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摘要: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。节能建筑设计的重要目标就是最大限度降低建筑过程中所消耗的资源以及对外界环境造成的污染,从而为人们提供健康、和谐且舒适的生活空间及工作环境。本文就对建筑设计中节能建筑设计问题进行了分析和探讨。
关键词:建筑设计;节能建筑设计;思考
中图分类号:TE08文献标识码: A
引言
在经济社会快速发展的今天,地球能源消耗越来越大,人们的环保节能意识越来越强,城市建筑设计中对于节能设计的考虑也逐渐增加,节能建筑的设计符合社会发展需求,在这样一个环境、能源被高度破坏的时代,节能建筑设计受到建筑行业的关注,而且将成为建筑产业发展的方向,在整个建筑施工过程中发挥着关键的作用。
一、节能环保对现代房屋结构设计的作用
我国的建筑新建面积每年都在20 亿m2 以上,建筑行业是用能大户,并且很多建筑都存在着资源浪费的情况,使得我国在世界上成为建筑消耗量最大的国家,所以发展节能建筑被越来越多的人所关注。目前我国经济建设的步伐正在加快,这就要求建设与之相适应的注重以人为本的节能建筑。
房屋建筑节能包括照射、采暖和利用空调等方面,并在房屋设计、建造和使用过程中采用新型的节能环保材料、施工设备和技术、产品等,执行节能标准,加强对可生能源的再利用,减少供热供应、照明、热水等能耗,加强对自然光利用的同时提高空调的制冷、制热系统的效率等措施。这不仅要注意建筑的便利性和舒适性,还要提高能源的利用效率。节能环保对房屋建筑施工有着重大的意义,加强对可生能源的利用,提高能源利用效率,可以缓解目前资源紧张和环境污染的局面,保护生态环境,保障国家能源安全。随着房屋建造工程的日渐火热,减少能耗,实施节能,就成了城市化建设过程中必须要解决的问题,这不仅有利于可持续发展,而且具有很强的社会意义。
二、我国房屋建筑结构设计中应用节能环保现状
房屋的建设不仅和整个社会进步程度,经济发展程度有关,它更关系着国计民生,目前城市住宅的数量和质量都在不断增长,促进了城市化进程的加快。房屋建筑在设计时一般都把重点放在建筑外观造型和绿化设计上,而往往忽略了建筑与环境的整体协调性。比如房屋在设计时要注意选择一定的通风性和光照方向,一些材料的保温设计规划上,虽然我国出台了相关节能标准和法律规范,但是对于防火设施和隔离等措施并没有按规范实行,并且技术也不到位,设计粗糙,这样不仅在节能设计上力度不够,而且还会造成损耗过大,使房屋造价升高,甚至建筑的时候不加注意,有可能使房屋结构建筑出现一些安全隐患。
现在很多房屋建筑使用一次性能源,技术很少来自国内,说明国内在节能材料供应上严重不足,具有技术、主流产品和拥有自主知识产权的骨干企业少之又少,市场的供需之间就产生了矛盾,节能市场就成了薄弱环节。
目前很多房屋建筑在节能方面,验收和检测方法也并不标准,多使用现场测量的施工方法,测试时只是采取几个代表性的测点,所以测得的传热系数值并不准确,而且也不能对建筑物的屋面和建筑墙体得到全面的认识。建筑用材、热环境用设备和本体技术等许多方面都包括在房屋建筑节能范围内,所以改善这些技术也是解决房屋建筑能耗问题的重要突破口,并且房屋设计其本身也存在着很大的困难性和复杂性,所以进行节能改造并不是件容易事。20 世纪80 年代,国家就开始重视房屋建筑节能的问题,并且提出了一系列的规范标准和设计理念,但是实际上这些规范和理念并没有得到确切的落实,所以与发达国家的差距会越拉越大。
三、房屋建筑结构设计中的节能措施
(一)、重视对废旧建筑材料的回收利用
一般而言,对可再利用的建筑材料进行充分地回收利用,不仅能够有效地降低能源的消耗,而且是落实绿色建筑体系的重要机制。因此,在对建筑过程中所产生建筑材料进行处理的时候,有机地将此转化为生活中能够利用的东西是很有必要的,例如木制品、钢材、保温材料等,在得到了一定的加工和改造的时候,在满足相关规范及要求的情况下,应用在新建筑物中是很不错的选择。王澍先生设计的宁波博物馆就是一个鲜活的例子,将建筑废弃材料重新组织构成建筑的外立面,既是崭新的建筑语言表达,又重新赋予了这些废旧材料的生命。
(二)、加大清洁能源的使用
太阳能资源作为一项丰富且清洁的能源,将太阳能应用在建筑节能设计中显得尤为重要。具体来讲,在进行建筑节能设计的时候,将太阳能设备科学地安装在高层建筑物的顶部,这样就可以有机地将太阳能资源转化为直接使用的能源。与此同时,自然光也是一种重要的清洁能源,而且自然光对人们的视觉是非常合适的,所以在建筑设计的时候,应该最大限度利用自然光线、光的反射、光的折射等。除此以外,充分利用风能也是一项重要方式,即将风力发电设备科学安装在建筑物的合理位置,这样就能够有机地将风能转化为直接使用的能源。
(三)、完善外墙的设计
一般来说,建筑物的外围结构除了窗就是墙体,而且墙体由于其承重的要求,所占比例极大,若对墙体节能设计考虑不周,可能导致大量的能源消耗。有专家研究表示,若应用适宜的节能方式设计外墙,可有效利用光能,室内的温度差与普通墙体比较最高可达十摄氏度。因此,在墙体节能设计时,必须使用先进的节能技术设计,选择优质的、保温效果好的材料进行建筑施工,尽可能降低温度损耗。对于外围结构的窗户,也要做好节能设计,提高窗户的隔热功能,尽量降低窗户占外围结构的比例,防止热能损耗。除建筑物的四面墙体与窗户外,就只剩房顶可以直接接触热能与其他能源。屋顶设计对于热能的消耗相对较小,但夏天时可能造成室内温度过高,所以在进行节能设计时,要使用隔热层或是通风层来进行隔热,使居住效果更佳。
(四)、使用节能环保的建筑材料
要做好建筑节能设计,达到节能效果,可以从建筑物原材料入手,使用节能的材料进行施工。目前,我国常用的建筑节能材料为生态建筑材料,它们与传统的建筑材料相比,有污染少、成本低、可回收循环使用、使用性能高等优点。企业在建筑施工过程中,可以以废弃的石粉为原料制作的纤维石膏板、新型隔墙板及空心砌砖等材料施工,这些原料隔音、隔热效果都很好,是很好的节能材料。
硅酸盐砖、烧结空心砖和烧结多孔砖、建筑砌块、建筑板材、玻璃棉制品等都是国家提倡优先使用的节能材料。硅酸盐砖主要原料是钙质材料和硅质材料,通过一定量的石膏等,经过搅拌、压制、养护等工艺而成,非烧结硅酸盐砖有蒸压灰砂砖、矿渣砖、煤渣砖、煤粉灰砖等,其中在建筑材料中广泛应用的是蒸压灰渣砖。烧结多孔砖和烧结空心砖,它们都是以黏土、页岩为原料,砂浆用量少,节能性好,保温性也不错,主要用于非承重部位。建筑砌块的自重轻,生产不用土,施工节省砂浆,造成的能耗也比较低,经常用于地基和抗震处理。建筑板材如GRC 空心条板重量轻、强度高、耐水性好、抗冲击、隔音效果好,所以经常用于公用或住宅建筑的外围墙体。玻璃棉制品热导率小、耐腐蚀、隔热保温、隔振性能好,通常用于隔热和建筑保温的部位。
(五)、门窗的节能设计
门窗的保温性与气密性是房屋建筑中的重点,在传统设计中,通常使用单玻实腹钢窗,而它的气密性和保温性能都比较差,针对这种情况,目前我国对门窗保温做出了明确规定,比如要加强阳台和窗户的保温,改善门窗保温效果,降低门窗的传热系数等。因此一些弹性密封條就成了很好的节能材料。比如在窗户门框边沿都抹上密封膏,在门框与窗户之间使用一些泡沫、橡胶密封条,在扇与玻璃之间可以使用一些弹性压条来处理等等。当窗子使用的是金属窗或者钢塑复合窗时,可以利用镀膜玻璃、空玻璃等,避免其产生冷热板桥,降低辐射。并且在设计保温的同时,还要注意防火防盗,可以在门内空腹处添加岩棉板或者聚苯乙烯板,增加它的绝热性能。这些措施都可以使门窗节能性得以提高。
结束语
总之,我国的节能建筑设计技术还处于初级发展阶段,很多技术需要技术人员不断的完善。要加强节能建筑设计技术的开发与研究,处理好人与自然的关系,为建设环保型社会尽一份力。
参考文献
[1] 王学龙.关于建筑设计中节能建筑设计趋势的分析[J].中国建筑金属结构,2013,16:76.
[2] 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(12)
关键词:建筑设计;节能建筑设计;思考
中图分类号:TE08文献标识码: A
引言
在经济社会快速发展的今天,地球能源消耗越来越大,人们的环保节能意识越来越强,城市建筑设计中对于节能设计的考虑也逐渐增加,节能建筑的设计符合社会发展需求,在这样一个环境、能源被高度破坏的时代,节能建筑设计受到建筑行业的关注,而且将成为建筑产业发展的方向,在整个建筑施工过程中发挥着关键的作用。
一、节能环保对现代房屋结构设计的作用
我国的建筑新建面积每年都在20 亿m2 以上,建筑行业是用能大户,并且很多建筑都存在着资源浪费的情况,使得我国在世界上成为建筑消耗量最大的国家,所以发展节能建筑被越来越多的人所关注。目前我国经济建设的步伐正在加快,这就要求建设与之相适应的注重以人为本的节能建筑。
房屋建筑节能包括照射、采暖和利用空调等方面,并在房屋设计、建造和使用过程中采用新型的节能环保材料、施工设备和技术、产品等,执行节能标准,加强对可生能源的再利用,减少供热供应、照明、热水等能耗,加强对自然光利用的同时提高空调的制冷、制热系统的效率等措施。这不仅要注意建筑的便利性和舒适性,还要提高能源的利用效率。节能环保对房屋建筑施工有着重大的意义,加强对可生能源的利用,提高能源利用效率,可以缓解目前资源紧张和环境污染的局面,保护生态环境,保障国家能源安全。随着房屋建造工程的日渐火热,减少能耗,实施节能,就成了城市化建设过程中必须要解决的问题,这不仅有利于可持续发展,而且具有很强的社会意义。
二、我国房屋建筑结构设计中应用节能环保现状
房屋的建设不仅和整个社会进步程度,经济发展程度有关,它更关系着国计民生,目前城市住宅的数量和质量都在不断增长,促进了城市化进程的加快。房屋建筑在设计时一般都把重点放在建筑外观造型和绿化设计上,而往往忽略了建筑与环境的整体协调性。比如房屋在设计时要注意选择一定的通风性和光照方向,一些材料的保温设计规划上,虽然我国出台了相关节能标准和法律规范,但是对于防火设施和隔离等措施并没有按规范实行,并且技术也不到位,设计粗糙,这样不仅在节能设计上力度不够,而且还会造成损耗过大,使房屋造价升高,甚至建筑的时候不加注意,有可能使房屋结构建筑出现一些安全隐患。
现在很多房屋建筑使用一次性能源,技术很少来自国内,说明国内在节能材料供应上严重不足,具有技术、主流产品和拥有自主知识产权的骨干企业少之又少,市场的供需之间就产生了矛盾,节能市场就成了薄弱环节。
目前很多房屋建筑在节能方面,验收和检测方法也并不标准,多使用现场测量的施工方法,测试时只是采取几个代表性的测点,所以测得的传热系数值并不准确,而且也不能对建筑物的屋面和建筑墙体得到全面的认识。建筑用材、热环境用设备和本体技术等许多方面都包括在房屋建筑节能范围内,所以改善这些技术也是解决房屋建筑能耗问题的重要突破口,并且房屋设计其本身也存在着很大的困难性和复杂性,所以进行节能改造并不是件容易事。20 世纪80 年代,国家就开始重视房屋建筑节能的问题,并且提出了一系列的规范标准和设计理念,但是实际上这些规范和理念并没有得到确切的落实,所以与发达国家的差距会越拉越大。
三、房屋建筑结构设计中的节能措施
(一)、重视对废旧建筑材料的回收利用
一般而言,对可再利用的建筑材料进行充分地回收利用,不仅能够有效地降低能源的消耗,而且是落实绿色建筑体系的重要机制。因此,在对建筑过程中所产生建筑材料进行处理的时候,有机地将此转化为生活中能够利用的东西是很有必要的,例如木制品、钢材、保温材料等,在得到了一定的加工和改造的时候,在满足相关规范及要求的情况下,应用在新建筑物中是很不错的选择。王澍先生设计的宁波博物馆就是一个鲜活的例子,将建筑废弃材料重新组织构成建筑的外立面,既是崭新的建筑语言表达,又重新赋予了这些废旧材料的生命。
(二)、加大清洁能源的使用
太阳能资源作为一项丰富且清洁的能源,将太阳能应用在建筑节能设计中显得尤为重要。具体来讲,在进行建筑节能设计的时候,将太阳能设备科学地安装在高层建筑物的顶部,这样就可以有机地将太阳能资源转化为直接使用的能源。与此同时,自然光也是一种重要的清洁能源,而且自然光对人们的视觉是非常合适的,所以在建筑设计的时候,应该最大限度利用自然光线、光的反射、光的折射等。除此以外,充分利用风能也是一项重要方式,即将风力发电设备科学安装在建筑物的合理位置,这样就能够有机地将风能转化为直接使用的能源。
(三)、完善外墙的设计
一般来说,建筑物的外围结构除了窗就是墙体,而且墙体由于其承重的要求,所占比例极大,若对墙体节能设计考虑不周,可能导致大量的能源消耗。有专家研究表示,若应用适宜的节能方式设计外墙,可有效利用光能,室内的温度差与普通墙体比较最高可达十摄氏度。因此,在墙体节能设计时,必须使用先进的节能技术设计,选择优质的、保温效果好的材料进行建筑施工,尽可能降低温度损耗。对于外围结构的窗户,也要做好节能设计,提高窗户的隔热功能,尽量降低窗户占外围结构的比例,防止热能损耗。除建筑物的四面墙体与窗户外,就只剩房顶可以直接接触热能与其他能源。屋顶设计对于热能的消耗相对较小,但夏天时可能造成室内温度过高,所以在进行节能设计时,要使用隔热层或是通风层来进行隔热,使居住效果更佳。
(四)、使用节能环保的建筑材料
要做好建筑节能设计,达到节能效果,可以从建筑物原材料入手,使用节能的材料进行施工。目前,我国常用的建筑节能材料为生态建筑材料,它们与传统的建筑材料相比,有污染少、成本低、可回收循环使用、使用性能高等优点。企业在建筑施工过程中,可以以废弃的石粉为原料制作的纤维石膏板、新型隔墙板及空心砌砖等材料施工,这些原料隔音、隔热效果都很好,是很好的节能材料。
硅酸盐砖、烧结空心砖和烧结多孔砖、建筑砌块、建筑板材、玻璃棉制品等都是国家提倡优先使用的节能材料。硅酸盐砖主要原料是钙质材料和硅质材料,通过一定量的石膏等,经过搅拌、压制、养护等工艺而成,非烧结硅酸盐砖有蒸压灰砂砖、矿渣砖、煤渣砖、煤粉灰砖等,其中在建筑材料中广泛应用的是蒸压灰渣砖。烧结多孔砖和烧结空心砖,它们都是以黏土、页岩为原料,砂浆用量少,节能性好,保温性也不错,主要用于非承重部位。建筑砌块的自重轻,生产不用土,施工节省砂浆,造成的能耗也比较低,经常用于地基和抗震处理。建筑板材如GRC 空心条板重量轻、强度高、耐水性好、抗冲击、隔音效果好,所以经常用于公用或住宅建筑的外围墙体。玻璃棉制品热导率小、耐腐蚀、隔热保温、隔振性能好,通常用于隔热和建筑保温的部位。
(五)、门窗的节能设计
门窗的保温性与气密性是房屋建筑中的重点,在传统设计中,通常使用单玻实腹钢窗,而它的气密性和保温性能都比较差,针对这种情况,目前我国对门窗保温做出了明确规定,比如要加强阳台和窗户的保温,改善门窗保温效果,降低门窗的传热系数等。因此一些弹性密封條就成了很好的节能材料。比如在窗户门框边沿都抹上密封膏,在门框与窗户之间使用一些泡沫、橡胶密封条,在扇与玻璃之间可以使用一些弹性压条来处理等等。当窗子使用的是金属窗或者钢塑复合窗时,可以利用镀膜玻璃、空玻璃等,避免其产生冷热板桥,降低辐射。并且在设计保温的同时,还要注意防火防盗,可以在门内空腹处添加岩棉板或者聚苯乙烯板,增加它的绝热性能。这些措施都可以使门窗节能性得以提高。
结束语
总之,我国的节能建筑设计技术还处于初级发展阶段,很多技术需要技术人员不断的完善。要加强节能建筑设计技术的开发与研究,处理好人与自然的关系,为建设环保型社会尽一份力。
参考文献
[1] 王学龙.关于建筑设计中节能建筑设计趋势的分析[J].中国建筑金属结构,2013,16:76.
[2] 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(12)