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。根據(jù)我國國情,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年我國建筑耗能1.13億t標(biāo)準(zhǔn)煤,占全國能源消費(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)問題已成為建筑節(jié)能的當(dāng)務(wù)之急!
1國內(nèi)外現(xiàn)狀
  我國自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,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)。近年來隨著改革開放的不斷深人,高檔旅游賓館、高級寫字樓的大量興建.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方法標(biāo)準(zhǔn)》等。但是從標(biāo)準(zhǔn)的執(zhí)行情況來看,除少數(shù)北方城市外.大部分地區(qū)尚無行動(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建筑節(jié)能行政法規(guī),開展建筑節(jié)能研究,如墻體材料革新、節(jié)能窗、太陽能建筑技術(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,臺灣地區(qū)在立法的基礎(chǔ)上每年組織節(jié)能建筑評審,并對優(yōu)秀者給予獎(jiǎng)勵(lì)和宣傳,這對提高島內(nèi)建筑節(jié)能水平較有助益。目前國際上節(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。
  本文擬從我國實(shí)際情況出發(fā),就建筑設(shè)計(jì)的節(jié)能問題進(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)引起重視的問題。一般講,6層左右的建筑物對建筑節(jié)能較為有利,另外,建筑物的外形越簡單,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的東照西曬,降低日射影響,若同時(shí)配合以遮陽隔熱,效果將更加顯著,如某建筑物的南立面設(shè)lm寬的陽臺加深遮陽就是成功的一例,見圖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(見圖2);挑空中庭形成2次隔熱區(qū),這種布置方式較之常見的服務(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谛纬衫硐氲耐L(fēng)作用,通過建筑物門窗的合理設(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建筑物的門窗
  建筑物的外門和外窗是冬季冷風(fēng)侵入、夏季陽光入射的主要通道。因J比,將開窗率控制在適當(dāng)?shù)乃,并盡量避免在東、西向開窗,是節(jié)能設(shè)計(jì)中應(yīng)遵循的原則,開窗率適當(dāng)、遮陽良好的建筑堪稱節(jié)能佳作,如圖3所示的退凹式開窗設(shè)計(jì)既美觀又兼具遮陽效果;設(shè)置窗簾、遮陽板等也可以提高遮陽效果;各種形式的門斗和十字轉(zhuǎn)門也是隔離室內(nèi)外空氣環(huán)境的緩沖地帶(見圖4)至于外墻的大玻璃窗乃至玻璃幕墻所存在的種種問題早已引起各方面關(guān)注,節(jié)能亦為其中的一個(gè)問題。
  2.5建筑物的屋頂
  受陽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。
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。根據(jù)我國國情,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年我國建筑耗能1.13億t標(biāo)準(zhǔn)煤,占全國能源消費(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)問題已成為建筑節(jié)能的當(dāng)務(wù)之急!
1國內(nèi)外現(xiàn)狀
  我國自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,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)。近年來隨著改革開放的不斷深人,高檔旅游賓館、高級寫字樓的大量興建.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方法標(biāo)準(zhǔn)》等。但是從標(biāo)準(zhǔn)的執(zhí)行情況來看,除少數(shù)北方城市外.大部分地區(qū)尚無行動(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建筑節(jié)能行政法規(guī),開展建筑節(jié)能研究,如墻體材料革新、節(jié)能窗、太陽能建筑技術(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,臺灣地區(qū)在立法的基礎(chǔ)上每年組織節(jié)能建筑評審,并對優(yōu)秀者給予獎(jiǎng)勵(lì)和宣傳,這對提高島內(nèi)建筑節(jié)能水平較有助益。目前國際上節(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。
  本文擬從我國實(shí)際情況出發(fā),就建筑設(shè)計(jì)的節(jié)能問題進(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)引起重視的問題。一般講,6層左右的建筑物對建筑節(jié)能較為有利,另外,建筑物的外形越簡單,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的東照西曬,降低日射影響,若同時(shí)配合以遮陽隔熱,效果將更加顯著,如某建筑物的南立面設(shè)lm寬的陽臺加深遮陽就是成功的一例,見圖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(見圖2);挑空中庭形成2次隔熱區(qū),這種布置方式較之常見的服務(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谛纬衫硐氲耐L(fēng)作用,通過建筑物門窗的合理設(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建筑物的門窗
  建筑物的外門和外窗是冬季冷風(fēng)侵入、夏季陽光入射的主要通道。因J比,將開窗率控制在適當(dāng)?shù)乃剑⒈M量避免在東、西向開窗,是節(jié)能設(shè)計(jì)中應(yīng)遵循的原則,開窗率適當(dāng)、遮陽良好的建筑堪稱節(jié)能佳作,如圖3所示的退凹式開窗設(shè)計(jì)既美觀又兼具遮陽效果;設(shè)置窗簾、遮陽板等也可以提高遮陽效果;各種形式的門斗和十字轉(zhuǎn)門也是隔離室內(nèi)外空氣環(huán)境的緩沖地帶(見圖4)至于外墻的大玻璃窗乃至玻璃幕墻所存在的種種問題早已引起各方面關(guān)注,節(jié)能亦為其中的一個(gè)問題。
  2.5建筑物的屋頂
  受陽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。