建筑節(jié)能設計的主要措施淺析

劉春曉

引言：隨著國家對節(jié)能問題的重視，針對本國國情制定了《民用建筑節(jié)能管理規(guī)定》、《公共建筑節(jié)能標準》等一系列的有關建筑節(jié)能法規(guī)和標準。節(jié)約資源、節(jié)省能源、建設節(jié)約性社會成為2005年以來的重要話題，本文從建筑物的整體及外部環(huán)境和單體的節(jié)能設計進行闡述，并對加強建筑節(jié)能設計的主要措施進行探討。

前言

建筑節(jié)能設計是整個建筑全過程中每一個環(huán)節(jié)節(jié)能設計的總和。在經濟性條件允許的情況下，采用節(jié)能型的建筑材料、產品和設備，采取先進的設計措施，合理設計建筑圍護結構的熱工性能，提高采暖、制冷、照明、通風、給排水和管道系統(tǒng)的運行效率，以及利用可再生的自然資源，在保證建筑物使用功能和室內熱環(huán)境質量的前提下，降低建筑能源消耗，合理、有效地利用能源。

一、建筑節(jié)能的重要性

我國是一個耗能大國，建筑直接消耗的能源占全社會能源消費量的46%～50%，而發(fā)達國家建筑用能一般只占到全國總能耗的30%～40%。建筑節(jié)能成為建設集約型社會的重中之重。同時有利于緩解由于溫室氣體過度排放造成全球變暖的威脅，實現了社會經濟的可持續(xù)發(fā)展。

二、單體的節(jié)能設計

單體的節(jié)能設計，主要是通過對建筑各部分的節(jié)能設計構造設計、建筑內部空間的合理分隔設計，以及一些新型建筑節(jié)能設計材料和設備的設計與選擇等，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)能設計和改善室內微氣候環(huán)境的效果。

1 建筑各部位的節(jié)能設計構造設計

建筑各部位的節(jié)能設計構造設計，主要是在滿足其作為建筑的基本組成部分功能的同時，通過對各部位的造型、結構、材料等方面加以進一步設計，充分利用建筑外部氣候環(huán)境條件，達到節(jié)能設計和改善室內微氣候環(huán)境的效果。

（1）屋頂的節(jié)能設計。屋頂是建筑物與室外大氣接觸的一個重要部分，也是日照影響最強烈的部位，如何隔絕日照是節(jié)能設計的主要部分。主要節(jié)能設計措施為：①采用蓄水屋面或綠化屋面；②加強屋面保溫措施；③根據需要，設置保溫隔熱層

（2）樓板層的節(jié)能設計。主要是利用樓面墊層中埋循環(huán)水管，如將循環(huán)水管布置在其中，夏季可以利用冷水循環(huán)降低室內溫度，冬季利用熱水循環(huán)取暖，同時加強樓上樓下，戶與戶之間的保溫分隔，便于分戶計量，在住戶不同時居住或居住溫度要求不統(tǒng)一時，做到靈活開啟，有效節(jié)能。

（3）建筑外圍護墻體的節(jié)能設計。墻體的節(jié)能設計主要分為內保溫和外保溫，目前應用較廣的是外保溫，在外保溫設計中，除考慮節(jié)能效果外，一是還應充分考慮外保溫設計中的防火設計，由于外保溫多為松散材料，阻燃性較差，故研究發(fā)明并采用阻燃性能優(yōu)異的保溫材料十分迫切，再輔以必要的防火隔離措施，基本能達到要求。二是要注意與外墻飾面材料的結合問題，由于保溫材料輕質松散的特性，單純采用粘貼的形式，很容易形成外飾面的脫落，影響美觀和安全。所以采用機械固定的方式，雖然損失一定能耗，但對于建筑外圍護結構的耐久性提高有極大的幫助。

（4）建筑門窗的節(jié)能設計。據統(tǒng)計資料，在我國既有的高耗能建筑有 40%的耗能是通過門窗散失的。因此，解決好門窗節(jié)能設計的問題相當重要，目前常用的窗框型材為斷橋鋁合金和塑鋼，玻璃品種主要有中空玻璃、真空玻璃、low-e玻璃等，塑鋼隔熱性較好，但易老化，易變性，加強窗框與窗洞口的連接與密閉十分必要，必要時應采取一些密閉措施，防止雨水灌入。斷橋鋁合金熱工性能稍差，但耐久性好，配以low-e中空玻璃即可取得很好的節(jié)能效果，不過成本稍高。

（5）建筑物圍護結構細部的節(jié)能設計。細部的節(jié)能設計對于建筑物的整體節(jié)能設計也非常重要，應從以下各部位著手：一是熱橋部位應采取可靠的保溫與“斷橋”措施；二是外墻出挑構件及附墻部件，如陽臺、雨罩、靠外墻陽臺欄板、空調室外機擱板、附壁柱、凸窗、裝飾線等均應采取隔斷熱橋和保溫措施；三是窗口外側四周墻面，應進行保溫處理；四是門窗框與墻體之間的縫隙，應采用高效保溫材料填堵；五是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，避免不同材料界面開裂，影響門、窗的熱工性能；六是采用全玻璃幕墻時，隔墻、樓板或梁與幕墻之間的間隙，應填充保溫材料。

2 合理的建筑空間設計

合理的空間設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）如：南北通透、上下貫通等以改善室內保溫、通風、采光等微氣候條件，達到節(jié)能設計目的。

3 可再生資源的利用

太陽能的利用及風能的利用，如：一是將太陽輻射能收集起來，通過與物質的相互作用轉換成熱能加以利用。目前使用最多的太陽能收集裝置，主要有平板型集熱器、真空管集熱器和聚焦集熱器等3種。通常根據所能達到的溫度和用途的不同，而把太陽能光熱利用分為低溫利用（<200℃）、中溫利用（200～800℃）和高溫利用（>800℃）。目前低溫利用主要有太陽能熱水器、太陽能干燥器、太陽能蒸餾器、太陽房、太陽能溫室、太陽能空調制冷系統(tǒng)等，中溫利用主要有太陽灶、太陽能熱發(fā)電聚光集熱裝置等，高溫利用主要有高溫太陽爐等。二是太陽能發(fā)電和風能發(fā)電。

4 能照明燈具的應用

高效節(jié)能照明設計的首要條件就是科學的選用電光源。光源光效和發(fā)光利用率的高低將直接影響到照明系統(tǒng)的節(jié)能效果。在燈具選型時需要充分考慮光源的光效、發(fā)光角度和燈具效率。

采用LED光源或進行LED光源的二次配光設計，以提高照度、照度均勻度以及燈具效率。既保證優(yōu)良的照明效果，又能節(jié)能并減少運行維護投入。

三、認真做好建筑物的規(guī)劃設計

在規(guī)劃設計階段提高節(jié)能設計效果，就應從建筑物選址、分區(qū)、建筑物和道路布局走向、建筑物方位朝向、建筑體型、建筑間距、夏冬季季風主導方向、太陽輻射、建筑外部空間環(huán)境構成等方面進行建筑節(jié)能設計研究，解決日照、通風、夏季散熱、冬季保暖等問題，以提高節(jié)能設計效果。

四、結語

總而言之，隨著當前環(huán)保節(jié)能觀念的不斷加強，必須要加強對建筑節(jié)能設計的分析和研究，嚴把設計關，使得建筑能源消耗降低，加強對家居生活成本的控制，使建筑功能得到充分發(fā)揮，一方面，為人們的正常生活提供一個舒適、健康的生活環(huán)境，提高住宅的品質，實現經濟社會的可持續(xù)發(fā)展；有利于長遠的保障國家能源安全、保護環(huán)境、提高人民群眾生活質量、貫徹落實科學發(fā)展觀。

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（作者單位：河北新天際建筑設計有限公司）