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建筑设计中节能建筑设计的分析

2018-02-04

智能城市 2018年5期
关键词:建筑节能能耗通风

刘 震

广东呈斯意特建筑设计有限公司,广东惠州 516000

建筑节能,是指建筑在整个生命周期中的各个组成部分的总和,建筑节能是在一所建筑在选址、规划、模拟、施工、使用的过程中,通过使用建筑有关的节能材料、节能产品以及节能设备等,结合并实施建筑节能的标准,提高建筑节能设备的运行管理水平,规范建筑节能围护结构的热工性能设计,通过增强通风、光照、环境设计的应用效率,结合可再生能源的利用,在保证建筑功能使用和室内热环境质量的前提下,减少建筑能耗,科学合理地使用能源。我国在建筑节能设计和绿色建筑设计方面与发达国家有一定差距,并且由于现如今我国在建筑能源方面消耗过大,因此,采取建筑节能措施成为建筑设计过程中必不可少的方法,所以可以通过使用高效率的节能措施降低建筑能耗,提高建筑智能化程度,尽可能为人们提供健康、舒适、安全的生活、工作、学习和活动的绿色建筑。

1 节能建筑设计的重要性

我国是一个能源消耗国,能源消耗总量居世界第二位,能源相对稀缺,人均能耗仅为世界平均水平的40%,目前,我国能源形势相当严峻,今后很长一段时间内将难以缓解这一局面,节能工作迫在眉睫。中国在发展社会主义的同时,应重视生态环境的保护。尤其是目前,人类与生态环境的关系日益紧张,人们为了发展经济,往往会造成环境破坏,如滥伐森林。这种行为会使生态环境受到严重破坏,导致人与环境的矛盾加剧。因此,我国在发展经济的同时,应重视环境保护,如果不进行节能减排,将严重影响我国社会经济的发展。必须合理利用能源,逐渐扭转能源浪费的局面,才能使国民经济能够持续、稳定的发展。

2 节能建筑设计

2.1 通风设计

在建筑设计规划的过程中,由于各个建筑组合类型不同,产生了不同的通风效果,自然的通风效果不仅有益于人们的身心健康,还代替了使用空调和电气设备所浪费的能耗与电量,通过建筑的特点,合理规划通风设计,使自然的空气即使在室内也可以达到良好的通风效果。在通风设计过程中,结合当地的气候风向条件,让建筑结构的大立面朝向夏风方向,这样形成的压力差可以让自然的空气更加畅通的室内外流动,还要控制流通的空气质量,才能有效改善建筑结构的室内环境,以保证人们健康、舒适的生活环境。

2.2 光照设计

在建筑结构设计过程中,建筑平面布局时需要做好朝向选择,应充分考虑冬季长时间的日光照射时间,减少夏季强光直射,因此,要合理设计建筑结构的方向和空间,日照间距主要取决于建筑结构的实际高度、朝向和地形。在冬季,为了可以有效地阻挡室外冷空气的侵入,在建筑设计过程中尽量避免建筑结构面向冬季风向,避免结构方向设计的纰漏导致室内温度降低;与此同时,在夏季,由于光照时间偏长,为了避免室内长时间的强光照射造成室内温度升高,可以应用现下流行的遮阳方式。例如,人们常用的滑动、打开、关闭或折叠百叶窗,以及可对阳光强度进行调节的遮阳窗帘等可调节的遮阳设计,有效阻挡夏天强阳光照射带来的温度升高;通过合理的利用日照时间,使室内在冬季时也可以充足的得到阳光照射,还能避免冷空气的侵入,夏季有效地降低太阳光强烈的照射,并保持良好的通风,从而实现建筑的节能,可有效的使室内的热环境得到改善,有明显的节能功效,光照设计这一方面也应该得到合理设计。

2.3 环境绿化设计

由于植物可以过滤、吸附空中的灰尘,同时可以对空气中各种有毒气体起到分散、吸收空气的作用,从而可使空气得到净化,因此,在节能建筑的设计过程中,绿化设计也成为必不可少的因素。在夏季,为了保护建筑结构的外墙避免阳光的直射,可以采用绿荫遮阴的方法,形成较强的遮阴环境,有效地遮挡强光,从而防止光线进入房间产生眩光,减少热反射的效果也非常明显。在秋季落叶后,可接受阳光照射,对冬季保温起到了非常好的效果。根据统计,夏天通过采用垂直绿化可使建筑室内温度下降3~4℃,使空调可节省约20%~40%的能耗,这样的方法对于节能降耗具有非常重要的作用。在生态危机不构成挑战的今天,人类对环境质量的要求越来越高,不仅是数量方面的增加,而质量的方面更要发展,绿色环境的要求不仅是规划几个绿地,种植几排树木,种植几片草,必须是“适宜”和“可持续”的绿化环境,才是当今城市生态环境不可缺少的组成部分。虽然住宅和房地产市场的高绿化率所占的比例已经越来越高,但房地产升值并不是简单的增加绿化数量,而是与住宅人员环境相匹配的协调生态景观,美观、健康、舒适,遵循生态学原理,达到生态美、科学美和艺术美,追求节水、节能,改善生态环境,减少环境污染,让清洁、文明的生态居住环境,离我们的生活越来越近。

3 存在问题

3.1 建筑节能材料的选择

建筑材料是建筑过程中的最基础部分,也是最重要的组成部分,是支撑建筑设计过程中的骨架,在建筑设计过程中必须注意使用节能材料;但在利益驱动下,传统的金属材料在建筑设计过程中易出现生锈腐蚀、泄漏、易结垢等现象,如果只片面追求减少建筑使用资金的节省,而忽视对建筑材料的消耗,不仅造成更大的资金损失,而且违背了建筑节能环保的理念,产生了二次污染,而节能材料的不当使用,也会造成资源浪费现象。

3.2 建筑节能发展滞后

由于我国建筑节能起步较晚,在20世纪80年代才正式提出了建筑节能的概念,通过长期的实践,实现了建筑节能设计方法、理念和规范的发展。但是,住宅建筑设计有一定的复杂性和难度,相关设计标准还不完善,在一定程度上受我国建筑业发展的制约,导致住宅建筑设计技术和理念相对落后,不利于建筑业降低能耗,开展节能减排工作,也无法达到舒适性,与发达国家有很大差距;并且建筑节能使用范围很大,导致能源消耗过多,包括建筑过程中使用的材料、建筑设备的生产和运输以及建筑安装中的能耗,还包括房屋建筑内使用的通风、光照、空调等等的能耗,又因我国人口众多、能源资源相对匮乏,且建筑材料浪费极其严重,导致建筑材料使用的的速度远远超过生产建筑材料的速度,如果任由这种高耗能状况继续发展下去,国家能源生产能力将难以支撑起这种浪费型需求,只有在建筑设计中充分地利用高能效率,才能有效缓解我国目前资源短缺的状况,促进我国国民经济建设的发展。

3.3 易忽视的节能环保问题

从目前来看,在建筑设计的过程中,建筑设计过分追求建筑的实用面积、建筑的安全稳定和建筑的美观,但对于节能环保方面就比较容易忽视,虽然目前正在对材料和设备进行微调,以尽量扩大绿色建筑,但效果并没有得到改善。一般而言,充分回收再利用建筑材料不仅能有效降低能耗,而且是落实绿色建筑体系的重要措施,因此,在建筑材料加工过程中产生的过程中,有必要将其有机地转化为可以在生活中使用的东西,从而起到节能环保可利用的最作用。例如,木制品、钢、绝缘材料等,在进行了适当的加工与改造后,在满足相关规范及要求的情况下,可以应用到新的建筑物中,是一个很有意义的选择;如果建筑废料能够重组为建筑的外立面,它不仅仅是一种全新的建筑语言表达,更是赋予这些废料以生命,这将是节能环保的意义所在。

4 结语

随着建筑业的持续加速发展,生态环境因此遭到破坏,对生态环境的保护带来了压力,所以应用建筑节能设计,越来越被引起重视, 保护环境、有效利用自然能源、降低能源负荷是新时期实现可持续发展的重要要求之一;节能技术在建筑设计中的应用是对可持续发展理念的最好回应, 建筑节能设计在建筑设计中具有非常广阔的应用前景,一方面它不仅提高了节能建设的合理性,还将资源的利用率大大提升,而且在一定程度上降低了工程造价,从而将建筑行业的整体效益提升;另一方面,它也是构建和谐社会和促进可持续发展战略的一个重要方面,节能建筑将成为未来建筑设计的主要方向。因此,通过不断完善建筑节能技术,大力发展建筑节能技术的设计理念,在未来建筑行业的发展中,具有十分重要的意义。设计师在建筑设计方面,也应该不断的创新设计理念和思路,利用新型的节能技术、节能建造材料消耗,从而力求达到节能环保的效果,只有这样,实现人与自然的和谐,才能建设资源节约型、环境友好型社会。

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