基于建筑設計的建筑節(jié)能方法的探討

1、<p>　　基于建筑設計的建筑節(jié)能方法的探討</p><p>　　【摘要】建筑節(jié)能是當前所研究的一個重點問題，筆者根據(jù)多年的工作經(jīng)驗認為建筑的節(jié)能需要從建筑的設計開始，只有在設計上做好了建筑節(jié)能的工作，后期的施工與使用才能達到節(jié)能效益的最大化。本文基于建筑設計的角度對建筑的節(jié)能方法做了簡要研究。 </p><p>　　【關鍵詞】建筑設計節(jié)能方法自然資源 </p>&

2、lt;p>　　中圖分類號：S611 文獻標識碼：A 文章編號： </p><p>　　我國是一個能耗大國，特別是在城市的高層建筑上，但是我國也是一個人均能源稀缺的國家，在建設資源節(jié)約型社會的進程中，需要建筑設計的工作者提升對建筑節(jié)能的認識，在設計的階段就對建筑的節(jié)能做好全面的規(guī)劃，方可在投入使用后使建筑的節(jié)能效果達到最大化。 </p><p>　　一、設計節(jié)能建筑的必要性和現(xiàn)狀 &l

3、t;/p><p>　　1、我國住宅建筑節(jié)能設計的必要性 </p><p>　　城市化進程的不斷進步，建筑在人類的生活中扮演著重要的角色，而其建筑建設和使用過程中所產(chǎn)生的能耗也是相當巨大的。建筑能耗包括很多方面， 比如建造能耗、使用能耗、電能能耗、調節(jié)能耗等。因為建筑的使用周期長的特點，這也注定了使用能耗要遠遠高于建造能耗。在我國，目前來講，建筑能耗已經(jīng)達到了終端總能耗的30%，在總能耗的占有比

4、例中高居首位。而且我正處在城市化的上升階段，全國民用建筑的總面積達到了400億m2，而且既有和新建的建筑中高能耗建筑的比例極高。按照目前的發(fā)展趨勢，我國每年都會有20億m2的新增建筑，而且與發(fā)達國家相比，我國的建筑能耗比發(fā)達國家的能耗高出2-3倍，加之再生資源利用上的落后，如果不控制新建建筑的能耗，那么將進一步擴大我國能耗的基數(shù)，造成潛在的能源危機。 </p><p>　　因此，為了緩解能源危機，建筑節(jié)能已經(jīng)成為

5、了降低能耗的最大陣地，也成為了最具潛力、最具實效的節(jié)能方式。而且對我國的能源緊張和供應不足有著重要的現(xiàn)實意義。所以建筑節(jié)能是目前所有建筑行業(yè)都需要認真面對的問題。在所有的建筑類型中我國的住宅面積所占的比例是最大的，因為人口數(shù)量的原因，我國的住宅比例占建筑面積的70%，其能耗的比例也是所有建筑能耗中比例最大的部分。如果可以從住宅建筑入手實現(xiàn)節(jié)能和減排，那么對于我國的節(jié)能工作將做出重大的貢獻。 </p><p>　　

6、2、我國住宅建筑節(jié)能設計現(xiàn)狀 </p><p>　　從實際中看，我國的住宅建筑節(jié)能設計起步落后于西方國家，且能源浪費情況嚴重。如:我國的建筑采暖、外墻的耗熱量為氣候條件向接近的發(fā)達國家的4-5倍，外窗能耗為1.5-2.5倍，門窗透氣能耗為3.-6倍，屋頂能耗為2.5-5.5倍，綜合能耗為3-4倍。形成這種現(xiàn)狀的原因為: </p><p>　?。?）設計結構的過程中沒有節(jié)能的意識，導致房屋結

7、構的不合理，提高了能耗； </p><p>　?。?）投資過程中過于注重利潤，而忽視了后期使用的能源消耗和費用支出； </p><p>　?。?）某些設備在運行中效率偏低，運行管理不到位； </p><p>　?。?）外圍結構保溫的技術應用不夠廣泛，傳統(tǒng)的保溫材料導致了建筑設計的保溫標準很難實現(xiàn)。所以，在我國的住宅建筑的能耗一直居高不下，嚴重阻礙了節(jié)能減排的進程，而

8、高能耗的住宅也越來越不適應城市的發(fā)展和居民生活水平的提升。 </p><p>　　二、建筑設計中的節(jié)能措施 </p><p><b>　　1、建筑體形 </b></p><p>　　合理的建筑體形能夠減少建筑物與外界的熱量交換，在其他條件相同時，體型系數(shù)越大，單位面積散熱量也越大，對節(jié)能不利，是公建設計中應當引起重視的。一般講6層左右的建筑物節(jié)

9、能較為有利。另外建筑物的外形越簡單，其外殼的表面積越小，熱交換量亦越少。因此建筑物的造型宜簡潔、完整，盡量避免復雜的輪廓線。寒冷地區(qū)，應盡量把體型系數(shù)控制<0.4。 </p><p><b>　　2、建筑物的朝向 </b></p><p>　　北方住宅設計中比較強調建筑朝向，但在公建設計中考慮的比較少。筆者認為，在可能的條件下也需要考慮坐北朝南的布局，這樣能夠避

10、免太陽的東照西曬，不僅能降低日射影響，也能獲得充足的日照。除此之外，還應考慮當?shù)氐臍夂驐l件，選取受氣候變化影響最小的朝向。 </p><p>　　3、建筑物的平面布置 </p><p>　　公建建筑平面的巧妙布局常能獲得較為滿意的節(jié)能效果。例如，將電梯、樓梯、管道井、機房等布置在建筑物的北側或西側，而主要辦公用房、旅館的住宿用房、醫(yī)院的病房等人們經(jīng)常停留的房間應盡量考慮布置在南向或東向，以

11、獲得充足的日照時間。 </p><p>　　4、墻體的保溫隔熱 </p><p>　　近年來由于建筑節(jié)能的需要，單一材料導熱系數(shù)太大，一般為高效保溫材料的20倍，不能滿足保溫隔熱的要求。因此，往往采用承重材料與高效保溫材料組成復合墻體。按保溫材料所處位置不同，又分為多種方式，其中外墻內保溫和外墻外保溫是目前最常用的兩種方式。 </p><p>　　5、外門窗系統(tǒng)節(jié)能

12、設計 </p><p>　　在建筑物中，熱交換、熱傳導最活躍和最敏感的部位及建筑物節(jié)能的關鍵部位就是外門窗。對于建筑物的采暖能耗外門窗的保溫性能和氣密性是相當作用的，且外門窗的失熱損失是墻體失熱損失的5~6倍。對外門窗的系統(tǒng)節(jié)能進行設計并改善可改善室內熱環(huán)境質量，提高建筑物的節(jié)能效果。外門窗系統(tǒng)節(jié)能設計時，應根據(jù)當?shù)氐木唧w情況采用百葉窗、加窗玻璃層數(shù)、采用適當?shù)拇皦γ娣e比、提高門窗氣密性等措施，以減少外門窗損耗，

13、提高門窗保溫隔熱性能，達到節(jié)能的目的。 </p><p>　　6、屋面保溫隔熱設計 </p><p>　　在維護結構總能耗中，屋面能耗占有一定的較大的比例，因此，在設計時應對屋面的保溫隔熱效果加以考慮。為達到提高屋面保溫隔熱性能的目的，應選擇傳熱系數(shù)和熱惰性指標都滿足于當?shù)匾?guī)定標準的保溫材料，或者采用倒置式屋面或架空形保溫屋面等方法。另外，若條件允許可在屋頂構造一個綠化屋面、淺色坡屋面或蓄

14、水屋面等措施，最終降低夏季太陽輻射熱達到節(jié)能效果。 </p><p>　　三、建筑節(jié)能設計的提升 </p><p><b>　　1、自然風的利用 </b></p><p>　　自然風的引入可促進建筑內空氣的流動，增強通風，降低溫度，提供一個舒適的室內環(huán)境，減少空調系統(tǒng)的使用具有重要意義。 </p><p>　　2、地熱資

15、源的利用 </p><p>　　地熱資源是地層深處的熱資源由于未受外界擾動，其溫度較為恒定；且是無污染的巨大的能源體。在設計中利用此熱源做“地源熱泵”，通過建筑與地熱的交換，在冬天可取暖，夏天可供降溫。 </p><p><b>　　3、深井水的利用 </b></p><p>　　深井水指的是在一些地下水資源較好的地區(qū)，深度約 80～100m的

16、水。此處水溫較恒定，約 7～10℃?？山?jīng)過熱泵交換后將冷卻水通過另一口井再回灌地下。與普通電制冷空調比較，可節(jié)能。目前的實例已較多。上海中醫(yī)藥創(chuàng)新園中國石化集團上海工程公司設計――通過對間距約 70m 的三口深水井的利用達到節(jié)約電能的目的。 </p><p><b>　　4、綠化的利用 </b></p><p>　　綠化有眾多的作用，如保持水土資源、降低風沙，提供良好

17、的濕度和溫度，調節(jié)微氣候環(huán)境的平衡、緩解人類的精神緊張等都有重要作用。而且對比實驗表明：夏季時，有綠色植被的墻體（西墻）的平均溫度比無植被的墻平均溫度低 12.7℃。因此，在建筑設計中，綠化的設計值得我們重視法蘭克福商業(yè)銀行諾曼?福斯特――在每一層中，兩片辦公和一片花園的結合，為辦公提供了一個高質量的環(huán)境。 </p><p><b>　　5、太陽能的利用 </b></p>&l

18、t;p>　　太陽能是一種清潔綠色的能源，其應用前景非常廣闊，它對于解決當前社會的能源緊缺、污染過重，具有特別重要的意義。太陽能的利用主要有兩種形式：被動式太陽能建筑和主動式太陽能建筑。被動式太陽能建筑指在向陽面采用陽光間、蓄熱物質來吸收儲備熱量來進行利用的一種形式，目前應用較為普遍。主動式太陽能建筑指需要輔助能源的太陽能使用系統(tǒng)。 </p><p><b>　　總結 </b></

19、p><p>　　建筑的節(jié)能要從設計工作開始，提高現(xiàn)有資源的利用率而降低能耗率，盡可能的使各種資源得到最大化的利用。另外在建筑設計的工作中要將建筑物與可利用的自然清潔能源有效的結合，在減少不必要的能耗的同時，向生態(tài)建筑的方向發(fā)展。 </p><p><b>　　參考文獻 </b></p><p>　　[1] 徐新光. 綠色建筑的節(jié)能設計[J]. 建筑