蔣慧潔
摘 要 隨著社會的發展與經濟的進步,建筑能源的消耗成為我國社會最為關注的問題之一。而且,我國人均資源相對較少。要想真正實現社會的可持續發展,在建筑方面的節能設計一定要做好,只有這樣,才能有效提升能源的利用率。本文從建筑節能設計的概述與重要性入手,明確了建筑節能設計的相關原則,并總結了建筑節能設計的措施。
關鍵詞 建筑學;節能設計;探索
前言
現階段,我國城市化進程不斷加快,在一定程度上造成了能源的快速消耗。而且,在建筑使用的過程當中,照明、采暖、空調及電器的使用大大增加了能源的消耗,為自然環境帶來了一定的威脅。面對突出的環境問題,我國大力推行建筑節能。不管是建筑技術本身,還是建筑的材料產品、熱環境用設備都存在著非常大的節能潛力。我們必須真正意識到建筑節能的關鍵性,并從建筑節能設計的角度出發,在保證建筑質量的前提下,采取有效的節能技術手段,從而降低建筑的能耗。
1建筑節能設計概述
1.1 定義
所謂的建筑節能設計,實際上指的就是借助采用技術、材料、管理手段等等,比如:加設保溫層進行外墻與屋頂的保溫、使用雙層中空玻璃有效減小外窗熱量損失,以此減少建筑物耗熱量、耗煤量等等。并且,根據建筑節能的相關指標,建筑節能設計的方法包括分項指標控制法與綜合控制法,前者主要是對建筑圍護結構的傳熱系數、體形系數與采暖、空調、照明設備的最小效能指標規定限值,后者則是需要建筑的總體能耗達到相應的指標。
1.2 重要性
近些年,我國建筑能耗大幅上升,現階段,已經達到了全社會能源消耗量的32%,再加上房屋建筑材料生產能耗大約為13%,建筑總能耗已經達到了全國能源總消耗量的45%,并且,我國現有建筑面積中絕大部分為高能耗建筑。所以說,如果持續執行節能水平較低的設計標準,很可能會留下非常嚴重的能耗負擔與治理方面的困難。因此,建筑設計節能的實施至關重要[1]。
2建筑節能設計應該遵循的原則
2.1 堅持以人為本的原則
在建筑節能設計當中應該遵循以人為本的原則,其重點應該是在保障使用者健康的前提下減少能源的消耗,使室內的空氣質量、熱環境、電磁場輻射等綜合性環境得到有效的保障。同時,必須要使用低毒或者無毒的材料,這樣一來,建筑材料當中的甲醛或Voc含量才會更少。并且,還要使用陶瓷、硬木等硬度較大的材料完成地面部分的裝修,從而改善室內的熱環境,最大限度提高人的舒適程度,有效達到節能的目標。
2.2 堅持降低能耗的原則
在建設節能設計中,不僅要重視節能,還要考慮建筑材料中的能源消耗,在滿足使用功能、保證結構安全的基礎上,最大限度地選擇能源消耗較低的建筑材料,比如:鋼材、鋁材等等,這樣一來材料的利用效率較高,就能夠保證建筑的可持續發展,避免建筑垃圾的產生。同時,要盡量選擇地方性的材料,有效減少運輸過程中產生的能源消耗與污染。
2.3 堅持減少建筑使用中能耗的原則
建筑在使用的過程中也會消耗非常多的能源,所以說,要想做好建筑的節能設計,可以從加強建筑形體設計的方向來實現節能。比如:考慮總體布局、朝向等因素,并對建筑的墻體、門窗進行科學有效且合理的設計,以此提高圍護結構保溫隔熱的性能,從而達到建筑節能的效果[2]。
3建筑節能設計的措施
3.1 重視外墻的外保溫
眾所周知,在建筑工程當中,外墻占據的外包面積比例最大,對能源消耗所產生的影響也是最大的。所以,在節能設計工作當中,要嚴格控制外墻的傳熱系數,應用合適的結構與材料有效降低墻體的傳熱性能。而建筑外墻的外保溫可以有效避免冷橋、熱橋現象的產生,并且,可以有效防護主體結構,延長建筑物使用的壽命,還可以實現資費最大限度地減少。因此,在建筑節能設計的過程當中要優先考慮外保溫體系。
3.2 重視屋面的保溫
在建筑工程當中,平面屋可以采取種植屋面節能系統,坡面屋可以應用例置式節能系統。在建筑節能設計中可以采取屋面節能,這樣一來,冬天內表面的溫度比室內空氣露點溫度高很多,就不會產生表面結露的現象。在冬天和夏天,保溫層上下表面的水蒸氣分壓力比相對應的飽和水蒸氣分壓力低,就不會產生冷凝現象。此外,在種植平屋面系統的時候可以采取綠色節能的措施,在保溫材料的表面設置相應的防水層材料,同時,在保溫層上面覆蓋較厚的圖層,這樣一來,屋面層的水蒸氣滲透動力較少,就不會出現內部冷凝的現象[3]。
3.3 重視節能材料的使用
建筑節能不能單純地考慮建筑設計完成之后使用的能源消耗,還應該從整體的角度考慮,關注建筑全壽命周期的能源消耗。也就是說,建筑材料既要擁有出色的保溫隔熱性能,也應該在加工生產中堅持節約能源的原則。
3.4 重視自然資源的利用
(1)太陽能的使用。太陽是可以被建筑利用,而且,是可再生資源,其資源較為豐富,而且是可以免費得到的大自然當中的能源,不會對環境造成任何的污染。太陽能與建筑的有效結合,為人們利用可再生能源提供了新的途徑。在建筑設計當中采取主動式太陽能,通過高效集熱裝置收集并獲取太陽能,再由熱媒將熱量送入建筑物內部,這樣的形式科學又高效。
(2)地熱能的使用。經過實踐證明,較深的底層在沒有受到干擾的情況下可以常年保持恒定的溫度,它遠遠高于冬天的室外溫度,又低于夏天的室外溫度,所以說,地熱能可以很好地為人類服務。現階段,應用最多的為地源熱泵,它能夠克服空氣源熱泵的技術障礙,而且,更具效率[4]。
4結束語
總而言之,要實現健康且舒適居住環境的建造,減少對不可再生資源的依賴性,建筑節能設計至關重要。而且,只有從根源上解決好建筑節能方面的問題,才能夠真正實現我國的可持續發展。所以說,建筑規劃設計、本身設計等都要盡可能地滿足節能的相關要求,同時,要充分利用太陽能、地熱能等可再生能源,最終,真正實現建筑節能目標。
參考文獻
[1] 李祚.建筑學室內節能設計的探索與思考[J].居舍,2018,(14):95.
[2] 唐偉華.建筑學設計中生態建筑設計的發展管窺[J].居舍,2018,(11):69.
[3] 王陽,李學敏,曹立莊.建筑學中節能設計的探索與思考[J].居舍,2018,(9):95.
[4] 陳慧宇,段翔.將節能設計融入建筑學專業設計教學中的探討[J].高等建筑教育,2010,19(5):125-127.