導(dǎo)語(yǔ)：學(xué)校建筑被動(dòng)式節(jié)能設(shè)計(jì)探析一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢(xún)客服老師，歡迎參考。

1被動(dòng)式節(jié)能建筑

1.1內(nèi)涵。從建筑過(guò)程中所使用的機(jī)械設(shè)備干預(yù)上來(lái)說(shuō)，被動(dòng)式節(jié)能建筑與主動(dòng)式節(jié)能建筑所采取的措施會(huì)存在一定的差異，具體就是指在具體設(shè)計(jì)的時(shí)候從整個(gè)建筑出發(fā)，通過(guò)對(duì)其實(shí)施有效的規(guī)劃設(shè)計(jì)、合理選擇色彩以及結(jié)構(gòu)形式等內(nèi)容，加大對(duì)建筑周邊自然資源的利用，從而給居住人員提供良好環(huán)境的一種建筑形式。1.2特點(diǎn)。首先，這種類(lèi)型的建筑在一定的外界條件下，是將建筑以一種動(dòng)態(tài)因素的眼光去看待的，設(shè)計(jì)人員在具體設(shè)計(jì)的時(shí)候應(yīng)該要重點(diǎn)考慮建筑與所處地生態(tài)環(huán)境的結(jié)合是否合理。如在東北哈爾濱的某小學(xué)校舍建設(shè)中能耗極高，建設(shè)過(guò)程中所采用的建筑多為平頂式，與該校周?chē)慕ㄖ?lèi)型格格不入，根據(jù)這一情況校方將綠色建筑理念作為基本的要求，以此為背景出發(fā)，并結(jié)合當(dāng)?shù)氐臍夂蚯闆r進(jìn)行改造。通過(guò)改造后的校舍保溫效果良好，同時(shí)外觀得到了改善，使建筑特色與周?chē)嗷ソy(tǒng)一。其次，該類(lèi)建筑的主要目標(biāo)就是實(shí)現(xiàn)零能耗甚至是負(fù)能耗，所以設(shè)計(jì)人員在應(yīng)用被動(dòng)式技能技術(shù)的時(shí)候都希望能夠降低周邊環(huán)境對(duì)建筑本身的影響，甚至能夠在很大程度上利用這些環(huán)境來(lái)補(bǔ)充自身建筑的能耗。最后，在建材與能耗都使用的大多為可再生資源，不僅是對(duì)于可持續(xù)發(fā)展的延續(xù)，還能夠達(dá)到開(kāi)源節(jié)流的目的，減少了浪費(fèi)。比如，山東地區(qū)某小學(xué)在建設(shè)的時(shí)候就應(yīng)用了秸稈、草磚以及黃土等實(shí)施外墻和圍堵的建設(shè)，除了降低了工程成本，還減少了對(duì)環(huán)境的污染，同時(shí)還具有極大的保溫效果。

2優(yōu)勢(shì)

2.1緩解能源危機(jī)。伴隨著城市化進(jìn)程的不斷加快，我國(guó)建筑行業(yè)發(fā)展迅速，在具體建設(shè)過(guò)程中往往就需要消耗掉大量的水泥、混凝土以及磚塊等等，不僅如此，當(dāng)建筑在投入使用之后其中的空調(diào)、暖氣以及各種電器運(yùn)轉(zhuǎn)都需要消耗大量的能源。當(dāng)下建筑能源消耗量已經(jīng)超過(guò)了總體社會(huì)能耗的三分之一，這一趨勢(shì)每年都還在呈現(xiàn)不斷上升的趨勢(shì)，由此便會(huì)增加經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，嚴(yán)重影響可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的進(jìn)一步實(shí)施。當(dāng)被動(dòng)式節(jié)能出現(xiàn)之后，改變了原先建筑的設(shè)計(jì)模式，并依照當(dāng)?shù)貙?shí)際情況，結(jié)合氣候情況，充分利用各項(xiàng)清潔性能源，從而減少化石能源的應(yīng)用，促進(jìn)零消耗的進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。這一節(jié)能技術(shù)是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展最主要的途徑之一，同時(shí)也是未來(lái)整個(gè)建筑行業(yè)發(fā)展的重要趨勢(shì)。2.2提升環(huán)境效益。被動(dòng)式建筑在通過(guò)合理科學(xué)的設(shè)計(jì)之下，能夠妥善應(yīng)用環(huán)保材料，以建筑周邊的自然環(huán)境為基礎(chǔ)，合理利用外界優(yōu)勢(shì)，以此來(lái)改善建筑中的采光、溫度、濕度以及空氣流通等微環(huán)境，進(jìn)而提升居住舒適度，有效提升使用感受，提升建筑性能，同時(shí)對(duì)于使用者的身心健康也有幫助。此外，這樣的建筑形式還能夠減少對(duì)于化石能源的應(yīng)用，進(jìn)而減少有害氣體的排放，保護(hù)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)建筑的低碳化發(fā)展。

3設(shè)計(jì)策略

3.1學(xué)校選址與布局的合理性。建筑物與周?chē)h(huán)境的協(xié)調(diào)統(tǒng)一也是一個(gè)應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)關(guān)注的情況，由于一般建筑的風(fēng)環(huán)境會(huì)對(duì)室內(nèi)的溫度和空氣質(zhì)量、居住舒適度等造成影響，同時(shí)還可節(jié)能減耗息息相關(guān)。一般情況下在該類(lèi)地區(qū)其學(xué)校的西北方向最好有天然的山坡或者是樹(shù)林等抵御寒風(fēng)，東南方向最好有人工水體或者是天然的水體，這樣不僅能夠保證空氣的濕潤(rùn)度，還可以防止學(xué)校出現(xiàn)氣溫驟降的情況。接下來(lái)就需要確定好辦公樓、教學(xué)樓以及住宿樓等建筑，使這些功能建筑之間保持適當(dāng)?shù)木嚯x，都可以獲得太陽(yáng)輻射，進(jìn)而增強(qiáng)室內(nèi)溫度。不僅如此，還要確定好建筑的朝向，在寒冷地區(qū)其建筑的最佳方向就是正南東西偏向十度的范圍之內(nèi)，這樣便能夠獲得足夠的光照，另外還需要將其選擇平坦，沒(méi)有遮擋物的地面上。最后，還需要在教學(xué)樓的兩邊開(kāi)設(shè)高窗，實(shí)現(xiàn)空氣流通。3.2科學(xué)設(shè)計(jì)建筑形態(tài)，實(shí)現(xiàn)功能布局的合理性首先，一般在寒冷地區(qū)，其校舍的體形系數(shù)應(yīng)該要盡可能地減少，且密集，從而才能夠?qū)崃考泄?yīng)，減少熱量消減，保證室內(nèi)的溫度控制愛(ài)一定范圍內(nèi)；其次，其中較為重要的一個(gè)環(huán)節(jié)就是窗戶(hù)的位置以及面積都需要加強(qiáng)控制，因?yàn)闅夂蛴绊?，寒冷地區(qū)的冷空氣主要來(lái)自于東北及西北方向，所以對(duì)于窗戶(hù)的設(shè)計(jì)還應(yīng)注重其朝向問(wèn)題，要盡量要將開(kāi)在南面的窗戶(hù)面積增大；最后，在屋頂方面應(yīng)該要注重形態(tài)的規(guī)整性，減少北面屋頂?shù)拿娣e，使校舍可以獲得更多的太陽(yáng)照射。3.3合理設(shè)計(jì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)。（1）墻體,墻體是隔絕室內(nèi)室外的主要部分，因此，在設(shè)計(jì)墻體的時(shí)候應(yīng)該要注重其保溫性與保密性。從選材開(kāi)始，要求建設(shè)材料必須具有一定的保溫性能，比如可以使用酚醛、金屬夾芯板以及聚碳酸扥的更。對(duì)于校舍自身的縫隙，還應(yīng)該要加強(qiáng)對(duì)特殊位置的處理，防止出現(xiàn)熱橋情況。（2）屋頂,在應(yīng)用被動(dòng)式節(jié)能設(shè)計(jì)的時(shí)候，就需要將周?chē)淖匀毁Y源充分利用起來(lái)。其中在屋頂設(shè)計(jì)上，需要注重基本的保溫性能，并將屋頂承重以及內(nèi)部結(jié)露等問(wèn)題考慮進(jìn)去。就拿蓄水式的屋頂來(lái)說(shuō)，就應(yīng)該要加強(qiáng)對(duì)剛性混凝土的防水處理，這樣不但可以減少因?yàn)橥饨鐪囟鹊淖兓l(fā)的防水層收縮，還可以起到一定降溫效果，降低室內(nèi)空調(diào)能耗。（3）幕墻,校舍建設(shè)中幕墻是非常關(guān)鍵的一部分，同時(shí)也是散失熱量最多的一部分。在給其應(yīng)用被動(dòng)式節(jié)能技術(shù)的時(shí)候，需要重點(diǎn)控制好熱傳系數(shù)與遮陽(yáng)系數(shù)，盡可能應(yīng)用多層幕墻控制熱量的散失。（4）門(mén)窗,門(mén)窗是室內(nèi)外之間實(shí)施熱量交換最重要的部位，倘若其應(yīng)用的設(shè)計(jì)方案缺乏合理性或者整體保溫性比較差，那么就會(huì)導(dǎo)致室內(nèi)的熱源流散出去，從而造成熱量損耗。在該類(lèi)地區(qū)進(jìn)行門(mén)窗設(shè)計(jì)的時(shí)候可以將在被動(dòng)式節(jié)能技術(shù)下研發(fā)出來(lái)的用窗標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品應(yīng)用進(jìn)去，進(jìn)而滿足基本的保溫性能。（5）熱橋,寒冷地區(qū)學(xué)校建筑熱橋設(shè)計(jì)中需要注意的是，使用該節(jié)能技術(shù)的時(shí)候要遵循關(guān)注避開(kāi)性原則，也就是要避開(kāi)維護(hù)結(jié)構(gòu)；另外還需要注意擊穿原則，必須要破壞圍護(hù)結(jié)構(gòu)的時(shí)候，也要保證其結(jié)構(gòu)上面的熱穿透阻力值控制在最大范圍內(nèi)；最后，要重點(diǎn)關(guān)注幾何原則以及連接規(guī)則，確保整個(gè)保溫層在整個(gè)建筑部件連接處不存在間隙，是一個(gè)平面相接的狀態(tài)。

自從被動(dòng)式的建筑理念被提出來(lái)之后，有關(guān)它的所有研究基本上都是停留在住宅建筑方面，有關(guān)公共建筑的應(yīng)用還是少之又少。這一建筑形式要比傳統(tǒng)的節(jié)能技術(shù)更能滿足生態(tài)需求與師生需求，所以這就不僅需要在寒冷地區(qū)的學(xué)校推廣開(kāi)來(lái)，還要在全國(guó)范圍內(nèi)加強(qiáng)推廣，并通過(guò)相關(guān)的優(yōu)惠政策與措施加強(qiáng)激勵(lì)和約束，進(jìn)而促進(jìn)該類(lèi)建筑的進(jìn)一步發(fā)展。

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作者:張博 單位:天津市建筑設(shè)計(jì)院