现代建筑设计理念的节能研究论文_付思源

现代建筑设计理念的节能研究论文_付思源

摘要:在社会主义发展新时期,国家发展呈现一片欣欣向荣的景象,人们生活安居乐业,各个行业迅猛发展。就建筑行业来说,建筑行业作为我国的支柱产业,同时也是基础产业,它的发展状况与人民的生活息息相关。随着社会资源越来越紧缺,建筑节能措施显示出了其重要性。

关键词:现代建筑;设计理念;节能

引言

社会主义发展新时期,我国城市化建设进程日益加速,建筑工程不断增多,由此引发的能源消耗问题越发突出,甚至部分地区已然接近城市所能提供的能源极限。在这样的时代背景下,建筑节能设计势在必行,是促进社会、自然和谐发展的有效举措,并在改善人居环境方面发挥了巨大优势,越来越多地受到人们的关注和喜爱。在此过程中,建筑节能设计需从多个方面进行考量,在因地制宜的原则导向下,选择科学的践行措施。

1建筑节能的基本内容

当前,建筑节能已经逐渐引起了大家的注意,慢慢变成用户比较关注的问题,成为了建筑设计方面的一个主要任务。建筑节能设计最重要的是体现在对于建筑产品的节能设计,主要包含围护结构、墙体、窗户机构等方面的设计。总而言之,只要能够在一定程度上进行节能设计,就应该进行建筑节能,最小化资源的消耗率。主要包含了几个设计重点:(1)采暖和供暖方面的节能设计;(2)通风和照明节能等。总而言之,建筑节能设计是一个比较完备的体系,从各个层面利用可再生资源,发挥节能产品的作用。

2现代建筑设计理念的节能分析

2.1墙面节能设计

建筑墙面是指建筑物内外墙壁的表面,由于面积比较大,所以能否在墙面建造设计中做到节能,会对建筑整体的节能数据产生较大的影响。依据室内外不同位置的墙面,墙面设计要分成两种不同的方案。室外前面的装修要求运用强度较高的材料,同时还要满足耐水抗冻的功效,以应对雨雪天气。室内屋面的装修则更注重功能,其主要工序有抹灰、贴面、裱糊、铺钉以及涂料等。具体可以从以下三个方面来实现节能的目的:第一,在室内的墙体中加入保温材料,材料选用节能材料,以减少热量流失,从而降低制热造成的资源消耗。第二,在室外假装隔热材料,隔热材料同样选用节能环保材料,从而降低阳光照射产生的热量,从而减少室内制冷带来的资源消耗。第三,在室外墙体涂抹砂浆,不仅能加强隔温效果,还能够起到保护墙体的作用。

2.2屋顶节能设计

在整个建筑结构体系中,屋顶作为外围护结构中的特殊组成部分,对居住环境产生了重要影响。据相关调查发现,随着四季交替变换,屋顶的温度较外围护结构其他立面有着微弱差别。例如,冬季时期屋顶的长波辐射散热均高于其他墙面,加之接触面积大的因素影响,对流换热效果极强,其外表温度自然较低。同理,夏季屋顶温度更高,对制冷要求也更高。因此,屋顶是整个建筑外围护结构中温差传热最明显的部分,与能耗大小紧密相关,需进行节能设计。在具体的践行过程中,建筑屋顶的节能设计主要包括2个部分内容,即保温设计和隔热设计。常规上而言,屋顶的保温设计都是采用外保温的结构,充分发挥保温材料热阻大、抗压强等性能优势。同时,建筑屋顶的保温层设计又分为正置式和倒置式。相较于前者,倒置式的保温层面设计,具有更好的防水性、稳定性,施工维修更加简便,值得推广。另外,建筑屋顶的隔热设计主要是为了降低其内表面温度,常用的方法有浅色装饰、通风隔热和种植隔热。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆浅色系对太阳辐射的吸收系数小,能够有效改善室内舒适度,并起到一定的隔热效果。通风隔热则是指在建筑屋顶加装通风架空层,利用风压带走部分热量,继而减少夏季空调能耗。种植屋顶除了发挥一定的保温隔热效能,还增加了绿化面积,尤其对公共建筑而言,提供了良好的共享环境空间,有利于净化空气。因此,在建筑节能设计过程中,应结合实际情况,充分考虑施工条件,合理选择屋顶隔热设计方略,保证最佳节能效果,并改善室内环境。

2.3门窗节能设计

门窗是整个建筑结构中的重要组成元素,对其能耗影响不容忽视,包括材质、大小、设计位置等,只有综合考量上述因素的影响,才能确保最佳的隔热保温效果。近年来,随着科技创新发展,建筑门窗的制成材料发生了巨大变化,为人们提供了更多选择。其中,玻璃作为门窗结构的有机组成,它的科学选择运用至关重要,当前主流的有低辐射玻璃、热反射玻璃以及中空玻璃等。其中,低辐射玻璃表层覆盖了多层金属或其他化合物组成的膜,并因此产生了极高的透射率,同时亦能反射中,远红外线,具有极佳的热工性能、采光性能等,对改善光污染问题发挥了重要作用。本质上而言,热反射玻璃亦属于一种镀膜玻璃,它可以有效反射远红外线,并隔离玻璃材料对太阳光吸收产生的热能,所以能够降低室内问题,减少空调能耗。除此之外,从视觉感官上,热反射玻璃还能够产生良好的镜像作用,对提升建筑立面的装饰效果极佳,但是需重视光污染问题。所谓中空玻璃,顾名思义即是指带有空气夹层的玻璃组合,如果将夹层空气变为真空,则可形成真空玻璃,较之普通玻璃有着更加优良的隔热保温效果,同时还能降低噪声污染,是目前应用最为广泛的材料之一。在真空空间内,几乎没有热传导,热阻性能得到了极大改善,这也就决定了真空玻璃的性能优势。事实上,热导系数是评估玻璃节能的重要指标值,其中低辐射真空玻璃的热导系数为1.50W/(m2·K),充氩真空玻璃的热导系数为2.85W/(m2·K),中空玻璃的热导系数为3.12W/(m2·K)。因此,复合玻璃是当前最为理想的节能材料,在具体的应用选择上,应结合地方气候条件,综合衡量门窗各方面指标,科学选用。

2.4建筑朝向设计

对于建筑朝向的设计问题,与光线、风向问题有着密切的关系。设计人员在设计过程中,需要充分考量建筑物的光线情况,并运用风向条件实现科学通风。若不考虑建筑物的面积问题时,绿色节能技术更适用于南北朝向的房屋,能有效节约能源。同时由于传统思想的影响,我国的房屋关于建筑朝向问题大多数采用南北朝向的格局。光照、通风作为建筑朝向设计中的关键因素,可在房屋的东西两面墙体上设置大小适合的窗户,另外对于房屋内部格局的设计问题,需要将其按照相应的功能划分为不同的格局,方便日后暖通设备和空调等系统的安装。设计人员可根据外表面积小即房屋内部的冷负荷就相应变小的原理,实现能源使用率的降低。

2.5照明节能设计

建筑节能措施在照明中的运用主要分为三个方面。其一,选用节能环保光源,如LED灯,既有较强的照明效果,功耗也比普通白炽灯要低很多。其二,照明设备的合理运用,如在楼道跟厕所使用声控装置。其三,规范使用照明设备。如呼吁居民养成随手关灯的习惯,避免无谓的资源浪费。

结语

总而言之,建筑节能设计十分重要和必要,符合国家战略导向,是绿色生态建设的重要举措,对人类社会生存与发展意义重大,建筑节能设计作为一项系统化工程,应从屋顶节能、外墙节能、门窗节能以及再生能源利用等诸多方面进行考量设计,未来关于此类课题的研究任重而道远。

参考文献

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[4]付威.居住建筑节能设计中的问题与优化策略[J].低碳世界,2018,(8):214-215.

论文作者:付思源

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年4期

论文发表时间:2019/6/20

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