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摘要:随着我国社会经济的快速发展,各地的城市建筑迅速膨胀,任何一座建筑都是能量的消耗体。节能设计就是将每一座建筑变成能量的转换者,实现从消耗到利用创造能量,从而减少化石燃料的利用、水资源的利用。当前,开展建筑设计的节能化是我国建筑行业发展的主要大方向之一,文章就主要对建筑设计中的节能建筑设计的应用展开分析。
关键词:建筑设计;节能技术;应用
一、建筑设计中节能设计的必要性
1、符合我国可持续发展的要求。开展建筑节能设计符合我国的可持续发展战略的要求。建筑行业想要遵循可持续化发展,需要从设计阶段就开始体现。因此,在开展建筑设计的过程中,结合节能的相关知识,从而设计出符合可持续化发展的节能设计。
2、促进节能环保行业的发展。建筑行业是我国的主要行业之一,在节能环保这个部分占有着很大的比重。开展建筑节能设计,可以在很大程度上促进我国的节能环保事业的发展,从而使得我国朝着更加节能化、干净化的方向发展。
3、促进我国建筑的国际化发展。在国际间,节能是一个永恒的话题。因此,开展建筑节能设计也是建筑行业跻身国际化的一种重要方式,它可以有效的促进我国的建筑行业朝着国际化的方向发展。
4、缓解我国的能源危机。我国是一个人口大国,虽然我国的能源占世界首位,但是我国能源的人均占有量却是非常少的,加之我国能源分配的较为分散,严重的不均衡。种种因素导致我国的能源出现了严峻的状态。因此,对我国的能源进行有效的利用和保护是非常有必要的一项措施。开展建筑节能设计就能够很大程度的缓解我国的能源危机。通过建筑节能设计,使得建筑更多的使用可再生资源,进一步促进能源的再利用。
二、当前我国节能建筑设计中存在的问题分析
1、对节能建筑的认识度不够。由于节能建筑的高投入很多人都持观望态度,另一方面传统建筑一样能满足人们现在的生活,对于一个刚刚崛起,但又不算很富裕,各个方面都要大量资金投入的国家,节能建筑就更难以接受了,节能建筑发展的步伐在中国就显得格外艰难。而节能建筑本身也有风险。对于开发商来说, 盈利是第一目的。开发商担心的是建筑成本增加后,若不能顺利收回成本,这必然会影响到公司的收益。如何协调好建筑成本的分担,以及如何让开发商确信收回成本不存在问题,这将是刺激开发商建造绿色建筑的关键。
2、能建筑成本的增加。“节能建筑”为了保证其环保节能的目的,不论是建筑材料还是设计施工都融入了新的技术,这就意味着成本的增加。以拟建某三星级酒店为例,为体现其绿色环保的理念,住区绿化率超过 30%,而且屋顶绿化、垂直绿化和立体绿化相结合,透水地面超过了45%;同时住区进行环境噪音分析控制,提供宁静的居住环境;为了节约能源,该建筑投入了大量的技术成本, 使成本大大增加。
三、建筑设计中节能建筑设计的应用
1、节气技术。随着科技与技术的不断发展,现阶段绝大多数的建筑内使用的都是天然气。因此,在开展建设计的过程中,影响建筑设计的主要节能技术之一是节气技术。节气技术对建筑设计的主要影响体现在以下几方面:首先,节气技术影响了建筑管道分布的设计。由于建筑内容的煤气都是通过管道进行输送的,因此,建筑管道的设计要满足煤气的输送与使用,两者必须最大化的结合,结合的过程中还要满足经济型与合理性;然后,节气技术影响建筑设计的材料设计。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆由于煤气是易燃的气体,因此,在开展建筑设计工作的过程中,一定要考虑到煤气的这一特性,设计选择的材料要尽可能的是非易燃的材料或者金属材料;接着,节气设计影响建筑设计的内部布局。为了使得管道使用的最优化,在开展建筑设计的过程中,要适当的调整建筑的布局,从而满足节气技术的要求。此外,节气技术影响建筑设计的安全性设计。在开展建筑设计的过程中,要考虑到建筑的安全性问题,而节气技术在很大程度上影响了建筑设计安全性的发挥。
2、节水技术。节水技术对建筑设计的影响应该从不同的两方面阐述:一方面如果建筑设计的主要群体是工业用水,那么在进行节水设计的过程中,主要是水的循环利用技术。水的循环利用技术是节能技术的重要组成之一,也是开展建筑节能设计工作的过程中应用的主要技术。要求在开展水的循环利用技术应用的过程中,建筑体能够自身的对水进行初步的净化作用;另一方面如果建筑设计的主要群体是生活用水。那么影响建筑设计的主要节能技术是节水工程。生活用水对水的质量比较高。节能技术无法满足对生活用水的净化,因此,在这方面节水技术会很大的限制建筑节能设计工作的开展。
3、太阳能技术。太阳能是一种取之不尽用之不竭的清洁能源,最常见的太阳能利用,就是太阳能热水器,将光能转化为热能,以上都是对太阳能技术的应用,实现了从光能转化为热能,光能转化为电能。但是利用太阳能也有缺陷,如遇到阴雨天太阳能就无法利用,特别是在我国南方夏季雨量多,对太阳能技术应用不太理想。
4、风能技术。楼群建筑上能安装太阳能热水器,那么同样也能安装风轮叶片,再通过风力发电机将风能转化为电能,随着科学技术的发展,风能叶片也不需要太大,只要能带动风力发电机就可以了。风力技术特别适合高层建筑和南方的城市建筑,因为楼层越高空气的流动性越好,因而风轮转动的速度也就越快,带动发电机的效果更好,从而会产生大量的电力。其次风能技术克服了季节天气的影响,无论晴天还是阴雨天只要有空气流动就能产生风能,显然阴雨天的空气流动效果比较理想,实现了节能的目的。
5、节能材料的应用
5.1建筑墙体的材料。墙体的材料非常重要,既要考虑保温隔热又要坚固耐用,通常采用夹心复合材料,与混凝土外墙、空心砖外墙复合使用。其次是塑料泡沫保温材料,也是与钢筋混凝土外墙复合使用。最后是有色玻璃的使用,有色玻璃可以大量吸收太阳能,若是玻璃与太阳能集热板相联系,那么它就可以大大提高能量的收集和转化,也就是说每一块玻璃板就是一个集热板,那么整栋楼下来就有好多块集热板,因此太阳能直接转化为电能和热能,这样大大节约了能量的消耗,从而使清洁能源变得高效利用。如果建筑外墙体用玻璃覆盖,那么就得考虑玻璃的稳定性和坚固性。
5.2窗户设计。窗户是接收太阳光最强烈的地方,特别对于高层建筑。因此节能设计主要考虑窗户的改良和设计面积,前面提到有色玻璃能大量吸收太阳能,从而实现了光电转化,显然窗户的面积越大所转化的电能和热能也就越多,所以楼群建筑的节能设计在窗户上是最理想的。然而要做到窗户玻璃节能首先对玻璃材质进行考量,材质既要能吸收光又要坚固。其次窗户玻璃与其他复合材料的共用,窗户将大大节约建筑材料,建筑材料的减少还需考虑窗户能否支撑建筑的重力,所以光靠窗户玻璃是难以支撑建筑物重力压迫的,必须与其他材料混合使用,如玻璃与钢结构建筑混用。
5.3屋顶的设计。除了窗户面积外,屋顶也是接受太阳能最多的地方,而对于屋顶我们从屋顶的设计出发,一般塔式屋顶或者圆形屋顶能很好地躲避冰雹的打击、雨水的渗漏,另外塔式屋顶能减轻空气动力的影响,从而保证整座建筑的质量。显然窗户和墙体能用玻璃建筑,同样屋顶也能装上有色玻璃,而屋顶接收的阳光更充足,所以也是理想的光电转换场所。
结束语
综上所述,建筑设计的节能是一项系统的工程,当前随着科学技术的进步与不断的开发研究,加强节能设计与建筑的完美结合才能将建筑节能技术发挥出来。
参考文献
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[3]刘敏章.南方某省住宅建筑节能设计影响因素分析[D].浙江工业大学,2014.
论文作者:袁富坡,谢健东
论文发表刊物:《基层建设》2016年11期
论文发表时间:2016/8/12
标签:建筑论文; 建筑设计论文; 节能论文; 技术论文; 太阳能论文; 节气论文; 窗户论文; 《基层建设》2016年11期论文;