摘要:建筑工程中整个施工过程需要消耗庞大的能源及资源,在我国经济的快速发展下,建筑工程中的项目逐渐增多,调查显示,全球的能源消耗有将近1/2是在建筑工程的建设上。但绿色建筑的设计理念将改变传统建筑的设计,使建筑设计能够走向低耗能的发展道路,建筑行业能够基本确保能源消耗的自给自足。当前我国建筑行业中对于能源的利用率比较低,建筑行业所消耗的能源几乎是一些国家的2倍,所以施行绿色建筑的设计是极其必要的。
关键词:绿色建筑;节能设计;整体设计
引言
建筑节能具体指在建筑物的规划、设计、新建(改建、扩建)、改造和使用过程中,执行节能标准,采用节能型的技术、工艺、设备、材料和产品,提高保温隔热性能和采暖供热、空调制冷制热系统效率,加强建筑物用能系统的运行管理,利用可再生能源,在保证室内热环境质量的前提下,增大室内外能量交换热阻,以减少供热系统、空调制冷制热、照明、热水供应因大量热消耗而产生的能耗。建筑节能是当今世界各国普遍关注的问题,它与能源结构调整、开发可再生能源利用组成能源战略的重点;是实施能源、环境、社会可持续发展战略的重要组成部分,也是国际社会建筑走可持续发展之路的基本取向。
1 绿色建筑及绿色建筑节能设计的内涵
绿色建筑也被称之为可持续发展建筑、节能环保建筑以及生态建筑等,此概念的提出是在二十世纪六十年代,由著名建筑师保罗?索勒瑞提出,在这一观念中,建筑物不仅要为人们的日常生活提供相应的活动空间,还应该要有效利用各项资源、避免环境污染。因此绿色建筑的内在含义是指最大化的利用自然资源,不会对自然环境造成不利影响,且满足人们需求的良好建筑,是将人、建筑与自然紧紧联系在一起的新概念建筑。而绿色节能建筑则是在绿色建筑的基础上,增加了节约能源及资源等概念,除了对能源消耗、污染排放、室内环境等多个方面进行有效控制之外,还对管理方式以及经济效益等层面进行合理规划。
2 我国建筑节能设计发展及现状
上个世纪,由于经济原因以及观念滞后,我们在建设项目的规划和设计阶段对节能设计没有给予足够重视,设计理念、手段、措施都相对落后,特别是在采暖保温,隔热降温的设计上,更是传统保守,导致产生了大量的耗能建筑。统计显示,我国每年城乡新建房屋建筑面积近20亿平方米,其中城镇每年新建建筑面积为9亿平方米至10亿平方米,80%以上为高耗能建筑。既有建筑近400亿平方米,95%以上是高能耗建筑。改革开放使得中国的经济得到了飞速发展,也使人民对生活目标的追求发生了巨大改变。这就促使建筑行业为适应人民观念的更新而发生重大变革,而这种变革最大的体现就是建筑业的飞速发展,这种飞速发展带来的结果就是建筑能耗的巨量增长。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆数据统计,民用建筑能耗占全社会总能耗的30%左右,并且该占比还在不断地上升,建筑节能已成为节能减排的重点对象。建筑节能这几年越来越受到人们关注,国家也越来越重视节能减排所带来的巨大社会效益和经济利益。
3 绿色建筑节能设计中的应用
3.1 建筑体型和空间的设计
对建筑的外观体型进行科学合理的设计,可在很大程度上降低建筑和外部环境所交换的热量。如果外部环境相同,建筑物的体型系数会直接影响到建筑物的能耗,且建筑物的体型系数越大,散热量也就越大,耗能就更高。为充分考虑节能降耗的设计要求,要把建筑物的体型系数维持在一个较低水平上,且其系数也会关系到建筑造型、采光通风、平面布局的设计等因素。在确保建筑物的各项功能都能正常使用的前提下,才可以设计建筑物的空间组织,改善建筑物的室内环境,以实现绿色节能的要求。
3.2 建筑朝向与建筑节能
对建筑朝向进行合理的选择,能够确保建筑能够对被动式太阳能进行充分的利用,可建立起自然采光系统,并且对夏季的热和冬季热损失进行降低,能够在不使用空调的情况下就达到建筑的舒适度。在使用过程中,不同方位的房屋外窗接收到的太阳辐射热量是不相同的。根据太阳一天的运动规律,冬季南向墙面窗户能接受一日中最大的太阳辐射热量,在夏季东面和西面的窗户也会获得较多的太阳辐射热量。因此,在建筑规划中如果房屋的面积比较大且开窗较为频繁,那么这一面窗户就可以正对冬季太阳辐射较强的南面,并将开窗比较少的一面朝着太阳辐射较强的东方位或者西方位。建筑主要朝向采用南北向,避开了冬季主导风向,楼梯紧凑、错落,有效避免冬季强风的渗入。
3.3 充分利用清洁能源
太阳能、风能、地热能源是建筑物中均可利用的清洁能源。我国幅员辽阔,有着非常丰富的太阳能资源。尤其我国西藏、青海、甘肃、宁夏、内蒙古高原的总辐射量和日照时数均为全国最高,属太阳能资源丰富地区。例如甘肃地区年降雨量少、空气干燥、晴天多,充分利用太阳能为建筑供暖、供热水、供电、甚至能够提供建筑物所需的全部能量。太阳能既是一次能源,又是可再生能源,是取之不尽,用之不竭,广泛存在的天然能源。其优点是丰富、洁净、安全、价廉,对生态平衡没有任何影响。在总平布局方面,建筑间距在尽量满足日照前提下,根据建筑平面及户型特点,结合当地气候特点和基地现状,建筑南北向布置,通风良好,从而使建筑物与空气的热交换增加,有效降低建筑物的温度,进而降低建筑能耗。为了确保建筑通风,建筑平面布局应尽可能的采用行列式和自由式。从建筑采光的角度来说,这两种平面布局方式都能够得到比较好的朝向,使大部分的房间都能够得到较好的日照和自然通风,其中错列式和斜列式的平面布局是最为合理的。
结束语
综上所述,建筑节能关系到国计民生,子孙未来,而且它具有较强的时效性,不能一蹴而就,不能急功近利。建筑节能未来的发展是走绿色化进程的道路。建筑节能不是单一的建设周期节能,是建筑的全生命周期过程,尤为重要的是运行期间的节能,是系统几十年耗能运行的调控。所以我们说建筑节能未来的重点应更注重在运行调控管理过程当中的能效提升,既能保证用户室内的舒适度或工艺要求,同时能够提高能效、减少能耗,这样才能达到真正的节能效果。
参考文献
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论文作者:张微
论文发表刊物:《防护工程》2017年第32期
论文发表时间:2018/3/20
标签:建筑论文; 建筑物论文; 建筑节能论文; 节能论文; 能源论文; 太阳论文; 体型论文; 《防护工程》2017年第32期论文;