楊世忠
摘 要:建筑設計作為建筑工程節能效果控制的關鍵環節,已經在建筑設計中占到了核心位置。在建筑設計中嚴格執行國家相關節能標準,控制建筑物的能耗,對于推動我國建筑行業的生態環保與綠色低碳具有重要作用。本文就建筑設計中的節能因素進行深入探討。
關鍵詞:節能;建筑設計;應用;發展
1.前言
目前,我國絕大部分建筑均不能滿足節能標準的要求,中國建筑耗材呈現逐年上升的趨勢,建筑設計作為建筑工程節能效果控制的關鍵環節,已經在建筑設計中占到了核心位置。節能建筑作為新型的綠色建筑代表,在當今以毀滅環境為代價求發展的建筑行業中,更能引起人們的廣泛關注,不僅如此,在建筑設計中合理的應用節能理念,也能使社會中對能源的需求得到大大的滿足。現階段,建筑市場中有很多較為先進的設備以及施工技術得到推廣應用,在很大程度上使建筑技術水平和使用性能有所提高。如果想要完善施工管理的體系,就必須要確保其施工工程質量,盡可能減少不必要的能源消耗,使建筑工程的成本得以大大的減少,這對于推動我國建筑行業的生態環保與綠色低碳具有重要作用。
2.節能建筑設計的內涵
節能建筑設計是指遵循氣候和節能要求的建筑設計方法。具體而言,節能建筑設計是在尊重建筑設計基本原理上,通過對水、電、建筑材料等資源的合理利用與回收,控制污染物的排放等方式,達到節約資源、減少環境污染的目的,實現人們身體健康與生活空間、自然環境完美結合的建筑設計。
3.節能建筑設計的應用
3.1規劃空間布局
建筑物的空間布局形式對于建筑的節能效果也有著重要的影響,因此對于建筑物規劃布局也應該按照節能設計要求進行必要的規劃。第一,優化建筑物的平面布局,對建筑物朝向、建筑物彼此之間的間距、建筑物內部的風道、建筑物內部設施等進行綜合布局設計;第二,在建筑物設計中應該按照建筑物空間設置以及綠地設計,合理的確定建筑物的密度以滿足建筑物間距、采光、通風等多方面的要求;第三,做好建筑設計過程中的雨水收集系統設計、太陽能利用設施以及水利用循環系統設計等內容,全方位地進行節能設計優化。
3.2門窗節能設計
建筑物門窗設計中如果未能充分考慮到節能設計的要求,同樣會造成建筑物能耗的不合理增加。對于建筑物門窗節能設計,首先要合理的確定建筑物門窗的朝向、窗墻比等參數,應該按照建筑物的采光和保溫效果綜合分析窗墻比以及朝向設計;其次,要確保建筑物室內能有較好的通風效果,通過自然通風的方式及時散失室內環境的熱量,通過對流改善建筑物門窗的通風效果;第三,要合理的選擇窗框以及玻璃材料,以提高建筑物的節能效果,特別是對于在現代建筑工程中應用較為廣泛的玻璃幕墻,更應該通過采用隔熱玻璃、增加遮陽裝置或者是采用雙層幕墻等技術,改善建筑物的節能效果;第四,應該按照節能設計標準提出相關的要求,對門窗氣密性能做好設計,尤其是做好門窗開啟扇的密封設計。
3.3墻體節能設計
我國傳統的墻體建設是采用實心磚來建造較厚的墻體。這樣雖然能夠達到保溫節能的效果,但實質上也是一種浪費現象。隨著社會的不斷進步,空心磚和復合墻能夠綜合的保證節能保溫不受到太大的影響,同時又能夠大大地降低材料的使用率。復合墻體技術通常是由鋼筋混凝土來承載結構重力,而在墻面也可以使用絕熱、防腐蝕的材料進行保護。目前,復合墻體已經被廣泛推廣與使用,且效果明顯。
3.4屋頂節能設計
屋頂作為建筑物外圍護結構之一,在建筑節能方面具有重要作用。節能屋頂的形式有很多種,其中最主要的幾種形式為平屋頂、坡屋頂以及拱形屋頂。最為常見的是平屋頂和坡屋頂。一般情況下,在進行屋頂設計時,不只是考慮到其節能效果,還會根據建筑物的用途來綜合考慮。平屋頂相對于坡屋頂和拱形屋頂而言,屋頂面積最少,因此受到陽光的照射面積也最少,熱能采用率低。而在屋頂設計時,也應該考慮到屋頂排水系統,屋頂材料應使用吸水性較好的材料,屋頂排水管道應該符合設計要求。其次,屋頂保溫材料也應該根據不同地區的氣候差異來進行選擇。屋頂顏色的不同,也會影響到其對光能的吸收率。一般情況下,顏色越深,對陽光的吸收率越高。最后也應該考慮到材料的強度以及抗腐蝕性,保證其使用年限。
3.5照明節能設計
在新的節能要求下,新型的光源設備不斷的推出,傳統燈具的壽命短、啟動時間長、功率因數差等缺點致使其無法與新型的光源設備進行比較。在電氣系統的照明設計中采用如電磁感應燈、LED燈等新型光源,可以有效的實現電氣系統的節能。在照明設計中采用如時控、光控和聲控等自動化的控制技術,這些技術的運用已經很成熟,在電氣系統節能設計中還有很大的空間可以實施,其成本低,操作簡單,可以有效的實現對電力的節約。
4.建筑節能設計的發展趨勢
在建筑物設計過程中,還應該積極的采用各種新材料和技術來改善建筑物的節能效果。在建筑設計中增加對太陽能資源的利用是實現建筑設計節能環保的重要舉措;太陽能的利用方式有以下幾種:第一,通過控制好建筑物的朝向,采用反光鏡等實施保證建筑物內的采光,以求做到在白天采用自然光進行采光,減少人工照明;第二,優化建筑布局,不但可以保證高密度建筑區的采光效果,還可以實現建筑物之間的空氣流通,排除不良空氣,提高建筑物的舒適度。例如在建筑設計過程中根據區域地理位置以及氣候環境增加太陽能發電或者是風力發電設施,通過利用自然資源發電節約電能消耗,或者是利用太陽能加熱裝置為建筑用戶提供熱水,在冬季北方取暖上采用地熱資源等形式對建筑用戶進行供暖,利用這些新技術提升節能設計效果。
隨著現代建筑結構越來越復雜,建筑物的封閉性越來越強,為保證建筑物內空氣的流通,室內新風輸入系統已成為建筑物不可或缺的因素,室內新風的輸入與污染氣體的排除成為建筑設計的新課題;先進的新風系統可將排放氣體的熱量與新風氣體進行冷熱的交換從而減少對新風處理的耗能。
參考文獻:
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