论节能减排在建筑设计中的重要性
2015-10-21谭海东
摘要:全球近40%的能源消耗来自于建筑物消耗,随着全球能源危机与环境污染的持续严重,人们环保意识与节能意识的逐步加强,节能减排在建筑设计中的应用,将势在必行。本文在对我国建筑设计节能减排发展现状作出阐述的基础上,对节能减排在建筑设计中的重要性加以探讨,并给出相关实施策略,帮助节能减排在建筑设计中的有效应用。
关键词:节能减排 低碳环保 建筑设计 重要性
一、我国建筑设计节能减排现状
(一)能耗大、排放高
我国建筑能耗主要来自采暖、通风、空调、照明、家电及热水等方面,其总能耗量超出一次能源总能耗量的30%以上。且随着我国城市化进程的日益推进,这一比例还将继续上升,从而使建筑物不仅成为能耗“大户”,更是城市碳排放“大户”,城市碳排放的60%以上,都源自于建筑排放。虽然我国建筑总量较大,增长较快,然而节能减排在建筑设计中应用十分有限,所占比例也相对较小。当前,我国正处于城镇化、工业化发展的加速阶段,房屋建筑每年都在大规模增加,其中新建房屋面积已达到世界总建筑面积的一半,然而节能建筑面积却不到10%。若我国城乡规划的总建筑面积达到400亿立方米以上,则只有不到4亿立方米为节能建筑,因此节能减排在建筑设计中的应用,还有很长路要走。
(二)起步晚、发展慢
相对于欧美发展国家来说,我国建筑设计对节能减排应用的起步较晚,且发展较为缓慢,一是当前仍存在大量建筑,因结构、材料使用不合理问题,从而导致高能耗、高排放问题的存在。据相关数据显示,当前我国建筑钢材消耗量与发达国家相比,高出10%-25%左右,其中每获得1立方米混凝土,就需要多消耗水泥80公斤,耗水量也是发达国家的30%以上,而废水回收利用却不足发达国家的25%。二是我国建筑能源利用率较低,单位建筑能耗超出发达国家的2-3倍左右。以北京市的建筑供暖为例,北京市采暖期,平均能耗达到20.6瓦/平方米,而同气候条件的丹麦、瑞典等欧洲国家,采暖期平均能耗仅为11瓦/平方米,比北京市接近节能2倍。而全国建筑采暖更是平均超出欧美国家的2-3倍以上。由此可见,我国节能建筑发展已经远远落后于国际社会,从而使节能减排在建筑设计中的应用,既面临着挑战,又大有发展前景。
二、节能减排在建筑设计应用的必要性
(一)国际环保与节能意识加强
能源危机与环境污染问题已经成为困扰全球的重要难题,同时节能减排、低碳环保也成为全球理念,并得到持续而大范围的推行。目前,国外一些国家,在建筑设计领域中,广泛采用低碳技术、并加强对重点领域与薄弱环节的监督,从而使节能减排在建筑设计中得到有效应用。例如建筑垃圾源头削减策略的实施,利用科学管理及有效措施,将建筑垃圾进行量化处理,从而使其具备可再生功能。在荷兰,70%的建筑废物都可以得到循环利用,并制定了相关法规来实施监管,对建筑废物做到了有效处理。同时,节能省地型建筑、生态建筑、花园城市、智能建筑等发展理念的构想,也都包含着低碳理念的发展。因此,在国际环保与节能意识不断加强的时代背景下,节能减排在建筑设计中的有效利用将势在必行。
(二)国内节能环保发展的需要
随着能源危机及环境污染的日益严重,节能减排,创造节约型社会,已经成为我国经济发展过程中的必经之路。2009年,哥本哈根国际气候峰会上,我国确立了2020年全国二氧化碳排放比同比2005年下降40%-45%。从而使节能减排正式成为国家必要要行使的一项责任。从今年的李克强总理作出的《政府工作报告》也可以看出,不论是“对偷排偷放者出重拳”,还是“对姑息纵容者严问责”,都显示了政府在环境保护与节能减排上所下的决心,由此可见,节能减排在建筑设计中的有效利用,必将成为我国建筑行业今后发展的重要目标与任务。
(三)建筑设计本身发展的需求
建筑能耗高一直以来是困扰我国建筑行业发展的重要难题之一。当前,由于建筑设计过程中,由于各种因素限制及环保理念达不到要求,从而导致我国现存建筑,基本上都是高能耗建筑。这种节能水平较低的设计标准,给建筑行业及社会造成了大量的建筑能耗,从而加重了国民经济的发展负担,阻碍了节能环保社会及可持续发展目标的实现。因此,节能减排对于建筑设计本身来说,应当成为其在设计过程中的根本任务。
三、节能减排在建筑设计中的实施对策
(一)建筑规划设计中的节能减排
建筑规划设计时,一是需要根据地质、水文及地形状况,做到合理选址;二是选址结束之后,需根据选址气候条件,作出合理合计,从而使节能减排效果得到充分发挥,并可在建筑物周围增添一些绿化设计,从而起到调节气候的效果;三是完成人工湖的设计,做到对建筑物周边气候的适当调节,进而为人们营造良好的居住环境。
(二)建筑立面设计中的节能减排
建筑立面设计中,需充分发挥节能设计作用,在为功能区间提供足够采光同时,使建筑空间品质得到提升。建筑立面设计在应用节能减排时,需以简单设计手法,通过增添一些木材、石材及玻璃元素,来完成对建筑立面形象的有效构建,并通过对模数理念的运用,来使建筑结构比例更加协调,使立面形象得到多样化展开,从而做到对现代建筑理念的有效展现。
(三)建筑内部单体设计中的节能减排
建筑内部单体设计也可以称为是建筑内部各个组织结构设计,其设计内容包含了对单一建筑的墙体、屋面及门窗设计。在这些单体建筑的结构设计中,也需要做到对节能减排理念的有效应用。
在门窗设计中,由于其是属于薄壁结构并且是热能消耗中的最薄弱环节,在建筑物能耗中占据了重要比例。因此这就需要在门窗设计时,需对门窗绝热性能做到有效改善,同时通过对门窗比例与朝向的调节,来对门窗节能效果做出改善。另外,设计人员还需要对门窗气密性做到充分把握,并做到对气密性的有效控制,来提升门窗保温功能,同时也需要对高质量居住要求的满足。
在房顶设计中,由于房顶处于房屋顶端,并与外界做到长期接触,因此十分容易遭受外界环境的影响。在房顶设计时,要对房顶保温设计做到进一步增加,并根据需要来设置蓄水层、隔空散热层等隔热层。同时还可以在建筑顶部种植适量植物,来起到一定的节能减排效果。
在楼板设计中,由于除了需要突显楼板造型之外,還需要对建筑内部结构空间作出考虑,因此在设计时,依据节能减排的设计理念,可把建筑循环水管设计在吊顶中,然后利用水循环调节室内温度。这一设计不仅能够对能源要求较低,还能够有着较好的气温调节效果,因此可以广泛应用。
总结:
建筑行业是我国经济发展中的支柱型产业,对国家整体经济的发展有着至关重要的作用。而建筑行业发展过程中造成的能源消耗、环境破坏等问题,都与现代化国际社会所倡导的节能减排理念相违背。因此,在处理这一矛盾时,要求设计人员在建筑设计中,不仅需要对节能减排理念的充分应用,还需要提高资源利用率,从而建造出节约能建筑,满足国际社会对环境保护与节能意识的要求。
参考文献:
[1] 彭梦月,潘支明,徐永模,孙芹先.欧洲可持续发展建筑的实践和启示[J]. 建设科技. 2010(09)
[2] 王孟迪,陈劭锋.2013年我国建筑领域节能减排科技创新进入快速推进阶段[J]. 科技促进发展. 2013(06)
[3] 王海波.促进节能减排在建筑中应用的对策与建议[J]. 科技信息. 2010(17)
作者简介
姓名:谭海东
出生年月:1973年9月
籍贯:广西防城港市
性别:男
学历:大专
技术职称:助工(证件遗失)
研究方向:当前节能减排在设计中的应用