馮 頎
安徽省歙縣建筑設計院
淺析建筑節能設計因素影響及措施
馮 頎
安徽省歙縣建筑設計院
本文簡述了建筑節能的意義,分析了建筑節能的因素,重點對實現建筑節能設計的措施進行了探討,以供參考。
建筑節能設計;影響因素;措施
建筑是人們居住生活的重要空間,人類所開展的大部分活動都是圍繞建筑物進行的,因此在當前能源問題不斷發展的緊張形勢下,建筑物也應當在滿足人們實際需求的基礎上,提高居住建筑的節能設計質量。通過轉變建筑設計結構,進一步推進綠色環保建筑的建設,不僅能夠提升建筑物的整體性能,為人們打造舒適、自然的居住環境,更能減少能源的大量浪費,實現我國的可持續發展目標。
1.1 有利于保護環境
建筑節能可以間接地保護環境,環境與每一個人密切相關,直接影響我們的健康。近年來,隨著環境問題的出現,保護環境,節約能源越來越受到重視。建筑工程的建設過程對我國環境的影響主要有以下幾點:(1)噪音污染,施工噪音非常大;(2)粉塵污染,建筑施工中的粉塵會漂浮到空氣中,對人的健康非常有害;(3)污水排放會產生大量的污染物影響環境,不利于環境保護。
1.2 有利于節約資源
建筑節能可以直接節約資源,在工程建設過程中能夠減少資源的使用和資源的消耗,從根本上節省成本。我國地大物博,資源豐富,但由于我國的人口基數大,所以人均資源占有很小,節約資源是工程建設中建非常重要的內容。
2.1 平面形狀
建筑形狀直接決定建筑物的外型,這不僅會影響銷售情況,還會影響建筑節能設計方案,因此,對建筑物的平面形狀進行構建是設計師在方案的初步規劃階段應考慮的問題。其次,設計師在對工程進行整體設計時,還要考慮用戶的需求。
一般的建筑平面較為常規化,為迎合大眾的消費心理,大多呈現為方形或矩形。在設計平面時,還要將建筑空間的各個部分對接起來,以減少熱量損失。經過調查和數據分析,發現在所有的建筑物類型中,呈現長方形和正方形拼接出來的戶型較為常見,而且是建筑設計和銷售的主流。
2.2 平面尺寸
建筑物的體型計算公式為:建筑體型系數=建筑物外表面積/建筑物占地面積。由此得知,建筑物的體型系數與建筑物的占地面積、建筑層數和外觀形態息息相關,在設計平面大小時要特別注意建筑物的深度和高度等。
寬敞的空間居住舒適,同時,也利于增加受熱面積,加強空間的通風,但是不利于保溫;相反,小面積的設計有利于保暖,但是在通風和采光方面不占優勢。因此,在設計時,要綜合考慮,確定符合實際情況又能滿足用戶需求的方案。
除此之外,建筑的開窗形式以及窗與墻面的面積比設計,也是影響建筑節能的因素之一。在進行建筑設計時,由于開窗方式較多,開窗材質也有區別,例如,平開式開窗、推拉式開窗等,各種開窗方式都有優點,也存在一定的缺陷,并且運用不同的開窗方式產生的傳熱系數也不同,另外,凸窗和轉角窗還會影響建筑節能設計的計算。一般情況下,面積越大的窗墻,其節能保溫性能就越差,面積越小的窗墻節能保溫性能越好。
2.3 建筑圍護結構
在建筑設計中圍護結構的設計師對保溫程度的多方面因素分析。如果建筑設計人員對保溫材料沒有合理的了解,不清楚建筑施工材料的使用標準就無法實現建筑節能的環保設計。在建筑節能設計中施工方嚴格的按照施工設計圖紙進行施工,在屋面進行保溫材料的施工中,采用聚苯板代替發泡水泥材料,需要對施工厚度進行計算,但實際的施工效果與計算值不同,實際值是限制的1.5 倍,通過調查分析是施工人員缺乏對發泡水泥的認識,沒有對其進行干透處理,這直接造成發泡水泥的結固時間邊長,密度增大,對建筑保溫的整體效果造成嚴重的影響。
3.1 更新節能設計思路
在進行建筑設計時,要做到節能,最重要的一點是更新設計思路,只有讓設計人員從思想上真正認識到節能減排的重要性,并對設計理念和方法進行更新,才能有效地消除不良設計,減少建筑的能源損耗,構建節能建筑。相比節能建筑材料和節能技術的運用,節能設計思路的更新更為重要。就當下的節能建筑而言,建筑不僅要節能,滿足人們對居住環境的舒適度的要求,還要符合當下人們重視健康的理念。因此,應不斷地對設計理念和思路進行改革,融入更多國內外先進的節能設計理念,并與我國建筑實際情況相結合,研究出更符合我國國情的節能設計思路,使我國的節能建筑取得更長遠的發展。為了達到更新設計思路的目的,需要對建筑設計師進行培訓,使其獲得更強的節能設計能力,只有讓設計師熟練地掌握各種先進的節能計算工具,才能在從圖紙到模型的轉化以及模型編輯這一流程中得心應手,做到節能降耗。
3.2 結構的合理設計
要對建筑進行節能設計,可以合理地減少建筑物的表面積,控制建筑體型系數,根據當地常年氣候特征確定陽光射入角度、通風性、散熱量等,以選擇適當的朝向構建合理的建筑結構形態。例如,建筑物的熱輻射與日照時間和面積有直接關系,因此,在進行設計時,既要考慮建筑的面積與日照時間,也要將主導風考慮在內,這樣才能保證建筑物的自然朝向更好、更合理,給戶主提供更舒適的居住環境,同時達到節能的目的。
3.3 材料的科學選擇
建筑的圍護結構是通過各種建筑材料實現的,在實際的建筑結構中,通常選擇以隔熱降溫為主,還是以吸水率高的保溫材料為主,亦或是以遮陽性能強的降溫材料為主,需要相關技術人員按照當地氣候、溫度等情況來科學性地選擇建筑材料。
3.4 新能源的利用
建筑節能設計的重點在于能源的可持續利用,因此,節能性設計往往采用可再生資源,其中包括太陽能、地熱能、風能、生物質能等。具體使用哪種能源需要根據建筑項目的運輸條件、造價成本、安裝技術等外在因素確定。
總而言之,隨著生活水平的提高,人們對建筑環境和居住環境也有了新的要求,建筑在建設過程中體現的環保和節能的理念不僅是社會經濟發展的要求,也是消費者對設計師的要求。因此,應該把建筑節能作為我國可持續發展戰略的一部分。在提高和保證建筑舒適性的前提下,有效地利用建筑節能設計理念,盡量降低建筑物使用過程中的能耗。
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