初探现代节能背景下的建筑施工图设计论文_于广嘉

初探现代节能背景下的建筑施工图设计论文_于广嘉

广东远顺建筑设计有限公司 516001

摘要:建筑是耗能大户,全球有近30%的能源消耗在建筑物上。我国建筑能耗已超过全国能源消费总量的25%,且不断增长的趋势不可逆转。因此,从可持续发展战略和能源发展战略出发,在现代节能背景下,如何在满足使用者舒适度的基础上,提高建筑对能源的利用效率,更合理地利用自然能源,同时降低外界热环境的影响,即建筑节能的问题,是当前建筑业发展面临的一个重大挑战和机遇。

关键词:节能背景;建筑工程;施工图设计

1.建筑施工图节能设计的必要性

随着科学技术的日新月异,能源短缺已不容忽视,节约能源已受到世界性的普遍关注,在我国亦不例外。目前,全世界有近30%的能源消耗在建筑物上,长此以往,将严重影响世界经济的可持续发展。因此,能源问题将成为本世纪的热门话题,我们必须从可持续发展的战略出发,使建筑尽可能少地消耗不可再生资源,降低对外界环境的污染,并为使用者提供健康、舒适、与自然和谐的工作及生活空间。目前世界范围内石油、煤炭、天然气三种传统能源日趋枯竭,人类将不得不转向成本较高的生物能、水利、地热、风力、太阳能、核能。随着城市建设的高速发展,我国的建筑能耗逐年大幅度上升,庞大的建筑能耗,已经成为国民经济的巨大负担。因此建筑行业全面节能势在必行。

2.建筑施工图的节能设计要点

2.1建筑位置及朝向设计

根据相关数据表明,我们地球每年所接受的能量是非常巨大的,在某种意义上讲地球本身就是巨大的太阳能接收器,阳光不仅对人的身体健康有着很大影响,对建筑的节能也有着十分重要的意义。寒冷地区城市规划应注重应用日照原理,合理地确定建筑位置与朝向,使建筑能接收更多的太阳辐射热能,建筑的方位与节能有着直接关系。所以在确定建筑的方位时首先应考虑环境情况,按其太阳高度角做出日影响图,以确定冬季每天的日照时间,建筑南向开窗面积尽可能大些,在满足采光条件下,北向、东向窗尽可能小些,从而获得更多的太阳光线,保持室内舒适的温度环境。

2.2合理的建筑空间设计

合理的空间设计是在充分满足建筑使用功能要求的前提下,对建筑空间进行合理分隔(平面分隔和竖向分隔),以改善室内保温、通风、采光等微气候条件,达到节能目的。如在北方寒冷地区的住宅设计中,就经常将使用频率较少的房间如厨房、餐厅、次卧室等房间布置在北侧,形成对北侧寒冷空气的“温度阻尼区”,从而达到节能及保证使用频率较多房间的舒适度的目的。在有采暖空调房间的建筑里,尽量将采暖空调房间集中布置,以避免在采暖空调房间与非采暖空调房间之间发生大面积的能量交换,造成大量能量浪费。

2.3建筑门窗的节能设计

据统计资料,在我国既有的高耗能建筑中有40%的耗能是通过门窗散失的。因此,解决好门窗节能的问题相当重要。门窗的节能设计主要考虑以下几个方面:a.控制建筑不同朝向的窗墙面积比,从而减少不利朝向外窗的能量损失。如在寒冷地区,尽量减少北向开窗面积可以有效减少建筑冬季能耗损失;b.设置各种形式的外遮阳:我国节能标准中规定,夏热冬暖地区、夏热冬冷地区中,夏季制冷负荷大的建筑的外窗(包括透明幕墙)宦设置外部遮阳;设置外遮阳后,建筑的夏季制冷能耗会有比较明显的降低;c. 合理地组织门窗的通风换气,尽量采用自然通风,少用、不用空调通风;d.选择节能性能高的建筑门窗和幕墙:建筑门窗和建筑幕墙要改变消极保温隔热的单一节能观念,把节能和合理利用太阳能、地下热(水)能、风能结合起来。

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2.4建筑节能材料的选用

建筑节能的一个重要方面是合理选用建筑节能材料。建筑材料在选择的时候要遵循节能、健康、经济、高效的原则。随着现阶段科技的迅猛发展,不断有大量的新型节能材料被研制出来并应用到建筑设计中去,这样就更好地起到节能的效果。如新型防水材料、保温材料在墙体屋顶中的应用,达到了更好的防潮和保温的效果;新型透光隔热玻璃在门窗中的应用,起到了更好的透光和隔热效果;还有具有遮阳的功能的可调节的铝材遮阳板的应用等。

2.5新能源的设计使用

新能源的使用必然能够在一定程度上降低对于当前一些不可再生能源的应用,进而起到提高节能水平的目的。对于太阳能的使用而言,其设计水平仍然需要提高,尤其是对于建筑物的采光效果而言,加强设计水平能够有效地提高采光效果,恰当的优化太阳能的应用设计能够在较大程度上提高施工图设计中节能的水平,对于风能的使用也是如此,通过合理的设计来加强建筑物的通风效果,也能够减少传统能源的使用,节能效果也是比较明显的。

2.6绿色设计技术

科学合理的利用可再生资源的观念不仅增强了可再生资源的利用率,解决不可再生资源的紧缺问题,同时还能在一定程度上保证人们生活的品质。屋顶绿化除了土壤的隔热效果之外,植物的蒸腾作用和绿荫效果,也能够发挥隔热的效果,降低了空调的使用费。外墙绿化或室内绿化这些设施可以达到绿化和建筑结合的效果,起到很好的净化空气、保护环境的作用,符合现代人们回归大自然的愿望要求。

3.某大厦施工图节能设计实例分析

某金融大厦地上为39层,地下5层,建筑高度为181.5米,总建筑面积为96828.64平方米,该项目属于高层综合楼,用地性质为商业办公用地。整个建筑设计划分为低区办公区(7~18层),中层办公区(20~30层)及高区办公区(32~39层),屋顶为屋顶花园,该工程在进行施工图设计时主要的节能设计要点如下:

3.1总平面节能设计

建筑物的布置与当地的夏季主导风向一致。

3.2户型的节能设计

①采用简单规整的体形,尽量缩小体形系数;

②体形方正通透,有利于风流的组织和通风设计。

3.3新节能材料应用

①屋面、地下室防水材料运用新型防水、保温隔热材料——聚合物防水砂浆;

②给水管道采用PP—R及涂塑镀锌钢管,排污管及雨水管均采用UPVC塑料管,地漏采用新型翻身地漏;

③室内采用节能型灯具,室外照明大量采用节能型光源,用高压等代替传统白炽灯作道路和庭院照明。

3.4节能措施

①外墙体采用200厚加气混凝土砌块,保温隔热、隔音性能良好;

②合理控制平均窗墙比;

③屋面保温层选用40厚挤塑聚苯板(=25—32);

④外窗采用普通铝合金窗+中等透光Low—E中空玻璃;

⑤照明设计选用高发光效率(≥60Lm/W)和高显色指数(Ra≥80)的电子镇流器光源。

结束语:总之,本文通过对建筑的朝向、空间设计以及新材料、新能源应用等方面的节能设计展开了论述探讨,但是在建筑施工图设计中,能实现节能设计的还有很多方面,这从中也能够说明,我国的建筑施工图节能设计具有一定的市场前景,为此相关建筑施工图设计人员一定要采取积极的措施,努力做到施工图节能设计,为我国建筑行业的环保节能发展奠定基础。

参考文献

[1]石中玉,孙建红.浅谈建筑施工图节能设计[J].山西建筑.2012.

[2]邹璐.浅析施工图中建筑节能设计总结[J].建材与装饰.2013.

[3]段红英.谈建筑施工图节能设计的重要性[J].中国新技术新产品.2011.

论文作者:于广嘉

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第31期

论文发表时间:2018/3/26

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