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【摘 要】随着环保绿色、节能设计理念的不断深入,建筑节能设计工作越来越受到业内人士和居民的重视,建筑节能设计能够从根本上实现对建筑资源的合理利用的节约,在一定程度上对实现我国经济可持续发展具有重要的促进作用,我国是一个人口大国,建筑资源消耗量较大,所以,当今建筑工程设计工作中必须要认识到节约资源和能源的紧迫性和重要性。本文主要结合实际的建筑工程设计工作,对建筑节能的重要性以及设计环节进行了简单的阐述。
【关键词】建筑工程;节能设计;重要性
海口市美兰区桂林洋开发区是海口市政府最新启动的一个项目,为了能够保证该建筑工程开发项目的设计工作能够满足科学发展观的相关要求,设计部门结合了当地的自然条件、经济条件以及地形等其他影响因素,以节能环保作为整个设计工作的指导思想,下面就对该项目的相关设计理念开展叙述。
一、建筑节能的重要性
我国人口众多、总体建筑施工资源匮乏,二者之间存在显著的矛盾,建筑节能是促进我国经济实现可持续发展的必要手段。[1]建筑能耗在整个建筑工程施工和设计工作中一直被忽视,我国现阶段的单位建筑能耗超过了许多发达国家,能耗比例由1978年的10%上升到2002年的27%,并呈现不断上升趋势,因此,必须要集中力量解决好建筑能耗较高的问题。
建筑节能设计能够对保护环境、促进经济可持续发展具有积极的促进作用,我国现阶段的建筑设计寿命一般不会低于50年,建筑物在今后的使用过程中会耗费较多的资源和能源,怎样在提升居住环境舒适度的同事,减少能源的使用,保证建筑能源消耗总量不断下降,实现国名经济以及建筑施工的可持续发展,从而达到保护环境、减少污染的目的。在未来的建筑工程施工中,采暖建筑将会逐渐增多,若不能采取有效措施来减少建筑物单位面积的采暖能耗,整个建筑的环境指标可能无法满足相关的标准要求。因此,当今建筑设计施工过程中必须要保证建筑物不断减少向环境中排放的污染物,净化环境,从而促进建筑工程质量的不断上升。随着建筑节能设计理念和施工技术的不断开发和推广,设计部门和施工单位目前已经开始调整自己的产品结构和技术结构,这就能够在一定程度上带动门窗、节能墙体材料、节能制冷设备、供暖系统、节能照明等相关产业的发展,实现建筑业、建材业结构的升级和结构调整,并成为促进国民经济发展的的新的增长点。
二、建筑节能设计的实际步骤
(一)建筑主体设计
建筑主体节能是在保证舒适、健康的室内热环境基础上,采用各种有效措施,提高住宅的保温隔热功能、减少能源消耗从而改善室内热环境。在建筑结构中,门窗、墙体、屋面和地面是建筑能耗的四大部位,而门窗排列在首位。从改善居住环境和保温节能的需求出发,居住区应采用气密性、隔热性良好的门窗。
坡屋顶具有很大的空气隔层,是良好的保温隔热层,既增加建筑美观,克服漏水又改善顶层居住环境,在居住区单体设计中可广泛采用。[2]太阳辐射通过窗户进入室内的热量直接影响夏季空调的能耗,应该尽量利用各种建筑手段或建筑构件对窗户实施遮阳,特别是西向的住宅。
建筑节能措施围护结构采用加气混凝土砌块或陶粒空心砌块,中空玻璃塑钢窗,住宅屋面采用水泥珍珠岩隔热层。可开关变压式通风道,能有效组织气流,在室内形成低压中心,形成自然通风,让空调余冷自然流向厨房,有良好的节能效果。围护结构外表面采用反射隔热设计,但要考虑因反射较强的太阳光辐射所造成的对建筑环境的污染。对建筑进行屋顶绿化和遮阳隔热设计,由植被层吸收太阳辐射并蒸发散热,从而大大减少外围护结构所吸收的太阳辐射热量,从而节约建筑空调冷负荷能耗。[3]为了能够让整个建筑主体节能设计效果更加突出,下面对节能住宅外围护结构传热系数建议限值和节能住宅不同朝向的窗墙面积比以表格的形式进行分析。
(二)太阳能利用的生态工程规划
低碳建筑中一个重要原则是节约能源,提高能源利用效率,尽可能地用洁净能源代替矿物燃料。太阳能作为一种洁净无污染、取之不尽的能源,它对于中国的能源供给、对于改善当地和全球环境具有重要的意义。目前在太阳能利用技术方面,太阳能热利用技术是最为成熟的,在经济上也是相当合理的。因此在海南维德低碳型生态居住区,太阳能热水方案成为太阳能利用中的首选方案。海南地区太阳能资源非常丰富,具有丰富的和良好的开发利用基础。在居住区的住宅采用集中式中央热水供水系统。
太阳能中央热水系统采取以太阳能为主,电辅助加热的能源利用方式。一般情况下全年70%的热水来自太阳能,电能辅助30%的热水补充,365天全天候可以供应热水。成本低廉,同时有助于住区整体大气环境的改善。
(三)常规能源系统的优化利用热水系统
居住房屋的热水系统,通常指居民为沐浴或冬天洗涤用的热水。常规的方式是采用燃气、电等的热水器供给。[4]本次生态建设规划热水供应系统采用太阳能加热为主,电加热为辅的方式。正常情况下太阳能热水量占70%,在连续3天以上雨天的情况下须电辅助加热。
使用原理为:用屋顶式太阳能吸能板或吸热管对水加热,温度满足要求后存入热水储罐。热水储罐将水控制在一个恒温,且控制一个启动电加热的水位,水位低于该水位,说明太阳能的供应热水不足,则需电补充加热。在电加热的过程中,水超过控制温度则开始增加冷水。
由于太阳能热水器的热水出水是按水温来控制的中央集中加热方式,在日光充足的情况下,其能源利用率及加热热水量远大于单户居民通常使用的效率,为此在投入成本上会低于单个家庭分别建造的成本之和。这部分造价的分摊,是购房者能够接受的。
(四)空调系统和照明系统设计
居住区建议不使用区域中央空调系统,而是由未来的住户家庭分别安装家庭式小型中央空调。本次生态建设规划只是建议设计建造生态型建筑,在建筑保温、隔热、通风等方面做到科学、合理、经济。使今后居民使用空调的时间为常规建筑内空调使用时间的2/3,既为住户节约30%的电费开支。
居住区内的公共照明及住户家庭内照明,采用电照明;地下停车场白天主要由自然光照明,辅助电照明,夜间用电照明;草坪景观装饰照明,采用太阳能草坪灯,特殊地点的夜间闪烁标志灯(没有照度要求、也没有一定夜夜必亮的要求,既能大多数情况下亮既可)采用太阳能闪烁灯。
三、结语
随着现代建筑设计水平的不断提升,房屋节能设计已经成为未来建筑设计I工作的主流发展方向,海口市美林区桂林洋开发区作为区域内的重点开发和建设项目,其工程质量的好坏将会对整个海口市的经济发展和环境保护产生重要的影响,建筑施工设计工作作为每一个项目的基础性和前期工作,必须要结合不同的项目特点以及施工综合环境,用节能环保的设计理念要求设计工作人员不断提升自己的专业素质,从根本上认识节能设计的重要性,保证建筑工程满足各种使用功能的同时,尽可能地减少能源资源浪费,为海口市经济发展和环境保护贡献一定的力量。[5]从而,提升我国建筑工程设计工作的总体水平,在激烈的市场竞争中占据有利地位,提升建筑工程设计工作在未来建筑事业发展中的地位和作用。
参考文献:
[1]常文才.绿色环保理念在建筑工程设计方面的应用研究[J].建筑与文化(学术版)2013(12)
[2]季苏达.提高建筑工程设计工作质量的措施分析[J].建筑与文化(学术版) ,2013(8)
[3]韩志涛.对如何加强建筑工程设计和造价控制的研究[J].城市建设理论研究(电子版)2013(23)
[4]胡立广.建筑工程设计中电子技术的应用[J].中国科技纵横 ,2013(14)
[5]韩飞.浅谈建筑工程设计中存在问题及解决方法[J].黑龙江科技信息 ,2013(27)
作者简介:
李绍波(1981-),男,江西南昌人,本科,工程师,研究方向为土木工程。
【关键词】建筑工程;节能设计;重要性
海口市美兰区桂林洋开发区是海口市政府最新启动的一个项目,为了能够保证该建筑工程开发项目的设计工作能够满足科学发展观的相关要求,设计部门结合了当地的自然条件、经济条件以及地形等其他影响因素,以节能环保作为整个设计工作的指导思想,下面就对该项目的相关设计理念开展叙述。
一、建筑节能的重要性
我国人口众多、总体建筑施工资源匮乏,二者之间存在显著的矛盾,建筑节能是促进我国经济实现可持续发展的必要手段。[1]建筑能耗在整个建筑工程施工和设计工作中一直被忽视,我国现阶段的单位建筑能耗超过了许多发达国家,能耗比例由1978年的10%上升到2002年的27%,并呈现不断上升趋势,因此,必须要集中力量解决好建筑能耗较高的问题。
建筑节能设计能够对保护环境、促进经济可持续发展具有积极的促进作用,我国现阶段的建筑设计寿命一般不会低于50年,建筑物在今后的使用过程中会耗费较多的资源和能源,怎样在提升居住环境舒适度的同事,减少能源的使用,保证建筑能源消耗总量不断下降,实现国名经济以及建筑施工的可持续发展,从而达到保护环境、减少污染的目的。在未来的建筑工程施工中,采暖建筑将会逐渐增多,若不能采取有效措施来减少建筑物单位面积的采暖能耗,整个建筑的环境指标可能无法满足相关的标准要求。因此,当今建筑设计施工过程中必须要保证建筑物不断减少向环境中排放的污染物,净化环境,从而促进建筑工程质量的不断上升。随着建筑节能设计理念和施工技术的不断开发和推广,设计部门和施工单位目前已经开始调整自己的产品结构和技术结构,这就能够在一定程度上带动门窗、节能墙体材料、节能制冷设备、供暖系统、节能照明等相关产业的发展,实现建筑业、建材业结构的升级和结构调整,并成为促进国民经济发展的的新的增长点。
二、建筑节能设计的实际步骤
(一)建筑主体设计
建筑主体节能是在保证舒适、健康的室内热环境基础上,采用各种有效措施,提高住宅的保温隔热功能、减少能源消耗从而改善室内热环境。在建筑结构中,门窗、墙体、屋面和地面是建筑能耗的四大部位,而门窗排列在首位。从改善居住环境和保温节能的需求出发,居住区应采用气密性、隔热性良好的门窗。
坡屋顶具有很大的空气隔层,是良好的保温隔热层,既增加建筑美观,克服漏水又改善顶层居住环境,在居住区单体设计中可广泛采用。[2]太阳辐射通过窗户进入室内的热量直接影响夏季空调的能耗,应该尽量利用各种建筑手段或建筑构件对窗户实施遮阳,特别是西向的住宅。
建筑节能措施围护结构采用加气混凝土砌块或陶粒空心砌块,中空玻璃塑钢窗,住宅屋面采用水泥珍珠岩隔热层。可开关变压式通风道,能有效组织气流,在室内形成低压中心,形成自然通风,让空调余冷自然流向厨房,有良好的节能效果。围护结构外表面采用反射隔热设计,但要考虑因反射较强的太阳光辐射所造成的对建筑环境的污染。对建筑进行屋顶绿化和遮阳隔热设计,由植被层吸收太阳辐射并蒸发散热,从而大大减少外围护结构所吸收的太阳辐射热量,从而节约建筑空调冷负荷能耗。[3]为了能够让整个建筑主体节能设计效果更加突出,下面对节能住宅外围护结构传热系数建议限值和节能住宅不同朝向的窗墙面积比以表格的形式进行分析。
(二)太阳能利用的生态工程规划
低碳建筑中一个重要原则是节约能源,提高能源利用效率,尽可能地用洁净能源代替矿物燃料。太阳能作为一种洁净无污染、取之不尽的能源,它对于中国的能源供给、对于改善当地和全球环境具有重要的意义。目前在太阳能利用技术方面,太阳能热利用技术是最为成熟的,在经济上也是相当合理的。因此在海南维德低碳型生态居住区,太阳能热水方案成为太阳能利用中的首选方案。海南地区太阳能资源非常丰富,具有丰富的和良好的开发利用基础。在居住区的住宅采用集中式中央热水供水系统。
太阳能中央热水系统采取以太阳能为主,电辅助加热的能源利用方式。一般情况下全年70%的热水来自太阳能,电能辅助30%的热水补充,365天全天候可以供应热水。成本低廉,同时有助于住区整体大气环境的改善。
(三)常规能源系统的优化利用热水系统
居住房屋的热水系统,通常指居民为沐浴或冬天洗涤用的热水。常规的方式是采用燃气、电等的热水器供给。[4]本次生态建设规划热水供应系统采用太阳能加热为主,电加热为辅的方式。正常情况下太阳能热水量占70%,在连续3天以上雨天的情况下须电辅助加热。
使用原理为:用屋顶式太阳能吸能板或吸热管对水加热,温度满足要求后存入热水储罐。热水储罐将水控制在一个恒温,且控制一个启动电加热的水位,水位低于该水位,说明太阳能的供应热水不足,则需电补充加热。在电加热的过程中,水超过控制温度则开始增加冷水。
由于太阳能热水器的热水出水是按水温来控制的中央集中加热方式,在日光充足的情况下,其能源利用率及加热热水量远大于单户居民通常使用的效率,为此在投入成本上会低于单个家庭分别建造的成本之和。这部分造价的分摊,是购房者能够接受的。
(四)空调系统和照明系统设计
居住区建议不使用区域中央空调系统,而是由未来的住户家庭分别安装家庭式小型中央空调。本次生态建设规划只是建议设计建造生态型建筑,在建筑保温、隔热、通风等方面做到科学、合理、经济。使今后居民使用空调的时间为常规建筑内空调使用时间的2/3,既为住户节约30%的电费开支。
居住区内的公共照明及住户家庭内照明,采用电照明;地下停车场白天主要由自然光照明,辅助电照明,夜间用电照明;草坪景观装饰照明,采用太阳能草坪灯,特殊地点的夜间闪烁标志灯(没有照度要求、也没有一定夜夜必亮的要求,既能大多数情况下亮既可)采用太阳能闪烁灯。
三、结语
随着现代建筑设计水平的不断提升,房屋节能设计已经成为未来建筑设计I工作的主流发展方向,海口市美林区桂林洋开发区作为区域内的重点开发和建设项目,其工程质量的好坏将会对整个海口市的经济发展和环境保护产生重要的影响,建筑施工设计工作作为每一个项目的基础性和前期工作,必须要结合不同的项目特点以及施工综合环境,用节能环保的设计理念要求设计工作人员不断提升自己的专业素质,从根本上认识节能设计的重要性,保证建筑工程满足各种使用功能的同时,尽可能地减少能源资源浪费,为海口市经济发展和环境保护贡献一定的力量。[5]从而,提升我国建筑工程设计工作的总体水平,在激烈的市场竞争中占据有利地位,提升建筑工程设计工作在未来建筑事业发展中的地位和作用。
参考文献:
[1]常文才.绿色环保理念在建筑工程设计方面的应用研究[J].建筑与文化(学术版)2013(12)
[2]季苏达.提高建筑工程设计工作质量的措施分析[J].建筑与文化(学术版) ,2013(8)
[3]韩志涛.对如何加强建筑工程设计和造价控制的研究[J].城市建设理论研究(电子版)2013(23)
[4]胡立广.建筑工程设计中电子技术的应用[J].中国科技纵横 ,2013(14)
[5]韩飞.浅谈建筑工程设计中存在问题及解决方法[J].黑龙江科技信息 ,2013(27)
作者简介:
李绍波(1981-),男,江西南昌人,本科,工程师,研究方向为土木工程。