謝強 李陽
摘 要:隨著我國社會經濟的發展,建筑耗能已經成為社會廣泛關注的問題。我國人均資源相對較少,為了促進我國社會可持續發展,在建筑設計中實施節能設計具有重要的意義。文章主要圍繞建筑設計中節能建筑設計展開全面的闡述。
關鍵詞:建筑設計;節能;建筑設計
中圖分類號:TU201.5 文獻標識碼:A 文章編號:1006-8937(2014)23-0020-02
建筑設計中實施節能設計,主要是指在設計過程中實現建筑能源與資源的優化配置,充分發揮整體工程效益。目前,綠色環保工作面臨嚴峻的趨勢,將節能建筑設計應用到建筑設計中,勢在必行。隨著低碳環保觀念的提出,人們逐漸形成良好的環境保護意識。但是改善環境屬于一項長期復雜的工作,必須投入大量的人力物力財力,需要社會公眾的積極參與。作為建筑工程設計者,必須掌握當前通常采用的節能環保材料和施工技術,借鑒國內外先進的設計技術及經驗,以促進我國建筑施工水平的可持續發展。
1 建筑節能設計的概述
建筑節能關鍵在于進行加強建筑各個環節、材料、設備等方面的設計,實現能耗最低化的設計。在建筑工程各個施工環節中貫穿了各項了新型建筑物材料的應用,以下主要分析房屋建筑的幾個節能重點環節。
1.1 外墻保溫隔熱節能設計
1.1.1 選擇環保、節能的建筑材料
深入分析我國建筑物的實際建筑情況,外圍護墻體占據了整個建筑中的絕大部分。因此,建筑節能中最關鍵的問題在于解決外圍護結構中墻體材料上的節能問題。為了提高室內的保溫效率,可進行選擇保溫性能好的新型墻體,以實現建筑暖通工程的長效節能。
1.1.2 隔離太陽輻射熱,創建良好的居住環境
在建筑設計中選擇科學的墻體建筑設計方式,進行隔離多余的太陽照射的熱量,以創建良好的居室環境。最佳的設計方案是選擇多元化的控制方式,以有效遮擋強光環境下形成的陽光。
1.2 門窗環節的節能設計
1.2.1 合理控制設計門窗和墻體的比例
建筑物的門窗最關鍵在于促進空氣流通,加以控制交換的設施。因此,在建筑設計環節中必須合理控制墻體與門窗之間的比例,以創建舒適安全的室內居住環境。在房屋建筑設計中不但要確保建筑的美觀性,還要嚴格控制合理的門窗比例,增強建筑物的通風供暖功能,實現良好的建筑物節能效果。我國建筑條例中明確規定,門窗和墻體比例的控制為:北向門窗低于25%,南向門窗低于30%,東西向門窗低于30%。
1.2.2 增強建筑物門窗的氣密性
建筑物中使用率最高的環節是建筑物中的門窗,此環節容易產生的各種損耗,尤其是在使用過程中會消耗大量的熱量。因此,在門窗的節能設計過程中,應該增強門窗外圍護結構的保溫性能。在滿足住戶日常使用的基礎上,應該合理控制門窗的面積,以減少使用中的熱量流失。
1.2.3 在門窗部位設置遮陽設施
在設計門窗過程中,應該根據實際的朝向情況,結合當地日照特點,再設置相應的遮陽設施,以減少門窗的陽光照射量。
1.3 屋面保溫隔熱節能設計
屋面最為建筑物接受外部環境溫度的關鍵位置,其保溫和隔熱的功能在建筑物的節能工作中具有重要的作用。在屋面保溫隔熱節能設計中,傳統建筑業大多采取正鋪法,即將新型的節能屋面材料鋪設在屋面的兩層建筑材料之間。但是隨著建筑行業日新月異的發展,倒鋪法逐漸代替了正鋪法,此方法的原理是將保溫層鋪設在防水層下方,顛倒二者的鋪設順序,以實現理想的保溫效果。實踐證明,此鋪設方法可延長屋面的使用壽命,增強屋面的防水性能。
2 將節能建筑設計應用于建筑設計的主要措施
在建筑設計改革過程中,必須重點關注建筑節能設計相關內容,采取合適的節能材料才能降低能源消耗,改善空氣質量,提供舒適的生活環境。因此,建筑設計師們可以從以下各個方面開展建設節能設計。
2.1 大量使用環保、節能材料
隨著建筑技術水平的提高,大量環保且危害性低的環保材料不斷涌現,主要包括以下幾方面:
2.1.1 墻體材料的應用
在工程施工設計中大多是將附加材料設置在磚砌體的圍護結構上,以發揮保溫隔熱、減輕墻體承重的作用。根據不同的保溫層位置,可分為內附保溫層、外附保溫層和夾心保溫層等。夾心保溫大多應用于國內,國外大多應用外附發泡聚苯板。保溫涂料、膠粉聚苯顆粒外保溫、現澆混凝土復合有網聚苯顆粒外保溫組成重要的外保溫技術體系,其中保溫涂料具有涂料、保溫材料等功能,干燥后形成強度、彈性良好的保溫層,達到外保溫材料的標準。增大圍護結構隔熱性能的費用占總投資的5%左右,節能可達30%。因此,在建筑工程施工設計中,必須遵循因地制宜原則,應用多種新型墻體材料,提高材料應用率,促進建筑技術的更新與發展。
2.1.2 屋頂節能材料的應用
在冬季設置屋頂的保溫隔熱層可防止室內熱量散失,夏季可防止太陽的輻射熱能。常用的保溫技術措施是將熱系數小的輕質材料設置在屋頂防水層下,在國外大多應用廢紙制成紙纖維保溫層,其優勢在于產生能源消耗小,保溫性能良好,防火功能強等。在工程施工設計中,將屋頂釘成夾層,將紙纖維噴吹入其中,構建保溫層。同時,利用屋頂的采光面積安裝太陽能光電板發電,可發電供其他電氣設備利用,達到節能省電的標準。
2.1.3 門窗和玻璃節能材料的應用
節能玻璃主要包括:中空玻璃、真空玻璃、鍍膜玻璃等。其中中空玻璃作為實現門窗節能的重要途徑,其熱導率很低、保溫性能良好。真空玻璃比中空玻璃節電17%,可節約大量能源。鍍膜玻璃對380~780 nm可見光的透射率較為良好,確保室內的能見度,可高效反射紅外光,達到保溫節能標準。在施工設計中做好門窗和玻璃幕墻節能工作,使建筑節能高達40%。國外新建住宅的法定節能玻璃是中空玻璃,其應用優勢在于防塵、防噪音、隔熱等。在石化、建筑或者冷庫等項目中大多應用泡沫玻璃,由于此材料具有耐腐蝕、絕熱、密度小等性能。門窗框扇材料包括:塑鋼型材門窗框扇、塑鋁型材框扇、玻璃鋼型材框扇等。各種材料適用環境范圍廣泛,使用壽命長,成為正在重點鼓勵發展的節能產品。endprint