1、探讨节能建筑设计与建筑节能技术摘 要：近年来，由于建筑节能的现实需要以及迅速的发展，促进了建筑各个领域的发展，建筑设计也在节能发展的促进下表现出蓬勃生机，新技术层出不穷，新的产品也不断涌现。论文探讨了建筑节能设计方法，分析了在建筑总体规划设计阶段以及建筑单体设计阶段的节能设计，最后介绍了太阳能在建筑节能方面所起的作用。论文剖析整个建设全过程的节能设计。以减少建筑资源，实现社会经济的可持续发展。 关键词：建筑设计；节能技术；太阳能 中图分类号：TE08 文献标识码：A 文章编号： 随着中国经济的高速发展，中国工业进入了工业化中期，即重工业化阶段，但是高消耗、高污染、低效率的粗放型扩张和外延为主的
2、经济增长模式没有改变，经济增长对能源需求明显提高。经济的发展又大大促进了中国城市化的进程，居民收入的快速增加，居民消费结构性升级，房屋和汽车消费高速增长，房地产和汽车工业空前繁荣。 中国能源的短缺日益严重，能源已成为中国经济可持续发展的命脉。因此，节能减排必将是中国可持续发展的工作重点，建筑节能又是重中之重。 1 建筑规划节能设计 建筑的规划节能设计应从建设选址、建筑和道路布局、建筑朝向、建筑问距等方面进行深入研究，通过建筑的规划布局对自然因素等进行充分利用与改造，形成良好的居住条件，并有利于建筑的节能。 1.1 建筑选址 选址的节能问题要符合自然规律，尽量利用自然环境来创造适合人类生存的条件
3、。总体来说，建筑选址需争取日照，避风建宅。 1.1.1 争取日照 争取日照包括争取日照时数、日照量和日照质量三个方面。建筑基地宜选在向阳的地段上，为争取日照创造先决条件：依据各地最佳建筑朝向范围合理选择建筑朝向，以争取更多日照；选择满足要求的日照间距。应依据所处地理纬度、城市环境条件等确定日照间距标准：合理布局建筑楼群。建筑楼群的不同建筑的形状、布置走向产生不同的阴影区，纬度越高，阴影区范围越大，应采取不同布局规则以争取日照。 1.1.2 避风建宅 冷风渗透和风压均会对建筑物的保温造成不利影响，建筑应该尽量选择避风基址建造，采用错列式布局避免“风影效应” 。主要避风措施有：1,利用建筑物。建筑
4、物的恰当布置（如紧凑布局、建筑组合）能够降低风速，减少建筑物的热损失；2,设置风障。设置防风墙、板、防风林带等可有效实现对建筑物挡风避风作用：3,避开不利风向。合理选择封闭或半封闭周边式布局的开口方向和位置，实现建筑群的避风节能。 1.2 建筑布局 建筑群的布局影响建筑的节能。应合理规划和组合建筑物。住宅群的形状和道路的不同走向对风向和风速有明显的影响，住宅群和道路问的管状气流很难穿越建筑物，必须适当布置建筑物，使住宅高层、低层错落排列，形成自然通风和口照。并利用道路和植被，冬季避免冷风渗透，减少热损失，节省能耗；夏季则形成穿堂风，达到自然通风和降温，实现建筑物的有效节能。 1.3 建筑朝向
5、建筑朝向对其能耗具有显著影响。朝向范围是日照和通风两个主要因素共同作用的结果，应综合考虑上述两种因素确定建筑物个体以及建筑群的朝向。朝向选择需满足以下要求：夏季尽量减少太阳直射室内及居室外墙面：冬季具有适量和一定质最的日光照入室内；夏季通风良好，冬季避免冷风吹袭，以使建筑获得冬暖夏凉的宜人室内环境。确定住宅朝向范围后，再根据季风主导方向进行朝向的调节，以获得良好的夏季穿堂风。影响住宅朝向的因素很多，如地理纬度、地段环境、地区气候特征以及建筑用地状况等。应充分考虑各种因素，确定最佳的建筑朝向。1.4 建筑间距 建筑间距的确定主要是由日照和通风决定的。一般居住建筑要求夏季避免日晒，冬季保证充分阳光
6、照射，因此选择日照时间时，通常取冬至中午前后 2h 日照为下限，再根据实际情况加以调整，从而保证住宅室内具有一定的日照量，进而确定建筑的最小间距，并结合其他条件来综合考虑住宅群的布置。 建筑间距直接影响着风向和漩涡风的产生及正负风压值的大小。建筑物越长、越高、进深越小，其背风面产生的涡流区越大，流场越紊乱，对减少风速、风压有利。因此，应根据地区的主导风向设计合理的间距，从而保证建筑能够组织良好的自然通风。 2 建筑单体节能设计 2.1 自然通风节能设计 自然通风能够降低室内温度，节约能源。同时有效的自然通风能够带走室内异味，所以,应选择合适的建筑朝向及排列方式，使房屋迎向夏季主导风从低到高依次
7、布置。建筑间距愈大，自然通风效果愈好。考虑建筑用地的节约，房屋间距不可太大。一般在满足日照的要求下就能满足通风的要求。进行单体设计时，门窗的合理设置可有效对调节室内通风。如将房屋前后门窗设计成对开时，可形成穿堂风。 2.2 平面节能设计 合理的平面设计能够显著节约建筑能耗。在平面设计中，夏季穿堂风和全明房是建筑物节能的关键因素。住宅房问进深决定着穿堂风的形成和效果，一般房间进深不大于 15m，但可适当增加套型进深，以便在限定的建筑面宽内增加建筑面积。建筑平面的巧妙布局也能获得显著的节能效果，如将楼梯、辅助用房等布置在建筑外层或西侧，可有效阻挡日射；阳台的设计能够实现夏季遮阳和通风的作用：封闭阳
8、台既可保证冬季室内热量散失缓慢，又可节约夏季空调冷量等；阳光间的设计能够降低建筑能耗，而且与之相连的房间可以减少热量损失以及制冷需耗；平面突出部位的合理设置对引导自然通风和遮阳亦有明显的效果。 2.3 立面节能设计 根据当地气候状况改变墙体的角度，可以提高建筑对环境气候的适应性以及最大限度的利用自然资源。如内倾斜南墙屋面和层层退台可以获得更大的阳光照射面；外倾斜南墙屋面和层层出挑可以获得更大遮阳面：适度内倾斜北向墙面以及屋顶，可减少冬季风的风压，以降低围护结构的热渗透；西墙绿化和遮阳架有助于降温隔热，若在墙面和植物之间设置通风构架，则能够加强西墙的散热性能等。 2.4 遮阳节能设计 适当的遮阳
9、措施可减少不必要的夏季太阳辐射热，有效降低空调负荷，减小建筑物的能耗。外遮阳节能应直接有效的采用遮阳设施，它能够直接将太阳辐射热量遮挡于室外。以减少太阳直接辐射热进入室内为主要目的隔热、防热措施称为建筑遮阳。狭义上，遮阳主要指采光口、建筑物出入口等外墙开洞部分的隔热、防热设施。一般来说，当建筑物具备下列条件时，建筑设计中要求采用遮阳措施：室内气温大于 29、太阳辐射强度大于 0.28KW/rg2、阳光照射室内深度大于 0.5m、阳光照射室内时间超过 1h。 常见的窗户遮阳措施主要包括内遮阳、玻璃及透明材料的本体遮阳和外遮阳等几种形式。内遮阳指在窗户内设窗帘来进行遮阳，其优点是安装方便。 最方便
10、和经济的方法是在室内悬挂浅色窗帘，这样可隔离左右的太阳辐射。但其效果不如外遮阳，因为会反射、吸收、透过部分阳光，吸收和透过的部分阳光均变成室内的冷负荷，它们对得热的峰值有所延迟、衰减。而采用各种反射膜的窗帘，则具有较好的隔热效果。 2.5 门窗节能设计 门窗是建筑能耗的最大因素，由门窗引起的热损失约占整个建筑热损失的 50%-60%，增大窗户面积可增多太阳能，但是窗户传热系数比其他外围护结构大，窗户面积增大则会引起更多的能量消耗，因此必须将窗墙比控制在合适的范围内，在满足基本采光和通风的前提下，尽量缩小窗墙比。门窗材料和密闭性对室内温度变化起着一定的作用。设计中应采用密闭性良好的门窗，通过改进
11、门窗结构、采用中空玻璃窗、双层真空玻璃窗等目前市而上的保温性能好的窗户，提高门窗气密性，防止空气对流传热，以节约建筑能源。 3 结束语 我国作为世界能耗大国，对于发展可持续发展的生态建筑，减少建筑能耗更是刻不容缓。而建筑节能是养活建筑能耗的有效方法，同时也是节约经济的方法。因此，作为建筑师，更应从自身做起，从不同角度，依据建筑规范对节能进行优化设计，充分利用我国现有的自然条件，在改善人们居住环境的同时，充分挖掘节能潜力，从而实现节约能源，减少能源消耗。相信在不久的将来，建筑节能事业必将在我国展现欣欣向荣的景象。 参考文献： 1孙晓慧.浅析节能建筑与建筑节能J.矿业工程，2010， （03）. 2房斌.浅谈我国建筑节能技术J.魅力中国，2010， （01）. 3赵怡.浅谈现行建筑设计中的节能建筑J.山西建筑，2010， （14）.
