摘要：文章簡述了公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的原則及設(shè)計(jì)要點(diǎn)，并結(jié)合設(shè)計(jì)實(shí)例，介紹了公共建筑中節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用，以供參考。

　　關(guān)鍵詞：公共建筑,節(jié)能,設(shè)計(jì)

　　隨著我國經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，我國建筑能耗日益增長，己經(jīng)成為我國國民經(jīng)濟(jì)的巨大負(fù)擔(dān)，是制約我國可持續(xù)發(fā)展的突出問題，降低建筑能耗刻不容緩。在我國建筑主要分為公共建筑和居住建筑兩大類。公共建筑用能數(shù)量巨大，浪費(fèi)嚴(yán)重。因此，如何在公共建筑上真正實(shí)施節(jié)能設(shè)計(jì)理念，是建筑師需要探討的課題。

　　一、節(jié)能建筑概論

　　節(jié)能建筑是從建筑采暖、制冷、電力等方面的能源使用來講，側(cè)重物理學(xué)的角度;綠色建筑是這一概念的延伸，指建筑本身和周圍的生態(tài)環(huán)境相融合，比如屋頂、墻體、周圍有植被，更加接近自然，對自然的侵?jǐn)_更少，側(cè)重于生態(tài)層面;而低碳建筑是新近流行的一個(gè)比較“時(shí)尚”的概念，其內(nèi)涵和節(jié)能建筑、綠色建筑都是一致的，相輔相成的。建筑節(jié)能就是要在保證和提高建筑舒適性的條件下，合理使用能源，不斷提高能源利用效率。

　　二、公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)原則

　　(一)規(guī)劃節(jié)能

　　規(guī)劃對于建筑設(shè)計(jì)來說一直是非常重要的一個(gè)問題，規(guī)劃的構(gòu)思往往決定了建筑的基本方向，但傳統(tǒng)的建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)很少從節(jié)能的角度來指導(dǎo)設(shè)計(jì)，節(jié)能設(shè)計(jì)只有在公共建筑方案設(shè)計(jì)階段才有所重視，從而產(chǎn)生了許多公共建筑設(shè)計(jì)難以解決的問題。所以，提倡建筑節(jié)能首先應(yīng)該重視規(guī)劃節(jié)能。建筑朝向、建筑間距以及建筑的相互組合關(guān)系將是規(guī)劃節(jié)能設(shè)計(jì)的重點(diǎn)。

　　(二)方案設(shè)計(jì)節(jié)能

　　前期方案設(shè)計(jì)是節(jié)能控制的重要階段。只有在前期方案構(gòu)思時(shí)就綜合考慮節(jié)能各要素才能為整體降低能耗奠定良好的基礎(chǔ)，到了后期施工圖階段局部性的加強(qiáng)構(gòu)造的熱工性能的做法是一種不經(jīng)濟(jì)的做法。方案設(shè)計(jì)階段應(yīng)重點(diǎn)研究的問題有建筑物的體型系數(shù)建筑空間與通風(fēng)的組織，謹(jǐn)慎使用大面積玻璃幕墻，利用遮陽板做裝飾元素等。另一方面，建筑師應(yīng)協(xié)調(diào)好諸多專業(yè)的相關(guān)節(jié)能設(shè)計(jì)要為采暖、通風(fēng)和空調(diào)等專業(yè)的節(jié)能設(shè)計(jì)留有余地及創(chuàng)造有利條件。

　　(三)不同地域的建筑節(jié)能設(shè)計(jì)側(cè)重點(diǎn)不同

　　建筑節(jié)能設(shè)計(jì)和氣候有著密切的關(guān)系。我國是幅員遼闊的國家，根據(jù)一月份和七月份的平均氣溫，將960萬平方公里的土地分成了五個(gè)不同的建筑氣候區(qū)，即嚴(yán)寒地區(qū)、寒冷地區(qū)、夏熱冬冷地區(qū)、夏熱冬暖地區(qū)和溫和地區(qū)。因此，除面積很小的溫和地去外，北方的嚴(yán)寒地區(qū)和寒冷地區(qū)主要考慮冬季采暖，南方的夏熱冬暖地區(qū)主要考慮夏季空調(diào)，而地處長江中下游的夏熱冬冷地區(qū)則要兼顧夏季空調(diào)和冬季采暖。建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的側(cè)重點(diǎn)因而有所不同。

　　三、公共節(jié)能建筑的設(shè)計(jì)要點(diǎn)

　　(一)整體規(guī)劃、科學(xué)布局

　　公共建筑設(shè)計(jì)第一步就是需要考慮整體布局，綜合各種設(shè)計(jì)限制因素，整合融入到所設(shè)計(jì)的公共建筑中，以實(shí)現(xiàn)和諧的統(tǒng)一。與此同時(shí)，綠色節(jié)能設(shè)計(jì)，更重要考慮環(huán)境因素與資源因素。如何做到與環(huán)境和諧;與資源充分利用，是一個(gè)需要在建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)中反復(fù)思考調(diào)整的過程。首先，在整體規(guī)劃中，需要以宏觀的角度來看待所有的設(shè)計(jì)因素，包括所屬地帶的氣候、風(fēng)向、濕度和其周圍的人文特征等因素，以此為基礎(chǔ)，根據(jù)建筑的實(shí)際使用功能來初定建筑方案。其次，設(shè)計(jì)師在整合上述條件后，再根據(jù)適合當(dāng)?shù)丨h(huán)境發(fā)展與資源優(yōu)化利用等因素來做好科學(xué)、合理的布局。使公共建筑的每一部分都能夠與之和諧的相呼應(yīng)。

　　(二)單體的節(jié)能設(shè)計(jì)

　　(1)保溫性能。在公共建筑中，供暖與制冷是最大能耗。如何利用科學(xué)、環(huán)保的方式來降低能耗，是節(jié)能設(shè)計(jì)中必須要考慮的。在設(shè)計(jì)上，可以運(yùn)用高質(zhì)量的圍護(hù)結(jié)構(gòu)來保持公共建筑內(nèi)的平均溫度。在冬天良好的圍護(hù)結(jié)構(gòu)可以使溫度不易散失;夏天也可以使空凋的制冷效果增加，有效的降低公共建筑中的能耗。在實(shí)施中，充分利用外墻自保溫系統(tǒng).并加強(qiáng)外墻外保溫材料，且適時(shí)的考慮夾心層保溫方式，來強(qiáng)化外墻的保溫的作用。同時(shí)在外圍護(hù)結(jié)構(gòu)中，處理好門、窗洞口的設(shè)計(jì)，并根據(jù)當(dāng)?shù)靥厥馕锢憝h(huán)境針對采用隔熱效果等同的玻璃與外門，在細(xì)節(jié)上做好門窗的氣密性，降低不必要的浪費(fèi)。

　　(2)充分使用有利資源。①陽能熱水系統(tǒng)太陽能是一種能量密度較低的環(huán)保能源，其中熱利用的太陽能熱水器技術(shù)已趨成熟，我國目前是世界上太陽能熱水器的最大生產(chǎn)國和使用國。但是目前太陽能熱水器綜合利用的技術(shù)水準(zhǔn)較低.安裝、使用和管理都處于一種無序狀態(tài)，對建筑外觀產(chǎn)生一定影響。為了更好地利用太陽能，必須綜合考慮太陽能技術(shù)和經(jīng)濟(jì)、環(huán)境、人文等因素之間的合理關(guān)系，將太陽能設(shè)計(jì)成一個(gè)子系統(tǒng)融合在建筑之中，即實(shí)現(xiàn)太陽能與建筑的一體化是今后建筑設(shè)計(jì)需要考慮的一個(gè)問題。②陽能電池發(fā)電系統(tǒng)。太陽能電池發(fā)電系統(tǒng)是利用光伏效應(yīng)原理將太陽輻射能直接轉(zhuǎn)換成電能的發(fā)電系統(tǒng)。西方發(fā)達(dá)國家這方面的應(yīng)用已有比較成功的經(jīng)驗(yàn)。由于成本高，在國內(nèi)的大面積推廣應(yīng)用還需要時(shí)間，可以優(yōu)先考慮在公共建筑和較高檔的住宅區(qū)中試用以積累設(shè)計(jì)和使用經(jīng)驗(yàn)。預(yù)計(jì)21世紀(jì)中葉太陽能發(fā)電系統(tǒng)的成本會(huì)下降到一個(gè)較低水平，太陽能電池發(fā)電系統(tǒng)將是最重要的建筑輔助能源系統(tǒng)，在世界可持續(xù)發(fā)展的能源結(jié)構(gòu)中占有一定的比例。③地?zé)豳Y源利用。在新能源和可再生能源大家族中，地?zé)崾悄壳白瞵F(xiàn)實(shí)和最具競爭力的天然能源之一。采用地源熱泵技術(shù)利用地?zé)豳Y源可冬季采暖，夏季制冷，節(jié)能效果十分理想，且具有常規(guī)采暖系統(tǒng)不具備優(yōu)點(diǎn)。目前國內(nèi)利用地?zé)豳Y源的方面已經(jīng)有很多成功的典型案例，比如國家大劇院等。

　　四、設(shè)計(jì)實(shí)例

　　(一)工程概況

　　某建筑1至3層為新材料展示、評標(biāo)、公示、交易中心、檔案館、多功能廳等對外服務(wù)用房;4至9層為內(nèi)部辦公用房。

　　(二)建筑造型設(shè)計(jì)

　　最早期的方案在總平設(shè)計(jì)上將9層的辦公主樓向南偏東25°布置，該角度的選擇是考慮到崇左市主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)闁|南風(fēng)，且不超過30°的角度有利于夏熱冬暖地區(qū)的南區(qū)節(jié)能要求，以爭取最佳的通風(fēng)與日照，L型平面與三層裙房高低錯(cuò)落，形成良好的沿街建筑體量和豐富的幾何關(guān)系。經(jīng)建設(shè)方及專家對方案共同討論后，提出了其中存在的主要問題：與周邊建筑環(huán)境不十分協(xié)調(diào)，且地域性不強(qiáng)。為呼應(yīng)周邊建筑環(huán)境及體型，對辦公主樓的整體布局進(jìn)行修改。在建筑造型上，增加了民族元素，如“立柱架廊”的干欄式建筑風(fēng)格及壯錦圖案的外遮陽裝飾百葉等。

　　(三)外窗性能及遮陽方面的設(shè)計(jì)

　　(1)水平及豎向遮陽板相結(jié)合，對照度均勻度影響較小，有效降低太陽輻射。

　　(2)空調(diào)室外機(jī)遮擋百葉橫豎錯(cuò)位混拼，既可起到遮陽的作用，又使建筑外立面產(chǎn)生有序的韻律感，簡潔明快，輕盈通透，較好地體現(xiàn)了現(xiàn)代感極強(qiáng)的辦公建筑形象特征。

　　(3)外窗采用鋁合金中空熱反射鍍膜玻璃，在基本不影響照度的同時(shí)顯著降低外窗的傳熱系數(shù)，增強(qiáng)氣密性和有效阻隔城市噪音。

　　(四)節(jié)能設(shè)計(jì)思路

　　(1)該工程利用三層多功能會(huì)議室的大面積平屋頂作為屋頂綠化實(shí)驗(yàn)點(diǎn)，分塊采取不同的構(gòu)造及植物種類，通過長期觀察實(shí)驗(yàn)獲取屋頂綠化技術(shù)科學(xué)依據(jù)，以利于開發(fā)培育廣西本土耐候性植物以及開展防水隔根、生態(tài)種植土等技術(shù)研究。

　　(2)太陽能與建筑一體化，把太陽能的利用納入環(huán)境的總體設(shè)計(jì)，把建筑、技術(shù)和藝術(shù)融為一體，太陽能集熱板與建筑屋架結(jié)合，進(jìn)行太陽能建筑一體化設(shè)計(jì)，相互間有機(jī)結(jié)合，取代了傳統(tǒng)太陽能的結(jié)構(gòu)所造成的對建筑外觀形象的影響;利用太陽能集熱板完全取代或部分取代屋頂覆蓋層。

　　結(jié)束語

　　總之，隨著社會(huì)的發(fā)展，公共建筑的外立面越來越通透明亮，要解決好公共建筑的節(jié)能設(shè)計(jì)，關(guān)鍵在于“隔熱”。提高屋面、外窗以及外墻的保溫隔熱性能將決定公共建筑的節(jié)能效果的好壞。

　　參考文獻(xiàn)：

　　【1】潘麗敏.淺談建筑設(shè)計(jì)中的節(jié)能設(shè)計(jì)【J】.建材與裝飾：中旬，2011(3).

　　【2】董林江.綠色建筑設(shè)計(jì)在公共建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用分析【J】.建材與裝飾：中旬，2011(9).