节能理念在建筑设计中的应用分析论文_黄海平

节能理念在建筑设计中的应用分析论文_黄海平

佛山市顺德建筑设计院有限公司 广东省佛山市

摘要:近年来,随着社会经济快速发展以及人们的生活水平不断提高,人们对居住环境要求也在不断的提高,这就要求现代建筑设计在符合基本的功能需求的基础上,还得满足人们日益增长的生活质量要求,因此,如何有效的将节能理念应用到建筑设计中成为当前设计师们需要探索的课题。本文主要从建筑节能的涵义出发,对现阶段建筑节能设计的现状进行了分析,最后结合笔者以往的工作经验,对如何将节能建筑设计充分应用到建筑设计进行探究分析。

关键词:节能;建筑设计;应用;分析

在经济社会快速发展的今天,地球能源消耗越来越大,因此,为了保护环境,节约能源资源,节能成了各行各业关注的焦点,也是一项难点。随着我国建筑行业的发展,建筑节能设计受到重视。

1建筑节能设计的定义

所谓建筑节能,主要指的是在对建筑物实施规划、设计、改造和使用的过程中,依据国家的相关节能标准,并通过采用节能型的技术、工艺、材料、设备以及材料等,加强建筑物用能系统的运行管理,来提升建筑物的采热供暖以及保温隔热性能,进而再确保建筑物使用功能和室内热环境质量的前提下,减少建筑能源消耗,进而实现科学合理的利用能源的工作。因此,建筑节能设计的好坏对于建筑节能的效果有着直接影响,其主要是通过严格按照建筑节能标准进行合理的规划和设计,以及合理的使用节能材料、节能设备,保证室内环境参数条件下,改善围护结构保温隔热性能,提高建筑设备及系统的能源利用效率,利用可再生能源,降低建筑暖通空调、给水排水及电气系统的能耗。

2当前建筑设计中的能耗问题

2.1公众缺乏节能意识

就现阶段而言,消费者在房地产市场中买房最为关注的问题依然是房价,而在房子的设计方面几乎很少有人会关心是否节能的问题,这就暴露出公众当前对于节能的意识还严重缺乏,而这种意识的缺乏在一定程度上就限制了节能技术的发展,也阻碍了节能建筑的推广,而且对能源政策同样造成了较大的障碍。

2.2建筑设计的能源浪费现象严重

当前我国在能源与生态环境问题方面有着较大的现实压力,导致建筑设计人员非常容易忽略建筑结构设计的能源节约问题。由于现阶段不成熟的生态能源转换技术及大量消耗热能在较大程度上影响了建筑业和社会生活的发展,因此这就给建筑业发展能源供应敲响了警钟。在生态建筑中,随着不断加大的能源消耗,致使我国的生态环境破坏越来越严重,这对建筑系统内外的物质循环及能量转换也造成了严重影响。在建筑设计过程中太阳能资源不能被充分有效的利用,使得建筑人员无法因地制宜的对太阳能、风能等资源加以充分利用,也无法让太阳能充分转换为电能,这不仅导致建筑暖通空调、给水排水及电气系统的能耗,也造成了大量煤炭资源及生态资源的消耗和浪费。

3能设计在建筑设计中的具体应用策略

3.1整体和外部环境的节能设计

进行建筑整体节能设计之前首先要实地考察建筑的地理特征,政府的规划要求,周边的具体环境等等,充分的保证建筑的节能效果。

3.1.1规划的合理性

在进行建筑设计工作时要重视建筑群的总体规划的热岛效应。建筑的总体规划和总平面设计应有利于自然通风和冬季日照,建筑节能设计应符合安全可靠、经济合理和保护环境的要求,按照因地制宜的原则,使用适宜技术。

3.1.2建筑朝向设计

在建筑布局中,朝向的选择尤为重要。建筑的主朝向宜选择本地区最佳朝向或适宜朝向,且宜避开冬季主导风向。建筑设计应遵循被动节能措施优先的原则,充分利用天然采光,自然通风,结合围护结构保温隔和遮阳措施,降低建筑的用能需求。此外,应注意充分利用地形和土地保护,照顾住宅建筑群的需要。

3.1.3合理的外部环境设计

建筑规划达到要求以后接下来是探讨微气候环境特征。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆外部环境设计应该改善微气候环境的现有制造环境对建筑节能,达到减少建筑用能需求的目的,方法是多种多样的:如住房,在周围种植乔木,绿化环境,增加绿化景观带,还可以在建筑东西向外墙处种植爬藤植物等人造的自然景观,可以设置凉亭、廊道、音乐喷泉、人工湖、湿地等,水平衡温度、减少风沙、雨水收集。

3.2建筑围护结构的节能设计

建筑围护结构主要由墙、屋顶和门窗构成。因此,可从这几个方面进行建筑的节能设计。

3.2.1外窗节能设计

建筑外围护结构最重要的结构就是窗户,也是外围护结构中热量散失最主要的原因。其中通过外窗损失的能量占建筑耗能比重较大,住宅节能设计中,外窗节能设计措施通常采用以下几种方式:

①使用中空玻璃或者镀膜玻璃。厂家提供玻璃数据显示,玻璃比空气的导热系数高得多,可利用双层玻璃之间的空气层来提高热阻值;

②控制住宅窗墙比,外窗的面积不仅要满足采光要求,还应考虑节能保温。换句话来讲,就是在满足自然采光的规范要求内,外窗的玻璃面积越小越有利于节能保温;

③提高外窗气密性。主要是采用材质较好的铝合金型材,比如隔热金属型材,另外就是门窗的配件要选密闭性好的材料,比如毛毡、泡沫密封条等;

④窗选型要合理。窗的形式有很多种,住宅建筑用的最多的就是平开窗和推拉窗,实验表明:推拉窗经过长时间使用后,密封条表面磨损严重,空气对流加大,能量消耗加大。而选用相同型材和玻璃的条件下,平开窗在窗扇关闭后,窗扇和窗框之间压条压得较紧,不会形成对流,节能优势明显,所以如果条件允许的话,尽量选择使用平开窗,可以有效的提高建筑的节能效果。

3.2.2墙体节能设计

墙体节能设计主要是应用复合墙体节能技术,其原理是采用岩棉、玻璃棉、聚氨酯泡沫、聚苯乙烯和聚乙烯塑料新型高效保温材料及复合墙体,降低墙体传热系数。通常分为两种内保温技术和外保温技术。外墙外保温技术广泛应用于保温节能技术的建筑,与内保温相比,具有明显的优势和效果更为明显,保护和减少了建筑围护结构热桥部位的传热损失,增加建筑的有效空间,提高居住环境。

3.2.3建筑屋面的节能设计

屋面既是承重构件又是围护构件,屋面层用以抵御自然界风霜雪雨,太阳辐射等寒暑作用,对此屋面的建筑保温节能材料,从目前的市场成本较高,如聚苯板、泡沫玻璃板、水泥膨胀珍珠岩板等都是理想的保温隔热材料。此外必须考虑本地区气候条件,进行屋面建筑的绿色设计,如屋面有土或无土种植,屋面蓄水等充分利用空间美化环境。

3.3合理利用太阳能技术

目前主要的太阳能利用方式有:

3.3.1被动式太阳能热水系统

主要采用太阳能集热器或真空管来吸收太阳辐射热,为人们提供生活热水,其经济合理性在我国得到了广泛运用。

3.3.2主动式太阳能系统

在太阳能加热室具有较大的选择性,供暖系统可不受气象条件的影响,可独立供暖。

3.3.3太阳能光伏发电系统

是利用太阳能光伏电池板吸收太阳能,并将太阳能转化为电能,提供室内设备用电或接入市政电网送电。与被动式太阳能热水系统相比,主动式太阳能系统和太阳能光伏发电系统在生态节能建筑中使用较多,但建设成本较高。

4结语

总而言之,对于建筑设计来说,建筑节能设计要实现可持续发展是一项相当有难度的任务,建筑行业能否健康发展以及人民群众的居住环境是否舒适安全在很大程度上受建筑节能设计可持续发展的影响,所以要杂建筑设计的过程中全面考虑各方面因素,对节能建筑和可持续发展的基本内涵要有正确的认识,不断改进建筑材料及施工技术,使建筑节能设计的可持续发展从根本上得到保证。

参考文献

[1]吴闻天.建筑设计中的节能措施分析[J].城市地理,2014.

[2]朱思伟.关于建筑节能融入建筑设计的探讨[J].门窗,2013.

论文作者:黄海平

论文发表刊物:《基层建设》2017年第18期

论文发表时间:2017/10/12

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