节能建筑设计新理念的简析

　　摘要：在新的历史条件下，节能的观念时时的围绕在新世纪，审视快速推进的城市化和总量巨大的建筑活动，在建筑设计中把节能理念转化为实际行动显得十分紧迫和重要。本文从建筑区域规划和建筑单体设计两个层次探讨建筑的节能设计，并具体展开了实现建筑节能的途径和方法。
　　关键词：建筑节能；建筑设计；规划节能；
　　近年来，我国经济快速发展，综合国力显著提高；加入世贸组织后，建筑设计市场在逐步开放。随着科学发展观的进一步落实，环境文明和能源问题日益受到各界人士的关注。然而建筑用能作为我国能源消耗中的头号巨头却始终居高不下。
　　一、建筑节能
　　建筑节能，就是建筑全寿命过程中每一个环节节能的总和。是指建筑在选址、规划、设计、建造和使用过程中，通过采用节能型的建筑材料、产品和设备，执行建筑节能标准，加强建筑物节能设备的运行管理，合理设计建筑围护结构的热工性能，提高采暖、制冷、照明、通风、给排水和管道系统的运行效率，以及利用可再生能源，在保证建筑物使用功能和室内热环境质量的前提下，降低建筑能源消耗，合理、有效地利用能源。
　　二、建筑的节能设计
　　建筑设计是在总体规划的前提下，根据设计任务书的要求，综合考虑建筑内部各种使用功能与使用空间的合理安排、建筑内部与外部环境的协调配合，创造出既符合科学性又具有艺术性的生产和生活环境。[1]节能理念下的建筑设计是实现建筑节能的关键环节，下面主要从建筑区域规划和建筑单体设计两个层次探讨建筑的节能设计。
　　2.1区域规划节能
　　提倡建筑节能首先应该重视规划节能，这样才能避免在单体方案设计阶段出现一些难以解决的节能问题。实现规划节能设计，就是以节能作为指导规划设计的主要原则，在考虑容积率、日照间距、建筑密度以及建筑与周边环境协调等问题的基础上，制定尽可能充分利用自然资源的规划方案，从总体上为建筑节能创造先决条件。
　　2.2建筑单体的节能设计
　　建筑单体的节能设计，主要是通过控制体型系数（建筑物与室外大气接触的外表面积与其所包围的体积的比值）、传热面积、窗墙比等影响建筑能耗的参数，着重对建筑的外部维护结构的构造和内部使用空间的划分进行节能设计。
　　1) 建筑外部维护结构的节能设计
　　建筑围护结构主要由墙、屋顶和门窗构成。建筑物的能耗主要取决于围护结构的热传导和冷风渗透。住宅围护结构的散热量要占采暖热耗的1/3以上。显然，如果建筑围护结构具有良好的保温隔热性能，便可减少室内、室外的热量交换，从而减少所需要提供的采暖和制冷能量。
　　（1）墙体的节能设计
　　当代建筑由于追求造型的新颖与变化，立面上的凹凸进退增多，突出墙体的构件也越来越多，这些设计手法虽然丰富了建筑造型，却不利于建筑的节能。为此，墙体的节能设计应力求建筑立面简单整洁、无繁多的凹凸变化，保证较低的体型系数和较少的传热面积，确保墙体自身的低能耗。
　　（2）外门窗的节能设计
　　外门窗是建筑传热的重要渠道，它既是太阳辐射的得热部件，又是建筑物主要的失热部位。所以，在保证建筑自然通风、采光、立面与景观要求的条件下，应特别注重门窗的节能设计。控制建筑不同朝向的窗墙面积比;窗型结构对于通风面积和空气流场均具有较大影响;门窗外遮阳的设计。外遮阳是建筑节能设计中不可或缺的一部分，遮阳形式的设计需要与建筑整体风格相协调，特别是与建筑的立面设计相结合.
　　（3）屋顶的节能设计
　　屋顶是建筑重要的外围护结构。它既是建筑物长期直接受太阳辐射的部位，也是建筑物与室外大气接触的一个重要部分，其能耗可以占到维护结构能耗的8%-10%。[6]屋顶节能设计的主要措施有：屋顶保温层选用憎水性或吸水率较低的、密度小、导热系数小的材料，以避免增大屋顶的重量和厚度，同时也可以减小吸水对于保温材料性能的不利影响。有条件时可在保温层上加设蒸汽扩散层和保护层;根据需要设置新型保温隔热屋面，如蓄水屋面、架空隔热屋面、种植屋面等;综合考虑建筑的立面造型，设置浅色坡屋顶或者在屋顶上设置格栅状遮阳构件，也能够实现建筑节能和美观上的有机统一。
　　2)建筑内部使用空间的节能设计
　　建筑内部使用空间的节能设计，是通过科学合理地平面布局和剖面设计，对建筑内部空间进行全方位、立体的分隔和划分，使建筑在满足使用功能的前提下，提高其通风、采光、保温、隔热的性能，从而达到节能的目的。
　　建筑平面的巧妙布局常能获得较好的节能效果。如将电梯、楼梯、管道井、机房等布置在建筑物的南侧或西侧，可以有效阻挡日射；挑空中庭形成2次隔热区，这种布置方式较为常见，更有利于节能；利用自然通风降低温度、改善居住环境是炎热地区节约空调电耗的重要方法。恰当的平面布置有助于形成理想的通风作用，通过建筑物门窗的合理设置，形成通风口，组织并诱导自然通风，既起到节能作用又克服了空调室内空气品质差的弱点。[8]如在北方寒冷地区的住宅设计中，就经常将使用频率较少的房间如厨房、餐厅、次卧室等房间布置在北侧，形成对北侧寒冷空气的“温度阻尼区”，从而达到节能及保证使用频率较多房间的舒适度的目的。
　　三、节能设计是建筑中义不容辞的责任
　　新建建筑的节能性能是由多个环节决定的，包括建筑设计，暖通空调设计，水电设计等建筑节能设计。还包括建筑材料，建筑构配件，建筑施工。建筑设备安装，工程竣工验收等等。对于新建建筑节能的关键环节在于建筑设计。而在整个与建筑相关的设计行业，建筑师处于统筹其他专业的地位，起着协调各专业工种的作用，建筑师的节能意识肯定会影响到其他工种的业内人士。建筑节能设计先行已经成为时下行业内的普遍观点，基于这种认识，在建筑设计中推进建筑节能也就是我们的职业责任。建筑设计方案是否满足节能设计要求在很大程度上决定了其整个寿命周期内是否达到建筑节能的目的，建筑节能设计要求建筑设计人员在设计阶段对所设计的建筑进行建筑能耗分析，以评价建筑方案是否节能。从建筑设计的角度看，建筑节能设计并不是比原来的建筑设计多了很多步骤或很多内容，或许大家觉得提供节能计算书或者节能判定表是多出来的环节，但实际上不管你填不填那个表，交不交那个计算书，从建筑设计满足功能要求上讲，你一样要分析建筑的平面布置形式、建筑的体形特征以及建筑构造的形式。节能建筑并不是让人感觉高不可攀的“高技术”、“高造价”的建筑，建筑节能设计也不是让人感觉难不可及的非常规设计，节能建筑还是建筑，建筑节能设计还是建筑设计，只不过在建筑设计的某些环节考虑减少能耗，采用的仍然是我们常规的建筑设计手法。

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