建筑方案設(shè)計(jì)中節(jié)能設(shè)計(jì)思想的運(yùn)用

劉波 白 梅

中國核電工程有限公司 北京 100840

引言：現(xiàn)代社會的迅速發(fā)展在給人們生活水平帶來了極大的飛躍后，同時(shí)也與之相伴造成了能源消耗量高以及環(huán)境污染嚴(yán)重的一系列問題狀況，這似乎極大的消耗了地球上的不可再生資源。尤其是礦石資源的使用中生成了大量有毒有害物質(zhì)，這些廢物的排放也破壞了地球的生態(tài)系統(tǒng)，造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染問題。人類生存與發(fā)展面臨著重大的考驗(yàn)，針對污染和耗能等主要問題，目前，中國建筑業(yè)已經(jīng)頒布了一系列建筑項(xiàng)目節(jié)能環(huán)保的建筑法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)，這些法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)對節(jié)能建筑的設(shè)計(jì)產(chǎn)生了明顯的影響。然而，建筑項(xiàng)目的設(shè)計(jì)在節(jié)能環(huán)保的設(shè)計(jì)方案編制的過程中發(fā)現(xiàn)了一些問題，一些建筑工程師在設(shè)計(jì)和實(shí)施階段提出了節(jié)能設(shè)計(jì)的想法，但是在建筑項(xiàng)目的施工階段卻忽視了這一概念的執(zhí)行。事實(shí)上，節(jié)能是一個(gè)貫穿整個(gè)建筑過程的問題。

1 現(xiàn)存結(jié)構(gòu)能源浪費(fèi)問題

目前，使用低能耗建筑材料的節(jié)能建筑系統(tǒng)表明，盡管項(xiàng)目建造在節(jié)能方面取得了一些比較明顯的好處，但各種各樣的問題仍然存在。很多建筑項(xiàng)目沒有有效的開發(fā)出節(jié)能空間，即建筑物的結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)的初期，缺乏系統(tǒng)的完善的考慮和論證。例如，在目前土地資源非常有限的情況下，在某些建筑結(jié)構(gòu)之間留下較大的空氣流通空間和光照的采光空間是不合理的。事實(shí)上，每個(gè)建筑區(qū)域都有相應(yīng)的風(fēng)和光照。其次，在設(shè)計(jì)建筑物的初期，必須充分的參照這些前期測定的數(shù)據(jù)，并充分利用自然的風(fēng)來調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度。例如，通過利用夏風(fēng)在房子里制造空氣對流以便減少室內(nèi)的溫度，空調(diào)的使用時(shí)間和頻率都會相應(yīng)的下降，同時(shí)在寒冷的季節(jié)可以減少風(fēng)量，以節(jié)省冬天室內(nèi)的暖氣消耗。這些基本的建筑和自然相結(jié)合的模式將在建筑項(xiàng)目的節(jié)能和環(huán)境保護(hù)方面發(fā)揮更大的作用。

2 建筑方案設(shè)計(jì)中節(jié)能設(shè)計(jì)思想的貫穿

2.1 總體布局設(shè)計(jì)

建筑項(xiàng)目布局和結(jié)構(gòu)的總體設(shè)計(jì)與整個(gè)建筑功能有密切的聯(lián)系，是建筑項(xiàng)目設(shè)計(jì)的主要重點(diǎn)。建筑物的節(jié)能設(shè)計(jì)也是如此，外部微型氣候條件的匹配到建筑項(xiàng)目中來，可使建筑項(xiàng)目節(jié)能設(shè)計(jì)取得很不錯(cuò)的效果。雖然目前建筑項(xiàng)目設(shè)計(jì)所依據(jù)的地面環(huán)節(jié)和項(xiàng)目周邊環(huán)境條件都是客觀無法更改的，項(xiàng)目周邊交通和自然環(huán)境在某種程度上會使得建筑項(xiàng)目的設(shè)計(jì)受到限制，設(shè)計(jì)建筑計(jì)劃的人也無法根據(jù)自己的需要對這些條件進(jìn)行任意調(diào)整。然而，建筑項(xiàng)目的設(shè)計(jì)者可根據(jù)既定條件，調(diào)整一般設(shè)計(jì)方案，就像建筑項(xiàng)目的方向、建筑數(shù)量和建筑結(jié)構(gòu)等等，使之與周邊環(huán)境相互適應(yīng)。例如，應(yīng)選擇建筑物主體的方向，以避免夏季暴露在太陽直射的地方；建筑物的開門處應(yīng)充分利用夏季最新鮮的自然通風(fēng)，避免通風(fēng)狀況不良對室內(nèi)人員產(chǎn)生影響。冬季風(fēng)的寒冷可以在建筑項(xiàng)目中用加厚的墻體進(jìn)行隔絕保溫。通過建筑項(xiàng)目和自然氣候的匹配，為以后的建筑設(shè)計(jì)提供良好的基礎(chǔ)。

2.2 建筑體形設(shè)計(jì)

建筑物的形狀因素是計(jì)算建筑物節(jié)能的首要考慮因素。國家法規(guī)規(guī)定，建筑物在嚴(yán)寒地區(qū)內(nèi)的體型數(shù)量不得超過0.4。在無法滿足相關(guān)的建筑規(guī)格要求的情況下，建筑物結(jié)構(gòu)的熱性能必須按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢驗(yàn)。這是節(jié)能建筑物設(shè)計(jì)的一項(xiàng)強(qiáng)制性要求。然而，建筑設(shè)計(jì)的重要性不僅僅在于這里，合理的建筑形式可以幫助建筑項(xiàng)目適應(yīng)當(dāng)?shù)氐臍夂蜃兓?，對于南方的溫暖和濕潤氣候而言，建筑將使用天井的形式，確保院子的良好通風(fēng)。在北部的寒冷氣候中，建筑物的設(shè)計(jì)將是緊湊的，使用較小的門窗形狀來減少熱量損失。此外，所有建筑物都應(yīng)盡可能緊湊，以便最大限度地利用天然照明和通風(fēng)，減少日常使用的電力耗費(fèi)和能源損耗。

2.3 建筑技術(shù)設(shè)計(jì)

隨著科學(xué)和技術(shù)的迅速發(fā)展，建筑技術(shù)領(lǐng)域的研究和創(chuàng)新也不斷得到改進(jìn)，無論是建筑材料還是建筑設(shè)備，都是如此。在節(jié)能設(shè)計(jì)過程中，設(shè)計(jì)人員必須及時(shí)了解新技術(shù)和新的信息，并將其納入實(shí)際設(shè)計(jì)的過程當(dāng)中，以便改進(jìn)建筑項(xiàng)目設(shè)計(jì)方案。各類節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用有助于確保建筑成型后可以有效的降低運(yùn)行能耗，在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)將節(jié)能的先進(jìn)技術(shù)納入到整個(gè)建筑體系中，可以確保施工中減少資源的消耗和污染的總量，有助于降低建筑施工環(huán)節(jié)的能耗。

2.4 運(yùn)行管理設(shè)計(jì)

在大樓投入使用后，供暖、空調(diào)和照明系統(tǒng)的運(yùn)營費(fèi)用將成為主要支出。意思是在建筑項(xiàng)目設(shè)計(jì)方案的概念中，就必須預(yù)先考慮到了建筑物后期使用階段的能源消耗問題，如果設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)沒能夠充分考慮后期的運(yùn)營能耗，在建筑投入使用后再進(jìn)行改進(jìn)非常的耗費(fèi)財(cái)力、物力。在建筑設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)師的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了建筑項(xiàng)目功能的靈活部署。靈活的設(shè)計(jì)為樓宇物業(yè)管理人員的配置提供了參考依據(jù)，有效地減少了今后建筑項(xiàng)目使用過程中的不必要的能源浪費(fèi)。

今天，建筑業(yè)發(fā)展的主要趨勢在于建筑物節(jié)能和環(huán)境保護(hù)的理念的深入和融合。生態(tài)、綠色、節(jié)能的建筑項(xiàng)目設(shè)計(jì)理念已得到越來越多的人的重視和采納。然而，建筑物的能源效率設(shè)計(jì)是一個(gè)全面、系統(tǒng)和長期的項(xiàng)目，需要我們的設(shè)計(jì)人員和建筑工人共同努力，這樣才能確保建筑投入使用后能夠貫徹節(jié)能理念，充分的降低建筑的整體能耗，實(shí)現(xiàn)綠色建筑的發(fā)展。同時(shí)，根據(jù)設(shè)計(jì)和建造節(jié)能建筑物的國家設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，所有有關(guān)政府部門也應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)督和管理工作，以確保建筑項(xiàng)目在設(shè)計(jì)施工的所有階段都可以嚴(yán)格的落實(shí)相關(guān)規(guī)定。