劉存發(fā)+++劉芳

摘要：

我國(guó)人口比較多，在房屋建設(shè)量也非常巨大，在總的社會(huì)能耗中建筑能耗已經(jīng)占社會(huì)總能耗的三分之一。2006年年底，就建筑節(jié)能存在的問(wèn)題有關(guān)部門(mén)調(diào)研提交的數(shù)據(jù)表明：按照當(dāng)前的一種趨勢(shì)的發(fā)展，到了2020年對(duì)于煤的能耗達(dá)到十幾億噸。由于我國(guó)城市發(fā)展的進(jìn)程不斷在發(fā)展，制造業(yè)的調(diào)整和第三產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，建筑的能耗不斷在提高。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，目前我國(guó)建筑相關(guān)能耗占全社會(huì)能耗46.7%，其中包括建筑的能耗（包括建造能耗、生活能耗、采暖空調(diào)等）約30%，以及建材生產(chǎn)過(guò)程中的能耗16.7%。另?yè)?jù)有關(guān)數(shù)據(jù)顯示，以前的建筑能夠達(dá)到節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)的只有百分之零點(diǎn)幾，新建的也只有15%達(dá)到節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)。隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的蓬勃發(fā)展，城市現(xiàn)代建筑對(duì)制冷制熱及通風(fēng)等的需求也越來(lái)越高，對(duì)其總運(yùn)行成本、節(jié)能環(huán)保、用戶體驗(yàn)、與建筑外觀的結(jié)合等都提出了新要求。能源結(jié)構(gòu)調(diào)整、技術(shù)更新速度都超乎想象，推廣節(jié)能環(huán)保綠色建筑已是大勢(shì)所趨。

關(guān)鍵詞：辦公建筑；節(jié)能設(shè)計(jì)；建筑規(guī)劃；能源；太陽(yáng)能

辦公建筑的設(shè)計(jì)以及建筑的可持續(xù)發(fā)展，不僅要滿足消耗的最小化，而且也要滿足功能的要求，辦公建筑一定要給人愉悅感，這樣不但能將公司的形象樹(shù)立，而且提高員工的工作效率。當(dāng)前，在辦公建筑內(nèi)出現(xiàn)的辦公區(qū)域是變得越來(lái)越大，所以，對(duì)于建筑的辦公空間的形式是非常受關(guān)注的，相對(duì)于辦公建筑來(lái)說(shuō)，最大的作用就是能給員工提供一種工作環(huán)境，重要的就是辦公室的選擇以及辦公形式的選擇，這些對(duì)于辦公的人員有很大的影響，在對(duì)辦公建筑樓的能耗對(duì)比中，我們可以發(fā)現(xiàn)，建筑的空調(diào)采暖對(duì)于建筑物能耗產(chǎn)生很大的影響。同時(shí)，隨著我國(guó)社會(huì)的發(fā)展以及人們生活水平的提高，用電量呈直線上升。

一、建筑節(jié)能概況

（一）傳統(tǒng)中國(guó)建筑節(jié)能技術(shù)

由于社會(huì)的發(fā)展比較迅速，當(dāng)前許多新的建筑材料以及新的技術(shù)不斷發(fā)展，許多建筑師都將眼光放在這些新的技術(shù)以及新的建筑材料上，而對(duì)于我國(guó)的傳統(tǒng)建筑技術(shù)卻忽略了。古代建筑和環(huán)境和諧配合，形成天人合一的一種境界，在這領(lǐng)域有很大的成就。我國(guó)古代的建筑就講究陰陽(yáng)五行之說(shuō)，也就是看風(fēng)水，雖然有很多迷信的東西，但仍然有很多值得借鑒的地方。我國(guó)古代的建筑師以及工匠們?cè)谶M(jìn)行建筑的建設(shè)時(shí)，對(duì)周邊的環(huán)境特別重視，尤其是地勢(shì)、氣候以及林木植被等，對(duì)這些進(jìn)行都要認(rèn)真的研究和調(diào)查，使建筑的形式以及布局方面都要和周圍的環(huán)境相適應(yīng)。比如說(shuō)，我國(guó)古代江南的村鎮(zhèn)都選擇的位置都特別好，是夏有風(fēng)，冬有日，西北寒風(fēng)小，夏日較涼爽，所以村落的位置通常就依靠著北以及西面的山，在南面以及東面常常被能入選為村落的位置。因此，古代建筑師們的這種創(chuàng)造環(huán)境舒適的方法很值得我們學(xué)習(xí)。

另外，對(duì)于我國(guó)古代的人們來(lái)說(shuō)，能結(jié)合本地區(qū)的實(shí)際情況，以及地理和氣候等條件建造建筑。例如，北方最顯著的窯洞，土坯和夯土建筑，通常，在進(jìn)行建設(shè)這些建筑的時(shí)候，就地取材，能創(chuàng)造出適合人們對(duì)于居住環(huán)境。而對(duì)于南方的居住形式來(lái)說(shuō)，一般采用的是竹木建筑，這種建筑將地面與房屋地面架空的形式，隔離了地面的潮濕，并且通風(fēng)較好。以上這兩種建筑形式，在我國(guó)歷史的長(zhǎng)河中慢慢的發(fā)展沿用到至今，因地制宜，對(duì)于自然的一種合理的應(yīng)用所產(chǎn)生的生活環(huán)境，是非常能體現(xiàn)出一個(gè)地區(qū)的建筑特色。同時(shí)，我國(guó)幅員遼闊，每個(gè)地區(qū)都有適合本地區(qū)的建筑形式，通常都是利用對(duì)很多不利因素的避讓而進(jìn)行選擇生活空間。我們反觀這些建筑形式，都是和自然進(jìn)行和諧的結(jié)合，都是根據(jù)地域特點(diǎn)來(lái)選擇建筑的形式，在和大自然進(jìn)行接觸的時(shí)候，都比較順應(yīng)于自然，形成一種“文明建筑”。

在我國(guó)，傳統(tǒng)的建筑建設(shè)方式以及建筑技術(shù)，都是我國(guó)人民在慢慢的實(shí)踐中以及對(duì)于大自然的合理利用，經(jīng)過(guò)數(shù)千年的遴選而產(chǎn)生的建筑形式，其存在的優(yōu)點(diǎn)可想而知了。因此，也讓現(xiàn)代的建筑師有一種對(duì)于傳統(tǒng)的認(rèn)知，在建設(shè)當(dāng)代的建筑時(shí)，應(yīng)該盡可能的結(jié)合我國(guó)傳統(tǒng)的建筑形式，而不能只重視新材料以及新技術(shù)。

（二）我國(guó)的建筑節(jié)能

建筑節(jié)能一詞的詞義先后經(jīng)歷了三個(gè)階段。第一個(gè)階段叫“建筑節(jié)能”；第二個(gè)階段叫“在建筑中保持能源”，即減少能量在建筑中的損失；第三個(gè)階段叫“提高建筑中能源利用效率”。其中第三階段的叫法更為積極。這體現(xiàn)了人們認(rèn)是建筑節(jié)能已經(jīng)從只注重抑制需求、減少能耗量，發(fā)展為提高能源的利用率，也就是利用相同的能耗，給人們提供更為健康舒適的生活和工作環(huán)境。我國(guó)建筑節(jié)能工作大體經(jīng)歷了四個(gè)階段：

第一階段：最大化地減少能源消耗，并能做到節(jié)約。

第二階段：在建筑的建設(shè)當(dāng)中，一定要確保能量的守恒。

第三階段：要提高能源的利用率。

第四階段：體現(xiàn)減小有害氣體對(duì)環(huán)境的影響，這樣不僅僅體現(xiàn)出能對(duì)能源加強(qiáng)了利用，還對(duì)我們所生存的地球也有了保護(hù)的作用。

在節(jié)能建筑方面，我國(guó)在這方面起步有點(diǎn)晚，同時(shí)我國(guó)也頒布以及制定了一系列的法規(guī)和規(guī)范，按照先對(duì)住宅后對(duì)公共建筑，先城鎮(zhèn)再農(nóng)村等。

二、辦公建筑特點(diǎn)分析

辦公建筑自身的建筑特點(diǎn)是：造型豐富，形體復(fù)雜。因此體形造型和所占空間是比較大的；隨著現(xiàn)代辦公理念的進(jìn)一步轉(zhuǎn)變，對(duì)擁有越來(lái)越大空間辦公室的要求也越來(lái)越多；在辦公建筑中，經(jīng)常會(huì)存在中庭空間；建筑物為了塑造一種立面效果，常會(huì)采用大面積的玻璃幕墻，一般窗墻比較大；辦公建筑的人口進(jìn)出量比較大，因此大廳的熱工環(huán)境并不理想；建筑的進(jìn)深都比較大，不能有效的實(shí)現(xiàn)自然通風(fēng)和自然采光的要求。

（一）公司自用辦公樓

公司自用辦公樓在進(jìn)行初期的設(shè)計(jì)時(shí)，就對(duì)其使用對(duì)象已經(jīng)確定了。所以在設(shè)計(jì)時(shí)，一定要對(duì)業(yè)主提出的相關(guān)條件進(jìn)行了解和掌握，同時(shí)對(duì)辦公樓具有作為企業(yè)面向社會(huì)展示自己形象的功能進(jìn)行考慮，另外，還要對(duì)地區(qū)環(huán)境的影響進(jìn)行相關(guān)的考慮。

（二）租賃辦公樓

專門(mén)用于出租使用的辦公樓，它主要由兩部分組成，分別是供出租以及非收益的部分。對(duì)這類辦公建筑設(shè)計(jì)時(shí)，考慮的主要有：合理設(shè)計(jì)辦公建筑自身的空間和公用部分面積，盡量增加出租辦公空間，自身空間的使用舒適，公用部分的服務(wù)質(zhì)量能相應(yīng)的提高，建筑節(jié)能方面也要設(shè)計(jì)適當(dāng)，減少運(yùn)營(yíng)成本。

（三）綜合辦公樓

綜合辦公樓一般是指在同一個(gè)建筑中，其功能比較多，在進(jìn)行此類建筑的設(shè)計(jì)時(shí)，一定要重視整體概念的設(shè)定，做好不同功能的合理組合，統(tǒng)一對(duì)功能安排與協(xié)調(diào)，在這之中，特別要重視的是流線不交叉與功能設(shè)計(jì)的合理。

（四）政府辦公樓

在使用上以及公共性上政府辦公樓不同于一般的建筑，其設(shè)計(jì)的功能流線要依據(jù)政府各行政部門(mén)的特征來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)，并且對(duì)于其安全與公共性一定要進(jìn)行全面的考慮。

三、現(xiàn)有辦公建筑技術(shù)特點(diǎn)

（一）現(xiàn)代辦公建筑的外皮

現(xiàn)代辦公建筑的外皮主要是說(shuō)建筑物的外圍護(hù)結(jié)構(gòu)。一般情況下，公共建筑的外圍護(hù)結(jié)構(gòu)類型相比較與普通的居住類的建筑來(lái)說(shuō)還是比較多的，并且有著相對(duì)復(fù)雜的技術(shù)。

1.外墻

辦公建筑的外墻在以前一般就是都是空心的，而現(xiàn)在建筑的外墻一般都是使用各種混凝土來(lái)進(jìn)行澆筑。建筑外立面裝飾一般是噴涂或者鑲嵌貼面，這樣對(duì)于建筑的墻面也增加了許多美感，在我們常見(jiàn)的一些比較高檔的辦公建筑中，在對(duì)圍護(hù)以及外墻的裝飾上通常都選擇幕墻，在選材上，通常其主要的形式有玻璃和石材，以及各種金屬等。但我們?cè)谶M(jìn)行外立面的裝修裝飾中，盡管其比其他的材料看起來(lái)美觀，但是，它的熱工性能與其他的材質(zhì)比起來(lái)就比較差。

2.外窗

“窗戶”是眾所周知的一種比較常見(jiàn)的房屋構(gòu)件，隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步，科技的不斷發(fā)展，窗戶的材質(zhì)在不斷地變化，質(zhì)量在逐漸的變好，并且功能也在不斷地加強(qiáng)，給人們營(yíng)造一個(gè)安全舒適的環(huán)境?？梢哉f(shuō)，人們的日常生活已經(jīng)不能離開(kāi)它，并且發(fā)揮的作用逐漸的加大。除了一般的擋風(fēng)遮雨的功能，對(duì)于其外觀的要求也是逐漸的提高，它的外觀多樣，色彩豐富，有了一定的審美功能。一般情況下，在建筑設(shè)計(jì)時(shí)人們只注重門(mén)窗結(jié)構(gòu)的采光性，而忽視其在節(jié)能保溫方面的作用。

3.屋頂

屋頂可以說(shuō)是建筑的“第五立面”，并且人們已經(jīng)認(rèn)識(shí)到了它所發(fā)揮的作用，也因此受到人們的重視。尤其是在公共建筑中。當(dāng)前，屋頂?shù)木G化在建筑中是比較常見(jiàn)的，并且其效果值得被廣泛的推廣。屋頂綠化不但可以為城市增添一份色彩，更重要的是，它可以是屋頂?shù)妮椛錈峤档?，使城市的熱島效應(yīng)減小。因此，若將屋頂綠化充分的利用，就可以為城市創(chuàng)造一個(gè)空中的綠化系統(tǒng)，進(jìn)而使城市的環(huán)境的得到一定的改善。

（二）現(xiàn)代辦公建筑的內(nèi)核

現(xiàn)代的辦公建筑的內(nèi)核通常就是指建筑物的內(nèi)部構(gòu)成，比如說(shuō)，在采暖上，以及空調(diào)系統(tǒng)中和內(nèi)部的照明系統(tǒng)等。當(dāng)前，為了提高建筑的穩(wěn)固性，高層以及小高層都采用的是框架剪力結(jié)構(gòu)，混凝土通常有很大的熱惰性，也就是有這項(xiàng)指標(biāo)，所以建筑內(nèi)部有很大的蓄能作用。

辦公建筑內(nèi)的空調(diào)系統(tǒng)主要有兩種形式，分別是集中式和分散式。在辦公建筑中，為了達(dá)到照明節(jié)能，一般都使用節(jié)能熒光燈，這種節(jié)能燈有很明顯的節(jié)能效果。而在辦公樓建筑中未來(lái)的發(fā)展將會(huì)朝向照明的自動(dòng)控制方面進(jìn)行發(fā)展，同時(shí)，還要提高人們的節(jié)能意識(shí)。

在辦公建筑中，從技術(shù)的角度講，其節(jié)能方面和居住建筑很多方面都是非常的相似，但辦公建筑也有自己的特點(diǎn)，在自身的建筑上比一般的居住住宅復(fù)雜程度高，和居住建筑相比，難度也增加了不少。

四、能源消耗影響因素

（一）舒適度要求的提高

伴隨社會(huì)的不斷進(jìn)步和發(fā)展，人們對(duì)于辦公環(huán)境有了更加高的要求，這就使得辦公建筑的能源消耗日益增加。人們對(duì)于辦公環(huán)境的舒適度要求越來(lái)越高，能耗也在隨之相應(yīng)的增加，明顯的，伴隨技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展，總體而言能量的轉(zhuǎn)化率也在漸漸的提高。

（二）節(jié)能方法的單一

當(dāng)前，在節(jié)能設(shè)計(jì)過(guò)程中人們只看重圍護(hù)結(jié)構(gòu)的節(jié)能，對(duì)于整體的節(jié)能非常缺乏。相關(guān)資料顯示，作為現(xiàn)代建筑的辦公建筑，其能耗主要受建筑設(shè)計(jì)、服務(wù)設(shè)計(jì)、人員活動(dòng)三個(gè)因素的影響。圍護(hù)結(jié)構(gòu)是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的一份子，對(duì)于建筑能耗來(lái)說(shuō)，建筑的選址、平面功能、采光、體形系數(shù)、自然通風(fēng)等都會(huì)對(duì)其產(chǎn)生影響，還有，設(shè)備性能和人員活動(dòng)也在一定程度上影響著建筑能耗。這些因素在當(dāng)前的節(jié)能方法中欠缺充分的考慮。

（三 ）節(jié)能的片面性

從狹義上說(shuō)，建筑能耗指的是建成建筑物之后，在使用時(shí)每年所消耗的能源的綜合，大致上包含電器、采暖、照明、熱水供應(yīng)、通風(fēng)等方面，也就是建筑在使用過(guò)程中所產(chǎn)生的能耗；而從廣義上理解，其指的是包含建筑材料、設(shè)備的生產(chǎn)、運(yùn)輸，及其建筑建造、使用、拆除這些過(guò)程中能源消耗的綜合。

（四）使用者節(jié)能意識(shí)的不足

辦公樓的使用者沒(méi)有意識(shí)到節(jié)能的重要性，辦公室中經(jīng)常會(huì)存在打開(kāi)門(mén)窗吹空調(diào)、辦公室沒(méi)人依然開(kāi)著空調(diào)、辦公室的設(shè)備處于無(wú)人待機(jī)狀態(tài)、熱水器全天通電、不管在何種日照下辦公室的燈總是開(kāi)著。

（五）節(jié)能管理制度的缺乏和不完善

大多數(shù)的辦公樓對(duì)于系統(tǒng)都沒(méi)有制定管理制度，有的即使制定了管理制度，也沒(méi)有設(shè)置相應(yīng)的部門(mén)和人員進(jìn)行監(jiān)管，這些制度基本上都流于形式。

五、辦公建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的具體措施

辦公建筑的節(jié)能方面，小型的辦公室通常對(duì)于建筑的能耗是小的，因?yàn)樾⌒偷霓k公室在使用空調(diào)系統(tǒng)中方便使用小型化的系統(tǒng)，就是在使用集中式的空調(diào)系統(tǒng)時(shí)，也能對(duì)分區(qū)進(jìn)行控制，對(duì)于電能源的消耗在一定程度上大大的減少了。盡管在使用上，小型的辦公室可能會(huì)減少，但是進(jìn)行綜合的考慮，在對(duì)能源的節(jié)約以及成本的減少上，還是比較具有優(yōu)勢(shì)的。相對(duì)于普通的民居住宅來(lái)說(shuō)，辦公建筑的特點(diǎn)就是其功能比較復(fù)雜，在空間上形式是比較多樣的，因此，也導(dǎo)致建筑的材料以及技術(shù)相對(duì)于普通的民居大很多，所以，要根據(jù)辦公建筑的特點(diǎn)來(lái)對(duì)建筑的節(jié)能提出節(jié)能措施。

（一）基地的選址

選擇基地的時(shí)候需要對(duì)其方位、風(fēng)向、風(fēng)速、水文地質(zhì)環(huán)境、植被等一系列因素綜合考慮。在選擇城市的辦公建筑基地時(shí)，要服從城市規(guī)劃，這也將可能造成建筑基地周邊的環(huán)境不太理想。然而，為了使建筑在建造和使用過(guò)程中的資源消耗率降到最低，我們依然需要對(duì)資源利用的程度和現(xiàn)有自然系統(tǒng)的干擾程度進(jìn)行計(jì)算。建筑選址原則就是讓建筑物在冬天可以獲取充足的陽(yáng)光且將主導(dǎo)風(fēng)向避開(kāi)，夏天則可以運(yùn)用自然通風(fēng)避免太陽(yáng)輻射。所以，選址要結(jié)合建設(shè)地段的地形、地物、地貌、主導(dǎo)風(fēng)向，合理布局建筑物。建筑基地應(yīng)選在向陽(yáng)的地段上，為爭(zhēng)取日照創(chuàng)造先決條件，而不宜選擇在山谷、洼地及凹地等處，因?yàn)槎纠錃饬饕自诎嫉乩镄纬蓪?duì)建筑物的霜凍效應(yīng)，位于凹地的建筑所消耗的能量，就會(huì)相應(yīng)地增加。

而且，在選擇基地的時(shí)候，應(yīng)該盡可能的對(duì)現(xiàn)有的公共設(shè)施加以利用?；貎?nèi)的電力、給排水、燃?xì)夤芫€等與市政基礎(chǔ)設(shè)施聯(lián)系時(shí)的連接長(zhǎng)度應(yīng)盡可能短；避免選擇生態(tài)敏感區(qū)域，以免對(duì)周圍的生態(tài)環(huán)境造成影響；盡量選擇便于利用自然能源的地段。

（二）合理組織通風(fēng)

氣溫較低的地方，建筑規(guī)劃應(yīng)該讓建筑的主要立面避開(kāi)不利風(fēng)向，比如我國(guó)北方地區(qū)的寒流在冬天會(huì)被來(lái)自西伯利亞的冷空氣所影響，產(chǎn)生以西北風(fēng)為主要風(fēng)向的冬季寒流，建筑在規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)將西北向封閉，對(duì)于開(kāi)口方向和位置要合理的安排，組合的建筑群要可以避風(fēng)節(jié)能。但是在氣候較為炎熱和潮濕的地方，自然通風(fēng)則應(yīng)該合理的加以引導(dǎo)，從而實(shí)現(xiàn)自然通風(fēng)的目的。除此之外，規(guī)劃設(shè)計(jì)過(guò)程中，還應(yīng)該盡可能的避免風(fēng)影，不能讓其對(duì)建筑通風(fēng)造成影響。風(fēng)影其實(shí)就是風(fēng)吹向建筑物的時(shí)候，其背后產(chǎn)生的渦流區(qū)在地面上的投影。風(fēng)影內(nèi)的風(fēng)力比較小，其穩(wěn)定性也比較差，難以形成有效的風(fēng)壓通風(fēng)。為了防止出現(xiàn)這種現(xiàn)象，在規(guī)劃設(shè)計(jì)的時(shí)候，可以改行列式布局為錯(cuò)列式。風(fēng)影的長(zhǎng)度和風(fēng)向的投射角度是有關(guān)聯(lián)的，如果風(fēng)向投射角垂直于建筑物縱向軸線，風(fēng)向的長(zhǎng)度就是最長(zhǎng)的，到達(dá)一定角度，風(fēng)影就會(huì)變小。然而，投射角越大，室內(nèi)的平均風(fēng)速就會(huì)隨之降低，所以在規(guī)劃設(shè)計(jì)的時(shí)候，一定要對(duì)這些因素充分的進(jìn)行考慮，實(shí)現(xiàn)通風(fēng)最佳效果。

（三）外圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

圍護(hù)結(jié)構(gòu)的功能主要就是遮風(fēng)擋雨以及采光通風(fēng)和保溫隔熱等。在當(dāng)今時(shí)代，圍護(hù)結(jié)構(gòu)的發(fā)展，在人們對(duì)于生活物質(zhì)的追求方面越來(lái)越重視的情況下，人們不僅僅是看重對(duì)于室內(nèi)的環(huán)境的追求，同時(shí)，在審美方面也要使人們?cè)谏钭非笾匈|(zhì)量的滿足。

1.外墻保溫設(shè)計(jì)

墻體保溫采用單一材料保溫和復(fù)合墻體保溫兩種基本形式。單一材料保溫墻體有空心砌塊墻體、加氣混凝土墻體等特點(diǎn)，這種墻體輕質(zhì)、多孔、構(gòu)造簡(jiǎn)單、施工方便，但導(dǎo)熱系數(shù)大，一般是高效保溫材料的20倍，不能滿足保溫隔熱的要求，同時(shí)單一材料保溫墻體的強(qiáng)度、耐久性和耐火性較差，因此，在實(shí)際工程中應(yīng)用得較少。復(fù)合墻體保溫是采用承重材料與高效保溫材料（如巖棉板或聚苯板等） 組成復(fù)合墻體。按保溫材料所處位置不同，又分為外保溫墻、內(nèi)保溫墻和夾芯墻多種方式，其中外保溫墻和內(nèi)保溫墻是目前最常用的兩種方式。復(fù)合墻體很好地發(fā)揮了兩種材料的長(zhǎng)處，既不會(huì)使墻體過(guò)厚，又能承重，保溫效果良好， 能承重，保溫效果良好。復(fù)合墻體如YL組合砌塊構(gòu)造設(shè)計(jì)合理，熱工性能優(yōu)良，集保溫、圍護(hù)一體施工簡(jiǎn)便、粘接性好、便于外飾面抹灰、鑲嵌具有極高的推廣價(jià)值。我國(guó)若想達(dá)到節(jié)能65%的目標(biāo)，除一部分可采用單一材料保溫墻體外，使用復(fù)合墻體將是大勢(shì)所趨。

2.門(mén)窗保溫設(shè)計(jì)

為了增大視野和采光，辦公樓常常采用開(kāi)大面積窗，將室外景觀引入辦公空間，同時(shí)增強(qiáng)了立面效果。玻璃在這里成為外圍護(hù)結(jié)構(gòu)主要的建筑材料之一。選擇門(mén)窗時(shí)，首先是框材應(yīng)具有良好的保溫性能，還具備一定的剛性、抗壓性能，目前主要有斷橋鋁合金、塑鋼材料，鋁塑復(fù)合、鋁木復(fù)合等。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量提高窗框的隔熱性能，減少窗框的外露面積，以及提高氣密性來(lái)減少冷風(fēng)滲透或熱量流失；其次，從采光以及立面 的角度來(lái)考慮，有著較大的開(kāi)窗面，對(duì)于門(mén)窗玻璃可以選用在表面上鍍一層半導(dǎo)體氧化物薄膜后制成的低輻射玻璃，這種玻璃有較強(qiáng)的吸熱能力和反射能力，能夠吸收大量太陽(yáng)輻射能，起到很好的保溫作用。如果要考慮到夏季比較炎熱的天氣，想同時(shí)起到隔熱的作用，可以選擇中空玻璃、復(fù)合中空玻璃、保溫型玻璃，以此來(lái)發(fā)揮隔熱保溫效果。利用其較低的傳熱系數(shù)，保溫和隔熱都可以。近來(lái)發(fā)達(dá)國(guó)家特別是歐洲國(guó)家出現(xiàn)一種有別于傳統(tǒng)雙層玻璃和玻璃幕墻的熱通道幕墻，該系統(tǒng)由一個(gè)單層和雙層玻璃幕墻構(gòu)成，兩個(gè)幕墻之間的空間較大，可在該通道中完成采暖、通風(fēng)、空調(diào)和日常的清潔，由于其中空間大，還可以配置可調(diào)節(jié)遮陽(yáng)、折光構(gòu)件和控制器等，形成一個(gè)可呼吸的建筑表皮。

3.屋面結(jié)構(gòu)節(jié)能設(shè)計(jì)

屋面是建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的重要組成部分，其保溫隔熱的性能直接影響建筑的節(jié)能效果。在建筑設(shè)計(jì)中，一是要選擇合適的屋頂形式，利用屋頂?shù)男螤顏?lái)引導(dǎo)自然通風(fēng)。二是要選擇合適的保溫隔熱材料。因此，保溫隔熱材料應(yīng)該選用導(dǎo)熱系數(shù)小、蓄熱性大的材料，同時(shí)不宜選擇容重過(guò)大的材料；要選用防水性能好的保溫材料，防止保溫隔熱層吸水，降低熱工性能。在進(jìn)行屋面的節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)候，可以選用一些新型的高效保溫材料，比如采用膨脹珍珠巖保溫芯板保溫層代替常規(guī)的瀝青珍珠巖或水泥珍珠巖做法，就克服了常規(guī)作法的諸多缺點(diǎn)。這種保溫芯板施工方便、價(jià)格低廉、不污染環(huán)境，芯板為柔性制品，不僅適用于具有平面的屋面，也可用于帶有曲面的屋面，其保溫效果更可顯示出它的優(yōu)越性。

4.建筑體型設(shè)計(jì)

對(duì)于建筑的組成部分方面建筑的體型設(shè)計(jì)也是相當(dāng)?shù)闹匾?，首先考慮的就是在節(jié)能方面，這種理念是非常理性化的一個(gè)因素，并且給建筑師能帶來(lái)在建筑設(shè)計(jì)中產(chǎn)生同時(shí)帶來(lái)靈感。對(duì)建筑體型設(shè)計(jì)中，還能為以后的建筑節(jié)能設(shè)計(jì)夯實(shí)一個(gè)基礎(chǔ)。為了能夠?qū)⒐?jié)能理念更好的滲透到建筑設(shè)計(jì)當(dāng)中來(lái)，在對(duì)建筑進(jìn)行設(shè)計(jì)階段，應(yīng)該選擇一個(gè)合理、正確的建筑體形，并盡可能的去減少外界同建筑物這兩者之間的其自身交換的熱量。經(jīng)過(guò)以往的實(shí)踐證明，如果在設(shè)計(jì)過(guò)程中，在其他一些固定條件不變的情況之下，建筑物其自身的外圍面積除以其所包圍范圍之內(nèi)的體積，所真正得到的實(shí)際體型系數(shù)如果越高，那么該單位面積內(nèi)的建筑物體所散發(fā)出來(lái)的熱量也會(huì)越高，這樣就違背了建筑節(jié)能設(shè)計(jì)理念。因此這就要求我們?cè)诋?dāng)前的設(shè)計(jì)過(guò)程中，注意考慮節(jié)能同建筑形式之間的相互協(xié)調(diào)關(guān)系。在外形相對(duì)簡(jiǎn)單的一些建筑內(nèi)還有相應(yīng)的外部環(huán)境當(dāng)中，因其自身的外殼面積相對(duì)較小，凹凸少，盡量規(guī)則，基于這種情況之下，在建筑物其自身的體形設(shè)計(jì)這方面不適合選擇使用較為復(fù)雜、多樣的輪廓線。

5.自然采光

很多年以前，建筑的采光主要是通過(guò)自然采光實(shí)現(xiàn)的。但是，當(dāng)前，城市的用地凸現(xiàn)出來(lái)的問(wèn)題非常明顯，同時(shí)，在建筑設(shè)計(jì)中，隨著建筑的技術(shù)的進(jìn)步以及發(fā)達(dá)化的建筑功能，隨著建筑的發(fā)展，人們潛移默化的忽略了自然采光，而對(duì)于當(dāng)前的社會(huì)形勢(shì)，能源問(wèn)題是相當(dāng)?shù)木o張，對(duì)于天然采光逐漸的被人們重視起來(lái)了，它對(duì)于能源的節(jié)約以及能耗的節(jié)約體現(xiàn)的非常明顯，在室內(nèi)，將其創(chuàng)造的是非常的豐富多彩，給人們提供的空間是相當(dāng)?shù)氖孢m以及健康。

6.自然通風(fēng)

建筑的通風(fēng)方式在建筑中是非常重要的，自然通風(fēng)對(duì)于室內(nèi)的空氣調(diào)節(jié)作用非常大，改善度以及節(jié)能性也是非常高的，長(zhǎng)期以來(lái)，傳統(tǒng)的空氣調(diào)節(jié)方式就是這種方式，指導(dǎo)發(fā)展到今天，仍然被廣泛使用，由于當(dāng)前的能源危機(jī)，為了保持空氣的優(yōu)良性，建筑師們對(duì)于建筑室內(nèi)的通風(fēng)問(wèn)題重新審視，自然通風(fēng)的意義主要有一下三種；分別是能對(duì)室內(nèi)的空氣進(jìn)行改善，其次是能實(shí)現(xiàn)被動(dòng)性的制冷，最后在能源方面，能實(shí)現(xiàn)最大化的節(jié)約。在一般的建筑當(dāng)中，自然通風(fēng)主要是通過(guò)氣流傳熱，而空氣流動(dòng)主要通過(guò)建筑物的窗、門(mén)等開(kāi)口位置所具有的空氣壓力差傳熱。出現(xiàn)空氣壓力差的因素主要體現(xiàn)在兩方面，一方面就是風(fēng)壓的作用，另一方面就是熱壓的作用。熱壓一般是取決室內(nèi)外的空氣溫差，也就是空氣的重度差以及高度差。解決熱壓現(xiàn)象主要可以根據(jù)合理的空間布局、合理設(shè)計(jì)門(mén)窗等方法，同時(shí)，在建筑的設(shè)計(jì)當(dāng)中必須要設(shè)置相當(dāng)數(shù)量高窗與低窗結(jié)合，從而可以提高進(jìn)出口的高差，當(dāng)熱空氣有所上升時(shí)，則由高窗進(jìn)行排出，而涼風(fēng)則會(huì)進(jìn)入室內(nèi)，從而發(fā)揮出煙囪效應(yīng)。但是，當(dāng)設(shè)計(jì)中應(yīng)用煙囪效應(yīng)時(shí)，則必須要把天井設(shè)計(jì)在其中或是在樓梯間以及走廊的屋頂設(shè)置一個(gè)排風(fēng)的天窗等，從而也可以增加自然通風(fēng)量。

7.新能源的利用

對(duì)于新型的能源來(lái)說(shuō)，主要有太陽(yáng)能以及核電能和風(fēng)能等。它的特點(diǎn)主要是環(huán)保、清潔，除了核電能在使用中出現(xiàn)燃料的核裂變，其他的則是可再生的。在自然界中，由于很多能源是不可再生的，比如說(shuō)。石油、煤炭以及天然氣等，在當(dāng)今，對(duì)于新型能源的利用應(yīng)常見(jiàn)的新能源利用是太陽(yáng)能和地?zé)岬取?/p>

7.1太陽(yáng)能的利用

太陽(yáng)能是一種取之不盡用之不竭的可再生資源，能夠?yàn)槿藗兲峁崃亢完?yáng)光，人類的生存、健康、工作效率、營(yíng)養(yǎng)等都離不開(kāi)太陽(yáng)。研究表明，辦公建筑中，自然采光運(yùn)用太陽(yáng)光，能夠有效的提高人們的工作效率，除此之外，在天氣較冷的地方，人們更需要多的獲取太陽(yáng)能，太陽(yáng)輻射入射到玻璃上可以直接為室內(nèi)提供熱量，而太陽(yáng)輻射要是入射到墻上或者屋頂上，提高圍護(hù)結(jié)構(gòu)的溫度，降低房間的熱損失。與此同時(shí)，在白天圍護(hù)結(jié)構(gòu)能夠存儲(chǔ)太陽(yáng)輻射熱，到了晚上則能夠有效的減緩溫度的下降速度。在太陽(yáng)能資源比較豐富的地方，還能采用主動(dòng)式利用太陽(yáng)能的方法，使常規(guī)能源的利用率有效減少。所以，對(duì)于建筑節(jié)能來(lái)說(shuō)太陽(yáng)輻射意義重大。建筑在進(jìn)行總體規(guī)劃設(shè)計(jì)的時(shí)候，應(yīng)該盡可能的對(duì)太陽(yáng)能加以利用。

（1）太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)

將太陽(yáng)能集熱器與建筑屋面、陽(yáng)臺(tái)、外墻有機(jī)結(jié)合，既豐富了建筑物形象，又避免了重復(fù)投資。太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)目前已經(jīng)是非常成熟的技術(shù)，3～4年即可收回投資，非常適合辦公建筑中的食堂、洗浴等使用

（2）熱水采熱式供熱

通常我們所見(jiàn)的就是在樓頂設(shè)置采熱器，在儲(chǔ)水箱內(nèi)存儲(chǔ)一定的水量，在采熱器的作用下對(duì)水箱中的水進(jìn)行加熱，然后再送入用戶室內(nèi)進(jìn)行使用，當(dāng)然，也可以使用塑料盤(pán)管進(jìn)行地板輻射供熱。

（3）太陽(yáng)能空調(diào)

將太陽(yáng)能作為一種制冷的能源的一種系統(tǒng)。這種系統(tǒng)由兩部分組成，分別是太陽(yáng)能吸收式以及集熱器。相對(duì)于太陽(yáng)能的集熱器，目前在市場(chǎng)上主要有真空管和平板兩種集熱器。而對(duì)于吸收式的系統(tǒng)，主要依靠?jī)煞N制冷系統(tǒng)，分別是氨一水和溴化鋰吸收式兩種，在大型中央空調(diào)的應(yīng)用中主要是溴化鋰吸收式，在一般的小型空調(diào)中通常就是一個(gè)氨一水的制冷系統(tǒng)。

（4）光電太陽(yáng)能技術(shù)

這種技術(shù)就是利用太陽(yáng)能的電池板將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)為電能。通常，在這種系統(tǒng)中太陽(yáng)能電池板一般是由不銹鋼薄板件或者鋼化玻璃作為襯底，所以，在這種系統(tǒng)中，我們常常能看到的就是太陽(yáng)能的電池板是和樓頂或者在向陽(yáng)面的幕墻進(jìn)行結(jié)合，形成一種由太陽(yáng)能光電集成的幕墻或者集成頂。這種技術(shù)目前由于其成本比較高，造價(jià)昂貴，在我國(guó)的應(yīng)用還沒(méi)有被廣泛使用。

7.2地源熱泵技術(shù)的應(yīng)用

地源熱泵技術(shù)是一種新型的節(jié)能技術(shù)，是將地下淺層的地?zé)豳Y源進(jìn)行有效利用，不僅能實(shí)現(xiàn)供熱，而且也能制冷的一種系統(tǒng)。這種技術(shù)一般是對(duì)于高品位的能源進(jìn)行少量輸入，使低溫位向高溫位進(jìn)行轉(zhuǎn)移的實(shí)現(xiàn)。這種技術(shù)被應(yīng)用于冬季進(jìn)行供熱，夏季能提供冷源，也就是說(shuō)，冬季將地下的熱量進(jìn)行取出來(lái)供給室內(nèi)，對(duì)室內(nèi)進(jìn)行提溫，而在夏天，將地下的冷媒進(jìn)行取出，將室內(nèi)的熱媒送入地下。

在供熱以及供冷系統(tǒng)中地源熱泵在節(jié)能方面是大大的能體現(xiàn)出來(lái)，同時(shí)節(jié)省電能，運(yùn)行費(fèi)用低。近些年發(fā)展的速度是非?？欤磥?lái)的發(fā)展是非常廣泛的。

六、結(jié)語(yǔ)

當(dāng)我們用發(fā)展的眼光來(lái)審視和看待我們傳統(tǒng)的建筑時(shí)，包括我國(guó)傳統(tǒng)的建筑技術(shù)以及建筑方式，都有我們?cè)诮ㄔO(shè)新的建筑時(shí)提供更豐富的學(xué)習(xí)理論。我們并不是一味的去模仿，終究在年代以及時(shí)間上人們思想的轉(zhuǎn)變，對(duì)于環(huán)境的要求也逐漸變得比較高，很多東西并不能滿足人們現(xiàn)代生活的提高。所以說(shuō)，我們當(dāng)代的建筑師在建筑設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該結(jié)合傳統(tǒng)的建筑形式以及對(duì)于新技術(shù)、新材料的結(jié)合，建造出比較適合我們當(dāng)代人生活以及工作的建筑。

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【作者單位：劉存發(fā)，天津華廈建筑設(shè)計(jì)有限公司

劉芳，天津大學(xué)建筑學(xué)院建筑學(xué)博士（在讀）】