【關(guān)鍵詞】高層建筑；建筑節(jié)能；能耗 

　　0 引言 

　　伴隨著我國能源供求矛盾不斷升級(jí)，作為能源消耗大戶的建筑業(yè)來說，如何解決建筑節(jié)能已成為刻不容緩的大事。這要求我們?cè)诮ㄖ�設(shè)計(jì)中要充分考慮建筑節(jié)能問題，創(chuàng)新節(jié)能措施，為建筑節(jié)能事業(yè)的發(fā)展做出應(yīng)用貢獻(xiàn)。 

　　1 建筑位置及朝向 

　　從有關(guān)資料我們了解到地球每年接收的太陽能量有60億億千瓦，這么巨大的能量棄之可惜，換而言之我們可以說地球本身就是個(gè)巨大的太陽能接收器。陽光不但對(duì)人的健康有著重要影響，對(duì)建筑的節(jié)能也是有十分重要的意義。城市環(huán)境的影響，容積率過高很難滿足日照要求是高層建筑定位首先應(yīng)當(dāng)考慮的。充分應(yīng)用日照原理對(duì)與寒冷地區(qū)的城市規(guī)劃尤為重要，要使每幢高層建筑盡可能多的接收太陽輻射熱能，那么首要關(guān)鍵就是合理確定好建筑位置及朝向因此，建筑的方位與節(jié)能有著直接關(guān)系。我們可以根據(jù)太陽高度角做出日影響圖，來確定冬季的日照時(shí)間，對(duì)于寒冷地區(qū)我們要使室內(nèi)溫度盡可能的舒適，那么就要太陽光線來減少熱損失。故，建筑在采光充足的條件下，東北向窗盡可能小而南向的開窗面積要盡可能大點(diǎn)。 

　　2 建筑物外形及外窗節(jié)能設(shè)計(jì) 

　　2.1 建筑物外形 

　　建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的主體是墻體，而高層建筑的圍護(hù)結(jié)構(gòu)與磚石結(jié)構(gòu)房屋不同，它是剪刀墻結(jié)構(gòu)承重或鋼筋混凝土框架。它所用材料的保溫性能與耗熱量直接相關(guān)。其圍護(hù)結(jié)構(gòu)屬于填充材料，高效輕質(zhì)的保溫材料能荷載減輕，達(dá)到保溫、隔熱的效果。由于建筑節(jié)能的需求，單一材料遠(yuǎn)不能滿足保溫隔熱的要求，因?yàn)樗�的�?dǎo)熱系數(shù)是高效保溫材料的近20倍，所以目前一般采用復(fù)合墻體：內(nèi)保溫復(fù)合墻體、外保溫復(fù)合墻體及夾芯復(fù)合墻體等等，它們一般是用高效保溫材料和承重材料組成的。不過目前國家已經(jīng)限制使用內(nèi)保溫復(fù)合墻體，因?yàn)闊針驅(qū)Ρ�溫的影響比較大。而且外墻保溫效果明顯比其高，是未來建筑節(jié)能方面發(fā)展的主流。體型系數(shù)即建筑物外表面積與其外圍體積的比值。建筑物的單體布局設(shè)計(jì)應(yīng)盡量降低體型系數(shù)，減少建筑外表面積。把體型系數(shù)控制在0.3及以下，設(shè)計(jì)者在考慮使用功能的基礎(chǔ)上應(yīng)采用減少平面凹凸，降低層高，加大房屋進(jìn)深的措施。具有最小表面積的是圓形平面，它的熱耗是最小的，而矩形形態(tài)長(zhǎng)寬比不同，建筑能耗有著較大的差異，更加利于對(duì)太陽能的控制，所以在不同的設(shè)計(jì)中也要用心考慮。 

　　2.2 外窗節(jié)能設(shè)計(jì) 

　　外門窗冷風(fēng)滲透為1/3，傳熱損失是1/3，其能耗占住宅總能耗的比例較大，因此它是住宅能耗散失最薄弱的部位。故在保證日照、采光、通風(fēng)、觀景的要求下，盡量要提高外門窗的氣密性及本身的傳熱量，提高保溫性能，減小住宅外門窗洞口的面積，減少冷風(fēng)滲透。其主要措施如下： 

　　2.2.1 控制住宅窗墻比，住宅窗戶的洞口面積和立面單元面積的比值即住宅窗墻比，根據(jù)《民用建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)定對(duì)不同朝向的住宅窗墻指出“北向、東向和西向、南向的窗墻比分別不應(yīng)超過20%、30%、35%”。 

　　2.2.2 建筑外窗玻璃節(jié)能的保溫節(jié)能及太陽輻射節(jié)能，單框雙玻窗在我國目前使用廣泛，其構(gòu)造很大一部分都是簡(jiǎn)易型的，單層玻璃它熱阻等于兩個(gè)表面換熱阻之和，因此外層玻璃內(nèi)側(cè)表面很可能在任何階段均不形成冷凝。 

　　雙層玻璃或雙層窗利用有效的支撐均勻隔開，并采用能反射紅外線的合成樹脂薄膜玻璃或發(fā)射紅外線的玻璃而形成的中空玻璃，與其他玻璃相比有著較好的保溫節(jié)能作用。同時(shí)在窗型的設(shè)計(jì)應(yīng)通過設(shè)置空氣間層從而提高窗玻的保溫能力。一般中空玻璃的空氣層厚度不能超過12mm，因?yàn)楫?dāng)氣體間層厚度小于9mm玻璃材質(zhì)、密封構(gòu)造相同的情況下，熱其阻也越大，氣體間隔層也越大，傳熱系數(shù)值成線性下降，但是一旦間層厚度大于12mm后，熱阻的增長(zhǎng)率就很小。故對(duì)于中空玻璃要考慮太陽得熱和增加熱阻兩方面因素來確定玻璃層數(shù)。 

　　2.2.3 提高隔熱功能，降低門窗傳熱系數(shù)和設(shè)置溫度阻隔區(qū)，塑鋼門窗、彩色鍍鋅鋼板節(jié)能型門窗熱惰性大，氣密性好，更重要的是不生銹、耐腐蝕、縫嚴(yán)密能降低門窗傳熱系數(shù)，提高隔熱功能。玻璃應(yīng)采用雙層，現(xiàn)在有很多節(jié)能玻璃，例如：內(nèi)部充滿干燥或惰性氣體防陽光玻璃，中空玻璃等等。 

　　在室內(nèi)和室外之間設(shè)置中間層次，這個(gè)中間層次就像一個(gè)閘門，組織外冷風(fēng)直接吹進(jìn)房間，減少外窗和外墻的熱損耗，這個(gè)中間層次就叫做溫度阻隔區(qū)。如將北面陽臺(tái)的外門設(shè)防風(fēng)門斗，可以防止冷風(fēng)的倒灌，并且將它和窗全部采用封閉式陽臺(tái)封閉起來，樓梯間也設(shè)計(jì)成封閉式這些都是很好的節(jié)能措施。 

　　2.2.4 熱量滲透的減少，房間的氣密程度是影響換氣次數(shù)的主要因數(shù)，而產(chǎn)生內(nèi)外空氣交換主要在于外窗與墻、框、玻璃之間的裝配縫隙。其縫隙越小滲透量越小，換氣次數(shù)少，反之就導(dǎo)致熱耗增加，即氣密性不好。故而節(jié)能率與氣密度成反比。因此，在保準(zhǔn)新鮮空氣需求量幾質(zhì)量的條件下，應(yīng)盡可能減少換氣次數(shù)從而減少熱量滲透。 

　　保溫隔熱和防水式屋面的主要功能，一般的屋面材料防水的不能保溫，保溫的不防水，具有單一性。我們可以考慮用及稅率低或不吸水但可長(zhǎng)期使用的性能穩(wěn)定輕質(zhì)高強(qiáng)的保溫材料做保溫層，再在它上面加上混凝土作保護(hù)層，確保其干燥和防止老化。 

　　另外聚酯彈性體、噴涂聚氨酯硬泡屋面保溫防水一體化技術(shù)能起到保溫、隔熱、防水一體化的效果。因?yàn)樗�的防水飾面材料是�?fù)合防水性能很好的噴涂聚酯彈性體，另外還采用了保溫防水一體化功能性材料聚氨酯硬泡。目前有很多屋面采用一些遠(yuǎn)不滿足熱舒適性和節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)的隔熱措施，有的甚至沒有采用任何隔熱措施。 

　　其中高層建筑的隔熱措施更加不到位。正確的施工方法及節(jié)能材料的選用可以有效的降低傳熱系數(shù)幾傳熱能耗，起到很好的節(jié)能和改善熱環(huán)境的效果。 

　　坡屋頂?shù)牟捎靡彩俏菝姹�溫�?jié)能的有效措施之一。 

　　另外，設(shè)計(jì)屋頂花園不僅改善了環(huán)境，也起到了保溫隔熱的效果，更加在高樓林立的城市彌補(bǔ)了地面綠地的不足，所以屋頂也是在設(shè)計(jì)中不可忽視的重要方面。在建筑外墻、外窗的保溫性能不斷改進(jìn)后，還不能忽略屋面保溫隔熱。屋面保溫材料應(yīng)選用吸水率極低或不吸水的材料，這樣可以防止屋面濕作業(yè)時(shí)不會(huì)降低保溫的效果，即使選用吸水率高的材料，那么屋面上要設(shè)置排除保溫層內(nèi)不易排出水分的排氣孔。 

　　其次，屋面保溫材料為避免屋面重量和厚度太大，應(yīng)選用密度、導(dǎo)熱系數(shù)小的保溫材料。目前，這些高效保溫材料已經(jīng)開始走進(jìn)建筑領(lǐng)域應(yīng)用于屋面，如膨脹珍珠巖保溫芯板它施工方便，價(jià)格低廉，又環(huán)保，并且它的柔性佳，可以用于曲面屋面。太陽能是一種潔凈的可再生能源，開發(fā)利用潛力巨大，更是建筑上極有潛力的新能源之一。 

　　其中，太陽能供用熱水、主動(dòng)式和被動(dòng)式太陽能取暖和空調(diào)，以及太陽能發(fā)電等等都是很好的實(shí)用實(shí)例。我國面積廣大，太陽能的資源極其豐富，如果將其加以充分利用，既可以節(jié)省大量非可再生資源，保護(hù)環(huán)境，創(chuàng)造和諧社會(huì)，而且有可能在南方某些地區(qū)完全利用太陽能取暖。 

　　【參考文獻(xiàn)】 

　　[1]陳慧，劉苗苗，徐曉晨.高層建筑的建筑節(jié)能設(shè)計(jì)[J].工程建設(shè)，2009. 

　　[2]徐鐘.高層建筑節(jié)能設(shè)計(jì)[J].河北煤炭，2009.