【摘 要】 基于全球氣候的惡化和對不可再生資源的日益枯竭，節(jié)約能源已經(jīng)擺在人類面前，成為目前迫切解決的首要問題。在我國能耗結(jié)構(gòu)中，建筑能耗占社會總能耗的三分之一。高能耗不利于建筑可持續(xù)發(fā)展，需要我們重新研究節(jié)能設(shè)計策略，充分挖掘建筑節(jié)能的潛能。文中著重分析了南方夏熱冬暖地區(qū)的節(jié)能措施。

【關(guān)鍵詞】 夏熱冬暖；節(jié)能；設(shè)計應(yīng)變；材料；遮陽

建筑做為人工自然產(chǎn)品，是人類自身應(yīng)變自然環(huán)境氣候的一種手段。建筑發(fā)揮著“過濾器”的角色，通過利用和防御自然界各種氣候因素，為人類創(chuàng)造出良好的室內(nèi)氣候條件。然而隨著現(xiàn)代技術(shù)水平的不斷發(fā)展和對美的過份追求，人類曾一度過份依賴人工設(shè)備技術(shù)力量，以實(shí)現(xiàn)更高的室內(nèi)舒適度要求，結(jié)果導(dǎo)致高能耗和自然生態(tài)的破壞，最典型的例子就是大量使用熱反射鍍膜玻璃幕墻。位于南方夏熱冬暖地區(qū)的建筑，外維護(hù)的得熱量是影響建筑節(jié)能的主要問題，所以在解決南方夏熱冬暖的建筑中，筆者認(rèn)為需從以下幾個方面進(jìn)行解決。

1.設(shè)計應(yīng)變策略

建筑節(jié)能設(shè)計就是從分析地區(qū)氣候條件出發(fā)，將建筑設(shè)計與建筑微氣候、建筑技術(shù)和能源有效利用相結(jié)合的一種建筑設(shè)計方法，通過設(shè)計的方法在冬季最大限度的利用自然能來取暖，多獲得熱量和減少熱損失，夏季最大限度的減少得熱和利用自然能來降溫。那就得把好設(shè)計關(guān)，首先得先從氣候分析入手，南方的氣候特點(diǎn)是夏季炎熱多東南風(fēng)，太陽輻射大，夏季時間長，冬季短。所以在進(jìn)行小區(qū)總體布局中，應(yīng)考慮南邊擺放獨(dú)立式住宅，中間擺放小體量住宅，北邊才放高層建筑，同時樓宇間距要有足夠的距離，以便于綠化，在規(guī)劃布局當(dāng)中，避免橫平豎直或是環(huán)行合抱，避免前面建筑遮擋后面建筑的自然通風(fēng)，成為悶葫蘆。我們應(yīng)將建筑物應(yīng)錯開，讓自然風(fēng)能在小區(qū)內(nèi)迂回穿越，并根據(jù)夏季主導(dǎo)風(fēng)向進(jìn)行自然通風(fēng)模擬。其次在單體設(shè)計上，首要問題是合理控制體型系數(shù)，體型系數(shù)越大對熱能吸收也越大，反之亦然。再其次是控制窗墻比，在南方地區(qū)很多人都誤以為窗戶開得越大，通風(fēng)就越好，也就越?jīng)隹欤@是錯誤的，據(jù)科學(xué)實(shí)驗(yàn)分析，通過外窗得失熱量占外維護(hù)結(jié)構(gòu)得失熱量40%左右，增大開窗面積無疑會增加這個比例系數(shù)還增加太陽熱輻射的吸收，再次還有個風(fēng)壓的問題，窗大，風(fēng)壓就小，那么室內(nèi)空氣與室外的對流就慢，那么帶走的熱能就小，就達(dá)不到預(yù)期的效果。還有就是遮陽，南方太陽入射方位高，水平遮陽能有效遮擋太陽的入射，但遮陽板的存在會對建筑物周圍的風(fēng)壓產(chǎn)生影響，針對風(fēng)向的多變性，選擇垂直遮陽時，活動遮陽能有效解決這一問題。

2.建筑材料及施工措施

建筑的節(jié)能涉及的內(nèi)容很廣，如外墻、屋面、窗體、通風(fēng)、空調(diào)、水電等，但對普通的住宅樓來說，控制好外墻、屋面、門窗等方面，就可以大幅度提高維護(hù)結(jié)構(gòu)的熱阻性和密閉性。針對這幾個部位，首先在選材上，就應(yīng)該選擇適合建筑特點(diǎn)能最大的發(fā)揮其有效作用。針對南方輻射強(qiáng)的特點(diǎn)，在外墻顏色應(yīng)該首選淺色外墻飾面，選擇導(dǎo)熱系數(shù)小，抗輻射墻的外保溫材料和維護(hù)結(jié)構(gòu)材料，而屋面選擇種植屋面會是最理想，節(jié)能且環(huán)保，退求其次也要做架空隔熱層，至于外門窗，應(yīng)選折密實(shí)性好，導(dǎo)熱系數(shù)小，如雙層中空玻璃，至于窗框，塑鋼比金屬的導(dǎo)熱系數(shù)小。

僅僅選擇好的材料并不能做到保溫節(jié)能，還應(yīng)嚴(yán)把施工質(zhì)量關(guān)，才能達(dá)到預(yù)期的目的。在節(jié)能設(shè)計中常將保溫層設(shè)于墻體外側(cè)，但相對來說外墻施工難度較大，在做外墻保溫層中用得最多、最經(jīng)濟(jì)、適用的當(dāng)屬外保溫沙漿，但其施工程序較復(fù)雜，在此細(xì)談一下保溫砂漿的施工工藝，在做保溫砂漿抹灰時應(yīng)自上而下依次進(jìn)行，施工中應(yīng)注意的問題有：（1）基層做清潔修平濕潤處理，表面不易粘結(jié)的如混凝土柱、梁、墻按設(shè)計要求釘鐵絲網(wǎng)或刷沾結(jié)劑；（2）按設(shè)計要求彈標(biāo)準(zhǔn)水平線踢腳線或墻裙線，門窗洞口四周宜用水泥砂漿抹50mm護(hù)角，同時為了保證保溫層厚度應(yīng)做抹灰餅和沖筋；（3）每次抹灰厚度以10mm左右為宜，當(dāng)?shù)讓映跄幸欢ǖ膹?qiáng)度后才能繼續(xù)下一層的施工。噴涂材料保溫層應(yīng)根據(jù)各個產(chǎn)品的特點(diǎn)和要求除做好基層處理外，在施工過程中要注意噴涂距離、角度、速度和流量。當(dāng)然還有粘結(jié)和粘貼，但粘膠會有老化的時候，所以在做此類外墻保溫層時應(yīng)粘結(jié)和機(jī)械錨固同時進(jìn)行。

屋面節(jié)能的方式有：設(shè)置保溫層遮陽架空通風(fēng)種植蓄水，淺色處理，這些施工工藝都能容易控制施工質(zhì)量，但相對來說造價較高。窗戶的節(jié)能首先應(yīng)區(qū)別不同超向控制窗墻比，另一方面，應(yīng)根據(jù)各種玻璃的太陽能阻隔特性和導(dǎo)熱性兩個方面確定合適的玻璃品種，門窗玻璃恰當(dāng)選材也能降低節(jié)能成本，可用的材料很多，如吸熱、單片Lom-E、熱反射或Low-E中空玻璃，近年來，聚氯乙烯塑料門窗單框雙玻彩鋼窗和鋁合金窗，以其良好的保溫性和氣密性，在建筑中得到了較為廣泛的應(yīng)用。這些門窗的共同特點(diǎn)是加工方便快捷，但就是被工人在細(xì)部上忽視，如內(nèi)外滿膠，接縫處貼毛邊，框邊壓條等，如果在這些細(xì)部上均能好再加上進(jìn)行細(xì)蜜性能檢測，那么外門窗將能阻擋40%的能耗損失。

3.遮陽措施

建筑遮陽系統(tǒng)涉及范圍復(fù)雜，廣義上，建筑布局、朝向、風(fēng)向、氣象、日照、植被等一系列建筑外環(huán)境的設(shè)置，都蘊(yùn)藏著遮陽因素，但我們現(xiàn)在談的是狹義上的遮陽，指采光口、建筑物出入口等墻體開洞部分的隔熱、防熱設(shè)施。衡量窗戶遮陽效果的好壞，主要采用遮陽系數(shù)的概念，同時還要保證窗戶玻璃的可見光透過率。遮陽可以分為固定遮陽、可調(diào)節(jié)遮陽、植被遮陽。固定遮陽又分為水平遮陽、垂直遮陽、綜合式遮陽、擋板式遮陽。選擇何種形式的遮陽需根據(jù)地區(qū)氣候特點(diǎn)、太陽高度角、緯度、遮陽日期、遮陽時間以及超向不同來綜合考慮。例如水平遮陽能夠遮擋從窗口上方射來的陽光，適合用于南向外窗；垂直遮陽能夠遮擋從窗口兩側(cè)射來的陽光，適用于北向外窗；擋板遮陽能夠遮擋平射到窗口的陽光；適用于接近東西向外窗，這些遮陽在實(shí)際工作中可以單獨(dú)選用或者綜合使用；可調(diào)節(jié)遮陽就是可以進(jìn)行調(diào)整，以適應(yīng)室外氣候條件的變化，最充分的利用太陽能和陽光的好處，同時又可以遮擋刺眼強(qiáng)光和多余的熱量。可調(diào)節(jié)遮陽的好處就是在遮擋炫目陽光的同時，盡可能多地獲取漫射自然光，避免光線不足時采用人工照明而浪費(fèi)能源。夏季夜晚打開遮陽板，加快建筑物的散熱速度：冬季的白天不關(guān)閉保持建筑物內(nèi)部的天然采光，夜晚關(guān)閉遮陽板，減少建筑物內(nèi)部熱量的損失。植被遮陽就是利用植物來進(jìn)行遮陽，做植被遮陽應(yīng)從環(huán)境的角度考慮，有機(jī)方法常常是最佳的遮陽途徑。落葉植物在夏天可以最大限度遮擋陽光，而在冬天葉子脫落，使陽光可以穿越而過，照進(jìn)室內(nèi)。可以對不同植物在不同季節(jié)的生長情況有所了解，以選擇適當(dāng)?shù)闹参飦碚趽蹶柟狻１容^符合生態(tài)學(xué)的設(shè)計方法是，把松柏類樹木栽種在整個場地的邊緣以檔風(fēng)，落葉樹木栽種在靠近建筑的地方，葡萄藤。樹籬或者爬行植物則載種在建筑的邊緣，室內(nèi)也可以在窗臺和內(nèi)部結(jié)構(gòu)中栽種一些植物，以提高空氣質(zhì)量，改善背景視覺效果，而屋面的綠化遮陽隔熱效果最顯著。