在20世紀(jì)70年代發(fā)生了世界范圍的能源危機之后，建筑節(jié)能成為世界建筑發(fā)展的基本趨勢，它的發(fā)展在保證建筑安全、舒適、健康的前提下，大大減少化石能源的消耗。

建筑節(jié)能關(guān)注在建筑建造、使用、拆除與處理的全壽命周期中減少能源消耗。建筑建造能耗約占建筑總能耗的20％左右，這部分能耗從建筑原材料的開采、提煉、生產(chǎn)、運輸直到建造完成，最終蘊含在建筑中。例如，鋁、鋼等精細(xì)加工材料生產(chǎn)的能耗是磚石等初級材料的幾倍，甚至十幾倍。但與初級材料相比，它們更易于維護，拆除時的回收率與重復(fù)利用率更高，通過合理、環(huán)保的使用，可以大大降低材料的使用量，從而降低總能耗。此外，通過提高圍護結(jié)構(gòu)的保溫、隔熱性能，可以極大地減少室內(nèi)溫度的波動，從而減少空調(diào)、采暖能耗，好比冬天給人穿上了皮大衣，夏天把人放在幽深的山洞里，幫助人們抵御嚴(yán)寒、酷暑的侵襲。圍護結(jié)構(gòu)指建筑與外界接觸的建筑外表面，由外墻、外窗、天窗、玻璃幕墻、外門等組成。傳統(tǒng)圍護結(jié)構(gòu)如黏土磚墻和普通的木窗的保溫隔熱性能很差，現(xiàn)在由聚苯板等高效保溫材料，塑鋼、斷橋鋁合金門窗組成的新型圍護結(jié)構(gòu)的保溫性能提高了十幾倍。

以清華大學(xué)超低能耗樓為例，可調(diào)式圍護結(jié)構(gòu)通過感應(yīng)器測量外界溫度，通過軟件自動下達(dá)指令指揮外遮陽板、內(nèi)遮陽簾、通風(fēng)窗、通風(fēng)口等協(xié)同工作。在炎炎夏日，遮陽板轉(zhuǎn)到和入射光線垂直的角度，在遮蔽直射陽光的同時接收地面上的反射陽光到建筑中來，既利用陽光為房子照明，又?jǐn)[脫了直射陽光帶來大量的輻射熱。在夏夜，當(dāng)室外溫度降到低于室內(nèi)溫度時、通風(fēng)窗自動打開，誘導(dǎo)室外冷空氣流經(jīng)室內(nèi)的每一處角落，帶走白天吸收的熱量，帶來新鮮空氣，置換略顯污濁的室內(nèi)空氣。在晴朗的冬日白天，遮陽板的角度自動轉(zhuǎn)到和入射光線平行的角度，保證陽光毫無阻擋地射入建筑的最深處，帶來寶貴的光和熱。在寒冷的冬夜，遮陽板轉(zhuǎn)到和窗戶平行的角度，為窗戶附加一層隔熱屏障，避免室內(nèi)熱量經(jīng)窗戶玻璃散失到室外。

目前，人們正在探索把可再生的清潔能源應(yīng)用到建筑中來，替代不可再生能源，創(chuàng)造出“節(jié)能建筑”。

太陽能是儲量最豐富的可再生清潔能源，如何在建筑中利用太陽能是“節(jié)能建筑”關(guān)注的一個焦點問題。目前太陽能主要有四種利用方式：太陽能熱水系統(tǒng)、太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)、太陽能采暖系統(tǒng)、太陽能空調(diào)系統(tǒng)。太陽能熱水系統(tǒng)是目前太陽能利用最成熟和經(jīng)濟性最好的方式。太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)、太陽能采暖系統(tǒng)、太陽能空調(diào)等系統(tǒng)，由于系統(tǒng)和工藝相對復(fù)雜、成本較高等原因，目前還處于研究開發(fā)階段，主要應(yīng)用于國家和地方的各示范工程中，在不久的將來有望“建材化”，走入尋常百姓家。

如何在建筑中利用風(fēng)能、地?zé)崮芤彩艿綇V泛關(guān)注。目前已有安裝在建筑上的小型風(fēng)力發(fā)電機，正在進(jìn)行在高層建筑中創(chuàng)造風(fēng)洞，把風(fēng)力發(fā)電機和建筑結(jié)合一體的研究。在冬季從地下土壤、地表水、地下水、城市污水等熱源中提取熱量為建筑供暖，在夏季向其排放熱量為建筑供冷的技術(shù)已經(jīng)很成熟。沈陽市采用這種技術(shù)供暖的建筑面積已達(dá)312.3萬平方米，預(yù)計到2010年，將達(dá)到總供暖面積的三分之一。它的成功推廣將極大緩解我國北方地區(qū)冬季采暖能源供應(yīng)緊張狀況，并提高冬季室外空氣質(zhì)量。

英國倫敦貝德生態(tài)村項目讓我們看到了節(jié)能建筑的曙光。生態(tài)村首先通過優(yōu)化建筑的外形，來減少建筑的散熱面積。接著采用新型圍護結(jié)構(gòu)為建筑穿上了一層“皮大衣”；通過可隨風(fēng)轉(zhuǎn)動的風(fēng)帽，利用風(fēng)壓提供新鮮的空氣，并排出室內(nèi)污濁的空氣。太陽能在小區(qū)中得到了充分的利用。為了獲取更多的陽光，建筑南面設(shè)置有玻璃溫室。冬天雙層玻璃的溫室吸收了大量的熱量來提高室溫；夏天則可以打開作為開敞的陽臺，組織建筑散熱。建筑內(nèi)設(shè)置熱量回收裝置，回收建筑內(nèi)的燈具、電器、人體、熱水等產(chǎn)生的熱量，為建筑供暖。該生態(tài)村采用各種節(jié)能技術(shù)提供了一種居民能負(fù)擔(dān)得起的、環(huán)保的生活方式，獲得可觀的生態(tài)效益，在經(jīng)濟上也取得了巨大的成功。入住一年后，監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示居民節(jié)約了采暖能耗的88％、熱水能耗的57％、電力需求的25％、用水的50％。在世界能源問題日益緊張的今天，它的建成和杰出表現(xiàn)讓我們看到希望。

可以預(yù)見，可再生清潔能源在建筑中的廣泛使用，將是建筑發(fā)展史上又一次里程碑式的進(jìn)步。不依賴化石能源的“清潔建筑”的誕生與發(fā)展，為我們指出了一條通向綠色未來的光明之路，必將推動人類社會的可持續(xù)發(fā)展。

責(zé)任編輯 蒲 暉