談建筑設(shè)計(jì)與環(huán)保節(jié)能

馬 麗 麗

(山西省建筑設(shè)計(jì)研究院，山西 太原 030013)

談建筑設(shè)計(jì)與環(huán)保節(jié)能

馬 麗 麗

(山西省建筑設(shè)計(jì)研究院，山西 太原 030013)

從建筑設(shè)計(jì)與節(jié)能設(shè)計(jì)的關(guān)系出發(fā)，闡述了建筑設(shè)計(jì)方案與效果對(duì)節(jié)能設(shè)計(jì)的影響，對(duì)建筑設(shè)計(jì)中單體、整體及外部環(huán)境的節(jié)能設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了探討，為人們提供綠色、節(jié)能、環(huán)保的生活、辦公、娛樂(lè)空間積累了經(jīng)驗(yàn)。

節(jié)能，建筑設(shè)計(jì)，環(huán)保，影響

0 引言

隨著工業(yè)化進(jìn)程的加快，環(huán)境呈惡化趨勢(shì)，資源的短缺、能源的危機(jī)。我國(guó)面臨著能源總量豐富、人均能源可采儲(chǔ)量低的現(xiàn)實(shí)國(guó)情。節(jié)能型的建筑已經(jīng)成為了我國(guó)未來(lái)發(fā)展的必然趨勢(shì)，建筑行業(yè)在發(fā)展的同時(shí)面臨能源效率低、能耗高的問(wèn)題，建筑能耗包括建造能耗和使用能耗兩部分。建造能耗是指在建筑建設(shè)過(guò)程中各種生產(chǎn)材料、機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)運(yùn)輸和建筑施工中的能耗；使用中的能耗是指建筑物在生命周期內(nèi)通風(fēng)、電梯、采暖、供水、空調(diào)以及其他電器的使用能耗。一般來(lái)說(shuō)可以從建筑工程的設(shè)計(jì)方面充分考慮節(jié)能設(shè)計(jì)，如新能源與自然能源的使用、節(jié)能材料的使用等以此來(lái)降低能耗建設(shè)綠色節(jié)能建筑。

1 建筑設(shè)計(jì)對(duì)節(jié)能設(shè)計(jì)的影響

建筑設(shè)計(jì)的節(jié)能設(shè)計(jì)是實(shí)現(xiàn)綠色建筑和建筑工程綠色建造的重要途徑，節(jié)能、節(jié)水、節(jié)地、節(jié)材和環(huán)境保護(hù)這“四節(jié)一環(huán)?！蹦康氖墙ㄖO(shè)計(jì)的節(jié)能設(shè)計(jì)的根本目標(biāo)和總體要求。建設(shè)生態(tài)型、節(jié)約型、環(huán)保型的綠色建筑勢(shì)在必行，也是促使資源可持續(xù)利用和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的必然要求。建筑設(shè)計(jì)貫穿于建筑工程的全程，包括建筑設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)方案、建筑設(shè)計(jì)效果分析等方面，對(duì)建筑建造過(guò)程中的節(jié)能設(shè)計(jì)影響也主要通過(guò)這兩個(gè)方面體現(xiàn)。

1.1 建筑設(shè)計(jì)方案對(duì)節(jié)能設(shè)計(jì)的影響

建筑設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)方案是建筑施工建造的依據(jù)，根據(jù)設(shè)計(jì)方案對(duì)施工進(jìn)行合理科學(xué)的設(shè)計(jì)是形成科學(xué)化建筑施工的前提。其中對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)方案和施工方案的設(shè)計(jì)將直接影響能源消耗的設(shè)計(jì)。如建筑設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)方案中的建筑層高與層數(shù)的確定、平面布置為內(nèi)廊式還是外廊式、立面形式的選擇、進(jìn)深與開(kāi)間的確定等等都將影響建設(shè)施工中各個(gè)生產(chǎn)要素、材料、設(shè)備以及能源的消耗使用程度。能耗的使用設(shè)計(jì)直接構(gòu)成了建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的能耗節(jié)能設(shè)計(jì)基礎(chǔ)，根據(jù)能耗設(shè)計(jì)采取科學(xué)分配生產(chǎn)資源、使用節(jié)能設(shè)備設(shè)施等確定節(jié)能設(shè)計(jì)。

1.2 建筑設(shè)計(jì)效果對(duì)節(jié)能設(shè)計(jì)的影響

建筑設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)效果就是建筑建成后評(píng)估建筑設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)方案對(duì)能耗設(shè)計(jì)的研究是否科學(xué)合理。只有誤差小、準(zhǔn)確度高才能為節(jié)能設(shè)計(jì)提供可靠的依據(jù)，避免造成不必要的投入。準(zhǔn)確的設(shè)計(jì)能耗有利于節(jié)能設(shè)計(jì)的合理分配，如生產(chǎn)資料的優(yōu)化配置和機(jī)械設(shè)備、節(jié)能設(shè)施的投入數(shù)量等。建筑是牽涉到很多專業(yè)的復(fù)合體，對(duì)節(jié)能設(shè)計(jì)也是多方面的，因此對(duì)不同水資源、電力資源的能耗估計(jì)是對(duì)不同專業(yè)節(jié)能設(shè)計(jì)的具體要求，有較為可靠的相關(guān)數(shù)據(jù)有利于針對(duì)性節(jié)能設(shè)計(jì)的形成和實(shí)施效果的最大化。如建筑設(shè)計(jì)師需要對(duì)建筑的方位、體形、朝向進(jìn)行優(yōu)化，必須對(duì)建筑材料優(yōu)化;外墻、樓板、分戶墻、屋面、玻璃、窗框的設(shè)計(jì)等都需要量化與優(yōu)化，要為充分利用自然風(fēng)、陽(yáng)光等自然資源創(chuàng)造條件以便最佳節(jié)能設(shè)計(jì)方案的形成。

2 建筑設(shè)計(jì)中節(jié)能設(shè)計(jì)的方法

主要從建筑的單體節(jié)能設(shè)計(jì)和整體及外部環(huán)境的節(jié)能設(shè)計(jì)兩方面進(jìn)行具體的節(jié)能設(shè)計(jì)方法的實(shí)施。

2.1 單體的節(jié)能設(shè)計(jì)

包括建筑的外墻、門(mén)窗、屋面等單體建筑的節(jié)能方法。在外墻設(shè)計(jì)方面，使用的集中外墻材料中復(fù)合型墻體、多孔粘土磚、加氣混凝土切塊的使用有利于外墻隔熱保溫性能的最大化。

1)門(mén)窗節(jié)能。在建筑的門(mén)窗設(shè)計(jì)方面，外門(mén)窗是吸收和揮發(fā)熱量的主要通道，過(guò)太陽(yáng)的輻射吸收大量的熱而且通過(guò)內(nèi)外空氣對(duì)流交換在消耗熱量。因此針對(duì)性地制定住宅墻窗實(shí)現(xiàn)節(jié)能是節(jié)能設(shè)計(jì)的一個(gè)重要方面，要盡量地少出現(xiàn)飄窗、落地窗等形式的窗體的設(shè)計(jì)。利用雙層玻璃塑料的鋼窗等性能優(yōu)良的門(mén)窗，更好地保持住室內(nèi)的溫度，給生活環(huán)境帶來(lái)更多的舒適。

2)屋面節(jié)能。

在屋面設(shè)計(jì)方面，一方面應(yīng)用太陽(yáng)能等天然的綠色資源，結(jié)合建筑風(fēng)格與太陽(yáng)能熱水器的集熱角度，選取屋面樓梯之間最為合適的角度達(dá)成節(jié)能設(shè)計(jì)的目的。另外，使用密度較大、吸水程度低、導(dǎo)熱系數(shù)小的材料，以便保證屋面隔熱保溫性能大幅度的提高，進(jìn)而達(dá)到改善屋頂熱環(huán)境及獲得良好節(jié)能的雙重目的。

2.2 整體及外部環(huán)境的節(jié)能設(shè)計(jì)

提倡建筑節(jié)能設(shè)計(jì)以節(jié)能作為指導(dǎo)設(shè)計(jì)的主要原則，重視節(jié)能設(shè)計(jì)中建筑與外部環(huán)境的關(guān)系。包括住宅群體的布局、合理選址與朝向的確定、綠化環(huán)境的布置以及空間的劃分明確等方面的節(jié)能設(shè)計(jì)。以便充分利用自然資源，實(shí)現(xiàn)從總體上為建筑節(jié)能創(chuàng)造先決條件。

1)住宅布局設(shè)計(jì)。在住宅群的布局方面，住宅群體的布局是建筑節(jié)能的整體設(shè)計(jì)依據(jù)，根據(jù)日照間距、區(qū)域風(fēng)向以及對(duì)太陽(yáng)能等天然能源的利用，來(lái)考慮住宅群體的布局，以達(dá)到資源節(jié)約的目的，對(duì)光資源、風(fēng)能、太陽(yáng)能充分利用，達(dá)到節(jié)能環(huán)保的目的。

2)地理選址與朝向的確定。在地理選址與朝向的確定方面，以小破壞固有的地形區(qū)域特點(diǎn)為基本原則，以自然的區(qū)位特點(diǎn)及周邊環(huán)境為出發(fā)點(diǎn)，選取遠(yuǎn)離空氣污染噪聲污染的地方。同時(shí)要善于利用地形的特點(diǎn)，發(fā)展綠色建筑，以達(dá)到人文景觀同自然環(huán)境和諧統(tǒng)一可持續(xù)發(fā)展的效果。對(duì)于城市的熱島效應(yīng)，建筑的選址要注意風(fēng)向、朝向的設(shè)計(jì)。在建筑設(shè)計(jì)時(shí)，在選址上就要在通風(fēng)良好的地點(diǎn)進(jìn)行定位，主要考慮的是冬季避風(fēng)朝陽(yáng)、夏季通風(fēng)陰涼，對(duì)風(fēng)能的有效利用，同樣能夠?qū)崿F(xiàn)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的使用效果的最大化。例如我國(guó)南方地區(qū)氣候較為炎熱，則應(yīng)把住宅的長(zhǎng)軸方向垂直在夏季風(fēng)風(fēng)向上。

3)綠化環(huán)境布置。在綠化環(huán)境的布置方面，以降低建筑能耗為目的設(shè)計(jì)建筑區(qū)域的綠化帶、隔離帶，例如種植大型的樹(shù)木、地面進(jìn)行植被的綠化等對(duì)建筑室內(nèi)的熱環(huán)境和居住區(qū)域的外部氣候都得以改善達(dá)到朝陽(yáng)居室節(jié)能的目的。

4)空間劃分。在空間的劃分明確方面，空間的合理分配和使用有利于資源節(jié)能的實(shí)現(xiàn)。交通功能已成為居住區(qū)道路系統(tǒng)的必然組成。對(duì)于居住區(qū)的道路的設(shè)計(jì)，根據(jù)人們的行為特征和交際方式進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)，要意識(shí)到達(dá)到居住區(qū)的社會(huì)形態(tài)標(biāo)準(zhǔn)機(jī)動(dòng)車輛的交通要跟人們的正常活動(dòng)相輔相成，做到“人為主體，兩頭兼顧”。還有如何規(guī)范、停車位的劃分。充分利用空間資源達(dá)到建筑節(jié)能環(huán)保設(shè)計(jì)目的，為生活環(huán)境和住宅品質(zhì)的提升做貢獻(xiàn)。

3 結(jié)語(yǔ)

隨著社會(huì)的發(fā)展，人們環(huán)保節(jié)能意識(shí)不斷增強(qiáng)，并力求在日常生活的各個(gè)方面得以實(shí)現(xiàn)。建筑作為人們?nèi)粘Ｉ?、辦公、娛樂(lè)的重要生存空間踐行環(huán)保節(jié)能理念是必然趨勢(shì)要求。人們需要置身于一個(gè)融匯著自然、文化、藝術(shù)的高品質(zhì)生活環(huán)境中，因此人們對(duì)居住環(huán)境的要求不再限于一個(gè)簡(jiǎn)單的栽花栽草的美化。要通過(guò)對(duì)景觀植物的科學(xué)設(shè)計(jì)，滿足人們對(duì)綠化的生理和心理上需求，不斷推陳出新、精益求精，營(yíng)造出一個(gè)美好的居住環(huán)境，即綠色建筑。綠色建筑是建筑設(shè)計(jì)和節(jié)能設(shè)計(jì)的根本追求。與自然的和諧融洽應(yīng)放在首位。低碳環(huán)保是我國(guó)乃至全球設(shè)計(jì)的主要基調(diào)，建筑節(jié)能是一項(xiàng)復(fù)雜的、全方位的、綜合性的系統(tǒng)工程，也是一項(xiàng)長(zhǎng)期而艱巨的任務(wù)。要達(dá)到建筑的節(jié)能環(huán)保，就要在建筑設(shè)計(jì)時(shí)，更多地在節(jié)能的環(huán)節(jié)上下功夫，以期在最后的實(shí)際使用中獲得建筑設(shè)計(jì)與節(jié)能設(shè)計(jì)的效益最大化。從單體建筑和整體以及外部環(huán)境兩大方面對(duì)建筑設(shè)計(jì)進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)，為人們提供綠色節(jié)能環(huán)保的生活、辦公、娛樂(lè)空間。達(dá)到建筑的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益以及環(huán)境效益的全面和諧統(tǒng)一可持續(xù)發(fā)展。

[1] 陸 冰.淺析建筑設(shè)計(jì)與環(huán)保節(jié)能[J].河南建材,2013(1):82-84.

[2] 張永祥.建筑節(jié)能設(shè)計(jì)初探[J].中華民居(下旬刊),2012(15)：12.

[3] 廖昌友.談建筑節(jié)能技術(shù)措施[J].山西建筑，2012，38(6)：209-210.

Discussion on the architectural design and environmental protection and energy saving

MA Li-li

(ShanxiArchitecturalDesignResearchInstitute,Taiyuan030013,China)

From the relationship between architectural design and energy-saving design, this paper described the influence of architectural design scheme and effect to energy saving design, discussed the energy saving design method for monomer, integral and external environment in architectural design, accumulated experience for the life, office, entertainment space of people with green, energy-saving, environmental protection.

energy saving, architectural design, environmental protection, influence

1009-6825(2014)13-0215-02

2014-02-26

馬麗麗(1982- )，女，助理工程師

TU201.5

A