建筑设计中节能建筑设计的探究

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
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建筑设计中节能建筑设计的探究

陈俊波

广东葛洲坝房地产开发有限公司

摘要:随着我国城市化进程的加快,城市中的建筑越来越多,对建筑设计中节能建筑的设计也逐渐被人们提上日程,节能成为人们在建筑设计时要考虑的问题之一。节能建筑设计是符合可持续发展战略的,也是科学发展观的根本要求,因此,节能建筑是未来我国建筑产业发展的方向,也是一种潮流。

关键词:建筑设计;节能建筑设计

引言:随着经济发展,能源问题也愈加突出,节能与环保成为人们关注的焦点,并发展成为建筑设计中的重要理念。在建筑设计中应在充分考虑建筑设计个性的基础上,积极引入节能设计理念,在遵循节能设计原则的前提下,运用节能环保技术措施实施建筑节能设计,全面提升建筑物的生态效益。

一、节能建筑设计的现状和优势

1.1节能建筑研究及应用现状

节能建筑已逐渐成为国际建筑界的主流趋势。在中国,节能建筑思想也越来越受到重视,并已写进国家的发展规划中。目前对节能建筑研究较多的是建筑外窗、玻璃幕墙的应用,而对外墙、屋顶及楼地板的研究较为欠缺。夏热冬冷地区的研究较寒冷地区、严寒地区的研究多,主要因为夏热冬冷地区采暖和空调能耗均较高,节能设计需同时考虑围护结构的保温和隔热性能,这两者是相互矛盾的,因此要想达到既保温又隔热的目的,有很多困难需要解决。

1.2低碳节能建筑的优势分析

(1)采用地毯式的建筑能使能耗显著降低。据统计,建筑在建造和使用过程中可消耗50%的能源,并产生34%的环境污染物。节能建筑则大大减少能耗,和既有建筑相比,其耗能可降低70%~80%。因此低碳式建筑更有利于环境的保护。

(2)节能建筑产生出新的建筑美学。一般建筑采用的是商品化的生产技术,建造过程的标准化、产业化,造成大江南北建筑风貌大同小异、千城一面,而节能建筑强调的是突出本地的文化、本地原材料,尊重本地自然、本地气候条件,这样在风格上完全是本地化的,并由此产生新的建筑美学。节能建筑向大自然的索取最小,这样的建筑,让人在体验新建筑美感的同时,能更好享受健康舒适的生活。

(3)节能建筑环保理念贯穿始终。传统建筑多是在建造过程或使用过程中,考虑到环境问题,而节能建筑强调的是从原材料的开采、加工、运输、使用,直至建筑物的废弃、拆除的全过程,节能、环保理念贯彻始终,强调建筑要对全人类、对地球负责。

二、节能建筑设计技术及方法

2.1合理确定建筑朝向和平面形状

选择合理的建筑物朝向是一项重要的节能措施。在其他条件相同情况下,东西向板式多层住宅建筑的耗能量要比南北向的高5%左右。现代住宅设计中,建筑的朝向应根据住宅内部房间的使用要求、当地的主导风向、太阳的辐射、建筑周围的环境及各地区的气候等因素,通过调查、研究、分析、评价来确定。我国住宅最适宜的建筑朝向为南略偏东或西。对气候炎热的南方地区,应考虑住宅建筑的长轴方向垂直夏季主导风向,而北方冬季寒冷,住宅建筑的长轴方向应平行冬季主导风向,以防止冷空气渗透量的增大。住宅建筑的平面形状,应在体积一定的情况下,采用外围护结构表面积小的建筑。因为外表面积越小,冷负荷越小,能耗越小。

2.2绿化环境设计

在对建筑结构的绿化控制进行设计时,应将建筑空间与城市绿化通过资源整合的方式有机结合在一起,实现效益最大化。在节能建筑设计技术应用过程中,绿色环境的设计应以一种人性化的方式去解决建筑与城市的生态问题,将建筑与生态环境融为整体看待。随着建筑空间的连续性不断增加,人们也能从一个外部环境轻松进入建筑上部空间,享有这份空间提供的视觉与心理上的轻松感。

2.3对建筑结构内部中的声、光进行设计

首先是天然采光方面,这是充分利用自然能能源的重要途径和手段。为了有效增加平时的日照时间,整栋楼的设计可设计成波浪形或弧形。每个房间都要充分考虑窗的面积及方位。设置反射光板或光导管等天然光导入设备,建筑内装修可采用浅色调,增加二次反射光线,通过这些手段可以有效保证建筑结构的室内光线充足率和均匀度,由此减少白天的人工照明,节省照能耗。在夏季要有可收放的遮阳篷,尽可能减少不需要的太阳辐射热进入室内,降低室内温度,门窗设置还要有利于自然通风,这对调节室内的温度具有至关重要的作用。除采光外,还要注意对声环境的设计与控制,设计人员应考虑将卧室设置在背向噪声源的方向,可降低噪音30分贝,但有时可能和采光冲突,需要合理布局。采用隔音窗也能显著阻隔室外噪音;在住宅区沿路适当栽植绿色植物,对降噪也有一定效果。在实际的声环境设计中,可采用多孔吸声材料,用亥姆霍兹共振原理组成的吸声构造。理想做法是在建筑设计的同时进行音质设计,已达到人性化的温馨环境。

2.4用水与热环境系统的设计

节能建筑讲究节水,并且要考虑水质和水量两个问题。节能建筑实际设计过程中,主要采用的节水技术和方法有:选用有良好节水型供水设施;适当安装收集雨水装置,建立污水处理系统,就地处理污水。小区景观用水要专门设计并将其纳入全局一并考虑。热环境的实现尤其重要。小区的热供应应满足居民的舒适度的要求,并能实现建筑节能和环保的要求。夏季室内的温度一般控制在22-27℃,冬季供暖的室内温度宜在20-24。可采用制冷、取暖、生活用热水联合供应的热环境技术。

2.5建筑结构智能系统设计

节能建筑设计的一个重要理念就是要在满足需求的前提下,通过对建筑结构及相关设备进行优化,减少设备开启台数和运行时间,节约电能,减少电厂大气污染物的排放,保护生态环境。通过建设方便、快捷的信息设施系统和信息化应用系统。使用户足不出户即可进行信息交流和应用,减少人们出行的交通压力及co2排放量,起到保护环境的作用。另一方面是紧跟节能建筑的发展趋势,积极开发智能化技术在环保生态设施和系统中的应用,如太阳能技术的应用,就是对可再生资源的有效利用。同时可再生能源利用系统、雨水及污水综合利用系统的监控与管理等,与环保生态系统共同营造高效低耗、无废无污、生态平衡的建筑环境,为建筑的可持续发展提供服务。在建筑智能化系统中最具节能降耗潜力的是建筑设备管理系统。建筑设备管理系统具有对建筑设备进行测量、监视和控制的功能,不仅保证各类设备系统运行稳定、安全和可靠。提高效率,降低运行费用,还能改善环境,并达到节能环保的要求。

结束语:节能环保设计是建筑设计发展的主要方向,优化建筑节能设计,减少建筑能源消耗,是实现可持续发展的基本要求。在建筑节能设计中,应立足于实际,在明确节能设计原则的基础上,优化建筑布局设计与结构设计,积极采用节能环保材料与新工艺,重视建筑的节能改造,全面降低建筑能耗。

参考文献

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[2]杨铖.自然通风技术在建筑节能方面的实现方法[J].黑龙江科技信息,2011(26)

[3]曾耀辉.建筑坡屋顶的空间利用与绿色设计探讨[J].科技信息,2010(30).