梁曉峰

（廣東南海城鄉(xiāng)建筑設(shè)計(jì)有限公司 廣東佛山 528200）

公共建筑的建筑節(jié)能探討

梁曉峰

（廣東南海城鄉(xiāng)建筑設(shè)計(jì)有限公司 廣東佛山 528200）

在生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的倡導(dǎo)下，建筑節(jié)能逐漸成為當(dāng)下建筑行業(yè)發(fā)展的新趨勢。而對于公共建筑的建筑節(jié)能往往是人們?nèi)菀缀雎缘囊粋€(gè)重要問題，但是如今的公共建筑的數(shù)量愈來愈多，建筑規(guī)模也是越來越大，在城市的發(fā)展中對公共建筑的能源消耗占據(jù)著非常大的比重，鑒于此，非常有必要對其實(shí)施建筑節(jié)能措施。本文就以試論公共建筑的建筑節(jié)能探討為研究課題，系統(tǒng)的進(jìn)行研究。

公共建筑；建筑節(jié)能；節(jié)能措施

隨著當(dāng)下公共建筑的數(shù)量的增加，這些公共建筑中采用的空調(diào)、電腦、風(fēng)扇等一系列的電氣設(shè)備也隨之增多，這樣造成的能源消耗量也會(huì)隨之增加。而且隨著當(dāng)下科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用，公共建筑所耗費(fèi)的電能會(huì)越來越多。而現(xiàn)今國家正在積極的倡導(dǎo)建筑節(jié)能，因而，在保障公共建筑使用功能的前提下，有必要對其內(nèi)部的耗能設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化，合理的降低公共建筑的能源消耗，最大限度的實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能。

1 公共建筑的能源耗費(fèi)現(xiàn)狀分析及案例

1.1 公共建筑的能源耗費(fèi)現(xiàn)狀分析

隨著當(dāng)下經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們對周圍建筑物的要求標(biāo)準(zhǔn)也提升了一個(gè)新的檔次。在城市規(guī)劃當(dāng)中，為了便于人們的生產(chǎn)生活，增加了很多新型的公共建筑，并在這些公共建筑安裝了完善的電氣設(shè)備，用來提升人們的辦公舒適度。然而，城市中公共建筑的數(shù)量的增加，其造成的能源消耗量也在逐漸的上升。具有關(guān)調(diào)查統(tǒng)計(jì)，城市公共建筑的增加在城市的能源消耗中占據(jù)的比例越來越大已經(jīng)達(dá)到30%[1]。雖然我國是一個(gè)能源大國，但是人均資源的占比十分稀少，而且隨著公共建筑對各自能源的消耗，還加重了城市中的環(huán)境污染，若是對其不加以有效控制，公共建筑的建筑耗能量仍然會(huì)持續(xù)的增加，城市中的環(huán)境污染問題將會(huì)更加嚴(yán)重。

根據(jù)對我國公共建筑占地面積的統(tǒng)計(jì)，發(fā)現(xiàn)全國公共建筑占地的總面積已經(jīng)達(dá)到45億m2，其單單使用的中央空調(diào)在大型公共建筑物已經(jīng)超過了7億m2。由此可見，公共建筑的造成的能源消耗量。正因如此，在公共建筑中實(shí)施建筑節(jié)能措施，已是當(dāng)下公共建筑降能必不可少的一項(xiàng)舉措。

1.2 公共建筑的能源耗費(fèi)案例

1.2.1 公共建筑概況

某公共建筑位于大慶市，該公共建筑的總建筑面積達(dá)到70800m2，屬于商業(yè)類型的公共建筑。該公共建筑的建筑高度達(dá)22.2m，樓層分布為地上四層，地下一層[2]。該公共建筑的上部墻體中采用高級耳朵外墻面轉(zhuǎn)其他部分則是采用玻璃幕墻設(shè)計(jì)。

1.2.2 公共建筑的能源消耗

因?yàn)楣步ㄖ儆谏虡I(yè)類型建筑，所以該公共建筑內(nèi)采用的空調(diào)系統(tǒng)是集中式的空調(diào)系統(tǒng)，一共設(shè)有三臺(tái)離心式冷水機(jī)組，室內(nèi)采用的則是會(huì)風(fēng)機(jī)盤管。該風(fēng)機(jī)組一共有20臺(tái)，制冷量為10～20kW，三臺(tái)離心式冷水機(jī)組都為500kW。該商業(yè)性的公共建筑內(nèi)采用的配電系統(tǒng)為容量1000kVA的變壓器四臺(tái)，1250kVA的變壓器兩臺(tái)，1600kVA的變壓器1臺(tái)。最后便是公共建筑的采暖設(shè)備，考慮到客戶的取暖要求，商場內(nèi)配置了一臺(tái)2MW的燃?xì)庹翦仩t，并且還配置了電熱站。通過對該商業(yè)建筑內(nèi)的電能、水能和氣體能源消耗的統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)該商業(yè)建筑內(nèi)的能源耗費(fèi)量非常巨大，具體如圖1～3所示。

圖1 建筑某年逐月的耗氣量

圖2 建筑每年逐月的耗電量

圖3 建筑某年逐月的耗水量

2 公共建筑耗能大的原因

通常而言，人們一天當(dāng)中大部分時(shí)間都是在房子里，而我們所認(rèn)知中的房子是包括住宅、辦公室、商場等等建筑樓房。隨著中國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們對于生活多樣化的需求增加，公共建筑的數(shù)量也隨之增多。例如城市發(fā)展規(guī)劃中隨處可見寫字樓、商場、旅游飯店、娛樂場所、文化、體育建筑等公共建筑，這些建筑的投入使用后，為給人們提供一個(gè)舒適的生活環(huán)境，必然會(huì)耗費(fèi)大量的能源。根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，北京居民主住宅的單位平方米年耗電量可達(dá)10～20°之間，作為繁華都市上海、廣州單位平方米耗電量較之于北京更高。

而造成這些公共建筑能量消耗巨大的原因，主要包括三方面的原因：①很對公共建筑為了追求外觀的華美，通常情況下都采用玻璃幕墻設(shè)置，以至于忽略了公共建筑的遮陽、隔熱等環(huán)保節(jié)能措施[3]。②很多公共建筑的建筑規(guī)模巨大，雖然包括辦公、娛樂、休閑等多項(xiàng)功能，但是龐大的建筑面積也造成了室內(nèi)外氣體的阻斷，致使公共建筑內(nèi)即便是在天氣較好的條件下也無法實(shí)現(xiàn)室內(nèi)外空氣的循環(huán)交替。③公共建筑為了保證工作人員的安全舒適，都是采用空調(diào)系統(tǒng)但由于空調(diào)供暖選型不當(dāng)，致使空調(diào)運(yùn)行過程中出現(xiàn)配輸偏高的現(xiàn)象。此外，因?yàn)楣步ㄖ?nèi)，空調(diào)的風(fēng)機(jī)清潔工作很少被人注重，導(dǎo)致風(fēng)機(jī)出現(xiàn)灰塵堵塞造成的阻力也隨之增大，這也就加重了公共建筑內(nèi)的能源消耗。

通過以上對公共建筑的能源消耗分析，可以得知，在如今的公共建筑中雖然耗費(fèi)了大量的能源，但是很多方面的能源消耗都可以采取有效的措施進(jìn)行規(guī)避。公共建筑內(nèi)建筑節(jié)能的發(fā)展空間還是非常巨大的。

3 公共建筑內(nèi)的建筑節(jié)能措施

3.1可再生能源的利用

建筑內(nèi)安裝的小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)，在我國的使用技術(shù)已經(jīng)日漸成熟，但是這類性的節(jié)能環(huán)保風(fēng)機(jī)僅僅限于一些沒有聯(lián)網(wǎng)的農(nóng)村地區(qū)。在我國城市中，很少見到風(fēng)力發(fā)電機(jī)，更別說將其應(yīng)用到公共建筑之中[4]。鑒于此，為了促進(jìn)公共建筑的建筑節(jié)能，風(fēng)力發(fā)電機(jī)完全可以安裝到公共建筑，減少公共建筑的能源消耗。

除了風(fēng)能資源的利用外，太陽能作為天然能源，而且我國又是一個(gè)太陽能資源豐富的國家，因此更應(yīng)該將太陽能應(yīng)用在公共建筑設(shè)計(jì)當(dāng)中。例如在公共建筑的屋頂安裝太陽能集熱裝備，用于冬季公共建筑內(nèi)人們的采暖，這樣能夠大大地降低對電力能源內(nèi)的消耗。

再者，除了對太陽能資源的應(yīng)用之外，地?zé)崮芤彩枪步ㄖ?nèi)可以使用的環(huán)保能源。地?zé)豳Y源中按照溫度劃分為低中高三個(gè)不同檔次，其中中高地?zé)峥梢杂糜诎l(fā)電。例如我國的西藏區(qū)域都是采用地?zé)崮苓M(jìn)行發(fā)電。

3.2 公共建筑內(nèi)綠色建筑的應(yīng)用

隨著當(dāng)下建筑行業(yè)的發(fā)展，無論是國際上還是國內(nèi)當(dāng)中，為了的建筑節(jié)能發(fā)展很大一部分趨向都是綠色建筑。綠色建筑的根本是環(huán)保節(jié)能，它能夠?qū)崿F(xiàn)資源的有效利用，而且還大大的減少建筑當(dāng)中的生產(chǎn)成本造價(jià)。當(dāng)前的城市規(guī)劃中，所采用的建筑模式逐漸向綠色建筑靠攏，其目的就是緩解城市當(dāng)中的空氣污染以及能源消耗[5]。在公共建筑采用綠色建筑模式，能夠減少對自然資源的索取，而且綠色建筑還能實(shí)現(xiàn)在一個(gè)生命周期內(nèi)的能源節(jié)約以及資源的循環(huán)利用。

具體而言，公共建筑的綠色生態(tài)策略，還應(yīng)該按照建筑物的朝向、布局以及周圍的環(huán)境進(jìn)行綜合的分析觀察。在最大限度保護(hù)原有生態(tài)環(huán)境的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)公共建筑的建筑節(jié)能。具體如，在公共建筑的外形當(dāng)中采用攀爬性的綠色植物，用于夏季的遮陽。在公共建筑的空間處理上，為了減少空間浪費(fèi)，適當(dāng)?shù)牟捎酶咝в山?jīng)濟(jì)的建筑材料。

3.3 借助于自然能源減少公共建筑的能源消耗

從上述段落中已經(jīng)提到，公共建筑為了外形的美觀都是采用大型的玻璃幕墻建筑設(shè)計(jì)，鑒于此，可以從改善公共建筑的外形設(shè)計(jì)上進(jìn)行建筑節(jié)能。公共建筑的外形美觀不只是依賴于玻璃幕墻，例如，可以選用一些環(huán)保性材料和綠色植物進(jìn)行外觀上的搭配，并且加入一些遮陽設(shè)計(jì)減少夏季公共建筑內(nèi)的空調(diào)散熱。其次，因?yàn)楣步ㄖ目偨ㄖ娣e較大，很難實(shí)現(xiàn)內(nèi)外空氣的自然流通，因而，在建筑設(shè)計(jì)的過程中可以進(jìn)行隔斷式的建筑設(shè)計(jì)，留有足夠的空氣流通空間，加強(qiáng)室內(nèi)外氣體環(huán)境的交換[6]。此外，即便是公共建筑也應(yīng)該安排相關(guān)人員定時(shí)進(jìn)行公共建筑內(nèi)空調(diào)等電器設(shè)備的清潔工作，減少電器設(shè)備的運(yùn)行阻力最大限度實(shí)現(xiàn)公共建筑的建筑節(jié)能。

4 結(jié)語

綜上所述，隨著當(dāng)下公共建筑的數(shù)量的增加，采用的空調(diào)、電腦、風(fēng)扇等一系列的電氣設(shè)備也隨之增多，能源消耗量也隨之增加。鑒于此，要想實(shí)現(xiàn)公共建筑的建筑節(jié)能必須立足于建筑設(shè)計(jì)本身，從外觀的建筑設(shè)計(jì)到投入使用后的設(shè)備選擇都盡量的采用環(huán)保節(jié)能材料和自然能源，從細(xì)微處做到公共建筑的建筑節(jié)能。

[1]王莉，楊繼瑞，孫建華，等.公共建筑節(jié)能經(jīng)濟(jì)激勵(lì)政策研究[J].社會(huì)科學(xué)研究，2015（3）：134～136.

[2]李秀芳，高軒能.基于改進(jìn)模糊綜合評價(jià)的廈門市公共建筑全壽命節(jié)能評估[J].數(shù)學(xué)的實(shí)踐與認(rèn)識，2013，43（24）：50～57.

[3]沈旸，許鵬，沙華晶，等.常見建筑節(jié)能改造技術(shù)用于既有公共建筑的效能分析[J].暖通空調(diào)，2013，43（2）：104～109.

[4]王瀛，戚建強(qiáng)，蔣荃，等.寒冷地區(qū)公共建筑遮陽節(jié)能方案研究[J].新型建筑材料，2014，41（10）：78～80.

[5]莊青.以寧夏圖書館新館建筑設(shè)計(jì)為例看公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)[J].圖書館理論與實(shí)踐，2010（8）：12～13，52.

[6]劉甜甜，王新春，許海鳳，等.公共建筑冬夏季累計(jì)評價(jià)法真空玻璃窗節(jié)能效果分析[J].建筑技術(shù)，2013，44（12）：1062～1065.

TU201.5

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