摘要：隨著城市建設(shè)的高速發(fā)展，我國(guó)的建筑能耗逐年大幅度上升，龐大的建筑能耗，已經(jīng)成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的巨大負(fù)擔(dān)。因此建筑行業(yè)全面節(jié)能勢(shì)在必行，其中建筑設(shè)計(jì)是一個(gè)很重要的環(huán)節(jié)。本文主要對(duì)建筑節(jié)能在建筑設(shè)計(jì)中的重要性以及如何落實(shí)建筑節(jié)能措施進(jìn)行了闡述，并提出了一些個(gè)人的建議供同行參考。
關(guān)鍵詞：節(jié)能構(gòu)造設(shè)計(jì)；建筑設(shè)計(jì)；闡述
一、建筑節(jié)能的重要性
隨著我國(guó)城市化建設(shè)進(jìn)程的高速發(fā)展，我國(guó)的建筑能耗逐年大幅上升，已達(dá)全社會(huì)能源消耗量的32%，加上每年房屋建筑材料生產(chǎn)能耗約13%，建筑總能耗已達(dá)全國(guó)能源總消耗量的45%。我國(guó)現(xiàn)有建筑面積為400億m2，絕大部分為高能耗建筑，且每年新建建筑近20億m2，其中95%以上仍是高能耗建筑。如果繼續(xù)執(zhí)行節(jié)能水平較低的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，將留下很重的能耗負(fù)擔(dān)和治理困難。
二、真正貫徹落實(shí)全面的建筑節(jié)能設(shè)計(jì)
2.1整體及外部環(huán)境的節(jié)能設(shè)計(jì)
建筑整體及外部環(huán)境設(shè)計(jì)是在分析建筑周圍氣候環(huán)境條件的基礎(chǔ)上，通過(guò)選址、規(guī)劃、外部環(huán)境和體型朝向等設(shè)計(jì)，使建筑獲得一個(gè)良好的外部微氣候環(huán)境，達(dá)到節(jié)能的目的。
2.1.1合理選址
建筑選址主要是根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂�、地質(zhì)、水質(zhì)、地形及周圍環(huán)境條件等因素的綜合狀況來(lái)確定。建筑設(shè)計(jì)中，既要使建筑在其整個(gè)生命周期中保持適宜的微氣候環(huán)境，為建筑節(jié)能創(chuàng)造條件，同時(shí)又要不破壞整體生態(tài)環(huán)境的平衡。
2.1.2合理的外部環(huán)境設(shè)計(jì)
在建筑位址確定之后，應(yīng)研究其微氣候特征。根據(jù)建筑功能的需求，應(yīng)通過(guò)合理的外部環(huán)境設(shè)計(jì)來(lái)改善既有的微氣候環(huán)境，創(chuàng)造建筑節(jié)能的有利環(huán)境，主要方法為：①在建筑周圍布置樹木、植被，既能有效地遮擋風(fēng)沙、凈化空氣，還能遮陽(yáng)、降噪；②創(chuàng)造人工自然環(huán)境，如在建筑附近設(shè)置水面，利用水來(lái)平衡環(huán)境溫度、降風(fēng)沙及收集雨水等作用。
2.1.3合理的規(guī)劃和體型設(shè)計(jì)
合理的建筑規(guī)劃和體型設(shè)計(jì)能有效地適應(yīng)惡劣的微氣候環(huán)境。它包括對(duì)建筑整體體量、建筑體型及建筑形體組合、建筑日照及朝向等方面的確定。
日照及朝向選擇的原則是冬季能獲得足夠的日照并避開主導(dǎo)風(fēng)向，夏季能利用自然通風(fēng)并防止太陽(yáng)輻射。然而建筑的朝向、方位以及建筑總平面的設(shè)計(jì)應(yīng)考慮多方面的因素，建筑受到社會(huì)歷史文化、地形、城市規(guī)劃、道路、環(huán)境等條件的制約，要想使建筑物的朝向均滿足夏季防熱和冬季保溫是困難的，因此，只能權(quán)衡各個(gè)因素之間的得失，找到一個(gè)平衡點(diǎn)，選擇出這一地區(qū)建筑的最佳朝向和較好朝向，盡量避免東西向日曬。
2.2單體的節(jié)能設(shè)計(jì)
單體的節(jié)能設(shè)計(jì)，主要是通過(guò)對(duì)建筑各部分的節(jié)能構(gòu)造設(shè)計(jì)、建筑內(nèi)部空間的合理分隔設(shè)計(jì)，以及一些新型建筑節(jié)能材料和設(shè)備的設(shè)計(jì)與選擇等，來(lái)更好地利用既有的建筑外部氣候環(huán)境條件，以達(dá)到節(jié)能和改善室內(nèi)微氣候環(huán)境的效果。
2.2.1建筑各部位的節(jié)能構(gòu)造設(shè)計(jì)
建筑各部位的節(jié)能構(gòu)造設(shè)計(jì)，主要是在滿足其作為建筑的基本組成部分的要求之外，通過(guò)對(duì)各部位(屋頂、樓板、墻體、門窗等)的造型、結(jié)構(gòu)、材料等方面加以進(jìn)一步設(shè)計(jì)，充分利用建筑外部氣候環(huán)境條件，達(dá)到節(jié)能和改善室內(nèi)微氣候環(huán)境的效果。
1)屋頂?shù)墓?jié)能設(shè)計(jì)。屋頂是建筑物與室外大氣接觸的一個(gè)重要部分，主要節(jié)能措施為：①采用坡屋頂；②加強(qiáng)屋面保溫；③根據(jù)需要，設(shè)置保溫隔熱屋面(架空隔熱屋面、蓄水屋面、種植屋面等)。
2)樓板層的節(jié)能設(shè)計(jì)。主要是利用其結(jié)構(gòu)中空間，以及對(duì)樓板吊頂造型加以設(shè)計(jì)。如將循環(huán)水管布置在其中，夏季可以利用冷水循環(huán)降低室內(nèi)溫度，冬季利用熱水循環(huán)取暖。
3)建筑外圍墻體的節(jié)能設(shè)計(jì)。墻體的節(jié)能設(shè)計(jì)除了適應(yīng)氣候條件做好保溫、防潮、隔熱等措施以外，還應(yīng)體現(xiàn)在能夠改善微氣候環(huán)境條件的特殊構(gòu)造上，如寒冷地區(qū)的夾心墻體設(shè)計(jì)、被動(dòng)式太陽(yáng)房中各種蓄熱墻體(如水墻)設(shè)計(jì)、巴格達(dá)地區(qū)為了適應(yīng)當(dāng)?shù)馗蔁釟夂驐l件在墻體中的風(fēng)口設(shè)計(jì)等；而在馬來(lái)西亞，楊經(jīng)文設(shè)計(jì)的檳榔嶼州MennamUmno大廈外墻中，則外加了一種“鋪風(fēng)墻”的特殊構(gòu)造設(shè)計(jì)，在建筑兩側(cè)設(shè)陽(yáng)臺(tái)開口，開口兩側(cè)外墻上布置兩片擋風(fēng)墻，使兩通風(fēng)墻形成喇叭狀的口袋，將風(fēng)鋪?zhàn)降疥?yáng)臺(tái)內(nèi)，然后通過(guò)陽(yáng)臺(tái)門的開口大小控制進(jìn)風(fēng)量，形成“空氣鎖”，可以有效地控制室內(nèi)通風(fēng)。
4)建筑門窗的節(jié)能設(shè)計(jì)。據(jù)統(tǒng)計(jì)資料，在我國(guó)既有的高耗能建筑有40%的耗能是通過(guò)門窗散失的。因此，解決好門窗節(jié)能的問題相當(dāng)重要。門窗的節(jié)能設(shè)計(jì)應(yīng)主要考慮：①控制建筑不同朝向的窗墻面積比；②設(shè)置遮陽(yáng)措施，我國(guó)節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定，夏熱冬暖地區(qū)、夏熱冬冷地區(qū)以及寒冷地區(qū)中制冷負(fù)荷大的建筑的外窗(包括透明幕墻)宜設(shè)置外部遮陽(yáng)；③根據(jù)需要合理地組織門窗的通風(fēng)換氣，盡量采用自然通風(fēng)；④嚴(yán)寒、寒冷地區(qū)建筑的外門宜設(shè)門斗或采取其它減少冷風(fēng)滲透的措施，其它地區(qū)建筑外門也應(yīng)采取保溫隔熱節(jié)能措施；⑤選擇高性能的建筑門窗和幕墻技術(shù)，建筑門窗和建筑幕墻要改變消極保溫隔熱的單一節(jié)能觀念，把節(jié)能和合理利用太陽(yáng)能、地下熱(水)能、風(fēng)能結(jié)合起來(lái)積極選擇節(jié)能和用能(利用太陽(yáng)能、冷能、風(fēng)能、地?zé)崮?相結(jié)合的門窗及幕墻產(chǎn)品。
5)建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)細(xì)部的節(jié)能設(shè)計(jì)。細(xì)部的節(jié)能設(shè)計(jì)對(duì)于建筑物的整體節(jié)能也非常重要，應(yīng)從以下各部位著手：①熱橋部位應(yīng)采取口可靠的保溫與“斷橋”措施；②外墻出挑構(gòu)件及附墻部件，如陽(yáng)臺(tái)、雨罩、靠外墻陽(yáng)臺(tái)欄板、空調(diào)室外機(jī)擱板、附壁柱、凸窗、裝飾線等均應(yīng)采取隔斷熱橋和保溫措施；③窗口外側(cè)四周墻面，應(yīng)進(jìn)行保溫處理；④門、窗框與墻體之間的縫隙，應(yīng)采用高效保溫材料填堵；⑤門、窗框四周與抹灰層之間的縫隙，宜采用保溫材料和嵌縫密封膏密封，避免不同材料界面開裂，影響門、窗的熱工性能；⑥采用全玻璃幕墻時(shí)，隔墻、樓板或梁與幕墻之間的間隙，應(yīng)填充保溫材料。
2.2.2合理的建筑空間設(shè)計(jì)
合理的空間設(shè)計(jì)是在充分滿足建筑使用功能要求的前提下，對(duì)建筑空間進(jìn)行合理分隔(平面分隔和豎向分隔)，以改善室內(nèi)保溫、通風(fēng)、采光等微氣候條件，達(dá)到節(jié)能目的。
2.2.3選用建筑節(jié)能材料
合理選用建筑節(jié)能材料也是全面建筑節(jié)能的一個(gè)重要方面。建筑材料的選擇應(yīng)遵循健康、高效、經(jīng)濟(jì)、節(jié)能的原則。一方面，隨著科技的發(fā)展，大量的新型高效材料不斷被研制并應(yīng)用到建筑設(shè)計(jì)中去，更好地起到節(jié)能效果。另一方面，要結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況，發(fā)掘出一些地方節(jié)能材料，更好地應(yīng)用到建筑節(jié)能中去。
三、加強(qiáng)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)方面的學(xué)習(xí)
3.1學(xué)習(xí)現(xiàn)有的節(jié)能技術(shù)
當(dāng)前，很多建筑師不太懂節(jié)能技術(shù)，以及如何把節(jié)能技術(shù)應(yīng)用到建筑當(dāng)中。建筑師不能只是設(shè)計(jì)時(shí)套用標(biāo)準(zhǔn)圖，更重要的是要明白節(jié)能原理，才能在設(shè)計(jì)中按照不同的工程、不同的部位，采取相應(yīng)的節(jié)能措施，所以必須加強(qiáng)建筑節(jié)能方面的學(xué)習(xí)。
3.2學(xué)習(xí)建筑節(jié)能新“理念”
在推行節(jié)能理念同時(shí)，眼睛不僅要“向外看”，引進(jìn)學(xué)習(xí)國(guó)外先進(jìn)節(jié)能理念，而且要學(xué)會(huì)“向內(nèi)看”，從傳統(tǒng)建筑模式、風(fēng)格中學(xué)習(xí)節(jié)能辦法。強(qiáng)調(diào)中國(guó)節(jié)能建筑發(fā)展的民族性、地域性應(yīng)該是設(shè)計(jì)師們的共同理念。
中國(guó)傳統(tǒng)民居(如京津風(fēng)格的四合院、桂北風(fēng)格的吊腳樓、嶺南風(fēng)格的騎樓長(zhǎng)街、陜北風(fēng)格的窯洞、草原風(fēng)格的蒙古包……)都蘊(yùn)含了豐富的節(jié)能理念，它們的設(shè)計(jì)和用料都給建筑師以無(wú)窮的啟示。
這種以房子包圍院子的建筑方式，有效地減少了冷空氣入侵，符合京津一帶夏季炎熱，冬季嚴(yán)寒的氣候特點(diǎn)。吊腳樓為每扇四柱撐地，橫梁對(duì)穿，上鋪木板呈懸空閣樓，繞樓三面有懸空的走廊，廊沿裝有木欄扶手，符合南方夏季炎熱、濕度大、空氣流通需求量高的特點(diǎn)。中國(guó)傳統(tǒng)民居都是在與周邊生態(tài)環(huán)境共存共生的條件下，各類功能利用與自然環(huán)境達(dá)到完備效果的典范，并且各自擁有獨(dú)立的形態(tài)樣式，可以成為當(dāng)代建筑節(jié)能的借用范式，形成新的節(jié)能理念。
四、結(jié)束語(yǔ)
全面的建筑節(jié)能有利于從根本上促進(jìn)能源資源節(jié)約和合理利用，緩解我國(guó)能源資源供應(yīng)與經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的矛盾；有利于加快發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展；有利于長(zhǎng)遠(yuǎn)的保障國(guó)家能源安全、保護(hù)環(huán)境、提高人民群眾生活質(zhì)量、貫徹落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀。
參考文獻(xiàn)：
1)鄭忱.房屋建筑學(xué)[M].北京：中央廣播電視大學(xué)出版社，1994.
2)盧求，劉飛、生態(tài)節(jié)能建筑的開發(fā)與設(shè)計(jì)[N]建筑晚報(bào)2005
3)陸文軍，節(jié)能建筑不能停留在概念階段[N]中國(guó)建設(shè)報(bào)2005
