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来源：职称驿站所属分类：建筑设计论文 发布时间：2012-08-28浏览：26次
摘要：文章简述了节能建筑的涵义、重要现实意义及设计要点，并结合工程实例分析节能建筑设计方法，以供参考。
关键词：能源；节能；建筑；设计
随着能源的日益枯竭，全球各个国家都把节约能源提到了战略日程上来。建筑是能源的损耗大户，己经成为我国国民经济的巨大负担，是制约我国可持续发展的突出问题，降低建筑能耗刻不容缓。因此，如何在建筑设计中，更好地利用自然能源，提高建筑中能源利用效率，则是建筑师需要探讨的课题。
一、建筑节能的概述
广义的建筑节能是指在遵循气候设计和节能的原则下，为了使建筑物的采暖与空调能耗降低到规定水平，不仅要考虑建筑的设计方案、生活质量、能源等问题，而且还要考虑了整个建筑对资源、气候、地理条件、环境、维护管理、经济等方面的影响，以设计出低能耗建筑。狭义的节能建筑则是指按照节能设计标准新建节能建筑，或者，对既有的建筑，通过采取相应的节能措施降低建筑能耗，从而改建为节能建筑。所谓的建筑能耗，一般包括采暖、通风、热水供应、照明、空调、炊事、家用电器、电梯等方面。总而言之，冬暖夏凉、节约能源的建筑即为节能建筑了。
由于现有能源资源短缺，节能是我国的一项基本国策，在我国节能法中就明确规定了建筑节能的技术政策、设计标准、技术规程、管理规定及中长期规划，为节能建筑的设计提供了依据。建筑节能是全社会节约能源的重要组成部分。目前，全球的能源消耗，建筑物上就占了近30％，而我国建筑能耗已超过全国能源消费总量的25％，随着人们生活质量以及居住环境要求的提高，每年在以5％的速度增加，设计节能建筑，已经迫在眉睫。
二、节能建筑的设计要点
（一）整体和外部环境的节能设计
（1）建筑选址：建筑基地宜选在向阳的地段上，为争取日照创造先决条件，而不适宜选择在山谷、洼地及凹地等处，因为冬季冷气流易在凹地里形成对建筑物的“霜洞”效应，位于凹地的底层或半地下建筑为保持所需的室内温度所消耗的能量，就会相应地增加。
（2）建筑布局：从建筑群的平面布局来说，不宜采用不利于自然通风的周边式和并列式布局，而应采用错列式、斜列式及自由式等形式。从竖向布局来说，为了有利于季风的渗透，宜将较低的建筑布置在夏季风的迎风面的前端。
（3）建筑朝向：建筑朝向应当满足以下要求：①冬季具有适量和一定质量的日光照入室内；②炎热季节尽量减少太阳直射室内及居室外墙面；③夏季通风良好，冬季避免冷风吹袭。在实际工程中，我们应该利用合理的朝向，使建筑在夏季尽量避开南向烈日的炙烤，而冬季争取尽可能多的温暖阳光，使建筑获得冬暖夏凉的宜人环境。在设计中根据日照和太阳入射角确定住宅朝向范围后，再进一步根据季风主导方向进行调节，选取合理的朝向，以获得良好的夏季穿堂风。
（4）建筑的间距：较大的建筑间距可以使建筑物有充分的日照时间和良好的曰照质量，对建筑节能非常有利。但因城市用地非常紧张，从节约土地的角度出发，又希望建筑间距越小越好。在建筑设计中，要合理解决这一矛盾。在总平面设计时，合理布置建筑物，使其达到有良好日照和较小间距的最优组合。在建筑单体设计中，可以采用退层处理、降低层高等方法。
（3）绿化环境：绿化对改善建筑群体的气候条件起着十分重要的作用，它能调节气温，调节碳氧平衡，降低温室效应，减少大气污染，减低噪声，遮阳隔热，是改善建筑群体微小气候、优化建筑室内环境、节约建筑能耗的有效措施。绿化方式可分为入口绿化、围墙绿化、墙面绿化、窗台绿化、阳台绿化、屋顶绿化和屋角绿化等类型。
（二）单体的节能设计
（1）建筑各部位的节能构造设计：单一材料导热系数大，一般为高效保温材料的二十倍以上，由于建筑节能的需要，新型复合墙体已经出现，复合墙体主要通过在墙体主体结构基础上，增加一层或几层复合的绝热保温材料来改善整个墙体的热工性能。复合墙体很好地发挥了两种材料的长处，既不会使墙体过厚，又能承重，保温效果又好，因此，发达国家新建建筑已基本上采用了此种方式。我国要达到节能50％的要求，除部分采用加厚的加气混凝土单一墙体外，使用复合墙体将是大势所趋。根据复合材料与主体结构位置的不同，墙体保温包括内保温、外保温、夹芯保温等。
（2）建筑门窗的节能设计：在整个建筑物的热损失中，门窗缝隙空气渗透的热损失约占2O％一30％。所以，门窗是围护结构中节能的一个重点部位。门窗节能主要从减少渗透量、减少传热量、减少太阳能辐射三个方面进行。减少渗透量可以减少室内外冷热气流的直接交换而增加设备负荷，可通过采用密封材料增加窗户的气密性；减少传热量是防止室内外温差的存在而引起的热量传递，建筑物的窗户由镶嵌材料和窗框、扇型材组成。为此，要加强节能型窗框和节能玻璃等技术的推广和应用，增大窗户的整体传热系数以减少传热量。塑钢门窗不仅防噪隔声功能显著，防雨水渗漏能力强，空气渗透量小，更主要的是塑钢门窗的导热系数极低，隔热效果优于铝材1250倍，在采暖和制冷上，能耗要低30％一50％，室内空调的启动次数明显减少，耗电量也显著减少。
（3）建筑屋顶的节能设计：由于受阳光直接照射，建筑的物屋顶表面温度比其他围护结构高得多，屋顶耗热量约占整个住宅建筑耗热量的7～8％，因此，为了形成二次隔热，减少屋面温度的影响，在设计时，可以考虑在顶屋设置通风隔热层，或者直接将设备间设在顶层等；还可设倒置式屋面：采用种植隔热屋顶，改善生态环境：另外还可采用坡屋顶，利用阁楼通风散热。
（4）合理的建筑空间设计和节能材料。合理的空间设计是指在保证工程质量的前提下，通过改善室内保温、通风、采光等微气候条件，从而达到节省能源的目的。这种方法采取的手段主要是对建筑空间进行合理分隔，这种方法是非常环保的。建筑材料的选择应遵循健康、高效、经济、节能的原则。合理选用建筑节能材料也是全面建筑节能的一个重要方面。
三、工程实例
（一）工程概况
某工程位于广西崇左市友谊大道与龙峡山路交叉口东北面、崇左市财政局与国税局办公用地之间。该建筑1至3层为新材料展示、评标、公示、交易中心、档案馆、多功能厅等对外服务用房；4至6层为公寓；7至9层为内部办公用房。
（二）建筑造型设计
最早期的方案在总平设计上将9层的办公主楼向南偏东25°布置，该角度的选择是考虑到崇左市主导风向为东南风，且不超过30°的角度有利于夏热冬暖地区的南区节能要求，以争取最佳的通风与日照，L型平面与三层裙房高低错落，形成良好的沿街建筑体量和丰富的几何关系。经建设方及专家对方案共同讨论后，提出了其中存在的主要问题：与周边建筑环境不十分协调，且地域性不强。为呼应周边建筑环境及体型，对办公主楼的整体布局进行修改。在建筑造型上，增加了民族元素，如“立柱架廊”的干栏式建筑风格及壮锦图案的外遮阳装饰百叶等。
（三）外窗性能及遮阳方面的设计
（1）水平及竖向遮阳板相结合，对照度均匀度影响较小，有效降低太阳辐射。
（2）空调室外机遮挡百叶横竖错位混拼，既可起到遮阳的作用，又使建筑外立面产生有序的韵律感，简洁明快，轻盈通透，较好地体现了现代感极强的办公建筑形象特征。
（3）外窗采用铝合金中空热反射镀膜玻璃，在基本不影响照度的同时显著降低外窗的传热系数，增强气密性和有效阻隔城市噪音。
（四）节能设计思路
（1）该工程利用三层多功能会议室的大面积平屋顶作为屋顶绿化实验点，分块采取不同的构造及植物种类，通过长期观察实验获取屋顶绿化技术科学依据，以利于开发培育广西本土耐候性植物以及开展防水隔根、生态种植土等技术研究。
（2）太阳能与建筑一体化，把太阳能的利用纳入环境的总体设计，把建筑、技术和艺术融为一体，太阳能集热板与建筑屋架结合，进行太阳能建筑一体化设计，相互间有机结合，取代了传统太阳能的结构所造成的对建筑外观形象的影响；利用太阳能集热板完全取代或部分取代屋顶覆盖层。
该工程在采用节能措施后，与同类公共建筑相比较，平均造价增量约为每平方米128元，每年可节约标准煤133t以上，年节省的煤耗可减少二氧化碳排放348．46t，减少二氧化硫排放1．13t，经济效益和环境效益十分显著。
结束语
总之，节能是国内住宅建设的重中之重，建筑节能是国家发展的基本国策之一，因此，抓好房屋建筑的节能设计，合理地使用和有效地利用能源，提高能源的有效利用率。必将会带动国家和地方的建筑节能事业，促进全社会建筑节能技术的进步。
参考文献：
[1]赵泽霞，胡敏.试论建筑设计中的节能设计[J].中国住宅设施，2009（8）.
[2]胡林.浅谈节能建筑及其设计要点[J].农业工程技术：新能源产业，2009（8）.
[3]彭修莲.住宅建筑节能设计的探讨[J].中华民居：学术刊，2011（8）.
《浅谈现代节能建筑设计》
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文章名称： 浅谈现代节能建筑设计
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