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建筑节能设计相关问题探究

2014-04-21杨坚丽

城市建设理论研究 2014年11期
关键词:门窗建筑节能能耗

杨坚丽

摘要:经济的发展推动了建筑行业的发展,但是在这个过程中存在着一个较为严峻的问题,即能耗问题。能源是我国经济发展的物质基础,而建筑能耗在能源领域中占有很大的比例,为此,要使我国的经济实现健康稳定的发展,建筑能源的节约就势在必行。本文就以此为中心,结合自身工作经验,对建筑设计过程中的节能问题进行分析。

关键字:建筑节能设计存在问题节能措施

中图分类号:TU201.5文献标识码:A

能源问题是当今人们最为关注的问题,能源短缺已经成为制约经济发展的瓶颈,因此说,作为能源消耗较大的建筑行业来讲,在进行设计的过程中一定要实现节能设计。下面本文就从我国建筑节能规划和设计方面的问题出发进行分析,在此基础上提出节能设计的合理措施。

一 建筑节能规划设计存在的问题

当前,很多新建的建筑物在进行规划设计的时候,设计人员仅仅考虑的是建筑物的外观和造型,而对于其他的问题如绿化景观设计、相关的配套设施的设计不够重视,这样一来就忽视了建筑物和周围环境的协调发展,尤其是设计时没有充分的考虑到建筑物的日照情况和自然通风情况,这样一来,就不能够保证建筑房屋的最佳朝向,使得在使用的时候会出现耗能增加的情况。

除此之外,还需要注意的是,我国的建筑节能设计还处于一种起步和发展的状态下,没有形成一套完整的、成熟的和通用的节能设计体系,一些不成熟的节能技术在应用的过程中将会产生一系列的建筑垃圾,这样不仅达不到降低能耗的节能目标,也会有损建筑的耐久性,不利于建筑结构的稳定性,大大缩短建筑物的使用寿命。例如目前最为严重的是外墙内保温和内墙外保温设计中的不合理而产生的建筑垃圾加剧能耗的情况。

二 建筑节能设计的措施分析

上文中简单的分析了在建筑节能设计的过程中存在的问题,要想更好的实现建筑节能设计,一定要抓住设计要点,采取恰当的措施。下面本文就进行具体的分析。

(一)节能设计要和建筑物外部环境相吻合

要想实现建筑物节能设计的目标,仅仅考虑到门窗等围护结构的节能是不够的,而是要先进行合理的规划布局,使设计的方案能够和建筑物的外部环境相吻合,这是节能设计的基础和前提。具体说来,就是要做好选址和外部环境的设计工作,合理规划好建筑的体型设计。

在进行选址的过程中,需要充分的了解当地的气候条件、地质情况、水质土质情况以及地形和周围的环境,这样在建筑节能设计时,要使建筑在其整个的生命周期中能够保持较好的微气候环境,为建筑节能创造良好的条件。

在位置选定之后,就需要根据建筑技能的设计要求和建筑物本身的功能要求进一步开展工作,并且要通过合理的外部环境设计改善既有的微气候环境。如可以在建筑物的周围种植树木,遮挡风沙净化空气,同时可以改善人工自然环境,有效的利用水来平衡环境温度,收集雨水并降低风沙的侵袭程度。

对建筑物整体的质量、体型以及建筑物的组合和朝向等进行科学合理的确定,也能够达到最佳的节能目标。需要注意的是,在进行整体设计的过程中,一定要避免人口密度和建筑物的密度过高,要尽量的减小建筑体型系数,使得间距和日照能够达到最佳的设计值。但是要想使得建筑物的朝向能够同时的满足冬季保温和夏季通风防热的效果是很难做到的,因此在设计的过程中需要找到一个中间点,尽量的平衡冬夏之间的矛盾,要在突出节能的关键点上使设计得到优化。

(二)门窗节能设计措施

门窗的节能设计是外围护结构的节能设计中十分重要的一个环节,门窗设计中经常暴露的问题就是密封性不强和绝热性不佳,必须要改变这一现状,才能够更好的达到节能的目标。为了要改善门窗绝热性能不强的情况,最为重要的是要增加窗玻璃的层数,并且要在内外层玻璃之间形成封闭的空气层,这样能够防止外部空气温度的变化影响室内的温度。同时还可以在窗上粘贴透明聚酯膜,也能够起到保温节能的效果。为了提高密封性,还可以设置门窗的密封条。

当前,我国采用的集中节能型的玻璃主要是中空玻璃、镀膜玻璃以及带薄膜型热反射材料的玻璃,他们能够有效的实现门窗节能设计的目标。

除了要进一步完善门窗的材料之外,还需要从以下几个方面开展节能设计工作。第一,要根据建筑物的性质和使用功能设计门窗,并控制好窗墙比,合理控制窗户面积率以最大限度的降低空调的能耗。第二则是要根据建筑物的日照进行节能设计,设置好门窗的准确位置和开启的方式,充分的利用风向,使室内能够有穿堂风通过,并且要利用好朝向的优势,合理的设计窗户的遮阳措施,以减小日照的面积,降低夏季空调的能耗。

(三)墙体节能设计措施

墙体是建筑物外围护结构的主体,因此说墙体的节能设计将会对建筑物的耗能产生直接的影响。为了实现节能目标,设计过程中需要选择恰当的节能材料。根据保温隔热材料 在维护结构中使用的范围不同,可以将这些材料分为外墙保温隔热材料和内墙保温隔热材料,设计者需要根据不同的部位需求选择恰当的材料进行节能设计。

隔热材料的划分还可以根据节能保温材料的状态区分为浆体保温隔热材料和板材保温隔热材料,一般情况下,板材保温隔热材料使用的范围较广。

当前墙体的节能设计措施中,除了使用恰当的节能材料外,还可以进行外墙外保温设计,即将节能材料放置在外墙的外侧,这样能够更为有效的避免室外的温度变化对墙内的温度产生影响,既能够达到节能的目标,也能够在一定程度上保护墙体结构,延长建筑物外墙的使用寿命,同时能够缓解冷热桥的不良影响。

(四)屋顶节能设计措施

太阳能会通过辐射造成顶层房间的屋顶过热,这是在建筑设计中普遍存在的问题,为了改善这种情况,在设计的时候需要强化隔热层的设计,阻挡太阳辐射给屋顶带来的过多热量。可以设置架空通风层,即屋顶的最外层是遮阳板,以阻挡太阳的直接照射,同时通过遮阳板和空气接触的两个表面将所吸收的太阳辐射能量转移到空气中,随着风带到别处,下面通风空气间层,能够确保空气的流通。

同时屋顶还可以设置成倒置式的屋顶,即采用倒铺法,将保温材料铺设在防水层上面,避免防水层和太阳的直射相接处,这样能够减缓防水层的老化程度,增强耐久性,提高屋顶的使用寿命,也能够实现节能环保的目标。

除此之外,还可以将屋顶设计成为蓄水屋面或者是隔热屋面,这样也能够降低太阳辐射所产生的热能,达到节能设计的要求。

(五)可再生资源利用方面的节能措施

可再生能源主要指的的风能、太阳能、热能等资源,加强对这些资源的利用,能够有效的缓解能源短缺的困境,并且能够达到节能环保的目标。目前,应用最为广泛的是太阳能,建筑设计中,可以主动的应用太阳能,将其转化为日常生活所需要的热能和电能。

地源热泵系统也是当前最具有环保节能优势的系统,它是效率最高、对环境最有力的取暖和制冷系统,在建筑节能设计中应用这一系统,能够有效的节约能源,实现节能目标。

结束语:在能源短缺的情况下,作为能耗巨大的建筑业来讲,节能设计已经势在必行。本文从节能设计角度出发,简单分析了建筑节能设计中的一点问题,并具体指出了门窗墙体以及屋面等几个方面的节能设计措施,希望能够对今后的设计有所帮助,尽快实现建筑物的节能设计目标。

参考文献:

[1] 李琪 浅谈建筑节能设计中的节能措施 四川建材,2007年第05期

[2] 陈学军 有关建筑节能设计问题探讨 建材与装饰(下旬刊),2008年第03期

[3] 苏迎社 住宅建筑节能设计相关问题探讨 中国住宅设施,2010年第12期

[4] 唐雪静 郭永强 居住建筑节能设计有关问题的探讨 城市建设理论研究,2013年第45期

[5] 沈乐 建筑节能设计相关问题的探讨 建材与装饰(下旬刊),2011年第2期

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