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摘要：随着科学技术的日新月异，能源短缺已不容忽视，建筑节能已成为全社会共同关注的问题。本文从建筑的设计、自然能源等方面探析了建筑节能。
关键词：建筑节能建筑设计自然能源
随着经濟的发展和人们生活水平的提高，建筑能耗在不断增大，建筑节能已成为当今人类社会面临的重大问题。目前，建筑能耗占全社会总能耗的27％左右，根据发达国家的经验，这个比例将逐渐提高到35％左右；而且我国的建筑能耗比同等气候条件下发达国家的能耗高2倍～3倍。因此，我们必须从可持续发展的战略出发，采取各种技术措施降低建筑能耗。
一、建筑节能理念的提出及其含义
我国于20世纪8O年代初提出民居设计的采暖能耗标准，到《民用建筑节能管理规定》的发布，我国全面启动了居住建筑节能的工作。节能型民居的含义有两层，一是保证住宅的功能和舒适度，二是按照国家标准节能50％的既定目标，降低能耗并尽量实现资源的循环利用，打造资源节约型住宅。要实现建筑节能，就要在工程设计中运用科学的规划布局和合理的建筑结构造型。具体来讲，就是要根据各地的气候特点，进行合理的住宅分区，在保证健康卫生和充足采光的前提下，确保建筑物的平面布置和整体规划有利于日照、避风以及通风，并根据小区的住宅层数和人口规模，进行合理的配置绿化，降低硬化地面比例，构建良好的小区环境，充分满足小区居民的居住和生活需要。
二、建筑维护结构的节能
（一）墙体的设计
墙体是建筑物外围护结构的主体，墙体所用材料的保温效果直接影响着建筑的耗热量。一般而言，墙面应该使用蓄热性能比较好的蓄热材料、装饰材料和隔热材料。例如，在冬季。如果墙体有隔热材料和蓄热材料，室内的热量就不容易散失，而在夏季。这些材料还能减少室外温度和太阳辐射对墙体表面温度的影响，以确保室内温度的稳定，这样就达到了节约能源的目的。现代建筑中，一种保温复合墙体设计正在被广泛应用。它主要是把高效的保温隔热材料附着或者填人墙体内，以提高墙体的热阻能力，从长远来看，外保温的保温效果远远高于内保温效果。
（二）门窗的设计
节能门窗要有良好的隔热保温性能，夏季能阻止热量进入室内，冬季能阻断室内热量传出室外。采用中空玻璃、低辐射玻璃等保温性较好的玻璃；窗户框材选用断桥铝合金；对于夏热冬冷地区窗户需加遮阳装置或采用镀膜玻璃，以便反射掉一大部分投射到玻璃上的太阳光。目前具有较好效果的节能门窗主要有：塑料门窗、铝木复合门窗、玻璃钢门窗，以及采用发展注胶段热冷桥技术。
三、建筑供热系统的节能(居住建筑)
建筑节能包括了两个系统工程，即建筑本身工程节能，和建筑供能系统节能。而现在许多的“节能建筑”只是围护结构热工性能满足规范节能设计要求，而并不能称其为节能建筑。建筑不仅应具有良好的围护结构热工性能，还要有优化的供能系统，两者结合组成一个有机系统工程，这个系统能有效运行的关键在于供能可调性。例如在集中供热住宅中，实行供热热量计量，用户根据自己需要调控室温：在有，可在建筑中设置太阳能利用装置，冬季当室内太阳得热能补充室温时，室内可调供热系统就能减少对常规热源的使用。
四、利用自然能源
（一）太阳能的利用
太阳能是可再生能源中非常重要约能源。太阳能是取之不尽用之不竭的天然资源，它具有洁净、安全、丰富等优点，目前已经广泛应用于太阳能采暖、太阳能电池及空调、太阳能热水器等领域。而太阳能和建筑物一体化将是现代建筑业的发展趋势，即将太阳能空调、热水器和太阳能电池、太阳能发电应用于建筑，并与建筑物形成一体化，开创崭新的绿色生态民居模式。
（二）地热的综合利用
空气源热泵是在供热工况下将室外空气作为低温热源，从室外空气中吸收热量，经热泵提高温度送入室内供暖。空气源热泵系统简单，初投资较低。空气源热泵的主要缺点是在夏季高温和冬季寒冷天气时热泵的效率大大降低，其不适用于寒冷地区，在冬季气候较温和的地区，已得到相当广泛的应用。
地源热泵系统是利用较深地层中未受干扰常年保持的恒温，其远高于冬季的室外温度，又低于夏季的室外温度，可以克服空气源热泵的技术障碍，且效率大大提高。在地源热泵系统中，冬季通过热泵把大地中的热量升高温度后对建筑供热，同时使大地中的温度降低，储存了冷量，可供夏季使用：夏季通过热泵把建筑中的热量传输给大地，对建筑物降温，同时在大地中蓄存热量以供冬季使用。
地表水热泵系统是在靠近江河湖海等大量自然水体的地方，利用这些自然水体作为热泵的低温热源而设计的一种空调热泵的形型式。但是，这种地表水热泵系统也受到自然条件的限制，同时这种热泵的换热对水体中生态环境也会造成一定程度的影响。
地下耦合热泵系统是利用地下岩土中热量的闭路循环的地源熟泵系统。它通过循环液(水或以水为主要成分的防冻液)在封闭的地下埋管中的流动，实现系统与大地之间的传热。
（三）风能利用
风能的利用主要充分利用自然通风，增加室内空气换气率，改善室内空气状况，降低室内气温，减少对换气设备和空调设备的使用，以达到节能的目的。
五、加强建筑节能材料和节能技术的推广应用
目前，外墙外保温系统主要采用的方式有以下五种：1)EPS板薄抹灰外保温系统；2)胶粉EPS颗粒保温浆料外保温系统；3)现浇混凝土复合无网EPS板外保温系统，用于现浇混凝土剪力墙体系；4)现浇混凝土复合EPS钢丝网架板外保温系统，用于现浇混凝土剪力墙体系；5)机械固定EPS钢丝网架板外保温系统。
五、结语
建筑节能是一门新兴科学，它包括旅工、通风、空调、采暖、照明、电器、热工、建材、环境、能源、检测、计算机应用等许多专业内容，所以应加强学科和部门之间的横向联合，积极开展组织设计和攻关工作，组织科研机构、高校、新建材开发的专家和生产厂家积极开展建筑节能的研究和攻关。另外要积极引导生产企业重点发展适用于不同气候条件的各种节能墙体屋顶以及门窗，特别是外墙保温技术和高效节能窗技术建筑围护结构节能成套技术，开发各种新型高效节能墙体材料，保温隔热材料和高性能建筑玻璃及其应用技术。建筑节能和新能源的利用是缓解能源危机、减轻环境污染、改善生活工作条件、促进经济持续发展的一项根本措施。节能减排，绿色建筑，是当今建筑行业所推崇和发扬的重要目标，所以我们不仅要从材料方面，还要从能源，人文等方面重点调查和研究，温室效应，全球变暖已经是当今显而易见的事实了，所以作为从事建筑行业的一员，我们要积极贯彻节能减排方针，为全球能源，气候等方面做出突出贡献。
关键词：建筑节能建筑设计自然能源
随着经濟的发展和人们生活水平的提高，建筑能耗在不断增大，建筑节能已成为当今人类社会面临的重大问题。目前，建筑能耗占全社会总能耗的27％左右，根据发达国家的经验，这个比例将逐渐提高到35％左右；而且我国的建筑能耗比同等气候条件下发达国家的能耗高2倍～3倍。因此，我们必须从可持续发展的战略出发，采取各种技术措施降低建筑能耗。
一、建筑节能理念的提出及其含义
我国于20世纪8O年代初提出民居设计的采暖能耗标准，到《民用建筑节能管理规定》的发布，我国全面启动了居住建筑节能的工作。节能型民居的含义有两层，一是保证住宅的功能和舒适度，二是按照国家标准节能50％的既定目标，降低能耗并尽量实现资源的循环利用，打造资源节约型住宅。要实现建筑节能，就要在工程设计中运用科学的规划布局和合理的建筑结构造型。具体来讲，就是要根据各地的气候特点，进行合理的住宅分区，在保证健康卫生和充足采光的前提下，确保建筑物的平面布置和整体规划有利于日照、避风以及通风，并根据小区的住宅层数和人口规模，进行合理的配置绿化，降低硬化地面比例，构建良好的小区环境，充分满足小区居民的居住和生活需要。
二、建筑维护结构的节能
（一）墙体的设计
墙体是建筑物外围护结构的主体，墙体所用材料的保温效果直接影响着建筑的耗热量。一般而言，墙面应该使用蓄热性能比较好的蓄热材料、装饰材料和隔热材料。例如，在冬季。如果墙体有隔热材料和蓄热材料，室内的热量就不容易散失，而在夏季。这些材料还能减少室外温度和太阳辐射对墙体表面温度的影响，以确保室内温度的稳定，这样就达到了节约能源的目的。现代建筑中，一种保温复合墙体设计正在被广泛应用。它主要是把高效的保温隔热材料附着或者填人墙体内，以提高墙体的热阻能力，从长远来看，外保温的保温效果远远高于内保温效果。
（二）门窗的设计
节能门窗要有良好的隔热保温性能，夏季能阻止热量进入室内，冬季能阻断室内热量传出室外。采用中空玻璃、低辐射玻璃等保温性较好的玻璃；窗户框材选用断桥铝合金；对于夏热冬冷地区窗户需加遮阳装置或采用镀膜玻璃，以便反射掉一大部分投射到玻璃上的太阳光。目前具有较好效果的节能门窗主要有：塑料门窗、铝木复合门窗、玻璃钢门窗，以及采用发展注胶段热冷桥技术。
三、建筑供热系统的节能(居住建筑)
建筑节能包括了两个系统工程，即建筑本身工程节能，和建筑供能系统节能。而现在许多的“节能建筑”只是围护结构热工性能满足规范节能设计要求，而并不能称其为节能建筑。建筑不仅应具有良好的围护结构热工性能，还要有优化的供能系统，两者结合组成一个有机系统工程，这个系统能有效运行的关键在于供能可调性。例如在集中供热住宅中，实行供热热量计量，用户根据自己需要调控室温：在有，可在建筑中设置太阳能利用装置，冬季当室内太阳得热能补充室温时，室内可调供热系统就能减少对常规热源的使用。
四、利用自然能源
（一）太阳能的利用
太阳能是可再生能源中非常重要约能源。太阳能是取之不尽用之不竭的天然资源，它具有洁净、安全、丰富等优点，目前已经广泛应用于太阳能采暖、太阳能电池及空调、太阳能热水器等领域。而太阳能和建筑物一体化将是现代建筑业的发展趋势，即将太阳能空调、热水器和太阳能电池、太阳能发电应用于建筑，并与建筑物形成一体化，开创崭新的绿色生态民居模式。
（二）地热的综合利用
空气源热泵是在供热工况下将室外空气作为低温热源，从室外空气中吸收热量，经热泵提高温度送入室内供暖。空气源热泵系统简单，初投资较低。空气源热泵的主要缺点是在夏季高温和冬季寒冷天气时热泵的效率大大降低，其不适用于寒冷地区，在冬季气候较温和的地区，已得到相当广泛的应用。
地源热泵系统是利用较深地层中未受干扰常年保持的恒温，其远高于冬季的室外温度，又低于夏季的室外温度，可以克服空气源热泵的技术障碍，且效率大大提高。在地源热泵系统中，冬季通过热泵把大地中的热量升高温度后对建筑供热，同时使大地中的温度降低，储存了冷量，可供夏季使用：夏季通过热泵把建筑中的热量传输给大地，对建筑物降温，同时在大地中蓄存热量以供冬季使用。
地表水热泵系统是在靠近江河湖海等大量自然水体的地方，利用这些自然水体作为热泵的低温热源而设计的一种空调热泵的形型式。但是，这种地表水热泵系统也受到自然条件的限制，同时这种热泵的换热对水体中生态环境也会造成一定程度的影响。
地下耦合热泵系统是利用地下岩土中热量的闭路循环的地源熟泵系统。它通过循环液(水或以水为主要成分的防冻液)在封闭的地下埋管中的流动，实现系统与大地之间的传热。
（三）风能利用
风能的利用主要充分利用自然通风，增加室内空气换气率，改善室内空气状况，降低室内气温，减少对换气设备和空调设备的使用，以达到节能的目的。
五、加强建筑节能材料和节能技术的推广应用
目前，外墙外保温系统主要采用的方式有以下五种：1)EPS板薄抹灰外保温系统；2)胶粉EPS颗粒保温浆料外保温系统；3)现浇混凝土复合无网EPS板外保温系统，用于现浇混凝土剪力墙体系；4)现浇混凝土复合EPS钢丝网架板外保温系统，用于现浇混凝土剪力墙体系；5)机械固定EPS钢丝网架板外保温系统。
五、结语
建筑节能是一门新兴科学，它包括旅工、通风、空调、采暖、照明、电器、热工、建材、环境、能源、检测、计算机应用等许多专业内容，所以应加强学科和部门之间的横向联合，积极开展组织设计和攻关工作，组织科研机构、高校、新建材开发的专家和生产厂家积极开展建筑节能的研究和攻关。另外要积极引导生产企业重点发展适用于不同气候条件的各种节能墙体屋顶以及门窗，特别是外墙保温技术和高效节能窗技术建筑围护结构节能成套技术，开发各种新型高效节能墙体材料，保温隔热材料和高性能建筑玻璃及其应用技术。建筑节能和新能源的利用是缓解能源危机、减轻环境污染、改善生活工作条件、促进经济持续发展的一项根本措施。节能减排，绿色建筑，是当今建筑行业所推崇和发扬的重要目标，所以我们不仅要从材料方面，还要从能源，人文等方面重点调查和研究，温室效应，全球变暖已经是当今显而易见的事实了，所以作为从事建筑行业的一员，我们要积极贯彻节能减排方针，为全球能源，气候等方面做出突出贡献。