论文部分内容阅读
摘要：近年来，我国经济飞速发展，随着建筑规模和数量的不断扩大，建筑业成为在我国的支柱产业之一。在能源、环境与经济发展日益矛盾的大背景下，贯彻国家节能减排政策，推进建筑节能设计成为重点研究课题。本文分析了建筑节能设计存在的问题并提出相应对策，以供参考。
关键词：建筑节能设计
中图分类号：TE08 文献标识码：A 文章编号：
我国建筑能耗有很大一部分是由于设计问题造成的，国家也出台相应的法律法规，对建筑节能设计做出相应的规定，在进行建筑节能设计的时候，应当充分考虑当地的地理环境、气候条件等因素，最大限度的利用自然能源来实现取暖和降温的功效。
一、我国建筑节能设计存在的问题
1、对城市建筑规划节能的重要性不够重视
在我国以往的城市建筑规划设计中，建筑设计人员经常考虑的是容积率、空间形态、建筑与周边环境是否协调以及日照时间、间距等一些问题，而很少会从建筑节能的角度来进行设计，因此，只是在建筑单体方案设计阶段才有所体现节能设计，从而也就引发了不少设计单体难以解决的问题。
2、对建筑单体的通风设计考虑不周
在目前的市场经济环境中，许多建筑开发商为了最大限度的利用土地，一般会要求建筑设计人员采用最高容积率进行设计，甚至会出现超值设计的情况，如此一来便会致使许多建筑为一梯六户或者一梯八户，甚至是一梯十户或者以上。这种建筑单体平面的通风效果将会很差，尤其在夏季的时候，室内会积聚大量的热量无法较快散失，只能通过人工通风或者是空调进行降温，从而极大的增加了建筑能耗。同时，在目前许多建筑设计中，一般是根据立面造型的考虑来进行建筑立面窗户的设计，于是出现了采光面积大但是可开启窗户面积小的情况，如此的设计不仅隔热很差，对通风效果也更加不利。
3、对建筑外遮阳设计考虑不够充分
在许多建筑设计中，设计人员往往为了建筑造型效果而刻意设计一些建筑立面上的装饰构板，但是这些构件并不是从遮阳方面进行考虑的，因此没有太多实际用途，仅仅是一些形式作用。这些与建筑设计中的节能原则以及经济原则是相违背的。
4、建筑设计人员经常忽视热桥问题
现在的建筑设计因为一般都会追求造型上面的多变，因此突出屋面和墙体的构件逐渐增多，建筑立面上的凹凸进退也越来越多，经常采用外飘窗，这些设计手法使建筑造型得到了丰富，但是却让热桥的产生也得到了增加，对于建筑节能造成了诸多不良的影响。
二、做好建筑节能设计的措施
1、城市建筑规划节能设计
对居住区环境气候以及建筑舒适性影响的最大两方面是空气流动与太阳辐射。由此可知，加强建筑的自然通风效果和减少太阳辐射是城市建筑规划节能设计的主要方向。因此，规划节能设计的要点便是做好建筑朝向、建筑间距和建筑的相互组合关系等方面的工作。
首先，对于建筑朝向应该充分考虑当地夏季时候的主导风向，我国大部分地区比较适宜采用以南北向或者近似南北向的布局，这样以来利于通风，居住舒适度可以得到提高。另一方面，采用南北朝向布局的建筑在夏季时候所受到的太阳辐射量相对于东西朝向建筑也会少许多，进而能够减少空调的使用时间；在冬季的时候，建筑物受到太阳辐射量与夏季相反，便可以降低建筑保温的能耗。其次，建筑物之间的距离应该在达到当地有关部门规定的最小间距的基础之上适当增大一些。建筑物的间距得到增加后，居住区内的空气流动会随之得到加强，建筑物和空气之间的热交换也会得到相应的增加，进而便可以降低建筑的温度，从而减少建筑能耗。
2、建筑通风节能设计
建筑通风节能设计时，最佳效果便是尽可能的利用自然通风（如图1），因为自然通风不仅能够提高热舒适，降低室内温度，而且可以减少对空调的依赖，防止空调病的产生。
对于建筑通风设计，除了注意建筑布局、朝向以及建筑间距等几个方面外，还可以选用自由式或者错列式达到较好的通风和日照效果。对于高度不一的建筑群体，错列布置这些高低建筑对其通风比较有利。对于建筑房屋室内的气流循环，主要受房间门窗位置和门窗面积比的影响。房屋门窗所在的位置应利于穿堂风的形成，因此房间需要有进风口和出风口，同时，进风口与出风口的位置可以适当错开一些，可以增大对流面积。对于建筑的窗墙面积比，在设计时需要同时考虑到保温和太阳得热。对于不同朝向墙体应该采用的窗墙面积比限值。
图1 建筑自然通风烟囱设计
3、建筑外遮阳的合理运用
建筑进行立面设计时应该与其外遮阳设计互相结合起来，同时应该注意这几点：首先就是要弄清楚每一种外遮阳的适用范围。设置建筑外遮阳时应该考虑建筑物的朝向以及太阳的位置等因素。对于窗户遮阳，有关调查结果显示，水平遮阳可以很好的遮挡角度比较大的阳光，朝南的窗户比较适用（如图2）；垂直遮阳可以很好的遮挡侧面斜入射的阳光，适用于正北向、北向以及东北向的窗户（如图3）；综合遮阳（又叫栅格遮阳）结合了水平和垂直遮阳的优点，适用范围比较广泛（如图4）。随着社会的不断发展与进步，建筑遮阳技术已经逐渐向自动化、智能化、高效化靠拢，其次需要在构件的设计中处理好遮阳和隔热之间的问题。对于水平遮阳构件可以采用通透性较好的构件，比如混凝土栅格板、金属百叶等，上升的热空气可以很快地散失，对室内的影响较小。所以，在选择遮阳构件时需要进行细致的研究，考虑其多方面的影响。再次是需要正确设置遮阳板的位置，不能对室内空气流动速度造成不利影响。因为设置遮阳板后会对建筑四周的风压产生一定影响，当角度不统一时，风速会降低很多。
圖2 水平式遮阳图3 垂直式遮阳
图4 综合式遮阳
4、减少热桥的产生
一般是以下两个方面的因素造成了热桥的产生：一是因为建筑某些部位的传热系数比相邻部位大很多，而热阻又比较小，保温性能因此便比较差；二是因为建筑某些部位的散热面积明显大于其受热面积，从而造成失热过多的现象，致使其内表面温度比较低。因此，一定要做好房屋屋面、外墙以及门窗的隔热保温措施。现有的外墙节能保温措施根据位置分为：外墙内保温、外墙外保温和内外混合保温三种。这三种保温形式各有优缺点，其目的都是使传热系数小于各地区规定的限值，用的砌体必须是保温性能比较好的，如加气混凝土自保温砌体，也可采用多层复合墙体。在阻止产生热桥的方法中，有效的构造措施为，墙体的外保温比内保温效果更好，能够很好的减小室内外温差，保持室温稳定。在夏季的时候，采用墙体外保温还可以有效降低太阳热辐射和外墙表面之间的热交换，隔热效果也比内保温明显要好很多。对于建筑中普遍使用的铝合金门窗，选择使用新型的断热桥型铝合金门窗或者是铝塑复合门窗可以较好的解决热桥问题，同时应该还要配置中空玻璃或者是Low—E中空玻璃，如此一来便可以使门窗满足节能的要求。对于建筑其它部位，诸如外墙角、屋面、外挑构件和墙体连接处的热桥部位等，应该严格遵循国家有关规范要求，做好建筑局部保温隔热措施，防止大量的热散失。三、结束语建筑节能作为一项系统工程，具体工作的开展会涉及到许多因素，诸如建筑施工、规划设计、物业管理、政策法规、自然环境以及居民节能意识等，建筑节能设计只是其中的一个方面，为了更好的达到建筑节能的目的，在做好节能设计的同时还需要做好其他方面相应的工作。针对建筑节能设计中存在的问题，必须加大科研投入，从长期着手，做好最基本的建筑节能设计，大力推广节能建筑，从而让我国的建筑业走上可持续发展的道路。
参考文献：
[1]吴定春.南方高层住宅建筑节能设计[J].城市建设理论研究2012（6）
[2]冯万鑫.试论我国南方地区建筑节能相关问题[J].中国房地产业2012（4）
[3]李瑞研.建筑设计中的节能办法探讨[J].科技资讯，2010，7，67-69.
[4]邵伟，郭安升.建筑节能设计应重视的问题[J].建筑节能，2010，4，45-46.
[5]张清.浅谈建筑的节能设计[J].科技风，2010，154.
关键词：建筑节能设计
中图分类号：TE08 文献标识码：A 文章编号：
我国建筑能耗有很大一部分是由于设计问题造成的，国家也出台相应的法律法规，对建筑节能设计做出相应的规定，在进行建筑节能设计的时候，应当充分考虑当地的地理环境、气候条件等因素，最大限度的利用自然能源来实现取暖和降温的功效。
一、我国建筑节能设计存在的问题
1、对城市建筑规划节能的重要性不够重视
在我国以往的城市建筑规划设计中，建筑设计人员经常考虑的是容积率、空间形态、建筑与周边环境是否协调以及日照时间、间距等一些问题，而很少会从建筑节能的角度来进行设计，因此，只是在建筑单体方案设计阶段才有所体现节能设计，从而也就引发了不少设计单体难以解决的问题。
2、对建筑单体的通风设计考虑不周
在目前的市场经济环境中，许多建筑开发商为了最大限度的利用土地，一般会要求建筑设计人员采用最高容积率进行设计，甚至会出现超值设计的情况，如此一来便会致使许多建筑为一梯六户或者一梯八户，甚至是一梯十户或者以上。这种建筑单体平面的通风效果将会很差，尤其在夏季的时候，室内会积聚大量的热量无法较快散失，只能通过人工通风或者是空调进行降温，从而极大的增加了建筑能耗。同时，在目前许多建筑设计中，一般是根据立面造型的考虑来进行建筑立面窗户的设计，于是出现了采光面积大但是可开启窗户面积小的情况，如此的设计不仅隔热很差，对通风效果也更加不利。
3、对建筑外遮阳设计考虑不够充分
在许多建筑设计中，设计人员往往为了建筑造型效果而刻意设计一些建筑立面上的装饰构板，但是这些构件并不是从遮阳方面进行考虑的，因此没有太多实际用途，仅仅是一些形式作用。这些与建筑设计中的节能原则以及经济原则是相违背的。
4、建筑设计人员经常忽视热桥问题
现在的建筑设计因为一般都会追求造型上面的多变，因此突出屋面和墙体的构件逐渐增多，建筑立面上的凹凸进退也越来越多，经常采用外飘窗，这些设计手法使建筑造型得到了丰富，但是却让热桥的产生也得到了增加，对于建筑节能造成了诸多不良的影响。
二、做好建筑节能设计的措施
1、城市建筑规划节能设计
对居住区环境气候以及建筑舒适性影响的最大两方面是空气流动与太阳辐射。由此可知，加强建筑的自然通风效果和减少太阳辐射是城市建筑规划节能设计的主要方向。因此，规划节能设计的要点便是做好建筑朝向、建筑间距和建筑的相互组合关系等方面的工作。
首先，对于建筑朝向应该充分考虑当地夏季时候的主导风向，我国大部分地区比较适宜采用以南北向或者近似南北向的布局，这样以来利于通风，居住舒适度可以得到提高。另一方面，采用南北朝向布局的建筑在夏季时候所受到的太阳辐射量相对于东西朝向建筑也会少许多，进而能够减少空调的使用时间；在冬季的时候，建筑物受到太阳辐射量与夏季相反，便可以降低建筑保温的能耗。其次，建筑物之间的距离应该在达到当地有关部门规定的最小间距的基础之上适当增大一些。建筑物的间距得到增加后，居住区内的空气流动会随之得到加强，建筑物和空气之间的热交换也会得到相应的增加，进而便可以降低建筑的温度，从而减少建筑能耗。
2、建筑通风节能设计
建筑通风节能设计时，最佳效果便是尽可能的利用自然通风（如图1），因为自然通风不仅能够提高热舒适，降低室内温度，而且可以减少对空调的依赖，防止空调病的产生。
对于建筑通风设计，除了注意建筑布局、朝向以及建筑间距等几个方面外，还可以选用自由式或者错列式达到较好的通风和日照效果。对于高度不一的建筑群体，错列布置这些高低建筑对其通风比较有利。对于建筑房屋室内的气流循环，主要受房间门窗位置和门窗面积比的影响。房屋门窗所在的位置应利于穿堂风的形成，因此房间需要有进风口和出风口，同时，进风口与出风口的位置可以适当错开一些，可以增大对流面积。对于建筑的窗墙面积比，在设计时需要同时考虑到保温和太阳得热。对于不同朝向墙体应该采用的窗墙面积比限值。
图1 建筑自然通风烟囱设计
3、建筑外遮阳的合理运用
建筑进行立面设计时应该与其外遮阳设计互相结合起来，同时应该注意这几点：首先就是要弄清楚每一种外遮阳的适用范围。设置建筑外遮阳时应该考虑建筑物的朝向以及太阳的位置等因素。对于窗户遮阳，有关调查结果显示，水平遮阳可以很好的遮挡角度比较大的阳光，朝南的窗户比较适用（如图2）；垂直遮阳可以很好的遮挡侧面斜入射的阳光，适用于正北向、北向以及东北向的窗户（如图3）；综合遮阳（又叫栅格遮阳）结合了水平和垂直遮阳的优点，适用范围比较广泛（如图4）。随着社会的不断发展与进步，建筑遮阳技术已经逐渐向自动化、智能化、高效化靠拢，其次需要在构件的设计中处理好遮阳和隔热之间的问题。对于水平遮阳构件可以采用通透性较好的构件，比如混凝土栅格板、金属百叶等，上升的热空气可以很快地散失，对室内的影响较小。所以，在选择遮阳构件时需要进行细致的研究，考虑其多方面的影响。再次是需要正确设置遮阳板的位置，不能对室内空气流动速度造成不利影响。因为设置遮阳板后会对建筑四周的风压产生一定影响，当角度不统一时，风速会降低很多。
圖2 水平式遮阳图3 垂直式遮阳
图4 综合式遮阳
4、减少热桥的产生
一般是以下两个方面的因素造成了热桥的产生：一是因为建筑某些部位的传热系数比相邻部位大很多，而热阻又比较小，保温性能因此便比较差；二是因为建筑某些部位的散热面积明显大于其受热面积，从而造成失热过多的现象，致使其内表面温度比较低。因此，一定要做好房屋屋面、外墙以及门窗的隔热保温措施。现有的外墙节能保温措施根据位置分为：外墙内保温、外墙外保温和内外混合保温三种。这三种保温形式各有优缺点，其目的都是使传热系数小于各地区规定的限值，用的砌体必须是保温性能比较好的，如加气混凝土自保温砌体，也可采用多层复合墙体。在阻止产生热桥的方法中，有效的构造措施为，墙体的外保温比内保温效果更好，能够很好的减小室内外温差，保持室温稳定。在夏季的时候，采用墙体外保温还可以有效降低太阳热辐射和外墙表面之间的热交换，隔热效果也比内保温明显要好很多。对于建筑中普遍使用的铝合金门窗，选择使用新型的断热桥型铝合金门窗或者是铝塑复合门窗可以较好的解决热桥问题，同时应该还要配置中空玻璃或者是Low—E中空玻璃，如此一来便可以使门窗满足节能的要求。对于建筑其它部位，诸如外墙角、屋面、外挑构件和墙体连接处的热桥部位等，应该严格遵循国家有关规范要求，做好建筑局部保温隔热措施，防止大量的热散失。三、结束语建筑节能作为一项系统工程，具体工作的开展会涉及到许多因素，诸如建筑施工、规划设计、物业管理、政策法规、自然环境以及居民节能意识等，建筑节能设计只是其中的一个方面，为了更好的达到建筑节能的目的，在做好节能设计的同时还需要做好其他方面相应的工作。针对建筑节能设计中存在的问题，必须加大科研投入，从长期着手，做好最基本的建筑节能设计，大力推广节能建筑，从而让我国的建筑业走上可持续发展的道路。
参考文献：
[1]吴定春.南方高层住宅建筑节能设计[J].城市建设理论研究2012（6）
[2]冯万鑫.试论我国南方地区建筑节能相关问题[J].中国房地产业2012（4）
[3]李瑞研.建筑设计中的节能办法探讨[J].科技资讯，2010，7，67-69.
[4]邵伟，郭安升.建筑节能设计应重视的问题[J].建筑节能，2010，4，45-46.
[5]张清.浅谈建筑的节能设计[J].科技风，2010，154.