建筑节能设计相关问题的思考和研究

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1、建筑节能设计相关问题的思考和研究任向阳中联西北工程设计研宄院有限公司摘要：建筑室内舒适、健康的微气候环境是人们生活、工作的基木需求，也是建筑的基本功能之一。要实现良好的室内环境，可以采用建筑的被动式设计和建筑机械设备的辅助来实现。如何更多、更广泛的采用建筑被动式设计方法，采用机械设备完成目标，是建筑实现节能，顺应建筑生态可持续发展的时代要求，也是建筑师必须担当的责任。文章对建筑被动式设计实现节能相关问题和措施进行了思考和探讨。关键词：迷筑;节能设计;曰照;白然通风;1场地设计1.1选址建筑所在区域的地形地貌影响建筑室内外的热环境和采暖制冷能耗，场地可以通过设计及建筑物等的配置来改善其微

2、气候环境，充分发挥有益于提高节能的基地条件。场地设计耍尊重地形、地貌，保护土壤和植被免遭破坏，减少大面积土方开挖带来的资源和能源消耗。尽可能保留场地现状植被，避免消耗大量资源新植绿化;减少对原有自然排水的扰动，保护场地内的湿地和水体，釆取措施留住雨水，保护场地屮的可渗性土壤，以利场地的绿化设计和植物生长。1.2总平面设计円照和通风是总平面设计需耍考虑的两个重耍室外环境因素。建筑布置不应相互遮挡日照，尤其对于采暖建筑，可以在寒冷的冬季获得大量的太阳辐射热量，使室内保持舒适的温度。为了解决建筑密度和H照间的矛盾，根据当地太阳高度角，将建筑北向和东西向做坡面或退台处理，使北侧建筑尽可能多的获

3、得阳光，同时缩小建筑间距。总平面布局应组织自然通风，避免建筑间的相互阻挡影响自然风的流动。建筑布局应面向当地夏季主导风向，根据不同通风角度，留出足够的通风距离。若群体布置时，宜使建筑群体与主导风向成30、0°的角度，避免产生涡流区，妨碍下风向建筑通风。建筑宜采用前后错列、前低后高等方式，提高其通风效益。一般建筑布局有行列式、错列式、斜列式、周边式等，从通风角度看，错列式、斜列式较行列式、周边式为好。1.3室外景观设计绿化、铺地、水体等景观因素影响与建筑密切相关的阳光和通风。节能的景观设计可以阻挡冬季的寒风，引导夏季的凉风，为建筑遮挡酷热夏季的骄阳，也可以减少地面或其他表面的反射光将热量

4、辐射给建筑;铺地可以反射或吸收热;水体可以调节温度，增加湿度;树木的阴影和草地灌木作用可以降低邻近建筑的气温，并起到蒸发制冷的作用。2建筑体形和空间设计2.1建筑体形设计的原则和体形的选择从保温方面考虑体形，通常釆取扩大受热面、整合体块和减少体形系数等方法，以获取太阳能，减少热量损失。建筑采取自遮阳或者利于自然通风的形体，节约空调能耗和建筑照明能耗。强调H然采光和H然通风的理想建筑体形应当是狭长仲展的，使更多的建筑面积靠近外墙。设计良好的自然采光和自然通风系统所节约的空调能耗和建筑照明能耗，将会抵消甚至超过因外表面积增大而增加的冬季热损失。2.2建筑的体形控制建筑的体形系数是建筑围护结

5、构外表面积与围护空间体积之间的数量比值，建筑热工耗能与建筑外表而积成线性正比。体形系数越小，建筑耗能就会越低。建筑体形还应从有利于冬季避风和减少円照自遮挡的角度，来研宄建筑体形对节能的影响。2.3空间分区由于人们对各种房间的使用要求及室N活动情况不同，因而对各房间室N热环境的需求也各异。可以将厨房、过厅等要求不高的空间放在西北侧，一方面利用主要房间的热量流失途径达到加温，另一方面可以作为主要房间的热量流失屏障;将主要房间设置于南面或东南面，充分利用太阳能，保持室内舒适的温度。建筑平面温度分区方式主要有围合法、半封闭法和三明治法。从白然采光的角度来看，需要高照度的区域如入门大厅、接待区等

6、布置在建筑白然采光最有利的位置，低照度要求的区域如电梯、服务室、储藏室等布置在建筑中心，西面的光线很难控制，可能导致很高的空调制冷负荷，所以西向最好作为辅助房间。从自然通风的角度来看，建筑多个进深房间布罝时，应将连通各房间的大空间布置在中间，有利于形成穿堂风，降低室内温度。可以在建筑中设置中庭等上下贯通的空间，利用热压通风，取得降低室内温度的效果。3建筑围护结构设计3.1墙体建筑外围护护结构中墙体所占面积最大，传入和传出的热量也最多。一般保温隔热墙体分为外墙外保温和外墙内保温。外墙外保温节能效果要优于外墙内保温。现在还冇特殊的外围护节能墙体，如特朗伯墙体、双层墙体、热通道玻璃幕墙等方式

7、，建筑师可以结合具体项目，采用多种保温墙体手段，达到理想的建筑节能效果。3.2外墙门窗相同面积的外门窗和外墙，外门窗耗热量是外墙的6倍。加强外门窗保温可以取得更好的建筑节能效益。建筑外门窗设计时，在保证室内正常采光、通风的前提条件下，减小门窗面积，从而降低传热损失，根据建筑所处气候分区，建筑各方向窗墙比应小于国家规范的耍求。增加门窗的气密性，采用高效的保温材料填充门窗框与墙体间的缝隙，降低通过空气渗透传递热量。3.3屋面屋面在围护结构中所占比例