李艷秀
摘要:近年來,我國對綠色環保發展非常重視,各大行業都在加速推進生態文明建設,盡量減少資源的過度浪費與消耗,而綠色節能建筑設計作為建筑行業中的新興概念,相較于傳統的建筑行業來說其能耗較低,對環境的污染較小,因此,加強綠色節能建筑設計的應用尤為關鍵。本文對節能設計在民用建筑設計中的有效應用進行分析,以供參考。
關鍵詞:節能設計;民用建筑;應用
我國經濟的快速發展與各行各業項目的有序實施,對建筑行業的發展起到了一定的推動作用。同時,國家一直倡導的節能環保理念也對建筑行業的進步提出了更高的要求。
1 節能設計的特點和優勢
建筑節能設計是遵循高效節能、環保安全、經濟實用、宜居的原則進行設計的,所以設計的方案更加科學合理,不僅可以滿足人們基本的生活需求,而且也實現了人和自然和諧共生的目標。在進行節能設計時,首先應控制自然資源,盡量用最少的資源達到理想的設計目標。其次在設計中將充分利用太陽能、風能等自然可再生資源,積極采用高效節能的措施來減少對不可再生能源的利用,同時減少污染物的排放。
2 民用建筑設計的節能原則
2.1 合理選取建筑地址
設計民用建筑時,首先需要選擇建設場所,只有確保建筑選址在氣候條件比較優良且地質條件較為理想的狀態下,才能保證在實施民用建筑建設的過程中能夠節省施工材料。與此同時,居住環境、周圍環境以及氣候會對人的居住體驗產生較大的影響,尤其是在天氣比較炎熱的夏季以及氣溫比較低的冬季。如果人們會在體感上有冬暖夏涼的感覺,會降低對空調的使用頻率,從而節約部分電力能源,最終實現人、環境與建筑三者的有機融合。
2.2 堅持本土化設計和外部環境的設計
此外,在民用建筑的節能設計中,需要滿足一些本土化的設計和堅持外部環境的設計。本土化的設計是指在設計過程中,需要結合當地的建筑習慣以及人文生活方式,和一些習俗等結合起來,在實現節能設計的同時,還能讓建筑看起來符合大眾的審美。并且在方便人生活和休息的同時,還要對外部環境進行設計和布局。比如說將一些需要日照采暖的房間如臥室等,可以布置在建筑的南向,將一些需要低溫避免日照的房間布置在建筑北向。而且民用建筑的設計,其建筑形狀設計也需要綜合多方面的因素,堅持合理的設計。在堅持節能的同時,要盡可能地增加建筑的美感。值得一提的是,在對建筑內部進行設計的時候,不能只追求設計高效而忽略掉建筑中的設計功能分布,這就不利于實際的生活質量。所以,需要在建筑設計上節能設計的應用上中堅持本土化的設計和對外部環境的合理設計。
3 民用建筑中影響節能設計的問題
在節能設計應用的問題中,主要存在著兩個問題,分別是建筑耗能大的問題和建筑節能方式落后的問題。首先,建筑耗能大的問題,是在進行建筑使用的時候,會消耗大量的資源,這就和環保節約的理念背道而馳,不利于節能設計的應用。這是因為人們環保意識提高的同時,對于建筑的安全要求也在不斷增高。所以建筑行業里為了滿足人們的質量要求,就會消耗大量的能源去進行安全保證,這就是建筑耗能大的問題。而且由于我國對能源這一問題的關注還比較晚,在建筑的節能方式上還比較落后。比如民用建筑中的供暖問題,集中供暖是民用建筑的常用供暖方式,集中供暖的材料是煤炭,但是有很多煤炭在利用時還沒有完全燃燒就被丟棄,這就造成了資源的很大浪費。因此,建筑節能方式落后也是節能設計應用中的主要問題。
4 節能設計在民用建筑設計中的具體應用
4.1 優化照明系統
民用建筑照明系統的能源消耗量在建筑所有能耗中名列前茅。照明系統的節能設計理念主要是通過優化建筑結構設計,充分利用自然光。施工單位需要通過結合各種技術確保整個建筑的采光,進而有效減少人工照明能源的消耗。照明節能有2種常用措施:(1)利用自然光照明。施工單位可以在室外布置采光裝置,從而對室外的日光進行收集,然后將光能導入自然光照明系統,借助光導裝置進行強化并運輸其中的光能,進而應用漫射器實現自然光的光線導入,并且不管是陰天還是下雨,也無論黎明還是黃昏,該系統都能保證室內的光線充足。(2)使用節能燈。公共場所照明設施采用高效電子鎮流器、節能電感鎮流器、電子觸發器和電子變壓器,并采用無功補償燈具降低能耗。此外,還可以適當利用太陽能等資源,如通過太陽能發電的方式為地下車庫提供電能。其次,光源的選擇對減少民用建筑照明系統的能源消耗十分重要,對于不同房間的具體需求,可以制定個性化的照明設計。另外,還可以選擇照明系統的開關,對于臥室,應優先選用調光開關,可以依據人們的生活狀態和需要選擇不同的亮度,從而更好地貼合人們對光源的需求。除此以外,室外可以優先選用光控燈,樓道優先選取聲控燈,這些照明系統的開關可以有效降低民用建筑照明系統的能源消耗。
4.2 墻體節能
民用建筑結構的設計過程中,最能體現節能設計的要點在墻體節能方面的要求,因為其材料消耗量較大且功能性較強,因此對于墻體的節能性設計有著較為顯著的作用。在整個墻體節能設計過程中,尤為關鍵的結構層屬于構建外保溫結構層,要保證墻體結構的隔熱性,防止熱量的損失或消耗。從節能設計理念出發,優先選取巖棉板、巖棉帶、發泡水泥板、發泡陶瓷板等相關材料,在應用之前要加大對其隔熱保溫性能的有效檢測。同時還要注意搭構多個墻體層次,結合立面外墻漆與干掛石材,進而有效保證外墻外保溫結構可以達到更好的隔熱保溫作用。現階段比較常見的節能設計往往還會利用保溫和裝飾一體板(三明治結構)來進行墻體的安裝,但是在施工過程中要特別注意內表面最低溫度以及結露的露點,避免其在后期使用時出現結露現象。
4.3 積極利用新能源技術
民用建筑設計階段,在節約不可再生資源能源的同時,也要注意加強對各類新能源的積極利用,比較常見的有太陽能和風能,這些清潔能源不但取之不盡用之不竭,而且還不會產生污染,極大地減少了對環境的破壞。但是在開發利用這些能源時,還需要和建筑施工當地的情況合理選擇和搭配。以太陽能為例,應建立太陽能技術體系,在建筑設計時了解當地在不同季節的日照情況,然后對建筑的朝向、形狀、內部布局等進行合理設置。太陽能技術的利用一方面減少了電能的消耗,另一方面起到保護環境的作用。另外,太陽能技術系統操作簡單且需投入的成本較低,在我國南北方差異較大的情況下利用太陽能資源不但滿足了人們對節能建筑的要求,而且因為減少了不可再生能源的使用,所以對于民用建筑的可持續發展具有十分重要的意義。
5 結語
綜上所述,在開展民用建筑工程設計的過程中,合理的利用節能型技術進行設計,能夠更好的節約能源,減少對環境的污染,加大在采暖、制冷、照明、通風、給排水和管道系統等各個方面的有效控制,實現對于可再生資源的有效利用,進而有效實現節能型民用建筑設計。這符合我國可持續綠色發展的戰略方針以及實現能源環保型的發展理念,同時也符合當前國際的發展趨勢。
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