1、<p>　　低能耗居住建筑設(shè)計(jì)方法初探</p><p>　　摘要： 隨著近年來(lái)大規(guī)模的房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)，現(xiàn)代居住建筑、公共建筑、商業(yè)建筑的大量增加和空調(diào)的普遍應(yīng)用，使建筑能耗大大增加，增強(qiáng)建筑保溫隔熱性能，降低建筑能耗，已成為建筑設(shè)計(jì)迫在眉睫的要求。本文作者主要從總體規(guī)劃設(shè)計(jì)、建筑單體設(shè)計(jì)這兩個(gè)方面對(duì)節(jié)能方面進(jìn)行闡述，以供同行參考。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：規(guī)劃設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)方法 建

2、筑布局 節(jié)能設(shè)計(jì) </p><p><b>　　前言 </b></p><p>　　建筑作為人工環(huán)境， 是滿(mǎn)足人類(lèi)物質(zhì)和精神生活需要的重要組成部分。然而，人類(lèi)對(duì)感官享受的過(guò)度追求，以及不加節(jié)制的開(kāi)發(fā)與建設(shè)，使現(xiàn)代建筑不僅疏離了人與自然的天然聯(lián)系和交流，也給環(huán)境和資源帶來(lái)了沉重的負(fù)擔(dān)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，人類(lèi)從自然界所獲得的 50%以上的物質(zhì)原料用來(lái)建造各類(lèi)建筑及其附屬設(shè)施， 這些

3、建筑在建造與使用過(guò)程中又消耗了全球能源的50%左右；在環(huán)境總體污染中，與建筑有關(guān)的空氣污染、光污染、電磁污染就占了34%，建筑垃圾則占人類(lèi)活動(dòng)產(chǎn)生垃圾總量的40%。我國(guó)目前正處于建設(shè)高峰期，建成房屋面積超過(guò)所有發(fā)達(dá)國(guó)家年建成建筑面積總和，其中又多數(shù)是高耗能建筑。因此，如果現(xiàn)在仍不注重建筑節(jié)能設(shè)計(jì)，建筑能耗將成為我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的軟肋。 </p><p>　　一、低能耗居住建筑設(shè)計(jì)方法 </p><

4、p><b>　　1、總體規(guī)劃設(shè)計(jì) </b></p><p><b>　　1.1建筑選址 </b></p><p>　　選址的節(jié)能問(wèn)題是一個(gè)與自然整合的問(wèn)題， 要符合自然規(guī)律，盡量利用自然環(huán)境來(lái)創(chuàng)造適合人類(lèi)生存的條件。建筑選址需爭(zhēng)取日照，避風(fēng)建宅。建筑基地宜選在向陽(yáng)的地段上，為爭(zhēng)取日照創(chuàng)造先決條件，而不適宜選擇在山谷、洼地及凹地等處，因?yàn)槎?/p>

5、冷氣流易在凹地里形成對(duì)建筑物的“霜洞”效應(yīng)，位于凹地的底層或半地下建筑為保持所需的室內(nèi)溫度所消耗的能量，就會(huì)相應(yīng)地增加。 </p><p><b>　　1.2建筑布局 </b></p><p>　　住宅群的形狀和道路的不同走向?qū)︼L(fēng)向和風(fēng)速有明顯的影響，住宅群和道路之間多為速度較小、方向豎直的管狀氣流，很難穿越建筑物，所以必須考慮建筑群體的形狀與體量的組合和布局，適當(dāng)布

6、置建筑物，做到不同體量、不同角度、不同間距、不同道路走向的建筑物合理組合，充分利用自然通風(fēng)和日照。冬季降低冷風(fēng)風(fēng)速避免冷風(fēng)滲透， 減少建筑物和場(chǎng)地表面熱損失，節(jié)省能耗；夏季可以組織良好的通風(fēng)，在建筑物之間及建筑內(nèi)部形成良好過(guò)堂風(fēng)，達(dá)到自然通風(fēng)和降溫。 </p><p>　　從建筑群的平面布局來(lái)說(shuō)，宜采用錯(cuò)列式、 斜列式及自由式等形式，而不宜采用不利于自然通風(fēng)的周邊式和并列式布局。從豎向布局來(lái)說(shuō)，宜將較低的建筑布置

7、在夏季風(fēng)的迎風(fēng)面的前端，這樣有利于季風(fēng)的滲透。 </p><p><b>　　1.3建筑朝向 </b></p><p>　　選擇合理的建筑朝向是群體設(shè)計(jì)中首先要考慮的問(wèn)題， 朝向?qū)ㄖ芎木哂信e足輕重的影響， 最佳朝向范圍的概念是日照和通風(fēng)兩個(gè)主要因素共同作用的結(jié)果。例如正東向和正西向朝向的建筑比正南向的建筑每年要多消耗 20%的電能， 然而正南向并不一定與當(dāng)?shù)氐奶?yáng)

8、入射角和夏季風(fēng)主導(dǎo)方向相符合， 而且理想的日照方向也并不一定是最有利的通風(fēng)方向。從單棟建筑的通風(fēng)來(lái)看，房屋垂直于季風(fēng)主導(dǎo)方向最好，但從整個(gè)規(guī)劃來(lái)看，這種情況并不完全有利，而往往希望形成一個(gè)角度，以使各排房屋都能獲得比較滿(mǎn)意的通風(fēng)。 因此，我們所選定的建筑朝向應(yīng)當(dāng)滿(mǎn)足以下要求： ①冬季具有適量和一定質(zhì)量的日光照入室內(nèi)； ②炎熱季節(jié)盡量減少太陽(yáng)直射室內(nèi)及居室外墻面；③夏季通風(fēng)良好，冬季避免冷風(fēng)吹襲。 </p><p>

9、;　　在實(shí)際工程中，我們應(yīng)該利用合理的朝向，使建筑在夏季盡量避開(kāi)南向烈日的炙烤，而冬季爭(zhēng)取盡可能多的溫暖陽(yáng)光，使建筑獲得冬暖夏涼的宜人環(huán)境。在設(shè)計(jì)中根據(jù)日照和太陽(yáng)入射角確定住宅朝向范圍后，再進(jìn)一步根據(jù)季風(fēng)主導(dǎo)方向進(jìn)行調(diào)節(jié)，選取合理的朝向，以獲得良好的夏季穿堂風(fēng)。 </p><p><b>　　1.4建筑間距 </b></p><p>　　建筑間距的確定一般是由日照間距

10、和節(jié)地措施決定的， 陽(yáng)光對(duì)于個(gè)人不僅有衛(wèi)生學(xué)的意義， 同時(shí)對(duì)人的心理及精神也具有一定的影響。它不但是熱源，同時(shí)還可以提高室內(nèi)的日照水平，一般居住建筑總希望夏季避免日曬而冬季又能獲得充分的陽(yáng)光照射， 因此在選擇住宅的日照時(shí)間時(shí)，通常取冬至中午前后 2h日照為下限，再根據(jù)地理緯度和用地情況加以調(diào)整，從而保證住宅室內(nèi)具有一定的日照量，進(jìn)而確定建筑的最小間距。從建筑的豎向布局來(lái)說(shuō)，前排建筑采用斜屋面或把較低的建筑布置在較高建筑的陽(yáng)面方向都能夠縮

11、小建筑的間距。 </p><p><b>　　2、建筑單體設(shè)計(jì) </b></p><p><b>　　2.1平面設(shè)計(jì) </b></p><p>　　建筑平面的巧妙布局也能獲得滿(mǎn)意的節(jié)能效果，如將電梯、 樓梯、 管道井、 設(shè)備房和輔助用房等布置在建筑物的南側(cè)或西側(cè)， 可以有效阻擋日射； 與之相連的房間不僅可以減少冷消耗， 同

12、時(shí)可以減少大量的熱量損失。 另外，現(xiàn)在許多住宅都配置超大陽(yáng)臺(tái)，開(kāi)發(fā)商往往注重于其作為室內(nèi)外過(guò)渡空間對(duì)觀(guān)景的作用，而建筑師也常常將其作為豐富建筑立面效果的元素，實(shí)際上在夏熱冬冷地區(qū)它還能起到夏季遮陽(yáng)和通風(fēng)的作用。 </p><p><b>　　2.2立面設(shè)計(jì) </b></p><p>　　根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂驙顩r改變墻體的角度， 可以提高住宅對(duì)氣候的適應(yīng)性和對(duì)自然資源最大限度

13、的利用， 如外傾斜南墻屋面和層層出挑可以獲得更大的遮陽(yáng)面， 內(nèi)傾斜南墻屋面和層層退臺(tái)則可以獲得更大的陽(yáng)光照射面，北向墻面結(jié)合屋頂做適度的內(nèi)傾斜，可以將冬季冷風(fēng)導(dǎo)向天空，減少冬季風(fēng)的風(fēng)壓，以此降低圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱滲透，同時(shí)還可以創(chuàng)造優(yōu)美的立面效果。 </p><p><b>　　2.3遮陽(yáng)設(shè)計(jì) </b></p><p>　　設(shè)置遮陽(yáng)設(shè)施，考慮空調(diào)設(shè)備的位置。減少陽(yáng)光直接輻射

14、屋頂、墻、窗及透過(guò)窗戶(hù)進(jìn)入室內(nèi)。建筑的遮陽(yáng)由來(lái)以久，形式多樣，體現(xiàn)在不同的技術(shù)層面上。在低技術(shù)方面，采用藤蔓植物、深凹窗、外廊、陽(yáng)臺(tái)、挑檐、遮陽(yáng)板等遮陽(yáng)措施；在中等技術(shù)層面上， 主要有選擇性透光遮陽(yáng)（鍍膜玻璃、磨砂玻璃等）、熱反射窗簾及可手動(dòng)調(diào)節(jié)的遮陽(yáng)百葉等；在高技術(shù)層面上，有隨著太陽(yáng)光的入射角度和強(qiáng)度變化而自動(dòng)控制的智能化遮陽(yáng)設(shè)施。 </p><p><b>　　2.4門(mén)窗設(shè)計(jì) </b>&

15、lt;/p><p>　　盡量減少門(mén)窗的面積，門(mén)窗是建筑能耗散失的最薄弱部位，面積約占建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)面積的 30%，其能耗約占建筑總能耗的 2/3，其中傳熱損失為 1/3。被動(dòng)式太陽(yáng)能的利用一直存在著一對(duì)矛盾：冬季白天建筑南向?yàn)楂@得盡可能多的太陽(yáng)輻射而開(kāi)設(shè)盡量大的窗口以獲得熱量，然而白天獲熱量最多的部位也是夜間失熱量最多的部位。所以門(mén)窗是外圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能的重點(diǎn)，在保證日照、采光、通風(fēng)、觀(guān)景條件下，應(yīng)盡量減少外門(mén)窗洞口的面

16、積。建筑中門(mén)窗材料和密閉性對(duì)室內(nèi)溫度變化起著一定的作用，設(shè)計(jì)中應(yīng)采用密閉性良好的門(mén)窗，通過(guò)改進(jìn)門(mén)窗產(chǎn)品結(jié)構(gòu)（如加裝密封條）、采用雙層真空玻璃窗、中空玻璃窗等目前市面上的保溫性能好的窗戶(hù)，提高門(mén)窗氣密性，防止空氣對(duì)流傳熱。 </p><p><b>　　門(mén)窗和遮陽(yáng)設(shè)計(jì) </b></p><p><b>　　3、建筑體型系數(shù) </b></p&g

17、t;<p>　　根據(jù)我國(guó)目前的節(jié)能目標(biāo)，條形建筑其體形系數(shù)不應(yīng)超過(guò)0.35，點(diǎn)式建筑其體形系數(shù)不應(yīng)超過(guò)0.40。若在設(shè)計(jì)中能滿(mǎn)足此要求，則單位建筑面積對(duì)應(yīng)的外表面積就較小，外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱損失也較少。因此，出于節(jié)能的考慮，在建筑設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量控制建筑物的體形系數(shù)，但如果出于造型和美觀(guān)的要求需要采用較大的體形系數(shù)時(shí)， 應(yīng)盡量增加圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱阻。 </p><p><b>　　二、結(jié)束語(yǔ) <

18、;/b></p><p>　　總之，我國(guó)建筑正處于起步階段，有待于每一個(gè)建筑師結(jié)合現(xiàn)代技術(shù)及綠色環(huán)保觀(guān)念，繼承發(fā)揚(yáng)獨(dú)特的地域文化傳統(tǒng)，設(shè)計(jì)出既能與環(huán)境共存，又能改善人類(lèi)生活的綠色建筑對(duì)人居環(huán)境的探討，一直以來(lái)都是建筑界所關(guān)注的熱點(diǎn)問(wèn)題， 人們?cè)诮ㄖ?jié)能方面已經(jīng)取得了很大成效。這是世界性的大趨勢(shì)。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn)： </b></p&g