王曉輝 中國(guó)市政工程華北設(shè)計(jì)研究總院有限公司

新時(shí)期，建筑規(guī)模不斷擴(kuò)大，造成大量能源消耗，與可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略相悖。因此，建筑行業(yè)逐漸向節(jié)能化方向邁進(jìn)，相關(guān)建筑行業(yè)必須積極與時(shí)俱進(jìn)，順應(yīng)新時(shí)代建筑行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)，樹(shù)立新思維和新理念，引進(jìn)新技術(shù)和新型環(huán)保材料，進(jìn)而強(qiáng)化建筑建設(shè)效果。對(duì)此，基于節(jié)能視角的建筑空間設(shè)計(jì)是控制建筑能耗的有效手段，值得展開(kāi)研究和探索。

1 建筑空間能耗及空間節(jié)能現(xiàn)狀

我國(guó)建筑節(jié)能統(tǒng)籌和規(guī)劃工作起步晚于西方發(fā)達(dá)國(guó)家，建筑空間節(jié)能設(shè)計(jì)進(jìn)程緩慢，此外能源消耗量大，造成了嚴(yán)重的資源浪費(fèi)[1]。研究引發(fā)此類(lèi)問(wèn)題的因素發(fā)現(xiàn)，建筑企業(yè)過(guò)度追求項(xiàng)目的短期性經(jīng)濟(jì)效益，忽視建筑物在投入使用過(guò)程中產(chǎn)生的能耗，反而無(wú)法保證建筑企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

建筑空間節(jié)能設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀中，普遍存在建筑消耗量大、資源利用度不高的問(wèn)題。我國(guó)工業(yè)、交通、建筑能耗量較大，而實(shí)際可利用在建筑行業(yè)中的能源較少。相關(guān)的法律法規(guī)不完善，雖然出臺(tái)了《中華人民共和國(guó)節(jié)約能源法》，但是未對(duì)建筑節(jié)能部分作出明確規(guī)定，因此在建筑空間節(jié)能設(shè)計(jì)方面無(wú)明確的法律準(zhǔn)繩。就建筑節(jié)能設(shè)計(jì)現(xiàn)狀來(lái)看，建筑設(shè)計(jì)中僅采取了少部分的節(jié)能措施，難以展現(xiàn)節(jié)能環(huán)保理念，與綠色建筑理念不符，進(jìn)而造成嚴(yán)重的資源浪費(fèi)，亟待完善相關(guān)法律法規(guī)。隨著我國(guó)循環(huán)經(jīng)濟(jì)、低碳環(huán)保、節(jié)能降耗理念的提出，建筑行業(yè)積極響應(yīng)，實(shí)施了節(jié)能設(shè)計(jì)，但在建筑空間設(shè)計(jì)中的具體落實(shí)情況不容樂(lè)觀，未能從根本上實(shí)現(xiàn)節(jié)約能源的目標(biāo)，一定程度上制約了建筑行業(yè)長(zhǎng)效發(fā)展。另外，建筑行業(yè)對(duì)可再生資源的利用率不高，阻礙了建筑節(jié)能工作的推進(jìn)，導(dǎo)致工作開(kāi)展成效不顯著。

2 建筑空間設(shè)計(jì)價(jià)值分析

綠色建筑設(shè)計(jì)理念指導(dǎo)下，建筑業(yè)在經(jīng)濟(jì)新常態(tài)環(huán)境中持續(xù)發(fā)展。為保證建筑項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)效益，需要均衡考量建筑設(shè)計(jì)中社會(huì)效益、生態(tài)效益以及經(jīng)濟(jì)效益之間的關(guān)系，通過(guò)建筑空間設(shè)計(jì)提升建筑內(nèi)部功能使用效果的同時(shí)，提升居住的舒適度和幸福感，同時(shí)更好地增強(qiáng)視覺(jué)傳達(dá)效果?；诖?，建筑空間設(shè)計(jì)要全面考慮地上及地下的空間，進(jìn)而促進(jìn)建筑行業(yè)的健康長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。

建筑空間設(shè)計(jì)屬于綜合型設(shè)計(jì)，基于節(jié)能策略的建筑空間設(shè)計(jì)需要密切結(jié)合現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)趨勢(shì)，通過(guò)創(chuàng)新設(shè)計(jì)及技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能目標(biāo)，從而更好地與現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)理念相契合。就不同時(shí)代建筑空間設(shè)計(jì)成果看，均取得了階段性的成績(jī)，通過(guò)設(shè)計(jì)反映了時(shí)代生活方式和建筑風(fēng)格。相關(guān)研究文獻(xiàn)提到，要想實(shí)現(xiàn)建筑空間設(shè)計(jì)創(chuàng)新，有必要統(tǒng)一建筑內(nèi)部與外部設(shè)計(jì)，提高建筑內(nèi)外部設(shè)計(jì)協(xié)調(diào)性，切實(shí)拉近建筑與環(huán)境之間的距離，同時(shí)做好建筑與氣候環(huán)境的融合[2]?；诖?，重點(diǎn)考量建筑空間設(shè)計(jì)的環(huán)境適應(yīng)性，可進(jìn)一步豐富建筑設(shè)計(jì)空間理論意義，完善建筑設(shè)計(jì)體系，實(shí)現(xiàn)建筑空間的整合和利用。

分析建筑空間設(shè)計(jì)價(jià)值發(fā)現(xiàn)，居民對(duì)建筑空間認(rèn)知程度不高，存在理解偏差。隨著綠色建筑理念的滲透，居民逐漸提升對(duì)建筑空間概念的理解和對(duì)空間設(shè)計(jì)價(jià)值的認(rèn)識(shí)。建筑空間設(shè)計(jì)中包含諸多科學(xué)設(shè)計(jì)要素，通過(guò)合理規(guī)劃空間布局，加強(qiáng)對(duì)建筑整體空間協(xié)調(diào)性的考慮，可以更好地傳遞時(shí)代精神、反映時(shí)代建筑屬性。同時(shí)，創(chuàng)新的設(shè)計(jì)方式能夠提升建筑美觀度和藝術(shù)氣息，在滿足建筑空間設(shè)計(jì)要求的同時(shí)，高效整合了生態(tài)環(huán)境資源，環(huán)保效益顯著。

3 氣候?qū)ㄖ臻g設(shè)計(jì)的影響

3.1 氣候適應(yīng)性

氣候?qū)傩耘c建筑空間設(shè)計(jì)之間有相關(guān)性，尤其是傳統(tǒng)建筑空間設(shè)計(jì)，更加傾向于依靠環(huán)境完善設(shè)計(jì)?；诂F(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)理念，在建筑發(fā)展中引入新工藝和新技術(shù)，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)建筑空間設(shè)計(jì)創(chuàng)新。大量研究證實(shí)，傳統(tǒng)建筑空間設(shè)計(jì)適應(yīng)氣候能力較強(qiáng)。受地域差異性影響，南方建筑空間設(shè)計(jì)以通風(fēng)、隔熱為主，注重整體空間布局的規(guī)劃，目的在于提高居住舒適度，增強(qiáng)建筑物的內(nèi)部功能和外部使用功能。

3.2 建筑物理屬性

建筑空間設(shè)計(jì)過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員以建筑物理視角展開(kāi)研究，針對(duì)濕熱地區(qū)重點(diǎn)考慮建筑物的通風(fēng)效果，確保空氣流通，改善濕熱條件。同時(shí)，建筑空間設(shè)計(jì)以建筑群體空間布局為根本，采取代入外界空氣等方式，達(dá)到防熱和通風(fēng)目的，應(yīng)用效果顯著?；诖耍嚓P(guān)建筑設(shè)計(jì)人員將在建筑空間設(shè)計(jì)過(guò)程中充分考慮建筑物理屬性，不斷探索基于節(jié)能策略的建筑空間設(shè)計(jì)方法。

4 基于節(jié)能策略的建筑空間設(shè)計(jì)

4.1 建筑空間內(nèi)部設(shè)計(jì)

廚衛(wèi)節(jié)能設(shè)計(jì)在建筑內(nèi)部空間設(shè)計(jì)中占據(jù)著重要地位，旨在改善管道資源浪費(fèi)現(xiàn)狀。具體通過(guò)對(duì)布局和位置進(jìn)行考慮，保持廚衛(wèi)空間獨(dú)立性的同時(shí)，合理設(shè)置二者之間的間距。廚房會(huì)產(chǎn)生大量的油煙，基于通風(fēng)要素考慮，要保證廚房布局合理，并在開(kāi)窗或吸油煙機(jī)作用下達(dá)到排放目的。通風(fēng)設(shè)計(jì)思路主要是考量窗戶位置和尺寸等因素，提升空間利用率的同時(shí)，保持窗戶打開(kāi)效果，并且滿足廚房排油煙需要，從而更好地節(jié)約自然資源。

現(xiàn)階段，居住建筑中的廚房設(shè)計(jì)以開(kāi)放式和半開(kāi)放式為主，廣受住戶的青睞。在衛(wèi)生間通風(fēng)設(shè)計(jì)上，充分結(jié)合地域特點(diǎn)。北方的衛(wèi)生間有外窗，保證了良好的通風(fēng)，為進(jìn)一步增強(qiáng)通風(fēng)效果，增設(shè)了排氣道。南方以明衛(wèi)設(shè)計(jì)為主，避免因潮濕帶來(lái)諸多負(fù)面影響[3]。在廚衛(wèi)墻體設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，優(yōu)選輕質(zhì)材料，豐富墻體設(shè)計(jì)效果的同時(shí)，滿足節(jié)能設(shè)計(jì)。

4.2 建筑空間外部設(shè)計(jì)

建筑物外部設(shè)計(jì)過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員應(yīng)重點(diǎn)考慮建筑外部整體設(shè)計(jì)問(wèn)題。為滿足節(jié)能設(shè)計(jì)，在加強(qiáng)對(duì)建筑物外觀美觀性和藝術(shù)性考量的基礎(chǔ)上，建立了節(jié)能體系，包括應(yīng)用高強(qiáng)保溫隔熱系統(tǒng)進(jìn)行建筑外維護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，進(jìn)而保證建筑外部保溫和隔熱性能。設(shè)計(jì)人員在建筑空間外部設(shè)計(jì)過(guò)程中，全面考慮了建筑外墻材料使用、建筑造型等要素，將保溫隔熱設(shè)計(jì)作為重點(diǎn)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，一般采取縱向疊合的設(shè)計(jì)方式，并將此種設(shè)計(jì)方式與建筑采光進(jìn)行有效銜接，充分利用太陽(yáng)能資源實(shí)現(xiàn)節(jié)能目標(biāo)。設(shè)計(jì)建筑外部造型過(guò)程中，充分利用L 型穿孔鋁板這一類(lèi)遮陽(yáng)板，其隔熱性能和遮陽(yáng)作用，起到了明顯的節(jié)能效果。針對(duì)高溫地區(qū)，主要對(duì)制冷設(shè)備進(jìn)行調(diào)控，提高資源利用率的同時(shí)，保證降溫效果，從而提升建筑物內(nèi)部的空氣質(zhì)量，更好地保護(hù)人們身體健康。

5 提升建筑空間設(shè)計(jì)節(jié)能效果的有效策略

5.1 使用節(jié)能環(huán)保材料

建筑空間節(jié)能設(shè)計(jì)過(guò)程中，科學(xué)合理使用節(jié)能環(huán)保材料，不僅避免了資源浪費(fèi)，而且降低了經(jīng)濟(jì)損失，同時(shí)協(xié)調(diào)了建筑內(nèi)外部空間設(shè)計(jì)效果。在使用節(jié)能環(huán)保材料過(guò)程中，通過(guò)全面分析材料性能和特征，并整合材料性能優(yōu)勢(shì)，進(jìn)而制定節(jié)能設(shè)計(jì)策略和方案。選擇節(jié)能效果顯著、防水效果好且耐久性強(qiáng)的節(jié)能材料，可以在控制建筑項(xiàng)目成本的同時(shí)，進(jìn)一步提升建筑物節(jié)能設(shè)計(jì)效果。

由于綠色建筑規(guī)模不斷擴(kuò)大，建筑行業(yè)對(duì)綠色建材認(rèn)可度也越來(lái)越高，建筑企業(yè)更加注重建筑施工建設(shè)的影響，同時(shí)加強(qiáng)對(duì)生態(tài)環(huán)境的保護(hù)，從而有效避免有毒、有害材料威脅人們的身體健康。由于建筑結(jié)構(gòu)框架搭建需要依托大量的鋼筋和混凝土材料，而在混凝土混合料拌的過(guò)程中會(huì)釋放CO 氣體，因此容易造成人體呼吸道系統(tǒng)疾病。同時(shí)，在拆卸鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生大量的建筑垃圾，若不及時(shí)清運(yùn)，則會(huì)造成施工環(huán)境污染，不僅帶來(lái)負(fù)面的影響，而且加大施工現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)管理難度。另外，建筑材料小管使用量大，使用期間能耗大，也會(huì)造成環(huán)境污染[4]?；诖?，在建筑空間設(shè)計(jì)中，主要選擇能耗低的建筑材料，且保證材料能夠重復(fù)利用，進(jìn)一步提升材料利用率。

5.2 提高能源利用率

建筑空間設(shè)計(jì)過(guò)程中，利用一切可利用的太陽(yáng)能和風(fēng)能等可再生資源，通過(guò)優(yōu)化建筑節(jié)能設(shè)計(jì)，達(dá)到節(jié)約能源的標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)一步營(yíng)造安全、舒適的居住環(huán)境，從而提高建筑空間利用率，并滿足居住需要。同時(shí)，要善于利用智能化技術(shù)輔助建筑節(jié)能設(shè)計(jì)工作的開(kāi)展，并提升相關(guān)電氣設(shè)備的節(jié)能效果，從而減少能源消耗量，實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保目標(biāo)[5]。

5.3 科學(xué)選址，重視建筑外部環(huán)境設(shè)計(jì)

建筑項(xiàng)目規(guī)劃選址中，應(yīng)對(duì)項(xiàng)目基地的水文地質(zhì)環(huán)境、交通以及氣候等方面進(jìn)行深入勘察和調(diào)研，同時(shí)考慮周?chē)ㄖ后w對(duì)本項(xiàng)目光照與通風(fēng)效果的影響，以確保建筑物光照條件優(yōu)越，通風(fēng)效果明顯，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能目標(biāo)。在建筑外部環(huán)境設(shè)計(jì)方面，基于外部功能區(qū)使用需求考慮，結(jié)合周?chē)匀画h(huán)境進(jìn)行搭配和設(shè)計(jì)，通過(guò)合理種植綠植、建造人工親水水系、建設(shè)游泳池，更好地協(xié)調(diào)建筑內(nèi)外部環(huán)境，最大程度上與節(jié)能設(shè)計(jì)理念相契合。在建筑外部環(huán)境設(shè)計(jì)過(guò)程中進(jìn)行全面且客觀的分析，樹(shù)立建筑外部環(huán)境設(shè)計(jì)與建筑物整體和諧統(tǒng)一的設(shè)計(jì)理念，增加建筑外部綠化面積，同時(shí)控制好綠植的種植密度，按照設(shè)計(jì)規(guī)程優(yōu)化建筑外部布局，并基于“以人為本”的設(shè)計(jì)視角進(jìn)行交通規(guī)劃，從而實(shí)現(xiàn)人與建筑外部空間的協(xié)調(diào)性，切實(shí)加快建筑環(huán)境發(fā)展速度。

5.4 合理設(shè)計(jì)建筑形體

優(yōu)化建筑體型設(shè)計(jì)，可以達(dá)到更好的光照效果。沿海地區(qū)建筑設(shè)計(jì)，一般以引入自然風(fēng)來(lái)調(diào)節(jié)通風(fēng)效果。比如西北地區(qū)的建筑體型遵循因地制宜的設(shè)計(jì)原則進(jìn)行深化設(shè)計(jì)，以圓錐形屋頂設(shè)計(jì)為主，主要目的是抵御風(fēng)沙，避免建筑物熱量流失，從而更好地滿足西北人民的居住需要。

5.5 注重建筑各個(gè)部位的節(jié)能設(shè)計(jì)

5.5.1 墻體節(jié)能設(shè)計(jì)

建筑墻體起到承重、防水等作用，在選擇建筑墻體材料過(guò)程中，優(yōu)先選擇隔熱效果好、保溫效果顯著、防潮性能優(yōu)的建筑材料。可考慮使用復(fù)合墻體，加大其推廣和應(yīng)用普及范圍，協(xié)同做好建筑節(jié)能設(shè)計(jì)工作。

5.5.2 外窗節(jié)能和屋面節(jié)能設(shè)計(jì)

科學(xué)計(jì)算窗戶與建筑墻體的比例，可以提升窗戶氣密性能，切實(shí)抵御冷空氣入侵，從而減少熱能的消耗。同時(shí)，可對(duì)現(xiàn)有窗戶進(jìn)行升級(jí)改造，增強(qiáng)窗戶的遮陽(yáng)功能，進(jìn)而達(dá)到節(jié)能的目的。

為保證屋面節(jié)能效果，選擇導(dǎo)熱系數(shù)、密度相對(duì)更高的保溫材料?？煽紤]使用玻璃棉、巖棉等高效保溫材料，從而更好地抵擋輻射，最大程度上提高屋面隔熱保溫性能的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑工程項(xiàng)目成本造價(jià)的控制和管理，既保證了項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益，又切實(shí)發(fā)揮出了保溫材料的節(jié)能優(yōu)勢(shì)[6]。

5.5.3 加強(qiáng)太陽(yáng)能利用

在科學(xué)技術(shù)支撐下，實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽(yáng)能資源的利用和開(kāi)發(fā)，挖掘出太陽(yáng)能資源潛在的優(yōu)勢(shì)價(jià)值，并廣泛應(yīng)用到供水系統(tǒng)、采暖系統(tǒng)及空調(diào)系統(tǒng)中，不僅可以切實(shí)發(fā)揮太陽(yáng)能資源的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，而且節(jié)能環(huán)保，與建筑空間節(jié)能設(shè)計(jì)預(yù)期目標(biāo)一致。

5.5.4 加強(qiáng)技術(shù)設(shè)計(jì)

建筑空間節(jié)能設(shè)計(jì)在一定程度上需要依托技術(shù)支撐，有相關(guān)研究證實(shí)了建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)能源消耗占據(jù)比例較大，因此在節(jié)能設(shè)計(jì)過(guò)程中要重點(diǎn)關(guān)注圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫性能的技術(shù)設(shè)計(jì)，尤其在冬季需做好建筑保溫設(shè)計(jì)，避免熱量流失，從而減少能耗。

5.6 建筑節(jié)能形式設(shè)計(jì)

由于現(xiàn)代人對(duì)建筑物整體建設(shè)質(zhì)量提出了更高層次的需求，因此基于節(jié)能策略下的建筑形式設(shè)計(jì)要充分考慮建筑結(jié)構(gòu)形式及墻體的顏色等要素對(duì)建筑能耗產(chǎn)生的影響。設(shè)計(jì)人員在建筑保溫隔熱設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)了架空式、蓄水式等設(shè)計(jì)形式，并與周邊綠化相結(jié)合，充分彰顯了節(jié)能策略的運(yùn)用。

6 結(jié)語(yǔ)

節(jié)能策略下的建筑空間設(shè)計(jì)包含的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)較多，涵蓋的領(lǐng)域十分廣泛。要想達(dá)到建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)人員需要樹(shù)立新思維、新理念，創(chuàng)新設(shè)計(jì)思路，積極學(xué)習(xí)國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的設(shè)計(jì)案例，從建筑內(nèi)部空間設(shè)計(jì)、建筑外部空間設(shè)計(jì)、保溫隔熱設(shè)計(jì)等設(shè)計(jì)方面著手，充分引入新技術(shù)與新材料。此外，充分考慮建筑物使用功能需求及長(zhǎng)遠(yuǎn)性，切實(shí)優(yōu)化建筑空間節(jié)能設(shè)計(jì)，從而為建筑行業(yè)發(fā)展提供助力。