吴海艳
平罗恒创建筑设计院有限公司 宁夏石嘴山 753400
摘要:近年来,随着能源问题日益紧张,人们越来越关注绿色节能。建筑设计中也逐渐渗透节能环保理念,提高资源利用率,促进社会的可持续发展。基于此,文章探讨分析了节能建筑设计在建筑设计中的应用,以供参考。
关键词:建筑设计;节能建筑;节能设计;应用
一、节能建筑的概述
所谓节能建筑,就是指在建筑功能正常发挥以及复合室内环境质量保证的基础上,确保结构隔热保温功能。在加热设备运行效率和自然资源应用正常的情况下,采用先进的低能耗水平的技术达到节能的目标。即使建筑内不设置暖气和空调,也要确保室内热环境要与建筑物整体相适应。可以建造一种建筑,既不需要取暖和空调设备,而且还可以使其冬天温暖、夏天凉爽,从而达到节约能源的目标。节能应该依据设计要求进行施工,以确保建筑在应用的过程中将能耗降至最低水平。节能建筑主要是依据当地气候特点和节能的基本设计方法进行分区建设,还可以将太阳的辐射应用于建筑设计之中,从而减少能耗。
二、节能建筑设计的基本原则
1、要以创造舒适、健康的环境为原则
建筑节能设计主要是指充分考虑使用者的需求,使客户达到心理和生理上的满足。传统的建筑仅是凭着设计师的想象来设计的,并未站在使用者的角度上去考虑,这是绿色建筑与传统建筑的区别之处,通过改善室内环境的质量,提高室内的舒适度来创造和谐优美的环境,在此同时也做了一些环境保护的安全保障,充分降低周边环境的污染;
2、灵活多变原则
作为一种设计理念,一定要与当时当代的具体环境结合,时时刻刻保持对市场信息的敏感度,灵活的迎合客户需求的变化。要以实际为中心,将自身的利益和社会的发展有机结合,站在宏观的角度进行全局的规划、布局。
3、节约能源的原则
这一原则要从节能和环保两个词来分析理解。节能就要求建筑的构建过程尽量减少对不可再生的物质资源的损耗,尽量使用可再生或者清洁能源;环保则要求建筑材料的选取一定是慎重的,尽可能使用无污染、易分解的原料,以便以后能够实现资源的回收利用,避免对环境的污染。
三、节能建筑设计在建筑设计中的应用
1、平面布局的结构
1.1 建筑朝向的设计
建筑的朝向设计是与太阳的辐射息息相关的,它将在一定程度上影响建筑节能的效果。这主要是因为建筑朝向设计不一样,太阳辐射也就不同,热量的损失程度也就有所不同。在节能建筑的设计过程中,所要达到的效果就是在冬天能够从太阳辐射中获取热量,夏天可以采用自然风来调节温度。
1.2 建筑外形的设计
建筑形状系数和建筑外形呈现出正比例的关系,也就是说,建筑外形的设计简单,热量交换也将变得更少,其节能的效果也会更好。所以节能设计的过程中,应该不断简化建筑形状设计,从而节省成本。
2、建筑设计中各个部分节能设计
2.1 外墙的设计
墙在建筑物的外围结构占的比例比较大,它的能耗能够占到总能源消费量的25%.倘若外墙节能设计能够得到很好的应用,相对于普通外墙设计而言,室内温度将会相差大概10℃。所以在设计的时候,尽量使用先进的建筑节能设计方法,尽量选择高品质、保温效果好的材料,如石墨聚苯板、挤塑聚苯板、岩棉板等。
2.2 门窗的节能设计
2.2.1 门和窗的比例要合理科学
在门窗的设计过程中,不仅要考虑门窗的美观程度,更要注意通风透气以及保暖效果的实现。好的设计会使得门窗节能达到预期效果,减少能源消耗。
2.2.2 注重门和窗户的气密性
建筑门窗的使用造成的耗损是比较严重的。倘若门窗的气密性不够,在寒冷的冬天会导致房间大量的热量损失,使得房间的保温效果大大降低。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因此在施工中,必须注意建筑设计过程中门窗的气密性设计。
2.2.3 使用节能型门窗
目前,许多建筑的门窗所使用的都是玻璃门窗。一般而言,这种普通的玻璃所具有的隔音、保温以及隔热功能比较差。随着科学技术的发展,市场上具有隔热效果、保温效果的玻璃类型也逐渐出现。节能材料在建筑的使用方面取得了良好的效果和好评,可以节省门窗的消耗,属于非常合适的节能材料。
2.3 屋顶设计的完善
在建筑屋顶上,太阳直接辐射面积比较大,它的热能消耗要小于外墙和外窗的热能消耗,可能会在总耗能的7%~8%左右。然而夏天的太阳辐射比较大,会导致室内温度升高。所以在设计的过程中,可以通过设置隔热层以及通风层来实现隔热的功能。
3、合理利用资源
3.1 清洁能源的利用
清洁能源主要是指能够回收再利用,对人体不会造成不利影响的能源。例如太阳能就是一种清洁能源,在建筑设计中,可以充分的利用太阳能,将太阳能转化为电能、热能等,从而减少建筑对不可再生能源的消耗。除此之外,风能也是一种清洁能源,通过对风能的开发,将风能转化为必要的建筑使用能源,使得建筑的保持良好的通风性,加大建筑室内的空气流通,为人们提供更为舒适的工作和学习环境。
3.2 回收利用旧建筑材料
要注意对旧建筑材料进行回收再利用。在很多的旧建筑中,很多的建筑材料还能够正常的使用,应该对这些材料进行处理加工之后,在加入到新建筑的设计中。这样不仅能够有效节省建筑的设计成本,而且还能够减少建筑废物的排放,从而对环境进行保护。这种旧建筑材料的回收再利用,是绿色建筑体系发展最重要的表现。
3.3 可再生材料的利用
在建筑设计中,可以加大对可再生材料的利用,比如废纸或者是纤维保温材料等。利用可再生材料,减少非可再生材料的使用,可以有效的降低能源的消耗,避免不可再生资源由于消耗过于严重,而造成生态环境失衡,从而影响到人类的生存和社会的发展。
4、降低环境负荷
在进行绿色建筑设计的过程中,应注意减轻对自然环境的破坏,减少环境污染,使建筑产生的建筑垃圾、固体、污水与气体等污染物带来最小的环境负荷。
4.1 选择环境负荷小的建筑材料
建筑生产过程中会消耗大量的资源和能源,并带来较高的环境污染。建筑师在对材料进行选择时,应具备生态和经济的意识,选择对环境造成的负荷小的材料,如生态水泥、绿化混凝土、高性能长寿建筑材料、家居舒适化和保健化建材等。可使用预制模数构件来减少建筑垃圾。
4.2 采用合理的施工方法
建筑设计要充分考虑施工过程中带来的污染,在建筑的造型设计、材料选用和工艺设计都应便于施工,减少施工的能耗和降低其带来的环境负荷。
5、做好绿色建筑的通风设计
绿色建筑在利用自然风的过程中,能够有效的降低建筑物对空调的依赖,同时,流动的空气与外界环境相通,让房间的空气变的更加的清新自然。因此,从绿色建筑设计的视角出发,绿色通风理念的使用,实现了绿色建筑居住环境对人体生理舒适度的满足更为有效。被动式通风设计,有效减少了常规建筑因通风带来的能耗,对维持建筑外部环境的生态性创造了良好的条件。
6、太阳能与建筑一体化设计
太阳能与建筑一体化主要是指将各种太阳能设备与建筑结合在一起,使之形成一个有机的整体,通过太阳能集热器等设备,代替建筑原有的屋面保温层,这样的设计不仅能够消除太阳光热效应对建筑的影响,同时还避免了因重复投资带来的成本增加,这种形式将会成为未来低碳节能型建筑设计中的主流趋势。如广州某高层建筑就是采用的太阳能与建筑一体化设计,该建筑在投入使用后,通过太阳能热水补充了建筑15%的能耗,在电能方面每年大约可节省30%的能耗,节能效果显著。
结束语
我国属于能源消耗大国,尤其是建筑行业的发展需要耗费大量的能源,就此可通过节能措施、节能建材与建筑设计中的应用,来提升建筑的节能效果。总之建筑节能设计关系到能源的长期应用,关系到整个行业的发展,所以建筑设计人员需意识到节能设计的重要性,有意识的将更多节能措施投入到建筑设计中,以提升资源利用力度,优化生态环境,使人与自然更为和谐的共处。
参考文献:
[1]武涌,孙金颖,吕石磊. 欧盟及法国建筑节能政策与融资机制借鉴与启示[J]. 建筑科学,2010(02):1 -12.
[2]康艳兵. 实现“十一五”节能目标的建筑节能措施分析(2)[J]. 中国能源,2007(02):27 -33.
论文作者:吴海艳
论文发表刊物:《基层建设》2015年19期供稿
论文发表时间:2015/12/29
标签:建筑论文; 节能论文; 建筑设计论文; 环境论文; 门窗论文; 材料论文; 效果论文; 《基层建设》2015年19期供稿论文;