摘要:自20世纪以来,伴随着工业社会的发展,世界各国对于能源的消耗呈现为一种无节制、无限制的状态,而随着各种生态破坏、气候异常问题的出现,人们开始意识到环保、节能的重要性。建筑行业一直是能源节约、环境保护等工作落实的重要对象,具有必要性与紧迫性,现阶段我国建筑节能措施主要包括新建建筑节能、既有建筑节能改造、可再生能源建筑规模化应用以及生态城区建设等等多个方面。鉴于此,本文就建筑工程设计中的节能建筑设计展开探讨,以期为相关工作起到参考作用。
关键词:建筑工程设计;节能建筑设计;可持续发展
1、建筑工程设计中的节能建筑设计重要意义
(1)通过节能技术的应用,可以使我国目前面临的资源问题得到很大程度的缓解,由于发展初期的肆意浪费,我国的资源目前已经出现了匮乏,资源的不足将会给国家经济发展带来极大的阻力。建筑行业的能源消耗量非常大,在国家能源消耗中居于首位,也是使国家资源出现紧缺的最大因素,通过节能建设设计的发展,可以使建筑耗材有效减少,使目前的资源形势得到一定程度的缓解。(2)节能建筑设计的发展,可以更好地实现国家经济发展的可持续发展,建筑行业是我国的传统行业,有一定的扩展性,在进行建筑行业的工程设计时引入节能设计是一项艰巨的任务,对于工作人员提出了较高的要求,其专业水平以及工作经验都必须进行一定程度的增强。节能设计的发展,对于节能材料的发展也进行了一定的推动,通过替代材料以及新型节能材料的发展,也推动了相关材料研发、生产行业的进步,使国家建筑及相关行业的整体发展得到了一定程度的提升,也更加有利于整体行业发展的可持续性。
2、建筑节能技术的主要方式
2.1、墙体保温系统
墙体保温包括建筑外保温和建筑内保温两种。和外墙内保温相比起来,外墙外保温的取暖成本低很多,并且保温效果更好,不会发生热桥效应,所以当经济条件允许时,外墙外保温方式是最合适的选择,为了做好外墙外保温工作,需要注意以下几个方面:①主墙体构造。混凝土和砌砖结构的承重墙厚度根据结构的受力情况决定,墙体表面需要牢固平整,达到粘贴聚苯板的要求,混凝土的外表面留有预埋铁件时,要在上面涂刷一层防锈材料。②窗口构造。砌砖复合墙要在窗口过梁上做好槽口,方便后期的聚苯板贴合,混凝土复合墙也要在窗口过梁上做好槽口,方便聚苯板沿窗口贴合。在窗口下面窗台的内外侧之间需要做一道保温层,避免热桥现象的产生。③檐口构造。在屋面与外墙相交处有一道檐口构造,要求屋面的保温层要搭过墙身,要和外墙的保温层交圈,这样能够防止顶棚的四个角结露。④勒脚与首层的构造。首层勒脚处要在装饰保温层增加一层纤维层,玻璃纤维的增强层要将底边包括在内。
2.2、建筑节能措施在门窗设计中的应用
在建筑能源消耗方面,建筑门窗属于能源消耗情况较为严重的部位,通常占据整个建筑能耗的百分之四十左右。因而,在确保正常采光、日照以及通风的情况下,需要尽量减少建筑门窗占据的面积,增加其气密性,提高门窗保温效果,降低传热的损失,从而起到节能的效果。在进行门窗设计的时候,比较常使用的建筑节能措施有以下这些,首先是对窗墙比进行精心的设计,做好门窗与立面单元之间比值的设计工作。其次,需要对门窗的气密性进行有效保护,尽量提高门窗的气密性,减少冷空气的渗透,从而有效降低热量损耗。一般情况下,建筑外墙气密性需要大于或者等于4级,玻璃幕墙气密性需要大于或者等于3级。还有,需要加强新型的环保材料的使用,使其充分发挥作用,最大程度减少热量损失,从材料方面有效保证门窗节能环保性。
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2.3、采用拥有节能环保特点的建筑材料
一般情况下,设计师在针对建筑进行节能设计时,会尽量选择拥有环保性、节能型、可循环使用性的建筑材料。这样做的目的一来是降低建筑施工给资源所造成的消耗,另一方面是为了防止建筑施工给周围环境带来破坏。例如:当前我国建筑行业在房屋装修的过程中,经常会使用到含苯油漆,这种油漆对人体和空气危害性极大,人一旦大量吸入含苯油漆的气体,患癌症的可能性将会显著上升。因此,我国建筑设计人员应在设计环节,尽可能避免使用此类油漆产品,并使用竹炭、活性炭墙等进行代替。这些材料不但不会对人体健康造成损害,并且还可以进行二次利用,防止建筑垃圾的大量生成,由此起到对环境的保护效果。
2.4、充分利用太阳能
对中国大部分地区有较好的太阳能资源,提高建筑设计中太阳能资源的利用是实现节能建筑设计与环境保护的重要措施。太阳能利用主要包括太阳能热水器、太阳能发电、太阳能采暖等形式。在一般建筑,如住宅建筑中,太阳能热水器已经在一定程度上得到了应用。它是建筑节能、环保、太阳能利用的典型实例。太阳能的利用主要有以下几种:第一种方式是通过良好的控制对建筑,反射镜,保证建筑照明的实施,要做到白天采用自然光照明,减少人工照明;二是优化建筑布局、建筑布局的优化,不仅可以保证高密度建筑面积照明效果还可以达到建筑与大气环流之间,去除不良的空气,提高建筑的舒适性。
3、建筑节能设计的优化对策
3.1、节能设计和高科技技术体系的应用
需要考虑到节能设计的建筑物外围护结构包括:遮阳设备、外墙的保温构造、阻断热桥的技术、地面和地下室外墙的保温技术、屋面的保温隔热技术、窗墙面积比的控制、高效节能外窗及幕墙系统、自然采光通风的利用。可以采取的高科技技术有:回收利用建筑内的余热和余冷;利用可再生绿色能源,例如太阳能、地热、风能等;可以采取一些新型技术提高舒适度,例如洁具同层后排水技术、浮筑楼板技术、中水处理及回用系统、双层架空地面系统、智能楼宇自控系统等。
3.2、寻找可替代性能源,积极利用新能源
地热能、风能、太阳能属于比较优质的、清洁的的新型能源,因此,在建筑节能设计的过程中,应该积极使用各种新型能源,有效降低建筑的能源消耗。可以在建筑屋顶、建筑外墙等位置进行太阳能装置的安装,把太阳能转化成热能和电能,在节能建筑设计中可以得到有效的应用。在建筑设计中还可以充分利用自然通风的原理,建立建筑的风导空气流通的系统,不仅和自然有效融合,还可以起到节能环保的效果。使用地热能替代以往冬季的采暖系统。可替代性能源的应用不仅能够有效节约常规的建筑能源,降低工程生产的成本,还能够有效降低环境的污染,保证建筑行业健康良好的发展。
结束语
整体来讲,中国建筑行业在建筑设计工作中,针对节能设计的使用并不多见,但是在目前严峻的环境压力下,节能设计却有着十分光明的前景。伴随着国人对环保理念认识的不断加深,相信在不远的将来,建筑节能设计能够有效在建筑行业得到推广普及,实现建筑行业的快速发展。
参考文献
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论文作者:王冬
论文发表刊物:《基层建设》2017年第34期
论文发表时间:2018/4/4
标签:建筑论文; 节能论文; 建筑设计论文; 太阳能论文; 建筑节能论文; 门窗论文; 气密性论文; 《基层建设》2017年第34期论文;