淺析建筑節(jié)能設(shè)計 建筑節(jié)能一體化

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近年來，我國政府對建筑節(jié)能特別重視，制定和公布了一系列新標準、新模范，旨在加強建筑節(jié)能工作的開展。本文就建筑設(shè)計環(huán)節(jié)改善熱環(huán)境，使建筑物達成節(jié)能之目的開展探討。

建筑節(jié)能；規(guī)劃設(shè)計；建筑設(shè)計

1合理規(guī)劃布局

1.1合理選址

建筑選址主要是根據(jù)當?shù)氐臍夂?、土質(zhì)水質(zhì)、地形及周邊環(huán)境條件等因素的綜合狀況來確定。建筑設(shè)計中，既要使建筑在其整個生命周期中保持適合的微氣候環(huán)境，為建筑節(jié)能創(chuàng)造條件，同時又要不破壞整體生態(tài)環(huán)境的平衡。

1.2合理的外部環(huán)境設(shè)計

在建筑位址確定之后，應(yīng)研究其微氣候特征。根據(jù)建筑功能的需求，應(yīng)通過合理的外部環(huán)境設(shè)計來改善既有的微氣候環(huán)境，創(chuàng)造建筑節(jié)能的有利環(huán)境，主要方法為:①在建筑周邊布置樹木、植被，既能有效地遮擋風沙凈化空氣，還能遮陽、降噪;②創(chuàng)造人工自然環(huán)境，如在建筑鄰近設(shè)置水面，利用水來平衡環(huán)境溫度、降風沙及收集雨水等。

1.3合理的規(guī)劃和體型設(shè)計

合理的建筑規(guī)劃和體型設(shè)計能有效地適應(yīng)惡劣的微氣候環(huán)境。它包括對建筑整體體量、建筑體型及建筑形體組合、建筑日照及朝向等方面確實定。像蒙古包的圓形平面，圓錐形屋頂能有效地適應(yīng)草原的惡劣氣候，起到裁減建筑的散熱面積、抗爭風沙的效果；對于沿海濕熱地區(qū)，引入自然通風對節(jié)能分外重要，在規(guī)劃布局上，可以通過建筑的向陽面和背陰面形成不同的氣壓，即使在無風時也能形成通風，在建筑體型設(shè)計上形成風洞，使自然風在其中旋繞，得到良好的通風效果，從而達成節(jié)能的目的。日照及朝向選擇的原那么是冬季能獲得足夠的日照并避開主導(dǎo)風向，夏季能利用自然通風并盡量裁減太陽輻射。

2圍護布局節(jié)能設(shè)計

建筑圍護布局主要由墻、屋頂和門窗構(gòu)成。建筑物的能耗主要取決于圍護布局的熱傳導(dǎo)和冷風滲透，住宅圍護布局的散熱量要占采暖熱耗的1/3以上。鮮明，假設(shè)建筑圍護布局具有良好的保溫隔熱性能，便可裁減室內(nèi)、室外的熱量交換，從而裁減所需要供給的采溫和制冷能量。

2.1墻體節(jié)能

墻體是建筑外圍護布局的主體，所以墻體的節(jié)能設(shè)計直接影響到建筑的耗能。根據(jù)保溫隔熱材料在圍護布局的使用部位不同，分為內(nèi)墻保溫隔熱材料和外墻保溫隔熱材料；根據(jù)節(jié)能保溫材料的狀態(tài)不同分為板材（固體）保溫隔熱材料和漿體保溫隔熱材料。

廣義上講，板材保溫隔熱材料，使用地區(qū)和范圍對比廣，故其可以在外墻外保溫工程中使用，也可以在外墻內(nèi)保溫工程中使用。板材保溫隔熱材料的保溫主體可以是發(fā)泡型聚苯乙烯板、擠出型聚苯乙烯板、巖棉板、玻璃棉板等不同材料。板材保溫隔熱材料又可分為單一保溫隔熱材料和系統(tǒng)保溫隔熱材料。

2.1.1單一保溫隔熱材料，是保溫工程應(yīng)用的主體。如：發(fā)泡型聚苯乙烯板、擠出型聚苯乙烯板、巖棉板、玻璃棉板等。

2.1.2系統(tǒng)保溫隔熱材料是指將單一保溫材料與其他輔佐材料復(fù)合而成為一個系統(tǒng)，稱為系統(tǒng)保溫隔熱材料現(xiàn)有的系統(tǒng)保溫材料有如下幾種：A：外墻外保溫系統(tǒng)：發(fā)泡型聚苯乙烯板（或擠出型聚苯乙烯板）＋耐堿玻纖網(wǎng)布＋含有膠粘劑的聚合物砂漿B：內(nèi)保溫系統(tǒng)：發(fā)泡型聚苯乙烯板（或擠出型聚苯乙烯板）＋紙面石膏板、GRC保溫板（發(fā)炮型聚苯乙烯板與水泥砂漿復(fù)合）、巖棉夾心保溫板、鞏固水泥聚苯保溫板等。

在當前外墻節(jié)能措施上，除采用節(jié)能墻材外，主要采取外墻外保溫，將節(jié)能材料放置外墻外側(cè)，有效制止了室外溫度變化引起墻內(nèi)部溫度變化，對養(yǎng)護主體布局，延長使用壽命，消釋冷熱橋的影響有著重要作用。

2.2門窗節(jié)能

門窗往往是建筑圍護布局中保溫、隔熱和節(jié)能的薄弱環(huán)節(jié)。提高建筑玻璃材料的熱工性能，目的是操縱窗或幕墻外觀溫度冬季過低、夏季過高，節(jié)省采暖或制冷能耗。由于玻璃的傳熱才能比磚墻大大量，所以充分利用保溫隔熱性能好的玻璃窗能有效降低建筑物的能耗。改善門窗絕熱性能的首要措施是增加窗玻璃層數(shù)，在內(nèi)外層玻璃之間形成封閉空氣層。同時在窗上加貼通明聚酯膜也是個有效的方法；還可以加設(shè)門窗密封條提高門窗氣密性。

2.3屋頂節(jié)能

由于太陽輻射猛烈引起頂層房間過熱，是一個特別普遍的問題，務(wù)必專心對待。應(yīng)加強隔熱層，可以設(shè)架空通風層，還可設(shè)倒置式屋面；采用種植隔熱屋頂，改善生態(tài)環(huán)境；另外還可采用坡屋頂，利用閣樓通風散熱。

2.3.1隔熱屋頂：屋頂構(gòu)造中設(shè)置的隔熱層阻擋了屋面吸收的太陽輻射熱向室內(nèi)傳導(dǎo)，迫使屋面溫度升高以增大屋面與環(huán)境和空氣的溫差，使其有利于屋面將吸收的太陽輻射熱向環(huán)境和空氣散發(fā)。屋面內(nèi)部可以設(shè)置貼鋁箔的封閉空氣層，采用含水多孔材料做屋面面層。高效保溫材料的應(yīng)用，提高了屋頂?shù)母魺嵝阅堋?/p>

2.3.2倒置式屋頂：采用倒鋪法，保溫材料設(shè)在防水層以上，使防水層不直接采納日光暴曬，養(yǎng)護防水層以延緩其老化，使之耐久。

2.3.3架空型保溫屋頂：屋頂最外層是遮陽板，下帶通風空氣間層，遮陽板攔截了直接照射到屋頂?shù)奶栞椛錈幔⑼ㄟ^遮陽板與空氣接觸的上下兩個外觀把所吸收的太陽輻射熱轉(zhuǎn)移到空氣隨風帶走，風速越大，帶走的熱量越多，隔熱效果也越好。

3對可再生能源的節(jié)能設(shè)計充分利用

3.1太陽能

太陽能是常被建筑利用的可再生能源，它資源豐富，既可免費使用，又無需運輸，對環(huán)境無任何污染。太陽能與建筑結(jié)合為我們有效利用可再生能源供給了一個夢想途徑。建筑物利用太陽能的方式有被動式和主動式兩種。被動式利用太陽能是指建筑物直接利用太陽輻射的能量使其室內(nèi)冬季最低溫度升高、夏季最高溫度降低。主動式利用太陽能是指通過確定的裝置將太陽能轉(zhuǎn)化為人們?nèi)粘Ｉ钏璧臒崮芎碗娔堋?/p>

太陽能在建筑上的應(yīng)用不僅可以節(jié)省能源，更重要的是有利于養(yǎng)護環(huán)境。利用太陽能供電、供熱、供冷、照明，最終實現(xiàn)綠色能源的建筑，是世界上大量興隆國家的熱門研究課題，也是2l世紀一個應(yīng)用面很廣、需求量很大的多學(xué)科交錯的綜合性課題。這是太陽能利用的一個引人注目的進展趨勢。

3.2地源熱泵

地源熱泵――是目前效率最高、對環(huán)境最有利的熱水、取溫和制冷系統(tǒng)。

地球外觀吸收了太陽能的47％，相當于人類一年所需能量的500多倍，地球深處熱流或較深層的地熱能對地表淺層也起到了加熱作用。

地源熱泵高效節(jié)能，不破壞建筑的外觀，使用壽命長達50年以上，一套系統(tǒng)可以替換原有的供熱鍋爐、制冷空調(diào)和生活熱水家人的三套裝置或系統(tǒng)，設(shè)備的運行沒有燃油、燃煤污染。不抽取地下水，沒有地下水位下降、地面沉降和開鑿回灌井等問題，是真正的綠色環(huán)保能源利用方式。

因此，因地制宜、有序開發(fā)淺層地熱能（或與太陽能耦合），是解決建筑制冷采暖空調(diào)、熱水供給、溫控農(nóng)業(yè)用能的經(jīng)濟途徑，對替代常規(guī)商品能源，改善能源布局，保障能源安好，創(chuàng)辦資源儉約型、環(huán)境友好型社會以及實現(xiàn)可持續(xù)進展具有重要戰(zhàn)略意義。

4終止語

我國煤、石油、水能等不成再生能源的儲量與世界上大量國家相比