浅谈在建筑规划设计中实现建筑节能

黄力

【摘 要】建筑节能是指通过采取合理的建筑规划设计和选用符合节能要求的围护结构、空调设备等措施促使建筑达到最佳的能耗比。这样所建造的房屋，与没有采取节能措施的房屋相比，在保证相同的室内热舒适环境条件下，电能利用效率更高，建筑能耗更低。在可持续发展的前提下，建筑节能关系到国家资源战略，是建筑业一项重要、紧迫而又艰苦的任务，应引起广大建筑设计人员的重视。本文就如何在建筑规划设计中实现建筑节能进行了探讨。

【关键词】建筑；规划设计；实现；建筑节能

一、建筑节能的内涵

建筑节能的内涵，就是在建筑规划设计、建造和使用中，要最大程度地提高资源使用效率，以为人们提供适用而健康的居住环境。所以，建筑节能涵盖着两个方面的内容，即健康宜居、资源和能源的充分利用。

1、促进和谐共生，打造健康宜居的环境

建筑是人类文明的标志，在自然生态系统中，建筑物与周围环境，构成了人类的居住地。与建筑物相互作用的环境，除了自然环境之外，还包括人类所特有的人文环境，三者之间相互协调，构成了适合于人类生存的和谐的整体。人类在改造自然的过程中，也要促进环境的均衡，即原有的自然生态被破坏后，还要实现新的环境均衡，以实现人与自然的和谐，这其中，设计是出发点。建筑设计过程中，要达到高质量的标准，就要保证建筑宜居，以及在建筑物设计中要考虑到因地制宜，以符合自然条件。比如，在建筑设计时，要根据当地的水文气候、温湿度等等设计采暖、采光、通风换气，以使建筑更为适合于室内活动。建筑材料要尽量选用本地资源，打造当地特色建筑的同时节约建筑用材。

2、促进建筑节能，提高资源使用效率

虽然中国长期以来都极为重视环境保护，倡导节能经济，但是建筑业的高耗能低效率仍是一个普遍现象。特别是建筑材料的使用上，由于低效率使用，造成了极大的浪费。这就需要在建筑设计中，制定提高能源利用效率的方案，同时将水、电、暖等等的能源节约元素纳入其中，以使有限的资源发挥最大的价值。此外，还要控制好能耗，即在建筑设计中，要尝试选择新技术，运用新能源，推广新建材，并制定相应的节能措施，以提高能源使用效率，降低能耗。比如，煤炭作为不可再生自然资源，现在已经接近枯竭。那么在能源的使用上，最好是选择清洁的可再生能源，诸如太阳能、风能等等，不仅提高了自然资源的使用效率，而且还促进了建筑与自然生态的和谐。

二、建筑规划设计原则

1、整体性原则

建筑与生态环境之间具有整体性，在建筑规划设计以及未来的施工建设过程中，应当充分考虑与周围环境、生态景观之间的相互统一性。只有将建筑规划设计与生态环境协调好，才能使建筑与环境呼应、搭配，从而营造一种和谐之美，同时完善现有的微气候环境，为建筑节能创造有力的先决条件。因此，在建筑规划设计过程中，一定要坚持整体性原则，确保建筑物与当地的生态、人文环境之间保持平衡，采用当地常见的原料、建筑资源进行建筑规划设计。

2、宜居性原则

建筑物设计的主要目的是为了居住、办公和生产，因此其规划设计过程中应当坚持宜居性原则，应当充分考虑现有的资源条件，充分利用有限的资源保障提升建筑宜居性。例如，宜居性原则对于建筑的自然通风、日照采光以及保温降温等，有着非常高的要求，必须对其进行人性化设计。其次，污水、生活垃圾处理，居住环境的舒适感等等，也都在规划设计范围之内。

3、节能性原则

以上两个原则是建筑规划设计过程中的一般性要求，而最为核心的则是节能性原则：即建筑规划设计方案应当贯彻落实全面的节能设计要求，同时这也是现代化建筑发展的必然趋势。基于此，我们在规划设计、建造、使用的全过程中都应该有着节能方面的考虑。在规划设计过程中，尽可能多的引入新技术手段，减少对生态环境的破坏，提高资源利用率。

三、建筑规划设计中实现建筑节能的措施

建筑规划设计是建筑节能的起始阶段，一个科学合理的建筑规划设计可以减少建筑能源消耗，会对建筑节能产生直接影响。在建筑规划设计中实现建筑节能的措施主要有以下几点：

1、合理用地，与环境的和谐相处

选取合理的建筑用地，统筹考虑建筑周边用地的自然用地条件。在不破坏自然生态的前提下充分利用自然条件，如建筑绿化的合理设计利用，不仅能起到调节小区域气候的效果，同时还可以起到效隔声、防尘以及美化环境的效果。为建筑节能打下一个良好的基础。

2、优化建筑规划设计方案，统筹考虑建筑效果与能耗

建筑规划设计的整体方案直接影响着建筑建造阶段节能的实现，方案中建筑的形体（层数、层高、楼层的立体布置）、立面等都需要结合自然与气候等条件进行科学合理全面的考虑，设计出经济、舒适又最大限度降低建筑资源消耗的方案。

1）体形系数

体型系数即建筑物与室外大气接触的外表面积与其所包围的体积的比值。实践证明，减小体形系数能显著地减少采暖的冷熱能耗，但是体形系数过小，就有可能造成建筑进深过大，这样很容易地造成了通风、采光的不良，不能充分利用自然采光以及自然通风降温，使得空调、照明灯具的开启时间变多，反而增加了建筑的能耗。因此应该在兼顾建筑功能以及艺术的情况下，把体形系数控制在一个合理范围之内。

2）建筑平面

在建筑平面功能布置的时候，结合实际用地尽量满足房间的自然采光通风要求。现在很多开发项目为了节约土地资源，增加利润进而牺牲了房间的采光通风。这样不仅造成额外的采光通风能耗，对使用者的健康也造成不利的影响。因此在建筑平面设计中要充分考虑以上问题而不不追求片面的“利润”。

3）窗墙面积比

窗户是建筑外立面中重要的效果元素，同时也是改善建筑热环，降低能耗的关键。窗墙面积比是指窗口的大小和墙面大小之间的比例，窗墙比大非常不利于建筑节能，研究表明窗户传热的系数大约是墙体的四倍。从保温的使用感受上看，选择合适的开窗面积的房间，比选择采用大落地窗的房间要舒适一些，从整体来看，大面积开窗造成更多空调能耗，不利于节能。因此在满足采光的要求前提之下，综合考虑建筑外观效果与建筑能耗，选择合适的开窗面积。

3、推广新技术、新材料的应用，努力降低建筑能耗

在建筑的技术方案中积极探索新能源、新技术、新建材的利用，尽可能多地引入新技术手段，减少对生态环境的破坏、提高资源利用率。

1）门窗材料

采用节能门窗与建筑外遮阳技术能有效的降低建筑能耗损失。例如现已逐步普及的双层中空玻璃窗或者三层双中空玻璃窗就是一种集隔热、防结露、隔音多功能于一身的优异材料。同时为避免在夏季过多的太阳的辐射热能通过窗户进入到房屋的内部，使室内的温度增加进而空调的耗能增大，可在受到阳光的辐射地方安装太阳能外遮阳装置，此类装置外观材质多样，可与建筑外立面一体化设计，在降低建筑能耗损失的同时起到装饰建筑的效果。

2）墙体材料

建筑外墙体在建筑外围护结构中所占面积最大，节能的潜力也最深。近年来除了常规的建筑外保温材料应用普及，技术更加完善外，建筑一体化型保温材料逐渐兴起，成为国家推广与行业发展的重点，具体有现浇混凝土模板内置保温板、夹心复合轻型建筑结构体系、预制带饰面的保温板和节能装饰板等，即所谓的“保温结构一体化”、“保温装饰一体化”。此类做法都是在工厂内就将结构层或饰面层与保温板结合成成品以达到保温隔热功能。此类产品施工相对简单，且可根据需要可以设计不同外观的墙面，有很大的推广应用前景。

3）屋面材料

太陽辐射吸收最直接的地方就是建筑屋顶，据统计屋面散热约占建筑热损耗的7%，做好屋面保温，对实现建筑的节能、提高舒适程度、改善顶层热环境目标有非常重要的意义。因此，为了可以实现建筑的节能，应该积极推动新型屋面保温材料及工艺的应用。除了现阶段应用的常规保温材料如XPS板、岩棉板等还可以另外附加一层效且操作简单的工艺，即冷屋顶。冷屋顶就是在屋顶的上面涂抹一种具有反射能力比较强的涂料，这样的涂料可以将大部分的太阳光反射出去，能减少太阳光对屋面的辐射，进而使室内的空调冷负荷降低，在一定的程度上可以实现节能的目的。

结束语

建筑节能是一项复杂的系统工程，实施过程中涉及规划、设计、施工、调试、运行、维修等诸多环节。作为建筑设计人员。在对建筑进行节能设计的同时我们应根据当地资源条件，因地制宜，就地取材，合理利用；应将建筑功能与艺术和技术更好地结合，使建筑设计的各个方面都能体现节能的原则，努力创造低成本、高效率的节能建筑。随着我国城镇化建设的快速推进，全面推行建筑节能已势在必行，建筑节能工作的开展，必将克服建筑节能事业从无到有的重重困难，建筑节能技术必将得到迅速发展。

参考文献：

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