馮佳棟

摘要：一直以來，節(jié)能都是國(guó)家的一項(xiàng)基本國(guó)策。由于我國(guó)能源緊缺，所以在建筑工程中為使能源的消耗得以減少，就要采取節(jié)能措施，從而實(shí)現(xiàn)能源經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。文章主要探討建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的意義，并詳細(xì)論述了建筑節(jié)能措施在建筑設(shè)計(jì)中的具體應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：建筑節(jié)能措施;建筑設(shè)計(jì);能源;通風(fēng)

一、引言

隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，我們的日常生活以及生產(chǎn)中對(duì)能源的需求量也日益增加，甚至有的能源已經(jīng)出現(xiàn)供不應(yīng)求的狀況。為此，我們要督促各行各業(yè)，采取有效手段，從根本上保護(hù)能源，以免出現(xiàn)能源枯竭的現(xiàn)象。從可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略和能源發(fā)展戰(zhàn)略出發(fā)，如何在滿足使用者舒適度的基礎(chǔ)上，提高建筑對(duì)能源的利用效率，使自然能源得到合理地利用，并降低外界熱環(huán)境的影響，即建筑節(jié)能的問題，成為中國(guó)可持續(xù)發(fā)展的工作重點(diǎn)，更是當(dāng)前建筑業(yè)發(fā)展面臨的一個(gè)重大機(jī)遇和挑戰(zhàn)。

二、建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的意義

建筑已占據(jù)人類生活的絕大部分空間，而其建設(shè)和使用也有相當(dāng)大的能耗產(chǎn)生。建筑能耗主要包括建造的能耗，即施工中使用的材料、施工、運(yùn)輸?shù)饶芎?使用能耗，即電能能耗、供暖能耗、調(diào)節(jié)能耗等。建筑的使用時(shí)間較長(zhǎng)，所以使用能耗要比建造能耗高很多。我國(guó)每年的新增建筑會(huì)達(dá)到20億㎡，相比發(fā)達(dá)國(guó)家來說，我國(guó)的建筑能耗高出發(fā)達(dá)國(guó)家的能耗2-3倍，再加上再生資源利用上的落后，如果新建建筑的能耗得不到控制，那么我國(guó)能耗的基數(shù)將進(jìn)一步擴(kuò)大，造成潛在的能源危機(jī)。所以，建筑節(jié)能設(shè)計(jì)就成為最具實(shí)效的節(jié)能方式。所謂建筑節(jié)能設(shè)計(jì)，其實(shí)質(zhì)就是強(qiáng)調(diào)在建筑施工中，盡量選取環(huán)保、節(jié)能型材料，在建筑使用中，盡量降低設(shè)備運(yùn)行所耗費(fèi)的能源。既要保證建筑結(jié)構(gòu)合理性，更要注重通風(fēng)、照明、供暖等系統(tǒng)運(yùn)行效率的提高，從而合理的運(yùn)用所有資源，以免浪費(fèi)能源。不僅如此，建筑節(jié)能設(shè)計(jì)工作還能落實(shí)好節(jié)能減排以及可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，推動(dòng)我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的大發(fā)展。因此，建筑節(jié)能設(shè)計(jì)是具有重大意義的。

三、建筑節(jié)能措施在建筑設(shè)計(jì)中的具體應(yīng)用

建筑節(jié)能措施就是指在建筑設(shè)計(jì)中多采用節(jié)能型的建筑材料，減少煤、電等能源的消耗。針對(duì)我國(guó)建筑節(jié)能現(xiàn)狀以及近年來全球氣候變暖的情況，可以從以下幾方面來考慮建筑節(jié)能設(shè)計(jì)：

1、建筑規(guī)劃節(jié)能設(shè)計(jì)

（1）建筑選址

節(jié)能建筑并不是任何氣候條件下、任何位置都能產(chǎn)生合理節(jié)能建筑的，它對(duì)基地是有選址性的。對(duì)建筑基地條件的研究分析主要是從滿足建筑冬季采暖和夏季致涼兩個(gè)工況要求來進(jìn)行的。建筑選址要滿足三個(gè)原則：向陽原則—采暖目的;通風(fēng)原則—致涼目的;減少能量需求原則—綜合目的。要充分尊重氣候條件，使未來建筑免受外來因素的“不良”干擾，降低建筑對(duì)能量的需求。

（2）建筑朝向設(shè)計(jì)

建筑朝向的選擇在建筑平面布局方面顯得尤為重要，只有建筑朝向是合理的，才能確保冬季利用日照，避免冷風(fēng)造成大量能耗;夏季限制日照，并保證良好的通風(fēng)性能。由此可見，從節(jié)能和熱環(huán)境兩方面來考慮朝向問題，一般要求建筑物避免東西向，以南北向或接近南北向?yàn)橐?，從而避免太陽的東照西曬，日射的影響也會(huì)降低，并能獲得充足的日照。此外，還要將地形和節(jié)約用地作為一個(gè)重要事項(xiàng)，顧慮到居住建筑群體的組合需要。

（3）建筑間距設(shè)計(jì)

為了建筑充分得熱，一定的日照間距就是其先決條件。但是當(dāng)前的城市用地處于非常緊張的狀態(tài)，間距過大就會(huì)浪費(fèi)用地。因此，設(shè)計(jì)建筑總平面時(shí)應(yīng)綜合考慮建筑日照標(biāo)準(zhǔn)，建筑節(jié)能、節(jié)地原則等各種因素來確定建筑間距。在設(shè)計(jì)建筑單體的過程中，多采用降低層高、退層處理等方法。

（4）綠化環(huán)境設(shè)計(jì)

對(duì)建筑節(jié)能來說，綠化起著重要作用，既可以有效調(diào)節(jié)氣溫、減少溫室效應(yīng)、調(diào)節(jié)碳氧平衡、降低噪音、減輕大氣污染，還能對(duì)居住區(qū)的外部微氣候及建筑室內(nèi)熱環(huán)境進(jìn)行逐步改善，從根本上降低建筑能耗。此外，小區(qū)綠化要綜合考慮綠化率、植被的生態(tài)效應(yīng)、人均公共綠化率等幾個(gè)因素。

2、建筑單體節(jié)能設(shè)計(jì)

（1）遮陽設(shè)計(jì)

由于夏季溫度高、日照強(qiáng)，所以要避免建筑受到太陽的直射而導(dǎo)致室內(nèi)溫度過高的問題。一般可以采取遮陽手段，如陽臺(tái)、遮陽板、深凹窗等。實(shí)施這些措施便可以在保證建筑不會(huì)受到太陽過多的輻射，還能有效降低建筑耗能。除此之外，一些智能化的遮陽系統(tǒng)也應(yīng)運(yùn)而生，紛紛走進(jìn)大眾視野，也取得了喜人的成效，有效保護(hù)了能源。

（2）屋頂節(jié)能設(shè)計(jì)

建筑物與室外大氣接觸依靠的重要部分就是屋面，與墻體節(jié)能一樣，屋面節(jié)能的原理通過屋面層熱工性能的改善而阻止傳遞熱量。概括來說，屋面節(jié)能采取的主要對(duì)策有：加強(qiáng)屋面保溫措施;利用坡屋頂;根據(jù)需要來設(shè)置保溫隔熱屋面。

（3）自然通風(fēng)設(shè)計(jì)

通過對(duì)自然通風(fēng)合理的設(shè)計(jì)，能有效降低室內(nèi)溫度，促使建筑達(dá)到冬暖夏涼的效果，還能保護(hù)節(jié)約能源。不僅如此，保持良好的通風(fēng)效果，能保證室內(nèi)無異味存在，使空氣更清新。其具體設(shè)計(jì)還是要在合理的建筑朝向基礎(chǔ)上進(jìn)行，讓建筑能迎合夏季季風(fēng)，并從低到高來進(jìn)行布置。為了土地資源被合理的利用，不宜將房屋之間的距離設(shè)置過大，只要滿足基本的通風(fēng)需求即可。

（4）門窗節(jié)能設(shè)計(jì)

門窗占建筑總耗能的比例最大，門窗保溫隔熱的效果較差，門窗縫隙出現(xiàn)問題就會(huì)滲入冷風(fēng)。目前，許多建筑在進(jìn)行內(nèi)部布局時(shí)，多選用落地窗，或者較大的窗戶，盡管這樣的窗戶因面積較大，能吸收更多太陽能，但是因其傳熱系數(shù)也與面積呈正比，所以也會(huì)隨之增加耗能。所以，門窗設(shè)計(jì)的位置應(yīng)按照風(fēng)向和光的走向進(jìn)行，方便穿堂風(fēng)經(jīng)過。相關(guān)設(shè)計(jì)人員也要合理規(guī)劃窗戶與墻面所占的比例，盡量將縮小比例。除此之外，在門窗節(jié)能中，合理的門窗設(shè)計(jì)以及挑選密閉性良好的門窗都能提升建筑的保溫性能，減少能源的損耗，使室內(nèi)有良好的通風(fēng)效果。

3、建筑電氣系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)

（1）供配電系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)

作為建筑電氣系統(tǒng)的重要組成部分，供配電系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)影響著整個(gè)電氣系統(tǒng)節(jié)能效果。因此，變配電所要盡量與負(fù)荷中心靠近，減少配電半徑，減少對(duì)供電電纜的一次投資。通過對(duì)三相負(fù)荷的調(diào)整使其能盡量保持平衡，增加諧波濾波器消除線路上的諧波電流，使線路損耗減少。變壓器數(shù)量和容量的合理選擇，還能有效提高供配電系統(tǒng)的功率因數(shù)，比如更換高效節(jié)能的變壓器，可增加新型功率因數(shù)對(duì)電容器做集中補(bǔ)償。

（2）建筑照明節(jié)能設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)建筑照明的過程中遵循的是“綠色照明”理念，使用的是節(jié)能的照明電器。照明的節(jié)能設(shè)計(jì)主要是控制光源及照明系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)的。此外，要充分利用自然光，照明設(shè)計(jì)者應(yīng)充分的利用自然光進(jìn)行設(shè)計(jì)。當(dāng)自然光無法滿足人們的光照需求時(shí)，必須使用人工照明，其中所選擇的光源是人工照明重點(diǎn)考慮的因素，在不同的燈具里面高效的光源也會(huì)產(chǎn)生不一樣的效率。所以，照明節(jié)能設(shè)計(jì)考慮的一個(gè)主要方面就是選擇的光源問題。對(duì)照明系統(tǒng)的控制可以實(shí)行自動(dòng)化、智能化方式，采取光感控制或是聲控，發(fā)揮出照明設(shè)備的節(jié)能最大化。

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