劉經緯 賀小龍
摘 要:建筑節能是指節能標準的實現,采用節能技術,流程,設備、材料和產品,提高保溫隔熱性能,供暖和空調制冷劑熱系統的效率,增強建筑物能源系統的運營管理,利用可再生能源,并保證室內熱環境質量,降低采暖、空調、制冷、采暖、照明和熱水供應的能耗。目前,建筑占我國能源消耗總量的三分之一。如果建筑采取節能措施,可以有效緩解能源短缺。本文論述了住宅建筑設計中的節能設計。
關鍵詞:建筑設計;節能設計;要點
引言 :
在建筑業快速發展的同時,其能源消耗也成為人們關注的焦點。在實施建筑節能設計的同時實現新能源的高效利用,對當前建筑設計中的節能設計進行分析和思考,對建筑節能發展具有重要的現實指導意義。
一.住宅建筑節能設計的必要性
隨著時代的發展和科學技術的進步,人們對發展的概念越來越清楚。當前,世界各國的發展不再是一味地索取自然。實現了粗放型發展。人們已經意識到節約資源和能源的重要性。因此,在新形勢下,我國建筑節能設計是順應潮流的體現,也是造福子孫后代的舉措。建筑工程的根本目的是不斷推進城市化進程,滿足基本的建筑要求,努力節約建筑資源,減少環境破壞,用最少的資源消耗和最低的環境污染建造出最好的城市建筑。建設和諧城市,和諧自然,和諧社會。同時,運用現代技術進行科學管理,在保證建筑質量的前提下,確保能耗降低,真正建立節約型社會。
二.住宅建筑設計中的節能措施
1.單體的節能設計
單體的建筑節能設計是指通過對一些新型建筑節能材料的設計與選擇、建筑空間的合理分隔設計以及建筑各部分的節能構造設計等,來更好地利用既有的建筑外部氣候環境條件,以達到節能和改善室內微氣候環境的效果。
2.建筑細部構造設計
建筑圍護結構對建筑保溫起到決定性的作用,其中的熱橋問題卻常常為人們所忽視。圍護結構中鋼筋混凝土梁、柱、板的相互交接處,外墻與外墻、內墻、以及窗戶的連接處,保溫門窗中的金屬門框等都是熱橋形成的主要部位。在細部構造設計中,除了保證基本維護結構的節能效果,還要盡量較少熱橋的產生,避免其對建筑節能的不利影響。
3.注意建筑的朝向
在單一的設計建筑的總體布局,爭取一個好的取向對于房子的主要空間,滿足冬季陽光的要求,充分利用自然能源,無疑可以改善室內熱環境的設計。由于太陽高度和方位的變化,夏熱冬冷地區的南北向建筑在夏季可以減少太陽輻射的熱增益,在冬季可以增加太陽輻射的熱增益,這是最有利的建筑朝向。因此,采用南北或近南北朝向是住宅建筑設計中最基本的節能措施。
4.房屋通風的設計
建筑物的主朝向應配合區內夏季的盛行風向(在中國大部分地區,建筑物的主朝向宜設于南北方向或接近南北方向) ,以利自然通風和改善居住的舒適度。 與此同時,南北建筑在夏季比東西建筑接收到更少的太陽輻射,這可以節省夏季的空氣調節,而在冬季,建筑暴露在太陽輻射下的時間恰好與夏季相反,從而節省了建筑隔熱所需的能源消耗。 建筑間距應適當增加,以滿足當地規劃部門的日照間距要求。 增加建筑物之間的距離有利于居住區內的空氣流動——風量增加,風速增加,增加了建筑物與空氣之間的熱量交換,有效地降低了建筑物的溫度,減少了建筑物的能源消耗。
5.建筑墻體的保溫隔熱
多年來,建筑墻體一般采用單一材料,但由于單一材料導熱系數太大,一般為高效保溫材料的20倍,已不能滿足保溫隔熱的要求,采用承重材料和高效保溫材料(如聚苯板等)組成復合墻體的形式,如內保溫復合墻體、外保溫復合墻體、夾芯復合墻體等。但內保溫復合墻體由于熱橋對保溫的影響較大,國家己經限制使用內保溫復合墻體,推廣使用外墻外保溫做法。由于復合墻體能滿足圍護結構各種功能的要求,因此這種采用多種材料組成的復合墻體,有著更多的優越性。
6.門窗節能
改善住宅門窗的保溫性能,提高住宅外窗的氣密性,減少冷空氣滲透門窗采用隔熱保溫性能好的塑鋼中空玻璃或隔熱型鋁合金中空玻璃門窗;外門窗框與門窗洞口之間的縫隙應用聚氨醋高效保溫材料甜實,并用密封膏嵌縫,不得采用水泥砂漿填縫。外門窗洞口周邊側墻應進行保溫處理;戶門與陽臺門應結合防火、防盜要求,在門的空腹內填充聚苯乙烯板或巖棉板,以增加其絕熱性能。
7.設計節能照明
在我國民用建筑中,照明用電不僅量大而且面廣,所以選擇合適的照明設備對于節能來說非常關鍵,選用的電光源發光的功率要高.日常所用的白熾燈的發光效率一般在15Lm/W左右,而目前廣泛使用的T5型所產生的發光型效率能達到90Lm/W左右,而且可以顯著改善燈光的特性,非常適用于辦公樓和住宅樓。因此,我們在設計時應盡量運用自然光,如采用分區雙聯開關控制、自動亮光節約照明控制等。對傳統的鹵素燈、鎢絲燈可以用日光燈來代替,水銀燈可以用鈉氣燈、復金屬燈來代替。在裝修涂漆時,就選用亮色來提高室內照明的效果。盡量用多個20W的日光燈來代替40W或60W的日光燈,這也可以達到節能的目的。
8.種植屋頂
種植屋頂不僅是保溫隔熱的理想方案,而且在城市綠化、調節小氣候、降低噪聲等方面都能發揮積極作用,是一項值得推廣應用的建筑節能措施。該綠色屋頂是由防水薄膜層及以上的土壤層組成,所以成本很低、技術簡單,可以大力推廣。
9.太陽能的利用
我國大部分地區太陽能資源良好,這為充分利用太陽能這種綠色清潔能源,降低建筑能耗提供了資源保障。使用太陽能有兩種方式:主動太陽能建筑和被動太陽能建筑。主動太陽能建筑是指需要太陽能利用系統和輔助資源的建筑。在這類系統中,光電系統是研究對象,但是光電系統的能量轉換效率低,太陽能利用系統的成本過高。因此,如果它被大量使用,還需要進一步的研究。被動式太陽能建筑是一種利用蓄熱和陽光房吸收蓄熱并加以利用的太陽能建筑。目前廣泛使用。
三.結束語
建筑節能及新能源的高效利用可在某種程度上實現能源危機的緩解、環境污染程度的降低、生存環境質量的改進及經濟發展的促進等,需要設計人員更加優化合理的建筑設計,在尊重自然環境的基礎上,組建起生態化的建筑設計理念,實現建筑工程規劃設計中科學技術、生態效益及經濟效益的完美融合。
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