解析如何在建筑規劃設計中實現建筑節能

黃淑宇

【摘要】節能建筑設計是建筑業未來的發展趨勢。一是要加強政策引導，使節能意識深入扎根全社會。二是，需要不斷開發各種新型節能技術和材料，并在規劃設計中積極貫徹，在建筑施工中廣泛使用。

【關鍵詞】建筑；節能；實現；設計

一.前言

隨著能源損耗在建筑成本中占比的日益加重，建筑行業在規劃設計時更加重視節能。在建筑實踐中，用最新節能理念指導規劃設計、用最新的節能技術提高能源利用效率，使建筑企業獲得較高的經濟效益的同時，還能釋放更大的社會效益。本文重點對此進行研討。

二.概念與發展

建筑節能是一個基于資源節約目標提出的全新概念，它提倡節約資源、降低能耗、減少排放，并強調能源的可再生和重復利用。從發展趨勢上看，它在未來必然要融合其它現代建筑概念（綠色建筑、生態建筑、智能建筑等），從而更易為人們所接受。其中綠色建筑和生態建筑的特點是，建筑不能脫離而且必須立足當地實際環境條件，一是應當體現人文環境中的當地文化、地域特色，二是盡量采用當地可以提供的建筑材料，三是充分了解和順應當地氣候特點，保證部分能源能從氣候要素（如日照、風能等）直接獲得。在此基礎上，把新能源概念引入建筑實踐，擴大綠色能源和再生能源的使用占比，要在通風、換氣等各施工環節，從技術上對其工藝和工序進行節能設計，提高工程建設中能源利用效率，減少建筑工程對生態環境造成的直接和間接的破壞。

三.實現原則

1.全壽命周期原則

周邊環境和建筑資源，必然在工程建設中受到較大影響，節能建筑設計必須對此予以關照和規劃，這就是全壽命周期。它從時間上涵蓋了"規劃設計"（開始）--"竣工驗收"（完工）的全部建筑過程。如何在建筑全程減少資源消耗？如何在全壽命周期降低對環境的負面影響？如何提高當地環境條件在工程建筑中的利用占比？這些對工程造價形成制約，也都需要在規劃和設計工程時予以完善。

2.環境友好和資源節約原則

推進生態保護，確保建筑資源有效利用值最大、損耗值最小，是節能建筑設計最直接的追求目標。從我國實際出發，由于人均資源占有率較低，資源損耗又逐年增加，已探明的可利用資源總量日益減少，因此在建筑過程中，對有限的資源既要節約使用，又要循環利用。

3.功能滿足原則

綠色設計不能限制建筑對人們日常生活需要的滿足功能，相反必須能使其性能得到最大程度的發揮。在節能建筑實踐中，要確保人們的生活品質不因節能而降低，身體健康不因節能而受傷害。與智能施工技術相結合、提高節能工程質量，是落實節能設計目標的最佳手段。

4.自然和諧原則

在現代觀念中，建筑已不僅僅是單純的房子，而是融合了文化、生態、理念、追求等虛擬內容的物體。這一特點，已難以被傳統的建筑模式所實現。"建筑、人、自然"是影響現代城市建設的三要素，推動其"三位一體、和諧統一"是節能建筑設計在城市生態建設中的核心追求。

四.實現方法

1.整體及外部環境

節能建筑設計的主要關照對象是建筑的整體及外部環境。為保證建筑人工環境得到良好的設計和創造，在設計實踐中，要集中建筑、環境、能源方面的設計和分析專家，按照整體概念，立足環境條件（環境優勢），并科學調控整體與外部環境兩者之間的關系。比如：從氣候條件看，對高溫、高濕、高鹽的環境，為使其建筑使用壽命得到最大程度延長，在施工時就必須選擇耐熱、耐濕、耐腐蝕的建筑材料。

妥善處理建筑和環境的關系，才能保證整體節能效果在規劃設計上得到最佳呈現。

影響建筑節能的環境要素主要是太陽輻射和空氣流動。小區和居室的氣候環境、生活的舒適性都受到它們的直接影響。在節能設計時，通過調整建筑朝向、擴大或縮小建筑間距，以提高或降低太陽對小區建筑的直接輻射，增加或減小通風效果，是實現節能目標的主要手段。當地夏季空氣流動方向是決定建筑朝向的主要因素，通過增加夏季時室內空氣流動，營造良好的室內小氣候，降低空調使用頻率和使用強度，間接降低能源損耗。同時，到了冬季，室內可以有較為充足的陽光照射，可以改善室內小氣候。對建筑物之間的間距進行設定時，空氣流動性是其主要考慮要素，自然通風效果能否達到最好，取決空氣流動性能否因建筑物的合理間距而得到加大。

2.單體的節能設計

對單體進行節能設計，既要考慮如上所述的建筑朝向因素，還要考慮建筑體型帶來的空氣流體特性，并考慮室內空間分布對熱交換的影響。建筑朝向的正確節能效果是，能夠降低制冷負荷（夏季）、制熱負荷（冬季）。朝向不一定必須選擇南北朝向，必須具體條件（位置、環境、氣象、面積等）具體分析，因地制宜進行設計。

設計建筑單體內部空間布局時，必須根據功能要求，并考慮采光、通風等實際需要?；玖鞒淌?，第一，平面設計，設計空氣流動路徑，保證通風順暢，空氣交換效率較高；第二，剖面設計，設計一個空間，位置在建筑物中部，比建筑物屋面更高，對建筑形成垂直關系并貫穿，出風口設置在高出屋面的部分。

3.綠化布局

綠化工程是居住區建筑節能設計的重要實現手段。綠化工程的表面目標是，居住環境因綠化而更美，居民情操因綠化而得到熏陶。實際上，綠化工程也有很大的節能作用。根據實地測量，在夏季，地面（裸露）溫度要較樹蔭下、綠地上分別高出3℃左右和2℃左右。改善居住區微氣候，也可以對小區景觀水系統進行合理布置。怎么樣規劃和設計居住區綠化工程呢？首先，空間綠化以地面為主，植物選擇以灌木為主，引進景觀水系統也是不錯的選擇，但要因地制宜。其次，高大的落葉喬木應該種植在住宅近處的適當位置，在夏季時用濃蔭遮擋太陽輻射，在冬季時落葉后放進陽光，為夏冬兩季居室節能提供外部條件。再次，建設多層次立體性的垂直綠化結構，擴大綠化工程對平屋面、墻面、陽臺等的覆蓋范圍，增加綠化對陽光的隔絕效果，利用這種復合綠化結構，提高冬夏兩季的節能效果。以本文所關照小區為例，該小區立足自身環境條件，其中央部分是一個較低的洼地，規劃時把此地設計成了人工湖，從節能層面說，一是減少了施工中的填地所需的土石方工程量，減少了能源損耗；二是擴大了水資源利用效率，因為人工湖也是一個雨水收集器；三是整個小區的氣候微環境，因人工湖的調節功能而得到較大改善，并使建筑物室內室外的空氣流動和熱量交換都向好發展。從生態景觀說，小區中，中央湖面、各綠化組團單元、架空綠化等有機融合、渾然一體；而且，因為印證了中國傳統的山水田園觀念，使環境景觀既在滿足居民的基本生活需求之外，具有了更為高層次的生態和精神品位，為居民提供了良性循環的居住質量。

五.結束語

當前，我國人均資源占有率、社會能源有效利用率等都較低。改變這一現狀，必須引進和廣泛推廣建筑節能設計。同時，降低工程造價，提高工程質量也離不開節能設計。節能建筑設計融合了能源節約、環境保護、資源循環利用等現代觀念，有利于建筑工程中對有限資源的優化配置，并把建筑工程對環境和資源的影響降到最低。

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