本篇建筑設計論文淺談綠色節(jié)能建筑的設計與規(guī)劃，建筑節(jié)能設計本身是一種科學化、綜合化的建筑風土設計方法，能善用建筑節(jié)能原理的建筑設計，自然能展現(xiàn)氣候風土特色。一部符合氣候的建筑節(jié)能法令，就像一個建筑風格的雕刻師一樣，可以塑造優(yōu)美的都市風格。建筑節(jié)能設計的范圍甚為廣大，從大尺度的都市規(guī)劃至小尺度的建材要求，從建筑外形至機器設備效率，都市節(jié)能設計發(fā)揮的地方。

　　《環(huán)境科學與技術(shù)》Environmental Science & Technology(月刊)1978年創(chuàng)刊，是學術(shù)和技術(shù)類刊物，中文核心期刊，中國科技論文統(tǒng)計源期刊，中國科學引文數(shù)據(jù)庫來源期刊和中國學術(shù)期刊綜合評價數(shù)據(jù)庫來源期刊?？黔h(huán)境保護領域內(nèi)基礎研究和應用技術(shù)研究的科研成果?！董h(huán)境科學與技術(shù)》主管單位：湖北省環(huán)境保護局，主辦單位：湖北省環(huán)境科學研究院。

　　摘要：目前我國的建筑業(yè)屬于高能耗產(chǎn)業(yè)。發(fā)展綠色節(jié)能建筑刻不容緩。在建筑設計時，要做好整體規(guī)劃、合理布局，提高圍護結(jié)構(gòu)的熱工性能，減少建筑物的能耗，并且要積極利用持續(xù)能源，減少能源的浪費，提出了當下生態(tài)節(jié)能建筑設計的幾種策略，通過利用自然資源、因地制宜、健康化環(huán)境設計提高建筑業(yè)的能效。

　　關鍵詞：高能耗產(chǎn)業(yè);綠色節(jié)能;持續(xù)能源;建筑能效。

　　一、引言

　　綠色建筑是指在建筑的全壽命周期內(nèi)，最大限度地節(jié)約能源，保護環(huán)境和減少污染，為人們提供健康、適用和高效的使用空間，與自然和諧共生的建筑，又稱為生態(tài)建筑，環(huán)境共生建筑，或可持續(xù)建筑。發(fā)展綠色建筑是促進生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)、可持續(xù)發(fā)展，和國民經(jīng)濟的重要舉措。綠色建筑將受到重視，但是隨著各項節(jié)能技術(shù)的迅速發(fā)展及運用，卻導致了各地建筑逐漸失去所在地氣候特征的現(xiàn)象。發(fā)展綠色建筑須遵循氣候分區(qū)特點劃分節(jié)能設計側(cè)重點的原則，從而營造良好的建筑氣候美學。

　　二、綠色節(jié)能建筑規(guī)劃設計

　　1、地形地貌的規(guī)劃設計。區(qū)域的地形地貌對區(qū)域內(nèi)不同地點的日照、風環(huán)境等微環(huán)境產(chǎn)生影響。開敞的場地一般會比背風場地有更高的空氣交換頻率。在我國大部分地區(qū)，南向或東南、西南向的場地通常意味著更好的日照、風環(huán)境等場地條件，更利于減少建筑的能耗需求，而背風處的場地代表著冬季更大的風速，加大了建筑的能耗需求。自然地形是場地豎向設計的基礎，在場地為坡地的情況下，建筑宜優(yōu)先選擇南向山坡平行于等高線布置，采用南低北高的布局，夏季擁有良好的通風，冬季可獲得更好的日照和輻射得熱，達到冬暖夏涼和節(jié)能降耗的目的。南坡的建筑日照間距需求會大大地低于水平地形的間距要求。因此，提高容積率，從宏觀上也會取得節(jié)地降耗的目的。

　　2、場地日照條件的選址與規(guī)劃。被動式太陽能利用對建筑節(jié)能意義重大，充分利用好日照是達到舒適節(jié)能最經(jīng)濟和環(huán)保的方法。城市中的場地受到周圍環(huán)境影響，周圍建筑物和自然環(huán)境有可能對規(guī)劃場地產(chǎn)生遮擋，影響場地的太陽能獲取，使場地內(nèi)的建筑物因缺乏足夠的被動式獲熱，造成更多的采暖能耗，這對冬季寒冷氣候地區(qū)十分不利。因此，在場地選擇和規(guī)劃中分析場地的日照條件，進行日照計算分析，以便留出日照通道，在日照條件較好的空間布置主要建筑，在太陽日照不利處布置附屬功能建筑，比如停車場、配電房等，這對建筑整體節(jié)能是十分重要的。

　　3、建筑形體和體形系數(shù)的規(guī)劃。建筑形體和平面方案對建筑能耗會產(chǎn)生重要的影響，在設計師選擇建筑形體和平面方案時，應考慮不同形體的建筑對能耗的影響。建筑形體的復雜程度決定了建筑體形系數(shù)的大小。一般而言，建筑形體越簡單，體形系數(shù)越低，較低的體形系數(shù)說明相同的建筑面積下會有較小的外墻散熱面積，有利于減少能耗。我國相關研究表明，體形系數(shù)從0.4 減到0.3，可使圍護結(jié)構(gòu)熱損失降低25%。另外建筑作為一個整體，其最利于節(jié)能的形狀還與本地區(qū)的室內(nèi)外溫差、空氣溫度、空氣濕度和太陽照射角度等因素有關，所以在規(guī)劃設計中，還需要根據(jù)不同的氣候條件、建筑類型等多方面綜合考慮以獲得最佳的設計形體。

　　4、朝向和布局的設計與規(guī)劃。建筑物上的太陽輻射強度取決于一天中的時刻、季節(jié)以及朝向。夏季太陽升起較早并且以一個較低的角度照射東面，隨后太陽照射角度越高并且輻射越來越強。由于太陽照射角度很高，南面只獲得較少的太陽輻射，隨后太陽移動照射西面!冬季時期，東西兩側(cè)輻射的強度大大減少，南面全天都可以獲得日照。因此，在我國大多數(shù)地區(qū)南北朝向布局最有利于建筑節(jié)能。

　　在夏季炎熱地區(qū)，良好的通風是減少建筑制冷需求的最經(jīng)濟的方法。通風一般分為風壓通風和熱壓通風。風壓通風指當風吹向建筑物的正面時，因建筑物表面遮擋在迎風面產(chǎn)生正壓，氣流在向上偏移的同時繞過建筑物各側(cè)面及背面，在這些面上產(chǎn)生負壓，這種因風壓產(chǎn)生的通風就是風壓通風。因此，設計師在進行布局時，應優(yōu)先考慮建筑進深低于14m，可將建筑布局成一字、形L形、回形等形式，以達到良好的自然通風。

　　三、生態(tài)節(jié)能建筑設計的幾種策略

　　中國地域遼闊，氣候差異巨大。建筑師不能指望掌握一兩種標準節(jié)能設計手法解決所有設計問題，而是需要潛心研究每個項目的具體情況特點，尋找對策和切人點。根據(jù)地域及項目特點，探索獨特解決方案。大量較低成本的建設項目將被迫采用被動式為主的節(jié)能措施。 高檔次的大型公建采用被動式節(jié)能措施將有更大的節(jié)約投資運營成本空間。具體來說：

　　1、群體規(guī)劃。在這階段主要考慮建筑群體布局，組團空間形式，結(jié)合建筑朝向與地形等因素，最大限度地利用自然通風、采光，形成有效遮陽，以及綜合解決總圖功能、外觀獨特性，業(yè)主價值體系取向，價值最大化等多方面要求。

　　2、建筑單體及內(nèi)部空間設計組合使用特點，功能平面布局與結(jié)構(gòu)形式有機結(jié)合、互動，可能采用的設備體系對建筑形體的影響，太陽能、自然通風、自然采光的優(yōu)化等各方而深人研究，包括與結(jié)構(gòu)工程師，生態(tài)節(jié)能、暖通工程師密切合作，尋求最優(yōu)的解決方案。

　　3 、室內(nèi)、室外建筑界而的整合設計，特別是與建筑最終效果密切相關部分：包括室內(nèi)空調(diào)末端與室內(nèi)設計的結(jié)合，可見設備;風口、照明燈具、聲學材料構(gòu)件;外窗遮陽、控光、通風、減噪、除塵等構(gòu)造的細部設計等。建筑師要深入細致了解各種不同建筑的能耗特點。

　　4、在群體布局景觀規(guī)劃設計層盡可能為建筑被動式節(jié)能創(chuàng)造條件;建筑自身節(jié)能設計保證建筑較低的得熱(夏季)與失熱(冬季);特殊的設計與構(gòu)造實現(xiàn)被動式制冷或供熱以維持室內(nèi)舒適度;建筑與構(gòu)造的特殊設計增強自然采光的效果與范圍;輔助設施的采用以擴大被動式調(diào)節(jié)的應用并增強其效果;自控系統(tǒng)的應用有機組合被動式與主動式系統(tǒng)，僅在需要時才開啟主動式系統(tǒng);建立以單位面積能耗指標為核心的節(jié)能設計評估體系;節(jié)能設計需要同其他生態(tài)綠色設計同步進行，包括綠色屋面、雨水收集利用、宗合綠色環(huán)保減排目標的實現(xiàn)。

　　四、結(jié)語

　　建筑節(jié)能計劃必須由大至小，進行系統(tǒng)化、層級化的節(jié)能設計，才能發(fā)揮最大成效。由越大尺度的層級開始節(jié)能計劃，越能事半功倍;由越細部末端來講求節(jié)能對策，越難發(fā)揮節(jié)能之功效。因此，由規(guī)劃之源頭進行建筑節(jié)能計劃，是最有效、最經(jīng)濟、最生態(tài)的建筑節(jié)能設計，其效果遠比由建材與機器設備方面來進行節(jié)能對策更有成效!從場地選擇與規(guī)劃、建筑形體和體系系數(shù)、朝向和形體布局等方面來進行節(jié)能規(guī)劃設計，改善區(qū)域內(nèi)建筑節(jié)能的基礎條件，從而實現(xiàn)從源頭節(jié)能的目標。