低能耗建筑设计的探究

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1、低能耗建筑设计的探究深圳市建筑设计研究总院有限公司摘要：当前，能源问题己经成为制约世界各国发展的主要因素之一。“生态建筑”、“可持续发展的建筑设计”等名词、概念在建筑界不仅成为一种时尚，而且确实己成为建筑学科发展的前沿。木文对低能耗建筑设计技术进行探究，具有一定的参考价值。关键词：低能耗建筑设计被动式主动式技术可再生能源利用1、低能耗建筑设计建筑师在建筑设计过程中主动地合理利用各种保温隔热措施以及自然通风、遮阳等设计手段以适应地区气候特点，节约能源、利用太阳能等可再生能源，是建筑节能的主要途径。建筑能耗的控制体

2、现在两方面，一是降低能量需求，一是努力改变能源结构，提高可再牛.能源的贡献率。1.1合规设计目前的建筑设计，以合规设计为主，主要表现为满足各种国家、行业标准及规范，但实际建成建筑的能耗往往偏离设计值。为此，需要转变设计理念、调整设计逻辑、丰富设计工具，具体表现在：（1）合规设计（或称为处方式设计）→有能耗限值的设计一一基于能耗限值的性能化设计→设计阶段对建筑的能耗进行量化控制。合规设计，易于操作、易于评价，表现为相互关联的整体分解为众多“条目”（规范条文），但存在按节能设计标准，却没有充分节

3、能；较多的设计以对标为根木，虽然以节能技术为出发点和落脚点但不关注建筑的能耗表现；节能技术孤立堆砌，而非适用节能技术的整合。（2）按专业划分的孤立设计→围绕建筑功能与能耗目标的整合设计。（3）单项直达的设计逻辑Scram循环迭代的设计逻辑。(4)模拟分析工具一一性能化设计的必要工具，贯穿设计的全过程，特别是方案与初步设计阶段，不再是“花瓶”。1.2性能化设计性能化设计是基于能耗0标与模拟分析的设计方法，主要包括以下内容:首先，基于场地的气候条件、环境资源与能源状况，详细界定建筑的功能需求，确定建筑系统

4、的能量需求,通过建筑能耗动态模拟分析,优化建筑设计，合理组合被动节能技术，给出建筑供暖、空调、照明的负荷与计算周期内的能量需求。其次，结合场地的气候条件、能源资源状况、经济水平等，根据各用能系统的能耗权重与节能技术成本，确定利用能源的类型与利用方式，筛选主动节能技术，形成适宜的高效主动式能源系统。第三，基于用户侧节能，提出建筑各系统的运行管理技术与需求，确保各个技术措施都落在实处，确实降低建筑的能耗，将以上分析结果整合成完整的建筑过程设计。性能化设计不规定具体的节能措施组合，强调建筑的最终能耗表现，避免了技术采

5、用的盲0性，提高了节能投资收益，实现能耗限值下的节能投资成本最低或固定节能投资成本下的节能最大化，具体表现为：(1)控制单项建筑围护结构的最低传热系数→建筑物整体能耗的控制；(2)千篇一律的节能技术组合→形成适和项0当地气候特点建筑节能技术体系；(3)不论节能投资收益的技术展示→基于全生命期成本的适宜技术优化集成。2、低能耗建筑技术2.1概述低能耗绿色建筑技术体系，第一层面的节能是被动式节能技术，苏核心理念强调直接利用阳光、风力、气温、湿度、地形、植物等场地自然条件，通过优化规划和

6、建筑设计，实现建筑在非机械、不耗能或少耗能的运行模式下，全部或部分满足建筑采暖、降温及采光等要求，达到降低建筑使用能量需求进而降低能耗，提高室内环境性能的0的。被动式技术通常包括自然通风，自然采光，围护结构的保温、隔热、遮阳、集热、蓄热等方式。第二层面是主动式技术，是指通过采用消耗能源的机械系统，提高室内舒适度，通常包括以消耗能源为基础的机械方式满足建筑采暖、空调、通风、生活热水等要求，苏核心是提高用能系统效率、减少能源消耗。其主要包括：热泵，风机，除湿机等。第三层面是可再生能源利用技术，如太阳能利用技术、风力

7、发电、地源热泵等，虽然其也是主动式技术，但是针对其消耗的是可再生能源，为此对其进行单独分析，.其核心是环保、可持续；这些技术的实施，最终S的是确保建筑的低化石能源能耗。低能耗绿色建筑技术体系的逻辑关系，如图1所示。图1低能耗建筑技术体系2.2被动式技术“被动式”节能技术主要可以分为两部分，一部分是根据当地气候条件和场地情况进行建筑设计的合理布局，进而降低建筑本体的能量需求；另一部分是采用符合所在地区地理气候、人为的构造手段，结合建筑师们的巧妙构思，降低建筑自身用能。苏主要0标是以非机械或电气设备干预手段实现建筑

8、能耗降低的节能技术，通过在建筑规划及单体设计中对建筑朝向的合理布置、遮阳的设置、建筑围护结构的保温隔热技术、奋利于自然通风的建筑开U设计等实现建筑需要的采暖、空调、通风等能耗的降低。建筑造型及围护结构形式对建筑物性能冇着决定性影响。直接的影响包括建筑物与外环境的换热量、自然通风状况和自然采光水平等。而这三方面涉及的内容将构成70%以上的建筑采暖通风空调能耗。不冋的建筑设计形式会造成能耗