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摘要：我国是一个能源消耗大国，发展低碳节能建筑是降低建筑能耗的必由之路。本文介绍了建筑节能与低碳建筑概念，并从低碳节能建筑设计的原则和指导思想、被动武采暖设计和遮阳设计等方面，分析低碳节能建筑的设计要点。
关键词：低碳节能建筑采暖设计遮阳设计
1 前言
随着经济以及城市建设的飞速发展，建筑业引起的生产用能、运输用能以及运行用能迅速增加。据统计，建筑业所造成的能源消耗，己经占到我国总的商品能耗的20％ 30％。建筑物的建造及使用过程中大量的资源和能源消耗已成为制约社会可持续发展的瓶颈问题，而建筑设计阶段对建筑节能效果起到决定性作用。经粗略估计，建筑能耗中的2／3—3／4是可以通过正确、有效的建筑措施节省下来的，设计师如果能在建筑设计阶段就能预先考虑到建筑节能的问题，通过各种有效的设计方法和措施，可大幅度降低建筑整体使用能耗。因此，充分考虑当地的地理气候因素，尽可能最大化地利用自然能源，在创造舒适健康的人居环境基础上将建筑、能源、環境进行有机地融合，实现与环境和谐共存，己经成为建筑环境设计的主要发展方向。
２建筑节能与低碳建筑
建筑节能是指建筑过程中采用适应当地气候条件的平面形式及总体规划布局，达到最有利于节约资源，在建筑设计、建造和材料的选择中综合考虑资源的合理使用和处置，减少资源的浪费，力求资源的可再生利用的建筑过程。低碳建筑是指在建筑材料与设备制造、施工建造和建筑物使用的整个生命周期内，减少化石能源的使用，提高能效，降低二氧化碳排放量。与其他的环保住宅概念如绿色地产、可持续地产等相比，低碳住宅更偏重于强调能耗带来的温室气体二氧化碳的排放量问题。
2.1 低碳建筑要实现实质性减排
主要体现在四个方面：一是通过房屋建材的总量减少与类别选择减少碳排量，如木材比钢材生产的过程更能减少二氧化碳的产生：二是水的节约利用，如自来水的生产、废水的处理都会增加二氧化碳的排放，提倡节约和循环用水：
2.2实施低碳建筑的政策措施
(1)节能的理性设计方式
有4种与建筑是密切相关的包括建筑的隔热、照明系统、空调系统、水的加热系统。
实施建筑节能，具体办法是在建筑设计上充分利用自然资源设计朝向、通风性能，在屋面、墙体、门窗等建筑外围护结构上使用具有隔热和保温性能的材料，在空调等建筑暖通设备上尽量使用能耗低的产品，同时充分开发利用太阳能风能和地热资源。
(2)在住宅问题上，要求目前应首先依据65％以上建筑节能标准进行建筑设计与施工：要求在房屋内配置实时的能源监控系统、实时的通信、高速度的宽带。
3．低碳节能建筑设计的原则和指导思想
低碳节能建筑设计应遵循现代开放、端庄朴实、简洁流畅、动态亲民的建筑形象，从选址到格局，从朝向到风向，从平面到外向，从间距到界面，从单体到群体，都要采集天然能源，以利节能；注重空间的阳光感、流动感与体量感；充分体现材质的轻重、粗细、虚实对比以及建筑设计中各类节能、环保低碳建筑技术的应用。同时还应做到：
① 引人“低碳节能”观念，掌握节能技术，树立节能意识。积极利用低能耗资源和自然资源，是搞好低碳节能建筑设计的关键。低碳节能的建筑设计应以“低碳、节能、技术”为发展模式，在整个设计过程中，关注建筑节能、环境特征的表现和技术的运用，使之融入建筑设计中，产生建筑形象。因此，设计在尊重自然环境、减少能源消耗的同时，还要从环境保护、资源节约的角度考虑建筑功能与生态环境稳定性和持久性。
②低碳节能建筑设计的特点应符合整体设计与多元共融。结合当地文化内涵，发掘不同建筑类型的特点，开发适合本地生态环境的新型能源和技术，整合并完善建筑功能，以满足使用者对适宜的、高舒适居住环境的追求，提升整个设计的环境质量和文化品质。力求科学化、逻辑化、智能化、系统化的设计，使整体功能适应各种功能性质的使用要求。 “建筑当随时代”，倡导低碳节能建筑设计，是我们在建筑创作中应该明确的主导思想。
4．被动式采暖设计
为人们创造一个适宜的热舒适环境是住宅设计首要任务，而冬暖夏凉的居住环境正是人们一直追求的热舒适环境。我们知道，直接影响室内热环境的客观因素有四个，即：空气温度、壁面平均辐射温度、风速、相对湿度。显然，这四个因素都直接或间接地与太阳辐射有关。因此，合理利用太阳能是创造热舒适环境的主要途径，同时对于节约不可再生的矿物能源，保护环境，改善人类生存空间，实现经济社会的可持续性发展具有重要的意义。
被动式太阳能建筑是通过建筑朝向和周围环境的合理布置，内部空间和外部形体的巧妙处理，以及建筑材料和结构、构造的恰当选择，使其在冬季能集取、保持、贮存、分布太阳能，从而解决建筑物的采暖问题；同时在夏季又能遮蔽太阳辐射，散逸室内热量，从而使建筑物降温。它的最简单原理就是阳光穿过建筑物的南向玻璃进入室内，经密实材料如砖、土坯、混凝土和水等吸收太阳能而转化为热量并对其加以充分合理地利用，从而创造一个舒适的室内热环境。为此，一个成功的太阳能建筑设计必须要做好以下几个方面：①建筑物的外围护结构绝热效果良好；②南向要设有足够数量的集热表面，最大限度地争取太阳能源；③ 室内布置尽可能多的贮热体，能够尽可能多地贮存热量；④要主次分明：主要采暖房间紧靠集热表面和贮热体布置，而将次要的、非采暖房间布置在它们的北面和东西两侧；⑤要通过环境绿化、遮阳、通风等措施处理好建筑物的夏季降温。
5．遮阳设计
日照带给建筑物内部的温热环境以及冷暖气负荷的影响非常之大。冬季房屋承载着
获取阳光的功能，而夏季，阳光透过玻璃射入室内，是造成房间过热、空调能耗增加的主要原因。伴随着隔热、密封化、房屋内部能量消耗的增加、冷气使用的增多，适当的遮阳功能显得比以往越发重要了。对于写字楼等内部发热量很大的建筑物，由于冷气的使用频率高于暖气，遮阳功能被作为全年重点。遮阳设计时应满足几点要求：主要防止夏季阳光的直射，并尽量避免散热辐射的影响。其次要有利于窗口的通风、采光和防雨。同时要注意不阻挡从窗口向望的视野以及与建筑造型处理的协调，并力求构造简单，经济耐久。
遮阳设施在夏季遮阳降温的同时，将影响建筑自然通风的潜力，对于需要通风的潮湿地区而言，必须注意遮阳设施的使用不能影响自然通风的应用效果。寒冷地区采用的遮阳设施、其“遮阳”功能的发挥只在短暂的温度较高的夏季，因此这些地区使用的设施必须考虑冬季保暖问题。而对于广大的长江流域地区而言，夏热冬冷带来了四季分明的气候，也带来了冬夏季太阳得热控制的矛盾，冬夏兼顾是这个地区遮阳设施必须面对的主要问题。
需要注意的是，寒冷地区以冬季采暖为主，因此，遮阳设施的使用以保护室内私密性和保暖为主，因此建议以内遮阳为主；炎热地区以夏季隔热为主，除了保护室内私密性的目的外，阻挡太阳辐射是主要目的，因此在遮阳设施的设计选择上建议以外遮阳为主，配备一定的内遮阳设施达到保护隐私和隔热的双重目的。
6 结束语
低碳文明是人类社会继农业文明、工业文明之后的又一次重大文明进步。但是以上对于建筑节能技术的描述并不全面，只是星星点点，建筑物的节能技术还有很多，在其他很多领域也可以实现建筑节能。促进节能减排是我国可持续发展丽临的长期而艰巨的任务，压力还很大，只有政府、企业、公众等全社会共同努力，才能积极地应对严峻的挑战，走出一条具有中国特色的可持续发展之路。
关键词：低碳节能建筑采暖设计遮阳设计
1 前言
随着经济以及城市建设的飞速发展，建筑业引起的生产用能、运输用能以及运行用能迅速增加。据统计，建筑业所造成的能源消耗，己经占到我国总的商品能耗的20％ 30％。建筑物的建造及使用过程中大量的资源和能源消耗已成为制约社会可持续发展的瓶颈问题，而建筑设计阶段对建筑节能效果起到决定性作用。经粗略估计，建筑能耗中的2／3—3／4是可以通过正确、有效的建筑措施节省下来的，设计师如果能在建筑设计阶段就能预先考虑到建筑节能的问题，通过各种有效的设计方法和措施，可大幅度降低建筑整体使用能耗。因此，充分考虑当地的地理气候因素，尽可能最大化地利用自然能源，在创造舒适健康的人居环境基础上将建筑、能源、環境进行有机地融合，实现与环境和谐共存，己经成为建筑环境设计的主要发展方向。
２建筑节能与低碳建筑
建筑节能是指建筑过程中采用适应当地气候条件的平面形式及总体规划布局，达到最有利于节约资源，在建筑设计、建造和材料的选择中综合考虑资源的合理使用和处置，减少资源的浪费，力求资源的可再生利用的建筑过程。低碳建筑是指在建筑材料与设备制造、施工建造和建筑物使用的整个生命周期内，减少化石能源的使用，提高能效，降低二氧化碳排放量。与其他的环保住宅概念如绿色地产、可持续地产等相比，低碳住宅更偏重于强调能耗带来的温室气体二氧化碳的排放量问题。
2.1 低碳建筑要实现实质性减排
主要体现在四个方面：一是通过房屋建材的总量减少与类别选择减少碳排量，如木材比钢材生产的过程更能减少二氧化碳的产生：二是水的节约利用，如自来水的生产、废水的处理都会增加二氧化碳的排放，提倡节约和循环用水：
2.2实施低碳建筑的政策措施
(1)节能的理性设计方式
有4种与建筑是密切相关的包括建筑的隔热、照明系统、空调系统、水的加热系统。
实施建筑节能，具体办法是在建筑设计上充分利用自然资源设计朝向、通风性能，在屋面、墙体、门窗等建筑外围护结构上使用具有隔热和保温性能的材料，在空调等建筑暖通设备上尽量使用能耗低的产品，同时充分开发利用太阳能风能和地热资源。
(2)在住宅问题上，要求目前应首先依据65％以上建筑节能标准进行建筑设计与施工：要求在房屋内配置实时的能源监控系统、实时的通信、高速度的宽带。
3．低碳节能建筑设计的原则和指导思想
低碳节能建筑设计应遵循现代开放、端庄朴实、简洁流畅、动态亲民的建筑形象，从选址到格局，从朝向到风向，从平面到外向，从间距到界面，从单体到群体，都要采集天然能源，以利节能；注重空间的阳光感、流动感与体量感；充分体现材质的轻重、粗细、虚实对比以及建筑设计中各类节能、环保低碳建筑技术的应用。同时还应做到：
① 引人“低碳节能”观念，掌握节能技术，树立节能意识。积极利用低能耗资源和自然资源，是搞好低碳节能建筑设计的关键。低碳节能的建筑设计应以“低碳、节能、技术”为发展模式，在整个设计过程中，关注建筑节能、环境特征的表现和技术的运用，使之融入建筑设计中，产生建筑形象。因此，设计在尊重自然环境、减少能源消耗的同时，还要从环境保护、资源节约的角度考虑建筑功能与生态环境稳定性和持久性。
②低碳节能建筑设计的特点应符合整体设计与多元共融。结合当地文化内涵，发掘不同建筑类型的特点，开发适合本地生态环境的新型能源和技术，整合并完善建筑功能，以满足使用者对适宜的、高舒适居住环境的追求，提升整个设计的环境质量和文化品质。力求科学化、逻辑化、智能化、系统化的设计，使整体功能适应各种功能性质的使用要求。 “建筑当随时代”，倡导低碳节能建筑设计，是我们在建筑创作中应该明确的主导思想。
4．被动式采暖设计
为人们创造一个适宜的热舒适环境是住宅设计首要任务，而冬暖夏凉的居住环境正是人们一直追求的热舒适环境。我们知道，直接影响室内热环境的客观因素有四个，即：空气温度、壁面平均辐射温度、风速、相对湿度。显然，这四个因素都直接或间接地与太阳辐射有关。因此，合理利用太阳能是创造热舒适环境的主要途径，同时对于节约不可再生的矿物能源，保护环境，改善人类生存空间，实现经济社会的可持续性发展具有重要的意义。
被动式太阳能建筑是通过建筑朝向和周围环境的合理布置，内部空间和外部形体的巧妙处理，以及建筑材料和结构、构造的恰当选择，使其在冬季能集取、保持、贮存、分布太阳能，从而解决建筑物的采暖问题；同时在夏季又能遮蔽太阳辐射，散逸室内热量，从而使建筑物降温。它的最简单原理就是阳光穿过建筑物的南向玻璃进入室内，经密实材料如砖、土坯、混凝土和水等吸收太阳能而转化为热量并对其加以充分合理地利用，从而创造一个舒适的室内热环境。为此，一个成功的太阳能建筑设计必须要做好以下几个方面：①建筑物的外围护结构绝热效果良好；②南向要设有足够数量的集热表面，最大限度地争取太阳能源；③ 室内布置尽可能多的贮热体，能够尽可能多地贮存热量；④要主次分明：主要采暖房间紧靠集热表面和贮热体布置，而将次要的、非采暖房间布置在它们的北面和东西两侧；⑤要通过环境绿化、遮阳、通风等措施处理好建筑物的夏季降温。
5．遮阳设计
日照带给建筑物内部的温热环境以及冷暖气负荷的影响非常之大。冬季房屋承载着
获取阳光的功能，而夏季，阳光透过玻璃射入室内，是造成房间过热、空调能耗增加的主要原因。伴随着隔热、密封化、房屋内部能量消耗的增加、冷气使用的增多，适当的遮阳功能显得比以往越发重要了。对于写字楼等内部发热量很大的建筑物，由于冷气的使用频率高于暖气，遮阳功能被作为全年重点。遮阳设计时应满足几点要求：主要防止夏季阳光的直射，并尽量避免散热辐射的影响。其次要有利于窗口的通风、采光和防雨。同时要注意不阻挡从窗口向望的视野以及与建筑造型处理的协调，并力求构造简单，经济耐久。
遮阳设施在夏季遮阳降温的同时，将影响建筑自然通风的潜力，对于需要通风的潮湿地区而言，必须注意遮阳设施的使用不能影响自然通风的应用效果。寒冷地区采用的遮阳设施、其“遮阳”功能的发挥只在短暂的温度较高的夏季，因此这些地区使用的设施必须考虑冬季保暖问题。而对于广大的长江流域地区而言，夏热冬冷带来了四季分明的气候，也带来了冬夏季太阳得热控制的矛盾，冬夏兼顾是这个地区遮阳设施必须面对的主要问题。
需要注意的是，寒冷地区以冬季采暖为主，因此，遮阳设施的使用以保护室内私密性和保暖为主，因此建议以内遮阳为主；炎热地区以夏季隔热为主，除了保护室内私密性的目的外，阻挡太阳辐射是主要目的，因此在遮阳设施的设计选择上建议以外遮阳为主，配备一定的内遮阳设施达到保护隐私和隔热的双重目的。
6 结束语
低碳文明是人类社会继农业文明、工业文明之后的又一次重大文明进步。但是以上对于建筑节能技术的描述并不全面，只是星星点点，建筑物的节能技术还有很多，在其他很多领域也可以实现建筑节能。促进节能减排是我国可持续发展丽临的长期而艰巨的任务，压力还很大，只有政府、企业、公众等全社会共同努力，才能积极地应对严峻的挑战，走出一条具有中国特色的可持续发展之路。