一、引言

建筑節能是整個建筑全壽命過程中每一個環節節能的總和。是指建筑在選址、規劃、設計、建造和使用過程中，通過合理的規劃設計，采用節能型的建筑材料、產品和設備，執行建筑節能標準，加強建筑物節能設備的運行管理，合理設計建筑圍護結構的熱工性能，提高采暖、制冷、照明、通風、給排水和管道系統的運行效率，以及利用可再生能源，在保證建筑物使用功能和室內熱環境質量的前提下，降低建筑能源消耗，合理、有效地利用能源。

如果繼續執行節能水平較低的設計標準，將留下很重的能耗負擔和治理困難。龐大的建筑能耗，已經成為國民經濟的巨大負擔。因此建筑行業全面節能勢在必行。

二、建筑節能的重要性

目前世界上石油、煤炭、天然氣三種傳統能源枯竭，人類必須轉向成本高的生物能源、水利、地熱、風力、太陽能、核能源，我國能源問題更加嚴重。

我國能源發展主要存在四大問題：①人均能源擁有量低、儲備量低；②能源結構依然以煤為主，約占75%，全國年耗煤量已超過13億t；③能源資源分布不均，主要表現在經濟發達地區能源短缺和農村商業能源供應不足，造成北煤南運、西氣東送、西電東送；④能源利用效率低，能源終端利用效率僅為33%，比發達國家低10%.

隨著城市建設的高速發展，我國的建筑能耗逐年大幅度上升，已達全社會能源消耗量的32%，加上每年房屋建筑材料生產能耗約13%，建筑總能耗已達全國能源總消耗量的45%.我國現有建筑面積為400多億㎡，絕大部分為高能耗建筑，且每年新建建筑近20億㎡，其中95%以上仍是高能耗建筑。如果繼續執行節能水平較低的設計標準，將留下很重的能耗負擔和治理困難。龐大的建筑能耗，已經成為國民經濟的巨大負擔。因此建筑行業全面節能勢在必行。

三、建筑節能設計的重要性

建筑節能設計是全面建筑節能的重要環節，有助于從源頭消除能源浪費。

(1)整體和外部環境的節能設計

建筑整體和外部環境設計在分析建筑周圍氣候環境條件的基礎上，通過選址、規劃、外部環境和體型方向等設計，使建筑獲得良好的外部微氣候環境，達到節能的目的。

1合理選址

建筑選址主要是根據當地的氣候、土質、水質、地形及周圍環境條件等因素的綜合狀況來確定。在建筑設計中，建筑在整個生命周期中保持適當的微氣候環境，為建筑節能創造條件，同時不破壞整個生態環境的平衡。

2合理的外部環境設計

建筑位置確定后，應研究其微氣候特征。根據建筑功能的需要，通過合理的外部環境設計，改善現有的微氣候環境，創造建筑節能的有利環境，主要方法是①在建筑周圍配置樹木、植被，有效地遮擋風沙，凈化空氣，遮擋陽光，降低噪音②創造人工自然環境

3合理的規劃和體型設計

合理的建筑規劃和體型設計能有效地適應惡劣的微氣候環境。它包括對建筑整體體量、建筑體型及建筑形體組合、建筑日照及朝向等方面的確定。像蒙古包的圓形平面，圓錐形屋頂能有效地適應草原的惡劣氣候，起到減少建筑的散熱面積、抵抗風沙的效果；對于沿海濕熱地區，引入自然通風對節能非常重要，在規劃布局上，可以通過建筑的向陽面和背陰面形成不同的氣壓，即使在無風時也能形成通風，在建筑體型設計上形成風洞，使自然風在其中回旋，得到良好的通風效果，從而達到節能的目的。日照及朝向選擇的原則是冬季能獲得足夠的日照并避開主導風向，夏季能利用自然通風并盡量減少太陽輻射。然而建筑的朝向、方位以及建筑總平面的設計應考慮多方面的因素，建筑受到社會歷史文化、地形、城市規劃、道路、環境等條件的制約，要想使建筑物的朝向同時滿足夏季防熱和冬季保溫通常是困難的，因此，只能權衡各個因素之間的得失，找到一個平衡點，選擇出適合這一地區氣候環境的最佳朝向和較好朝向。

（二）單體的節能設計

單體的節能設計，主要是通過對建筑各部分的節能構造設計、建筑內部空間的合理分隔設計，以及一些新型建筑節能材料和設備的設計與選擇等，來更好地利用既有的建筑外部氣候環境條件，以達到節能和改善室內微氣候環境的效果。

1建筑各部位的節能結構設計

建筑各部位的節能結構設計，主要在滿足建筑的基本構成功能的同時，通過各部位(屋頂、地板、墻壁、門窗等)的造型、結構、材料等進一步設計，充分利用建筑外部氣候環境條件，達到節能和改善室內微氣候環境的效果。

屋面節能設計。屋頂是建筑物與室外大氣接觸的重要部分，主要節能措施為①采用坡屋頂②加強屋頂保溫措施③根據需要設置保溫隔熱屋頂(架空隔熱屋頂、蓄水屋頂、栽培屋頂等)。

樓板層的節能設計。主要是利用其結構中空空間，以及對樓板吊頂造型加以設計。如將循環水管布置在其中，夏季可以利用冷水循環降低室內溫度，冬季利用熱水循環取暖。

建筑周邊墻的節能設計。墻體節能設計除了適應氣候條件保溫、防潮、隔熱等措施外，還應體現在能夠改善微氣候環境條件的特殊結構上，如寒冷地區的三明治墻體設計、被動太陽室的各種蓄熱墻體(水壁等)設計、巴格達地區為了適應當地干熱氣候條件在墻體中的風口設計等，在馬來西亞，楊經文設計的檳榔嶼Mennarumno大廈的外墻中，加入了捕風墻的特殊結構設計，在建筑的兩側設置了陽臺的開口，在開口的兩側的外墻上設置了兩個擋風墻，使兩個通風墻形成了喇叭形成的陽臺，可以控制陽臺的通風。

建筑門窗節能設計。據統計，中國現有高能建筑的40%能耗通過門窗消失。因此，解決門窗節能問題非常重要。

建筑圍擋結構細節的節能設計。細節的節能設計對建筑物整體的節能也很重要，從以下各部分開始①熱橋部分應采取可靠的保溫和斷橋措施②外墻挑選部件和附屬部件，如陽臺、雨罩、外墻陽臺扶手、空調室外機架、附屬柱、凸窗、裝飾線等應采取隔熱橋和保溫措施③窗外周圍的墻面，應進行保溫處理④門、窗框和墻壁之間的間隙，應采用高效的保溫材料填充門、窗框周圍和灰層之間的間隙，應采用保溫材料和嵌入膏密封，避免不同材料開裂，窗框、窗框和墻壁之間的保溫材料

2合理的建筑空間設計

合理的空間設計，在充分滿足建筑使用功能要求的前提下，合理分隔建筑空間(平面分隔和垂直分隔)，改善室內保溫、換氣、采光等微氣候條件，達到節能目的目的。

3選擇建筑節能材料

合理選擇建筑節能材料也是全面建筑節能的重要方面。建筑材料的選擇應遵循健康、高效、經濟、節能的原則。另一方面，隨著科學技術的發展，大量的新型高效材料被開發應用于建筑設計，發揮了更好的節能效果。例如，新型保溫材料、防水材料在墻壁屋頂中的應用，采用了達到更好保溫防潮效果的新型透光保溫玻璃(Low-E玻璃等)在門窗中的應用，具有更好的透光保溫效果的可調鋁材遮陽板，達到遮陽的目的。

全面的建筑節能是一項系統工程。目前，國家制定了公共建筑節能設計標準、夏熱冬冷地區居住建筑節能設計標準、夏熱冬暖地區居住建筑節能設計標準等行業標準，對建筑節能制定了明確的政策規定，在具體實踐中，設計、施工、各級監督管理部門、開發人員、運營管理部門、用戶等各個環節，必須按照國家節能政策和節能標準的規定，全面嚴格采取節能措施，使所有公民真正確立全面的建筑節能，實施

。