建筑工程设计中的节能建筑设计探讨论文_王涛

建筑工程设计中的节能建筑设计探讨论文_王涛

中国建筑第二工程局有限公司上海分公司 上海 200000

摘要:目前,中国的能源储备量居世界第三,但每年能源的消耗量在全球高居于第二位。作为世界上建筑规模最大的国家,我国每年新建建筑的数量已经超过西方发达国家年新建数量的总和。自改革开放以来,我国经济持续不断地高速稳定发展,然而在快速发展的背后,我们付出了过度消耗资源和污染环境的昂贵代价。有调查表明,在我国每年仅建筑行业消耗的能源就占全社会总耗能的24%。面对有限的资源和能量储备,我们必须加快发展节能技术,降低建筑行业所带来的能源消耗。

关键词:建筑;节能;设计

1建筑节能设计的重要性

1.1能够缓解能源供给紧缺的局面

我国作为人口第一大国,但人均能源资源却相对较少,却仍然是世界上少数几个以煤炭为主的国家,由于煤炭应用的比重相对较大,导致对交通运输和环境保护产生较大的压力。尤其随着近年来我國城市化进程的不断加快,我国建筑能耗比例日渐向国际水平的30%~40%接近,能源供应也更加紧张起来。正因为当前我国城市建设正处在快速增长的时期,建筑用能的缺口也相对较大,单靠加强能源方面的投入和基础建设,是无法有效满足快速增长的社会发展需求,以及减缓能源供给的紧缺局面的。只有对新建建筑全面实行严格的建筑节能设计标准,并对既有的建筑有计划的进行节能改造,才能够有效减小煤炭等各种资源的消耗,缓解能源紧张等问题,所以建筑节能设计能够有效缓解能源供给紧缺的局面。

1.2能够改善大气环境

节能设计作为建筑全寿命周期中的一个重要阶段,这是一个实现建筑领域资源节约和减排的重要环节。建筑节能设计就是指在实际的建筑设计过程中,在保证建筑施工质量和安全等各项要求的前提下,利用科学的管理方式和先进的施工技术,减小资源的消耗,以及建筑施工过程中对于环境造成的负面影响,真正实现节能、节水、节材、节地,保护环境减少污染的绿色设计理念。

2建筑节能中的不足

2.1建筑节能有待完善

我国新建的节能建筑不断增多,现如今其占到了全部建筑面积的3成以上。我国也逐渐将绿色建筑和建筑节能的发展作为非常重要的工作内容,同时在日常的工作中也开始研发新型的技术和材料,这有效提高了节能建筑设计和施工的质量及水平。但在发展的过程中没有得到充分的资金支持,实践能力也十分有限,很多工艺还需要进一步完善,所以建筑节能技术还需要朝着更高的层次发展。

2.2能源利用率较低

现阶段,我国经济发展水平显著提高,并且人们的生活质量也明显改善。建筑工程中采暖和空调的应用更为广泛,而这也大大增加了建筑的能源消耗。我国建筑能耗的6成左右均应用在了空调和供暖方面。我国北方地区冬季温度较低,主要采用燃煤锅炉实现集中供热,这种供热方式的效率较低,且在燃煤的过程中还有可能会造成非常严重的环境污染问题。另外,在供热系统的运行中也存在着较为显著的问题。比如,供热输配管网不具有较好的保温隔热性能,不能有效监控供热区的热量,而这也造成了严重的能源浪费问题。

2.3围护结构性能存在不足

建筑围护结构的隔热保温性能不是十分完善,墙体保温的性能不佳,所以房屋散热速度较快,冬季室内温度较低。窗户的密闭性有待提高,传热也相对较快,因此夏季室内温度会在较短的时间内上升。此外,由于建筑结构使用时间较长,窗户的密闭性较差,冬季保暖的效果得不到有效的保证。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆又因为供热管网的热力分布不均情况较为明显,所以用户冬季的室内温度存在着较大的差异,进而降低了居民的满意度。

3建筑节能设计的策略

3.1门窗节能设计策略

在建筑设计中,设计工作者应将门窗的节能设计摆在重要的位置,这主要是由于门窗在建筑设计中的作用不可忽视。其主要起到了能量传递的作用,一方面能够为人们创造温度和湿度舒适、光照充足且隔音效果好的居住环境,另一方面其施工的难度也相对较低。所以在建筑门窗设计中,应用节能理念有着十分重要的意义。设计人员可合理选择新型的建筑门窗材料来保证建筑门窗节能设计的效果。首先可以选择塑钢门窗。这种门窗的主要材料是聚氯乙烯树脂,其具有较高的耐腐蚀性,且安装的工艺也相对容易,见图1。此外,塑钢门窗主要采用多腔式结构,所以其在隔热性、防潮性以及保温效果上也存在着非常显著的优势。其次,可以选择断桥铝合金门窗。这种门窗主要采用新型的绿色材料制成。其具有良好的保温性,密封性和延展性。而且这种门窗可以有不同的颜色,进而为人们提供了更多的选择,但是其需要投入较多的资金。最后,还可选择钢化玻璃门窗。这种门窗主要应用一种全新的复合材料支撑,具有良好的抗腐蚀性以及良好的隔音和隔热效果,材料的使用寿命也更长。

3.2墙体节能设计策略

设计中,设计师必须做好建筑墙体的节能设计工作。墙体主要起到了分隔建筑工程与外界的作用,同时其也是室内与室外的重要分界线,为人们遮风挡雨。在传统的建筑设计过程中,墙体设计主要采用实心砖作为墙体材料,而科技的发展使得混凝土空心加气气泡砖在墙体设计中得到了广泛的应用,这种材料的应用大大改善了墙体节能设计的基本效果。另外,在设计的过程中必须要注意混凝土气泡砖是一种可再生的墙体材料,其骨料主要为废弃混凝土,并结合实际添加适量的粉煤灰、矿渣和水泥。这种材料在应用中具有显著的优势,其重量较轻,所以为施工运输提供了诸多的便利,提高了施工单位的工作效率。再者,砖体当中含有一定数量的砌体,所以其强度较高。同时这种材料还可顺应建筑对保温隔热的基本要求,且这种材料的来源也非常广泛,容易获取,不需要投入较高的成本,又由于其具有可再生性,故此能够将建筑垃圾回收并予以二次利用。

3.3采暖节能设计策略

在建筑工程的设计中,采暖设计是不容忽视的关键环节,在我国的北方地区尤其如此。北方地区冬季温度较低,建筑采暖工程设计的质量对居民的舒适度和生活质量也有着十分显著的影响。所以,建筑设计人员也应在设计中十分关注并重视采暖系统的节能设计。现如今,建筑工程采暖设计中广泛应用了集中供采暖和地热采暖两种方式。其中,集中采暖不需要消耗较多的水资源,但是其采暖效果不佳,由于其在成本上优势较为明显,所以大部分小区都可以接受。地热供暖可有效降低能源消耗,且具有良好的供暖效果,但是其需要较高的成本投入,因此不能被大部分小区接受。对此,设计人员应积极建立循环水供暖的设计理念,一方面充分保证供暖的质量和效果,另一方面还要减少能源消耗及成本投入,从而使其得以广泛应用。设计人员可设置循环水池有效收集和处理降水、生活用水、施工废水和地下水等,并将上述水源应用到采暖环节,从而有效提高采暖节能的质量和效果。

3.4屋顶节能设计策略

设计人员在设计中还应高度关注建筑屋顶的节能设计,这主要是因为屋顶是建筑工程的关键构成要素,其对建筑的防水效果有着十分显著的影响。而且其也是传递热量的主要结构。基于此,设计人员可在实际的工作中采用倒置式屋顶技术保证屋顶节能设计的质量和效果。倒置式屋顶是一种全新的绿色屋顶设计施工技术,其利用屋顶的保温层和防水层来充分体现建筑节能的優势。该技术在应用中在施工周期和成本上都有着十分显著的优势,并且在保温和防水效果上也能满足设计的基本要求。可以说其应用前景十分广阔,但是设计人员需要在工作中加强对防水层施工质量的控制,以此完善屋顶施工的整体效果。

结束语

世界人口连年增加,资源利用形势可谓十分紧张,各个国家和地区均面对着资源危机和环境污染问题。建筑耗能对环境的影响首当其冲,所以要通过节能建筑设计,减少能源消耗并提升建筑质量,应用新技术和新原料进行建筑,推动社会可持续发展。

参考文献:

[1]李保强.建筑电气设计中电气节能标准的应用[J].中国标准化,2018(12):146-147.

[2]范臻.基于智能化建筑电气节能优化设计的分析[J].中国高新技术企业,2018(28):30-32.

论文作者:王涛

论文发表刊物:《防护工程》2019年10期

论文发表时间:2019/8/14

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