建筑師的新課題--建筑節(jié)能

來(lái)源:中國(guó)幕墻網(wǎng)收集整理 　作者:* 　日期:2006-8-16 　頁(yè)面功能 【字體：大 中 小】【打印】【投稿】【評(píng)論】

    在“能源危機(jī)”席卷世界的今天，能源消費(fèi)正以驚人的速度增長(zhǎng)。根據(jù)我國(guó)國(guó)情，節(jié)約能源已成為當(dāng)前的一項(xiàng)迫切任務(wù)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，1990年我國(guó)建筑耗能1．13億t標(biāo)準(zhǔn)煤，占全國(guó)能源消費(fèi)總量的11．5，至2000年將增至1．79億t標(biāo)準(zhǔn)煤，所占比例將上升至13．1建筑節(jié)能(包括結(jié)構(gòu)構(gòu)造、材料選型、設(shè)備系統(tǒng)、自動(dòng)控制等)一直是我國(guó)節(jié)能工作的重要組成部分，它涉及從規(guī)劃設(shè)計(jì)到使用管理的許多方面，節(jié)能建筑投入少、產(chǎn)出多，因此，重視和研究建筑物的節(jié)能設(shè)計(jì)問(wèn)題已成為建筑節(jié)能的當(dāng)務(wù)之急!

    1 國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀
    我國(guó)自1986年建設(shè)部頒發(fā)《建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)(采暖居住建筑部分)》以來(lái)，已陸續(xù)建設(shè)了一批節(jié)能試點(diǎn)小區(qū)，取得了一些經(jīng)驗(yàn)。近年來(lái)隨著改革開(kāi)放的不斷深人，高檔旅游賓館、高級(jí)寫(xiě)字樓的大量興建．其耗能量高出普通住宅建筑的6～7倍，于是又相繼制訂了《旅游旅館建設(shè)熱工與空氣調(diào)節(jié)節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》和《建筑外窗性能及檢測(cè)方法標(biāo)準(zhǔn)》等。但是從標(biāo)準(zhǔn)的執(zhí)行情況來(lái)看，除少數(shù)北方城市外．大部分地區(qū)尚無(wú)行動(dòng)。為確保有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的貫徹執(zhí)行，北京等一些大城市紛紛出臺(tái)建筑節(jié)能行政法規(guī)，開(kāi)展建筑節(jié)能研究，如墻體材料革新、節(jié)能窗、太陽(yáng)能建筑技術(shù)等，一些成果也已在相當(dāng)范圍內(nèi)推廣應(yīng)用。然而存在的問(wèn)題依然不少，其中建筑設(shè)計(jì)節(jié)能就是一個(gè)薄弱環(huán)節(jié)。

    歐美發(fā)達(dá)國(guó)家在經(jīng)歷了石油危機(jī)后．普遍都把建筑的節(jié)能管理作為國(guó)家的大政方針，從經(jīng)濟(jì)上加以引導(dǎo)、鼓勵(lì)或限制，并已取得顯著成效。在建筑設(shè)計(jì)節(jié)能方面，臺(tái)灣地區(qū)在立法的基礎(chǔ)上每年組織節(jié)能建筑評(píng)審，并對(duì)優(yōu)秀者給予獎(jiǎng)勵(lì)和宣傳，這對(duì)提高島內(nèi)建筑節(jié)能水平較有助益。目前國(guó)際上節(jié)能熱正在升溫，世界性的建筑節(jié)能新高潮正在現(xiàn)代新技術(shù)的基礎(chǔ)上興起。

   本文擬從我國(guó)實(shí)際情況出發(fā)，就建筑設(shè)計(jì)的節(jié)能問(wèn)題進(jìn)行初步探討。
   
    2 建筑外殼的節(jié)能設(shè)計(jì)
    建筑外殼由窗、墻、屋面和門(mén)等構(gòu)成．是控制建筑能耗的最重要因素建筑外殼的節(jié)能設(shè)計(jì)可從以下幾方面考慮：

    2．1建筑體形
    合理的建筑體形能夠減少建筑物與外界的熱量交換，在其他條件相同時(shí)，體型系數(shù)(建筑物外圍護(hù)面積與其所包圍體積之比)越大，單位面積散熱量也越大，對(duì)節(jié)能不利。因此，正確處理建筑形式多樣化和節(jié)能的關(guān)系，是建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)當(dāng)引起重視的問(wèn)題。一般講，6層左右的建筑物對(duì)建筑節(jié)能較為有利，另外，建筑物的外形越簡(jiǎn)單，其外殼的表面積越小，熱交換量亦越少。因此，建筑物的造型宜簡(jiǎn)潔、完整，盡量避免復(fù)雜的輪廓線。

    2．2建筑物的朝向
    建筑布局應(yīng)考慮朝向與節(jié)能的因素。座北朝南的建筑物能夠避免太陽(yáng)的東照西曬，降低日射影響，若同時(shí)配合以遮陽(yáng)隔熱，效果將更加顯著，如某建筑物的南立面設(shè)lm寬的陽(yáng)臺(tái)加深遮陽(yáng)就是成功的一例，見(jiàn)圖1。除此之外，還應(yīng)考慮當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件，選取受氣候變化影響最小的方向。

    2．3建筑物的平面布置
    建筑平面的巧妙布局常能獲得較為滿意的節(jié)能效果。如將電梯、樓梯、管道井、機(jī)房等布置在建筑物的南側(cè)或西側(cè)，可以有效阻擋日射(見(jiàn)圖2)；挑空中庭形成2次隔熱區(qū)，這種布置方式較之常見(jiàn)的服務(wù)核E,-區(qū)位于中部的習(xí)慣做法更有利于節(jié)能；利用自然通風(fēng)降低溫度、改善居住環(huán)境是炎熱地區(qū)節(jié)約空調(diào)電耗的重要方法；恰當(dāng)?shù)钠矫娌贾糜兄�于形成理想的通風(fēng)作用，通過(guò)建筑物門(mén)窗的合理設(shè)置，形成通風(fēng)口，組織并誘導(dǎo)自然通風(fēng)，既起到節(jié)能作用又克服了空調(diào)室內(nèi)空氣品質(zhì)差的弱點(diǎn)。

    2．4建筑物的門(mén)窗
    建筑物的外門(mén)和外窗是冬季冷風(fēng)侵入、夏季陽(yáng)光入射的主要通道。因J比，將開(kāi)窗率控制在適當(dāng)?shù)乃�平，并盡量避免在東、西向開(kāi)窗，是節(jié)能設(shè)計(jì)中應(yīng)遵循的原則，開(kāi)窗率適當(dāng)、遮陽(yáng)良好的建筑堪稱節(jié)能佳作，如圖3所示的退凹式開(kāi)窗設(shè)計(jì)既美觀又兼具遮陽(yáng)效果；設(shè)置窗簾、遮陽(yáng)板等也可以提高遮陽(yáng)效果；各種形式的門(mén)斗和十字轉(zhuǎn)門(mén)也是隔離室內(nèi)外空氣環(huán)境的緩沖地帶(見(jiàn)圖4)至于外墻的大玻璃窗乃至玻璃幕墻所存在的種種問(wèn)題早已引起各方面關(guān)注，節(jié)能亦為其中的一個(gè)問(wèn)題。

    2．5建筑物的屋頂
    受陽(yáng)光照射的建筑物屋頂，表面溫度比其他圍護(hù)結(jié)構(gòu)高得多，如：在夏季，長(zhǎng)江南地區(qū)用瀝青材料的平屋頂表面溫度可達(dá)60～70~C左右，對(duì)室內(nèi)溫度影響很大，頂層住房冬冷夏熱現(xiàn)象十分明顯。對(duì)此，除必須考慮屋面隔熱保溫措施以外，還可從建筑設(shè)計(jì)角度考慮在頂屋設(shè)置通風(fēng)隔熱層或?qū)㈨攲幼鰹樵O(shè)備間等，形成2次隔熱，減少屋面溫度的影響；在炎熱地區(qū)的屋面可通過(guò)蓄水(如屋頂游泳池)和屋面定時(shí)噴水系統(tǒng)使屋面顯著降溫。
  
    3 綠化與節(jié)能
    近年來(lái)由于城市綠地不斷減少，加之空調(diào)的大量使用，導(dǎo)致“熱島效應(yīng)”，空氣環(huán)境日益惡化，給建筑節(jié)能帶來(lái)負(fù)效應(yīng)。1塊草地和1塊瀝青地面的表面溫度差可達(dá)14℃以上。綠地每天蒸發(fā)大量水份，帶走大量熱量，為建筑物創(chuàng)造了十分有利的周?chē)�環(huán)境條件，同時(shí)美化了城市，改善了空氣品質(zhì)。因此，在城市規(guī)劃和建設(shè)的同時(shí)，大力發(fā)展庭院綠化、創(chuàng)造優(yōu)美小區(qū)是造福人類的大事。

    在建筑節(jié)能領(lǐng)域，我國(guó)與發(fā)達(dá)國(guó)家差距較大，根據(jù)我國(guó)的國(guó)情、國(guó)力，研究開(kāi)發(fā)對(duì)建筑節(jié)能影響較大，節(jié)能投資較少的關(guān)鍵性技術(shù)應(yīng)成為攻關(guān)的重點(diǎn)在建筑設(shè)計(jì)實(shí)踐中常會(huì)遇到建筑節(jié)能與建筑設(shè)計(jì)中各項(xiàng)因素，如城市規(guī)劃要求、使用功能、建筑造型與立面要求的矛盾，因此在強(qiáng)化建筑師節(jié)能意識(shí)的同時(shí)，還必須依靠行政手段宣傳普及我國(guó)的節(jié)能政策、法規(guī)，爭(zhēng)取各有關(guān)方面的支持與共同努力，才有可能使建筑節(jié)能設(shè)計(jì)應(yīng)用于實(shí)際，將成果轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力。 

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