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谈建筑设计与环保节能

2014-04-06

山西建筑 2014年13期
关键词:建筑节能能耗建筑设计

马 丽 丽

(山西省建筑设计研究院,山西 太原 030013)

谈建筑设计与环保节能

马 丽 丽

(山西省建筑设计研究院,山西 太原 030013)

从建筑设计与节能设计的关系出发,阐述了建筑设计方案与效果对节能设计的影响,对建筑设计中单体、整体及外部环境的节能设计方法进行了探讨,为人们提供绿色、节能、环保的生活、办公、娱乐空间积累了经验。

节能,建筑设计,环保,影响

0 引言

随着工业化进程的加快,环境呈恶化趋势,资源的短缺、能源的危机。我国面临着能源总量丰富、人均能源可采储量低的现实国情。节能型的建筑已经成为了我国未来发展的必然趋势,建筑行业在发展的同时面临能源效率低、能耗高的问题,建筑能耗包括建造能耗和使用能耗两部分。建造能耗是指在建筑建设过程中各种生产材料、机械设备生产运输和建筑施工中的能耗;使用中的能耗是指建筑物在生命周期内通风、电梯、采暖、供水、空调以及其他电器的使用能耗。一般来说可以从建筑工程的设计方面充分考虑节能设计,如新能源与自然能源的使用、节能材料的使用等以此来降低能耗建设绿色节能建筑。

1 建筑设计对节能设计的影响

建筑设计的节能设计是实现绿色建筑和建筑工程绿色建造的重要途径,节能、节水、节地、节材和环境保护这“四节一环保”目的是建筑设计的节能设计的根本目标和总体要求。建设生态型、节约型、环保型的绿色建筑势在必行,也是促使资源可持续利用和社会可持续发展的必然要求。建筑设计贯穿于建筑工程的全程,包括建筑设计设计方案、建筑设计效果分析等方面,对建筑建造过程中的节能设计影响也主要通过这两个方面体现。

1.1 建筑设计方案对节能设计的影响

建筑设计设计方案是建筑施工建造的依据,根据设计方案对施工进行合理科学的设计是形成科学化建筑施工的前提。其中对于建筑结构方案和施工方案的设计将直接影响能源消耗的设计。如建筑设计设计方案中的建筑层高与层数的确定、平面布置为内廊式还是外廊式、立面形式的选择、进深与开间的确定等等都将影响建设施工中各个生产要素、材料、设备以及能源的消耗使用程度。能耗的使用设计直接构成了建筑节能设计的能耗节能设计基础,根据能耗设计采取科学分配生产资源、使用节能设备设施等确定节能设计。

1.2 建筑设计效果对节能设计的影响

建筑设计设计效果就是建筑建成后评估建筑设计设计方案对能耗设计的研究是否科学合理。只有误差小、准确度高才能为节能设计提供可靠的依据,避免造成不必要的投入。准确的设计能耗有利于节能设计的合理分配,如生产资料的优化配置和机械设备、节能设施的投入数量等。建筑是牵涉到很多专业的复合体,对节能设计也是多方面的,因此对不同水资源、电力资源的能耗估计是对不同专业节能设计的具体要求,有较为可靠的相关数据有利于针对性节能设计的形成和实施效果的最大化。如建筑设计师需要对建筑的方位、体形、朝向进行优化,必须对建筑材料优化;外墙、楼板、分户墙、屋面、玻璃、窗框的设计等都需要量化与优化,要为充分利用自然风、阳光等自然资源创造条件以便最佳节能设计方案的形成。

2 建筑设计中节能设计的方法

主要从建筑的单体节能设计和整体及外部环境的节能设计两方面进行具体的节能设计方法的实施。

2.1 单体的节能设计

包括建筑的外墙、门窗、屋面等单体建筑的节能方法。在外墙设计方面,使用的集中外墙材料中复合型墙体、多孔粘土砖、加气混凝土切块的使用有利于外墙隔热保温性能的最大化。

1)门窗节能。在建筑的门窗设计方面,外门窗是吸收和挥发热量的主要通道,过太阳的辐射吸收大量的热而且通过内外空气对流交换在消耗热量。因此针对性地制定住宅墙窗实现节能是节能设计的一个重要方面,要尽量地少出现飘窗、落地窗等形式的窗体的设计。利用双层玻璃塑料的钢窗等性能优良的门窗,更好地保持住室内的温度,给生活环境带来更多的舒适。

2)屋面节能。

在屋面设计方面,一方面应用太阳能等天然的绿色资源,结合建筑风格与太阳能热水器的集热角度,选取屋面楼梯之间最为合适的角度达成节能设计的目的。另外,使用密度较大、吸水程度低、导热系数小的材料,以便保证屋面隔热保温性能大幅度的提高,进而达到改善屋顶热环境及获得良好节能的双重目的。

2.2 整体及外部环境的节能设计

提倡建筑节能设计以节能作为指导设计的主要原则,重视节能设计中建筑与外部环境的关系。包括住宅群体的布局、合理选址与朝向的确定、绿化环境的布置以及空间的划分明确等方面的节能设计。以便充分利用自然资源,实现从总体上为建筑节能创造先决条件。

1)住宅布局设计。在住宅群的布局方面,住宅群体的布局是建筑节能的整体设计依据,根据日照间距、区域风向以及对太阳能等天然能源的利用,来考虑住宅群体的布局,以达到资源节约的目的,对光资源、风能、太阳能充分利用,达到节能环保的目的。

2)地理选址与朝向的确定。在地理选址与朝向的确定方面,以小破坏固有的地形区域特点为基本原则,以自然的区位特点及周边环境为出发点,选取远离空气污染噪声污染的地方。同时要善于利用地形的特点,发展绿色建筑,以达到人文景观同自然环境和谐统一可持续发展的效果。对于城市的热岛效应,建筑的选址要注意风向、朝向的设计。在建筑设计时,在选址上就要在通风良好的地点进行定位,主要考虑的是冬季避风朝阳、夏季通风阴凉,对风能的有效利用,同样能够实现建筑节能设计的使用效果的最大化。例如我国南方地区气候较为炎热,则应把住宅的长轴方向垂直在夏季风风向上。

3)绿化环境布置。在绿化环境的布置方面,以降低建筑能耗为目的设计建筑区域的绿化带、隔离带,例如种植大型的树木、地面进行植被的绿化等对建筑室内的热环境和居住区域的外部气候都得以改善达到朝阳居室节能的目的。

4)空间划分。在空间的划分明确方面,空间的合理分配和使用有利于资源节能的实现。交通功能已成为居住区道路系统的必然组成。对于居住区的道路的设计,根据人们的行为特征和交际方式进行合理的设计,要意识到达到居住区的社会形态标准机动车辆的交通要跟人们的正常活动相辅相成,做到“人为主体,两头兼顾”。还有如何规范、停车位的划分。充分利用空间资源达到建筑节能环保设计目的,为生活环境和住宅品质的提升做贡献。

3 结语

随着社会的发展,人们环保节能意识不断增强,并力求在日常生活的各个方面得以实现。建筑作为人们日常生活、办公、娱乐的重要生存空间践行环保节能理念是必然趋势要求。人们需要置身于一个融汇着自然、文化、艺术的高品质生活环境中,因此人们对居住环境的要求不再限于一个简单的栽花栽草的美化。要通过对景观植物的科学设计,满足人们对绿化的生理和心理上需求,不断推陈出新、精益求精,营造出一个美好的居住环境,即绿色建筑。绿色建筑是建筑设计和节能设计的根本追求。与自然的和谐融洽应放在首位。低碳环保是我国乃至全球设计的主要基调,建筑节能是一项复杂的、全方位的、综合性的系统工程,也是一项长期而艰巨的任务。要达到建筑的节能环保,就要在建筑设计时,更多地在节能的环节上下功夫,以期在最后的实际使用中获得建筑设计与节能设计的效益最大化。从单体建筑和整体以及外部环境两大方面对建筑设计进行节能设计,为人们提供绿色节能环保的生活、办公、娱乐空间。达到建筑的经济效益、社会效益以及环境效益的全面和谐统一可持续发展。

[1] 陆 冰.浅析建筑设计与环保节能[J].河南建材,2013(1):82-84.

[2] 张永祥.建筑节能设计初探[J].中华民居(下旬刊),2012(15):12.

[3] 廖昌友.谈建筑节能技术措施[J].山西建筑,2012,38(6):209-210.

Discussion on the architectural design and environmental protection and energy saving

MA Li-li

(ShanxiArchitecturalDesignResearchInstitute,Taiyuan030013,China)

From the relationship between architectural design and energy-saving design, this paper described the influence of architectural design scheme and effect to energy saving design, discussed the energy saving design method for monomer, integral and external environment in architectural design, accumulated experience for the life, office, entertainment space of people with green, energy-saving, environmental protection.

energy saving, architectural design, environmental protection, influence

1009-6825(2014)13-0215-02

2014-02-26

马丽丽(1982- ),女,助理工程师

TU201.5

A

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