1、对建筑节能设计及采取措施浅析摘要：近年来，随着我国经济迅速发展，能源问题如今成为人类发展不可回避的全球性问题，节约能源以实现可持续发展已成为各国的共识。节能增效是当前构建工业化时代文明的集约型社会的关键词,而在建筑设计领域突出这一主题则具有更为深远的意义。 关键词：建筑设计节能 重要性存在问题措施 中图分类号：TE08 文献标识码：A 文章编号： 1 建筑节能的重要性 目前世界范围内石油、煤炭、天然气三种传统能源日趋枯竭,人类将不得不转向成本较高的生物能、水利、地热、风力、太阳能、核能,而我国的能源问题更加严重。 我国能源发展主要存在四大问题:人均能源拥有量低、储备量低;能源结构依然以煤为主,
2、约占 75%,全国年耗煤量已超过 13 亿 t;能源资源分布不均,主要表现在经济发达地区能源短缺和农村商业能源供应不足,造成北煤南运、西气东送、西电东送;能源利用效率低,能源终端利用效率仅为 33%,比发达国家低 10%。 随着城市建设的高速发展,我国的建筑能耗逐年大幅度上升,已达全社会能源消耗量的 32%,加上每年房屋建筑材料生产能耗约 13%,建筑总能耗已达全国能源总消耗量的 45%。我国现有建筑面积为 400 多亿平方米,绝大部分为高能耗建筑, 且每年新建建筑近 20 亿平方米,其中 95%以上仍是高能耗建筑。如果继续执行节能水平较低的设计标准,将留下很重的能耗负担和治理困难。庞大的建筑
3、能耗,已经成为国民经济的巨大负担。因此建筑行业全面节能势在必行。 2 建筑节能设计存在的问题 2.1 节能材料的选择 目前建筑材料市场上供应的节能材料种类单一，且大多为一次性能源，目前使用的节能材料大多从国外引进，具有自主知识产权，能够形成主流产品与技术的不多，难以满足日益扩大的市场需求，而且产品的价格较高，为普通推广应用节能材料带来难度。另外部分开发商片面的追求降低住宅建筑节能成本，没有综合考虑节能效果、建筑节能的全部费用等因素；或者缺乏对节能新产品的了解，往往造成节能材料选择使用不当，影响住宅建筑的节能效果。 2.2 住宅建筑规划与节能设计 目前有许多住宅小区在进行规划设计时，往往只考虑的
4、是容积率、日照间距、空间形态、建筑物的外观及造型上的独特和别具一格，重视绿化景观设计和相关配套工程的建设。但是过于重视图案化，就容易忽视了规划给住区小环境、小气候带来的影响和变化。往往把建筑单体设计的节能措施：墙体保温、屋顶保温隔热、采用密闭性好的门窗等作为节能设计的重点，很少从节能的角度来指导设计。节能设计只有在单体设计时才得到重视，从而产生了许多单体在施工图设计阶段难以解决的问题。节能建筑的设计首先应该从规划入手，以节能作为指导规划设计的主要原则，充分考虑建筑与外部环境的关系，从分析地区的气候条件出发，将设计与建筑技术和能源利用有效地结合，使建筑在冬季最大限度地利用自然能采暖，多获热量，减
5、少热损失，夏季最大限度地减少得热和利用自然条件降温和冷却。在总体规划上为建筑节能创造良好的先决条件。 建筑朝向、建筑间距以及建筑的相互组合关系将是规划节能设计的重点。建筑的主要朝向应迎合当地夏季的主导风向，我国大部分地区以南北向或接近南北向布局为宜，一般以正南偏东、南偏西 10以内为好。同时，南北朝向的建筑物在夏季所受到的太阳辐射也相对东西朝向建筑要少很多，可以节省夏季空调的用量；而在冬季时，建筑受到太阳辐射的情况刚好与夏季相反，从而节约了建筑保温所需的能耗。选择夏季主导风向为导风口，使住区内风速流畅，从而使建筑物与空气的热交换增加，有效降低建筑物的温度。 2.3 节能技术的不足 住宅节能在我
6、国还属于起步和发展阶段，还没有一套成熟、通用的体系，有些不成熟的节能技术，往往会造成一些垃圾及建筑垃圾的产生，降低住宅的耐久性，不利于建筑结构的稳定，有损建筑结构主体，缩短房屋的寿命。 2.4 节能住宅的检测与验收方法不完善 目前，国内外大多采用建筑热工法检测建筑节能是否达标，建筑墙体的传热系数是建筑热工法现场测量中最关键的一项指标。现场测量的主要内容包括热流密度、室内外气温、保温建筑墙体的室内外表面温度以及热流计的两表面温度。此测试方法以测试单元墙体热工性能代表整栋楼的墙体热工性能，测试时代表性的测点难以确定，难以迅速和全面的确定建筑小区内所有建筑墙体及屋面的传热系数值。 3 推进节能建筑的
7、措施 3.1 建筑规划的节能设计 3.1.1 合理选址 建筑选址主要是根据当地的气候、地质、水质、地形及周围环境条件等因素的综合状况来确定。建筑设计中，既要使建筑在其整个生命周期中保持适宜的微气候环境，为建筑节能创造条件，同时又要不破坏整体生态环境的平衡。 3.1.2 正确选择朝向 日照及朝向选择的原则是冬季能获得足够的日照并避开主导风向，夏季能利用自然通风并防止太阳辐射。然而建筑的朝向、方位以及建筑总平面的设计应考虑多方面的因素，建筑受到社会历史文化、地形、城市规划、道路、环境等条件的制约，要想使建筑物的朝向均满足现今防热和冬季保温是困难的，因此，智能权衡各个因素之间的得失，找到一个平衡点，
8、选择出这一地区建筑的最佳朝向和较好朝向，尽量避免东西向日照。 3.2 建筑围护结构节能设计 建筑围护结构组成部分（屋顶、外墙、门和窗、遮阳等设施）的设计对建筑能耗与用户所处热舒适环境有根本的影响。一般增大围护结构的费用仅为总投资的 3%6%，而节能却可达 20%40%。通过改善建筑物围护结构的热工性能，在夏季可减少室外热量传入室内，在冬季可减少室内热量的流失，使建筑热环境得以改善，从而减少建筑冷、热消耗。 3.2.1 采用外保温系统，相对内保温系统，可提高和改善墙体的防水性能和气密性能。有些主体结构材料蒸汽渗透性高，那么将其置于外保温系统的内侧，可以使墙体内部避免冷凝结露现象。因此，从有结构的
9、稳定性、耐久性方面而言，外保温隔热是非常具有明显优势的。 3.2.2 全方位的建筑节能设计，所谓全方位，就是说建筑的各个环节上的节能设计，是在满足其作为建筑的主体组成部分的要求上，通过对各环节、部位，如屋顶、墙面、楼板层、外饰等的结构、材料等方面进一步研究、设计、选择。充分利用建筑物外部气候环境变化的条件，合理有效的达到节能和改善室内微气候环境的效果。 3.2.3 屋顶的节能设计，屋顶是建筑物与室外环境接触的一个重要组成部分，主要节能措施为：（1）采用坡屋顶，不仅美观而且实用，能起到很好的防潮隔热效果。 （2）设置保温隔热屋面，通常。根据不同的需要有如下做法：架空隔热屋面、蓄水屋面、种植屋面等
10、。 3.2.4 楼板层的节能设计，利用其结构中的中空空间，以及对楼板吊顶造型、构造、材料加以选择、设计，如在宾馆或是高档小区、办公楼，可以考虑将循环水管布设其中，利用热水循环，冬季可以提高室内温度，夏季可以降低室内温度。 3.2.5 建筑外围墙体节能，墙体的节能设计除了适应气候条件做好保温、防潮、隔热等措施以外，还应体现在能够改善微气候环境条件的特殊构造上，如寒冷地区的夹心墙体设计、被动式太阳房中各种蓄热墙体(如水墙)设计、巴格达地区为了适应当地干热气候条件在墙体中的风口设计等；而在马来西亚，杨经文设计的槟榔屿州 Mermaru Umno 大厦外墙中，则外加了一种铺风墙的特殊构造设计，在建筑两
11、侧设阳台开口，开口两侧外墙上布置两片挡风墙，使两通风墙形成喇叭状的口袋，将风铺捉到阳台内，然后通过阳台门的开口大小控制进风量，形成空气锁，可以有效地控制室内通风。 3.2.6 合理的建筑空间设计，空间的合理设计，是从节能的角度出发，在满足建筑使用基本功能的要求下，对建筑空间进行合理划分，通过平面分隔和竖向分隔改善室内微气候条件，平衡室内温度达到节能目的。如在我国的住宅设计中，设计人员通常将使用频率较少的房间，如厨房、卫生问、书房等房间布置在北侧，形成对北侧寒冷空气的温度阻尼区，保证使用频率较多房间温度较高，达到节能效果，增加人体舒适度。 3.2.7 材料的取用，建筑节能材料的合理选用是建筑节能的主体组成，它直接关系到设计理念能否被很好的体现、完成。建筑材料的选择应遵循以下四个原则：健康、高效、经济、节能。 4 结语 总之，建筑节能有利于从根本上促进能源资源节约和合理利用, 有利于长远的保障国家能源安全、保护环境、提高人民群众生活质量、贯彻落实科学发展观。建筑设计是其中一个很重要的环节。 参考文献： 1 宋德萱.节能建筑设计与技术.上海.同济大学出版社. 2骆秋雁.浅谈建筑节能的措施J.科技创新导报,2008(9)
