试论在节能减排背景下建筑通风节能设计的措施
2017-03-10王震林
王震林
浙江天禾建筑设计研究院有限公司杭州分公司
试论在节能减排背景下建筑通风节能设计的措施
王震林
浙江天禾建筑设计研究院有限公司杭州分公司
随着我国社会的快速发展与技术进步等众多因素的推动,节能理念的传播普遍广泛,将会有更多的设计师把建筑通风节能设计作为以后设计的重点。良好的建筑通风节能设计可以将建筑内部环境的陈旧气体排出,并源源不断的提供新鲜的空气,调节室内外空气对流,从而提高建筑室内环境的舒适性。如何更好的满足建筑通风节能设计是当前阶段建筑设计师所要关注的问题。本文将对通风节能设计进行较为深入的分析。
建筑通风;自然通风;节能设计
前言
随着全球资源的过度消耗,各国开始逐步倡导建筑节能的理念,以实现社会的持续性发展。我国是世界上每年新建建筑量最大的国家,建筑行业的能源消耗是十分巨大的,因此必须重视建筑节能。建筑通风节能也是建筑节能的重要组成部分,建筑设计人员应该从各方面考虑,优化现有的建筑能耗体系。
1、通风节能设计的作用与优点
随着我国的科技进步和人民生活水平的不断提高,建筑行业的发展愈发蓬勃。与此同时,建筑通风设计也完成了从传统观念到注重“绿色、降耗、健康”为主的新型环保理念的变革,在很大程度上对建筑通风节能设计起到了推进作用。目前,通风节能设计在我国建筑物上的运用所表现出的作用与优点主要有以下几点。
1.1 通风制冷功能增强
相比传统制冷方式,通风节能设计可以利用风压、热压等实现自然通风,既可以改善原有通风模式高能耗、高噪音的缺陷,又能使室内达到被动降温降湿的效果。利用室内外温差,通风系统能够将室内污浊空气排出,保持人体最适合的温度与湿度。
1.2 提升空气质量
我国大部分的建筑依旧沿用传统的空调、风扇等设备进行制冷。然而多数设备只能降低空气温度,却无法满足更换新鲜空气的要求,加之使用空调等设备时需关闭门窗,导致室内空气无法流通,难免变的污浊潮湿。人们长时间处在这种环境下,容易患上“空调综合征”、类风湿型关节炎、过敏等症状,健康状况受到极大影响。通风节能技术则利用自然通风,及时更新空气。
1.3 减少污染
众所周知,在无氟空调研发成功并进入市场前,许多建筑内安装的空调都以氟利昂为制冷剂,这些空调有些依旧在使用,对地球臭氧层的破坏不容小觑。而在建筑通风节能设计推广使用之后,使用空调等设备的比例会大幅降低,可以有效减少因为使用空调所造成的空气污染。同时,自然通风还可以解决空调风扇等设备运作时产生的噪音污染。
1.4 节约能源,降低能耗
作为我国能源消耗量前列的行业,建筑业每年的能源使用量呈现上升趋势,消耗浪费情况严重,从我国的资源储备来看情况不容乐观,甚至部分城市地区已经呈现能源枯竭的预兆。因此,建筑节能设计将成为建筑业发展的大方向。建筑节能设计的考核数据表明,采用通风节能设计的建筑物,电能消耗比传统方式降低了30%~35%,该项指标随着科技发展还在不断提高。
建筑业在我国经过了长期的发展,建筑设计理念也出现了显著的变化。早期建筑设计工作由于缺乏技术与理论的支持,致使很多先进思想未得到应用。以往设计人员在进行设计时,没有对通风系统的资料进行全面的收集,导致设计方案与建筑存在较大的差距。部分设计人员多从施工角度来分析问题,简化现有的室内通风系统,不仅会影响到建筑排风功能,也不利于通风系统的顺利运行。此外,传统通风系统不仅安装费用偏高,在使用与维护的过程中,也需要花费大量的资金。
2、通风节能设计的主要应用形式
2.1 建筑布局设计
建筑群的布局设计在很大程度上决定着通风效果的好坏,这就需要设计师在前期设计时,使用计算机通风模拟系统,结合风向风速因素,确定好建筑物的高度、宽度、外形、建筑物与建筑物的距离等数据,优化设计方案。当然,在城市密集的建筑群中,自然通风的效果还很有限。要想达到人体舒适的环境,还需要适当引入机械通风。
2.2 建筑空间设计
在建筑物内部设计竖井空间,例如中庭、烟囱等,可以促进空气的快速流动,以此提高建筑物内部的通风效果。目前建筑通风节能设计利用竖井空间包括:纯开放空间,通过建筑物中庭空间的热压实现通风。烟囱空间,利用太阳能加热空气所产生的烟囱效应,促进内部空气流动,实现通风调节。
2.3 建筑屋顶设计
鉴于当前建筑物多为平面屋顶,设计人员可以利用“隔热屋面”的特性,设计安装架空或坡型隔热层,使建筑结构成为合适便利的通风装置,借助冷热空气的交换对流有效的降温隔热。也可以设置风帽,将自然风通过进风帽导入建筑内部,再经由排风帽将室内的高温污浊空气排出,达到通风的目的。
2.4 建筑幕墙设计
建筑物双层幕墙又称“呼吸式幕墙”,是一项使用范围较广的先进技术。该幕墙系统由双层玻璃幕墙组成,内外幕墙之间预先设置空腔,空腔内配备调节式百叶等遮阳设备以及进出风口,通过温差、压强差实现建筑本体的主动效能。夏季可打开上下进出风口,使空气流通;冬季可关闭进出风口,调节遮阳设备使阳光照射幕墙来保温保暖。建筑体双层幕墙可以极大减少能源消耗,改善幕墙隔热、保温的性能,为人们的生活和工作提供理想的室内环境。
3、结束语
建筑的通风节能设计要通过科学合理的利用自然通风,同时合理搭配机械通风,降低建筑能耗并减少对环境的污染,实现建筑内部空气的流畅,使人们的居住生活及工作的环境舒适,从而保障人们的身体健康。此外,建筑通风节能设计还能满足建筑施工、使用、维护各阶段可持续发展的需求,在各个方面都有着很大的优势。设计人员应对各项数据进行深入分析,并且科学合理的进行建筑物的通风系统设计。
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