基于建筑設(shè)計(jì)的建筑節(jié)能方法的探討

1、<p>　　基于建筑設(shè)計(jì)的建筑節(jié)能方法的探討</p><p>　　【摘要】建筑節(jié)能是當(dāng)前所研究的一個(gè)重點(diǎn)問(wèn)題，筆者根據(jù)多年的工作經(jīng)驗(yàn)認(rèn)為建筑的節(jié)能需要從建筑的設(shè)計(jì)開(kāi)始，只有在設(shè)計(jì)上做好了建筑節(jié)能的工作，后期的施工與使用才能達(dá)到節(jié)能效益的最大化。本文基于建筑設(shè)計(jì)的角度對(duì)建筑的節(jié)能方法做了簡(jiǎn)要研究。 </p><p>　　【關(guān)鍵詞】建筑設(shè)計(jì)節(jié)能方法自然資源 </p>&

2、lt;p>　　中圖分類號(hào)：S611 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)： </p><p>　　我國(guó)是一個(gè)能耗大國(guó)，特別是在城市的高層建筑上，但是我國(guó)也是一個(gè)人均能源稀缺的國(guó)家，在建設(shè)資源節(jié)約型社會(huì)的進(jìn)程中，需要建筑設(shè)計(jì)的工作者提升對(duì)建筑節(jié)能的認(rèn)識(shí)，在設(shè)計(jì)的階段就對(duì)建筑的節(jié)能做好全面的規(guī)劃，方可在投入使用后使建筑的節(jié)能效果達(dá)到最大化。 </p><p>　　一、設(shè)計(jì)節(jié)能建筑的必要性和現(xiàn)狀 &l

3、t;/p><p>　　1、我國(guó)住宅建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的必要性 </p><p>　　城市化進(jìn)程的不斷進(jìn)步，建筑在人類的生活中扮演著重要的角色，而其建筑建設(shè)和使用過(guò)程中所產(chǎn)生的能耗也是相當(dāng)巨大的。建筑能耗包括很多方面， 比如建造能耗、使用能耗、電能能耗、調(diào)節(jié)能耗等。因?yàn)榻ㄖ氖褂弥芷陂L(zhǎng)的特點(diǎn)，這也注定了使用能耗要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于建造能耗。在我國(guó)，目前來(lái)講，建筑能耗已經(jīng)達(dá)到了終端總能耗的30%，在總能耗的占有比

4、例中高居首位。而且我正處在城市化的上升階段，全國(guó)民用建筑的總面積達(dá)到了400億m2，而且既有和新建的建筑中高能耗建筑的比例極高。按照目前的發(fā)展趨勢(shì)，我國(guó)每年都會(huì)有20億m2的新增建筑，而且與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)的建筑能耗比發(fā)達(dá)國(guó)家的能耗高出2-3倍，加之再生資源利用上的落后，如果不控制新建建筑的能耗，那么將進(jìn)一步擴(kuò)大我國(guó)能耗的基數(shù)，造成潛在的能源危機(jī)。 </p><p>　　因此，為了緩解能源危機(jī)，建筑節(jié)能已經(jīng)成為

5、了降低能耗的最大陣地，也成為了最具潛力、最具實(shí)效的節(jié)能方式。而且對(duì)我國(guó)的能源緊張和供應(yīng)不足有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。所以建筑節(jié)能是目前所有建筑行業(yè)都需要認(rèn)真面對(duì)的問(wèn)題。在所有的建筑類型中我國(guó)的住宅面積所占的比例是最大的，因?yàn)槿丝跀?shù)量的原因，我國(guó)的住宅比例占建筑面積的70%，其能耗的比例也是所有建筑能耗中比例最大的部分。如果可以從住宅建筑入手實(shí)現(xiàn)節(jié)能和減排，那么對(duì)于我國(guó)的節(jié)能工作將做出重大的貢獻(xiàn)。 </p><p>　　

6、2、我國(guó)住宅建筑節(jié)能設(shè)計(jì)現(xiàn)狀 </p><p>　　從實(shí)際中看，我國(guó)的住宅建筑節(jié)能設(shè)計(jì)起步落后于西方國(guó)家，且能源浪費(fèi)情況嚴(yán)重。如:我國(guó)的建筑采暖、外墻的耗熱量為氣候條件向接近的發(fā)達(dá)國(guó)家的4-5倍，外窗能耗為1.5-2.5倍，門窗透氣能耗為3.-6倍，屋頂能耗為2.5-5.5倍，綜合能耗為3-4倍。形成這種現(xiàn)狀的原因?yàn)? </p><p>　?。?）設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的過(guò)程中沒(méi)有節(jié)能的意識(shí)，導(dǎo)致房屋結(jié)

7、構(gòu)的不合理，提高了能耗； </p><p>　　（2）投資過(guò)程中過(guò)于注重利潤(rùn)，而忽視了后期使用的能源消耗和費(fèi)用支出； </p><p>　?。?）某些設(shè)備在運(yùn)行中效率偏低，運(yùn)行管理不到位； </p><p>　?。?）外圍結(jié)構(gòu)保溫的技術(shù)應(yīng)用不夠廣泛，傳統(tǒng)的保溫材料導(dǎo)致了建筑設(shè)計(jì)的保溫標(biāo)準(zhǔn)很難實(shí)現(xiàn)。所以，在我國(guó)的住宅建筑的能耗一直居高不下，嚴(yán)重阻礙了節(jié)能減排的進(jìn)程，而

8、高能耗的住宅也越來(lái)越不適應(yīng)城市的發(fā)展和居民生活水平的提升。 </p><p>　　二、建筑設(shè)計(jì)中的節(jié)能措施 </p><p><b>　　1、建筑體形 </b></p><p>　　合理的建筑體形能夠減少建筑物與外界的熱量交換，在其他條件相同時(shí)，體型系數(shù)越大，單位面積散熱量也越大，對(duì)節(jié)能不利，是公建設(shè)計(jì)中應(yīng)當(dāng)引起重視的。一般講6層左右的建筑物節(jié)

9、能較為有利。另外建筑物的外形越簡(jiǎn)單，其外殼的表面積越小，熱交換量亦越少。因此建筑物的造型宜簡(jiǎn)潔、完整，盡量避免復(fù)雜的輪廓線。寒冷地區(qū)，應(yīng)盡量把體型系數(shù)控制<0.4。 </p><p><b>　　2、建筑物的朝向 </b></p><p>　　北方住宅設(shè)計(jì)中比較強(qiáng)調(diào)建筑朝向，但在公建設(shè)計(jì)中考慮的比較少。筆者認(rèn)為，在可能的條件下也需要考慮坐北朝南的布局，這樣能夠避

10、免太陽(yáng)的東照西曬，不僅能降低日射影響，也能獲得充足的日照。除此之外，還應(yīng)考慮當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件，選取受氣候變化影響最小的朝向。 </p><p>　　3、建筑物的平面布置 </p><p>　　公建建筑平面的巧妙布局常能獲得較為滿意的節(jié)能效果。例如，將電梯、樓梯、管道井、機(jī)房等布置在建筑物的北側(cè)或西側(cè)，而主要辦公用房、旅館的住宿用房、醫(yī)院的病房等人們經(jīng)常停留的房間應(yīng)盡量考慮布置在南向或東向，以

11、獲得充足的日照時(shí)間。 </p><p>　　4、墻體的保溫隔熱 </p><p>　　近年來(lái)由于建筑節(jié)能的需要，單一材料導(dǎo)熱系數(shù)太大，一般為高效保溫材料的20倍，不能滿足保溫隔熱的要求。因此，往往采用承重材料與高效保溫材料組成復(fù)合墻體。按保溫材料所處位置不同，又分為多種方式，其中外墻內(nèi)保溫和外墻外保溫是目前最常用的兩種方式。 </p><p>　　5、外門窗系統(tǒng)節(jié)能

12、設(shè)計(jì) </p><p>　　在建筑物中，熱交換、熱傳導(dǎo)最活躍和最敏感的部位及建筑物節(jié)能的關(guān)鍵部位就是外門窗。對(duì)于建筑物的采暖能耗外門窗的保溫性能和氣密性是相當(dāng)作用的，且外門窗的失熱損失是墻體失熱損失的5~6倍。對(duì)外門窗的系統(tǒng)節(jié)能進(jìn)行設(shè)計(jì)并改善可改善室內(nèi)熱環(huán)境質(zhì)量，提高建筑物的節(jié)能效果。外門窗系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐木唧w情況采用百葉窗、加窗玻璃層數(shù)、采用適當(dāng)?shù)拇皦γ娣e比、提高門窗氣密性等措施，以減少外門窗損耗，

13、提高門窗保溫隔熱性能，達(dá)到節(jié)能的目的。 </p><p>　　6、屋面保溫隔熱設(shè)計(jì) </p><p>　　在維護(hù)結(jié)構(gòu)總能耗中，屋面能耗占有一定的較大的比例，因此，在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)對(duì)屋面的保溫隔熱效果加以考慮。為達(dá)到提高屋面保溫隔熱性能的目的，應(yīng)選擇傳熱系數(shù)和熱惰性指標(biāo)都滿足于當(dāng)?shù)匾?guī)定標(biāo)準(zhǔn)的保溫材料，或者采用倒置式屋面或架空形保溫屋面等方法。另外，若條件允許可在屋頂構(gòu)造一個(gè)綠化屋面、淺色坡屋面或蓄

14、水屋面等措施，最終降低夏季太陽(yáng)輻射熱達(dá)到節(jié)能效果。 </p><p>　　三、建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的提升 </p><p><b>　　1、自然風(fēng)的利用 </b></p><p>　　自然風(fēng)的引入可促進(jìn)建筑內(nèi)空氣的流動(dòng)，增強(qiáng)通風(fēng)，降低溫度，提供一個(gè)舒適的室內(nèi)環(huán)境，減少空調(diào)系統(tǒng)的使用具有重要意義。 </p><p>　　2、地?zé)豳Y

15、源的利用 </p><p>　　地?zé)豳Y源是地層深處的熱資源由于未受外界擾動(dòng)，其溫度較為恒定；且是無(wú)污染的巨大的能源體。在設(shè)計(jì)中利用此熱源做“地源熱泵”，通過(guò)建筑與地?zé)岬慕粨Q，在冬天可取暖，夏天可供降溫。 </p><p><b>　　3、深井水的利用 </b></p><p>　　深井水指的是在一些地下水資源較好的地區(qū)，深度約 80～100m的

16、水。此處水溫較恒定，約 7～10℃?？山?jīng)過(guò)熱泵交換后將冷卻水通過(guò)另一口井再回灌地下。與普通電制冷空調(diào)比較，可節(jié)能。目前的實(shí)例已較多。上海中醫(yī)藥創(chuàng)新園中國(guó)石化集團(tuán)上海工程公司設(shè)計(jì)――通過(guò)對(duì)間距約 70m 的三口深水井的利用達(dá)到節(jié)約電能的目的。 </p><p><b>　　4、綠化的利用 </b></p><p>　　綠化有眾多的作用，如保持水土資源、降低風(fēng)沙，提供良好

17、的濕度和溫度，調(diào)節(jié)微氣候環(huán)境的平衡、緩解人類的精神緊張等都有重要作用。而且對(duì)比實(shí)驗(yàn)表明：夏季時(shí)，有綠色植被的墻體（西墻）的平均溫度比無(wú)植被的墻平均溫度低 12.7℃。因此，在建筑設(shè)計(jì)中，綠化的設(shè)計(jì)值得我們重視法蘭克福商業(yè)銀行諾曼?福斯特――在每一層中，兩片辦公和一片花園的結(jié)合，為辦公提供了一個(gè)高質(zhì)量的環(huán)境。 </p><p><b>　　5、太陽(yáng)能的利用 </b></p>&l

18、t;p>　　太陽(yáng)能是一種清潔綠色的能源，其應(yīng)用前景非常廣闊，它對(duì)于解決當(dāng)前社會(huì)的能源緊缺、污染過(guò)重，具有特別重要的意義。太陽(yáng)能的利用主要有兩種形式：被動(dòng)式太陽(yáng)能建筑和主動(dòng)式太陽(yáng)能建筑。被動(dòng)式太陽(yáng)能建筑指在向陽(yáng)面采用陽(yáng)光間、蓄熱物質(zhì)來(lái)吸收儲(chǔ)備熱量來(lái)進(jìn)行利用的一種形式，目前應(yīng)用較為普遍。主動(dòng)式太陽(yáng)能建筑指需要輔助能源的太陽(yáng)能使用系統(tǒng)。 </p><p><b>　　總結(jié) </b></

19、p><p>　　建筑的節(jié)能要從設(shè)計(jì)工作開(kāi)始，提高現(xiàn)有資源的利用率而降低能耗率，盡可能的使各種資源得到最大化的利用。另外在建筑設(shè)計(jì)的工作中要將建筑物與可利用的自然清潔能源有效的結(jié)合，在減少不必要的能耗的同時(shí)，向生態(tài)建筑的方向發(fā)展。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn) </b></p><p>　　[1] 徐新光. 綠色建筑的節(jié)能設(shè)計(jì)[J]. 建筑