对节能建筑设计的研究
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摘要：我们的能源有限，需要大家共同去研究，不断去探索，设计师应当在人居环境建设中积极承担推动者和先行者的责任，为中国住宅建设的理性发展贡献力量。只要我们勇于实践．并在实践中不断摸索，总结经验，既能把“节能省地型”工作做好，又能设计出高品质住宅，对实施可持续发展战略意义深远。
中图分类号：TU2文献标识码：A
前言
环保节能型建筑是21世纪可持续发展的迫切需要，拥有极大的发展潜力，是今后建筑发展的主要方向之一。推动建筑向绿色、节能、环保方向发展，是个世界建筑领域实践可持续发展理念的大趋势，也是我国经济社会发展面临的重要任务。节能型建筑设计处处利用自然能源、节约能耗，实现节能建筑的可持续发展。
所谓建筑节能，就是在保证居室热舒适环境条件下，通过技术进步、合理利用、科学管理和经济结构合理化等途径，采用新型保温材料，把居住建筑在长期使用中的能耗降下来。
一、居住建筑节能设计含义
1、节能的重要性。中国建筑能耗约占全国总能耗的30％，建筑物保温隔热性能很差，再加上供能系统的低效率，致使建筑物要达到规定的舒适度，单位面积所需的能耗比同纬度发达国家高出3—5倍。因此，生态住宅进行节能设计具有十分重要的意义。
2、节能设计的内容。建筑节能是一个系统过程，从建筑材料和制品的选择与生产、建筑规划与设计、建筑施工技术与管理、建筑设备设计与选型，到建筑物在使用过程中自然能源开发与利用，采暖、空调、照明等设备的能耗节省，各个环节相互协调和紧密联系。节能设计的原则在整个建设活动中，通过综合衡量生态住宅小区各个方面，在不破坏原有环境的条件下。尽可能减少自然资源耗费，将环境、气候等综合因素转化为高品质的空间、高舒适度的环境和完美的建筑形式。
二、节能建筑的设计要点
1、建筑选址
建筑基地宜选在向阳的地段上，为争取日照创造先决条件，而不适宜选择在山谷、洼地及凹地等处，因为冬季冷气流易在凹地里形成对建筑物的“霜洞”效应，位于凹地的底层或半地下建筑为保持所需的室内温度所消耗的能量，就会相应地增加。
2、建筑布局
从建筑群的平面布局来说，不宜采用不利于自然通风的周边式和并列式布局，而应采用错列式、斜列式及自由式等形式。从竖向布局来说，为了有利于季风的渗透，宜将较低的建筑布置在夏季风的迎风面的前端。
3、建筑朝向：
建筑朝向应当满足以下要求：
（1）冬季具有适量和一定质量的日光照入室内；
（2）炎热季节尽量减少太阳直射室内及居室外墙面；
（3）夏季通风良好，冬季避免冷风吹袭。
在实际工程中，我们应该利用合理的朝向，使建筑在夏季尽量避开南向烈日的炙烤，而冬季争取尽可能多的温暖阳光，使建筑获得冬暖夏凉的宜人环境。在设计中根据日照和太阳入射角确定住宅朝向范围后，再进一步根据季风主导方向进行调节，选取合理的朝向，以获得良好的夏季穿堂风。
4、建筑的间距
较大的建筑间距可以使建筑物有充分的日照时间和良好的日照质量，对建筑节能非常有利。但因城市用地非常紧张，从节约土地的角度出发，又希望建筑间距越小越好。在建筑设计中，要合理解决这一矛盾。在总平面设计时，合理布置建筑物，使其达到有良好日照和较小间距的最优组合。在建筑单体设计中，可以采用退层处理、降低层高等方法。
5、绿化环境
绿化对改善建筑群体的气候条件起着十分重要的作用，它能调节气温，调节碳氧平衡，降低温室效应，减少大气污染，减低噪声，遮阳隔热，是改善建筑群体微小气候、优化建筑室内环境、节约建筑能耗的有效措施。绿化方式可分为入口绿化、围墙绿化、墙面绿化、窗台绿化、阳台绿化、屋顶绿化和屋角绿化等类型。
三、住宅节能与住宅建筑设计的关系
1、住宅节能与居住舒适性的关系
居住舒适性是目标，节能是方法。不能因节能舍弃居住舒适性，舒适性必须与国情相适应，需要寻找两者的最佳结合点。
2、住宅节能与科技应用的关系
住宅节能技术的应用，并非必须依赖高科技。节能应采用“因地制宜”、“就地取材”的低成本的适用技术。引进的节能技术应尽快国产化与本土化。
3、住宅节能与地域气候差异的关系
应消除推行节能技术的地域偏见。北方寒冷地区采暖的节能同然重要。南方炎热地区的空调节能也同样重要，冬冷夏热过渡地区的采暖、空调节能更加重要。北方应强调保温，南方须重视遮阳隔热，需视气候差异采取不同的节能措施。
4、住宅节能与整体技术的关系
要做好保温、隔热、降耗等单项节能技术的设计和应用，但更应重视系统化和整体化的节能技术。应该将居住区规划、住宅设计、材料选用、维护保养、日常运营等各阶段、各环节，作系统和整体的综合考虑。
四、住宅建筑规划设计的节能措施
1、正确选择朝向
居住区具有充足的阳光和良好的通风，是大自然赐予人类的居住条件，她创造了，最节能、最舒适的室内外居住环境。我国大部分地处北温带，选择正确朝向，一般以正南朝向或南偏东、南偏西较小角度(10以内)为好。
2、顺应风流环境
选择夏季主导风向为导风口，使住区内风速流畅，降低气温；冬季应阻挡西北风的侵袭，使住区气温温和，避免寒风刺骨。
3、适度的绿化和水面
绿化和水面能改善住区微气候，起到调节气温、增加湿度、遮阳庇荫和美化环境的作用。需要合理选择树种，适应当地土壤和气候，合理搭配树种，常年有绿树相伴。切忌种植大片观赏花卉和草坪，不要盲目地移植名贵树种和古老大树，以免事倍功半、得不偿失。水面应从地域水资源条件考虑．面积不宜过大，以免减少活动场地。严禁使用城市供水作为景观水源，应积极采用中水和雨水，保证水质水量，控制维护经费。
4、控制住宅组合的长度
住宅单体的多单元组合，可以节省用地，减少建筑物护面积，从而减少能耗；而少单元组合，可以扩大光照面积，并使居住区内的气流畅通。应视不同地域而采取相应的优化组合方式。
五、节能措施
1、使用纳米透明隔热涂料
纳米透明隔热涂料是新近问世的一种可以让玻璃既保持高透光性同时又有较好的隔热效果的高科技产品。纳米透明隔热涂料可采用喷涂或刷涂技术涂与各类建筑物的玻璃上。在夏季，能抑制65%太阳能辐射不进入室内，并能保证透光率达到70%，能使室内温度低于室外温度达到4℃～7℃，测试表明，夏天开空调时，空调的耗电量可从原来303度降低到208度，可节电20%～30%左右；在冬季，隔热涂膜的特殊金属膜呈透明型、引进可视光，长波长的暖气能在室内反射，使室内的暖气(远红外线)约90%不外流。
2、太阳能的利用
我国大部分地区都具有较好的太阳能资源，这为在建筑巾充分利用太阳能这种绿色的清沽资源、减少建筑能耗，提供了资源保证。太阳能的利用方式主要分为两种：主动式太阳能建筑和被动式太阳能建筑。主动式太阳能建筑指的是需要辅助资源配合的太阳能使用系统的建筑。在这种系统里面，光电系统是研究较多的象，但它的能量转换效率较低且太阳能的利系统费用过高。所以如果大批量地使用还需要进一步研究。被动式太阳能建筑是指在阳面使用储蓄热质、阳光房来吸收储备热量进而利用的一种形式，目前应川便捷广泛。
3、注重墙体节能
多年以来，我国建筑墙体一般采用单一材料，如空心砌块墙体、加气混凝土墙体等。单一材料导热系数大，一般为高效保温材料的20倍以上，由于建筑节能的需要，新型复合墙体已经出现，复合墙体主要通过在墙体主体结构基础上，增加一层或几层复合的绝热保温材料来改善整个墙体的热工性能。复合墙体很好地发挥了两种材料的长处，既不会使墙体过厚，又能承重，保温效果又好，因此，发达国家新建建筑已基本上采用了此种方式。我国要达到节能50%的要求，除部分采用加厚的加气混凝土单一墙体外，使用复合墙体将是大势所趋。根据复合材料与主体结构位置的不同，墙体保温包括内保温、外保温、夹芯保温等。
六、结束语
庞大的建筑能耗，已经成为国民经济的巨大负担。因此建筑行业全面节能势在必行。建筑节能从促进能源资源节约和合理利用，缓解我国能源资源供应与经济社会发展的矛盾，是贯彻落实科学发展观的表现。
参考文献
[1] 缪峰，李春平．浅谈南京市居住建筑节能设计[J]．南方建筑，2006，(11)．
[2] 曹锋，浅谈建筑节能设计[J]．中国住宅设施，2006，(11)．