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谈我国房屋建筑节能设计

2015-10-21杨波

建筑工程技术与设计 2015年29期
关键词:节能房屋建筑设计

杨波

摘要:建筑耗能在我国是耗能大户,建筑使用节能设计是时代的趋势,它也能大大提高能源利用率,能够取得良好的社会效益和经济效益。为缓解资源能源压力,最关键的举措还在于优秀的房屋建筑节能化的设计。本文主要探讨了国内外的房屋建筑节能化现状、重大战略意义、实际运用措施,以便为房屋建筑的节能化设计提供理论性参考意见。

关键词:房屋建筑 节能 设计

建筑节能设计是综合性的系统工程,在实际设计中要正确的规划环境、加强利用新型建筑环保材料、优化建筑主体节能设计理念,让这些建筑节能手段来保障实现建筑节能设计的目标。

1、房屋建筑中节能化的重大意义

1.1 资源优化配置

众所周知,我国是耗能大国,节能成为关系国计民生的重大问题,成为贯彻可持续发展战略的一个重要方面。在房屋建筑方面,节能化可以更好实现资源的优化配置。外墙内保温施工技术是在建筑物外墙结构的内部做保温层。在我国,外墙内保温技术应用时间较长,施工技术成熟,取材方便,施工技术与检验标准比较完善。其优点是它对饰面和保温材料的防水、耐候性等技术指标要求不高,聚苯乙烯焊颗粒料条、纸面石膏板、石膏抹面砂浆均可满足使用要求;内保温材料被楼板所分隔,仅在一个层高范围内施工,不需要搭设脚手架。

1.2 绿色房建理念

房屋建设节能化设计不单单是资源可持续利用的问题,也是深入贯彻一种绿色房建理念的有效途径,既能实现经济效益,又能达到环保效益,同时让人们享受更加舒适的生活工作环境,有益于人类长久稳定可持续发展,这也充分体现了以人为本精神内核。

2、国内房屋建筑中节能化的现状

2.1节能技术不成熟,存在安全隐患

房屋建筑的节能设计在我国起步较晚,发展还不完善,很多节能技术还没有通过专业的系统验证,没有在实践中完善便运用到建筑的设计施工中来,不仅仅没有能达到节能环保的效果,更隐藏着一些有安全故障,不仅降低房屋的耐久性,破坏了建筑结构的稳定性,缩短房屋的寿命。

2.2节能材料种类单一,质量不高

节能材料是建筑節能设计的物质基础,节能材料的种类和质量直接关系到建筑节能设计的实施效果,更对居民的生命财产安全有着很重要的影响,但是我国目前节能材料市场管理不规范,质量得不到监控,假冒伪劣材料泛滥,严重阻碍了建筑节能设计的进程。

3、我国房屋建筑节能设计的策略

3.1建筑的能源设计

(1)使用节能设备电器

建筑的节能设计,室内的电气设备设计与选择是其中重要的节能组成部分,建筑的高能耗很大程度上是各种高能耗的电气设备消耗而来,因此,可以选用节能灯具,节能灶,减少电力煤炭的消耗,安装净水系统,小范围的促进水资源的循环利用,比如可以小范围进行雨水收集,并净化利用。

(2)因地制宜,开发利用新能源

建筑的节能设计离不开对各种新能源新型节能设备的采用,目前,建筑节能设计中,最为广泛采用的是太阳能,其次是沼气和地热能,要根据建筑所在地的实际情况,综合对各种清洁能源进行开发利用,比如可以安装太阳能热水器,太阳灶,进行太阳能的开发,水能,地热能,风能比较丰富的地区可以安装相关设备,加强对各种新能源的利用效率。

3.2加强对门窗保温的设计

(1)科学设计墙窗比例

门窗是整个建筑能耗损失最多的部位之一,据不完全统计,一般的门窗设计中,传热损耗将近三分之一,寒气渗透量为三分之一,因此,要科学合理的设计墙窗比例,在保证门窗功能的情况下,尽量减少门窗的总体面积,提高门窗的密闭性,降低热量的损耗,减少湿冷空气的渗透,房屋窗墙比是指住宅窗户洞口面积与住宅立面单元面积的比值,JGJ26-2010《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》对不同朝向的住宅窗墙比做了严格的规定,指出北向、东向和西向、南向的窗墙比分别不应超过规定限值。

(2)门窗的密封性设计

对门窗可以在缝隙处使用泡沫塑料的密封条降低热量的消耗量,同时可以采用密封性良好的门窗材料,而门窗框与墙间的缝隙可用弹性松软型材料、弹性密闭型材料、密封膏以及边框设灰口等密封;框与扇的密封可用橡胶、橡塑或泡沫密封条以及高低缝、回风槽等;扇与扇之间的密封可用密封条、高低缝及缝外压条等;扇与玻璃之间的密封可用各种弹性压条等。

3.3墙体的复合设计

对墙体进行节能保温设计,是整个建筑节能设计中的重要环节,一般有三种设计方式通过使用。首先,进行外墙保温设计,在按照热工规范计算的基础上,采取隔热保温材料,使用一定的设备进行粉刷,喷雾,粘贴等多种方式施工,在外墙上形成保温层,减少保持室内温度的适宜。其次,进行内保温设计施工,将优质保温材料对内层墙壁施工形成保温层,传热隔热能够符合国家节能标准。最后是加强隔热保温材料的开发,利用保温材料自身的特性进行墙体的设计,促使其他自发的具有保温功能,且墙体新型材料的节能符合国家标准。

4、房屋建筑节能设计的发展

4.1自然通风技术的利用

在建筑选址时,应根据太阳辐射和自然通风的方向来进行建筑室外场地的规划与布置。住宅选址应考虑设置在自然通风位置,避免设置在夏季主导风向风阴影区;同时,应巧妙利用高层建筑来遮挡冬季恶性风流;夏季主导风迎风面则布置在建筑低层,这样有利于接受夏季主导风向。

对建筑整体设计时,应充分利用自然通风技术。1)应确认气候和建筑地块的自然通风情况;2)预测自然通风驱动力,确定自然通风方案;3)根据设计要求和设计参数等要求,确定建筑通风设备的安装位置及大小,以减少设备的能源损耗,实现建筑整体节能设计宗旨。

4.2传统遮阳技术的利用

实现建筑的节能效果,需要合理地利用传统遮阳技术。在对建筑遮阳因素要求较高的地区,如热带海洋性气候地区进行建筑节能设计时,为了达到遮阳的效果,可从以下几个方面入手:(1)减小建筑东西向之间的距离,通过相互的影子来减低外墙所吸收的热能,或者有效利用传统院落布局方式进行建筑间的遮挡。(2)利用伸出的屋檐来遮挡阳光的直射。(3)尽量选择低层建筑,可以减少阳光的直射。(4)采用整体遮阳,利用巨大的遮阳构件对建筑进行整体遮阳。

4.3高科技的合理利用

(1)对建筑外围护结构技术的利用。建筑外围护结构的节能技术主要包括以下几方面:热桥阻断技术、屋面保温隔热技术、地下室外墙及地面保温技术、窗墙面积比的控制、遮阳设施、自然通风与采光的利用。

(2)建筑内余热/冷的回收利用。

(3)可再生绿色能源的利用:太阳能、浅层土壤热能、地表水体热能、风能等。

(4)提高舒适度的其他技术:浮筑楼板技术、双层架空地面系统、洁具同层后排水技术、中水处理及回用系统、智能楼宇自控系统等。

结语

随着我国现有的能源消耗不断增大,建筑节能将成为建筑业内人土的格外关注的焦点,为缓解我国目前的能源状况,降低能源的消耗,我们应不断加强和改善房屋建筑节能设计措施,采取经济的节能方法,保护生态环境,从而实现建筑行业的可持续发展目标。

参考文献

[1]卢家炽.建筑节能的推广及施工管理[J].中国高新技术企业,2009(17):116.

[2]徐龙,郑庆有.论建筑节能技术途径[J].科技创新导报,2009(17):25.

[3]贺晓英.谈既有建筑节能改造的主要途径[J].山西建筑,2011(36):163.

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