建筑節(jié)能改造方案分析建筑設(shè)計中的節(jié)能方案設(shè)計分析

1、建筑節(jié)能改造方案分析建筑設(shè)計中的節(jié)能方案設(shè)計分析摘要：建筑節(jié)能是一項綜合性、全局性的策略，節(jié)能方案的 選擇和實施應(yīng)該從建筑的全生命周期加以考慮。建筑設(shè)計從規(guī)劃 到建筑竣工后都應(yīng)該關(guān)注運行能耗，以節(jié)能為導(dǎo)向，建筑與能源 的整合設(shè)計策略是將能源的可持續(xù)利用意識融入建筑設(shè)計理念 中，對建筑節(jié)能的實施和實踐有積極的現(xiàn)實意義和實用價值。關(guān)鍵詞：可持續(xù)發(fā)展節(jié)能減排 全生命周期建筑規(guī)劃方案 設(shè)計節(jié)能措施探討中圖分類號：TE08文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號:可持續(xù)發(fā)展已經(jīng)成為當(dāng)今世界的共識，節(jié)能減排應(yīng)該成為任 何一個負(fù)責(zé)任大國迫在眉睫的基本國策。京都議定書的簽訂 和實施，為世界范圍內(nèi)的節(jié)能減排起到了表率作用，也是發(fā)

2、達(dá)經(jīng) 濟體為過去和現(xiàn)在依然占用世界大部分能源所做的補償。然而，京都議定書的即將到期和后續(xù)協(xié)議遲遲不能簽訂，為世界環(huán) 保工作的進(jìn)一步開展蒙上了一層厚厚的陰影。這里固然與大多數(shù) 國家首先考慮自身利益有關(guān)，更是與以美國為首的部分發(fā)達(dá)經(jīng)濟 體企圖推卸自身責(zé)任，逃避自己應(yīng)盡的義務(wù)有直接的聯(lián)系。中國作為發(fā)展中國家的代表和領(lǐng)軍人物，作為一個負(fù)責(zé)任的 大國，在一五和二五這年期間，大力推進(jìn)節(jié)能減排工作，做出了 比自身經(jīng)濟發(fā)展階段更大的貢獻(xiàn)，為世界范圍內(nèi)的節(jié)能減排工作 做出了表率。隨著二五的結(jié)束，新的五年計劃的展開，中國的節(jié) 能工作也會更深一步開展，作為能源消耗大戶的建筑行業(yè)，在二 五節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上必將會有更進(jìn)

3、一步的要求。建筑節(jié)能是一項綜合性、全局性的策略，從規(guī)劃選址到總體 布局，從單體方案設(shè)計到各專業(yè)節(jié)能措滋的相互配合，從滋工、 監(jiān)理到建成投產(chǎn)后的使用維護，節(jié)能方案的選擇和實滋應(yīng)該從建 筑的全生命周期加以考慮。鑒于建筑節(jié)能的綜合性、復(fù)雜性以及 地域的獨特性紛繁復(fù)雜，本文僅從建筑規(guī)劃和方案設(shè)計的角度， 提出幾點節(jié)能措滋，以期獲得同行的參考和借鑒。1整體規(guī)劃與建筑布局我國的城市建設(shè)正處在高速發(fā)展之中，城市的面貌日新月 異，新城建設(shè)和小區(qū)建設(shè)隨處可見。在這些大規(guī)模的建設(shè)中，首 先就面臨著建筑選址的問題，一個項目的選址當(dāng)然會涉及政治、 經(jīng)濟、文化等諸多方面的因素，在這里僅從節(jié)能而不考慮其他方 面的理想狀態(tài)

4、加以研究。在這種假設(shè)之下，選址的節(jié)能問題便成 了一個與自然資源的整合問題，即建筑選址應(yīng)該符合自然規(guī)律、 盡量利用自然環(huán)境資源來創(chuàng)造適宜人類生活和使用的條件。其實 早在兩千多年以前，國內(nèi)先賢們創(chuàng)立的“風(fēng)水學(xué)”已經(jīng)體現(xiàn)了建 筑選址的節(jié)能因素。風(fēng)即是現(xiàn)代建筑學(xué)科中暖通專業(yè)研究的內(nèi) 容，當(dāng)然，在兩千多年前的中國，主要是針對自然通風(fēng)的研究； 水即是現(xiàn)代建筑學(xué)科中給排水專業(yè)研究的內(nèi)容，同樣，在兩千多 年前，主要是研究自然水體和水系的走勢，以及通過簡單的改造 加以引導(dǎo)，為我所用的原則。拿目前的小區(qū)建設(shè)來說，我們就不宜將一個小區(qū)的選址布置 在山谷、洼地、溝底等凹地里。首先，這樣做影響了季風(fēng)的通 行，不利于室內(nèi)

5、的通風(fēng)換氣；其次冬季寒冷氣流在凹地里會形成 對建筑物的霜凍效應(yīng)，而夏季形成的低氣壓將導(dǎo)致更加悶熱的小 氣候。雖然我們現(xiàn)在的科技水平完全可以做到通過人為的手段來 消除這些不利因素，但這樣顯然增大了建筑后期的維護使用費 用，不利于節(jié)能。中國古代風(fēng)水學(xué)在建筑選址的研究中積累了一 些相當(dāng)實用有效的經(jīng)驗，象“覆陰抱陽”、“背山面水”、“坐 北朝南”等等都是古人在天人合一的思想指導(dǎo)下總結(jié)出來的，同 時運用這些經(jīng)驗，建設(shè)了大量舒適宜人、風(fēng)景優(yōu)美、環(huán)境和諧的 城市。我們今天掌握的知識和古人相比不可同日而語，更應(yīng)該繼 承古人的節(jié)能精華，比古人做得更好！從建筑學(xué)的角度上來說，建筑群的平面布局，宜采用錯列 式、斜列

6、式及自由式等形式，而不宜采用不利于自然通風(fēng)的周邊 式和并列式布局。豎向布局宜將較低的建筑布置在夏季迎風(fēng)面的 前端而不宜布置在中間，這樣有利于季風(fēng)的滲透。有條件時宜引 入大陸風(fēng)或山谷風(fēng)以改善小區(qū)的夏季熱環(huán)境，要盡量避開冬季北 向風(fēng)口地段。2單體建筑設(shè)計中的節(jié)能措施建筑節(jié)能設(shè)計中，就單體建筑而言，節(jié)能的措施有很多，可 以直接從節(jié)能材料和節(jié)能設(shè)備的選用等達(dá)到節(jié)能的效果。而從建 筑方案設(shè)計的角度來說，大致可以從以下的幾個方面來考慮。復(fù)合界面對建筑節(jié)能的作用建筑界面的本質(zhì)意義就在于對有利和不利的氣候要素進(jìn)行選 擇與離析，類似于植物細(xì)胞壁對營養(yǎng)物質(zhì)的選擇通過性。對氣候 有利因素的“用”和對不利因素的“防”

7、正是建筑節(jié)能的關(guān)鍵所 在。建筑界面在建筑上是劃分不同空間領(lǐng)域的實體構(gòu)成或媒介地 帶，即空間和實體的交界面。在早期大量的建筑中，我們通常將 這一交界面設(shè)計為一個二維的交界面，比如單一的外墻、屋面、 與大地相接的地面等等。而建筑復(fù)合界面主要是強調(diào)建筑與城市 之間過渡性的那一層與自然環(huán)境和諧，又包含了人的活動在其間 的復(fù)合性分界空間。從宏觀上看，它仍然是整個城市的分割空 間，是公共空間與私密空間的一層“二維表皮”。但從微觀上 看，它本身也是建筑空間的一部分，是由幾個界面所構(gòu)成的一個 包含了人的活動的空間。因此，建筑復(fù)合界面相對于建筑界面而 言，在對氣候的用與防的作用上將有更多的可能性。所以在方案 設(shè)

8、計中，理性地運用復(fù)合界面的設(shè)計將對建筑節(jié)能有著重要的意 義。建筑復(fù)合界面的主要構(gòu)成形態(tài)包括：柱廊空間、架空空間、 階臺狀空間、異型屋蓋、玻璃體等。以下將就復(fù)合界面的幾種構(gòu) 成形態(tài)在節(jié)能設(shè)計中的作用做簡單的介紹。柱廊空間延續(xù)內(nèi)外空間，使內(nèi)外空間得以緩沖：通過對建筑 界面的水平分解與垂直分解而形成復(fù)合界面。柱廊是建筑設(shè)計中 經(jīng)常使用的設(shè)計元素，古今中外各個歷史時期的建筑幾乎都有使 用柱廊空間的例子，像古希臘的雅典衛(wèi)城，中國的故宮建筑群， 從哥特式建筑到現(xiàn)代建筑與后現(xiàn)代建筑，都可以看到柱廊的身 影。柱廊又可分為圍廊和局部柱廊，但其作用主要都體現(xiàn)在其作 為室內(nèi)微環(huán)境與室外大環(huán)境之間的緩沖區(qū)而對建筑產(chǎn)生

9、的影響。 通過對柱廊高度，寬度和深度的設(shè)計，可以控制陽光照射對建筑 的作用；而柱廊本身所蘊涵的大氣也有利于調(diào)節(jié)室內(nèi)氣候，延緩 室內(nèi)外熱量的交換。架空空間滲透內(nèi)外環(huán)境，使內(nèi)外空間得以流通，架空空間對 建筑節(jié)能的影響是綜合性的：首先，架空空間可以引入室外的綠 化，增強建筑底部的空氣流動，從而可以改善建筑周邊的生態(tài)環(huán) 境，通過這種對建筑界面的分離，形成復(fù)合環(huán)境調(diào)節(jié)小氣候而達(dá) 到節(jié)能的可能；其次，底部架空可以結(jié)合地形修建停車庫，相對 于地面停車和地下車庫停車，架空停車庫減少了土地的占用、土 石方的開挖和照明通風(fēng)的能耗，因而對節(jié)省資源和節(jié)約能源更為 有利。階臺狀空間連接內(nèi)外人流，使內(nèi)外空間得以過渡：通過對建 筑界面的重組而形成復(fù)合界面，主要包括臺階與各式平臺。室外 臺階的合理布局，能加強對人流的引導(dǎo)，最大程度減少電梯和扶 梯的使用量及使用次數(shù)，節(jié)約建筑使用能耗。異型屋蓋統(tǒng)一內(nèi)外界面，使內(nèi)外空間得以轉(zhuǎn)化：使建筑與環(huán) 境隔而不分，是一種水平方向的建筑復(fù)合界面，有全遮蓋式與半 遮蓋式。建筑的頂部是熱量吸收和釋放的重要部位，特別是對建 筑頂層的用戶有直接的影響。如何解決屋頂防曬和散熱一直是建 筑節(jié)能關(guān)注的重點。除了技術(shù)方面的手段，從方案設(shè)計的角度來