节能设计在建筑住宅设计的运用

(整期优先)网络出版时间:2021-06-01
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节能设计在建筑住宅设计的运用

李玉凤

北京中厦建筑设计研究院有限公司 新疆乌鲁木齐 830000


摘要:随着社会经济的不断进步,人们对建筑的需求也在不断增加。然而,建筑的建设和维修将伴随着能源消耗和污染物的排放。因此,建筑节能设计越来越受到重视。建筑节能设计既能满足人们对建筑的需求,为居民提供舒适的生活环境,又能有效减少能源的使用,满足建筑节能的需求。

关键词:节能设计;建筑住宅设计;应用

建筑行业是一个能耗大户,将节能环保理念应用于建筑设计具有深远的现实意义。设计人员应结合工程需要,采取可行的建筑节能策略,科学使用节能材料,做好屋面、门窗、墙体的规划,促进建筑业的可持续发展。

1建筑节能设计的意义

目前,我国建筑设计存在着严重的资源浪费,与中华民族传统观念严重不符。中国是一个提倡节约和环境保护的国家。因此,大力发展绿色建筑和节能建筑对于我国实现可持续发展的战略目标具有重要意义。所谓建筑节能设计就是在建筑施工过程中,有效地减少对周围环境的破坏,减少建筑能源的损失,提高资源的利用效率;或者科学合理地利用自然能源,对建筑能源给予一定的补充,从而达到节能环保的目的。另外,节能设计要充分考虑建筑的朝向和间距,在为人们提供高质量生活的同时,有效减少环境污染和资源浪费,从而有效缓解我国经济发展与自然资源短缺的矛盾,这不仅有利于国家的能源安全,而且可以提高居民的生活质量,有助于循环经济的快速发展。

2 节能设计在建筑住宅设计的运用

2.1建筑设计上的节能

第一,设计建筑的朝向。在建筑节能设计中,定位是非常重要的。良好的建筑朝向不仅能使建筑获得更多的通风和采光,还能有效改善居民的居住环境。建筑朝向设计需要考虑两个因素:一是良好的朝向可以避开炎热夏季的强光;二是它可以帮助建筑物在寒冷的冬天有更多的光线。在设计中,设计师需要根据建筑的实际位置和城市的气候条件进行综合分析,从而设计出科学合理的朝向,使建筑能够充分发挥其作用,有效满足建筑节能的需要。

第二,建筑之间的空间设计。每个建筑不可能独立存在,周围还会有其他建筑,建筑之间的距离会直接影响建筑的采光时间,这对建筑节能具有重要意义。因此,在建筑间距设计中,要充分考虑建筑间距与土地浪费的关系:建筑间距越小,采光时间越短,通风不良;但间距过大会造成土地资源的浪费。这就要求设计者综合分析用户的实际需求,科学合理地设计建筑间距,从而在两者之间找到一定的动态平衡。在建筑设计中,合理适当的建筑间距可以有效降低冬季寒冷天气的风速,减少建筑物和场地外表面的热损失,节约热能。如果建筑间距控制在1:2的范围内,风影效应可以减少冷空气流对建筑物后部的侵入。高层建筑可以阻挡冷空气的流动。有效间距节能设计在冬季能达到一定的节能效果。

2.2建筑选材上的节能

第一,室外建筑材料。在建筑设计过程中,既要注重建筑外墙的美观,又要考虑材料的节能。根据相关标准,我国民用建筑外墙设计需要满足节能环保的需要,充分发挥节能材料的作用。无论是旧建筑的修缮还是新建筑的建设,都需要在整个建筑中使用节能材料。不同的节能材料可以发挥不同的价值。例如,应尽量使用白色涂料,以降低建筑物受到外部辐射的概率,保证建筑物内部能量不流失;建筑外墙选用相变混凝土砌块,达到保温隔热的节能效果,应用这种相变建筑材料可以有效降低能耗。

第二,室内装饰材料。在室内装修中,要结合用户自身的生活需求和节能的双重要求,在节能的基础上最大限度地满足用户的审美需求。在选择室内装饰材料时,可以从以下几个方面入手:一是选择污染较少的装饰材料,可以有效减少污染气体的排放,减少人身伤害的可能性。比如:木地板中会有大量的甲醛,远远高于人类可接受的范围,这种污染严重的材料应该尽量不要使用。二是选择一些无毒无害的建筑材料。如果使用的原材料没有任何毒性,就不存在对人体造成危害的可能性,既满足了居民的生活需要,又减少了环境污染。室内装饰选用节能效果较好的相变地板,可节能45.3%。

室内装修材料的选择可以在不同程度上提高能耗,比如装修材料的颜色。如果室内装修的整体风格属于深色,那么就需要通过人工照明来调节亮度,从而保证室内照明充足。因此,内墙的颜色选择也需要科学。设计师需要了解居民的生活习惯和兴趣爱好,在保证舒适性的基础上尽量节约能源。

2.3建筑设计全面绿化

目前,在建筑节能设计中,对周围环境绿化的重视程度较低,缺乏相应的绿化设计理念,导致建筑设计中综合绿化效果较差。因此,设计师需要不断强化自己的绿色设计理念,为居民提供更多的绿色空间,切实提高居民的生活质量。建设项目的建设会伴随着环境污染,再加上大量的汽车尾气排放会严重影响城市的空气质量,甚至威胁人类健康,因此开展全面的绿化工作十分必要。在建筑节能设计中,我们可以有效地利用各种绿色形式来满足居民的需求。例如:采用垂直绿化,在建筑外墙种植植物,形成植被,既能有效改善周围环境,又能美化建筑。

2.4建筑节能在细节设计中的应用

(1)屋面设计

屋顶在建筑中起着非常重要的作用。换言之,保温层的设计尤为关键。首先,在保温层的设计中,要严格筛选材料,保证材料的密度和吸水率,合理调整建筑屋面的重量。其次,在选择保温材料的过程中,综合考虑工程的性价比,在此基础上选择节能环保材料,避免保温材料对环境造成污染。最后,可以用适量的绿色植物装饰屋顶,也可以在屋顶上设置蓄水池。绿色植物既能起到保温的作用,又能增强建筑屋顶的美观。水库可以降低屋面温度,降低能耗。

(2)墙面设计

建筑墙体设计也是建筑节能设计的重要组成部分。建筑墙体设计主要有三种节能措施。一是在建筑墙体材料采购过程中,要选择保温性能较好的材料,统一墙体材料。其次,在墙体材料的应用中,合理使用新型保温材料,设计复合墙体。墙体有自己的保温夹层,保温性能好。三是在外墙设计过程中,如果不能更换墙体材料,可以在墙体上设置保温层,达到保护墙体的目的,提高墙体的保温效果。在建筑工程设计中,外墙设置保温层具有理想的保温效果。虽然室外温度变化不规律,但保温层能有效降低外界温度对室内环境的影响,也能有效避免热桥和冷桥的问题。

(3)门窗保温

在建筑结构中,门窗能耗约占建筑总能耗的40%。因此,在节能设计中,必须高度重视门窗的节能设计。设计师应合理控制门窗面积,加强门窗的气密性。另外,注意室内通风采光效果,提高门窗采光性能,减少热量损失。为实现上述目标,在门窗面积和立面单元比例的设计中,应充分考虑建筑的总体情况。窗户和墙壁的比例北方在20%以上,东部在30%以下,西部和南部在35%以下。而且,在门窗的气密性设计中,设计师必须高度重视门窗结构的保护,有效提高门窗的气密性,减少冷空气的渗透面积,有效减少热损失。在普通建筑的气密性设计中,玻璃幕墙要求在3级以上,外墙要求在4级以上,这样可以有效地减少建筑的热损失。最后,新型环保材料是建筑门窗设计的首选。一方面减少了热损失,另一方面提高了建筑门窗的环保性能。

综上所述,随着社会经济的不断进步,人们对建筑的需求不断增加,但建筑的建设和维修也会伴随着能源的消耗和污染物的排放。因此,建筑节能设计逐渐引起人们的重视。

参考文献:

[1]节能环保技术在土木建筑施工中的应用 [J]. 谢玉军. 工程技术研究. 2020(02)

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[4]节能环保理念在建筑设计中的实践应用 [J]. 王桃李. 住宅与房地产. 2018(07)