建筑节能设计的关键因素

□文 /刘存发

建筑节能设计的关键因素

□文 /刘存发

在我国，建筑节能是近年来新兴起的一个概念文章从建筑节能设计的实际出发，根据建筑物65%节能的要求，提出对建筑节能措施的几点建议。

现代建筑；绿色；节能；设计

我国建筑行业普遍存在的能源浪费问题逐渐得到各界的关注，而且成为现代社会的焦点问题之一。在我国现代建筑的发展中，节能技术的应用不但有效解决行业内严重能源浪费问题，而且促进我国建筑行业的科学、可持续发展。虽然国内建筑行业加强了对于节能技术的理论研究和实践应用，但是在国内现阶段的节能技术应用中，仍然普遍存在难以把握技术要点的问题，这也是阻碍我国建筑行业技术发展的关键因素，必须及时得到改善与处理。

1 节能设计概述

建筑的节能设计本身就是较为复杂的一项工作，它所涉及的范围比较广，包括生态技术、生物技术、人文精神、能源策略以及对生态环境的保护等方面。所以在建筑设计中，它是一项综合性的工作。现代建筑的节能设计要解决的主要问题就是建筑物与居住环境二者之间的关系。因此，在设计时必须要以建筑设计作为主导思想，同时也应合理地协调好城市生态问题、景观生态问题、自然资源问题等，对结构、环境、材料、热能、生物等方面进行综合的分析研究。

对于降低污染以及对环境的保护，作为建筑行业应重视节能、节约用地、节水以及节约材料等方面的重要工作。因此，在建筑行业当中，降低污染、保护环境，从而更好地合理利用资源是绿色节能的关键因素；而减少浪费、降低污染才是对环境保护的有利措施。

建筑设备设计应综合考虑。建筑设备之间的热量有时起到节能作用，但是有时候则是冷热抵消。如夏季照明设备所散发的能量将直接转化为房间热扰，消耗更多冷量。而冬天的照明设备所散发的热量将增加室内温度，减少供热量。所以，在满足合理的照度下，宜采用光通量高的节能灯并能达到冬夏季节能要求的照明灯具。

2 节能设计的关键因素

1）提高隔热、保温性能。建筑物的围护结构首先要具备的就是保温效能。由于在建筑的外墙耗能当中它可以达到40%左右，因此必须要提高它的隔热与保温效能，这对提高节能减排效率具有重要的意义。由于在不同国家和不同地区当中存在着一定的气候差异，所以对建筑的围护结构在传热效能方面也会存在不同的要求。如果在较为寒冷的区域，建筑的外墙围护结构应具有较小的传热系数，所以就要利用导热系数较小的隔热材料，进而改善建筑的热环境。同时，根据建筑结构的位置以及材料的不同，可以利用不同的保温技术，而在这其中最为有效且最简单的就是外墙的保温技术。外墙围护的保温不等于隔热，隔热的主要作用还是为减缓在外墙围护结构当中所吸收的热量向室内传递的速度。一般建筑如果可以达到自然通风，那么外墙隔热系统主要就是为了保温。因此，作为外墙围护结构必须要具有相当的时延，从而可以维持表面温度在较低的情况下，也能有效地降低室内的热量。例如，可以在建筑的防热表面利用平滑的浅色装饰材料或者应用可以吸收太阳辐射率较小的材料。一般来说，屋面的能耗会占到墙体能耗相当的比例，所以，必须要重视墙体保温隔热的性能。

2）太阳能。由于太阳能是一种洁净天然并且可再生的能源，所以在现代建筑设计当中有着广泛的应用。在高速的经济发展当中，电力、煤矿、石油等方面的供应已经随着需求量的增大变得日益紧张，这也推动了太阳能技术的发展，在一定程度上解决了目前能源紧张的问题。太阳能产品的制造技术已经越来越成熟，得到广大消费者的认可。然而，由于目前我国的太阳能产品是以零散的应用与安装为主，所以存在着很多的问题。为了可以更好地解决这些问题，就必须把太阳能技术归纳到建筑的节能设计当中，更加积极地提高太阳能产品的应用率，从而在一定程度上解决我国能源紧张的问题。

3）利用自然通风。在一般的建筑当中，自然通风主要是通过气流传热，而空气流动主要通过建筑物的窗、门等开口位置所具有的空气压力差传热。出现空气压力差的因素主要体现在两方面，一方面就是风压的作用，另一方面就是热压的作用。热压一般是取决室内外的空气温差，也就是空气的重度差以及高度差。解决热压现象主要可以根据合理的空间布局、合理设计门窗等方法，同时，在建筑的设计当中必须要设置相当数量高窗与低窗结合，从而可以提高进出口的高差，当热空气有所上升时，则由高窗进行排出，而凉风则会进入室内，从而发挥出烟囱效应。但是，当设计中应用烟囱效应时，则必须要把天井设计在其中或是在楼梯间以及走廊的屋顶设置一个排风的天窗等，从而也可以增加自然通风量。

4）室内的布局设计

（1）室内房间的布局总体上要利于室内的自然通风与采光，但因在建筑面积、体形系数以及建筑节地等方面有所限制，所以，不是每个房间都具有良好的通风与采光条件。不同的房间的性质以及应用的时间有所不同，对室内的舒适要求也会存在一定的差异。因此，在设计布局时，必须要确立先后的顺序，也就是先从起居室再到主卧室、次卧室以及工作室，最后才是厨房、卫生间。

（2）由于门窗设计是建筑围护隔热、保温以及节能中最为薄弱的一个环节，所以增加建筑材料玻璃在热工方面的性能，其主要目的就是为了控制窗表面的温度，防止夏季温度过高而冬季又会较低的现象。对于门窗洞口的设置一方面要增加室内面积的合理布置从而提高利用率，另一方面也应考虑到穿堂风，防止出现口袋屋式的布局设计。

（3）设置厨房与卫生间的排风口时，必须要全面考虑到主导风向以及对邻室的影响作用，从而防止出现油烟的污染以及发生强风的倒灌现象。

（4）在进行设计时，必须要正对进风口和出风口的位置，防止出现通风的流线转折，从而提高房间的通风率。如果进风口与出风口具有较大的面积时，则会利于增加通风量。

3 结语

我国建筑节能正处于起步阶段，有待于每一个建筑师结合现代技术及绿色环保观念，继承发扬独特的地域文化传统，设计出既能与环境共存，又能改善人类生活的绿色建筑。

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TU201.5

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1008-3197（2013）02-06-02

10.3969/j.issn.1008-3197.2013.02.002

2013-02-18

刘存发/男，1963年出生，高级建筑师，天津华厦建筑设计有限公司，从事工程技术管理工作。