建筑設(shè)計(jì)中節(jié)能建筑設(shè)計(jì)探討

俞芳

摘 ?要：實(shí)施建筑節(jié)能政策，有利于從根本上促進(jìn)我國建筑能源利用資源的合理布局和利用，緩解我國建筑能源利用資源均衡供給與我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展之間的矛盾。這一舉措有利于加快我國綠色循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)健康可持續(xù)發(fā)展。采取長效措施保障國家經(jīng)濟(jì)和能源安全，保護(hù)環(huán)境，提高廣大人民干部群眾的經(jīng)濟(jì)生活和生產(chǎn)質(zhì)量，貫徹黨的科學(xué)發(fā)展觀，建筑設(shè)計(jì)管理是其中最重要的環(huán)節(jié)。因此，本文對建筑設(shè)計(jì)中的節(jié)能設(shè)計(jì)進(jìn)行了探討，并提出了一些改進(jìn)措施。

關(guān)鍵詞：建筑節(jié)能;設(shè)計(jì)方式;研究探索

引言

近年來，隨著我國社會(huì)的快速健康發(fā)展，國家高度重視建筑的環(huán)境方面、節(jié)能、改善企業(yè)的生活環(huán)境條件等相關(guān)問題，并相應(yīng)地研究和建立了建筑設(shè)計(jì)中的一些相關(guān)規(guī)范和設(shè)計(jì)規(guī)范。這些相關(guān)措施和規(guī)范的制定和實(shí)施，對促進(jìn)企業(yè)改善建筑環(huán)境、節(jié)約能源、增加項(xiàng)目投資收益和效益起到了重要作用。

1建筑節(jié)能現(xiàn)狀

目前，中國越來越重視節(jié)能建筑的概念，節(jié)能建筑在中國的發(fā)展戰(zhàn)略中被優(yōu)先考慮。目前，人們主要研究玻璃幕墻和建筑外墻的應(yīng)用，而對地板、屋頂和外墻的研究很少。同時(shí)，人們更喜歡研究夏熱冬冷地區(qū)而不是寒冷地區(qū)，主要是因?yàn)榭照{(diào)和供暖的高能耗。在節(jié)能設(shè)計(jì)過程中，必須充分考慮保溫結(jié)構(gòu)的保溫性能和隔熱性能，這兩者是矛盾的，因此要達(dá)到保溫和隔熱兩個(gè)目的，就需要技術(shù)問題。目前，隨著我國現(xiàn)代城市公共基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的快速、健康、穩(wěn)定發(fā)展，我國社會(huì)住房建設(shè)所用材料的能耗逐年快速增長，達(dá)到我國建筑裝飾材料總消耗量的32%。我國每年新建的既有民用住宅建筑超過400億m2，其中大部分是資源消耗比較大的建筑，我國每年建成的新建大型民用建筑近20億m2，其中95%以上仍是高能耗的大型民用建筑。如果繼續(xù)采用節(jié)能環(huán)保技術(shù)水平較低的現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，可能會(huì)對未來的資源環(huán)境管理造成困難。建設(shè)項(xiàng)目中巨大的工業(yè)城市化的能源消耗已經(jīng)逐漸發(fā)展成為國民經(jīng)濟(jì)的巨大經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。因此，隨著我國建筑業(yè)的全面發(fā)展，加強(qiáng)環(huán)保節(jié)能勢在必行。

2建筑設(shè)計(jì)中綠色節(jié)能技術(shù)的重要性

2.1提高資源利用率

對于建筑設(shè)計(jì)過程，在實(shí)際的建筑設(shè)計(jì)過程中，會(huì)涉及到很多部門和環(huán)節(jié)，一般會(huì)消耗很多資源。但如果將綠色節(jié)能技術(shù)應(yīng)用到建筑設(shè)計(jì)過程中，可以大大提高建筑資源的利用率，從而大大降低投入成本。

2.2降低施工成本

綠色節(jié)能技術(shù)的使用不僅可以提高資源利用率，還可以很好地控制施工成本。綠色節(jié)能技術(shù)應(yīng)用于建筑設(shè)計(jì)過程后，所使用的建筑材料可以得到有效控制。對于一個(gè)建筑工程來說，需要大量的建筑材料，成本非常高。這筆投資幾乎占了整個(gè)項(xiàng)目的資本投資。當(dāng)施工所用材料得到控制時(shí)，可有效降低施工投資。

2.3培養(yǎng)施工人員和管理人員的節(jié)約意識(shí)

目前國內(nèi)很多設(shè)計(jì)人員缺乏節(jié)能理念，無法科學(xué)設(shè)計(jì)一個(gè)項(xiàng)目，會(huì)增加項(xiàng)目成本。應(yīng)用節(jié)能技術(shù)后，員工的節(jié)約觀念可以大大提高，從長遠(yuǎn)來看，節(jié)能意識(shí)也會(huì)得到培養(yǎng)。此外，中國一直倡導(dǎo)節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境，使用節(jié)能技術(shù)與環(huán)保理念相掛鉤，讓綠色節(jié)能技術(shù)在未來的環(huán)境中應(yīng)用于建筑設(shè)計(jì)。

2.4保護(hù)生活環(huán)境

居住環(huán)境是指人的生活環(huán)境與建筑周邊自然環(huán)境的關(guān)系。住宅建成后，人們的生活環(huán)境受到了嚴(yán)重的影響，空調(diào)、暖氣片、地?zé)岬炔膳O(shè)施是導(dǎo)致居民生活環(huán)境污染的重要因素。這是最大的沖擊。特別是在北方，冬天特別冷，暖氣循環(huán)一般從晚秋一直延續(xù)到初春。長時(shí)間的供熱，不但耗費(fèi)大量的能量，還會(huì)排放出大量的廢氣，對大氣造成了嚴(yán)重的污染。同時(shí)，該建筑的節(jié)能設(shè)計(jì)還可以在建筑設(shè)計(jì)中得到有效的利用，減少采暖設(shè)施的污染，減少污染物的排放量，從而達(dá)到保護(hù)居住環(huán)境的目的。

3建筑節(jié)能設(shè)計(jì)

3.1建筑各部位的節(jié)能構(gòu)造設(shè)計(jì)

各建筑結(jié)構(gòu)的節(jié)能合理優(yōu)化設(shè)計(jì)主要是充分滿足其結(jié)構(gòu)基本部位及其功能的要求，同時(shí)進(jìn)一步優(yōu)化各建筑部位（包括屋頂、墻體、門窗等）的工程造型、結(jié)構(gòu)、材料等因素的設(shè)計(jì)），并充分利用建筑附近的一些自然因素和相應(yīng)資源，達(dá)到環(huán)保和改善室內(nèi)空氣的主要效果。屋頂節(jié)能設(shè)計(jì)：屋頂保溫系統(tǒng)是建筑與外界溫度等因素相互接觸的重要部分。主要的保溫方式和方法包括：①可采用雙層坡屋面;②采取措施加強(qiáng)屋面結(jié)構(gòu)的保溫和環(huán)保;③根據(jù)使用需要，可設(shè)置保溫層和保溫節(jié)能屋面（包括架空建筑保溫屋面、蓄水屋面、種植保溫屋面等）。

3.2太陽能技術(shù)

目前，中國仍有豐富的太陽能資源。太陽能以其清潔、儲(chǔ)量巨大、成本低廉、可再生資源、不受任何地域和空間條件限制等諸多技術(shù)優(yōu)勢，逐漸發(fā)展成為開放綜合利用的主要能源之一。太陽能發(fā)電環(huán)保主動(dòng)技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用主要包括被動(dòng)技術(shù)應(yīng)用、主動(dòng)技術(shù)應(yīng)用和其他綜合技術(shù)應(yīng)用。目前就新型太陽能光伏光熱利用而言，未來幾年還將實(shí)現(xiàn)高、中、低溫綜合利用、中溫綜合利用、低、中、高溫綜合利用等多種高效綜合利用。目前，太陽能光伏建筑發(fā)電技術(shù)雖然應(yīng)用成本較高，但隨著該技術(shù)應(yīng)用成本的逐步降低，未來在太陽能光伏建筑領(lǐng)域也將得到更大的發(fā)展。

3.2.1太陽能光熱技術(shù)

太陽能光伏熱水器的應(yīng)用是光熱能源利用最成功的領(lǐng)域之一。然而，由每個(gè)用戶獨(dú)立安裝的大型太陽能燃?xì)鉄崴鞯陌惭b和維護(hù)對其使用性能和產(chǎn)品外觀設(shè)計(jì)有很大的不利影響。如果太陽能燃?xì)鉄崴鞑荒芘c現(xiàn)代建筑完美融合，會(huì)給建筑景觀和安全防護(hù)帶來不利影響，甚至可能出現(xiàn)太陽能燃?xì)鉄崴魑床鹣冉ǖ膶擂维F(xiàn)象，這必將對我國太陽能燃?xì)鉄崴飨嚓P(guān)產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步健康發(fā)展造成極大的發(fā)展障礙。因此，應(yīng)提倡統(tǒng)一的集體設(shè)計(jì)安裝和統(tǒng)一的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，這對整個(gè)住宅建筑收集和利用太陽能和電熱水器是非常必要的。

3.2.2太陽能采暖技術(shù)

太陽能采暖是大型房屋的一種通風(fēng)采暖設(shè)備，主要包括兩種用途：一種是被動(dòng)式小型太陽能通風(fēng)采暖系統(tǒng)，另一種是主動(dòng)式大型太陽能通風(fēng)采暖系統(tǒng)。被動(dòng)式太陽能建筑的供暖系統(tǒng)是所有小型太陽能建筑中最簡單的供暖形式。通過合理優(yōu)化布置整棟建筑、建筑及其周邊環(huán)境的位置方位，并適當(dāng)合理地選擇建筑所用材料及其他主要結(jié)構(gòu)構(gòu)件的構(gòu)造，可以在冬季為整棟建筑供暖，充分利用太陽能給予的暖熱，達(dá)到冬季供暖的主要目標(biāo)。主動(dòng)式大規(guī)模太陽能供熱系統(tǒng)的主要特點(diǎn)是通過各種常規(guī)可再生能源和高壓水泵或主動(dòng)風(fēng)機(jī)等各種相關(guān)設(shè)備，將自然熱水或其他熱空氣從太陽能集熱器輸送到風(fēng)能蓄熱器或裝有加熱器的房間，可以控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中各功能部件的溫度達(dá)到所需的額定室溫。

3.2.3太陽能空調(diào)技術(shù)

太陽能電熱空調(diào)恒溫制冷技術(shù)的實(shí)現(xiàn)主要采用兩種制冷方式。它首先自動(dòng)實(shí)現(xiàn)光能的溫度轉(zhuǎn)換和電能轉(zhuǎn)換，然后由移動(dòng)動(dòng)力系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)，采用常規(guī)恒溫制冷機(jī)構(gòu)進(jìn)行恒溫制冷。二是直接利用陽光照射的主要熱能來源，驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇恒溫制冷。從國內(nèi)外使用的太陽能采暖系統(tǒng)和采暖、制冷、空調(diào)熱源系統(tǒng)來看，根據(jù)工作環(huán)境，劃分了相對較高的溫度等級(jí)。目前，國內(nèi)外市場上使用的太陽能采暖、制冷和空調(diào)采暖系統(tǒng)可細(xì)分為三種類型：中高溫型、中溫型和中低溫型。國外實(shí)用的保溫系統(tǒng)大多改為中溫型，很少使用高溫型的專用實(shí)驗(yàn)保溫裝置。目前國內(nèi)只使用后兩種。

結(jié)束語

綜上所述，節(jié)能環(huán)保建筑產(chǎn)業(yè)是中國現(xiàn)代建筑產(chǎn)業(yè)近年來一直努力的戰(zhàn)略目標(biāo)。目前，綠色節(jié)能技術(shù)在我國建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用日益增多，建筑設(shè)計(jì)過程是一個(gè)復(fù)雜的過程。采用綠色節(jié)能技術(shù)可以有效控制建筑成本，提高建筑工程的環(huán)保性能，進(jìn)一步促進(jìn)我國建筑業(yè)的發(fā)展。

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