建筑规划设计中如何实现建筑节能

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摘要：我国资源短缺问题由来已久。在建筑行业建设中，资源的使用规模较大，为了降低能耗，节约资源，必然要从建筑规划设计中开辟出一条道路。本文介绍了建筑节能规划及其意义，并探讨了哪些具体措施可以做到建筑节能。

关键词：能源；建筑规划；消耗

能源短缺问题已经引起世界各国广泛的关注，由于缺乏能源，许多地区的经济发展都受到了限制。在我国的社会能耗中，有约20%~25%的比例消耗在建筑中，这就意味着节约能源无法避开建筑节能。而随着人们的生活水平和经济能力的提升，人们开始意识到节能建筑的出色价值，并比过去更加愿意为节能建筑支付更高的价格。我国的建筑市场中节能建筑已经占据了一定的优势地位。我国未来对节能建筑的需求会更高，而节能降耗则是我国的一项重要国策，做好节能建筑是提高我国建筑水平的必经之路。

1建筑节能的概念与发展方向

建筑节能指的是通过在建筑规划、设计、建造、使用阶段中，利用可再生能源、可循环材料、节能型技术等方式，使建筑内环境成为一个节能系统，在保障建筑的使用功能的基础上，使建筑能耗最大限度地降低。因此，建筑节能并不会降低人们的生活水平，相反，它会令人们的生活更加舒适。建筑能耗主要出现在室内采光、供暖、空调、炊事等方面，家用电器和电梯也占有相当的比例。要达到建筑节能的目标，就要做到低消耗、少排放，增加可再生能源的使用，制定资源节约型目标，并将这个目标和建筑功能融合起来。遵循绿色环保、生态和谐的原则，建筑节能要尽量做到因地制宜，尽量采用本地的材料，规划设计中采用当地文化特色，考虑自然、天气、地理等条件，让建筑最大限度地从外界的自然环境中获得能源，并减少对外界自然环境排放副产品。通过在通风、换气、采光、日照、采热、降温和节水等各个环节的节能设计处理，既降低了建筑能耗，又营造了舒适、自然、健康的建筑环境，保护了生态环境。

2建筑规划设计对建筑节能的影响

2.1设计方案影响工程建造直接能源消耗

建筑的平面设计对建筑从外界获能的能力有着巨大的影响。例如，房屋建设采用内廊式或外廊式，涉及多少房间比较合适，房间进深多少，楼房高度和成熟等问题，最终都会影响到建筑的能耗。

2.2设计方案影响建成后使用的能耗

建筑专业设计的学科领域非常复杂，要做到有效的建筑节能就必须要从建设的整个过程中来操作。从建筑的初步规划、方案设计、施工进度安排，到模拟运营、投入使用最终拆除这一整个过程中，都可以找到实现建筑节能的节点。现在人们比较重视的是如何减少施工过程中使用的能源，而对建筑投入使用后的能耗节约缺乏关注。在许多发达国家，由于设计阶段投入的功夫深，虽然技术水平与我国相持平，但能耗却只有我国的一半，甚至更少。因此，我们要将建筑寿命周期理论和建筑节能理论充分地结合起来，让建筑在整个寿命期内的能耗逐渐降低，实现长远的效益。在方案设计当中，建筑师需要对建筑的方位、体形、朝向进行优化，必须要为充分利用自然风、阳光等自然资源创造条件。

3建筑规划设计中实现绿色建筑节能

完整的建筑节能要从设计规划阶段开始进行。通过设计阶段有效的节能规划，建筑的能耗可以降低2/3～3/4的建筑能耗，所以，在进行建筑规划时，设计人员必须充分了解建筑所处的周边地理和气候条件，调查哪些因素可以为建筑提供能源，加强对自然条件的利用，以尽量减少对建筑设备的依赖。

3.1建筑规划的节能设计

3.1.1建筑选址、建筑布局、季风风向节能设计

根据建筑所处的具体地理和气候条件来选择获取自然界能源的方式。如在寒冷地区，要充分利用太阳能中的热和光，建筑物向阳布置，并适当控制通风条件，来加强对空气中的光的吸收和减少热扩散；而在炎热地区，则要考虑建筑群落的分布，让街道和夏季主导风向保持同向，促进城市内的热交换，提高空气中热量的利用率。

3.1.2建筑体型、朝向、间距节能设计

合理的建筑提醒能够帮助建筑更好地完成对温度的需求。节能建筑不宜采用大体积的组合体，建筑物的层数可以适当增加，并采用简洁建筑外形等措施来控制体型系数。建筑物朝向对建筑节能的影响是非常明显的。在阳光常射的地区就要考虑如何遮阳、如何利用季风气候来冲散堆积的热量；酷寒地区则要考虑如何扩大室内的自然光照面积，从自然环境中获取能源。

3.1.3室外空间环境、绿化节能设计

建筑环境规划中应考虑到水面和绿地的合理分布。水面和绿地虽然位于建筑外，但分布和配置的条件也会对建筑能耗产生影响。室外有面积适宜的绿地和水面，不仅能够使人身心愉悦，水面和绿地还可以起到调节建筑周边湿气和温度的效果，绿化带还能为建筑物抵抗辐射线，创造出一个健康、舒适的生活环境。绿地建设中还要注意增加本地植被的比例。各地区具有独特的小气候条件，在这些条件下，合理布局植物的种类、高度、外形，能够使有限的绿化带面积发挥出更大的效益。布置合理的绿化带位置还能引导建筑周边风向和气流，在冬季抵御寒风，在夏季引来凉风。建筑墙壁、阳台、窗台以及屋顶的绿化，能有效缓解暴晒及骤雨造成建筑物表面的温差变化，使绝大部分辐射热被阻隔进入围护结构向室内传递，从而改善了生态和室内环境。

3.2建筑围护结构的节能设计

设计建筑节能围护结构就需要对围护结构的各个部分都进行节能设计，包括外墙、屋面、门窗、地基等部分的节能设计水平，都会影响到最终建筑消耗的能量、室内空气质量。通过正确地设计围护结构形式，能够有效地达到调整室温的目的，让建筑达到自发的冬暖夏凉，从而减少建筑内为控制温度产生的能耗。

3.4建筑设计过程中使用节能材料

节能材料在建筑中起到的节能效果是立竿见影的。当前市场上流通的节能材料种类丰富，技术也相对成熟，在建筑规划中利用好这些材料也能起到很好的节能效果。（1）建筑节能材料的选用选购节能材料时，首先必须保障材料的性能能够满足建筑设计的需求，其次才是具有足够的节能和经济效益。当前社会科技和经济水平不断提升，不断地有新材料被开发出来推进市场，这些材料有的隔热效果良好，有的能够防水，功能齐全，种类丰富。合理使用这些节能材料能给建筑带来显著的变化。采用可调节的铝材遮阳板，达到遮阳的目的。（2）新型材料构造节能外墙必须考虑因地制宜的因素。我国国土地域辽阔，最大温差可以达到40℃以上，这就要求设计人员充分考虑建筑当地的情况。建筑外墙应该具有较好的隔热效果，将室内的热量截留住，减少室内供暖的能耗。通常采用的方法是轻质材料加厚实材料两者结合的构造做法。实践表明，如果过分强调个性化的视觉效果，建筑外形奇异，很有可能会造成建筑无法正常从外界环境采集能源，使建筑能耗增加。

4绿色建筑的节能设计策略

4.1规划好建筑密度

受城市土地资源的限制，完全按照节能的需求来设计楼间距是不切实际的。这也是为什么要进行建筑密度研究的一个重要原因。从保证节能效益的前提来提高建筑密度。其相对有效的方法，莫过于在满足日照条件的前提下，适当缩短南墙面的日照时间。除缩短南墙日照时间外，在建筑的单体设计中，还可以采用退层处理、降低层高等方法，也可有效缩小建筑间距，对于提高建筑密度，具有一定意义。

4.2自然通风设计

自然通风是一项改善人与环境的重要技术手段。我国的许多传统建筑中都有对自然通风的巧妙运用，如在许多传统的民居中，经常能发现有穿堂风，提升室内的空气流通效果。在设计时通过对室内结构的合理设置，可以用自然风来代替空调完成降温、减潮、换气等任务，能使居民对空调的依赖性降低，并在自然环境中获得更强的适应能力和抵抗力。

4.3太阳能的利用

在一些科技水平较高的国家，已经出现完全使用太阳能作为能源的建筑，甚至已经出现了完全太阳能小区。由此可见用太阳能来代替建筑电能和其他能源在技术上是完全可以实现的。另外，在一些法规比较完善的国家，居民还会将家庭太阳能电网连入国家电网，将剩余的部分卖给国家，或从国家电网获得不足的部分。这种做法可以在很大程度上推广太阳能电池的使用，并促进太阳能电器市场的发展。

4.4复合节能墙体绿色节能设计

复合墙体使用的一般是由隔热性能较好的材料制成的。一些保温材料中具有空气层，能够很好地将热量保存在墙体中。而在建筑中有时甚至会直接设置空气隔离层，利用空气隔离层不仅可以做到保存热量，隔绝外界热气，还可以减少水分的渗透，减少墙体受潮。结语建筑设计本身内容复杂，而节能设计工作更需要贯彻到建筑的整个寿命期中去。这就要求设计人员深刻地了解建筑节能的意义，掌握节能设计技术，在工作中多学习、多研究、多尝试，积极将理论和实践结合，开拓创新，加强交流，设计出成本低、排放少、效率高的节能建筑。

作者:孙树勇 单位:泰安市建设工程施工图审查中心

参考文献:

[1]范亚明.建筑节能途径和实施措施综述[J].重庆建筑大学学报，2004，26（5）：82-85.

[2]沈致和.住宅节能原理与设计[M].合肥：安徽科学技术出版社，2006：65-70.