建筑規劃設計中如何實現建筑節能

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摘要：我國資源短缺問題由來已久。在建筑行業建設中，資源的使用規模較大，為了降低能耗，節約資源，必然要從建筑規劃設計中開辟出一條道路。本文介紹了建筑節能規劃及其意義，并探討了哪些具體措施可以做到建筑節能。

關鍵詞：能源；建筑規劃；消耗

能源短缺問題已經引起世界各國廣泛的關注，由于缺乏能源，許多地區的經濟發展都受到了限制。在我國的社會能耗中，有約20%~25%的比例消耗在建筑中，這就意味著節約能源無法避開建筑節能。而隨著人們的生活水平和經濟能力的提升，人們開始意識到節能建筑的出色價值，并比過去更加愿意為節能建筑支付更高的價格。我國的建筑市場中節能建筑已經占據了一定的優勢地位。我國未來對節能建筑的需求會更高，而節能降耗則是我國的一項重要國策，做好節能建筑是提高我國建筑水平的必經之路。

1建筑節能的概念與發展方向

建筑節能指的是通過在建筑規劃、設計、建造、使用階段中，利用可再生能源、可循環材料、節能型技術等方式，使建筑內環境成為一個節能系統，在保障建筑的使用功能的基礎上，使建筑能耗最大限度地降低。因此，建筑節能并不會降低人們的生活水平，相反，它會令人們的生活更加舒適。建筑能耗主要出現在室內采光、供暖、空調、炊事等方面，家用電器和電梯也占有相當的比例。要達到建筑節能的目標，就要做到低消耗、少排放，增加可再生能源的使用，制定資源節約型目標，并將這個目標和建筑功能融合起來。遵循綠色環保、生態和諧的原則，建筑節能要盡量做到因地制宜，盡量采用本地的材料，規劃設計中采用當地文化特色，考慮自然、天氣、地理等條件，讓建筑最大限度地從外界的自然環境中獲得能源，并減少對外界自然環境排放副產品。通過在通風、換氣、采光、日照、采熱、降溫和節水等各個環節的節能設計處理，既降低了建筑能耗，又營造了舒適、自然、健康的建筑環境，保護了生態環境。

2建筑規劃設計對建筑節能的影響

2.1設計方案影響工程建造直接能源消耗

建筑的平面設計對建筑從外界獲能的能力有著巨大的影響。例如，房屋建設采用內廊式或外廊式，涉及多少房間比較合適，房間進深多少，樓房高度和成熟等問題，最終都會影響到建筑的能耗。

2.2設計方案影響建成后使用的能耗

建筑專業設計的學科領域非常復雜，要做到有效的建筑節能就必須要從建設的整個過程中來操作。從建筑的初步規劃、方案設計、施工進度安排，到模擬運營、投入使用最終拆除這一整個過程中，都可以找到實現建筑節能的節點?，F在人們比較重視的是如何減少施工過程中使用的能源，而對建筑投入使用后的能耗節約缺乏關注。在許多發達國家，由于設計階段投入的功夫深，雖然技術水平與我國相持平，但能耗卻只有我國的一半，甚至更少。因此，我們要將建筑壽命周期理論和建筑節能理論充分地結合起來，讓建筑在整個壽命期內的能耗逐漸降低，實現長遠的效益。在方案設計當中，建筑師需要對建筑的方位、體形、朝向進行優化，必須要為充分利用自然風、陽光等自然資源創造條件。

3建筑規劃設計中實現綠色建筑節能

完整的建筑節能要從設計規劃階段開始進行。通過設計階段有效的節能規劃，建筑的能耗可以降低2/3～3/4的建筑能耗，所以，在進行建筑規劃時，設計人員必須充分了解建筑所處的周邊地理和氣候條件，調查哪些因素可以為建筑提供能源，加強對自然條件的利用，以盡量減少對建筑設備的依賴。

3.1建筑規劃的節能設計

3.1.1建筑選址、建筑布局、季風風向節能設計

根據建筑所處的具體地理和氣候條件來選擇獲取自然界能源的方式。如在寒冷地區，要充分利用太陽能中的熱和光，建筑物向陽布置，并適當控制通風條件，來加強對空氣中的光的吸收和減少熱擴散；而在炎熱地區，則要考慮建筑群落的分布，讓街道和夏季主導風向保持同向，促進城市內的熱交換，提高空氣中熱量的利用率。

3.1.2建筑體型、朝向、間距節能設計

合理的建筑提醒能夠幫助建筑更好地完成對溫度的需求。節能建筑不宜采用大體積的組合體，建筑物的層數可以適當增加，并采用簡潔建筑外形等措施來控制體型系數。建筑物朝向對建筑節能的影響是非常明顯的。在陽光常射的地區就要考慮如何遮陽、如何利用季風氣候來沖散堆積的熱量；酷寒地區則要考慮如何擴大室內的自然光照面積，從自然環境中獲取能源。

3.1.3室外空間環境、綠化節能設計

建筑環境規劃中應考慮到水面和綠地的合理分布。水面和綠地雖然位于建筑外，但分布和配置的條件也會對建筑能耗產生影響。室外有面積適宜的綠地和水面，不僅能夠使人身心愉悅，水面和綠地還可以起到調節建筑周邊濕氣和溫度的效果，綠化帶還能為建筑物抵抗輻射線，創造出一個健康、舒適的生活環境。綠地建設中還要注意增加本地植被的比例。各地區具有獨特的小氣候條件，在這些條件下，合理布局植物的種類、高度、外形，能夠使有限的綠化帶面積發揮出更大的效益。布置合理的綠化帶位置還能引導建筑周邊風向和氣流，在冬季抵御寒風，在夏季引來涼風。建筑墻壁、陽臺、窗臺以及屋頂的綠化，能有效緩解暴曬及驟雨造成建筑物表面的溫差變化，使絕大部分輻射熱被阻隔進入圍護結構向室內傳遞，從而改善了生態和室內環境。

3.2建筑圍護結構的節能設計

設計建筑節能圍護結構就需要對圍護結構的各個部分都進行節能設計，包括外墻、屋面、門窗、地基等部分的節能設計水平，都會影響到最終建筑消耗的能量、室內空氣質量。通過正確地設計圍護結構形式，能夠有效地達到調整室溫的目的，讓建筑達到自發的冬暖夏涼，從而減少建筑內為控制溫度產生的能耗。

3.4建筑設計過程中使用節能材料

節能材料在建筑中起到的節能效果是立竿見影的。當前市場上流通的節能材料種類豐富，技術也相對成熟，在建筑規劃中利用好這些材料也能起到很好的節能效果。（1）建筑節能材料的選用選購節能材料時，首先必須保障材料的性能能夠滿足建筑設計的需求，其次才是具有足夠的節能和經濟效益。當前社會科技和經濟水平不斷提升，不斷地有新材料被開發出來推進市場，這些材料有的隔熱效果良好，有的能夠防水，功能齊全，種類豐富。合理使用這些節能材料能給建筑帶來顯著的變化。采用可調節的鋁材遮陽板，達到遮陽的目的。（2）新型材料構造節能外墻必須考慮因地制宜的因素。我國國土地域遼闊，最大溫差可以達到40℃以上，這就要求設計人員充分考慮建筑當地的情況。建筑外墻應該具有較好的隔熱效果，將室內的熱量截留住，減少室內供暖的能耗。通常采用的方法是輕質材料加厚實材料兩者結合的構造做法。實踐表明，如果過分強調個性化的視覺效果，建筑外形奇異，很有可能會造成建筑無法正常從外界環境采集能源，使建筑能耗增加。

4綠色建筑的節能設計策略

4.1規劃好建筑密度

受城市土地資源的限制，完全按照節能的需求來設計樓間距是不切實際的。這也是為什么要進行建筑密度研究的一個重要原因。從保證節能效益的前提來提高建筑密度。其相對有效的方法，莫過于在滿足日照條件的前提下，適當縮短南墻面的日照時間。除縮短南墻日照時間外，在建筑的單體設計中，還可以采用退層處理、降低層高等方法，也可有效縮小建筑間距，對于提高建筑密度，具有一定意義。

4.2自然通風設計

自然通風是一項改善人與環境的重要技術手段。我國的許多傳統建筑中都有對自然通風的巧妙運用，如在許多傳統的民居中，經常能發現有穿堂風，提升室內的空氣流通效果。在設計時通過對室內結構的合理設置，可以用自然風來代替空調完成降溫、減潮、換氣等任務，能使居民對空調的依賴性降低，并在自然環境中獲得更強的適應能力和抵抗力。

4.3太陽能的利用

在一些科技水平較高的國家，已經出現完全使用太陽能作為能源的建筑，甚至已經出現了完全太陽能小區。由此可見用太陽能來代替建筑電能和其他能源在技術上是完全可以實現的。另外，在一些法規比較完善的國家，居民還會將家庭太陽能電網連入國家電網，將剩余的部分賣給國家，或從國家電網獲得不足的部分。這種做法可以在很大程度上推廣太陽能電池的使用，并促進太陽能電器市場的發展。

4.4復合節能墻體綠色節能設計

復合墻體使用的一般是由隔熱性能較好的材料制成的。一些保溫材料中具有空氣層，能夠很好地將熱量保存在墻體中。而在建筑中有時甚至會直接設置空氣隔離層，利用空氣隔離層不僅可以做到保存熱量，隔絕外界熱氣，還可以減少水分的滲透，減少墻體受潮。結語建筑設計本身內容復雜，而節能設計工作更需要貫徹到建筑的整個壽命期中去。這就要求設計人員深刻地了解建筑節能的意義，掌握節能設計技術，在工作中多學習、多研究、多嘗試，積極將理論和實踐結合，開拓創新，加強交流，設計出成本低、排放少、效率高的節能建筑。

作者:孫樹勇 單位:泰安市建設工程施工圖審查中心

參考文獻:

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[2]沈致和.住宅節能原理與設計[M].合肥：安徽科學技術出版社，2006：65-70.