小議建筑設(shè)計的節(jié)能環(huán)保理念

藍(lán)生輝 王力行

摘要：隨著社會的不斷發(fā)展，資源的開發(fā)利用加劇，節(jié)能環(huán)保理念被人們所越來越關(guān)注?，F(xiàn)在建筑工業(yè)已經(jīng)被人們列為三大工業(yè)之一，是能源消耗和人力資源消耗的一個重大工業(yè)。在建筑工程中提出環(huán)保節(jié)能的設(shè)計是人與自然可持續(xù)發(fā)展的一種重要途徑，環(huán)保節(jié)能的建筑設(shè)計是我們必須履行的職責(zé)。

關(guān)鍵詞：建筑設(shè)計；節(jié)能環(huán)保；設(shè)計原則；方法

1建筑設(shè)計中環(huán)保節(jié)能的重要性

隨著經(jīng)濟的發(fā)展、城市化進程的加快、城市居民生活水平的提高，建筑耗能占整個能源消費總量的比重不斷上升，每年由于新建和改建建筑消耗了大量能源，帶來自然環(huán)境的惡化。同時在建設(shè)過程中還存在水污染嚴(yán)重、土地資源利用率低、建筑耗材高等嚴(yán)重問題。如不注意防止水、土和空氣的污染，綠化與水面嚴(yán)重不足、空氣污濁、氣溫升高、能耗劇增。自然環(huán)境的日趨惡化，結(jié)果是建筑系統(tǒng)內(nèi)和建筑系統(tǒng)外的物質(zhì)良性循環(huán)與能量的良性轉(zhuǎn)換受到嚴(yán)重破壞，也就是生態(tài)環(huán)境受到嚴(yán)重破壞。居住區(qū)中的氣候設(shè)計，不僅僅是一個充分利用自然資源、減少可再生能源消耗的問題，也是一個直接處理人與自然的關(guān)系問題。現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展是本世紀(jì)人類所面對的巨大挑戰(zhàn)。

2節(jié)能環(huán)保下的建筑設(shè)計原則

隨著節(jié)能環(huán)保意識的增強，和能源短缺的壓力，“節(jié)能建筑”、“綠色建筑”成為當(dāng)前建筑設(shè)計中最重要的話題。節(jié)能建筑是指利用水、陽光等可再生資源，達(dá)到人們所要求的目標(biāo)。在節(jié)能環(huán)保的建筑設(shè)計中，要遵守以下原則：

（1）最高資源利用率原則。在建筑設(shè)計中，要對水、土地、能源以及各種建筑材料進行有計劃的利用，提高效率的利用，盡可能的節(jié)約資源。

（2）最小環(huán)境影響度。在工程建設(shè)中，勢必會對環(huán)境造成一定的影響。因此要注意，防止建筑對水、空氣和土壤的污染。盡量使用本地建材，減少建材運輸中對環(huán)境的影響。循環(huán)利用資源，重復(fù)利用建筑材料，鼓勵建筑材料的重復(fù)利用，充分利用既有建筑，提高建筑的壽命。

（3）以人為本。這里的以人為本，不只是滿足人的物質(zhì)與精神需求，更應(yīng)該考慮到生態(tài)環(huán)境的平衡，爭取做到對人和其他生物的生存和健康有利。

（4）對使用者的生活和工作環(huán)境作出更多的考慮。創(chuàng)造一個良好的安靜和諧的氛圍，良好的照明系統(tǒng)，合理的空間布局，還要考慮信息通訊系統(tǒng)，有利于使用者可以和外界很好的聯(lián)系。

3建筑環(huán)保節(jié)能的個體設(shè)計

3.1建筑的體形與建筑節(jié)能

（1）控制體形系數(shù)。體形系數(shù)系指建筑物與室外大氣接觸的外表面積與其所包同的建筑體積之比。體形系數(shù)越大，說明單位建筑所分擔(dān)的熱散失面積越大，能耗就越多。建筑體形系數(shù)還與建筑物的體形是否規(guī)整及建筑物的體量大小有關(guān)。一般來說，控制或降低體形系數(shù)的方法有：減少建筑面寬，加大建筑進深；增加建筑物的層數(shù)；加大建筑物的長度或增加組合；建筑體形不宜變化過多。

（2）控制表面面積系數(shù)。從獲取更多的日照輻射，降低耗能的觀點來看，表面面積系數(shù)越小越好。從節(jié)能意義來說，長軸朝向東西的長方形體形最好，正方形次之，而長軸朝向南北方向的長方形體型的建筑節(jié)能效果最差。

3.2良好的構(gòu)造設(shè)計

建筑的構(gòu)造設(shè)計除了滿足其作為建筑組成部分的基本功能要求之外，還進一步對墻體、樓板、屋頂、門窗等進行了設(shè)計，以此滿足建筑在營造舒適環(huán)境的同時兼顧建筑的節(jié)能要求。例如利用物理的光學(xué)原理將吊頂設(shè)計成折線形，可利用其反光更充分地利用太陽光；設(shè)計建筑外墻時可采用新型節(jié)能墻體設(shè)計，利用環(huán)境減少耗能；屋頂中庭的采光頂，采用雙屋玻璃形成“呼吸外壁”，從而降低環(huán)境因素的影響；還可以在樓層板的設(shè)計中，將循環(huán)水管布置在樓板處的裝修空間，冬天可熱水取暖，夏天可冷水降低室溫。

4現(xiàn)代建筑中的環(huán)保措施

4.1節(jié)水

環(huán)保型建筑需要有效解決廢水再利用問題。主要包括兩方面，第一，充分有效的利用雨水，通過收集建筑物頂部及地面雨水，經(jīng)過必要的處理，可以作為中水再利用；第二，對于家庭生活廢水，經(jīng)過相應(yīng)的處理，同樣可以作為中水使用。

4.2新能源的應(yīng)用

節(jié)能環(huán)保新型建筑，不但要關(guān)注能源消耗的控制，還需要不斷研發(fā)新能源，將工業(yè)余熱、太陽能以及地?zé)岬饶茉闯浞掷闷饋?，用于建筑物采暖或者是熱水供?yīng)等方面。例如，在地?zé)岱矫?，借助埋地?fù)Q熱器可以將地下熱能充分導(dǎo)出，實現(xiàn)冷熱交換，進而達(dá)到向建筑物空調(diào)及熱水供應(yīng)提供能量的效果。相比較地上環(huán)境空氣，地?zé)釡囟茸兓炔淮?，在夏季和冬季兩個季節(jié)可以分別提供相當(dāng)?shù)偷睦淠郎囟纫约跋鄬Ω叩恼舭l(fā)溫度。除此之外，太陽能也是極富利用價值的新能源，日本的大部分居民小區(qū)都設(shè)置了太陽能利用系統(tǒng)，借助安裝在屋頂?shù)奈柊鍖⑻柲苁占饋?，在借助太陽能電池自控系統(tǒng)，依據(jù)室內(nèi)需要自動控制熱風(fēng)或者冷風(fēng)的輸入。

4.3綠化

綠色植物不但可以起到防曬降溫、防塵的效果，還可以有效提升空氣負(fù)氧離子濃度，減少空氣中二氧化碳含量，進而維持建筑物區(qū)域的溫度、濕度，降低噪音，為廣大居民營造出舒適的居住環(huán)境。在建筑物中發(fā)展陽臺綠化、屋頂綠化，在建筑物前栽種攀爬類植物，開發(fā)建筑物周邊綠地，可以促進節(jié)能效果有很大程度的提升。建筑物綠化不要忽視任何一塊面積，即使是一小塊地，栽種綠植，也可以起到很好的美化和點綴作用。除此之外，綠化中也注重使用新型材料，例如，日本在建筑物綠化方面就廣泛使用人工土壤，這種人工土壤與天然土壤相比，最大的優(yōu)勢是可以有效降低負(fù)荷重量。發(fā)展屋頂綠化，一方面，借助土壤可以達(dá)到一定的隔熱效果，另一方面，植物自身的蒸騰作用，也可以起到很好的遮陽及隔熱效果，進而減低室內(nèi)空調(diào)使用，達(dá)到節(jié)能目的。

5加強建筑節(jié)能設(shè)計方面的學(xué)習(xí)

5.1學(xué)習(xí)現(xiàn)有的節(jié)能技術(shù)

加大對年輕建筑師的綠色環(huán)保，低碳生活等方面的知識的普及教育，掌握當(dāng)前先進的技能技術(shù)。建筑師不能只是設(shè)計時套用標(biāo)準(zhǔn)圖，更重要的是要明白節(jié)能原理，才能在設(shè)計中按照不同的工程、不同的部位，采取相應(yīng)的節(jié)能措施，所以必須加強建筑節(jié)能方面的學(xué)習(xí)。

5.2學(xué)習(xí)建筑節(jié)能新“理念”

在推行節(jié)能理念同時，眼睛不僅要“向外看”，引進學(xué)習(xí)國外先進節(jié)能理念，而且要學(xué)會“向內(nèi)看”，從傳統(tǒng)建筑模式、風(fēng)格中學(xué)習(xí)節(jié)能辦法。強調(diào)中國節(jié)能建筑發(fā)展的民族性、地域性應(yīng)該是設(shè)計師們的共同理念。

中國傳統(tǒng)民居（如京津風(fēng)格的四合院、桂北風(fēng)格的吊腳樓、嶺南風(fēng)格的騎樓長街、陜北風(fēng)格的窯洞、草原風(fēng)格的蒙古包……）都蘊含了豐富的節(jié)能理念，它們的設(shè)計和用料都給建筑師以無窮的啟示。

這種以房子包圍院子的建筑方式，有效地減少了冷空氣入侵，符合京津一帶夏季炎熱，冬季嚴(yán)寒的氣候特點。吊腳樓為每扇四柱撐地，橫梁對穿，上鋪木板呈懸空閣樓，繞樓三面有懸空的走廊，廊沿裝有木欄扶手，符合南方夏季炎熱、濕度大、空氣流通需求量高的特點。中國傳統(tǒng)民居都是在與周邊生態(tài)環(huán)境共存共生的條件下，各類功能利用與自然環(huán)境達(dá)到完備效果的典范，并且各自擁有獨立的形態(tài)樣式，可以成為當(dāng)代建筑節(jié)能的借用范式，形成新的節(jié)能理念。

6結(jié)語

環(huán)保節(jié)能型建筑不同于傳統(tǒng)的建筑，環(huán)保節(jié)能型建筑的設(shè)計可以產(chǎn)生良好的社會效益和經(jīng)濟效益，這一建筑設(shè)計逐漸成為建筑界的發(fā)展趨勢，有良好的發(fā)展前景和發(fā)展?jié)摿?。環(huán)保節(jié)能型的建筑設(shè)計需要充分考慮節(jié)能、健康、節(jié)電及循環(huán)利用等幾個方面，只有這樣，才能使建筑真正實現(xiàn)環(huán)保節(jié)能。

參考文獻：

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