摘要:随着城市建设的高速发展,能源的日益枯竭,建筑节能越来越重要。通过设计降低建筑的能耗,可减少全球的能耗,有利于保持整个生态系统的稳定。本文主要探讨了节能建筑工程设计的重要性以及要点,希望能为建筑节能设计提供参考意见。
关键词:筑设计;节能;重要性
1 节能建筑施工的一般要求
节能建筑在设计的时候是通过提高围护结构的热阻值和密闭性来节约能耗从而达到节能的目的,因此施工单位和技术的负责人应当有一个整体的节能建筑设计施工规划,根据该规划中列出的各项指标,采购物美价廉的节能材料,并且进行测试和适配,严格把好质量关,同时,施工人员应当根据节能建筑的独特性,对施工人员进行统一的培训和施工技术指导,制定出合适的施工方案,规范每一道施工工序,在施工过程中,严格按照施工工序进行施工操作,控制好质量关。
2 节能建筑设计的重要性
(1)建筑能耗量大。我国是世界上每年新建建筑量较大的国家,在建建筑又是高能耗建筑。随着建筑业的高速发展和人们生活质量的改善,建筑能耗占总能耗的比例还将增大。
(2)我国建筑节能水平落后于发达国家。我国的建筑围护结构保温隔热性能普遍较差,外墙和窗户的传热系数比同纬度的国家大。
(3)节能建筑师国家持续发展战略目标的需要。我国的现状是建筑耗能巨大,人均能源分配不足,再加上人们对冬冷夏热这一环境改变的迫切要求,使得建筑设计中节能设计工作的落实变得十分重要。全面的建筑节能有利于从根本上促进能源资源节约,合理利用,缓解我国能源资源供应与经济社会发展的矛盾;有利于加快发展循环经济,实现经济社会的可持续发展;有利于长远的保障国家能源安全、保护环境、提高人民群众生活质量、贯彻落实科学发展观。
3 节能建筑工程设计要点
3.1 建筑规划
(1)建筑选址
选址要符合自然规律,尽量利用自然环境来创造适合人类生存的条件。总体来说,建筑选址需争取日照,避风建宅。争取日照,包括争取日照时数、日照量和日照质量三个方面。建筑基地宜选在向阳的地段上,为争取日照创造先决条件;依据各地最佳建筑朝向范围合理选择建筑朝向;选择满足要求的日照间距。另外,避风建宅是减少冷风渗透和风压均对建筑物的保温造成不利影响,建筑应该尽量选择避风基址建造,采用错列式布局避免“风影效应”。
(2)建筑布局
建筑群的布局影响建筑的节能,应合理规划和组合建筑物。住宅群的形状和道路的不同走向对风向和风速有明显的影响,住宅群和道路间的管状气流很难穿越建筑物,必须适当布置建筑物,使住宅高层、低层错落排列,形成自然通风和日照。并利用道路和植被,冬季避免冷风渗透,减少热损失,节省能耗;夏季则形成穿堂风,达到自然通风和降温,实现建筑物的有效节能。
(3)建筑朝向
建筑朝向对其能耗具有显著影响。朝向范围是日照和通风两个主要因素共同作用的结果,应综合考虑上述两种因素确定建筑物个体以及建筑群的朝向。朝向选择需满足以下要求:夏季尽量减少太阳直射室内及居室外墙面;冬季具有适量和一定质量的日光照入室内;夏季通风良好,冬季避免冷风吹袭,以使建筑获得冬暖夏凉的宜人室内环境。
(4)建筑间距
建筑间距的确定主要是由日照和通风决定的。一般居住建筑要求夏季避免日晒,冬季保证充分阳光照射,因此选择日照时间时,通常取冬至中午前后2小时日照为下限,再根据实际情况加以调整,从而保证住宅室内具有一定的日照量,进而确定建筑的最小间距,并结合其他条件来综合考虑住宅群的布置。
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3.2 建筑围护结构节能设计
建筑围护结构组成部分(屋顶、外墙、门和窗、遮阳等设施)的设计对建筑能耗与用户所处热舒适环境有根本的影响。通过改善建筑物围护结构的热工性能,在夏季可减少室外热量传入室内,在冬季可减少室内热量的流失,使建筑热环境得以改善,从而减少建筑冷、热消耗。
(1)采用外保温系统
相对内保温系统,可提高和改善墙体的防水性能和气密性能。有些主体结构材料蒸汽渗透性高,那么将其置于外保温系统的内侧,可以使墙体内部避免冷凝结露现象。从上述可知,从有结构的稳定性、耐久性方面而言,外保温隔热是非常具有明显优势的。
(2)全方位的建筑节能设计
建筑在各个环节上的节能设计,是在满足其作为建筑的主体组成部分的要求上,通过对各环节、部位,如屋顶、墙面、楼板层、外饰等的结构、材料等方面进一步研究、设计、选择。充分利用建筑物外部气候环境变化的条件,合理有效的达到节能和改善室内微气候环境的效果。
(3)屋顶的节能设计
屋顶是建筑物与室外环境接触的一个重要组成部分,主要节能措施为:一是采用坡屋顶,不仅美观而且实用,能起到很好的防潮隔热效果。二是设置保温隔热屋面,通常根据不同的需要有如下做法:架空隔热屋面、蓄水屋面、种植屋面等。
(4)楼板层的节能设计
利用其结构中的中空空间,以及对楼板吊顶造型、构造、材料加以选择、设计,如在宾馆或是高档小区、办公楼,可以考虑将循环水管布设其中,利用热水循环,冬季可以提高室内温度,夏季可以降低室内温度。
4 建筑噪声控制
(1)隔声屏障。在声源和建筑物之间用实心物体遮挡直达声。人造的或天然的物体,例如实心围篱、围墙、土堤、山丘或其他建筑物都可应用,也可利用地形起伏和深入地面的路堑来达到屏障的目的。
(2)绿化降噪。绿化屏障可兼收降噪的效果。绿化屏障的降噪效果是靠树木的高度,树木栽种的稀疏度以及树木栽种的数量来实现的。在实际应用中,绿化带不仅可以降噪,而且可以点缀建筑物周围的环境,创造出一种宁静安谧的气氛,给人们带来愉悦的精神享受和视觉效果。
(3)窗框降噪。常见两种降噪的窗框是铝合金窗框和塑钢窗框。这两种窗框的隔声量都在1KHz以下,能起到很好的降噪效果。
(4)复合层玻璃降噪。我们都知道,增加玻璃的厚度也可以达到降噪的效果,因此在实际应用中,经常采用复合层玻璃来提高隔音量。
(5)用钢材作为主体结构的建筑目前已经被广泛运用,这种技术主要是采用型钢和钢板等不同的钢材做成各种各样的建筑构件。配以轻质的墙板或者是新型的节能砖以及一些新型的材料构成的外围墙体。
(6)目前,大气环境越来越糟,绿色屋顶的创意得到了越来越多建筑设计者的厚爱,绿色屋顶的出现,使得空调的工作量和运营量减少,不仅在外观上也是一种点缀,而且减轻了室内的环境,缓解了城市的绿岛效应。实现了大幅度节能。
结束语:
建筑节能关系到国家资源战略、可持续发展和环境保护,是建筑业一项重要、紧迫而又艰苦的任务。因此,作为建筑设计人员,在建筑进行设计时应根据当地资源条件,因地制宜,就地取材,合理利用;应将建筑功能与艺术和技术更好地结合,使建筑设计的各个方面都能体现节能的原则,努力创造低成本、高效率的节能建筑。
参考文献:
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[3]刘明明.外窗的隔声作用及塑料窗的隔声性能[J].化学建材,2010,(02).
[4]全国监理工程师培训教材编写委员会.工程建设质量控制[M].北京:中国建筑工业出版社,2009.
论文作者:周培明
论文发表刊物:《基层建设》2017年5期
论文发表时间:2017/6/19
标签:建筑论文; 节能论文; 日照论文; 建筑物论文; 结构论文; 降噪论文; 朝向论文; 《基层建设》2017年5期论文;