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摘要：本文作者结合实际工作经验，对建筑节能设计进行了分析探讨，提出了自己的见解，供同行参考。
关键词：规划设计；建筑布局；节能设计
中图分类号：TU984 文献标识码：A 文章编号：
1 低能耗建筑设计方法
1.1 总体规划设计
设计的指导思路应最大限度利用大自然赐予我们的天然礼物，如光、热、风，通过合理通风设计、采光等设计完全可以达到更舒适的节能效果。
1.1.1 建筑选址
选址的节能问题是一个与自然整合的问题， 要符合自然规律， 尽量利用自然环境来创造适合人类生存的条件。建筑选址需争取日照， 避风建宅。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。
1.1.2 建筑布局
住宅群的形状和道路的不同走向对风向和风速有明显的影响， 住宅群和道路之间多为速度较小、方向竖直的管状气流，很难穿越建筑物， 所以必须考虑建筑群体的形状与体量的组合和布局， 适当布置建筑物， 做到不同体量、不同角度、不同间距、不同道路走向的建筑物合理组合， 充分利用自然通风和日照。
冬季降低冷风风速避免冷风渗透， 减少建筑物和场地表面热损失， 节省能耗； 夏季可以组织良好的通风， 在建筑物之间及建筑内部形成良好过堂风， 达到自然通风和降温。
从建筑群的平面布局来说， 宜采用错列式、斜列式及自由式等形式， 而不宜采用不利于自然通风的周边式和并列式布局。从竖向布局来说， 宜将较低的建筑布置在夏季风的迎风面的前端， 这样有利于季风的渗透。
1.1.3 建筑朝向
根据阳光直射角度、风向变化来设计建筑朝向，让人在自然舒适的同时更可降低能源耗费。选择合理的建筑朝向是群体设计中首先要考虑的问题， 朝向对建筑能耗具有举足轻重的影响， 最佳朝向范围的概念是日照和通风两个主要因素共同作用的结果。例如正东向和正西向朝向的建筑比正南向的建筑每年要多消耗20%的电能， 然而正南向并不一定与当地的太阳入射角和夏季风主导方向相符合，而且理想的日照方向也并不一定是最有利的通风方向。从单栋建筑的通风来看， 房屋垂直于季风主导方向最好， 但从整个规划来看， 这种情况并不完全有利， 而往往希望形成一个角度， 以使各排房屋都能获得比较满意的通风。因此，我们所选定的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。
1.1.4 建筑间距
建筑间距的确定一般是由日照间距和节地措施决定的， 阳光对于个人不仅有卫生学的意义， 同时对人的心理及精神也具有一定的影响。它不但是热源， 同时还可以提高室内的日照水平， 一般居住建筑总希望夏季避免日晒而冬季又能获得充分的阳光照射， 因此在选择住宅的日照时间时， 通常取冬至中午前后2h 日照为下限， 再根据地理纬度和用地情况加以调整， 从而保证住宅室内具有一定的日照量， 进而确定建筑的最小间距。从建筑的竖向布局来说， 前排建筑采用斜屋面或把较低的建筑布置在较高建筑的阳面方向都能够缩小建筑的间距。
1.2 建筑单体设计
1.2.1 平面设计
住宅平面设计的合理性在很大程度上可以节约能耗， 在住宅平面设计中， 夏季穿堂风和全明房是建筑物节能的关键因素。住宅房间进深对穿堂风的形成和效果具有决定性的影响，一般房间进深不应大于15m， 但我们可以适当增加套型进深，以便于在限定的建筑面宽内增加建筑面积。建筑平面的巧妙布局也能获得满意的节能效果， 如将电梯、楼梯、管道井、设备房和辅助用房等布置在建筑物的南侧或西侧， 可以有效阻挡日射； 与之相连的房间不仅可以减少冷消耗， 同时可以减少大量的热量损失。另外， 现在许多住宅都配置超大阳台， 开发商往往注重于其作为室内外过渡空间对观景的作用， 而建筑师也常常将其作为丰富建筑立面效果的元素， 实际上在夏热冬冷地区它还能起到夏季遮阳和通风的作用。西、南立面的阳台封闭起来，又可形成热交换过渡空间， 保证冬季室内热量散失慢， 夏季节约空调冷量。
1.2.2 立面设计
根据当地的气候状况改变墙体的角度， 可以提高住宅对气候的适应性和对自然资源最大限度的利用， 如外倾斜南墙屋面和层层出挑可以获得更大的遮阳面， 内倾斜南墙屋面和层层退台则可以获得更大的阳光照射面， 北向墙面结合屋顶做适度的内倾斜， 可以将冬季冷风导向天空， 减少冬季风的风压， 以此降低围护结构的热渗透， 同时还可以创造优美的立面效果。
1.2.3 遮阳设计
设置遮阳设施， 考虑空调设备的位置。减少阳光直接辐射屋顶、墙、窗及透过窗户进入室内。建筑的遮阳由来以久， 形式多样， 体现在不同的技术层面上。在低技术方面，采用藤蔓植物、深凹窗、外廊、阳台、挑檐、遮阳板等遮阳措施； 在中等技术层面上， 主要有选择性透光遮阳（镀膜玻璃、磨砂玻璃等）、热反射窗帘及可手动调节的遮阳百叶等； 在高技术层面上， 有随着太阳光的入射角度和强度变化而自动控制的智能化遮阳设施。
1.2.4 门窗设计
尽量减少门窗的面积，门窗是建筑能耗散失的最薄弱部位，面积约占建筑外围护结构面积的30%，其能耗约占建筑总能耗的2/3，其中传热损失为1/3。被动式太阳能的利用一直存在着一对矛盾，冬季白天建筑南向为获得尽可能多的太阳辐射而开设尽量大的窗口以获得热量，然而白天获热量最多的部位也是夜间失热量最多的部位。所以门窗是外围护结构节能的重点， 在保证日照、采光、通风、观景条件下， 应尽量减少外门窗洞口的面积。
4 节能技术措施的综合运用
4.1 建筑节能是一个综合性问题。节能设计必须依靠各专业的协调合作，它涉及到自然地理环境、小区规划、建筑设计以及居民使用方式等多种因素。作为建筑设计的技术人员,应改变高能耗的建筑设计现状,除了在实际设计中仍以使用功能与形式为主体外,还应考虑建筑节能。因此建筑节能措施应依靠建筑规划、设计方各专业、材料、业主等专业互相配合,從而创造出既符合建筑学原理,又符合节能原则的优秀建筑。
4.2 充分利用自然资源和再生能源,如太阳能、地热、地道风、沼气,重视废水的回收和再应用,以提高能源的利用率。
4.3 大力发展节能技术,进一步提高建筑材料质量、建筑施工技术及建筑节能技术。尤其应加强国际交流与合作,采取走出去和请进来“双管齐下”的方式,学习发达国家节能的先进技术和先进经验。
4.4 通过理论分析和模型实验,开发适合我国国情的计算机节能分析软件,建立节能研究检测中心及实验室,使建筑成为真正的节能建筑。
4.5 大力推广采用节能建材、重视建筑节能设备的研究与开发应用。尤其要重视高新技术与建筑技术结合的研究,采用智能化控制,使节能技术成果得到最广泛的推广应用。
5 结束语
能源问题已成为当今世界共同关注的问题，能源短缺成为制约经济发展的重要因素。因此提高建筑节能品质，是构建节约型社会，实现我国经济可持续发展战略的重要环节。
参考文献：
[1] 曾秀竹.住宅建筑节能优化设计[J].山西建筑,2008，（09）.
[2] 邓红专.优化高层及住宅建筑节能设计[J].能源及环境,2010，（08）.
[3] 王怀.关于房屋建筑设计中节能设计的探讨[J].科技风，2010，(13).
[4] 杨普勤等.民用建筑节能设计手册[M].北京；中国建筑工业出版社，2008.
[5] 贾树森，杨志强.浅析建筑节能的主要技术措施[J].金属世界.2008，（02）.
[6] 王轶喆，石玉博.建筑供配电线路的节能设计[J].企业文化（下半月）.2012，（04）.
关键词：规划设计；建筑布局；节能设计
中图分类号：TU984 文献标识码：A 文章编号：
1 低能耗建筑设计方法
1.1 总体规划设计
设计的指导思路应最大限度利用大自然赐予我们的天然礼物，如光、热、风，通过合理通风设计、采光等设计完全可以达到更舒适的节能效果。
1.1.1 建筑选址
选址的节能问题是一个与自然整合的问题， 要符合自然规律， 尽量利用自然环境来创造适合人类生存的条件。建筑选址需争取日照， 避风建宅。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。
1.1.2 建筑布局
住宅群的形状和道路的不同走向对风向和风速有明显的影响， 住宅群和道路之间多为速度较小、方向竖直的管状气流，很难穿越建筑物， 所以必须考虑建筑群体的形状与体量的组合和布局， 适当布置建筑物， 做到不同体量、不同角度、不同间距、不同道路走向的建筑物合理组合， 充分利用自然通风和日照。
冬季降低冷风风速避免冷风渗透， 减少建筑物和场地表面热损失， 节省能耗； 夏季可以组织良好的通风， 在建筑物之间及建筑内部形成良好过堂风， 达到自然通风和降温。
从建筑群的平面布局来说， 宜采用错列式、斜列式及自由式等形式， 而不宜采用不利于自然通风的周边式和并列式布局。从竖向布局来说， 宜将较低的建筑布置在夏季风的迎风面的前端， 这样有利于季风的渗透。
1.1.3 建筑朝向
根据阳光直射角度、风向变化来设计建筑朝向，让人在自然舒适的同时更可降低能源耗费。选择合理的建筑朝向是群体设计中首先要考虑的问题， 朝向对建筑能耗具有举足轻重的影响， 最佳朝向范围的概念是日照和通风两个主要因素共同作用的结果。例如正东向和正西向朝向的建筑比正南向的建筑每年要多消耗20%的电能， 然而正南向并不一定与当地的太阳入射角和夏季风主导方向相符合，而且理想的日照方向也并不一定是最有利的通风方向。从单栋建筑的通风来看， 房屋垂直于季风主导方向最好， 但从整个规划来看， 这种情况并不完全有利， 而往往希望形成一个角度， 以使各排房屋都能获得比较满意的通风。因此，我们所选定的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。
1.1.4 建筑间距
建筑间距的确定一般是由日照间距和节地措施决定的， 阳光对于个人不仅有卫生学的意义， 同时对人的心理及精神也具有一定的影响。它不但是热源， 同时还可以提高室内的日照水平， 一般居住建筑总希望夏季避免日晒而冬季又能获得充分的阳光照射， 因此在选择住宅的日照时间时， 通常取冬至中午前后2h 日照为下限， 再根据地理纬度和用地情况加以调整， 从而保证住宅室内具有一定的日照量， 进而确定建筑的最小间距。从建筑的竖向布局来说， 前排建筑采用斜屋面或把较低的建筑布置在较高建筑的阳面方向都能够缩小建筑的间距。
1.2 建筑单体设计
1.2.1 平面设计
住宅平面设计的合理性在很大程度上可以节约能耗， 在住宅平面设计中， 夏季穿堂风和全明房是建筑物节能的关键因素。住宅房间进深对穿堂风的形成和效果具有决定性的影响，一般房间进深不应大于15m， 但我们可以适当增加套型进深，以便于在限定的建筑面宽内增加建筑面积。建筑平面的巧妙布局也能获得满意的节能效果， 如将电梯、楼梯、管道井、设备房和辅助用房等布置在建筑物的南侧或西侧， 可以有效阻挡日射； 与之相连的房间不仅可以减少冷消耗， 同时可以减少大量的热量损失。另外， 现在许多住宅都配置超大阳台， 开发商往往注重于其作为室内外过渡空间对观景的作用， 而建筑师也常常将其作为丰富建筑立面效果的元素， 实际上在夏热冬冷地区它还能起到夏季遮阳和通风的作用。西、南立面的阳台封闭起来，又可形成热交换过渡空间， 保证冬季室内热量散失慢， 夏季节约空调冷量。
1.2.2 立面设计
根据当地的气候状况改变墙体的角度， 可以提高住宅对气候的适应性和对自然资源最大限度的利用， 如外倾斜南墙屋面和层层出挑可以获得更大的遮阳面， 内倾斜南墙屋面和层层退台则可以获得更大的阳光照射面， 北向墙面结合屋顶做适度的内倾斜， 可以将冬季冷风导向天空， 减少冬季风的风压， 以此降低围护结构的热渗透， 同时还可以创造优美的立面效果。
1.2.3 遮阳设计
设置遮阳设施， 考虑空调设备的位置。减少阳光直接辐射屋顶、墙、窗及透过窗户进入室内。建筑的遮阳由来以久， 形式多样， 体现在不同的技术层面上。在低技术方面，采用藤蔓植物、深凹窗、外廊、阳台、挑檐、遮阳板等遮阳措施； 在中等技术层面上， 主要有选择性透光遮阳（镀膜玻璃、磨砂玻璃等）、热反射窗帘及可手动调节的遮阳百叶等； 在高技术层面上， 有随着太阳光的入射角度和强度变化而自动控制的智能化遮阳设施。
1.2.4 门窗设计
尽量减少门窗的面积，门窗是建筑能耗散失的最薄弱部位，面积约占建筑外围护结构面积的30%，其能耗约占建筑总能耗的2/3，其中传热损失为1/3。被动式太阳能的利用一直存在着一对矛盾，冬季白天建筑南向为获得尽可能多的太阳辐射而开设尽量大的窗口以获得热量，然而白天获热量最多的部位也是夜间失热量最多的部位。所以门窗是外围护结构节能的重点， 在保证日照、采光、通风、观景条件下， 应尽量减少外门窗洞口的面积。
4 节能技术措施的综合运用
4.1 建筑节能是一个综合性问题。节能设计必须依靠各专业的协调合作，它涉及到自然地理环境、小区规划、建筑设计以及居民使用方式等多种因素。作为建筑设计的技术人员,应改变高能耗的建筑设计现状,除了在实际设计中仍以使用功能与形式为主体外,还应考虑建筑节能。因此建筑节能措施应依靠建筑规划、设计方各专业、材料、业主等专业互相配合,從而创造出既符合建筑学原理,又符合节能原则的优秀建筑。
4.2 充分利用自然资源和再生能源,如太阳能、地热、地道风、沼气,重视废水的回收和再应用,以提高能源的利用率。
4.3 大力发展节能技术,进一步提高建筑材料质量、建筑施工技术及建筑节能技术。尤其应加强国际交流与合作,采取走出去和请进来“双管齐下”的方式,学习发达国家节能的先进技术和先进经验。
4.4 通过理论分析和模型实验,开发适合我国国情的计算机节能分析软件,建立节能研究检测中心及实验室,使建筑成为真正的节能建筑。
4.5 大力推广采用节能建材、重视建筑节能设备的研究与开发应用。尤其要重视高新技术与建筑技术结合的研究,采用智能化控制,使节能技术成果得到最广泛的推广应用。
5 结束语
能源问题已成为当今世界共同关注的问题，能源短缺成为制约经济发展的重要因素。因此提高建筑节能品质，是构建节约型社会，实现我国经济可持续发展战略的重要环节。
参考文献：
[1] 曾秀竹.住宅建筑节能优化设计[J].山西建筑,2008，（09）.
[2] 邓红专.优化高层及住宅建筑节能设计[J].能源及环境,2010，（08）.
[3] 王怀.关于房屋建筑设计中节能设计的探讨[J].科技风，2010，(13).
[4] 杨普勤等.民用建筑节能设计手册[M].北京；中国建筑工业出版社，2008.
[5] 贾树森，杨志强.浅析建筑节能的主要技术措施[J].金属世界.2008，（02）.
[6] 王轶喆，石玉博.建筑供配电线路的节能设计[J].企业文化（下半月）.2012，（04）.