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摘 要 建筑物的一生都是能源的消耗体，建筑作为全球50%以上能源的消耗者，应当慎重对待自身的高能耗问题。今天，能源危机使得人们在建筑设计领域重新思考，找寻建筑中自然资源的应用途径。本文则在此基础上对大厦节能建筑设计作出一番探讨。
关键词 节能建筑 采暖 设计标准
1大厦建筑节能设计理论分析
1. 1可控性节能建筑设计
根据时间及气候的变化来控制建筑空间，可最大程度地利用气候资源的风能、光能等，节省用于空调或采光的建筑能耗。 例如，我国南方炎热地区传统民居的天井空间，在夏季保持开敞加强通风，在冬季用透光材料加以覆盖，防止冷空气侵入，这些措施改善室内热环境达到了较好的效果，是利用建筑空间可控性营造舒适环境的实例。在现代建筑设计中，中庭具有与民居天井类似的空间形态，因此同样可以进行可控性设计。
1. 2整体性节能建筑设计
体系化的节能设计始于建筑的构思阶段，是指通过多工种配合，最终实现建筑结构、设备、材料等的全面节能。日本真锅恒博在他的专著《住宅节能概论》中，将体系化的节能方法归纳为三个方面:节能设备、节能原理及设计准则。目前，国际上发达国家在节能设计方面很重视贯穿各工种、各设计阶段的全方位系统化设计。
①节能设备
凡在建筑中可以使用石油、煤气、电力等进行运转的设备，都能成为节能的对象。这些设备主要有:温控设备;通风设备;照明设备;给水设备;其它设备。
②节能原理
现象的分析—研究导致室内环境变化的现象及其产生的原因; 现象成立的条件—对于每一种现象，寻求其成立的必要条件.例如从窗户进入室内的热辐射，其产生条件有热源、窗户朝向、开口面积、玻璃的投射率等; 采取的措施—为了控制某种现象所采取的方法.例如需要采暖时，对于进入室内的热辐射采取促进的措施。
2 大厦建筑被动式节能设计方法研究
从大中型大厦建筑的地域环境因素着手进行分析，并依据夏热冬冷地区的气候特征，以及本文对大厦建筑及其运营能耗状况的调查结果，主要将从被动式设计角度，有针对性地研究大厦建筑节能设计的方法与策略。
2. 1总平面布局
建筑是其周围环境的有机组成部分，建筑物的总体布局反映了建筑与周围环境的对应关系，它对建筑的节能潜力亦具有重要影响。大厦建筑在与基地条件相协调的过程中，应充分尊重微气候环境，通过合理的平面布局达到有利于建筑的整体节能效果。
①开敞的南向户外空间
建筑在基地中应坐北朝南，南侧留出尺度上许可的室外空间，以利于争取较多的冬季日照和过度季节的通风.这种方法要视基地具体条件、气候状况以及使用者的要求而定，在实际中，建筑师可能创造出适于具体项目特点的总平面节能建筑设计方案.
②辅助空间靠西设置
为了有效地防止西晒对大厦最主要的营业厅空间热环境的不利影响，或者说将西晒对营业厅热环境的不利影响降至最低，那么在大厦建筑的总平面设计阶段，即需要考虑合理安排平面功能布局，将楼梯间、走道、仓库、服务房间等对热环境要求相对较低的辅助空间设置在建筑平面的西侧，通过调整平面布局来利于大厦主要营业空间的节能。
2. 2屋面
建筑屋面和外墙是建筑与周围环境进行能量交换的媒介体，它具有通风隔热、遮阳蔽雨等明确的庇护功能，也是体现建筑形象艺术特征的重要部分。建筑屋面和外墙将室内空间从外部空间中分隔出来，将对人类居住环境不利的恶劣自然因素“阻隔”在建筑外面，庇护人的居住空间;同时，作为建筑内外不同空间的中介物，还肩负着“传递”自然资源，例如自然风、自然光等气候资源的功能。被动式设计方法既是强调利用屋面和外墙的传递能量的功能，充分利用自然界的有用资源，而将不利因素阻隔在建筑外面，在“用”与“防”之间达到平衡。
2. 3窗的节能
现代大厦建筑的临街立面往往开玻璃窗，向外界展示大厦内琳琅的商品，同时也使顾客更好地与周边环境进行视线上的交流，从而减缓疲惫感的产生。另外，大厦建筑由于展示商品的特殊需要，常常在底层设置大面积的橱窗.大厦建筑在各个方向上都可能开窗，而靠近外墙的办公用房、服务用房的自然光照明通常由窗提供，因此不同强度的光线和太阳辐射热能都可能通过窗进入建筑室内.
2. 4玻璃幕墙
一般来说，传热系数受构造和材料厚度的控制，遮阳系数则受玻璃材料本身特性和遮阳设施的控制。当前大厦建筑玻璃幕墙的能效问题是:普通单玻的保温隔热性能较差，同时缺乏系统化的节能设计，因此玻璃幕墙的节能设计应针对以上的方面進行。
3大厦建筑围护结构节能设计研究
①平面形式的确定
实际调查中发现，大厦建筑的平面形式多种多样，而大厦建筑模型的平面应当哪种平面形式?在此，将其平面设定为正方形，原因如下: 在面积相同的情况下，正方形的外边总长度最短，也就是说，相同平面面积的情况下，正方形平面大厦的外围护结构总面积最小，矩形或其他不规则多边形平面的大厦外围护总面积比较大。那么，只要计算出正方形平面大厦通过外围护结构隔热性能提高而节省出的能耗费用，就可以说明通常所采用的不规则多边形平面的大厦建筑，通过外围护结构隔热性能改善可以节省出更多的能耗费用.
②外立面窗墙面积比的确定
窗墙面积比是反映大厦建筑外墙状况的一个重要指标，这是因为窗(幕墙)玻璃的传热系数比较大，所以透明的玻璃窗常常成为外围护结构上导致热损失的弱点部位，因此，窗墙比的大小将对外墙能耗产生比较大的影响。
4 结论
尽管本文对大厦建筑的节能设计理论与方法进行了一定的研究，但是由于本人的理论水平和实践经验仍存在很大的不足，所以对大厦建筑节能设计问题的研究方法和内容还需要完善和改进。
参考文献：
[1]涂逢样主编，建筑节能，北京:中国建筑工业出版社，2005.
[2]宋德首编著，建筑环境控制学，南京:东南大学出版社，2006.
[3]顾馥保主编，商业建筑设计(第二版)，北京:中国建筑工业出版社，2007
关键词 节能建筑 采暖 设计标准
1大厦建筑节能设计理论分析
1. 1可控性节能建筑设计
根据时间及气候的变化来控制建筑空间，可最大程度地利用气候资源的风能、光能等，节省用于空调或采光的建筑能耗。 例如，我国南方炎热地区传统民居的天井空间，在夏季保持开敞加强通风，在冬季用透光材料加以覆盖，防止冷空气侵入，这些措施改善室内热环境达到了较好的效果，是利用建筑空间可控性营造舒适环境的实例。在现代建筑设计中，中庭具有与民居天井类似的空间形态，因此同样可以进行可控性设计。
1. 2整体性节能建筑设计
体系化的节能设计始于建筑的构思阶段，是指通过多工种配合，最终实现建筑结构、设备、材料等的全面节能。日本真锅恒博在他的专著《住宅节能概论》中，将体系化的节能方法归纳为三个方面:节能设备、节能原理及设计准则。目前，国际上发达国家在节能设计方面很重视贯穿各工种、各设计阶段的全方位系统化设计。
①节能设备
凡在建筑中可以使用石油、煤气、电力等进行运转的设备，都能成为节能的对象。这些设备主要有:温控设备;通风设备;照明设备;给水设备;其它设备。
②节能原理
现象的分析—研究导致室内环境变化的现象及其产生的原因; 现象成立的条件—对于每一种现象，寻求其成立的必要条件.例如从窗户进入室内的热辐射，其产生条件有热源、窗户朝向、开口面积、玻璃的投射率等; 采取的措施—为了控制某种现象所采取的方法.例如需要采暖时，对于进入室内的热辐射采取促进的措施。
2 大厦建筑被动式节能设计方法研究
从大中型大厦建筑的地域环境因素着手进行分析，并依据夏热冬冷地区的气候特征，以及本文对大厦建筑及其运营能耗状况的调查结果，主要将从被动式设计角度，有针对性地研究大厦建筑节能设计的方法与策略。
2. 1总平面布局
建筑是其周围环境的有机组成部分，建筑物的总体布局反映了建筑与周围环境的对应关系，它对建筑的节能潜力亦具有重要影响。大厦建筑在与基地条件相协调的过程中，应充分尊重微气候环境，通过合理的平面布局达到有利于建筑的整体节能效果。
①开敞的南向户外空间
建筑在基地中应坐北朝南，南侧留出尺度上许可的室外空间，以利于争取较多的冬季日照和过度季节的通风.这种方法要视基地具体条件、气候状况以及使用者的要求而定，在实际中，建筑师可能创造出适于具体项目特点的总平面节能建筑设计方案.
②辅助空间靠西设置
为了有效地防止西晒对大厦最主要的营业厅空间热环境的不利影响，或者说将西晒对营业厅热环境的不利影响降至最低，那么在大厦建筑的总平面设计阶段，即需要考虑合理安排平面功能布局，将楼梯间、走道、仓库、服务房间等对热环境要求相对较低的辅助空间设置在建筑平面的西侧，通过调整平面布局来利于大厦主要营业空间的节能。
2. 2屋面
建筑屋面和外墙是建筑与周围环境进行能量交换的媒介体，它具有通风隔热、遮阳蔽雨等明确的庇护功能，也是体现建筑形象艺术特征的重要部分。建筑屋面和外墙将室内空间从外部空间中分隔出来，将对人类居住环境不利的恶劣自然因素“阻隔”在建筑外面，庇护人的居住空间;同时，作为建筑内外不同空间的中介物，还肩负着“传递”自然资源，例如自然风、自然光等气候资源的功能。被动式设计方法既是强调利用屋面和外墙的传递能量的功能，充分利用自然界的有用资源，而将不利因素阻隔在建筑外面，在“用”与“防”之间达到平衡。
2. 3窗的节能
现代大厦建筑的临街立面往往开玻璃窗，向外界展示大厦内琳琅的商品，同时也使顾客更好地与周边环境进行视线上的交流，从而减缓疲惫感的产生。另外，大厦建筑由于展示商品的特殊需要，常常在底层设置大面积的橱窗.大厦建筑在各个方向上都可能开窗，而靠近外墙的办公用房、服务用房的自然光照明通常由窗提供，因此不同强度的光线和太阳辐射热能都可能通过窗进入建筑室内.
2. 4玻璃幕墙
一般来说，传热系数受构造和材料厚度的控制，遮阳系数则受玻璃材料本身特性和遮阳设施的控制。当前大厦建筑玻璃幕墙的能效问题是:普通单玻的保温隔热性能较差，同时缺乏系统化的节能设计，因此玻璃幕墙的节能设计应针对以上的方面進行。
3大厦建筑围护结构节能设计研究
①平面形式的确定
实际调查中发现，大厦建筑的平面形式多种多样，而大厦建筑模型的平面应当哪种平面形式?在此，将其平面设定为正方形，原因如下: 在面积相同的情况下，正方形的外边总长度最短，也就是说，相同平面面积的情况下，正方形平面大厦的外围护结构总面积最小，矩形或其他不规则多边形平面的大厦外围护总面积比较大。那么，只要计算出正方形平面大厦通过外围护结构隔热性能提高而节省出的能耗费用，就可以说明通常所采用的不规则多边形平面的大厦建筑，通过外围护结构隔热性能改善可以节省出更多的能耗费用.
②外立面窗墙面积比的确定
窗墙面积比是反映大厦建筑外墙状况的一个重要指标，这是因为窗(幕墙)玻璃的传热系数比较大，所以透明的玻璃窗常常成为外围护结构上导致热损失的弱点部位，因此，窗墙比的大小将对外墙能耗产生比较大的影响。
4 结论
尽管本文对大厦建筑的节能设计理论与方法进行了一定的研究，但是由于本人的理论水平和实践经验仍存在很大的不足，所以对大厦建筑节能设计问题的研究方法和内容还需要完善和改进。
参考文献：
[1]涂逢样主编，建筑节能，北京:中国建筑工业出版社，2005.
[2]宋德首编著，建筑环境控制学，南京:东南大学出版社，2006.
[3]顾馥保主编，商业建筑设计(第二版)，北京:中国建筑工业出版社，2007