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1、建筑節(jié)能與建筑設(shè)計(jì)【摘 要】 從建筑節(jié)能與建筑設(shè)計(jì)、圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、周圍環(huán)境設(shè)計(jì)這三個(gè)方面綜合考慮建筑節(jié)能的一些技術(shù)手段，從設(shè)計(jì)的角度提出建造節(jié)能建筑的新思路，以引導(dǎo)人們進(jìn)一步重視建筑節(jié)能，提高資源利用率，改善生態(tài)環(huán)境。 【關(guān)鍵詞】 建筑節(jié)能；居住建筑；建筑設(shè)計(jì)隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，能源短缺問題已越來越激烈。能源問題已成為全球的問題。我1張文波淺談高層建筑節(jié)能設(shè)計(jì)黑龍江科技信息2013年第3期2陳新平淺析超高層建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù)中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品2012年18國(guó)作為人口最多的發(fā)展中國(guó)家，能源節(jié)約更是得到高度重視。全球1/3的能源都是消耗在建筑產(chǎn)業(yè)上。隨著建筑業(yè)的飛速發(fā)展，能耗也不斷加大，如果不采取2、措施節(jié)約在建筑業(yè)的能源消耗，我國(guó)面臨能源危機(jī)將指日可待。在可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略前提下，降低建筑能耗，節(jié)約一次能源、減輕環(huán)境污染，為我們提供一個(gè)整潔、舒適、健康、和諧的生活與居住空間。建筑設(shè)計(jì)是建筑節(jié)能的重要環(huán)節(jié)，節(jié)能的第一步就是在建筑設(shè)計(jì)時(shí)就想到，在達(dá)到相同設(shè)計(jì)目的的前提下，采用可以節(jié)約能源的設(shè)計(jì)方案，在設(shè)計(jì)階段就把能源消耗降到最低。如在建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)體設(shè)計(jì)時(shí)，考慮保溫及保溫材料的選擇，以達(dá)到節(jié)能的目的。1建筑節(jié)能在我國(guó)的發(fā)展現(xiàn)狀由于受清朝末期的外國(guó)列強(qiáng)的搜刮，我國(guó)建國(guó)初期國(guó)家是一窮二白。為了使人們生活的更好，國(guó)家實(shí)行經(jīng)濟(jì)體制的改革，改革開放、加入世貿(mào)組織等，使經(jīng)濟(jì)得到高速發(fā)展，但為此付出的代價(jià)就是3、能源的大量消耗。在能源問題突顯，生活水平大幅度提高的今天，我國(guó)才逐漸的意識(shí)到節(jié)約能源的重要性。而為經(jīng)濟(jì)發(fā)展貢獻(xiàn)最大的大型產(chǎn)業(yè)-建筑業(yè)，其在建設(shè)過程中的能源消耗是世界總能源消耗的30%，可見在其設(shè)計(jì)、建設(shè)的過程中節(jié)約能源的必要性。我國(guó)在建筑節(jié)能這方面落后于其他國(guó)家，只在最近的30年才起步，20世紀(jì)80年代我國(guó)才頒布北方區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，而2005年建筑節(jié)能的綜合性標(biāo)準(zhǔn)公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)才得到正式實(shí)施。建筑節(jié)能主要體現(xiàn)在建筑自身的能耗與可再生能源的應(yīng)用上。建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)成為我國(guó)建筑設(shè)計(jì)的基本依據(jù)，建筑節(jié)能的標(biāo)準(zhǔn)涉及到了建筑結(jié)構(gòu)、暖通空調(diào)、采光等各方面的節(jié)能，對(duì)很多方面都進(jìn)行了強(qiáng)制性規(guī)4、定，對(duì)建筑節(jié)能起到了推動(dòng)作用。在建筑總平面布置和設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)爭(zhēng)取不使大面積圍護(hù)結(jié)構(gòu)外表面朝向冬季主導(dǎo)風(fēng)向，在迎風(fēng)面盡量少開門窗或其他孔洞，減少作用在圍護(hù)結(jié)構(gòu)外表面的冷風(fēng)滲透，處理好窗口和外墻的構(gòu)造形式與保溫措施，避免風(fēng)、雨、雪的侵襲，降低能源的消耗。尤其是嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)，建筑的規(guī)劃設(shè)計(jì)更應(yīng)利用日照并避開冬季主導(dǎo)風(fēng)向。2建筑節(jié)能與圍護(hù)設(shè)計(jì)無論是冬季保溫還是夏季隔熱，都主要是通過墻體、屋頂、門窗等圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱及空氣滲透。在建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中主要應(yīng)注意以下幾點(diǎn)。2.1墻體節(jié)能一般外墻體在建筑的外圍護(hù)結(jié)構(gòu)中占的比例最大，建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工性能直接影響居住建筑采暖和空調(diào)的負(fù)荷與能耗。所以減少圍護(hù)結(jié)構(gòu)的5、傳熱系數(shù)作為提高外墻保溫性能的主要措施。如采用各種新型的保溫磚塊、混凝土小型空心砌塊、加氣混凝土等作為圍護(hù)結(jié)構(gòu)的墻體材料。建筑墻體保溫宜首選外墻外保溫技術(shù)。外保溫構(gòu)造不僅能防止冷（熱）橋的產(chǎn)生，而且能降低建筑物主體結(jié)構(gòu)溫度應(yīng)力，同時(shí)有利于房間的熱穩(wěn)定性。目前常用的外墻外保溫材料有聚苯顆粒保溫砂漿、聚苯板、擠塑聚苯板和硬質(zhì)聚氨酯板等。2.2屋面節(jié)能屋面在整個(gè)建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)面積中所占的比例雖然遠(yuǎn)低于外墻，但對(duì)頂層房間而言，卻是比例最大的外圍護(hù)結(jié)構(gòu)。若屋面保溫隔熱性能太差，對(duì)頂層房間的室內(nèi)熱環(huán)境和建筑采暖空調(diào)能耗的影響是比較嚴(yán)重的，因此，在設(shè)計(jì)中采取以下措施以提高屋面的熱工性能：2.2.1應(yīng)選用導(dǎo)熱系6、數(shù)小、蓄熱系數(shù)大的保溫隔熱材料，同時(shí)要注意不宜選用密度過大的材料，防止屋面荷載過大。2.2.2保溫隔熱材料品種多，選擇時(shí)應(yīng)根據(jù)建筑物的使用要求，屋面的結(jié)構(gòu)形式，環(huán)境氣候條件，防水處理方法和施工條件等因素，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定。2.2.3應(yīng)根據(jù)節(jié)能建筑的熱工要求確定保溫隔熱層厚度，同時(shí)還要注意材料層的排列，排列次序的不同也影響屋面的熱工性能，提倡采用倒置式屋面。2.2.4屋面保溫層不宜選用吸水率較大的保溫材料，以防屋面濕作業(yè)時(shí)，因保溫層大量吸水而降低保溫效果，如果選用吸水率較高的保溫材料，屋面上應(yīng)設(shè)置排氣孔，以排除保溫層內(nèi)不易排出的水分。2.3門窗節(jié)能我們?cè)诒ＷC日照、采光、通風(fēng)、觀景要求的條件下7、，盡量減小住宅外門窗洞口的面積，提高外門窗的氣密性，減少冷風(fēng)滲透，提高外門窗本身的保溫性能，減少外門窗本身的傳熱量。其主要措施有：2.3.1控制窗墻比。窗墻比是指住宅窗戶洞口總面積（包括陽(yáng)臺(tái)門透明部分的洞口面積）與同朝向建筑立面面積的比值。建筑南向開窗面積盡可能大些，在滿足采光條件下，北向、東西向窗盡可能小些，從而獲得更多的太陽(yáng)光線，減少熱損失，保持室內(nèi)舒適的溫度環(huán)境。2.3.2提高門窗的氣密性等級(jí)。設(shè)計(jì)選用的外門窗（包括陽(yáng)臺(tái)門）應(yīng)有良好的氣密性，其氣密性等級(jí)不低于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T7107建筑外窗氣密性性能分級(jí)及檢測(cè)方法規(guī)定的4級(jí)水平。外門窗框與門窗洞口之間的縫隙，應(yīng)采用聚氨酯等高效保溫材料填8、實(shí)，并用密封膏嵌縫，不得采用水泥砂漿填縫。2.3.3合理選擇窗體材料。目前，窗框材料木、塑料、塑鋼、斷橋隔熱鋁合金隔熱保溫性能優(yōu)于鋼、鋁合金。但木、塑料非現(xiàn)代建筑所青睞。斷橋隔熱鋁合金由于造價(jià)較高，使得塑鋼成為應(yīng)用最為廣泛的窗框材料，同時(shí)采用復(fù)合層玻璃（如中空玻璃窗）等方法可以提高門窗的節(jié)能效果。2.3.4住宅外門及陽(yáng)臺(tái)門。住宅外門及陽(yáng)臺(tái)門在節(jié)能設(shè)計(jì)中可采用具有保溫、隔聲、防盜等功能的多功能戶門及夾板門等。夾板門一般中間填充玻璃棉或礦棉等作為保溫材料，節(jié)能效果較好。 3建筑節(jié)能與周圍環(huán)境設(shè)計(jì)3.1建筑綠化設(shè)計(jì)。合理的綠化可以調(diào)節(jié)溫度，尤其是降低夏季溫度，樹木枝葉形成濃蔭可以遮擋太陽(yáng)輻射和地面、9、墻面與相鄰物的反射熱。經(jīng)過測(cè)試，夏季林地及草坪的氣溫要平均低于普通場(chǎng)地氣溫23。同時(shí)在中午至下午3時(shí)的升溫速率四周有綠化房間明顯優(yōu)于無綠化房間。不同的建筑綠化布置方法對(duì)節(jié)能均能起到一定效果。如：臨街綠化、樓間綠化、樓旁綠化、屋頂綠化、墻體綠化等，尤其是屋頂綠化和墻體綠化對(duì)房屋內(nèi)溫度有直接影響。在樹種選擇上以種植由高大常綠喬木與灌木組成的足夠量的綠化帶，從生態(tài)角度改善居住環(huán)境。所以，合理的綠化在創(chuàng)造健康舒適的居住區(qū)氣候的同時(shí)，可以從總體上降低建筑的運(yùn)行能耗，減少污染。3.2建筑外遮陽(yáng)設(shè)計(jì)。建筑外遮陽(yáng)能有效地阻隔部分太陽(yáng)光直接照射到建筑物的外圍結(jié)構(gòu)，特別是防止太陽(yáng)輻射穿過窗戶直接進(jìn)入室內(nèi)，從而有效10、降低室內(nèi)溫度，達(dá)到節(jié)能的最終目標(biāo)。在實(shí)際設(shè)計(jì)中，要合理選擇外遮陽(yáng)方式。建筑外遮陽(yáng)的設(shè)置與建筑物的朝向都有著密切的關(guān)系。對(duì)窗戶遮陽(yáng)而言，柵格遮陽(yáng)是較好的選擇，擋板式遮陽(yáng)、簾式遮陽(yáng)、百葉遮陽(yáng)等方式對(duì)于窗戶遮陽(yáng)都有非常好的效果。對(duì)于建筑墻體和屋面的遮陽(yáng)，柵格遮陽(yáng)和綠化遮陽(yáng)是較為有效的方法。同時(shí)要合理設(shè)置遮陽(yáng)板，避免影響室內(nèi)空氣的流動(dòng)速度。3.3合理利用再生資源。太陽(yáng)能是生態(tài)環(huán)保的可再生能源，在建筑物的設(shè)計(jì)中應(yīng)為太陽(yáng)能提供必要條件。太陽(yáng)能熱水器是住宅建筑中簡(jiǎn)單有效應(yīng)用廣泛的一種手段，建筑設(shè)計(jì)時(shí)，要充分考慮太陽(yáng)能熱水器與建筑結(jié)合的因素，統(tǒng)一考慮擱置位置，處理好與外立面的關(guān)系。在建筑結(jié)構(gòu)、給排水設(shè)計(jì)方面統(tǒng)11、一考慮，這樣不但能使集熱器與建筑達(dá)到完美結(jié)合，還可以解決好防水、布置管道等難題。隨著太陽(yáng)能技術(shù)的不斷發(fā)展成熟，太陽(yáng)能技術(shù)將發(fā)揮更大的優(yōu)勢(shì)，為建筑節(jié)能作出更大的貢獻(xiàn)。4結(jié)語建筑節(jié)能是關(guān)系到國(guó)家經(jīng)濟(jì)全局、影響長(zhǎng)遠(yuǎn)建設(shè)、影響能源安全的重要問題，我們必須引起足夠的重視，按照以人為本，全面、協(xié)調(diào)、可持續(xù)的科學(xué)發(fā)展觀，把建筑用能大量節(jié)省下來，以提高資源利用率，改善生態(tài)環(huán)境，使人和自然更加和諧，為國(guó)家長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展創(chuàng)造良好條件。參考文獻(xiàn)：1張文波淺談高層建筑節(jié)能設(shè)計(jì)黑龍江科技信息2013年第3期2陳新平淺析超高層建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù)中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品2012年183涂振勇.高層建筑節(jié)能設(shè)計(jì)淺析J.中華民居（下旬刊），2012，10：46-47.