建筑設(shè)計(jì)與建筑節(jié)能

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摘要：在建筑業(yè)的飛速發(fā)展的同時(shí)，人們對(duì)建筑物的使用功能提出了更高的要求，越來(lái)越關(guān)注關(guān)注建筑物的節(jié)能效果?，F(xiàn)階段，節(jié)能型建筑已經(jīng)成為建筑業(yè)發(fā)展的一大趨勢(shì)。本文主要圍繞建筑物的全面節(jié)能設(shè)計(jì)進(jìn)行了分析，以期提升建筑物的節(jié)能效果。 

關(guān)鍵詞：建筑設(shè)計(jì)；建筑節(jié)能；墻體節(jié)能；門窗節(jié)能；屋面節(jié)能  abstract: the rapid development of the construction industry, on the use of the building features a higher demand, more and more concerned about the concern of building energy-saving effect. at this stage, the energy-efficient buildings has become a major trend in the development of construction industry. this paper mainly focus on a comprehensive energy-saving design of the building were analyzed in order to enhance the building’s energy-saving effect.  key words: architectural design; building energy efficiency; wall energy saving; doors and windows energy-saving; roof energy-saving  中圖分類號(hào)： tu201.5文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：a 文章編號(hào)：2095-2104（2012）  引言：現(xiàn)階段，我國(guó)能源短缺嚴(yán)重，尤其是高能耗的建筑業(yè)的迅猛發(fā)展，更加劇了我國(guó)的能源危機(jī)現(xiàn)狀。在節(jié)能降耗的全球大趨勢(shì)之下，推行建筑節(jié)能勢(shì)在必行。近年來(lái)，我國(guó)建筑工作者越來(lái)越注重建筑的節(jié)能設(shè)計(jì)。在建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中，如何更好地利用自然能源，降低建筑物的能耗，提升建筑物的能源利用效率，已成為一個(gè)急需探討的重要課題。  一、實(shí)行建筑節(jié)能刻不容緩  現(xiàn)階段，我國(guó)面臨著嚴(yán)重的能源問(wèn)題，人均能源擁有量低，能源結(jié)構(gòu)單一且分布不均，除此之外，由于技術(shù)水平較低等原因?qū)е履茉蠢眯瘦^低，浪費(fèi)現(xiàn)象嚴(yán)重，能源終端利用效率僅為33%，與發(fā)達(dá)國(guó)家相比差距較大。  近年來(lái)，我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，城市化進(jìn)程日益加快。但是，伴隨城市建設(shè)高速發(fā)展而來(lái)的建筑能耗的大幅度上升，在一定程度上加劇了我國(guó)的能源危機(jī)。與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)的建筑節(jié)能工作起步晚，能源浪費(fèi)嚴(yán)重。在過(guò)去的一段時(shí)間里，我國(guó)已在較廣的范圍內(nèi)倡導(dǎo)建筑節(jié)能，并制定了相關(guān)規(guī)范要求等進(jìn)行指導(dǎo)，但是并未取得較好的成果。如果不對(duì)高耗能建筑加以限制，長(zhǎng)此以往必將制約我國(guó)的可持續(xù)發(fā)展。因此，建筑行業(yè)全面節(jié)能勢(shì)在必行，尤其是要加強(qiáng)建筑全面節(jié)能，從根本上抑制建筑的高能耗問(wèn)題。  在建筑領(lǐng)域推行全面節(jié)能有利于從根本上促進(jìn)能源資源節(jié)約和合理利用，使能源資源供應(yīng)與經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的矛盾得以緩解，實(shí)現(xiàn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。  二、建筑物全面節(jié)能設(shè)計(jì)  建筑節(jié)能設(shè)計(jì)是實(shí)施建筑物全面節(jié)能的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，在這一階段做好節(jié)能設(shè)計(jì)能夠從源頭上杜絕能源的浪費(fèi)問(wèn)題。  一）建筑物的合理選址  所謂合理選址就是要充分考慮建筑物所在地氣候、土質(zhì)、地形以及環(huán)境條件等多種因素來(lái)確定。在進(jìn)行設(shè)計(jì)過(guò)程中，要保證建筑物在其全壽命周期內(nèi)保持適宜的微氣候環(huán)境，在保護(hù)壞整體生態(tài)環(huán)境平衡的同時(shí)為建筑節(jié)能創(chuàng)造良好條件。  二）建筑物的體形設(shè)計(jì)  合理的建筑體型設(shè)計(jì)有利于建筑物適應(yīng)惡劣的微氣候環(huán)境，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)節(jié)能效果。所謂體形設(shè)計(jì)包括對(duì)建筑整體體量、建筑體型及建筑形體組合、建筑日照及朝向等的確定。在進(jìn)行設(shè)計(jì)過(guò)程中，建筑的朝向、具體方位和建筑的總平面設(shè)計(jì)往往要考慮社會(huì)歷史文化、地形、城市規(guī)劃、道路、環(huán)境等多方面的因素。在實(shí)際工作中，難以滿足各因素的要求，而只能權(quán)衡各個(gè)因素之間的得失，找到最佳平衡點(diǎn)，使建筑物達(dá)到更好的節(jié)能效果。  三）優(yōu)化外部環(huán)境設(shè)計(jì)  對(duì)建筑物外部環(huán)境的設(shè)計(jì)要充分研究其微氣候特征，在滿足其功能需求的前提下，對(duì)外部環(huán)境進(jìn)行合理設(shè)計(jì)來(lái)進(jìn)而很好的改善微氣候環(huán)境，營(yíng)造有利于建筑節(jié)能的環(huán)境。通常情況下，可以在建筑周圍合理布置植被，在遮擋風(fēng)沙、凈化空氣的同時(shí)達(dá)到良好的節(jié)能效果。此外，還可以在建筑附近設(shè)置水面，用水來(lái)平衡環(huán)境溫度，進(jìn)而達(dá)到節(jié)能降耗的目的。  四）門窗節(jié)能設(shè)計(jì)  建筑物的門窗是耗熱的主要渠道, 傳熱系數(shù)約為墻體的3～4倍,是節(jié)能的重點(diǎn)部位。因而，在建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中，要合理確定窗墻比，應(yīng)盡量少做落地窗、飄窗等。對(duì)于外墻門窗的設(shè)計(jì)，應(yīng)強(qiáng)調(diào)東西南北開(kāi)窗有別，滿足自然通風(fēng)要求。對(duì)于冬季主導(dǎo)風(fēng)向的立面要盡可能減少開(kāi)窗的面積。設(shè)置外窗部位,要提高外窗的密封性能，選用較好的窗型，一般來(lái)說(shuō)，平開(kāi)窗具有良好的氣密性。  此外，在門窗配件的選擇上,要注意盡可能采用塑料型材、鋁合金斷熱型材等提高窗框的隔熱性能，并且要減少窗框的外露面積,選用中空玻璃、鍍膜玻璃等保溫隔熱性能好的玻璃。  此外，外門窗的開(kāi)啟是夏季通風(fēng)節(jié)能的必要條件。對(duì)建筑物的夏季迎風(fēng)面一般要作為主要的開(kāi)窗部位,引進(jìn)自然風(fēng)增加夏季的滲透通風(fēng)，與此同時(shí), 應(yīng)減少冬季寒風(fēng)的滲透,提高室內(nèi)的保溫效果。對(duì)于向陽(yáng)面，通常應(yīng)采用凹式開(kāi)窗設(shè)計(jì),在外部加設(shè)遮陽(yáng)板或者是采用熱反射窗簾,在保證美觀的同時(shí)又具有良好的遮陽(yáng)效果。  五）屋面節(jié)能設(shè)計(jì)  建筑物的屋面接受太陽(yáng)直射時(shí)間較長(zhǎng)，受輻射得熱最多，做好屋面的保溫隔熱對(duì)于實(shí)現(xiàn)建筑物的節(jié)能效果至關(guān)重要。  首先，選擇適宜的保溫隔熱材料，一般應(yīng)選用膨脹型泡沫聚苯板等導(dǎo)熱系數(shù)小、密度大、憎水的材料。目前，倒置式屋面在屋面節(jié)能設(shè)計(jì)中應(yīng)用較為廣泛，這種方法施工簡(jiǎn)單，主要是將憎水性保溫材料設(shè)于防水層上，它能夠有效防止防水層老化影響保溫隔熱效果。  另外，采用成生態(tài)型屋面也可達(dá)到良好的節(jié)能效果。在建筑物的屋頂種植花彩葉草、麥冬草等植物，可以在美化環(huán)境的同時(shí)，有效地阻擋熱源，減少溫室氣體的排放，達(dá)到良好的保溫隔熱效果。而且，在吸水飽和之后，土壤會(huì)形成一層憎水膜，能夠達(dá)到很好的屋面防水效果。此外，土壤具有良好的熱惰性，不會(huì)隨氣溫的變化而產(chǎn)生大幅波動(dòng)，具有良好的保溫隔熱功能。  除此之外，蓄水型屋面也具有良好的節(jié)能效果。這種屋面主要是通過(guò)水分的蒸發(fā)帶走熱量，進(jìn)而降低屋面溫度，減弱屋面的傳熱量。相關(guān)測(cè)試結(jié)果顯示，蓄水、種植屋面土壤表面溫度與一般屋面表面溫度比較，溫度可低27℃。此外，采用平坡屋頂結(jié)合的構(gòu)造形式，或者是在屋面保溫隔熱層上做架空層，利用空氣的流通散熱也是較好的節(jié)能辦法。  六）外墻節(jié)能設(shè)計(jì)  墻體是建筑物室內(nèi)外熱交換的主要介質(zhì)，提高建筑物外墻的保溫隔熱性能能夠有效的提升建筑物的節(jié)能效果。據(jù)統(tǒng)計(jì)資料顯示，在建筑節(jié)能的50%中約有25%是通過(guò)建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)外墻的保溫隔熱性能來(lái)實(shí)現(xiàn)的。因此，在建筑物設(shè)計(jì)中，墻體的節(jié)能設(shè)計(jì)至關(guān)重要。要在保證外墻最基本的承重以及安全圍護(hù)等功能的基礎(chǔ)上,盡可能選用保溫隔熱性能好的墻體材料，對(duì)傳熱較多的墻體部位加設(shè)保溫隔熱層，降低能耗。