建筑方案设计中的节能探索

建筑方案设计中的节能探索建筑方案设计中的节能探索建筑方案设计中的节能探索建筑方案设计中的节能探索陈 阳（亳州市 规划建筑设计 院 安徽亳州 236800）摘要： 在建筑方 案设计中 节能建筑 的设计是一个建 筑工程的综合工 作，要考虑到建 筑整体的性能和 各部分之间的关 联，使得建筑整 体处于最佳的节 能状态。在实际 操作中可以从新型节能材 料、发展新兴的 建筑技术以及建 筑结构的规划和 设计方面入手， 以达到测底解决 建筑耗能 问题的目的。关键词 ： 建筑方案 ； 设计 ； 节能 ； 探索中图分类 号： S611 文献标识 码： A 文章编号 ：建筑设计 的节能方案包含 内容主要是针对 已有建筑和正在 进行的建筑两种 建筑工程的改造或者 设计工作，从而 使得建筑具有节 能环保的功能。 一般来说主要消 耗能源的建筑结构为空调 、灯、取暖设备 、以及通风设备 等电器，这里耗 能最大的就是空 调和取暖设备， 能占到总 耗能的三分之一1。 因此只有 针对性的对这些 耗能设备做好处 理措施才能保证 建筑的节能环 保性能，不能只 解决表面问题， 更要看到其内部 的根部问题，可 以从新型节能材 料、发展 新兴的建筑技术 以及建筑结构的 规划和设计方面 入手，以达到测 底解决建筑耗能问题的目 的。一、建 筑节能规划设计我国当前 的建筑行业正处 于飞速发展阶段 ，全国上下都处 于规划建筑的风 气之中，城市的规划 和建设步伐越来 越快，到处都在 开展着城市和小 区等建筑的建设 工程，对于这些分布广泛 且规模较大的建 筑工程，其首要 解决的问题就是 选址，一个好的 地点可以减少建 筑对于避 风、争取日照等 方面的投资，因 此所选建筑地址 必须要有充足的 光照，其次还应在平地进 行建筑，尽量避 免凹地建房。使 得建筑有建好的 天然环境。寒冷 地区建筑物的体 形系数宜 控制在 0.3以下2。 夏热冬冷 地区夏季白天要 防止太阳辐射 ， 夜间利用 自然通风 、散热 ，建筑形 态较丰富。二、 建筑方 案设计中的节能 技术1.建筑的 外型对节能的影 响 -建筑体 形系数建筑体型 系数，即建筑的 本身外表接触大 气面积与建筑自 身所包围的体积 之间的比例值，一般 来说，建筑物的 长宽高系数、整 体形状都是能够 影响建筑体型系 数的因素，由于这些因素 都可以直接关系 到建筑整体的能 源消耗程度和热 舒适度大小，而 且常规来说，建 筑体型系 数大的都是建筑 自身所包围的体 积较小、建筑高 度较小、不利于 节能和提高热舒适度的建 筑；而那些体型 系数较小的都是 自身体积大、建 筑高度大、能有 效提高热舒适度 和节能效 率的建筑3。体型系 数与建筑的耗能 成正比例关系， 常规建筑的体型 系数都低 于0.3。 调查结果 显示 ， 体型系数 增加 1%， 则热能损 失增加 2.5%， 具体情况 如下图表一所示 ，表中数据 可以得出建筑底 面形状为圆形的 体型系数最小， 其次为正方形， 再者是三角形。所以节能 建筑底面形状一 般为圆形或者正 方形。表 1-1不同平面 的参数参量 三角形 正方形 圆形底部周长 4 4 4建筑标准 面积 0.77 1 0.64体积 0.39 0.5 0.64四周围护 结构表面积 2 2 2体型系数 5.13 4 3.13一般来说 ，控制或降低体 型系数的方法有 ：减少建筑面宽 ，加大建筑进深 ；增加建筑物的层数 ；加大建筑长度 或增加组合；建 筑体型不宜变化 过多。2.外墙节 能设计对于建筑 物的外墙建筑构 造不能忽视，必 须要经过详细的 防止热传导和热 能散失的工作，做好 保温设计，由于 外墙是建筑与外 部环境接触最大 部分，若建筑物 处于严寒地带，建筑物内 外在冬季的温差 将会达到 30 60 之多，因 此从外墙进行的 热传导而消耗的 热能是十分 巨大的，务必要 做好外墙的隔热 工作。建筑物的 设计可以选择合 适传热系数的墙体建筑材 料 ， 采用保温 性能好的砌体 4。 如加气混 凝土自保温砌体 ,也可采用 多层复合墙体 。3.建筑屋 顶节能设计保温屋顶 要合理选择屋顶 的形式、材料和 颜色。采用挂瓦 板坡屋顶或设置 阁楼、采用遮阳屋顶 和双层屋顶可改 善热状况。设置 保温层，避免热 桥可有效减少热 量传递。加速夏季屋顶散 热 ， 可采用通 风屋顶 。 绿色屋顶 可以减少 “ 热岛效应 ” ， 如像芝加 哥则有一定的财政补贴， 它可以成为一些 鸟类和昆虫，甚 至是山羊的栖息 地。4.建筑能 耗节能设计对于建筑 中耗能系统主要 有建筑物的通风 、照明、供水、 热工、电气等， 这些都是耗能巨大且 不可缺少的建筑 物系统 ， 所谓建筑 物 ， 是可以为 人类提供长期居 住和办公的地点 ，其建筑物 的寿命要求是很 长的，而且也不 可能做到频繁的 系统更新和功能 改造等，因为这 样会加大 工程投资量，所 以建筑物节能工 作更应当引起我 们的注意，将建 筑物的能力损失度控制在 一定限度之内， 降低能源消耗。 例如建筑物的供 水系统，设计时 根据合理分配用 水理念， 还可以改进供水 水泵等设备的性 能，选用新型节 能性能高的供水 设备，对于水资源更要合 理开发，同时还 应开展和推广水 的二次利用等。 由于地面下土壤 温度的年变化比 室外空气 小很多 ， 因此冬季 地面散热最大的 靠近外墙的地面 ， 其宽度在 0.5m2m左右因采取保温 措施 5。另外建 筑地面节能设计 还可利用低温辐 射采暖地板技术 进行保温 ，其原理是利用 低温热水（ 40 50 ）在埋在 地面下的高密度 乙烯管内循环流 动。三、 总 结建筑的节 能措施不仅包括 笔者在文章中提 到的几条内容， 而且还有更多。 笔者只是对于设计节 能建筑的方案进 行了简单探索， 不能包含到整个 节能建筑所涉及 的方面。大家应该注意的 是，节能建筑的 设计是一个建筑 工程的综合工作 ，要考虑到建筑 整体的性能和各 部分之间 的关联，使得建 筑整体处于最佳 的节能状态。参考文 献1 陈若仙 .基于现代 建筑方案节能设 计的探讨 J.中华民居 ， 2011(10)： 173-174.2 彭昌海， 袁智刚 .关于夏热 冬冷地区节能建 筑设计的思考 .南方建筑 ， 2005（ 1）3 周君峰 .建筑平面 体形设计的节能 探讨 J.城市建设 理论研究（电子 版 ） ， 2012(13).4 林川，田 先