時間：2022-04-25 04:07:42
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關鍵詞：節(jié)能住宅設計能源
一、發(fā)展節(jié)能住宅建筑的意義
在建筑領域，人類從自然界所獲得物質(zhì)原料的50%用來建造各類建筑及附屬設施，建筑能耗在人類總能耗中所占比重約為1/4。在經(jīng)歷了數(shù)次能源危機以及對礦物能源資源的不可恢復性和溫室效應對生存環(huán)境負面影響的認識越來越清楚之后，世界各國提出了控制礦物能源用量的增長，提高能源使用效率，開發(fā)新能源和可再生能源的目標。作為耗能大戶的建筑業(yè)節(jié)能受到極大的關注。建筑節(jié)能是近年來世界建筑發(fā)展的一個基本趨勢，也是當代建筑科學技術的一個新生長點。隨著人們物質(zhì)生活水平的不斷改善，對住宅建筑的環(huán)境質(zhì)量要求也日益提高。我國是一個經(jīng)濟快速增長、人口占世界20%的大國，也是能源相對匱乏的大國，已成為世界上第三大能源生產(chǎn)國和第二大能源消費國。目前我國每年建成房屋面積已超過所有發(fā)達國家一年建成建筑面積的總和。建筑在生產(chǎn)和使用過程中要消耗全球資源中能源總量的50%，產(chǎn)生的污染也十分驚人。所以建筑節(jié)能和保護環(huán)境是擺在人們面前的緊迫課題。
二、節(jié)能建筑設計應貫徹的設計原則
各地區(qū)的節(jié)能建筑，必須適應本地區(qū)的氣候特征，既不能照搬嚴寒地區(qū)的建筑型式，也不能照搬夏熱冬暖及海洋性氣候地區(qū)的建筑型式，更不能照搬四季如春的溫和氣候地區(qū)的建筑型式，一般說來設計時應遵循以下原則：
(1)建筑物盡量采用南北朝向布置。否則，須加強建筑圍護結(jié)構(gòu)的保溫隔熱性能而需增大建筑成本。
(2)建筑群之間和建筑物室內(nèi)，夏季要有良好的自然通風，建筑群不應采用周邊式布局型式。低層建筑應置于夏季主導風向的迎風面；多層建筑置于中間；高層建筑布置在最后面，否則，高層建筑的底層應局部架空并組織好建筑群間的自然通風。
(3)按相關設計標準的規(guī)定，盡量加大建筑物之間的間距，盡量減少建筑群間的硬化地面，推廣植草磚地面，提高綠地率，加強由落葉喬木、常綠灌木及地面植被組成的空間立體綠化體系，以便由樹冠和地面植被阻檔、吸收大部分的太陽直射輻射，減小地面對建筑物的反射輻射。
(4)應控制建筑物的體形系數(shù)不超過節(jié)能設計標準的規(guī)定。即盡量減少外墻的凸凹面和架空樓板，坡屋頂宜設置結(jié)構(gòu)平頂棚或降低坡度，應采用封閉式樓梯間等。當體形系數(shù)超過標準的規(guī)定時，應加強圍護結(jié)構(gòu)的熱工性能，計算建筑物的采暖空調(diào)能耗并不得超過標準的規(guī)定。
(5)不應設置大窗戶，窗戶大小以滿足采光要求為限。門窗玻璃應采用普通透明玻璃或淡色低輻射鍍膜玻璃的中空玻璃，居住建筑和辦公建筑不應采用可見光透光率低的深色鍍膜玻璃或著色玻璃。還要求外門外窗具有良好的氣密性、水密性、不小于30分貝的隔聲性能和不小于2.5kea的抗風壓性能。
(6)屋頂和外墻既要保溫又要隔熱，其保溫隔熱性能應符合建筑節(jié)能設計標準的規(guī)定，還要防止保溫層滲水、內(nèi)部結(jié)露和發(fā)霉。屋頂和外墻，不能采用單一的輕質(zhì)材料和空心砌塊材料，最適合采用厚實材料加輕質(zhì)材料的復合構(gòu)造做法。
(7)屋頂和外墻的外表面，宜采用淺色飾面層，不宜采用黑色、深綠、深紅等深色飾面層，否則應加大屋頂和外墻保溫隔熱層的厚度，計算其夏季的內(nèi)表面計算溫度不超過36.9℃，宜低于35℃。
(8)加強分戶墻和樓地面的保溫性能，使其符合建筑節(jié)能設計標準的規(guī)定。居室及辦公室樓地面面層的吸熱指數(shù)還應符合民用建筑熱工設計規(guī)范的規(guī)定。
(9)設有集中采暖、空調(diào)的節(jié)能建筑，應選用高效、低能耗的設備與系統(tǒng)，不得采用直接電熱式采暖設備和裝置，應設置分室溫度控制裝置。除上述9點之外，節(jié)能建筑還應具備設計規(guī)范所要求的隔聲性能等適用性能、安全性能、耐久性能和環(huán)境性能。
三、節(jié)能設計在我國住宅建筑中的應用措施
(一)屋頂保溫隔熱的節(jié)能設計
在住宅建筑屋頂構(gòu)造設計中，應使用高效保溫材料、架空型保溫、倒置保溫等進行合理的保溫和隔熱設計，這樣可以很好地保證在冬季低溫地區(qū)、夏季高溫地區(qū)給室內(nèi)提供適宜的生活溫度，同時為冬季的暖氣用能、夏季的空調(diào)降溫用能節(jié)省出大量能源。我國冬季的采暖大多數(shù)地區(qū)還在用煤，夏季的降溫一般都是用電，合理的屋頂保溫和隔熱設計可省出大量的能耗。
(二)門、窗系統(tǒng)的節(jié)能設計
外門窗是建筑物熱交換、熱傳導最活躍、最敏感的部位，其面積約占建筑外維護結(jié)構(gòu)面積的30%，其能耗約占建筑總能耗的2/3，其中傳熱損失為1/3，所以門窗是外維護結(jié)構(gòu)節(jié)能的重點。在節(jié)能措施上，首先在保證日照、采光、通風、觀景條件下，要盡量減少外門窗洞口的面積。其次，可采用外廊、陽臺、挑檐、遮陽板、熱反射窗簾等遮陽措施減少陽光直接輻射屋頂、墻、窗及透過窗戶進入室內(nèi)。再次，加設密閉條是提高門窗氣密性的重要手段之一，提高門窗氣密性。最后，在經(jīng)濟狀況允許的條件下，可考慮使用新型保溫節(jié)能門窗，能耗低的節(jié)能材料制造的新型保溫節(jié)能門窗可大大提高熱工性能。
(三)建筑外墻節(jié)能設計
以往以實心粘土磚為墻體材料，保溫性能不能滿足設計標準，按照新標準在單一材料墻體中，只有加氣混凝土能滿足要求，所以應發(fā)展復合墻體技術。設計中主墻體可采用混凝土空心砌塊、空心磚墻體、空心砌塊墻體、現(xiàn)澆混凝土墻體，然后加以輕質(zhì)高效保溫層和耐候飾面層。保溫層可放在承重層外側(cè)，特別提到的是復合結(jié)構(gòu)中常采用單層或多層封閉空氣間層與帶反射材料的封閉空氣間層，在增大熱阻、滿足保溫的同時還可以減輕圍護結(jié)構(gòu)的自重。
四、結(jié)語
在建筑節(jié)能設計方面，通過以上幾方面的優(yōu)化設計不僅可以解決國家的能源問題，同時也可以促進建筑技術和建筑產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，為合理利用資源、保護生態(tài)環(huán)境、提高人民生活水平起到一定的作用。
參考文獻
[1]王玉玲,朱江雁,.淺談住宅建筑節(jié)能設計[J].新疆化工,2006,(1).
在設計過程中盡管沒有可以執(zhí)行的國家標準，但在設計的全過程中應重視建筑的節(jié)能設計，從工藝設計開始注重建筑物的節(jié)能。例如，在滿足工藝要求的前提下，設計人員應在建筑平面布局、交通用地、安全疏散、使用功能的組合、室內(nèi)環(huán)境的確定等方面進行方案的優(yōu)化，盡量減少占地，縮短管線減少交通面積，使平面布局更加緊湊合理，減少建筑物護結(jié)構(gòu)的面積，從而減少土建工程量，降低施工能耗，減少采暖及空調(diào)設備的用量，以達到節(jié)約能源，降低能耗的目的。
如我區(qū)大部分地區(qū)為嚴寒地區(qū)，工業(yè)建筑均需冬季采暖，尤其在東部地區(qū)冬季室外溫度在－20℃～－30℃的天數(shù)較長，采暖能耗占比例較大。過去好多地區(qū)的墻體厚度較大，結(jié)構(gòu)構(gòu)件的尺寸較大，建筑物重量大，結(jié)構(gòu)笨重，在節(jié)約能源方面非常不利。因此，在設計中進行節(jié)能設計的潛力很大。
在本人設計的供水工程中，有好多廠房為泵房、水處理間、加藥間、水沉淀間等。在能保證電氣設備使用要求的前提下，盡量采用主副廠房合并建設，以減少土建工程量。有些廠房室內(nèi)濕度大，采用自然和機械進排風，來保證室內(nèi)正常環(huán)境。并參照公共建筑的節(jié)能標準，對屋面墻體采取有效的保溫措施，采用密封性能較好的門窗等措施以提高建筑物的保溫性能，從而改善室內(nèi)環(huán)境、達到降低能耗的目的。
2工程實例
以單層排架結(jié)構(gòu)取水泵站為例，屋面采用擠塑聚苯乙烯夾芯板，外墻為300厚陶粒砌塊，外貼擠塑聚苯乙烯保溫板，門用彩板門，窗戶為斷橋鋁合金窗，建筑面積461．16m2，采暖面積427．68m2。
2．1墻體外保溫優(yōu)點
為了保證室內(nèi)基本的熱環(huán)境要求，在滿足建筑物使用功能的前提下，做墻體外保溫，可消除“熱橋”的不良影響，有效地保護主體墻，使墻體潮濕、結(jié)露的情況得到改善。
2．2門、窗戶
本工程門窗設計采用斷橋鋁合金門窗。優(yōu)點是:保溫隔熱性能好，比普通門窗熱量散失減少，大量節(jié)省采暖和制冷費用，節(jié)能效果顯著;防結(jié)露、結(jié)霜，提高了門窗的水密性和氣密性;防風沙、抗風壓，抗振動效果好，是一種綠色建材。
2．3節(jié)能計算
近年來，環(huán)保是一個經(jīng)久不衰的話題，發(fā)展節(jié)能建筑也是環(huán)境保護的需要。建筑行業(yè)是一個高耗能的行業(yè)，也是一個容易產(chǎn)生垃圾的行業(yè)，在生產(chǎn)過程中，產(chǎn)生出來的廢水廢渣廢氣等垃圾如果不能得到及時的處理就會對周邊環(huán)境產(chǎn)生不小的污染，這些污染對人民的生命健康安全產(chǎn)生了嚴重威脅，如近年來愈演愈烈的霧霾，數(shù)值越來越大的PM2.5已經(jīng)超出了人民的忍耐程度。所以，建筑行業(yè)的環(huán)境保護已經(jīng)已經(jīng)引起了人們強烈的重視，而加強建筑節(jié)能設計也是一條必由之路。
2我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的需要
可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略是我國現(xiàn)在的經(jīng)濟發(fā)展所堅持的重要戰(zhàn)略之一，可持續(xù)發(fā)展要求不僅要考慮到建筑行業(yè)現(xiàn)在的利益，更要兼顧到其長遠利益，好的建筑節(jié)能設計一定是能夠不斷滿足行業(yè)的長遠發(fā)展需求，不能滿只足于現(xiàn)有的利益，圖一時之好而犧牲了長遠利益。可持續(xù)發(fā)展原則還要考慮建筑行業(yè)的發(fā)展和能源節(jié)約的統(tǒng)一性，把建筑節(jié)能工作落到實處，不能讓建筑節(jié)能影響建筑行業(yè)的正常發(fā)展，經(jīng)濟發(fā)展不能影響建筑節(jié)能，建筑節(jié)能也不能制約經(jīng)濟發(fā)展。
3當前建筑設計中節(jié)能的設計
3.1設計之合理選址
建筑設計首先遇到的問題就是建筑地理位置的選擇，建筑的選址是一件很重要的工作，要進行充分合理的勘察檢測，綜合各位置的自然環(huán)境、社會環(huán)境等因素進行考慮，最后選擇最優(yōu)的位置。建筑的選址要考慮以下幾種要素，首先是氣候因素，建筑設計想要達到節(jié)能的效果，必須考慮氣候因素，保證氣候環(huán)境在建筑使用周期內(nèi)處于持續(xù)的穩(wěn)定狀態(tài)，以避免由于氣候環(huán)境頻繁變化而消耗大量的能量。其次是環(huán)境因素，任何建筑的選址都以環(huán)境為基礎，所以在建筑選址時一定要考慮好環(huán)境因素，要以不破壞環(huán)境為原則，進而能夠保護環(huán)境，最終能夠達到節(jié)能的目的，提高能源的利用率。
3.2設計之建筑規(guī)劃和設計
規(guī)劃設計是節(jié)能建筑設計的關鍵部分，在進行這部分設計時要充分考慮以下幾個要素。首先是建筑當?shù)氐沫h(huán)境，包括當?shù)氐臍v史、風俗等，結(jié)合當?shù)氐木唧w情況，堅持因地制宜的原則進行建筑節(jié)能設計。其次是建筑物的形態(tài)和布局，這些因素會影響建筑的采光和通風，科學合理的設計可以保證建筑物能夠獲得充分的陽光、保持良好的通風，這也是居住者在購房時非常關心的問題。再次是季節(jié)因素，由于冬季太陽高度角最小，所以樓間距要根據(jù)冬季的情況進行安排，才能保證一年四季樓房最底層的住戶可以見到陽光。在設計的過程中，節(jié)能建筑設計要充分考慮如何充分利用自然環(huán)境來降低能耗，提高能源的利用率。
3.3選用性價比高的節(jié)能技術
隨著人們需求的增加，建筑節(jié)能設計方案已經(jīng)出現(xiàn)了不少，如何選擇性價比最高的節(jié)能技術也是我們需要探討的問題。目前建筑行業(yè)流行的節(jié)能技術要么造價高，要么質(zhì)量低，所以要權(quán)衡利弊，通過比較選擇一些性價比高的節(jié)能建筑設計方案。例如可以充分利用太陽能進行發(fā)電，既能起到較好的環(huán)保效果，又能最大程度的節(jié)約能源。同時在選擇建筑節(jié)能設計方案的時候要結(jié)合當?shù)氐慕?jīng)濟發(fā)展水平，不能一刀切。
3.4建筑設計中進行合理的外部環(huán)境設計
建筑設計時，建筑外部的環(huán)境設計至關重要，因為單純的建筑進行節(jié)能技術應用，要是外部的環(huán)境影響較大，也會直接導致節(jié)能效果的下降。因此，根據(jù)每一個建筑功能的需要，通過合理的外部環(huán)境的布局設計來完善現(xiàn)有的微氣候環(huán)境，為建筑節(jié)能創(chuàng)造有力的環(huán)境。最基本的設計就是在建筑周圍進行相關的綠化，改變周圍的微環(huán)境，以降低噪音，阻擋風沙，凈化空氣，降低溫度。同時可以在不破壞周邊整體環(huán)境的情況下，人為進行仿自然環(huán)境的打造，例如建造人工湖等，目的也是通過改變建筑周邊的微環(huán)境，降低建筑對能源的消耗，達到節(jié)能的目的。
4結(jié)語
在應用BIM技術時，只要把獲取到的相關設計數(shù)據(jù)移入到使用的設計軟件中，就能夠通過這些數(shù)據(jù)得到分析之后的準確結(jié)果。在進行建筑節(jié)能設計時，如果使用那些傳統(tǒng)的建筑節(jié)能設計軟件會浪費設計師很多的時間及精力，這時設計師就會常常出現(xiàn)顧此失彼的設計情況。而在建筑節(jié)能設計中應用BIM技術，則能夠有效的節(jié)約設計師的時間，并且讓設計師能夠有很多的精力去進行別的方面的設計。BIM技術應用在建筑節(jié)能設計上時，可以通過相關的建筑信息模型及設計軟件進行分析，從而能夠?qū)ㄖ芰Φ姆治鲞^程進行優(yōu)化，縮短設計所用的時間，有利于設計師解決那些比較困難復雜的問題。在進行建筑節(jié)能設計的過程中，如果符合當?shù)氐慕ㄖ藴室约坝嘘P的規(guī)定時，則能夠?qū)IM技術和GBS技術相結(jié)合起來，并且進行建筑類型的設定。在BIM的相關模型中，能夠?qū)BS技術直接導入其中，并且根據(jù)模型中的有關建筑信息進行熱模型的建立，并且把該模型的格式轉(zhuǎn)化為XML形式。為了將有關的數(shù)據(jù)進行全面的展示，可以使用DOE技術來實現(xiàn)不同時間段的實時模擬。在此過程中，為了得到所需要的建筑數(shù)據(jù)，僅僅需要將建筑設計有關的地理坐標和建筑類型輸入到GBS中即可。在進行建筑節(jié)能設計時，可以通過BIM技術和GBS技術的結(jié)合進行相關模型的建立，從而能夠獲得和建筑有關的詳細節(jié)能數(shù)據(jù)分析結(jié)果，使得實際的建筑施工能夠節(jié)約很大的能源。不僅僅GBS能夠和BIM技術相結(jié)合，Riuska軟件也能夠和BIM技術通過使用。在這二者相互結(jié)合使用時，通過BIM技術模型的導入，設計師則能夠取得很多建筑信息，方便建筑節(jié)能設計的進行。BIM技術在建筑節(jié)能設計中的應用是非常重要的，促進了建筑設計事業(yè)的快速發(fā)展。目前，建設行業(yè)發(fā)展的趨勢就是建筑節(jié)能設計，只有在建筑設計中融入節(jié)能設計，才能夠使得建筑更加的節(jié)約能源，避免的資源的浪費。建筑的能耗在全球能耗中占據(jù)了很大的比例，對建筑設計進行節(jié)能優(yōu)化，是降低溫室效應的重要手段。
2、BIM技術對建筑節(jié)能設計的價值
在建筑節(jié)能設計中，BIM技術的應用對其有著非常的的價值，主要包括碰撞檢查、精確施工和計劃及協(xié)同提升效率等幾方面。在進行一些比較復雜的建筑節(jié)能設計時，工程師和設計師有時候根本不能夠查找出二維藍圖中涉及的沖突問題。在實際施工中，每一項工程都可能會由于碰撞問題而不符合要求，需要重新進行建筑節(jié)能的設計，進行返工。但是重新設計施工的損失是非常大的，不僅損失材料，還會損失機械臺班，出現(xiàn)窩工現(xiàn)象。而然在進行建筑節(jié)能設計時，應用BIM技術進行BIM模型的創(chuàng)建，系統(tǒng)則能夠自行進行有關碰撞的檢查，即使是全碰撞情況也能夠檢測出來。BIM技術的應用能夠為設計者提供準確的碰撞檢查結(jié)果，并且得出最優(yōu)的解決方案，防止碰撞造成的損失。在進行項目施工計劃時，手工進行預算工作會使得工作的準確性降低，不能夠準確的計劃出相關的資源，不精確的計劃會造成很大的資源損失。而在建筑節(jié)能設計時，應用BIM技術，則能夠使得施工和計劃非常的精確，優(yōu)化施工，避免資源的浪費。在施工計劃上，利用虛擬的施工模擬能夠準確的分析出建筑時所用的資源和設備情況，最大限度的節(jié)約資源。在進行建筑節(jié)能設計時，可能會因為該項工程非常的復雜，并且項目團隊是臨時組成的，就會嚴重的影響工期，造成損失。而應用BIM技術一則能夠?qū)崿F(xiàn)信息資源的共享，獲得精確的數(shù)據(jù)；二則在BIM模型上直接做節(jié)能設計和節(jié)能計算可以避免設計人員的重復建模從而提高設計工作效率，也使得項目各階段的工作比較的協(xié)調(diào)，加快從設計到施工階段的時間。BIM系統(tǒng)其核心是通過三維設計獲得工程信息模型和幾乎所有與設計相關的設計數(shù)據(jù)，可以持續(xù)即時地提供項目設計內(nèi)容、進度以及更改信息，這些信息完整可靠，質(zhì)量高并且完全協(xié)調(diào)。
3、總結(jié)
項目所在地基本條件研究是落實綠色建筑“因地制宜”原則的前置環(huán)節(jié)，本項目基本條件分析如下：
（1）氣象條件
福建省地跨夏熱冬暖地區(qū)、夏熱冬冷地區(qū)，夏季炎熱，年平均氣溫19.5℃，太陽高度角大、日照時間長、太陽輻射強烈，建筑遮陽需求較大，建筑隔熱需求較為迫切，以遮陽、采光、自保溫技術為主的被動式技術是圍護結(jié)構(gòu)節(jié)能設計的首選措施。此外，福建省大部分地區(qū)全年平均風速在1.5m/s以上，為建筑自然通風提供了有利的條件。
（2）可再生能源條件
福建地區(qū)年日照時數(shù)1300~2500h，年輻射總量為4200~5000MJ/m2。隨著近年來氣候及環(huán)境的變化，福建地區(qū)太陽能資源強度呈逐漸上升的趨勢。從地表水和地下水資源資源分布來看，福建省屬于資源較豐富地區(qū)。依據(jù)現(xiàn)有條件，福建省可再生能源推廣和發(fā)展的重點是太陽能光熱、光伏利用和地源、水源熱泵利用技術。
（3）水資源條件
一方面，福建省年際降雨分布不均、各地水資源擁有量極不平衡、經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)、沿海突出部及島嶼資源型缺水嚴重；另一方面，該地區(qū)年平均雨量在1159~2413mm之間，為雨水回收利用提供了前提條件。
（4）生態(tài)條件
福建省氣候適宜，野生園林植物種類多、生態(tài)適應性強，是我國生物多樣性最為豐富的省份之一。這就為使用當?shù)刂参镞M行復層綠化、屋頂綠化和垂直綠化等創(chuàng)造了必要條件。
（5）其他條件
除了上述條件，項目所在地地質(zhì)條件、交通條件及其他外部配套條件等都是綠色建筑實施過程中需要考慮的因素。
二綠色建筑特征
1建筑設計構(gòu)思
本項目在建筑設計構(gòu)思時，充分借鑒了福建省院落式傳統(tǒng)建筑的特點，采用合院式庭院形式，有利于自然通風、采光和遮陽；中間的院落還可以成為人們公共活動的場所，能夠為建筑內(nèi)部人居環(huán)境創(chuàng)造良好的條件。
2節(jié)地與室外環(huán)境
計算機室外環(huán)境優(yōu)化方面，本項目在規(guī)劃設計時，將多項計算機模擬分析技術應用于自然通風、聲環(huán)境、日照、采光等方面的優(yōu)化設計中，通過這些低成本綠色建筑技術的采用，使得本項目能與當?shù)貧夂蚣碍h(huán)境實現(xiàn)較好的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。綠化與透水地面設計方面，本項目通過室外綠化、采用生態(tài)（透水）混凝土、透水磚等技術措施，室外綠化面積為8097m2，綠化率高達74.3％；透水混凝土和透水磚面積分別為190m2和1636m2，加上室外綠化透水面積，室外透水面積超過80％，可較好地降低熱島效應，為建筑提供一個良好的外部環(huán)境。
3節(jié)能與能源利用
圍護結(jié)構(gòu)設計方面，本項目采用了多種本地適宜的節(jié)能技術措施。屋面采用種植屋面作為保溫隔熱措施，并配合無機保溫砂漿的采用，實現(xiàn)屋面節(jié)能。同時，為了加強示范意義，本項目在外墻節(jié)能材料的選擇上，與普通工程相比，頗具特色：選擇福建省當?shù)氐湫偷慕ㄖ牧希畛鋲Σ捎眠m宜當?shù)貤l件的外墻自保溫技術，在建筑的每層樓采用不同的自保溫砌塊或磚，如加氣混凝土砌塊、粉煤灰陶粒小型空心砌塊、PCB聚苯乙烯節(jié)能砌塊、煤矸石燒結(jié)磚、淤泥燒結(jié)磚等，砌筑成保溫隔熱的自保溫墻體，使外墻平均傳熱系數(shù)滿足節(jié)能要求。此外，本項目采用了多種類型的節(jié)能窗。建筑外遮陽設計方面，本項目采用了多種形式的活動外遮陽形式，如垂直卷簾遮陽、斜伸臂遮陽簾、中置空調(diào)百葉遮陽等，均可以依據(jù)需要進行全開、全關、部分開啟等動作調(diào)整，滿足隔熱、采光和視覺舒適要求。高效空調(diào)系統(tǒng)與可再生能源應用方面，本項目的可再生能源利用主要為地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)、太陽能熱水系統(tǒng)及太陽能光伏系統(tǒng)三部分。空調(diào)系統(tǒng)采用水源多聯(lián)式中央空調(diào)，主機是數(shù)碼渦旋機組，共設14臺主機，COP在5.5以上，系統(tǒng)能效比約為4.4；根據(jù)使用功能，整個空調(diào)系統(tǒng)分為14個子系統(tǒng)，每個子系統(tǒng)均由一臺主機帶若干個室內(nèi)機，同時設有全熱交換新風機，回收排風中的能量，減少新風負荷；整個空調(diào)系統(tǒng)使用靈活、高效節(jié)能。太陽能熱水系統(tǒng)安裝集熱器面積128m2，晴天日平均產(chǎn)55℃的熱水4.6t，太陽能熱水系統(tǒng)分為三個子系統(tǒng)，分別采用典型的平板，真空管，陶瓷三種類型；屋頂安裝有6.9kWp的光伏矩陣，使光伏板與屋頂天窗結(jié)合，真正做到了一體化設計，設計年發(fā)電6900kWh，約占大樓耗電量的的2.1%。
4節(jié)水與水資源利用
本項目水系統(tǒng)規(guī)劃方案考慮福州地區(qū)水資源情況，對用水定額、用水量估算及水量平衡、給排水系統(tǒng)設計、節(jié)水器具、非傳統(tǒng)水源利用等進行了分析和規(guī)劃。本項目在建筑中全面采用各類節(jié)水器具，并在保證用水安全的前提下，利用雨水進行沖廁、綠化灌溉等。
5節(jié)材與材料資源利用
本項目在建筑設計選材時，考慮了使用材料的可再循環(huán)使用，可再循環(huán)材料使用重量占所用建筑材料總重量的11.2％。本項目采用大開間靈活隔斷預應力結(jié)構(gòu)體系，并實現(xiàn)土建與裝修工程一體化設計施工。預應力技術的采用，可顯著節(jié)約混凝土、模板，鋼筋等材料，降低了單位建筑面積建材消耗水平。同時本項目在裝修工程中采用了多種廢棄材料、可循環(huán)材料和有利于生態(tài)環(huán)保的建筑材料，如汽車包裝板、定向剖花板、廢棄飲料瓶隔斷、木塑板、竹木地板、軟木板、金剛板地板、復合實木、水泥纖維板等。
6室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量
風環(huán)境方面，本項目建筑設計和構(gòu)造設計充分考慮了增強自然通風的措施。本項目的建筑的三、五層在東西向，以及一層的南北向都處理成為對外開放空間，建筑各層東、南、西、北朝向均設有較大面積的外窗，配合適宜的開窗面積，可以根據(jù)需要進行自然通風的調(diào)節(jié)。同時本項目設計有中庭，當夏季炎熱時可以利用建筑上下形成的熱壓通風，形成良好的自然通風條件。光環(huán)境方面，本項目在建筑東、南、西、北四個朝向立面均布置帶形窗，同時天井設置遮陽天窗，天井各層內(nèi)墻均布置內(nèi)窗，使主要房間形成雙側(cè)采光，同時配合地下室四周采光井和光導管的使用，以達到理想的自然采光效果。經(jīng)采光模擬計算分析，94％以上的主要功能空間室內(nèi)采光系數(shù)滿足自然采光的要求。日照優(yōu)化方面，本項目建筑采用逐層退臺設計。在夏季可形成建筑結(jié)構(gòu)自遮陽，減少空調(diào)能耗，冬季太陽光可以直射入室內(nèi)，有利于冬季供暖，達到冬暖夏涼的效果。室內(nèi)空氣品質(zhì)方面，本項目設置室內(nèi)溫度、濕度、CO2濃度監(jiān)測的室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)控系統(tǒng)，系統(tǒng)具有數(shù)據(jù)采集和分析、監(jiān)測空調(diào)設備的風機狀態(tài)、空氣的溫濕度、CO2濃度超標報警等功能。對于人員密度變化較大的房間，除設置CO2濃度傳感器監(jiān)測室內(nèi)空氣質(zhì)量外，還與空調(diào)控制系統(tǒng)聯(lián)動調(diào)節(jié)新風量，控制新風機的啟停，保證室內(nèi)空氣品質(zhì)。
7電氣節(jié)能與智能化控制
項目采用高光效光源。在滿足眩光限制的條件下，優(yōu)先選用燈具效率高的燈具及開啟式直接照明燈具，室內(nèi)燈具效率不低于60％，要求燈具的反射罩具有較高的反射比。本項目建筑智能化系統(tǒng)定位合理，功能完善，包括信息設施系統(tǒng)、信息化應用系統(tǒng)、公共安全系統(tǒng)、機房工程等。為保證建筑通風、空調(diào)、照明等設備高效運營，本項目設有建筑設備管理系統(tǒng)，對照明系統(tǒng)進行可靠的自動控制，對大樓內(nèi)的空調(diào)通風系統(tǒng)冷熱源、風機、水泵、電梯等設備進行有效監(jiān)測，對關鍵數(shù)據(jù)進行實時采集并記錄。
三建筑能耗與用水量分析
1能耗分析
采用Dest建筑能耗分析軟件對本項目進行全年能耗（空調(diào)、供暖和照明）動態(tài)模擬預測計算，得出建筑節(jié)能率為64.5%，建筑能耗比例關系。根據(jù)以上建筑能耗預測結(jié)果，空調(diào)、供暖、照明耗電量單項節(jié)能率的分析。以80年代基準建筑為比較基準，則供暖耗電量的節(jié)能率最高，照明耗電量次之；以符合公共建筑節(jié)能設計標準的參照建筑為基準，仍然是供暖耗電量的節(jié)能率最高，但夏季空調(diào)節(jié)能率高于照明節(jié)能率。但需要指出的是，不論建筑單項節(jié)能率如何變化，由于夏季空調(diào)能耗占建筑能耗的比例最大，所以空調(diào)節(jié)能對本項目建筑節(jié)能的貢獻是最大的。如果將本項目所采用的太陽能光伏、光熱技術等因素考慮進來，將進一步降低建筑的綜合能耗。依據(jù)相關分析數(shù)據(jù)，福建地區(qū)每1m2太陽能集熱面積每年能節(jié)省350kWh電耗，每1kW的光伏矩陣每年能發(fā)電1000kWh。通過分析計算，本項目綜合節(jié)能率達70.99%，各類能源的消耗比列。
2用水量分析
本項目建筑內(nèi)部用水主要集中在沖廁和盥洗，室外用水主要集中在綠化、景觀等，各部分用水量分析。本項目水源形式為市政水和雨水，其中雨水主要用于沖廁、綠化、水景補水等用途，本項目雨水利用系統(tǒng)基本能夠滿足使用要求，雨水回收利用系統(tǒng)關于雨水的供求關系分析見圖16。經(jīng)分析，本項目預計非傳統(tǒng)水源（雨水）利用率為53％。
四結(jié)論
關鍵詞：建筑設計；綜合醫(yī)院；節(jié)能設計
1具體實例分析
本人有幸在2012年開始接觸一個鄉(xiāng)鎮(zhèn)綜合衛(wèi)生院建筑的設計項目，主體醫(yī)療樓為5層建筑，包括門診、急診、牙科、檢驗、手術、病房及辦公等；公共衛(wèi)生樓為4層建筑，包括兒保接種、體檢、公共衛(wèi)生辦、婦保、婦產(chǎn)科及多功能廳等；后勤及輔助樓為3層建筑，包括X光機房、藥庫、食堂及職工休息室等。康復樓為3層建筑，包括康復病房和康復大廳等。各個功能樓有單獨出入口，且在各個出入口處均設置寬1.5米、坡度為1/12的無障礙坡道，電梯采用無障礙電梯，衛(wèi)生間設置無障礙專用潔具，電梯間、衛(wèi)生間等設置國際通用無障礙標識等，以充分體現(xiàn)現(xiàn)代醫(yī)療建筑現(xiàn)代化、標準化、人性化的主導思想。同時，應最大限度考慮節(jié)能措施，并在使用過程中著重于內(nèi)部用能的使用和管理，使其能耗得到合理利用且不浪費。使其既滿足使用要求，又能得到最佳的節(jié)能效果。
2節(jié)能技術措施
在設計工程中，要做到上述這些，針對醫(yī)院建筑的特點，在節(jié)能技術措施方面做以下幾點考慮：
2.1保溫和隔熱
控制綜合醫(yī)院的保溫隔熱性能、熱惰性指標，采用氣密性和保溫性好的外門窗等。本工程采用外墻外保溫系統(tǒng)，外墻粉刷采用無機輕集料保溫砂漿，磚采用燒結(jié)頁巖多孔磚，外門窗采用（6L0W-E+12A+6）中空低輻射玻璃鋼塑復合節(jié)能門窗，并設置內(nèi)遮陽系統(tǒng)，地面和屋面做泡沫玻璃保溫隔熱層等措施，且應做好外保溫工程的密封與防水構(gòu)造設計，確保水不會滲入保溫層和基層。水平或傾斜的出挑部分以及延伸至地面以下的部位應做防水層，在外墻外保溫系統(tǒng)上安裝的設備或管道應固定于基層上，并應做密封盒防水設計。外墻出挑構(gòu)件及附墻部件（屋頂女兒墻內(nèi)側(cè)、陽臺、雨篷、靠外墻陽臺欄板、空調(diào)室外機擱板、附壁柱、凸窗的非透明構(gòu)件、裝飾線和靠外墻陽臺分戶隔墻等）采取隔斷熱橋措施等以符合節(jié)能建筑的設計要求；
2.2主體建筑布置方向
在設計過程中，應地制宜，主體建筑采用南北向布置，有利于獲得良好的朝向，減少東西向開窗面積（增加陽臺等遮陽措施），使其體形系數(shù)、窗墻面積比等得到有利的控制，設置遮陽措施，避免大面積玻璃幕墻的使用（如采用雙層玻璃幕墻，夾層內(nèi)應設置空調(diào)循環(huán)裝置）。
2.3建筑總平面布局
總平面布局合理簡潔，建筑形體較規(guī)整，立面設計力求簡約大氣并具有時代特征。建筑布局合理，功能分區(qū)明確，人、物分流，交通順暢，避免或減少交叉感染，有利于降低運營成本，主要控制以下幾點：（1）在節(jié)能范圍內(nèi)，可以增加窗戶的開啟面積，通過自然通風和自然采光來改善內(nèi)部的環(huán)境。盡量減少內(nèi)區(qū)，降低內(nèi)部照明和通風空調(diào)設備的能耗；（2）散發(fā)大量余熱的設備（如中心供應、廚房、洗衣房、大型醫(yī)療設備等）靠外墻布置，以便利用自然通風快速消除余熱，減少機械通風量。且廚房、洗衣房等布置在當?shù)刂鲗эL向的下風向，從而改善院區(qū)內(nèi)部環(huán)境；（3）各類機房盡量靠近負荷中心布置，以減少輸送的能耗。設計中，將用電配備布置在后勤及輔助樓地下一層；電梯布置在醫(yī)療樓的門廳部位；每層采用小型中央空調(diào)，每層在合理的位置布置空調(diào)機房；醫(yī)用氣體（供養(yǎng)）布置在主體建筑的靠外墻一側(cè)；醫(yī)院手術室設計潔凈空調(diào)系統(tǒng)；牙科用水采用直接飲用水標準；院區(qū)內(nèi)另設一單獨的附房(包括設備房及污洗間，地下設污水處理池)等等，以滿足醫(yī)院日常正常的高能源消耗。
2.4醫(yī)院綠化
醫(yī)院院區(qū)的綠地面積應確有保證，符合地區(qū)相關標準。設計中采用多樣化的手法及材料，出入口處為醫(yī)院前區(qū)廣場及對外停車場地，選用適宜的樹種點綴院區(qū)，停車位采用植草磚鋪裝，并在出入口機動車車位處設置中心綠地，以利改善環(huán)境，創(chuàng)造親切自然的氛圍。又增加了局部屋頂花園，利用植物的錯落配置為醫(yī)療人員和就醫(yī)人員帶來了更多的綠色視野，營造了舒適宜人的優(yōu)雅環(huán)境。在內(nèi)部環(huán)境設計上，院內(nèi)部停車場地采用植草磚鋪裝，并設置了樹陣，使人們的身心得到放松和平靜。
2.5其它
（1）選用節(jié)能電機產(chǎn)品，配套的國內(nèi)裝備及公用設施，全部采用新型或改型節(jié)能型產(chǎn)品，以降低能耗。
（2）在變電站配置功率因素補償器，采用低壓側(cè)電容集中補償方式，提高功率因素，降低無功損耗。
（3）照明采用節(jié)能混光燈以節(jié)約用電。
（4）節(jié)水：①選用節(jié)水型衛(wèi)生器具及配水件。公共衛(wèi)生間采用感應式水嘴和感應式小便沖洗閥；②建筑物給水進戶管設水表計量，以節(jié)約用水，對水資源盡量循環(huán)使用，盡量少排放；③水池和水箱溢流水位均設報警裝置，防止進水閥門故障時，水池和水箱長時間溢流排水；④給水泵、消防泵、噴淋泵均采用先進節(jié)能設備，耗電量比一般產(chǎn)品相對節(jié)能；⑤綠化、道路清洗及其他沖洗用水均采用二級處理后的污水，以節(jié)約用水。
（5）智能化系統(tǒng)：綜合樓病房、康復樓病房及衛(wèi)生間采用自能化呼救系統(tǒng)。
3結(jié)束語
鄉(xiāng)鎮(zhèn)衛(wèi)生院是農(nóng)村具有承上啟下作用的基層衛(wèi)生機構(gòu)，而節(jié)能技術是當今能源資源耗損巨大的背景下非常需要的，因此，對鄉(xiāng)鎮(zhèn)衛(wèi)生院建筑進行研究具有非常實際的意義。本文通過對某鄉(xiāng)鎮(zhèn)綜合衛(wèi)生院建筑的設計項目的分析，總結(jié)出了一些具體節(jié)能措施，希望能為鄉(xiāng)鎮(zhèn)綜合衛(wèi)生院建筑節(jié)能設計做出一些貢獻。
作者:顧小平 單位:浙江天辰建筑設計有限公司
參考文獻：
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[2]綜合醫(yī)院建筑設計規(guī)范[S].JGJ49-88.
[3]醫(yī)院潔凈手術部建筑技術規(guī)范[S].GB50333-20028.
[4]療養(yǎng)院建筑設計規(guī)范[S].JGJ40-87.
1.1有效減少能耗
有效減少能耗是工藝建筑節(jié)能設計理念的重要優(yōu)勢之一。眾所周知降低工業(yè)建筑的耗能在本質(zhì)上減少工業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)成本，并且還能夠在建筑物在使用和建造過程中盡可能合理地使用和利用能源,從而能夠在滿足同等需要或達到相同目的的條件下做到盡可能的降低能耗。除此之外，有效減少能耗主要還體現(xiàn)在可以有效的面對能源危機和潛在的能源資源價格上漲，并且建筑節(jié)能的技術途徑主要是依靠減少維護結(jié)構(gòu)的散熱并且合理的提高供熱、制冷系統(tǒng)的熱效率兩個方面。即通過這兩方面的有效加強節(jié)能設計理念可以有效的減少相應的能耗。
1.2資源循環(huán)利用
資源循環(huán)利用可以讓工業(yè)企業(yè)在生產(chǎn)過程中占據(jù)非常大的優(yōu)勢。眾所周知工業(yè)生產(chǎn)需要大量的資源支援，因此資源的循環(huán)利用可以有效避免大量寶貴的不可再生的能源資源在建筑、生產(chǎn)過程中被浪費。例如由于工業(yè)廠房的冬季內(nèi)采暖計算溫度與室內(nèi)外的冬季采暖計算溫度差(tn—twn)和民用建筑相比,要小10%~20%,熱損失自然也相應減少。除此之外，在資源循環(huán)利用的過程中節(jié)能設計理念的應用可以有效減少其整體資源的消耗，從而能夠在此基礎上促進其生產(chǎn)水平的有效提升和社會效益、經(jīng)濟效益的不斷進步。
1.3提升生產(chǎn)效率
節(jié)能設計理念的應用可以有效的提升工業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)效率。眾所周知工業(yè)建筑物的護結(jié)構(gòu)是其熱量損失的主要通道之一。因此通過節(jié)能設計理念的應用設計人員可以促進建筑物的墻體、屋頂及地基周圍等處使用高效保溫隔熱材料,并且能夠使建筑物圍護結(jié)構(gòu)中各部分的傳熱系數(shù)大大降低，這最終就能促進企業(yè)生產(chǎn)效率的有效提升。除此之外，節(jié)能設計理念對于生產(chǎn)效率的提升主要還體現(xiàn)在了其能夠有效降低生產(chǎn)設備和機械的運行強度，從而能夠有效延長生產(chǎn)設備的使用壽命和使用效率，從而能夠在此基礎上促進工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)效率的有效提升。
1.4減少腐蝕損失
減少腐蝕損失也是節(jié)能設計理念自身具備的優(yōu)越性之一。眾所周知工業(yè)企業(yè)在生產(chǎn)過程中其廠房和設備都容易受到腐蝕問題的影響。因此在工業(yè)廠房的建筑單體設計中,設計人員應從廠房的平剖面布置階段開始就納入設計應考慮的范圍中。例如設計人員可以通過對于空調(diào)降溫的面積范圍和室內(nèi)溫度進行有效的計算,來盡可能的避免不適當?shù)拇竺娣e、大空間采暖和全空調(diào),這可以有效避免機械設備生銹腐蝕的可能性。并且當工業(yè)還間內(nèi)有散發(fā)大量生產(chǎn)余熱余濕甚至腐蝕性氣體時,設計人員在設計時應當考慮有效的自然通風來保證室內(nèi)的正常生產(chǎn)環(huán)境，從而能夠促進腐蝕的有效減少。
2工業(yè)建筑節(jié)能設計理念應用
2.1根據(jù)工業(yè)特點設計
根據(jù)工業(yè)特點設計是工業(yè)建筑節(jié)能的設計理念應用的基礎和前提。在根據(jù)工業(yè)特點進行設計的過程中設計人員應當確保工業(yè)建筑圍護結(jié)構(gòu)節(jié)能設計特點符合工業(yè)生產(chǎn)的實際需求。例如設計人員可以建在工業(yè)建筑物的墻體和屋頂以及地基周圍等處使用高效保溫隔熱材料,從而能夠可以使建筑物圍護結(jié)構(gòu)中各部分的傳熱系數(shù)大大降低并且有效減少熱量的損耗。除此之外，在根據(jù)工業(yè)特點設計的過程中設計人員應當確保操作人員和運輸工具活動的高度范圍內(nèi)具有良好的工作環(huán)境，因此在設計時不應當采用機械強度偏低的內(nèi)保溫材料，并且在廠房內(nèi)濕度大或又含有腐蝕性介質(zhì)的條件下,不宜選用孔隙率、吸水率大的保溫材料，從而能夠在此基礎上促進工業(yè)建筑節(jié)能的設計理念應用水平的有效提升。
2.2合理選擇材料
合理選擇材料對于工業(yè)建筑節(jié)能的設計理念應用的重要性是不言而喻的。在合理選擇材料的過程中設計人員應當確保建筑外墻用的材料具有合適的厚度，從而能夠在減少熱量損失的同時促進建筑內(nèi)部保持較為良好的通風。除此之外，在合理選擇材料的過程中設計人員應當可以從之前的節(jié)能設計建筑選取適用的構(gòu)造和所需的材料。并且根據(jù)工業(yè)建筑的設計特點,要求控制各朝向的窗墻比為35%~20%。從而能夠更好地確保工業(yè)建筑的通風條件和采風條件，從而在減少電能消耗的前提下促進工業(yè)建筑節(jié)能的設計理念應用效益的不斷進步。
2.3優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)
優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)是工業(yè)建筑節(jié)能的設計理念應用的核心內(nèi)容之一。在優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)的過程中設計人員應當注重減少建筑的開窗面積，即盡量減少開窗面積始終是工業(yè)建筑節(jié)能設計的重要手段。根據(jù)相關研究表明，不同性能的外窗自身的傳熱系數(shù)可能存在3倍左右的差距。除此之外，在優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)的過程中設計人員可以通過選用保溫與密閉性能好的多層窗來促進工業(yè)廠房節(jié)能水平的有效提升。例如設計人員可以選用聚苯板和以膨脹珍珠巖為主要原材料的防水保溫板以及瀝青珍珠巖板等多種節(jié)能效果明顯的材料，然后合理的設計建造的防水層、保護層等構(gòu)造，從而能夠在此基礎上促進工業(yè)建筑節(jié)能的設計理念應用可靠性的持續(xù)進步。
2.4.增強節(jié)能意識
增強節(jié)能意識是工業(yè)建筑節(jié)能的設計理念應用的重中之重。在增強節(jié)能意識的過程中設計人員應當督促自己具備更加高度的節(jié)能意識，這與此同時也是促使工業(yè)建筑節(jié)能設計工作能夠順利開展并且能夠收到良好效果的重要保證。除此之外，在增強節(jié)能意識的過程中設計人員應當通過采用其他人員提出的具體意見和細節(jié)意見,來促進節(jié)能標準得到有效的保障，從而能夠在節(jié)省土建工程量和降低造價,減少護結(jié)構(gòu)面積的同時促進工業(yè)建筑節(jié)能的設計理念應用精確性的不斷提升。
3結(jié)語
關鍵詞:建筑節(jié)能，可持續(xù)發(fā)展，節(jié)能減排，圍護結(jié)構(gòu)
在當代建筑領域可持續(xù)發(fā)展背景下，為了有效落實建筑工程中“節(jié)能減排”目標，應把節(jié)能設計貫穿到建筑工程選址、規(guī)劃、設計、施工等各個環(huán)節(jié)中，以全過程的節(jié)能施工方式，減少建筑設計中材料的浪費。同時，盡量選用可再生資源，并結(jié)合施工區(qū)域地理環(huán)境，合理布局建筑空間，以“因地制宜”的建筑設計方法，最大限度的完成建筑節(jié)能設計，保障建筑設計中材料資源的合理化使用。以下就是對節(jié)能型建筑設計要點問題的分析。
1節(jié)能設計重要性
在我國建筑行業(yè)迅猛發(fā)展背景下，實施節(jié)能設計工作的重要性主要體現(xiàn)在以下幾個方面:第一，資源積累速度與資源消耗速度相比，相對較慢。所以，煤炭、石油等能源逐漸枯竭。此時，只有在建筑行業(yè)發(fā)展中踐行節(jié)能設計理念，嘗試應用生物能、太陽能、風能等新型能源，才能緩解資源匱乏問題，更好地滿足人們物質(zhì)文化需求;第二，與一些發(fā)達國家相比，我國能源利用中的浪費現(xiàn)象較為嚴峻。即能源利用率較低，且能源分布不均。因而，必須落實建筑節(jié)能設計工作，控制資源浪費問題［1］;第三，因我國人口眾多，能源消耗量較大，而人均能源擁有量較低。所以，在資源數(shù)量有限的基礎上，應加快建筑節(jié)能設計。因為，建筑設計所消耗的資源占據(jù)我國總消耗的1/3，若加上房屋建筑材料能耗，其資源能耗量已經(jīng)達到了1/2。所以，實施建筑節(jié)能設計工作已經(jīng)迫在眉睫。
2建筑設計中節(jié)能設計措施
2．1整體規(guī)劃節(jié)能設計
我國建筑領域可持續(xù)發(fā)展過程中，為了有效緩解社會發(fā)展中的資源緊缺問題，應對建筑節(jié)能設計進行合理規(guī)劃。首先，在建筑選址時，應把“節(jié)能、節(jié)地”作為指導思想，盡量避免把建筑物安置在山谷、溝底等地方。因為，溝底、山谷有“霜凍”效應，會增加采暖耗能。所以，通過平地、向陽等地方的選擇，更有利于達到節(jié)能設計目標。同時，在建筑選址時，應盡量選擇一塊廢地，這樣可以提高土地利用率，且不對周圍環(huán)境造成破壞。除此之外，在建筑選址時，為了保證人們的健康，為人們營造一個舒適的生活空間，應選擇地溫適宜，土壤中無毒，遠離雷達站的區(qū)域，避免周邊環(huán)境對人體健康造成損壞。其次，在建筑整體規(guī)劃過程中，為了突出節(jié)能設計理念，應充分考慮當?shù)氐淖匀粭l件、氣候特征等，對建筑物進行合理布局［2］。同時，遵從GB50096—1999住宅設計規(guī)范規(guī)定，保持建筑室內(nèi)連續(xù)日照時間超過2h，且以南北向朝向設計方法，高效利用太陽輻射能源，營造適宜的室內(nèi)環(huán)境。再次，在建筑物整體規(guī)劃作業(yè)中，也應注重科學設計建筑體形。而因建筑體形系數(shù)每增加0．01，其耗熱量就會隨之增加2．5%。所以，應保證建筑體形系數(shù)在0．3以下，體現(xiàn)節(jié)能型建筑設計目的。除此之外，在建筑物總體規(guī)劃過程中，需利用樹木等改善建筑綠化環(huán)境，調(diào)節(jié)室內(nèi)氣溫，降低空調(diào)能耗。
2．2圍護結(jié)構(gòu)節(jié)能設計
1)外墻節(jié)能設計在建筑規(guī)劃設計中，因建筑圍護結(jié)構(gòu)具有抑制室內(nèi)熱量、促進室內(nèi)熱量吸收等功能。所以，在建筑節(jié)能設計過程中，應做好圍護結(jié)構(gòu)的節(jié)能設計工作。其中，在外墻節(jié)能設計時，應抓住外墻制冷節(jié)能原理，優(yōu)化外墻節(jié)能設計。首先，在建筑外墻施工過程中，應盡量選用蓄熱材料。蓄熱材料，具備延長日照的功能。因此，將其應用于外墻設計中，可保證室內(nèi)溫度均勻性、穩(wěn)定性，滿足節(jié)能設計要求。其次，為了改善玻璃幕墻能耗高的現(xiàn)象，在外墻設計中，應把雙層或者三層玻璃作為圍護結(jié)構(gòu)，利于玻璃之間形成相應的陽光溫室，提高建筑室內(nèi)溫度，減少冬季采暖能源消耗［3］。同時，基于外墻部分設計工作開展的基礎上，為了更好地發(fā)揮外墻保溫、隔熱作用，調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度，應致力于開發(fā)新型復合墻體材料。包括聚苯乙烯泡沫塑料、巖棉、玻璃棉、礦棉、加氣混凝土等等，這一類復合墻體材料具備保溫、隔熱、無甲醛、無污染等優(yōu)勢，且利于外墻熱工性能的提高。所以，若使用復合墻體，可更好的達到建筑節(jié)能設計目的。2)屋面節(jié)能設計在當今建筑設計中，為了進一步踐行“節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材”設計目標，應從以下幾個層面入手，落實屋面的節(jié)能設計工作:第一，在屋面節(jié)能設計時，應合理優(yōu)化屋面構(gòu)造。例如，坡屋面、倒置式屋面、雙層通風屋面、蓄水屋面、外保溫屋面等均對屋面節(jié)能設計有利，所以，應強調(diào)對這幾種屋面構(gòu)造設計形式的應用。而若某地區(qū)夏熱冬冷，那么應通過屋面種植的方法，改善建筑室內(nèi)溫度，降低能源的浪費;第二，在建筑屋面節(jié)能設計中，為了有效減輕空調(diào)負荷，應采取“冷”屋面設計方法。因為，“冷”屋面設計中的反射率是0．65，熱輻射系數(shù)是0．75。所以，可使淺色屋面表面和周圍溫度差達到11．1℃，為人們營造一個舒適的生活環(huán)境，取得良好的節(jié)能設計效果。例如，白色屋面設計方式就是節(jié)能屋面設計的典范［4］。從以上的分析中即可看出，屋面的節(jié)能設計，有利于改善建筑設計中空調(diào)負荷問題，降低建筑能源消耗量。因此，應強化對其的落實，實現(xiàn)節(jié)能設計目標。
2．3節(jié)能材料使用
在建筑設計中，為了踐行節(jié)能設計理念，嘗試應用各種節(jié)能材料是非常必要的。例如，絕熱材料、節(jié)能墻體材料、節(jié)能門窗材料等等。其中，在絕熱材料使用過程中，應注重把它的導熱系數(shù)控制在小于0．2W/(m•K)的狀態(tài)，并保證其具備疏松、多孔、密度小的特點。同時，現(xiàn)階段的絕熱材料種類較多，包括了金屬絕熱材料、有機絕熱材料、無機絕熱材料等等，應對其進行合理化應用。此外，在建筑圍護結(jié)構(gòu)施工過程中，為了突出節(jié)能設計理念，應盡量把蒸壓加氣混凝土砌塊、金屬面聚氨酷夾心板、金屬面聚金屬面苯乙烯夾心板等作為主要建筑材料，這一類材料具有節(jié)能優(yōu)勢，可更好的滿足建筑節(jié)能設計要求［5］。除此之外，在門窗等建筑材料選用過程中，為了達到節(jié)能設計目的，應充分考慮門窗材料的保溫隔熱性能，盡量選用聚氯乙烯塑料門窗、斷熱鋁合金門窗、環(huán)氧樹脂玻璃鋼窗等，突出建筑節(jié)能設計優(yōu)勢，避免資源浪費問題。除此之外，在門窗玻璃建筑材料選用時，可選擇中空玻璃。因為，中空玻璃熱阻能力較強，所以，隔熱效果極佳，可緩解空調(diào)能耗。
3結(jié)語
傳統(tǒng)的建筑設計方法已經(jīng)無法應對國際能源危機問題。所以，在全球能源儲量逐漸減少的背景下，應大力推廣建筑領域的節(jié)能設計工作。即在建筑設計中，以“節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材”為指導思想，落實建筑整體結(jié)構(gòu)的節(jié)能設計工作。同時，通過外墻節(jié)能設計、屋面節(jié)能設計的方式，突出節(jié)能設計理念，另盡量選用絕熱材料、節(jié)能墻體材料、節(jié)能門窗材料等節(jié)能建材，更好的落實建筑節(jié)能設計工作，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
作者:張愛英 單位:山西中方森特建筑工程設計研究院
參考文獻:
［1］王祎顯．淺談建筑節(jié)能在建筑設計中的應用［J］．門窗，2016，20(11):36，38．
［2］王檳．關于建筑設計中的節(jié)能措施的分析［J］．江西建材，2016，15(5):50，55．
［3］田小鵬．淺談民用建筑電氣設計的節(jié)能措施［J］．低碳世界，2015，40(36):134-135．
低碳節(jié)能設計指的是在保證建筑使用舒適性、建筑質(zhì)量的前提下，通過提高設計技術的同時改善管理水平方式實現(xiàn)節(jié)約資源、保護環(huán)境的目標。四節(jié)環(huán)保作為當前最主要的綠色設計方式，它指的是節(jié)財、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)能以及環(huán)境保護等。綠色節(jié)能技術一種傳統(tǒng)的和高新的科學技術，它不僅可以使人們可以在心理和生理上得到滿足，還可以使資源和能源得到最少的消耗。設計充分體現(xiàn)“綠色、低碳、環(huán)保、節(jié)能”的理念，合理利用原有建筑空間，通過技術手段，使建筑達到節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材、節(jié)能和環(huán)境保護的目的。隨著人們居住環(huán)境的變化和建筑行業(yè)的發(fā)展，建筑能耗問題不斷深化，所占整個能耗的比例逐漸增加，嚴重影響的可持續(xù)發(fā)展。我國每年都會新建和改建大批建筑，耗材多，同時，在建設的過程中還存在土地資源利用率低、環(huán)境污染嚴重、自然環(huán)境日益惡化的問題，嚴重破壞了建筑系統(tǒng)內(nèi)外環(huán)境的良性物質(zhì)循環(huán)，影響了能量的有效轉(zhuǎn)換，嚴重的會破壞當?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境。針對以上問題，必須進行合理的環(huán)保設計。在建筑環(huán)保設計中，環(huán)保節(jié)能與環(huán)境保護、生態(tài)平衡是緊密相連的，人類自主營建的舒適的建筑環(huán)境需要依賴于良好的通風、溫控、照明等設備，這些設備的耗能較大，長期過度消耗會形成能源危機，影響人類的生存發(fā)展。因此在進行建筑的設計工作時，要充分考慮到環(huán)保問題，注意人與自然關系的和諧統(tǒng)一，提高資源的利用率，堅持可持續(xù)發(fā)展。
2為什么要低碳節(jié)能建筑
1）低碳節(jié)能建筑適應于一年四季。古老傳統(tǒng)的建筑和自然環(huán)境完全分離，這樣和外界隔離的室內(nèi)環(huán)境對健康非常不利，然而節(jié)能建筑的里、外用的是有效連接，自動調(diào)節(jié)氣候變化。2）低碳節(jié)能建筑消耗能量非常低。根據(jù)統(tǒng)計，有50%的能源是建筑在筑造與使用過程中消耗的，并且產(chǎn)生出34%的環(huán)境破壞物。3）建筑新的美學便是低碳節(jié)能的建筑。節(jié)能建筑可以最小程度的減少對大自然的索取，這種建筑，不僅可以讓人體驗新的建筑藝術，同時還可以進一步享受快樂、舒適的生活。4）從一而終的節(jié)能建筑環(huán)保理念。能建筑不同之處在原材料的開發(fā)、運輸、加工和利用，一直到建筑物失去利用價值的全過程，環(huán)保和節(jié)能的理念從一而終，重點是建筑要對得起全世界全人類。
3建筑設計的低碳概念
從建筑的外觀上來說，以人為本、簡潔美觀是低碳節(jié)能的建筑設計原則。設計出來的建筑應充分利用天然能源以使得低碳節(jié)能成為低碳建筑設計的核心，格局布置和選址的合理性，應充分體現(xiàn)出空間流動感和陽光感。在設計方面還要考慮這兩個方面的內(nèi)容：一是要足夠重視低碳節(jié)能，把節(jié)能技術合理積極的運用到建筑設計上，節(jié)能的重要性要從思想上深刻體會到。二是應用能源資源和先進的科學技術也可以達到資源節(jié)約的目的，使得建筑的環(huán)境質(zhì)量和整體文化品質(zhì)得到明顯的提升。
4低碳節(jié)能建筑設計的方法
在低碳節(jié)能的建筑設計中，低碳的設計貫穿整個的構(gòu)造、設計、使用和廢棄等環(huán)節(jié)，每一環(huán)節(jié)都需要全面考慮低排放、低消耗以及低污染的一系列重要問題。以下幾個方面對低碳節(jié)能建筑的設計進行分析。
4.1建筑形式上的低碳節(jié)能設計
1）對于屋面的建筑方法和節(jié)能設計。最常見的屋面是蓄水和覆土種植屋面的保溫隔熱設計方法。它可以一定程度上緩解城市的“熱島效應”，因為它的屋面綠化和墻體垂直綠化合并使用，這樣不但可以充分利用雨水、遮擋東西向的陽光以及美化建筑環(huán)境，而且蒸發(fā)的水蒸氣還可以凈化空氣，調(diào)節(jié)屋面和室內(nèi)的溫度。2）墻體的結(jié)構(gòu)造型和對太陽能的開發(fā)利用。建筑物節(jié)能指標的達成決定因素就是建筑物的墻體對溫度的保持性能是不是完美，許多國家都在這方面進行了開發(fā)研究。整個建筑的耗能影響也要看墻體的顏色、材料以及構(gòu)造方式等。
4.2低碳建筑材料的挑選
1）盡量選用合適的綠色材料。地球環(huán)境的變化以及龐大的能源耗損其中一部分原因是由于裝修、建筑等材料的生產(chǎn)、使用等環(huán)節(jié)造成的。如今城市的房屋建筑的結(jié)構(gòu)分析，大部分是用鋼筋水泥為首的結(jié)構(gòu)形式，水泥是能耗比較高的物質(zhì)，會給環(huán)境造成嚴重的污染，特別是在拆除建筑廢棄物時這些混凝土常常是非常難處理的。耗能低、功效高、維修與施工便捷、可以合理的對室內(nèi)的環(huán)境進行有效的調(diào)節(jié)是選取內(nèi)部裝修所需的材料要注意的方面。2）充分利用材料。進行低碳建筑設計的過程時，要充分利用材料和資源，因此設計要節(jié)約，讓資源的利用達到最優(yōu)，還要加深對建筑材料特性的學習并掌握使用方法，這樣才能更好的利用材料優(yōu)勢和特性，將它們有效的與建筑緊密相結(jié)合，做到有效的減少施工材料的浪費現(xiàn)象，更好的保護環(huán)境。
4.3區(qū)域的氣候與建設方式的統(tǒng)一
資源的有效節(jié)約，減少有害氣體的排放量和該地方區(qū)域氣候的濕度以及降雨量等多種因素創(chuàng)造循環(huán)、可再生的環(huán)境系統(tǒng)與建筑形式的合理密不可分。窗戶的采光效果反映了氣候中兩大基本的要素是光與熱。在標準采光得以滿足的條件下適當?shù)倪x用較小的窗墻和隔熱玻璃、鋁制窗框等材料在建筑施工的過程中能夠在一定程度上降低耗能和有害氣體的釋放量。而合理適度的選取遮陽散熱方式，不僅可以讓建筑表面對外界氣候資源的利用率得到提升，還能為建筑內(nèi)部空間給予通暢的氣候回流循環(huán)的環(huán)境。
5結(jié)束語
