【關鍵詞】節(jié)能；高層建筑；節(jié)能設計方法  

　　建筑能耗在我國整個能源消耗中占據十分重要的地位。隨著建筑業(yè)的高速發(fā)展和人民生活水平的顯著提高，建筑能耗占全社會總能耗的比重還在繼續(xù)增長。 

　　我國的高層建筑建設貫穿了整個新中國的發(fā)展史，然而城市中任何建筑都是城市設計、規(guī)劃不可分割的一部分，城市設計是一項十分繁雜的工作，我國在這方面的經驗不多，管理機制尚不健全，水平有待提高，有許多的問題亟待我們去解決、探索和改進，所以說，今天的高層建筑設計仍處在一個不太成熟的發(fā)展中階段。 

　　高層建筑節(jié)能不僅是建筑本身的狹義上的節(jié)能，而是由城市的綜合環(huán)境、氣候條件、總體布局；建筑物的形體變化、朝向；外圍護結構保溫、隔熱的性能；門窗質量等許多綜合性因素構成，因此，高層建筑的節(jié)能首先應為總體規(guī)劃的設計者所重視。 

　　1 總體規(guī)劃對高層建筑節(jié)能的影響 

　　高層建筑的節(jié)能建設受諸多因素影響，建筑物在建設時期的總體規(guī)劃決定了建筑與周圍環(huán)境的關系，建筑能否積極有效的利用當地的自然氣候條件和環(huán)境資源，能否形成適宜的微氣候對節(jié)約傳統(tǒng)能源的消耗意義重大，這些因素在很大程度上都取決于總體規(guī)劃設計時所作的整體考慮。 

　　我國目前高層建筑在規(guī)劃時多以指標為依據進行控制，但缺乏對高層建筑群落之間形成的生態(tài)微氣候的評估以及高層建筑群總體的布局規(guī)劃研究。 

　　1.1 選擇和開發(fā)場地 

　　場地的選擇是總體規(guī)劃的前提和基礎，是節(jié)能的第一步工作內容，場地的選擇要注重綜合考慮、整體規(guī)劃。場地的自然因素，諸如方位、風向、地表結構、植被、土壤、水體等都影響其整體狀況和最終的節(jié)能效果。在現(xiàn)代高層建筑設計方案中，其場地大多處于城市中心地帶，因此場地的選擇必須以服從城市整體規(guī)劃的宏觀調控為前提，外部自然環(huán)境就很難保證是最好的條件，這就要求我們應該計算資源利用的程度和對現(xiàn)有自然系統(tǒng)干擾的程度。 

　　總體規(guī)劃和場地設計要以建筑設計的節(jié)能效果為前提，通常將建筑使用的公共設施布置在公共走廊中，或在選址時盡量利用現(xiàn)有的公共設施網絡。這種合并與利用方式能實現(xiàn)場地破壞的最小化，而且有利于建筑的維修和檢查。還應盡量減小道路長度、建筑基底和預期改造所需的實際占地面積，盡量減少水電、燃氣管線等市政設施連接的長度，降低線路消耗。廢水處理方面要盡可能減少使用水泵的排水系統(tǒng)，多采用重力排水系統(tǒng)以減少持續(xù)的額外電力消耗。 

　　新開發(fā)的建筑場地對鄰近地域的環(huán)境質量或多或少都會產生影響，在設計中要設法使場地開發(fā)對自然環(huán)境體系產生的干擾降到最低，進而積極整合，努力改善周圍場所的環(huán)境質量。建筑場地的開發(fā)還要設法保存重要環(huán)境的視覺效果和生態(tài)特征，使其與建筑物完美、和諧的共存一個空間大環(huán)境下，從而提高開發(fā)場所的區(qū)位價值。 

　　1.2 微氣候的植物調節(jié)法 

　　研究表明，夏季高溫、太陽輻射很強時，綠色植被覆蓋的墻體平均溫度比無植被的墻體低12℃；冬季時的保溫能力提升30%。朝陽面的建筑室外植被應以落葉植物為主，夏天濃密的樹陰可遮擋太陽直射，秋天落葉后便于冬季時建筑的被動式太陽能利用，有力的調節(jié)氣溫。 

　　室外樹木還能調節(jié)室內靠窗部分的光感度和光照強度。樹林、灌木、草皮等還會減少地面的熱反射，給建筑的使用者帶來一種清新、自然的舒適感覺，同時起到改善建筑周圍微觀氣候的作用。另外，屋頂花園或屋頂水池也是目前高層建筑設計中普遍節(jié)能的方法。 

　　1.3 利用外界氣流來組織自然通風 

　　利用風壓來實現(xiàn)自然通風，首先要求建筑有較理想的外部空氣循環(huán)環(huán)境。其次，建筑大立面應面向夏季主導風向，小立面對著冬季主導風向，使建筑表面形成足夠的壓力差，以便在開啟窗戶后形成“過堂風”。在設計時，應根據各城市不同的風向做出相應的處理。在總體規(guī)劃時，還可通過設計道路、景觀和附屬結構來引導風朝向主要建筑，以降低溫度或使主要建筑避開風口以減少熱量損耗。 

　　2 高層建筑單體節(jié)能設計 

　　2.1 建筑體形設計 

　　建筑的體形系數是建筑體形設計的重要參數。建筑物的體形系數是指外表面積與外表面積所容納的體積之比，體形系數越小，單位建筑面積對應的外表面積越小，外圍護結構的導熱損失就越小。體形系數還與建筑的造型、布局、采光、通風等緊密相關。建筑物的朝向合理能使建筑在被動式和主動式太陽能系統(tǒng)中充分利用太陽能，對于建筑節(jié)能有著很大的影響。對于高層建筑來說，設計合理的平面進深也是一種有效的被動式節(jié)能設計方法。 

　　2.2 圍護結構 

　　我國大部分地區(qū)夏季炎熱干燥，因此，外圍護結構應設計成既可獲得日照，同時又能隔絕熱量，被太陽直射的外墻面應采用隔熱設計，其材料應該選用隔熱材料構件，或設計成通風空間。材料的選用上首先要注意對熱輻射的反射大于吸收，而吸收的熱量又能迅速地以熱輻射方式釋放出去，以降低室內溫度。外立面色調應該越淺越好，減少熱量吸收，以控制城市的熱島效應。在不同氣候條件下，窗口與墻面的比例也很重要，需酌情調節(jié)。 

　　經過被動式節(jié)能設計的建筑立面造型是靈活而多變的，它不象人們所普遍認為的那樣造型呆板，僅僅是簡單的節(jié)能材料的使用。相反，經過精心設計的節(jié)能建筑立面造型比傳統(tǒng)的形式更為豐富精確，更為注重技術的應用，因而更為豐富多彩，其可持續(xù)發(fā)展的意義應該受到廣大建筑師們的重視。 

　　2.3 屋頂節(jié)能設計 

　　對屋頂使用高效保溫材料、架空型保溫、倒置保溫等方式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)給室內提供適宜的居住溫度，同時為冬季的暖氣供暖、夏季的空調降溫節(jié)省出大量能源。合理的屋頂保溫和隔熱設計可以省出大量的能耗�？梢杂梦蓓斁G化設計，為節(jié)約能源和調節(jié)氣候作出很大貢獻，在增加綠化面積和建筑節(jié)能上起到了很大作用。 

　　3 結束語 

　　近幾年，高層建筑的建設不斷增多，與之相應的，建筑的能源消耗也以幾何倍數增長。因此，應該明確高層建筑低能耗的設計總路線，要以立足本土的建筑節(jié)能觀為指導，理論聯(lián)系實際，以消費者的角度出發(fā)，以創(chuàng)造舒適健康的建筑環(huán)境為原則，以節(jié)約高層建筑的能源消耗，特別是減少空調能耗為工作重點，以被動式節(jié)能建筑設計為主要手段，通過降低高層建筑的固有能耗、提高能源的利用效率、大量利用可再生的自然資源等途徑，采用適宜于特定地區(qū)、特定條件的方法和技術，選用性能良好的建筑材料，以實現(xiàn)用最小的能源消耗來取得最大的經濟效益和社會效益，實現(xiàn)國家大力提倡的可持續(xù)發(fā)展的最終目標。 

　　建筑節(jié)能對國家來說是緩解能源緊缺的大事，是一項系統(tǒng)的龐大工程，涉及范圍比較廣泛，我們只有齊心協(xié)力，系統(tǒng)全面的看待問題、解決問題，合理設計低能耗戰(zhàn)略目標，才能讓節(jié)能建筑這項利國利民的事業(yè)真正造福子孫后代。 

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