劉勇 王慧榮
摘要:建筑節能指的是,建筑在具體規劃-設計-建設-使用過程當中,選用了一系列的節能型材料與科學技術,不斷強化節能經管,在有效確保建筑節能效應及整個建筑居住質量的基礎上,促使建筑在能源損耗上達到最低的一個程度。在建筑節能方面,建筑節能設計是十分關鍵的一環,對于杜絕能源的巨大浪費有著非常重要的意義。
關鍵詞:建筑設計;節能設計;應用
一、建筑節能設計的重要性
1.合理選址
建筑選址主要是根據當地的氣候、土質、水質、地形及周圍環境條件等因素的綜合狀況來確定。建筑設計中,既要使建筑在其整個生命周期中保持適宜的微氣候環境,為建筑節能創造條件,同時又要不破壞整體生態環境的平衡。
2.合理的外部環境設計
在建筑位址確定之后,應研究其微氣候特征。根據建筑功能的需求,應通過合理的外部環境設計來改善既有的微氣候環境,創造建筑節能的有利環境,主要方法為:①在建筑周圍布置樹木、植被,既能有效地遮擋風沙、凈化空氣,還能遮陽、降噪;②創造人工自然環境,如在建筑附近設置水面,利用水來平衡環境溫度、降風沙及收集雨水等。
3.合理的規劃和體型設計
合理的建筑規劃和體型設計能有效地適應惡劣的微氣候環境。它包括對建筑整體體量、建筑體型及建筑形體組合、建筑日照及朝向等方面的確定。像蒙古包的圓形平面,圓錐形屋頂能有效地適應草原的惡劣氣候,起到減少建筑的散熱面積、抵抗風沙的效果;從此引入自然通風對節能非常重要,建筑師在規劃布局上,要有新穎的設計理念和構思,先進合理的規劃,使建筑物在無風的條件下也能得到良好的通風效果,從而達到節能的目的。
4.滿足節約資源的需要
建筑設計是工程建設過程中十分重要的環節。把節能建是經濟發展和能源不足之間存在矛盾,所以實現節能建筑設計,是促進建筑事業持續穩定運行的重要方面,同時也能夠促進整個社會資源的合理利用。
5.滿足保護環境的需求
建筑工程中有很多活動會產生污染環境的物質,例如制熱和制冷等活動,制冷活動會在使用的過程中產生大量污染空氣的物質,而制熱會增加空氣中有害物質的濃度,給我們的生活環境造成不良影響。通過節能建筑設計就能夠減少建筑活動產生的危害,通過物理原理增加建筑物本身的保溫能力,同時還可以尋找替代能源,盡可能地減少空氣中污染物的排放量,減少溫室氣體的產生,減緩溫室效應的速度。
二、建筑節能設計的原則
1.因地制宜
根據建筑所在地區的氣候特征,選擇適合這一地區的節能措施。我國領土面積廣闊,各地區氣候差異較大。氣候特征各不相同,比如嚴寒地區節能重點在于保溫,而夏熱冬暖地區則要把節能重點放在隔熱。因此談建筑節能就必須適應當地氣候特征,不能照抄照搬。
2.經濟適用
節能不等同于降低或提高成本,不應降低建筑物美觀以及舒適性。節能建筑是指按照國家以及省市建筑節能標準,通過對建筑規劃分區、群體和單體、建筑朝向、間距、太陽輻射、風向以及外部空間環境進行細致研究后,對建筑空間及詳細構造進行設計,在盡量降低能耗和提高室內舒適度的前提下進行設計和建造。
三、建筑設計中節能建筑設計的應用
1.外部環境設計要合理
通過合理的選址,外部環境設計,恰當的體形設計,使建筑獲得一個良好的外部微氣候環境,以達到節能的目的。建筑選址主要是根據當地的地形、水質、氣候及周圍環境條件等因素的綜合狀態來確定的。在建筑設計和建筑技術的水平不斷提高的前提下,建筑師應當主動使用新式的建筑材料及先進的建設理念,滿足人們越來越多的,對建筑功能多樣性的需求。特別是使用自然環境融入建筑設計中的理念和建筑師更多的設計思潮和變革,使更多的建筑物達到了節能的需求,現階段,建筑師就是用南北通透性來節省達到節能的目的,通過建筑的向陽面和背陰面形成不同的氣壓,使建筑物達到在無風時也可以有自然風向回旋,從而得到良好的通風效果。
2.建筑外圍護墻體節能設計
當下,我們國家倡導選用先進的復合墻體自保溫體系與外隔熱保溫技術,其顯著的特點在于,建筑內部溫度不會受到外界溫度變化的影響,這低于建筑主體結構的保護及防止冷熱橋的形成將起到很大的輔助性作用。其中,保溫砂漿、聚苯板、墻體自保溫、聚氨酯是經常使用到的建筑外墻保溫建筑材料,在市場銷售當中,保溫砂漿與聚苯板占據總量的比重是較高的,可是其保溫性能略低一些,聚氨酯具備非常好的保溫性能,可是在一些復雜性質的建筑墻體中聚氨酯硬泡板材是不適合選用的,其中,聚氨酯現場發泡噴涂保溫材料是目前市場上一種新型的保溫材料,其在保溫性能、憎水性能上具有獨特的優勢,在針對復雜性外墻體保溫設計上是非常適用的。
3.門窗環節的節能設計
通過對相關資料的分析得知,目前,我國的高能耗建筑當中,門窗損耗占據了40%的較高比重,為此,針對建筑門窗進行科學合理的節能設計是非常重要的。在對窗墻比進行合理掌控的基礎上,需增加玻璃門窗熱工性能。首先,挑選單層、多層中空或輻射性較小的玻璃與經過熱斷橋處理的門窗材料,不斷強化對窗墻、框扇之間連接位置的密封性設計;其次,對外墻玻璃門窗增加遮陽性設計,以免在炎熱夏天強烈的太陽光輻射進入屋內,消耗大量的屋內溫度。為能夠更好的避免受到傳統固定式遮陽與自然通風、采光等相互間的問題,通常在建筑節能設計中我們經常使用活動百葉遮陽設計,可以按照光線的改變情況對百葉角度進行科學合理的調整,這種設計不會對自然采光、通風造成任何的不良影響。
3.1建筑空間設計。建筑空間設計指的是,在達到建筑基本使用性能的基礎上,針對建筑空間開展科學的分隔設計,促使建筑內部的通風、采光、保溫等微環境得到充分的改善,最終達到建筑節能的成效。
3.2選用建筑節能材料。在建筑材料的選擇及使用上,我們要時刻堅持“健康、高效、經濟、節能”作為基本準則,伴隨著先進科學技術的進步與發展,大批的新型高效材料開始在建筑設計中得以運用,以此可達到良好的建筑節能效果。
4.屋面(頂)保溫隔熱節能設計
我國的北方地區冬季寒冷,為使冬季房間內部的溫度能夠滿足使用要求以及建筑節能的需要,應當在屋頂設置保溫層。隨著社會經濟的發展,無論從整個國際經濟氣候還是中國宏觀經濟大勢來看,能源問題已經日趨嚴峻,建筑能耗已占全國能源消耗總量的27.8%,故節約能源勢在必行,國家相應制定出臺了一系列節能減排的措施及規定。具有節能環保概念的建筑材料日益受到國家的重點扶持及市場的青睞,而泡沫混凝土作為一種新型的隔熱保溫材料,因其隔熱保溫效果明顯,耐火減震,施工簡捷且造價低廉,目前逐漸成為建筑屋面隔熱找坡的首選材料之一。
四、結束語
綜合本文論述,我國社會經濟的飛速發展進步,使社會各個行業開始逐漸意識到節能設計的重要意義,并且節能設計在工程設計、施工、使用期間也有著極為廣泛的應用。建筑企業必須要將社會的可持續發展理念和當地的自然狀況、風土人情緊密結合起來,這樣所設計出的節能方案才是最高效可行的。建筑工程節能設計除了會影響建筑企業的長遠穩定發展,還會促進我國的城市化發展進程,這有助于我國的經濟邁上一個新的臺階。
參考文獻:
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