关于建筑规划与设计的节能措施研究

关于建筑规划与设计的节能措施研究

发表时间：2018-08-29T10:41:36.157Z 来源：《建筑学研究前沿》2018年第10期作者：熊惠琼

[导读] 我们都知道，建筑行业是一个高耗能的行业，而每年新开工的建筑面积约为15亿平方米。

湖北省城建设计院股份有限公司湖北省武汉市 430051

摘要：所谓的节能，实质上是指通过合适的工程控制技术与材料的选择达到节省能源的目的，因此，关于建筑规划与设计的节能措施大体上可以分为两类，即规划设计中工程的技术控制以及环保型建筑材料的合理选用，而每一种类型又都有其具体的措施分类和相关的限制因子。下面，我们将就这两种基本的建筑设计规划的节能措施及其限制因子做一个简单的探讨。

关键词：建筑规划与设计；节能；措施

前言

我们都知道，建筑行业是一个高耗能的行业，而每年新开工的建筑面积约为15亿平方米。这就向缺少资源的中国提出了挑战。从可持续发展的战略高度出发，节能问题就被提到了桌面上，成为了当今中国社会最大的问题。为了解决这个问题，将建筑规划与设计和节约能源完美结合就成为每一个建筑设计者进行设计时首先要考虑的问题。

1我国建筑规划与设计的现状以及存在这种现状的原因

改革开放使得中国的经济得到了飞速发展，也使人民追求幸福生活的目标得到了巨大的改变。这就促使建筑业为适应人民观念的更新而发生了重大的变革，而这种变革最大的体现就是建筑业的飞速发展。建筑业虽然得到了飞速的发展，可是建筑规划与设计却相对落后。无论是规划设计理念还是具体实施措施，都还是传统的、保守的。特别是在采暖、降温的规划与设计上，更是忽略不计。这就造成业主在住进住宅之后仍然采用传统的取暖和使用空调降温的方法。我们在建筑房屋的时候浪费了能源，在入住之后还要接着浪费能源。我国建筑的采暖耗热量和发达国家相比也有相当大的差距，和气候条件比较相近的先进国家相比，外墙是它们的5倍左右，屋顶4倍左右，总耗能也在4.5倍左右。目前，我国的建筑能耗和用于国民经济运行的总能耗相比，约占30%左右，并且呈现逐年递增的趋势。我国是一个发展中国家，其综合国力根本不能和西方先进国家相比，如果任高耗能建筑行业发展，那么我国的能源生产增长将远远低于应用于建筑方面的能源增长，这样必然导致能源的负增长。而能源的负增长必然导致规模巨大的旧屋节约能源的改造工程，这样又需要耗费能源。而且，这种改造工程正在进行，当然，因改造旧屋而进行的能耗也正在发生。那么究竟是什么原因造成了这种现状的出现呢？首先是经济方面的原因。以前，由于经济条件相对落后，对于居住条件都没有过高的追求，也就不考虑建筑规划与设计的问题。其次是建筑材料使用方面的原因。由于当时科技水平相当落后，再加上人们没有节能的观念，因此在建筑材料的使用上也趋向于传统，根本不考虑节能这个问题。

2建筑规划与设计的节能措施

2.1合理选址，科学确定建筑朝向

在进行建筑选址，尤其是住宅建筑的小区的选址时，应该以基本的地形特点以及确定的周边环境为基础，选址空气清新、噪声污染小的地质，以不破坏固有地段地形特点为基本原则，对建筑地址加以充分应用。在建筑地址选址过程中，要善于利用地形特点，通过发展人工绿化的方式使得人文景观与自然相互协调统一。加之住宅区域附近通常会进行大面积的植被覆盖，这样可以在一定程度上为居住区域形成良好的环境与氛围。近些年来，城市热岛效应明显，通过合理的选址能够在一定程度上缓解热岛效应对建筑的影响。同时，在山区地带，还应该考虑山谷风等现象对建筑的影响。一般在建筑的规划选址过程中，主要考虑冬季避风朝阳、夏季通风阴凉，因此尽量以通风良好为基础进行定位，同时利用山谷风，实现建筑节能的最大化。从地理区域出发，我国的北方地区冬季较为寒冷，因此建筑选址时要使得建筑的长轴朝向与冬季风相互平行，这样将最大程度的避免冷风进入到建筑内部。而南方地区哟与气候湿热，则应该将建筑的长轴朝向与夏季风风向相互垂直，以达到通风、阴凉的目的。2.2合理利用天然资源，达到节能效果

这一措施在实际中主要体现为两点，一是通过设计合适的采光方向以达到充分利用自然光能进而减少居住中人造光能的使用；二是通过与具体地区常规风向的协调设计来合理利用自然的湿度环境和空气环境以减少生活中加湿除湿和空气条件设备的使用。这两点归结起来，实际上就是建筑朝向的选择，因此在选择建筑朝向时，首先要根据具体的实际需求，合理控制采光和风向的相对重要性；其次要在此基础上通过合理的设计达到采光和风向控制的最大优化，以获得最佳的节能措施和最大舒适度。由于我国大部分地处北温带，选择正确朝向，一般以正南朝向或南偏东、南偏西较小角度（10度以内）为好。

2.3环保型建筑材料的合理选用

近年来，随着我国相关环保产业的大力发展，关于住宅的建筑节能材料也日趋多样化。目前市场上常用的一些节能材料大体上可以分为两类，一类是墙体型节能材料，另一类是窗体型节能材料。墙体型节能材料通过外墙外保温技术，利用双层聚苯保温板，采用中夺隔热原理，在双层聚苯保温板和外挂玻璃幕墙间采用断桥和充空气夹层的手法来减少墙体结构的基本耗热量并达到一定的室内保温效果。而窗体型节能材料则主要是利用活动式外遮阳技术来控制室内的采光已达到保持室内温度和亮度的目的。目前市场上相关材料种类数量都相对较多，因此在选择过程中一定要充分了解每一种材料的性能、价格、寿命等相关参数并结合具体实际，不能盲目选择。

2.4优先考虑建筑物的走向

我们在进行建筑的规划与设计时必须将节能设计当作重要的内容，在进行设计时要综合考虑建筑的总平面并进行合理的布置，其次还要考虑建筑的平面、立面和剖面形式，还要对诸如太阳光的照射方向、自然通风等气候参数进行综合考虑，并将它们对建筑能耗的影响大小进行综合分析。这样建筑出来的建筑物，在冬天可以充分利用太阳能来取暖，从而节约煤炭资源，使采暖负荷大大降低；在夏天可以尽最大可能地减少太阳照射带来的热量，还可以充分利用大自然的风使得温度降低，从而减少空调的使用，使制冷负荷大大降低。因此，我们在考虑建筑物的走向时一般优先采用南北走向或者接近南北走向。

2.5建筑外墙的节能设计措施

墙体是建筑的主要构成部分，对于建筑室内外热量的交换起到了极其重要的作用。根据最新的节能建筑执行标准，要求其与传统建筑相比，其能耗必须下降，而其中大约是通过建筑外墙的隔热、保温措施实现的。当前，主要使用的外墙材料为加气混凝土砌块、复合型墙