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建筑节能在建筑设计中的应用

2015-10-21刘立北

科技致富向导 2015年1期
关键词:建筑节能布局建筑设计

刘立北

【摘 要】随着建筑行业的蓬勃发展,建筑能耗问题已经成为国民经济的巨大负担,对于建筑设计来说能耗过大也不符合节能社会和可持续发展的要求,因此将节能理念引入到建筑设计中具有重要的现实意义,也是时代的要求。本文介绍了建筑节能设计的意义,讨论了建筑节能设计的技术要点。

【关键词】建筑节能;建筑设计;布局;规划

0.前言

随着建筑行业的蓬勃发展,建筑能耗问题已经成为国民经济的巨大负担,对于建筑设计来说能耗过大也不符合节能社会和可持续发展的要求,因此将节能理念引入到建筑设计中具有重要的现实意义,也是时代的要求。建筑节能设计是建筑节能的重要组成部分,是在设计方案中执行节能标准,采用节能型材料、设备、工艺、技术,降低建筑物在运行中的能量损耗,同时又能满足建筑物的使用功能,因此成为目前建筑行业关注的重点。

1.建筑节能设计的重要意义

1.1是国民经济发展的需要

国民经济的发展过程需要能源的支撑,当前我国国民经济正处于快速发展期,但长期以来以过渡消耗资源为代价换来经济的发展,也给能源储备敲醒了警钟,日益枯竭的能源阻碍着经济的进一步发展,据统计建筑耗能占整个国民经济能耗的绝大部分,因此,为使国民经济健康、持续地发展,就必须降低建筑的能耗,为达到这样的目的,建筑节能设计是一个重要的前提。

1.2是改善建筑内环境的需要

随着社会的发展,人们生活水平不断提高,因此人们对建筑居住和工作环境的舒适度要求也越来越高,为达到舒适度的要求,在冬夏两季就要增加建筑暖通工程的运转负荷,传统的供暖和制冷都是需要消耗一次能源来实现的,而我国的能源储备量越来越少,为此,可通过优化建筑设计,使建筑在内部制冷和供暖时可以最低限度消耗一次能源,同时可满足人们对舒适度的要求。

1.3是可持续发展战略的要求

可持续发展战略的实施是我国的头等大事,而我国现阶段的建筑能耗巨大是与可持续发展战略背道而驰的,这就要求建筑设计人员在设计时要把节能技术与建筑设计巧妙结合起来,使建筑自身具备较强的环境自适应能力,同时降低建筑在运行过程中的能源浪费,为我国的节能环保事业做出贡献。

2.建筑节能设计实现的途径

2.1合理选址

建筑选址对于建筑节能来说意义重大,合理的选址是建筑节能设计的基础,建筑选址直接影响建筑自然环境、气候条件是否适宜,而建筑节能设计方案需要根据建筑周围环境综合考虑后确定,设计人员要充分发挥环境的优势,规避缺陷,使建筑在整个使用周期内始终保持适宜的气候环境,同时还要考虑建筑设计不得破坏生态环境。

2.2科学的外部环境设计

通过建筑物的外部环境设计可改善建筑物周围的微气候条件,实际工作中应当根据建筑的功能需求进行外部环境的设计,通过对外部环境进行人工改造,如设置游泳池或人工湖或者在建筑物周围设置绿化带,可起到净化空气、调節气温、阻隔噪音等目的,是建筑节能设计中普遍采用的方案。

2.3建筑内部设计

建筑内部设计是体现建筑节能效果最为显著的部分。建筑运行过程中,内部环境的温度、湿度、日照时间、通风等均应符合人们对舒适度的要求,因此如何达到舒适度要求,又能最大限度节约能源是建筑物内部设计重点需要考虑的问题,在建筑设计中,室内平面布局、围护结构、门窗、暖通是节能设计的重点,而在实际工作中由于建筑使用功能的个性化特点使得设计方案不可能做到面面俱到,因此只有多方面权衡利弊,找到最佳的平衡点,最大限度保证建筑节能设计的科学性和合理性。

3.建筑节能设计的要点

3.1建筑规划节能设计

在建筑规划阶段,应当考虑建筑物之间的距离,既不浪费土地资源,又要防止建筑物之间的相互影响采光,建筑物的朝向应当尽量以南北朝向为主,同时还要注意屋檐、遮阳板、窗帘以及百页窗等构造的设计和选择,这对调节日照和节省能源具有重要的意义。再者,在建筑设计时,应当根据当地的气候特点设计建筑物外形,一般来讲,在多风、寒冷地区应当优先设计成体形系数较小的外形,例如圆形、椭圆形等,一方面加强建筑物本身适应环境的能力,另一方面减少建筑物与外环境之间的热交换,降低建筑采暖的需要。

3.2建筑平面布置节能设计

合理的建筑内部平面布置可使建筑物能够充分利用天然能源来改善各房间的环境,例如,可将对采光要求较高的书房、客厅、卧室设置在阳面靠窗位置,延长日光照射的时间,同时应当避免室内出现暗厅、暗房,使每一个房间均能满足采光要求,最大限度地节约由于采光耗费的电能,达到节能的目的。此外,各房间的布置应当注意通风要求,使开窗时每个房间均能达到换气的要求。

3.3建筑围护结构节能设计

建筑物的围护结构包括墙体、门窗等,围护结构与外环境直接接触,其导热性和密闭性直接影响建筑节能效果,因此围护结构是节能设计的关键。

3.3.1外墙节能设计

外墙的主要功能是隔绝室内外环境之间的热交换,设计时可从两个方面着手:第一,在非承重墙中可采用加气混凝土砌块、多孔砖等材料,通过材料本身的多孔性增加墙体的保温能力;第二,通过在墙体表面贴附一层保温材料的方式,相当于给墙体穿上一件“外衣”,以此降低墙体的导热系数,墙体保温分为内保温和外保温两种形式,为最大限度达到节能的目的,应当针对不同的采暖方式选择不同的墙体保温形式,如建筑是不间断供暖,则优先选择外墙外保温,而如果是间歇供暖,为使室内快速升温,宜选择外墙内保温的形式。

3.3.2屋顶和门窗节能设计

建筑屋顶面积大,并且受日照辐射影响最大,在设计中,屋顶应当与外墙形成一个封闭的保温层,并做好防水层。而门窗是建筑节能的最薄弱环节,门窗节能设计主要从改善绝热性能和增强气密性等方面着手,因此可选择保温和气密性良好的聚氯乙烯塑料门窗以及断桥铝门窗等,玻璃宜采用中空玻璃、真空玻璃、Low-E玻璃等节能玻璃,达到节能的目的。

4.结束语

综上所述,建筑节能设计是缓解我国能源危机的重要举措,也是促进我国经济可持续发展的必然要求,建筑节能设计涉及到诸多方面,本文由于篇幅所限,只能介绍几种具有代表性的节能设计方案,希望对建筑设计人员起到抛砖引玉的作用。 [科]

【参考文献】

[1]王琳.城市住宅建筑节能设计[J].筑设计管理,2010,(2).

[2]赵刚.建筑节能与节能设计[J].科技情报开发与经济,2005,(13).

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