节能设计在建筑设计中的有效应用分析

(整期优先)网络出版时间:2024-03-26
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节能设计在建筑设计中的有效应用分析

付光辉

海南津杭设计工程咨询有限公司武汉分公司,湖北武汉 430000

摘要:现阶段,绿色建筑理念的提出,为建筑行业的发展提供了一个新的思路和途径,既能减少对环境的破坏,又能有效地控制建筑的建设成本。建筑节能设计中涉及很多方面,这就需要设计师具备更高的专业素质,要从节能设计的思想有效地渗透到建筑的环境中去,从而达到控制环境污染和能源消耗的目的。下面本文就节能设计在建筑设计中的有效应用进行简要分析。

关键词:节能设计;建筑设计;应用

1节能设计在建筑设计中的应用原则

第一,应该确保选址的合理性。在建筑的建设过程中,应该对场地进行合理选择。设计人员应该加强调查分析,明确当地的气候环境、地质状况等等,增强建筑与周围环境的协调性,给居民带来更好的居住生活体验。为了降低建筑空调的能耗,通常需要建筑布置的冬暖夏凉的位置,促进电能消耗的降低。第二,应该确保建筑规划和体形设计的合理性。建筑在投运后会受到多种外界因素的影响,应该对其进行合理规划,防止建筑的使用功能受到影响。对建筑体形和日照间距的考量,能够确保建筑能够得到充足的光照,满足建筑的照明与取暖需求。在节能材料的应用过程中,需要以高效性、经济性和节能性作为基本原则,实现对造价和节能效果的有效平衡。最后,应该本土化及外部环境的设计予以重视。除了应该确保外观符合当地审美需求外,还应该对当地地域特征进行分析,合理选择内部装饰、建筑材料等,实现对空间环境的本土化处理。结合当地文化特色和风俗习惯制定设计方案,遵循以人为本的基本理念,增强建筑节能环境的高效性。

2 节能设计在建筑设计应用中的现存问题

2.1对新能源利用不足,能源消耗量较大

建筑行业为了满⾜⼈们的设计需求,往往不惜消耗⼤量能源,不仅与环保绿色发展理念背道而驰,而且也给能源资源的使用与管理带来⼀系列负面影响。国家颁布的《建筑节能与可再⽣能源利用通用规范》中明确提出,新建的居住建筑以及公共建筑等平均设计的能耗水平基于2016年所执行的节能设计标准分别降低30%与20%,不同气候区内的平均节能率要达到以下规定:严寒以及寒冷地区内居住建筑要达到平均75%的节能率,除了严寒以及寒冷地区,其他的气候区内居住建筑要达到平均65%的节能率,公共类建筑要平均达到72%的节能率。但在⼀些建筑构造设计中,没有关注建筑内部和周边环境的有效协调,装饰的选择和使用与节能要求标准不符,这也导致所设计的建筑存在过高能耗,并不能达到节能的效果。

2.2建筑设计节能理念不深入,节能意识应用有待提升

城市建筑工程施工规划呈现出施工内容涉及范围广、施工设计较为复杂的特征,因而,为了更好地促进节能设计在建筑设计中的应用实施,需要将节能理念贯彻到建筑施工的全过程中,而建筑设计作为建筑施工的前提基础,更应该在设计中深入体现节能理念与绿色环保意识。除此之外,建筑设计⼈员的设计节能意识将对节能设计应用的整体质量与贯彻落实产⽣直接影响,但就⽬前状况而言,仍存在建筑设计节能理念不深入和节能设计应用不⾜的问题,给建筑设计中节能设计应用带来不利影响。

2.3节能技术起步较晚,建筑节能方式落后

随着我国社会经济水平的不断提升,⼈们的日常⽣产⽣活对能源的需求量也日益增多,能源短缺的问题进⼀步凸显。相比其他西方国家,我国建筑节能设计方面还有很⼤的进步空间。以集中供暖为例,我国将煤炭作为集中供暖的主要材料,但是在燃烧过程中并未实现对煤炭的充分利用,从而造成能源严重浪费的现象。

3 建筑工程设计中节能设计应用对策

3.1 对建筑整体进行科学布局和规划

在建筑设计中贯彻节能和环境保护的思想,最根本的是对整个工程的整体布局进行合理规划。在具体的设计中,要根据实际情况进行具体的分析,制定出一套科学、合理的总体规划,使人与自然的关系更加融洽。另外,在住宅建筑的采光、通风等方面,应注重对住宅建筑的楼层、间距进行科学的规划,以提高住宅建筑的使用功能和作用。而在建筑的具体设计与建造中,则要充分利用各种天然资源,以提高建筑的采光与通风性能,从而提高居住环境的舒适性,达到了节能效果和环境效益的提升。同时,设计师要充分考虑到当地的风土人情、气候、地形等诸多因素,并以此为依据,合理运用各种要素。在室内设计中,充分体现出节能的思想,保证建筑的设计更加符合使用者的实际需要。

3.2 场地节能设计

首先是建筑朝向问题,需要充分结合高温季节的主导风向,科学设计建筑物的进风口和出风口,南北朝向是最佳的建筑排列方式,可以有效避免遭受太阳光的辐射,降低空调能耗。其次,在建筑间距规划过程中,以标准间距为基础,可以根据实际情况适当增加距离,确保自然风可以在建筑之间流通,提升内部空气和外界空气的热交换效率,从而实现节能目的。最后,在高层建筑空间布局设计工作中,应全面考虑环境、成本、采光和通风等因素,进行科学合理的遮阳设计,从而促进空调能耗降低。

3.3 墙体节能设计

比较常见的墙体节能技术有多种,每一种都适合在不同的情况下使用,因此在具体的墙体节能设计环节必须要从以下几个方面入手:(1)在高层建筑的建设过程中,可使用空心砖作为墙体材料,还可以在墙体管道和洞口等部位使有空心砖,根据实际情况进行砌块排列,保证排列方式的科学性及合理性,从而为墙体的质量提供保障。(2)在设计过程中还应考虑到墙体保温,实际应用的保温技术种类较多,而比较常见的有下面几种:干挂技术、粘贴复合技术和喷涂技术等。以喷涂技术为例,在实际应用时需要用到聚氨酯泡沫塑料材料,并且在喷涂作业正式开始之前必须要全面处理基层的表面,将表面的水分和杂质去除,确保基层表面干净整洁,此外还需要对实际喷涂距离、喷涂速度以及喷涂角度等进行严格控制,保证符合实际施工要求。干挂技术一般是用于墙体的外部保温,此技术具有良好的防水隔热效果,保温性能优良,在实际施工过程中应重点考虑防腐蚀问题,并加强对墙体锚固质量的关注,以此提升整个房屋建筑的稳定性。

3.4 门窗结构的节能设计

房屋建筑门窗是属于薄壁轻质构件,根据以往的房屋建筑施工经验,可以看出,在建筑中,门窗能耗约为50%,因此,要达到节能要求,必须加大对门窗节能技术的运用。通过提高窗户的反光强度,利用物理和化学方法提高其反射率,达到良好的保温效果。可以根据不同的情况来调整门窗的方向,如采用节能铝塑共挤门,采用节能型铝塑共挤门,采用新型的隔热材料,例如使用低能耗、高热阻的材料制作的塑钢门窗。新的节能玻璃如吸热玻璃、空心玻璃也可按实际需要加以考虑。

3.5 建筑照明技术的节能设计

传统模式下的照明技术往往需要投入⼤量电能,照明过程中产⽣的热量会造成室内温度上升,从而造成建筑应用过程中能源资源的额外浪费。融入现代科技手段的建筑照明节能技术可以对照明电能浪费现象进行有效改善。为了达到理想的采光与节能效果,可以促进自然光源与⼈工照明的有机融合。具体可以通过使用新型节能灯具等方式加以实现,比如可以对电子镇流器、节能型电感镇流器等低能耗光源加以推广使用,如某工程改造中,之前所用T8荧光灯换成高效化LED灯具后,通过对比分析,发现节能了50%~60%。除此之外,还可以对灯具的控制方式进行改进,采用节能型开关装置等方式对建筑照明进行节能设计。比如,卧室的床头灯采用调光开关、公共区域采用声控开关、高级客房采用电钥匙开关等,据相关统计,和传统照明控制模式相比,此类照明控制能耗降低了40%~80%。

4 结束语

综上所述,节能设计在建筑设计中的应用有强烈的现实意义,尽管在节能方式、意识、能源利用等方面还有很⼤的上升空间,但在我国经济科技水平不断提升的背景下,将会在当今时代绽放出强劲的活力,拥有广阔的市场前景。为了实现节能设计在建筑设计中的优化应用,可以从各个建筑结构的细化与深入渗透入手,贯彻落实建筑施工的全过程,本文也从墙体、屋面、门窗等方面展开论述,旨在积极促进建筑设计与节能设计的有机结合,推动建筑工程行业实现高效优质发展。

参考文献:

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[2]詹晓娥.节能设计在建筑设计中的有效应用分析[J].中国标准化,2019(24):34-35.

[3]王晓举.节能设计在建筑设计中的有效应用探讨[J].居舍,2019(21):195.