节能设计在民用建筑设计中的有效应用研究

2021-04-03

建筑与装饰 2021年8期

重庆市设计院有限公司重庆 400000

引言

随着我国逐渐强调绿色环保理念，在各个行业中都逐渐对生态文明建设重视起来，不断追求对资源的解决，在当前建筑行业发展中逐渐产生了绿色技能建筑设计这一全新概念，相比于传统建筑设计具有更小的环境污染和能源消耗量，并且在建筑设计领域逐渐得到了广泛的应用。能源耗费方面，暖通设备系统在民用建筑中占据着非常重要的地位，属于耗能严重的基础设施，因此在民用建筑设计中，对暖通，系统以及设备进行节能设计与处理，能够保证能源占用方面获得最大限度的节约[1]。

1 实现节能建筑的整体布局

为了实现节能建筑的构建，需要将节能设计贯穿到整个建筑布局中，采用节能设计实施建筑整体布局。在民用建筑中，针对外部环境设计环节可以在一些透风、光照充足的位置实施节能建筑设计。对各种自然资源合理利用起来，比如风能和太阳能，传统建筑电器照明逐渐被这两种资源代替，有效实现了节能目的。在实际建筑设计中，相关设计人员需要仔细考察当地气候和温度，清楚认知周边的光照、通风等因素，充分利用周边自然资源进行节能设计。实际上节能设计不仅仅局限于节约资源，还体现在土地规划的节约上。在现阶段我国发展过程中，城市用地逐渐紧张，在实际建筑设计中也需要将节能设计理念应用于土地规划中，实现土地资源的节约，不能以为追求节能而忽视了建筑质量。可以在建筑物之间缩短距离，从而实现更高的空间使用率，在一定程度上节省土地资源。但是部分地区即便通过建筑设计方式实现了能源的利用价值最大化目标。在一些特殊的季节，如夏季以及冬季，仍然需要借助暖通系统来对温度进行精确调节，以保证居住在民用建筑中的人们获得更好的身体舒适感。此时，就需要在暖通设计角度加入更多的节能和智能控制理念，让能源耗费得到最大限度的节约。通常情况下，最常用的控制手段是安装变频空调，可以依据环境变化对暖设备的制冷与制热指令进行精确下发，实现能源的最大程度节约。

同时，针对建筑内部空间也需要充分利用起来，比如建筑的地下空间中，可以对超市、储藏空间、机房等进行设计。同时，在节能设计还需要将一些自然条件加以利用，比如天然采光日照、自然风通风等等，从而在地下空间中形成较为舒适的环境[2]。

2 合理利用可再生能源以及新能源

在将节能设计应用到民用建筑设计过程中，实现节能的关键就是对一些新能源、可再生能源的合理利用。因此，在应用节能设计过程中需要充分挖掘可再生能源，在对太阳能、风能等自然资源加以利用以外，条件允许情况下还可以利用潮汐能，在节能设计中对这些新能源的利用具有十分重要的作用，在现阶段节能设计领域，太阳能、风能等逐渐得到了广泛的推广和应用。

在民用建筑中借助太阳能，让暖通系统实现生活淋雨用水的供应，同时在建筑内部供热方面也具有一定作用，目前被广泛应用到我国城市建筑中，同时在一些农村地区也使用了太阳能。在风能利用方面，在建筑节能设计过程中风能也是重要能源之一，借助风能可以发电，这充分符合生态环保理念。除对这些可再生能源的利用以外，在建筑设计中还需要充分运用各种新能源，新能源属于绿色能源。有效应用新能源，可以实现以下几方面功能。首先，可以对建筑内部污染予以减少，对居民健康予以保证，也可最大限度地节约暖通能源量耗费。其次，新能源的利用可以有效环节可再生能源利用的紧张程度，并对节能设计脚步予以加快。在对能源运用予以加快的同时，需要切实落实各种环保理念。在人们生活中也需要对可再生能源、新能源等方面的应用进行提倡，对可持续发展战略予以坚持，在建筑设计中对节能设计的切实应用予以进一步推动[3]。

3 建筑材料上的节能设计

在应用节能设计进行民用建筑设计过程中，针对整体建筑构造方面也可以充分利用节能材料，在建筑中需要具体注意以下几方面。首先，在建筑节能设计中，屋面节能设计是十分重要的一部分，在以往屋面节能设计过程中主要是采用一层保温层设置在屋面表面，通常情况下会选择吸水性比较低的材料作为保温材料，这种材质可以有效避免出现渗漏问题，保温材料具有较小的密度并且设计相对简单，对于我国建筑行业发展具有重要作用。但是以往建筑设计中使用的保温材料也存在一些不足，整体质量和厚度有着直接关系，想要提升保温性能就需要增加材料厚度，在成本方面投入会有所增加。暖通系统设计层面也要保证注入更多的新型环保理念，在合理的经费预算下获得更好的系统安装效果。而在建筑保温性能方面，也可以采用节能设计中的屋面绿化设计，这种设计方式可以对城市中的热岛效应予以有效降低，并且可以有效保证屋面隔热效果，在对居民保温需求予以满足的同时，这种绿化设计也实现了对建筑环境的绿化，具有很高的经济性，对于民用建筑绿色设计而言具有较高的应用价值的。

其次，在建筑能耗散失中占比最大的就是外门窗，同时也是其中最为薄弱的部位。因此，为了实现是节能环保、减少能耗的目的，需要对于外门窗正常使用予以保证的基础上尽可能缩小外门窗的开口面积。在应用节能设计对外门窗进行设计时，在材料方面没有统一的标准，需要对当地气候条件予以充分考虑，以此作为依据对建筑材料进行合理选择。在我国北方地区气候十分寒冷，因此在民用建筑外门窗设计上通常选择的主要材料为塑钢门窗，对金属门窗的冷桥现象予以避免。而在那些四季分明的地区，在材料选择上需要考虑到气候的变换，可以选择中空玻璃、镀膜玻璃等材料[4]。