摘要：全球能源日益短缺，節(jié)約能源已成為全社會的共識。而建筑作為能源的損耗大戶故不少全新的設(shè)計理念應(yīng)運(yùn)而生，如低能耗建筑、零能建筑和綠色建筑等。本文結(jié)合當(dāng)今建筑節(jié)能設(shè)計的做法對建筑設(shè)計中的節(jié)能設(shè)計進(jìn)行深入的探討，對建筑怎樣做到節(jié)能，怎樣做到可持續(xù)發(fā)展等問題進(jìn)行簡單的分析。

　　關(guān)鍵詞：建筑節(jié)能, 建筑設(shè)計

　　1 建筑規(guī)劃與設(shè)計

　　在建筑規(guī)劃和設(shè)計時，根據(jù)大范圍的氣候條件影響，針對建筑自身所處的具體環(huán)境氣候特征，重視利用自然環(huán)境(如外界氣流、雨水、湖泊和綠化、地形等)創(chuàng)造良好的建筑室內(nèi)微氣候，以盡量減少對建筑設(shè)備的依賴。在建筑周圍布置樹木、植被、水面、假山、圍墻);合理設(shè)計建筑形體(包括建筑整體體量和建筑朝向的確定)，以改善既有的微氣候;合理的建筑形體設(shè)計是充分利用建筑室外微環(huán)境來改善建筑室內(nèi)微環(huán)境的關(guān)鍵部分，主要通過建筑各部件的結(jié)構(gòu)構(gòu)造設(shè)計和建筑內(nèi)部空間的合理分隔設(shè)計得以實(shí)現(xiàn)。同時，可借助相關(guān)軟件進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，分析室內(nèi)外空氣流動是否通暢。

　　2 建筑平面的節(jié)能設(shè)計

　　建筑平面設(shè)計中確定適當(dāng)?shù)慕ㄖ�面積，不但可以節(jié)約用地，還可以大大節(jié)約建筑用材，減少制造、維護(hù)與使用過程中的能耗。另外，建筑平面的巧妙布局易能獲得較好的節(jié)能效果。由于我國地處北半球，太陽高度角和方向角的變化規(guī)律使南朝向是最為節(jié)能的建筑朝向，此朝向夏季可減少太陽輻射熱，冬季可增加太陽輻射熱，而且此朝向建筑夏季容易形成穿堂風(fēng)，因此，將建筑內(nèi)部常時間有人員活動的空間設(shè)于日照通風(fēng)條件最佳的南向位置，利用自然環(huán)境使室內(nèi)達(dá)到最大的舒適度，同時做到節(jié)約采暖和空調(diào)的能耗。對于日照、通風(fēng)條件較差的北朝向與長時間接受太陽輻射的東西向可布置些平面功能比較次要的電梯、樓梯、管道井、機(jī)房等。

　　此外在平面設(shè)計中，在適當(dāng)?shù)奈恢迷O(shè)計空中花園、屋頂花園也是改善建筑微氣候，提高節(jié)能效應(yīng)的方法。例如做種植屋面，種植屋面的覆土層往往起到了對屋面進(jìn)行保溫隔熱的作用，在嚴(yán)格滿足荷載和防水要求的前提下，能大大減少種植屋面下層建筑的能耗。

　　3 建筑立面的節(jié)能設(shè)計

　　建筑物外立面在長期的自然環(huán)境作用下,其功能會被逐漸削弱, 因此設(shè)計者在立面方案設(shè)計階段就應(yīng)充分考慮上述的問題，優(yōu)化設(shè)計方案，使建筑物達(dá)到美觀、安全、節(jié)能、環(huán)保的目的。

　　3.1 外墻涂料

　　建筑涂料的色彩要比瓷磚的釉色豐富，色彩自然亮麗。與常用的建筑外墻面磚相比，其負(fù)荷小，安全性高，無磚縫，不會脫落傷人，并且價格低廉，施工方便，工期短，更新易，同時還是生產(chǎn)能耗最低的節(jié)能產(chǎn)品。由于我國是能耗大國，而外墻涂料能為室內(nèi)的溫度起到一定的調(diào)節(jié)作用，能耗嚴(yán)重的問題將會得到很大的改善。節(jié)能外墻涂料(三合一涂料)一般可為空調(diào)節(jié)省20%的耗電量。另外，該涂料具有極強(qiáng)的反光反紫外線效果，所以其實(shí)際使用壽命超過一般涂料的2倍以上，但價格卻與普通涂料相當(dāng)。這種涂料防開裂、防水、冬暖夏涼，是將三種功能集于一體的產(chǎn)品。其在使用上也非常方便，只要涂刷在基材表面，就可以起到室內(nèi)溫度平衡的作用。

　　3.2 采用保溫材料(塊材及砂漿)節(jié)能

　　就墻體節(jié)能而言，傳統(tǒng)的用重質(zhì)單一材料增加墻體厚度來達(dá)到保溫的作法已不能適應(yīng)節(jié)能和環(huán)保的要求，而復(fù)合墻體越來越成為墻體的主流。復(fù)合墻體一般用塊體材料或鋼筋混凝土作為承重結(jié)構(gòu)，與保溫隔熱材料復(fù)合，或在框架結(jié)構(gòu)中用薄壁材料加以保溫、隔熱材料作為墻體。目前建筑用保溫、隔熱材料主要有巖棉、礦渣棉、玻璃棉、聚苯乙烯泡沫、膨脹珍珠巖、膨脹蛭石、加氣混凝土及膠粉聚苯顆粒漿料等。值得一提的是膠粉聚苯顆粒漿料，它是將膠粉料和聚苯顆粒輕骨料加水?dāng)嚢璩蓾{料，抹于墻體外表面，形成無空腔保溫層�，F(xiàn)階段外墻節(jié)能主要采取保溫復(fù)合墻體。其中常用為外墻外保溫墻體將高效保溫材料置于外墻主體結(jié)構(gòu)外側(cè)，其對主體結(jié)構(gòu)具有保護(hù)作用，有效避免了室外氣候變化引起墻體內(nèi)部溫度變化，使結(jié)構(gòu)主體壽命延長;有利于消除或減弱冷、熱橋的影響;可避免室溫發(fā)生較大波動;對原有建筑改造時，減少對室內(nèi)的干擾;不占有室內(nèi)空間，在二次裝修時，避免對保溫層進(jìn)行破壞。所以外墻外保溫是目前大力倡導(dǎo)的一種保溫形式。外墻節(jié)能措施常采用粘貼聚苯板外墻外保溫，膠粉聚苯顆粒外墻外保溫，現(xiàn)澆混凝土聚苯板外墻外保溫等。

　　3.3 門窗的設(shè)計

　　窗在建筑中的主要作用是采光、通風(fēng),同時也起圍護(hù)作用。相關(guān)研究表明：窗既是耗熱構(gòu)件，設(shè)計合理也可成為得熱構(gòu)件。因此，設(shè)法減少窗耗熱和提高窗得熱是建筑節(jié)能的重點(diǎn)工作之一。影響窗的熱損失的因素有以下幾種：

　　(1)窗大小與空調(diào)負(fù)荷關(guān)系甚大,窗墻比宜適當(dāng)控制。在窗墻比的選擇上,應(yīng)區(qū)別不同的朝向。對南向窗，在選擇合適玻璃層數(shù)及采取有效措施減少熱耗的前提下可適當(dāng)增加窗面積，充分利用太陽輻射熱;而對其他朝向的窗,應(yīng)在滿足居室采光環(huán)境質(zhì)量要求的條件下適當(dāng)減少開窗面積以降低熱耗。

　　(2)窗材料熱阻方面。①窗框：對金屬窗框進(jìn)行斷熱處理，用高效保溫材料鑲嵌于金屬窗框之間，加大窗框的熱阻，或利用空腹鋼窗內(nèi)的空氣間層達(dá)到增加窗框熱阻的目的。同時，選用導(dǎo)熱系數(shù)較小的塑料窗框以減少通過窗框部分的熱耗。②玻璃：選用合適的玻璃品種，適當(dāng)選擇吸熱玻璃、熱反射玻璃、低輻射玻璃或中空玻璃。還可在普通玻璃上貼隔熱膜代替節(jié)能玻璃。③加強(qiáng)窗的氣密性，采用氣密條，提高外窗氣密水平，提高窗用型材的規(guī)格尺寸、準(zhǔn)確度、尺寸穩(wěn)定性和組裝的精確度以增加開啟縫隙部位的搭接量，減少開啟縫的寬度達(dá)到減少空氣滲透的目的。近年來涌現(xiàn)的節(jié)能門窗的保溫性和氣密性都較好。當(dāng)然，加強(qiáng)窗的氣密性減少窗滲透熱量的同時應(yīng)保證室內(nèi)空氣質(zhì)量達(dá)到基本的衛(wèi)生要求。

　　(3)安排好門窗相對位置及開啟方式，組織穿堂風(fēng)通過;設(shè)置可調(diào)節(jié)的活動遮陽，如遮陽棚、窗蓋板、窗簾、百頁、熱反射簾或自動卷簾等，以便夏季減少太陽輻射得熱，冬季又得到日照，特別對西向、南向窗要更加重視。

　　4 建筑構(gòu)造節(jié)能設(shè)計

　　4.1 墻體節(jié)能

　　墻體是圍護(hù)結(jié)構(gòu)的主體,我國長期以實(shí)心粘土磚為主要墻體材料,這對能源和土地資源都是嚴(yán)重的浪費(fèi)。由于單一材料導(dǎo)熱系數(shù)太大，一般為高效保溫材料的20倍，不能滿足保溫隔熱的要求。目前,承重材料和輕型高效保溫材料的復(fù)合墻體已成為主流。根據(jù)保溫材料與主體結(jié)構(gòu)位置的不同,墻體的保溫可分為外墻內(nèi)保溫、外墻外保溫。外墻內(nèi)保溫技術(shù)是在墻體主體結(jié)構(gòu)內(nèi)側(cè)覆蓋一層保溫材料，通過黏貼劑固定在墻體結(jié)構(gòu)內(nèi),并在保溫材料外側(cè)做保護(hù)層和飾面。外墻外保溫技術(shù)是在墻體主體結(jié)構(gòu)外側(cè)粘貼保溫材料,并在保溫材料外側(cè)抹砂漿和其他保護(hù)裝飾。

　　4.2 屋頂節(jié)能

　　屋頂?shù)谋�溫、隔熱是圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能的重點(diǎn)之一。保溫常用的技術(shù)措施是在屋頂防水層下設(shè)置導(dǎo)熱系數(shù)小的輕質(zhì)材料用作保溫，如膨脹珍珠巖、玻璃棉等(此為正鋪法);也可在屋面防水層以上設(shè)置聚苯乙烯泡沫(此為倒鋪法)。屋頂隔熱降溫的方法有：架空通風(fēng)、屋頂蓄水或定時噴水、屋頂綠化等。以上做法都能不同程度地滿足屋頂節(jié)能的要求，但目前最受推崇的是利用智能技術(shù)、生態(tài)技術(shù)來實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能的愿望，如太陽能集熱屋頂和可控制的通風(fēng)屋頂?shù)取Ｎ菝媸鞘芴�陽直射時間最長的部位，所受的熱輻射相當(dāng)于東西向墻體的2~3倍，所以，它也是圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能設(shè)計的重點(diǎn)之一。在做屋頂設(shè)計方案的過程中應(yīng)該注意一下幾點(diǎn)：(1)屋面的保溫隔熱材料宜選用密度大、導(dǎo)熱系數(shù)高、憎水或吸水率較小的材料(2)屋面保溫層則不宜選用吸水率較大的保溫材料，以防屋面濕作業(yè)時因保溫層大量吸水而降低保溫效果。(3)屋面保溫層也不宜選用密度過大的材料，防止屋面荷載過大。(4)采用倒置式屋面將憎水性保溫材料設(shè)于防水層上，可有效防止傳統(tǒng)屋面構(gòu)造中防水層容易老化，增強(qiáng)保溫隔熱效果。(5)采用平坡屋頂相結(jié)合的構(gòu)造形式,在屋面保溫隔熱層上做架空層，通過空氣流通增強(qiáng)散熱效果，或在屋面蓄水形成蓄水型屋面，也是屋面節(jié)能的有效措施。(6)利用屋頂種植花卉、灌木，形成生態(tài)屋面，既可阻擋熱源，又可美化環(huán)境。

　　5 結(jié)束語

　　建筑節(jié)能是一個大話題，需要我們不斷創(chuàng)新、勇于探索、加大投入、加強(qiáng)新型節(jié)能建材的生產(chǎn)和使用，同時需要政府引導(dǎo)、制定法規(guī)并取得全社會的支持;建筑師作為節(jié)能工作的具體實(shí)施者，要提高節(jié)能的自覺性，首先應(yīng)該解放思想，并且要在設(shè)計實(shí)踐中努力貫徹節(jié)能措施，積極探索研究節(jié)能技術(shù)，努力推進(jìn)我國建筑節(jié)能的不斷深入和完善。

　　參考文獻(xiàn)：

　　1.《外墻外保溫工程技術(shù)規(guī)程》(JGJ144-2004)

　　2.《公共建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》(GB 50189-2005)

　　3.《全國民用建筑工程設(shè)計技術(shù)措施節(jié)能專篇-建筑》 (2007)

　　4、《民用建筑熱工設(shè)計規(guī)范》GB50176—93