建筑设计中的建筑节能措施分析

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  【摘 要】 能源现在已经成为一个世界话题,能源是一个国家赖以生存的基础,也是经济发展,科技进步的根本保障。所以,保护资源是我们每一个人的义务。本文就主要对建筑设计中的建筑节能措施进行了简要分析。
  【关键词】 建筑设计;节能措施;重要性
  我国建筑设计过程中若依然沿袭着传统的设计理念和标准,致使我国经济与资源环境之间的矛盾变得越来越尖锐,已经严重影响了人民的正常生活。因此,在当前的形势下,应该加强对建筑设计中节能建筑措施的研究工作,做好向资源节约型和环境友好型社会转变,具有非常重大的现实意义。
  一、建筑节能设计的重要性
  1、加强建筑节能设计是缓解能源压力,建设节约型社会的客观要求
  我国整体上而言,能源资源蕴藏量很大,能源资源的种类比较齐全,但是伴随着我国经济的高速发展和城市化进程的不断加快,对各种能源资源的开采力度不断加大,各种能源的消耗量日渐上升,目前我国已经面临着严重的能源危机。在各种能源消耗中,建筑能源消耗占据着庞大的比例,加强建筑的节能设计,大幅度降低建筑的能耗,将会大幅度缓解我国的能源压力,为建设节约型社会注入新的活力。
  2、建筑节能设计是提高居民生活品位的必然选择
  经济的繁荣促进了人们生活水平的不断提高,随着国民的素质提高,对生活有了新的品质要求,对建筑要求条件越来越高,绿色环保、生态节能型建筑已经日渐成为了一种新的建筑需求。通过加强对建筑的节能设计,可以大幅减少各种有害有毒建筑材料的使用,很大程度上降低了建筑能耗,节约了建筑运营成本,更是很大程度提高了建筑的舒适度,提高了居民的生活品位。
  二、建筑能源消耗的影响因素
  建筑消耗能源巨大,对建筑节能设计能够有效的节约能源,促进持续化发展,在建筑能源消耗上存在着一些影响因素,具体有以下几种。
  1、建筑追求高舒适度
  随着经济发展,社会的进步,人们在物质和精神的追求逐渐增高。在建筑中,对舒适度的要求更为严格,这无疑是建筑能源浪费的主要原因之一。人们在日常生活和工作红,持续的追求舒适的环境,与此同时,能源的消耗也在相应的增加,这造成了建筑能源大量的无意识浪费。
  2、缺少科学的节能方法
  目前的建筑节能设计,大多是对围护结构的节能环节进行精心的设计和处理,没有整体的建筑节能思路。在建筑能源消耗中,影响能源消耗的有建筑的设计、建筑的设备以及人员的相关活动,因此要注重整体方面的节能思路,不要只注重围护结构。在建筑能源消耗中还有很多的影响因素如选址、平面功能、自然采光和通风等,还有人员的相关活动以及建筑设备的性能。对这些方面的节能设计思考往往不被重视,被大部分所忽略,所以在建筑节能的整体思考和构造上,要综合所有的因素全面考虑。
  3、节能意识淡化
  建筑的使用者的节能意识淡化,经常会有一些无意识的行为,比如在生活或者工作中,很多人开启空调设备,但是门窗也打开着,或屋内没人仍然开着空调;很多设备在没有使用的情况下依然在运行,许多电器整天通电,在任何环境下都开灯等。这些行为,造成了大量的建筑能源浪费。
  三、建筑設计中的建筑节能措施分析
  在建筑节能设计中,建筑屋面、墙体和门窗是主要的节能部位。因而做好建筑节能设计,就必须做好以上部位的节能设计,具体措施如下。
  1、建筑屋面设计中节能措施的应用
  屋面作为建筑的重要围护结构,其保温隔热的必要性不言而喻。从夏季来看,往往由于太阳的辐射较大,通常屋面的温度在最高时的温度能高达70±10℃,从冬季来看,由于屋顶向外三室热量较大,因而在建筑屋面节能设计中,作为节能设计人员应分析建筑屋面的节能内容,就建筑屋面的节能内容来看,主要是做好保温层的设计,认真筛选屋面保温材料。具体设计策略如下:一是在屋面节能设计中,保温层的设计尤为重要,在保温层设计时,保温材料的密度和吸水率不能过大,以尽可能地降低建筑屋面的自重,避免设置排气孔;二是在保温材料选用时,应尽可能地选用新型高效节能环保材料,以膨胀珍珠岩为例,不仅比传统的保温材料的保温隔热性能好,而且价格便宜,不会对环境污染,加上施工方便,因而其在建筑屋面节能设计中得到了广泛地应用;三是采用绿色种植屋面和蓄水屋面于建筑屋面节能设计之中,绿色种植屋面,就是在屋面种植花树木,既能提高屋面的保温隔热性能,还能增加绿化率,有助于城市气候的改善,而蓄水屋面则是设计蓄水层,并始终确保水深在20cm左右,主要是利用蒸发制冷的机理,达到降低屋面温度的目的。
  2、建筑墙体设计中节能措施的应用
  在建筑围护结构中,墙体同样是重要的组成部分之一。在建筑节能设计中应用节能措施主要表现在以下几点:一是利用具有较高隔热保温性能的材料设计并制作的单一性的材料外墙,;二是将保温材料设计在墙体的中间以形成具有保温夹层的复合墙体;三是在外墙的内侧贴石膏板或者粉刷石膏等,需要说明的是,由于热桥给保温产生的影响较大,因而我们对其使用的范围已经逐步被淘汰,四是外墙的外侧设计保温层,从而在保护墙体自身的同时还能外隔热。就这四种节能措施来看,第四种的保温效果最佳,不仅受室外温度变化的影响较小,还能很好的保护主体结构以及预防热桥和冷桥出现。
  常用的建筑外墙保温材料有保温砂浆、聚苯板、聚氨酯。以上材料各有特点:保温砂浆和聚苯板占有较大的市场使用率,但保温性能不能尽如人意;聚氨脂保温性能较好,但传统的聚氨酯硬泡板材不能方便且有效的适用于复杂立面墙体。而聚氨酯现场发泡喷涂保温材料(如安健能全水基软发泡聚氨酯),因具有良好的保温性和憎水性,同时方便施工,且适用于各种复杂外墙体保温和无接缝施工,得到广泛青睐。外墙体遮阳也是墙体保温的主要部分,主要用于热工性能要求更高的墙面。通常是在保温层外侧设计钢结构支撑体系然后干挂板材(如陶土板),避免夏季阳光直接辐射到墙体,同时后侧流动的空气层能迅速带走热量,起到很好的遮阳隔热效果。
  3、住宅建筑中门窗环节的节能设计
  (1)合理的设计门窗和墙体的比例
  房屋建筑中最主要的空气流通和交换的设施就是建筑物的门窗。所以,在建筑设计环节合理的配置墙体和门窗的比例,可以优化室内的居住环境。现代的一些房屋建筑设计中,存在着一些为了追求建筑的美观和其他目的而任意的扩大门窗比例的现象,这样不仅不利于建筑物的通风和供暖,而且不利于建筑物的节能。对于门窗和墙体比例的控制依据寒冷地区节能设计标准,简单的可以表述为北向门窗不高于百分之二十五;南向门窗不高于百分之四十五;东西向门窗不高于百分之三十。
  (2)提高建筑物门窗的气密性
  建筑物中的门窗是建筑物中使用率最高的环节,也是最易出现各种损耗的环节。尤其是门窗的各种活动和使用过程中,会消耗和流失掉室内的热量,所以在进行门窗的节能设计的过程中,要注重加强门窗的外围护结构的保温密封性能。另外,寒冷地区外窗及外敞开阳台门气密性应不低于国家标准。
  (3)外门窗洞口及变形缝处理
  外门窗框与墙体之间的缝隙应采用高效保温材料填堵,洞口部分外侧的侧墙面应做保温处理,保证门窗洞口室内侧墙表面温度不低于冬季室内空气设计温、湿度条件下的露点温度。
  变形缝应沿开口周边紧密填塞高效保温材料,填实深度不应小于400mm,并应在保温层外做有效的防水密封处理。
  四、结束语
  节能是我国建筑事业转型和升级的重要发展方向,同时也是新时期背景下的建筑设计的主体。为促进我国建筑节能事业的可持续发展,作为建筑设计人员应始终紧密结合时代发展的需要,切实做好建筑节能设计工作,以最大化确保建筑节能功效的提升。
  参考文献:
  [1]唐京华.浅析绿色节能理念在建筑设计中的应用[J].建筑设计管理,2011.
  [2]张晶.对住宅建筑规划与设计的节能措施探讨[J].价值工程,2011.
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