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【摘 要】 伴随着社会主义市场经济的蓬勃发展,各项建设得到了长远发展,但是能源短缺问题也日益凸显。近年来,可持续发展理念得到了深入的贯彻和落实,在建筑设计中的突出表现就是高效节能设计理念的逐步应用。本文主要对建筑设计中节能建筑设计相关问题进行了简要分析。
【关键词】 建筑设计;节能设计;重要性
引言:
随着物质生活水平的提高及环保意识的增强,人们开始重视节能建筑的发展。现阶段,节能建筑已经成为建筑行业发展的必然趋势,很多国家针对节能建筑技术进行分析,在保证建筑实用性的技术上,合理使用建筑能源,降低能源的消耗。不仅促进了自然环境的可持续发展,还能为人们提供更舒适的生活和工作空间。
一、在建筑设计中采用节能设计的重要性
我国的经济稳步增长,人们的生活水平越来越高,为了满足日益增长的物质文化需要,建筑行业的发展步伐也逐渐加快。但资源的积累相对其消耗的速度要缓慢得多,在全球范围内,石油、煤炭等能源在逐渐枯竭,人们只能开发风能、太阳能、生物能等新型能源。我国在能源的开发和利用方面,存在着一些问题:第一,能源的利用率低,相对于发达国家还有一段距离,很多能源在使用的过程中被浪费掉了。第二,能源的分布不均。在我国的宏观调控下,虽然采取了西电东送等措施,但问题仍然存在。第三,能源结构不科学。我国的主要能源仍然是煤,消耗量非常巨大。第四,人均的拥有量低。我国的人口众多,虽然幅员辽阔,产量也大,但平均到每个人的资源数量就非常有限。而且,城市建设的速度不断加快,对能源的消耗量也逐渐升高。在我国,建筑消耗的资源已经占总消耗的三分之一左右。加上房屋的建筑材料等能耗,建筑消耗的资源已经占总消耗的一半。在我国,建筑对资源能源的消耗已经是一个长期的问题,很多的建筑都是高耗能的。因此,我国在建筑设计中采取适当的节能设计非常重要,不仅对于我国可持续发展有所影响,也制约着我国建筑及其相关行业的发展。
二、建筑节能设计应遵循的原则
1、保护环境,节约资源
众所周知,节能设计的主要目的就是有效降低能源消耗,从而达到保护环境的目的。当前,在我国社会经济取得蓬勃发展的同时,资源匮乏问题也日益凸显,如何有效降低能源浪费,实现能源的循环使用,减轻对生态环境的污染成为一项重点工作。
2、实行绿色建筑
随着人们生活水平的逐步提高,人们对生活质量也提出了更高的要求,追求自然、绿色环保成为人们的重要取向。实行绿色建筑就是节能建筑设计的一项重要举措。
3、延长建筑的寿命周期
通常情况下,房屋的使用年限是五十年,倘若超过了五十年就会存在一定的安全隐患。因此,在对建筑物进行设计的时候,要严格遵守各项设计规范,以切实延长建筑的寿命周期,在降低工程造价的同时,努力为人们提供舒适的居住环境。
三、建筑节能设计主要措施
1、朝向节能设计
朝向跟节能有非常大的关系。因为,如果建筑物的朝向为南北朝向的时候,建筑的耗能就相对较少。根据多年的研究发现,偏轴方位的朝向出现频率逐渐增高。这种朝向的好处在于能够节约用地,也能够让建筑群体更加活跃。而且,在建筑的外形方面,也有一定的好处。但是,以长远的发展眼光来看,正南朝向的节能意义是非常大的。就节能的方面来说,如果可以任意选择建筑的外形和朝向等设计,应该选择长方形体型的朝南方向为最佳。
2、间距节能设计
从居住等环境条件来说,建筑之间的间距越大越好,这样就可以充分地进行日照,保证日照的质量和时间。这样对于节能非常好。但是,从城市的实际情况来说,一方面城市的土地紧张,应该尽量地减少建筑的间距,来保证土地的最大利用率。这个矛盾在建筑的设计中影响非常大。要科学地解决这一问题,就需要在建筑设计阶段进行良好的布局,充分地考虑当地的环境和条件,将建筑物进行合理的设置。尽量保證在良好的日照条件的前提下,节约用地,提高经济性。
3、门窗的节能设计
第一,门窗和墙体设计的合理性。建筑物设置门窗的主要目的是保证建筑物空气流通。随着节能设计理念的普及,进行门窗设计时,不仅需要保证其设计的美观,还要保证其实用性。根据门窗设计的相关标准,北面门窗低于墙体的25%,东西向以及南向门窗设计低于墙体的30%。该门窗设计方式,不仅有利于保证的室内的正常供暖,还能优化用户生活环境。
第二,门窗气密性节能设计。建筑物开放使用的过程中,门窗具有非常高的使用频率。使用过程中,不仅会出现门窗损坏的现象,还会导致屋内热量流失。因此,实际过程中,应加强对门窗的气密性设计,减少门窗面积,并加强门窗外围结构保温性能的设计。
4、墙体的节能设计
墙体设计合理性直接影响着建筑物的保温性能。目前,我国进行墙体节能设计时主要采用复合型材料,即墙体中心部分以空心轻质砖和钢架设计为主,绝热和保温材料为辅。我国各地区的气候差异比较明显,针对不同的气候,应采用不同的方式进行复合墙体设计,例如,我国北方地区昼夜温差较大,可以采用内保温的设计方式,提高的室内保温效果。由于内保温墙体具有设计简单、保温效果好的特点,被广泛的应用于建筑行业中。中保温层墙体保暖效果较内保温墙体好,但是其设计工艺复杂,对保温材料的要求高,具有一定的设计难度。
现阶段,基于节能建筑设计的要点,意大利建筑大师伦佐·皮亚诺针对办公建筑提出了“双层表皮”节能建筑技术,促进了办公建筑墙体节能设计的发展。随后,瑞士的生态节能住宅开始使用TWD这一复合型材料,进行墙体节能设计。该复合型墙体不仅可以阻挡夏季的热辐射,降低房间温度;还能在冬季吸收太阳能,提高房间内外温度,减少能源消耗。
5、屋顶的节能设计
屋顶的节能设计主要是针对我国北方的环境和和顶层房间提出的。我国北方地区的环境具有冬天寒冷、夏季干旱少雨、日照时间长的特点。常用的架空通风板设置隔热层并不适应北方的气候特点。基于北方特殊的气候,可采用EPS技术进行屋顶节能设计。通过设置屋顶结构层、阻隔层、防水层、保温层等。进行屋顶设计节能时,应将保温层置于防水层下,且保温层应选择吸水率低的材料。不仅可以降低室内热量的外散,还可避免阳光的直射,使得该节能设计受到人们的亲睐。
6、遮阳设计
夏季日照时间长,阳光从门窗射入房内,造成房内温度升高,增加电力资源的消耗。相反,冬季则需要充分发挥建筑物的采光效能,提高室内温度。进行节能建筑物设计时。必须进行合理的遮阳设计:第一,尽量避免夏季阳光的直射,可有效防止夏季室内温度过高。第二,合理设置通风口,保证其采光、通风、防雨的质量。第三,注意这样设计与建筑物之间的整体协调,采用强度高的材料进行设计,延长其使用周期。
7、绿色建材的使用
目前,我国很多建筑企业在施工过程中忽视了建筑材料的安全性能,导致施工过程中排放出大量的有害气体,破坏周围环境。因此,进行节能建筑设计时,应充分考虑到建筑材料、装修材料对环境的污染,尽量选择低耗能、低污染的建筑裁量。同时,应提高新能源开发技术,将一些临时材料应用于永久性的建筑中,促使人与自然的协调发展。另外,提高能源利用率也是实现节能建筑设计的重要途径。一方面,循环使用建筑用材,可以降低能能源消耗。另一方面,让建筑材料特性得到充分使用,减少施工材料浪费,降低废弃材料对周围环境的影响。
四、结束语
随着我国自然资源的不断减少,生态环境的不断恶化,对自然资源和生态环境的改善与保护越来越重要。在我国建筑设计中合理的利用节能设计,有效的达到建筑节能的目的。在建筑设计中利用节能设计,就需要设计人员要坚持节能设计的原则,提高自身节能技术水平和理念,有效的实现节能设计在建筑设计中科学合理的利用。
参考文献:
[1]李强.建筑设计中的建筑节能探讨[J].科技向导,2012.
[2]靳娅田.浅析环保节能建筑设计[J].科技情报开发与经济,2010.
[3]牛小毅.探讨节能技术在建筑设计中的应用[J].中国城市经济,2011.
【关键词】 建筑设计;节能设计;重要性
引言:
随着物质生活水平的提高及环保意识的增强,人们开始重视节能建筑的发展。现阶段,节能建筑已经成为建筑行业发展的必然趋势,很多国家针对节能建筑技术进行分析,在保证建筑实用性的技术上,合理使用建筑能源,降低能源的消耗。不仅促进了自然环境的可持续发展,还能为人们提供更舒适的生活和工作空间。
一、在建筑设计中采用节能设计的重要性
我国的经济稳步增长,人们的生活水平越来越高,为了满足日益增长的物质文化需要,建筑行业的发展步伐也逐渐加快。但资源的积累相对其消耗的速度要缓慢得多,在全球范围内,石油、煤炭等能源在逐渐枯竭,人们只能开发风能、太阳能、生物能等新型能源。我国在能源的开发和利用方面,存在着一些问题:第一,能源的利用率低,相对于发达国家还有一段距离,很多能源在使用的过程中被浪费掉了。第二,能源的分布不均。在我国的宏观调控下,虽然采取了西电东送等措施,但问题仍然存在。第三,能源结构不科学。我国的主要能源仍然是煤,消耗量非常巨大。第四,人均的拥有量低。我国的人口众多,虽然幅员辽阔,产量也大,但平均到每个人的资源数量就非常有限。而且,城市建设的速度不断加快,对能源的消耗量也逐渐升高。在我国,建筑消耗的资源已经占总消耗的三分之一左右。加上房屋的建筑材料等能耗,建筑消耗的资源已经占总消耗的一半。在我国,建筑对资源能源的消耗已经是一个长期的问题,很多的建筑都是高耗能的。因此,我国在建筑设计中采取适当的节能设计非常重要,不仅对于我国可持续发展有所影响,也制约着我国建筑及其相关行业的发展。
二、建筑节能设计应遵循的原则
1、保护环境,节约资源
众所周知,节能设计的主要目的就是有效降低能源消耗,从而达到保护环境的目的。当前,在我国社会经济取得蓬勃发展的同时,资源匮乏问题也日益凸显,如何有效降低能源浪费,实现能源的循环使用,减轻对生态环境的污染成为一项重点工作。
2、实行绿色建筑
随着人们生活水平的逐步提高,人们对生活质量也提出了更高的要求,追求自然、绿色环保成为人们的重要取向。实行绿色建筑就是节能建筑设计的一项重要举措。
3、延长建筑的寿命周期
通常情况下,房屋的使用年限是五十年,倘若超过了五十年就会存在一定的安全隐患。因此,在对建筑物进行设计的时候,要严格遵守各项设计规范,以切实延长建筑的寿命周期,在降低工程造价的同时,努力为人们提供舒适的居住环境。
三、建筑节能设计主要措施
1、朝向节能设计
朝向跟节能有非常大的关系。因为,如果建筑物的朝向为南北朝向的时候,建筑的耗能就相对较少。根据多年的研究发现,偏轴方位的朝向出现频率逐渐增高。这种朝向的好处在于能够节约用地,也能够让建筑群体更加活跃。而且,在建筑的外形方面,也有一定的好处。但是,以长远的发展眼光来看,正南朝向的节能意义是非常大的。就节能的方面来说,如果可以任意选择建筑的外形和朝向等设计,应该选择长方形体型的朝南方向为最佳。
2、间距节能设计
从居住等环境条件来说,建筑之间的间距越大越好,这样就可以充分地进行日照,保证日照的质量和时间。这样对于节能非常好。但是,从城市的实际情况来说,一方面城市的土地紧张,应该尽量地减少建筑的间距,来保证土地的最大利用率。这个矛盾在建筑的设计中影响非常大。要科学地解决这一问题,就需要在建筑设计阶段进行良好的布局,充分地考虑当地的环境和条件,将建筑物进行合理的设置。尽量保證在良好的日照条件的前提下,节约用地,提高经济性。
3、门窗的节能设计
第一,门窗和墙体设计的合理性。建筑物设置门窗的主要目的是保证建筑物空气流通。随着节能设计理念的普及,进行门窗设计时,不仅需要保证其设计的美观,还要保证其实用性。根据门窗设计的相关标准,北面门窗低于墙体的25%,东西向以及南向门窗设计低于墙体的30%。该门窗设计方式,不仅有利于保证的室内的正常供暖,还能优化用户生活环境。
第二,门窗气密性节能设计。建筑物开放使用的过程中,门窗具有非常高的使用频率。使用过程中,不仅会出现门窗损坏的现象,还会导致屋内热量流失。因此,实际过程中,应加强对门窗的气密性设计,减少门窗面积,并加强门窗外围结构保温性能的设计。
4、墙体的节能设计
墙体设计合理性直接影响着建筑物的保温性能。目前,我国进行墙体节能设计时主要采用复合型材料,即墙体中心部分以空心轻质砖和钢架设计为主,绝热和保温材料为辅。我国各地区的气候差异比较明显,针对不同的气候,应采用不同的方式进行复合墙体设计,例如,我国北方地区昼夜温差较大,可以采用内保温的设计方式,提高的室内保温效果。由于内保温墙体具有设计简单、保温效果好的特点,被广泛的应用于建筑行业中。中保温层墙体保暖效果较内保温墙体好,但是其设计工艺复杂,对保温材料的要求高,具有一定的设计难度。
现阶段,基于节能建筑设计的要点,意大利建筑大师伦佐·皮亚诺针对办公建筑提出了“双层表皮”节能建筑技术,促进了办公建筑墙体节能设计的发展。随后,瑞士的生态节能住宅开始使用TWD这一复合型材料,进行墙体节能设计。该复合型墙体不仅可以阻挡夏季的热辐射,降低房间温度;还能在冬季吸收太阳能,提高房间内外温度,减少能源消耗。
5、屋顶的节能设计
屋顶的节能设计主要是针对我国北方的环境和和顶层房间提出的。我国北方地区的环境具有冬天寒冷、夏季干旱少雨、日照时间长的特点。常用的架空通风板设置隔热层并不适应北方的气候特点。基于北方特殊的气候,可采用EPS技术进行屋顶节能设计。通过设置屋顶结构层、阻隔层、防水层、保温层等。进行屋顶设计节能时,应将保温层置于防水层下,且保温层应选择吸水率低的材料。不仅可以降低室内热量的外散,还可避免阳光的直射,使得该节能设计受到人们的亲睐。
6、遮阳设计
夏季日照时间长,阳光从门窗射入房内,造成房内温度升高,增加电力资源的消耗。相反,冬季则需要充分发挥建筑物的采光效能,提高室内温度。进行节能建筑物设计时。必须进行合理的遮阳设计:第一,尽量避免夏季阳光的直射,可有效防止夏季室内温度过高。第二,合理设置通风口,保证其采光、通风、防雨的质量。第三,注意这样设计与建筑物之间的整体协调,采用强度高的材料进行设计,延长其使用周期。
7、绿色建材的使用
目前,我国很多建筑企业在施工过程中忽视了建筑材料的安全性能,导致施工过程中排放出大量的有害气体,破坏周围环境。因此,进行节能建筑设计时,应充分考虑到建筑材料、装修材料对环境的污染,尽量选择低耗能、低污染的建筑裁量。同时,应提高新能源开发技术,将一些临时材料应用于永久性的建筑中,促使人与自然的协调发展。另外,提高能源利用率也是实现节能建筑设计的重要途径。一方面,循环使用建筑用材,可以降低能能源消耗。另一方面,让建筑材料特性得到充分使用,减少施工材料浪费,降低废弃材料对周围环境的影响。
四、结束语
随着我国自然资源的不断减少,生态环境的不断恶化,对自然资源和生态环境的改善与保护越来越重要。在我国建筑设计中合理的利用节能设计,有效的达到建筑节能的目的。在建筑设计中利用节能设计,就需要设计人员要坚持节能设计的原则,提高自身节能技术水平和理念,有效的实现节能设计在建筑设计中科学合理的利用。
参考文献:
[1]李强.建筑设计中的建筑节能探讨[J].科技向导,2012.
[2]靳娅田.浅析环保节能建筑设计[J].科技情报开发与经济,2010.
[3]牛小毅.探讨节能技术在建筑设计中的应用[J].中国城市经济,2011.