從20世紀80年代開始，中國步入高速發展的時期，基本建設如火如荼。在建筑設計中，采用生態技術、開發和利用可再生能源，節約不可再生的能源，改善室內熱工環境，提高居住舒適度，開發適于人類棲居的環境，將成為建筑設計的一個重要方面。應用生態節能技術同建筑所處的氣候條件密不可分。在不同的氣候條件下，適用的生態節能技術也不相同。生態節能建筑設計有兩種設計思路。一種是把建筑當作封閉系統，盡量減少住宅與外界能量交換達到節能效果。覆土、遮陽、綠化、圍護結構保溫均屬于此類，一般多用在寒帶、熱帶、外部條件惡劣的地區；另一種是把建筑當作開放系統，以內外環境的能量交換為特征。太陽能、風能利用屬于此類，一般用于亞熱帶、溫帶地區。由于不同地區四季氣候差異很大或各種原因造成的局部小氣候，生態節能建筑的應用還需因地制宜，依據當地的特點選用適宜技術，最大限度地達到人們生理需求和節約能源二者之間的平衡。


    1 當前常用建筑節能的方法

    1.1  建筑設計層面上的節能

    1.1.1  建筑布局節能
             

    整體布局設計是建筑節能設計的一個重要方面。設計應從建筑選址、分區、建筑和道路布局走向、建筑方位朝向、建筑體型、建筑間距冬季季風主導方向、太陽輻射、建筑外部空間環境構成等方面進行研究。以優化建筑的微氣候環境，利于節能。建筑布局時盡量使道路走向平行當地冬季主導風向，節能建筑的形態不僅要求體型系數小，而且冬季輻射得熱多，還需要對避寒風有利，因此，選擇節能體型受多種因素制約。從冬季得熱的角度考慮應盡量加大南向得熱面積，往往要求建筑的進深小，長寬比大，但如建筑偏離正南方向建筑的長寬比對日輻射得熱的影響就小，從節能的角度考慮，加大進深可使冬季建筑耗熱的指標降低，因此對于南向建筑進深設計為12m～14m，對建筑節能是有利的。


    嚴寒地區節能型建筑的平面形式應追求平整、簡潔，如直線型、折線型和曲線型。在節能規劃中，對建筑形式的選擇不宜大量采用單元式建筑錯位拼接，因為錯位拼接增加外墻臨空長度，不利于節能。


    1.1.2  圍護結構的保溫節能
                  

    通過加強建筑圍護結構的保溫性能，減少空氣滲透，可以減少建筑熱量散失，從而達到節能的效果。圍護結構的保溫措施體現在墻體保溫、屋面保溫和門窗保溫及氣密性幾個方面。這些技術相對成熟，應用十分廣泛，效果也很明顯。


    1.1.3   建筑遮陽設計

    與利用太陽能建筑設計相反，建筑遮陽構件可以阻斷太陽直射光線透過玻璃進入室內，防止陽光過分照射和加熱建筑維護結構，防止直射陽光造成的室內眩光，降低夏季空調負荷，節約能源。建筑遮陽分為屋面遮陽和立面遮陽，遮陽構件的形式可以是水平遮陽、垂直遮陽、格柵遮陽等。


    1.2  潔凈能源的利用

   1.2.1 利用太陽能的建筑

    太陽能既是一次能源，又是可再生能源。我國幅員遼闊，有著非常豐富的太陽能資源。利用太陽能的建筑可分為主動式太陽能建筑和被動式太陽能建筑。主動式太陽能利用由于設計復雜，造價高，很少應用于建筑設計。而被動式太陽能建筑因為被動系統本身不消耗能源，設計相對簡單，是建筑利用太陽能的主要方式。


    1.2.2  利用風能的建筑

    風能是地球上重要的能源之一，風能的利用有風力發電和利用風能促進室內換氣通風等方式，而后者是建筑利用風能的主要方式。風能的利用與建筑內部平面和空間組合及建筑形態密切相關。水平通風即人們通常所說的“穿堂風”。利用建筑在迎風面和背風面的空氣的壓力差在建筑內部產生空氣流動，降低表面溫度，促進室內氣流循環，改善室內熱環境，滿足人體舒適度。


    1.2.3  利用地熱的建筑

    利用土壤的蓄熱性能，在建筑物與室外環境之間設置一定厚度的土壤作為維護結構，或利用地形把土壤作為建筑的依托，可以在建筑與室外環境之間形成一個過渡區域，一方面減少外界不利環境對建筑室內溫度的影響，另一方面，可以防止室內熱量向外散失。在地下埋設一定截面的管路系統，通過空氣熱壓通風和風壓通風，將室外空氣引入室內，利用土壤的恒溫和恒濕性能，使空氣保持恒定的溫度和濕度，調節室內微氣候。


    1.3  建筑綠化

    將綠化引入建筑，一方面是出于節能的考慮，另一方面也是追求一種努力與自然接近的生活。在建筑中重塑自然，將清新的綠意帶回人們身邊是建筑師的夢想。建筑窗戶周邊、陽臺等處設置局部綠化，夏天可以遮擋強烈的陽光輻射，冬季由于植物落葉又能使更多的陽光進入房間。相對于屋面綠化和墻面綠化而言，局部綠化的實施和管理更為方便，而且植物種類選擇余地很大，容易形成賞心悅目的景觀。屋面綠化具有良好的保溫隔熱效果，并能為居民提供戶外活動和交往的空間。屋面綠化的構造措施可以是草泥屋面、蓄水覆土種植屋面等等。在墻面種植爬山虎之類的攀藤類植物，可以遮擋陽光直射墻面，通過葉面蒸騰帶走一部分熱量，并通過光合作用轉化一部分能量。如果在墻面設置構架、種植槽和噴灌系統，在綠化與墻面形成空氣間層，可以加強綠化與墻面之間空氣流動，從而加強墻面的散熱性能。


    2 當前節能存在的問題

    2.1 組織管理不力，法規配套不全

    我國的節能工作雖然已搞了十幾年，《中華人民共和國節約能源法》頒布施行也有幾年時間，但由于缺乏強有力的政策措施、相應的節能工作組織機構及相關責任單位，導致建筑節能進行緩慢。另一方面，節能的相關法規和規范配套不全，具體表現在缺乏夏熱冬冷區、夏熱冬暖區和農村建筑的節能設計規范(設計標準)，缺乏《民用建筑合理用能標準》，對建筑的采暖和空調系統的運行缺乏相應的運行節能標準。


     2.2  建筑設計和施工技術水平有待提高

    我國比發達國家在節能建筑發展方面至少落后幾十年，節能建筑設計、施工尚未系統化、標準化，相關規范還很不健全。建筑構造設計和結構設計還有待研究，施工技術有待廣泛推廣。


    2.3    建筑從業人員的節能意識還需進一步加強

    目前，建筑從業人員節能意識較為淡薄，專業素質不是很高，這是一個不爭的事實。由于我國在此方面工作的起步不是很早，施工人員已經習慣了秦磚漢瓦的砌式砌法，對新型節能建筑的施工技術比較陌生；設計人員對傳統的磚混結構房屋設計得心應手，對節能建筑設計卻不是很熟，思想觀念較為保守，怕擔設計風險；其他一些業內人士對節能建筑也總是持有一種懷疑和觀望的態度。


    3  結語

    在研究中發現，城市集合建筑中應用生態節能技術很少，而獨戶建筑運用生態技術顯得豐富多彩，國內的生態建筑研究處于起步階段，而國外已經應用廣泛。這種狀況從側面反映出大量的城市集合建筑應用生態節能技術的緊迫性，也看出生態節能技術在應用過程中自身還存在諸如造價、技術等問題。建筑節能工作是一項復雜的系統工程，是長期而艱巨的任務，隨著我國經濟的發展，人們對節能認識的提高，再加上政府部門的大力管理及社會相關部門的通力協作，定會使節能住宅建筑得到長足發展。

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