摘　要：簡要論述了建筑節能設計的發展狀況,深入分析了建筑節能技術的各項內容,并對建筑的節能設計提出了建議.

　　關鍵詞：生態城市,和諧城市,節能建筑

　　在天津被納入國家發展戰略后，建設宜居的生態城市已經提上天津未來發展的議事日程，不過對于生態的概念，目前還沒有統一的標準。

　　生態城市、生態社區并非虛的概念，而是在現有的技術條件下可以實現的。目前天津已經出臺生態區技術標準指導，對何謂生態已經有了說法，對水、氣、聲、能、電以及綠色建材等都做了相關的規定標準。在制度上已經開始對建設生態城市進行了有益的探索。

　　生態住宅又具備各項要求，利用清潔能源、太陽能、風能、沼氣、地熱的節能要求 。包含雨水收集處理技術 、污水資源化技術和固廢物資源化的資源要求。在環境要求方面，室內環境應防止化學物質污染;室外環境應增加綠地，美化環境。一切活動有利于環境保護，不破壞生態，不污染環境的人文生態環境。自然資源必須加以保護，合理利用、科學管理。也正因此，節能建筑日益為人關注，起初的概念炒作正在逐漸失去生命。

　　2006，“節能建筑”四字頻現于各大媒體，成為業界關注的焦點。其實“節能建筑”在國外已經推廣了三十多年，在國內也早被提出，但由于近年房地產市場形勢一直十分火爆，不論品質好壞，樓盤都能被哄搶一空，因此大多數開發商對產品本身并未作太多的關心，節能建筑鮮為人“造”。即使是市場上僅有的幾個“節能建筑”，也是概念炒作的成分居多，真正潛心在設計中科學運用節能技術的屈指可數。

　　而今，隨著房產發展競爭激烈的加強和政策面的不斷打壓，房地產市場發生了根本的變化，買方市場的到來使樓盤單純的概念炒作失去了原有的生命力，苦練內功、提高產品品質成為贏得市場的關鍵。“節能建筑”也隨之被帶到了地產的前臺。

　　最受關注的節能技術的應用

　　1.建筑外圍護結構的節能設計

　　■墻保溫構造

　　無論是從保溫效果還是從外飾面安裝的牢固度和安全性考慮，外墻外保溫及飾面干掛技術都是最好的外墻保溫方式。可有效形成建筑保溫系統，達到較好的保溫效果，減少熱橋的產生，其次保溫層與外飾面之間的空氣層可形成有效的自然通風，以降低空調負荷節約能耗并排除潮氣保護保溫材料，最后，外飾面有掛件固定，非粘接，無墜落傷人危險。

　　■熱橋阻斷技術

　　熱橋是熱量傳遞的捷徑，不但造成相當的冷熱量損失，而且會有局部結露現象。 因此在設計施工時，應當對諸如窗洞，陽臺板，突出圈梁，及構造柱等位置采用一定的保溫方式，將其熱橋阻斷，達到較好的保溫節能效果并增加舒適

　　■屋面保溫隔熱技術

　　屋面的能耗在圍護結構總能耗中占有相當的比例，因此應當重視其保溫隔熱效果。一般而言，屋面的傳熱系數要優于外墻的傳熱系數，并且可依屋面的形式選用不同的保溫材料。

　　北京奧運會足球比賽場地之一———天津奧林匹克中心體育場本著“綠色奧運”的宗旨，在屋頂建筑材料使用上便采用了環保建材。2003年8月動工的天津奧林匹克中心體育場，占地7.8萬平方米，建筑面積15.8萬平方米，觀眾坐席6萬個，主席臺坐席500人，記者席300人，計劃2006底竣工。屋頂為了選擇高質量的環保建材，施工方謹慎篩選，最終確定采用拜耳的模克隆聚碳酸酯。因為這種材料分量輕，僅是玻璃重量的十五分之一，有助于整體結構的牢固;透光性能好，可節省光照能源;并有抗沖擊力強、隔熱等優點。

　　■地下室外墻及地面保溫技術

　　地下室外墻及地面的保溫往往是容易被遺忘和忽略的，但事實上它對保溫節能及提高舒適度都有一定的作用，因此應當根據計算選用一定厚度的防水擠塑聚苯板對其進行保溫。

　　■高效節能外窗及幕墻系統

　　一直以來，窗及玻璃幕墻都是維護結構中的能耗大戶，但隨著技術的不斷提高，新產品的不斷出現，窗及玻璃幕墻的性能已獲得了極大的提升。首先，新型高性能玻璃的發展，如PET-LOW-E鍍膜玻璃，真空玻璃等，給窗及玻璃幕墻的保溫及防輻射性能上極大的提高。

　　low-e玻璃(低輻射中空鍍膜玻璃)

　　在美國及歐洲，地幅度(low-e)鍍膜玻璃由于其優越的性能，得到了極大的關注。目前我國建筑能耗占全社會總能耗27%以上，而玻璃門窗造成的能耗占到了建筑能耗的40%左右，LOW - E 玻璃應用范圍還不是很廣泛，隨著其大量運用，將會改變高能耗。其對遠紅外熱輻射的反射率很高：冬季，將室內暖氣及室內物體散發的熱輻射反射回室內，起到保溫作用;夏季，則阻止室外地面、建筑物發出的熱輻射進入室內，節約空調制冷費用。

　　■窗墻面積比的控制

　　大面積的開窗將導致空調采暖的高能耗，但開窗面積過小又不能保證日照及采光的要求，因此應用計算機模擬軟件對室內光、熱環境進行模擬，綜合考慮各方因素，在保證室內通風采光及空間視覺舒適的前提下確定準確的開窗面積。

　　■太陽輻射的控制與改善

　　太陽輻射對建筑有相當的影響，日照使室內獲得充足的光線，對其進行有效的利用可減少照明系統的能耗，而且在冬季，太陽的輻射可使建筑得到一定的熱量，從而降低建筑的熱負荷，但夏季太陽的輻射得熱構成了空調負荷相當的部分。因此對太陽輻射應當有計劃、有目的的靈活控制與改善，以達到最大限度利用太陽輻射的目的。

　　■外遮陽設施

　　外遮陽是最有效的遮陽設施，它直接將80%的太陽輻射熱量遮擋于室外，有效的降低了空調負荷，節約了能量。結合建筑形式，在南向及西向安裝一定形式的可調外遮陽，隨使用情況進行調節，這樣既能滿足夏季遮陽的要求，又不影響采光及冬季日照要求。鋁合金外遮陽卷簾便是比較有效的新技術。

　　■內遮陽設施

　　相對于外遮陽，內遮陽設施對太陽輻射的遮擋效果較弱，但對于居住建筑而言，不論從私密性角度還是防眩光角度考慮都是必須的。同時其對于改善室內舒適度，降低空調負荷也有一定的作用。

　　■自然通風與采光的利用

　　自然通風和采光往往是結合在一起的。通過保證房間內及中庭頂部(若有條件，可依建筑形式而設)一定的開窗面積，既達到了自然采光的目的，又可依靠室內外的風壓及熱壓差，形成有組織的自然通風，在室外氣候適宜時通過自然通風達到調節室內熱環境的目的。

　　■建筑內余熱/冷的回收利用

　　在對建筑進行供熱制冷時，首先應當考慮應當考慮建筑內部的能量平恒。在一個建筑物內部會有很多余熱/冷，如排風中所含的冷/熱量，內部設備的產熱，內部冷熱需求不均形成的冷熱量差異等。對建筑內的余熱/冷量不應直接排出室外，這樣既是對能源極大的浪費，又影響了室外熱環境，應對其進行充分回收并利用。

　　2.可再生綠色能源的利用

　　■太陽能

　　太陽能是太陽內部連續不斷的核聚變反應過程產生的能量。盡管太陽輻射到地球大氣層的能量僅為其總輻射能量(約為3.75×1026W)的22億分之一，但已高達173,000TW，也就是說太陽每秒鐘照射到地球上的能量就相當于500萬噸煤。太陽能是綠色可再生能源，它資源豐富，既可免費使用，又無需運輸，對環境無任何污染，它將是人類最終可唯一倚賴的能源。

　　■淺層土壤熱能

　　在地下30米至100米的范圍內，土壤、巖石及地下水的溫度全年基本恒定在15℃左右，形成一個較好的提取及釋放熱能的場所。地源熱泵就是利用這一特點進行工作。地源熱泵可分為利用地下水的開式系統和不抽取地下水的地源耦合熱泵，地源耦合熱泵有不影響地下地質結構，地下水水位，不污染地下水，使用壽命不受地下水位影響的特點，是最好的地源熱泵形式。

　　■地表水體熱能

　　在中國南部及大部分中部地區，有一定規模及深度的地表水體全年溫度穩定在一定的范圍之內，也形成了一個較好的提取及釋放熱能的場所。因此，可采取水源熱泵機組對其利用，其基本工作原理與地源熱泵相同

　　■風能

　　在一定高度的空中風速較大，利用這一特點，在高層及超高層建筑中結合建筑造型，在角部設置風力發電設備，對整個建筑的用電進行一定的補充。

　　■生物能

　　在沒有燃汽供給的區域，設置沼氣發生、供給及燃燒設備，可提供清潔充足的能源，同時減少了對木材的消耗及大氣的污染。

　　結語

　　以上對建筑節能和新能源高科技的開發利用方面作了簡單的分析和研究，建筑節能和新能源高科技的利用是緩解能源危機、減輕環境污染、改善生活工作條件、促進經濟持續發展的一項根本措施。作為當代建筑師，不應當只追求建筑造型上的新穎獨特而忽視了能源的浪費。我們應建立生態建筑思想，尊重自然環境，用科學技術、經濟效益和社會效益相統一的方法進行規劃和設計，將節能意識貫穿于設計的每一個環節，設計出更多符合時代要求的、高效低能耗的建筑作品，使建筑設計理念上升到新的高度，為構建和諧宜居的生態城市共同努力。

　　參考文獻：

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