住宅建筑设计节能问题研究论文_任宁颐

住宅建筑设计节能问题研究论文_任宁颐

武汉建工科研设计有限公司 湖北省武汉市 430000

摘要:在我国能源消耗的构成中,住宅建筑的能耗是最主要的消耗形式,其占有的比率是最高的。在当今房地产行业步入成熟期的中国,环保节能型的住宅也越来越受到市场的青睐。因此要如何做好住宅节能,降低其能耗比例,已经成为了建筑行业的头等大事。本文笔者对建筑设计中节能建筑设计问题进行了探讨,希望对相关从业人员具有借鉴意义。

关键词:节能建筑;建筑设计;分析

1 建筑实现节能的重要性

我国现在正处于经济发展初级阶段,面对经济全球化这一重大发展机遇,一些地区在经济发展中,没有意识到环境、资源保护的重要性,过分的追求经济效益,而对环境以及资源造成破坏,然后再通过一定的手段进行治理,这样的模式不仅会花费大量不必要的成本,还会造成环境、资源恶化的恶性循环。在城市发展过程中,建筑行业发挥着重大的作用,甚至可以说是一个城市经济发展的支柱,提出节能建筑设计理念,能够在一定程度上缓解自然环境与人类发展的矛盾,节约资源,更好的促进社会经济的发展。因此我们必须要对建筑物的建设采取节能设计,通过合理利用资源能源来解决资源短缺的问题,缓解资源问题与社会经济发展之间的主要矛盾,促进社会实现可持续发展,保证建筑与生态环形和谐统一的发展,提高人们的生活水平以及生活质量,全面贯彻国家的科学发展观以及可持续发展战略。

2 建筑物屋面的节能设计

2.1屋面节能

屋面是建筑物上部与外界直接接触的重点部位, 其保温与隔热性能好坏对建筑节能来说极为重要。为达到节能目的, 屋面可设置隔气层和封闭的空气间层, 可选择有憎水性膨胀珍珠岩板、水泥聚苯板、聚苯板等多种保温材料。屋面外表面采用柔性防水时, 应使用反阳光辐射的材料。覆土和植草屋面的保温隔热效果很明显, 用“建筑夹层防排组合”消除水压力。在一般的防水层上加塑料凹凸板、盖土工布,起到防水、排水、挡土、滤水的作用,即是绿化的基层,又是屋面的防排基层, 解决了屋面渗漏和种植中排水透气的问题。用轻质合成土,草坪厚20cm~30cm,荷载≤150pa/M增加热阻,达到建设部节能标准。

另外,利用屋顶种植花卉、灌木等植物形成生态型屋面,既可阻挡热源,减少温室气体的排放,达到保温隔热的效果;又可美化环境,改善城市气候,做到一举两得。土壤导热系数小,有很好的热惰性,不随大气气温骤然升高或下降而大幅波动,有利于屋面的保温隔热。同时,在屋面蓄水,形成蓄水型屋面,也是屋面节能的有效措施。利用水蒸发可带走大量的热,从而有效减弱屋面的传热量和降低屋面温度。

2.2 门窗保温设计施工

门窗属薄壁结构,且是热能消耗比薄弱环节,尤其是普通单层门窗,是造成热能损失的主要部分,通常会占到建筑物能耗总量的一半以上,因此在对门窗进行节能设计与施工时,需要有效的改进门窗的绝热性能,这也是建筑节能的重要内容之一。同时门窗的比例与朝向等都会影响到门窗的节能效果。

门窗在设计过程中应该在保证功能的前提下尽量减少门窗的总体面积,提高门窗的封闭性,降低热量的损耗,减少外界湿冷空气向室内的渗透。同时增强门窗的保温性,加强门窗的保温性能设计可以在门窗内部添加一定的保温材料,或者做成断桥型材,增强门窗的隔热作用,窗户材料的选择可以使用塑料及复合材质、选用镀膜或多层玻璃,这样就可以大幅度降低冷桥的发生几率。

此外,设计与施工人员还需要掌握门窗的气密性,气密性较高能够提升门窗的保温性能。在加强门窗气密性时还需要考虑室内空气环境,使其符合居住的高质量要求。仅有高性能的门窗是不够的,还需要提升其安装技术,因此在安装中还需要严格按照施工设计方案与是施工规范操作进行门窗的安装施工,保障门窗安装的质量与水平符合工程建设的节能效果。

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2.3住宅外墙的节能设计

目前,国内受到几个事件的影响,对外墙保温材料的选用进行了严格的控制。常用的几种外墙材料中,保温隔热性能较好的是烧结多孔砖和加气混凝土砌块以及复合墙体。复合墙体中绝热材料主要有岩棉、矿棉、玻璃棉、膨胀珍珠岩、玻化微珠、加气混凝土板等。复合墙体保温隔热宜选用外墙外保温。外保温的绝热材料是连续外包的,能有效隔断具有热桥作用的混凝土梁、柱等,而产生“断桥”作用,达到预期的节能降耗效果。 墙体是住宅外围护结构的主体,是建筑室内外热交换的主要介质。建筑节能中有约25%是通过外墙的保温隔热性能来实现的。因此,墙体的设计是不容忽略的一个方面。外墙除了应具有基本的承重、安全围护等功能外,还应考虑选用保温隔热性能好的墙体材料,对传热性好的墙体或墙体中传热性好的部位应加设保温隔热层。

2.4楼板设计

在建筑楼板设计中,为了充分体现节能设计理念,除了精心设计楼板造型外,还需要考虑建筑内部结构空间。在造型设计方面,可以将建筑循环水管而定假设到吊顶中,利用水循环系统调节室内的温度。这一设计对能源要求较低,同时还能够起到很好的气温调节效果,在现阶段建筑设计中,是一种常见的节能建筑设计方法。

2.5太阳能资源的合理使用

太阳能可以说是21世纪应用最为广泛的新能源,由于太阳能本身具有获取便捷、能量的利用率较高以及能源可循环再生性,最重要的是具有清洁无污染的性质,因此被视为一种清洁性的绿色能源。太阳能目前被应用于各个领域,其中最成功的便是农业以及建筑业。在建设工程实际中,现代化的建筑施工成功地将散热、太阳能以及遮阳的聚集形成体系,不断寻求技术突破,在建筑领域中,太阳能通过反射设备将能量转化为工程建设所需的光照以及热能,提高了节能设计的应用率,成功的将建筑行业和节能产业有机的联系在一起。

2.6地热新能源的使用

因为深层土壤和地下水以及湖泊水等受自然季节变化的影响程度比较小,温度的稳定性较高,所以通过水来作为能量的传输介质,在进行深水层的交换时候,将地热从地下水中提取出来,给室内进行供暖。夏季也可以作为冷气源,通过热的交换,通过地下水的循环,将室内的热量释放到土壤或者地表水中。

2.7建筑整体规划与节能措施

在小区规划设计中要与建筑节能设计互相配合,统筹考虑建筑朝向、日照间距、通风、景观绿化,合理应用雨水回收系统,透水地面砖等节能、环保技术以及配套设备(能源供应、小高层给水、公共照明、电梯等)采取的节能措施,大力推广部分太阳能热水供应系统等先进技术,以形成系统的住宅建筑节能体系,营造能耗低、环境舒适的居住环境。在建筑设计中,原则上应减少建筑物外表面积,适当控制建筑体型系数,即建筑物外表面积与其所包围的体积之比,减少建筑面宽,加大进深或增加组合体,建筑平面宜选用如“一”字型等较为简洁规整、能够获得较多日照和较少东西晒的平面型式,以减少夏季热辐射和冬季冷风渗透量。小区规划中,小区的选址、住宅建筑的朝向、间距、高低、体型以及小区路网结构、环境绿化等都会影响小区的日照、通风和小气候环境,从而影响住宅建筑的能耗。

3 结论

在现代建筑设计中,应做好节能设计工作,积极应用各种新型的技术、材料及工艺,减少建筑行业中能源的消耗,以起到建筑节能的作用,从而促进建筑行业的可持续发展。

参考文献

[1]王鸣暄. 建筑设计中节能建筑设计的探讨[J].江西建材,2014,17.

[2]李季.对建筑设计中节能建筑设计的分析[J].黑龙江科学,2014,02:62.

论文作者:任宁颐

论文发表刊物:《基层建设》2017年第19期

论文发表时间:2017/11/6

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