其建筑朝向的選擇上要充分結(jié)合當?shù)氐沫h(huán)境，從其氣候、地理位置、建筑用地等等各方面出發(fā)，既要做到能夠節(jié)約土地資源，又要設計高質(zhì)量的建筑；同時，還要選擇最佳的朝向，要能夠在冬季獲取較多日光，在夏季則避免日光直曬，另外常年通風換氣也是必須要考慮的問題之一。考慮到我國的建筑經(jīng)驗，我國大多數(shù)的建筑都是保持著南北朝向，但是由于地理情況還存在部分差異，所以有少部分的地區(qū)不能夠選用南北朝向，這就要求在建筑設計的過程中要充分考慮各種情況，因地制宜，做到節(jié)能與舒適共存。

在建筑規(guī)劃中比較受關(guān)注的一點是建筑體形系數(shù)。體形系數(shù)是指建筑物表面積與外表面積的體積之比。建筑體形的變化會影響到建筑采暖空調(diào)的能耗，所以，在其實際過程中要權(quán)衡其利與弊，盡量選擇一個比較合適的建筑構(gòu)造，不要有過多的凸凹面，其建筑外圍護的面積要盡量少，不要因為體形的增加而增加其體形系數(shù)，最好的辦法是將其體形系數(shù)控制在一個較為合理的標準范圍之內(nèi)，這樣才能保證建筑規(guī)劃能夠降低能耗，做到節(jié)能環(huán)保。

3.3 可再生能源規(guī)劃設計

（1）中水系統(tǒng)

節(jié)水是生態(tài)節(jié)能住宅規(guī)劃設計一個很重要的內(nèi)容。在節(jié)水方面，要充分考慮廢水利用的問題：一是雨水利用，建筑物屋面和地面的雨水經(jīng)過收集、處理、儲存、回用等過程，可以歸入中水系統(tǒng)；二是一般的生活用水經(jīng)過簡單處理后，也可以歸入中水系統(tǒng)。中水可重復使用于沖廁、綠化澆灌、洗車等需求，提高了水資源的利用率，有效降低生活成本。

（2）地熱能應用

地源熱泵以大地為熱源和熱匯，通過埋入地下的換熱器與大地進行冷熱交換，減少空調(diào)系統(tǒng)對地面空氣的熱，且不向外排放廢氣、廢水、廢渣，是一種理想的“生態(tài)節(jié)能技術(shù)”。與地面上的環(huán)境相比，地熱源溫度較為恒定，可以分別在夏冬兩季提供相對較低的冷凝溫度和較高的蒸發(fā)溫度。在冬季，地源熱泵將大地中的低位熱能提高向建筑供暖，同時蓄存冷量，以備夏用；夏季通過熱泵將建筑內(nèi)的熱量轉(zhuǎn)移到地下對建筑進行降溫，同時蓄存熱量，以備冬用。夏熱冬冷地區(qū)供冷和供暖天數(shù)大致相當，冷暖負荷基本相同，用同一系統(tǒng)，可以充分發(fā)揮地下蓄能的作用。

（3）太陽能利用

生態(tài)節(jié)能建筑的太陽能應用主要是通過被動式太陽能設計方式進行，主要有：直接受益式，即利用陽光透過窗戶照入室內(nèi)并設置一定的貯熱，調(diào)整室內(nèi)的溫度；對流環(huán)路式，是將建筑圍合體設計成“雙星系統(tǒng)”，通過向最側(cè)開口部分玻璃后的空氣層在太陽能作用下形成熱循環(huán)，整體性地加熱住宅外壁；蓄熱墻式，主要由混凝土、空氣層、密閉玻璃部分組成了太陽能“空氣加熱器”；附加日光間，需要多個行業(yè)部門協(xié)同行動下才能實現(xiàn)。建筑生態(tài)節(jié)能的設計需要各部門的配合，不能采用一個模式、一個標準。如今國家的建筑節(jié)能設計標準已經(jīng)開始實施，一些相應的地方法規(guī)也相繼制定，開發(fā)商和建筑師也應及時強化生態(tài)節(jié)能意識，會同政府職能部門、材料研發(fā)商等，大膽創(chuàng)新，積極實踐，將生態(tài)技術(shù)和建筑節(jié)能科學運用到建筑設計中，達到充分提高能源利用率。

結(jié)語：

當前我國正面臨能源不足、資源緊張等一系列問題，若要保證此類問題得到有效解決，可以合理應用建筑節(jié)能的設計理念，盡最大可能降低建筑成本，確保建筑工程整體質(zhì)量的提高。與此同時，就建筑行業(yè)而言，建筑規(guī)劃設計與其發(fā)展中，均應將綠色節(jié)能作為重要方向，只有將其貫穿于建筑規(guī)劃設計，并對資源進行合理分配，才能實現(xiàn)建筑和環(huán)境的有效融合，從而實現(xiàn)建筑節(jié)能的目的。

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