浅析夏热冬冷地区居住建筑节能设计存在的问题
2018-02-16杨盛煊
杨盛煊
中国葛洲坝集团勘测设计有限公司 湖北 宜昌 443000
近年来,我国有关部门制定了《夏热冬冷地区居住节能设计标准》并颁发执行,对不同地域的建筑节能设计进行了明确的规范,按照各个地区的具体情况来制定标准和设计规范,并出台了相应的文件来进行监督。建筑节能设计逐渐成为建筑行业节能工作的重要组成部分,在施工前做好相应的节能设计工作,同时严格按照节能施工方案来进行施工作业,才可以保证建筑能够满足节能要求。建筑节能设计的水平直接关系到建筑的质量,从目前情况来看,我国新型建筑已经开始按照相应的节能设计规范来进行设计和施工,但是建筑节能技术在我国刚刚施行不久,使得很多建筑企业对于节能设计标准和技术不能够完全了解和贯彻,从而导致在实际设计工作当中出现很多的问题,下文将对建筑节能设计当中的相关问题进行描述,并有针对性地提出相关建议。
1 夏热冬冷地区的气候特点和节能现状
夏热冬冷地区通常是指长江中下游地区以及周边的相关地域,这些地区经济发展水平高,人口密度大,环境气候也比较恶劣。通常情况下,在夏季有十五至三十天的时间温度高过零上三十五摄氏度,在冬季则有超过两个月的时间温度在零下五摄氏度之下。这些地域空气湿度较大,从而导致夏天闷热,冬天寒冷。伴随着我国经济实力的不断发展,人们对于生活质量的需求也与日俱增,进而造成能源消耗大幅度增加,同时对环境保护产生不利的影响。相对于原传统建筑而言,使用绿色节能建筑可以降低能耗的同时达到冬暖夏凉的目的,更加有益于人们的身心健康,提高舒适度。通过采用科学合理的设计方法,结合当地所处气候和环境的实际情况,来完成节能建筑设计工作,可以有效提高建筑节能效果,达到绿色节能建筑的目的[1]。
2 建筑节能设计当中的问题及相关建议
2.1 关于确定建筑节能设计范围和类别的问题
我国地域辽阔,不同的地域对于建筑节能技术的要求存在着很大的区别,或者同一地域对不同类型的建筑节能技术要求也不尽相同。因此在进行建筑节能设计工作前,一定要先确定建筑节能的类别以及范围,明确整体建筑中需要做建筑节能设计的部位。在设计方案阶段应提前考虑建筑形态和平面布置对建筑节能的影响,避免在施工图设计阶段才发现建筑方案难以满足节能相关规范,从而调整方案或者编造一些虚假的数据来保证图纸能够通过审查,这样违背了节能建筑的初衷。同时尽早明确节能的类别和范围,也可以避免图纸审查阶段发现应做保温的部位没做保温,在匆忙补充节能报告。确定建筑节能范围和类别从设计阶段初期就应明确,才能保证节能设计工作的顺利开展[2-3]。
2.2 对于设计水平有待提高的图纸审查把关不严
建筑节能设计对于相关的设计人员来说是一个新型问题,需要耗费大量的精力和时间来对建筑节能的相关技术进行全面的了解和掌握,同时由于建筑设计工作对于工作人员的技术要求很高,设计人员只有足够的经验才能保证建筑节能设计的完成,从而导致目前建筑节能设计水平差别较大的情况。这种情况同样也会出现在审查图纸的工作人员身上,使不符合要求的图纸通过审查工作。对于这种情况,应当要先对设计单位和施工图纸的审查单位加大培训力度,从思想上入手,提高相关设计人员和审查人员的思想意识,然后在进行工作方法和技术水平方面的培训工作,向工作人员灌输节能建筑的原理和节能设计技术,保证施工图纸满足国家相关节能的规定[4]。
2.3 增加保温层构造后建筑面积和容积率的计算
通常情况下,建筑物的建筑面积应当是从围护结构的最外层进行计算。如果添加了保温层,由于保温层自身具有一定的厚度,使得建筑面积会有相应的增加,从而造成了建筑的容积率随之上升。对于此类问题,不同地区所采用的方式方法有所不同[5]。一些地区对此类问题做出了明确的规定,既保温层的厚度不纳入到建筑面积的计算当中,但是很多地区依然没有明确规定,从而使得建筑面积的计算方法参差不齐。针对这种情况,各地节能管理机构以及相关的部门和单位应当根据当地的实际情况制定明确的规范,从而保证节能工作的统一性。
2.4 关于正确使用建筑节能辅助设计软件的问题
目前市面上已有不少的建筑节能辅助设计软件和各类能源消耗模拟测试软件被研发出来,并且已经投入市场被有关人员使用。其中已经有很大一部分出色的软件已经实现市场化的转变,人们通过对这些软件的使用,能够使设计人员更加高效便利的完成建筑节能的设计工作。但是还存在着一个弊端,就是此类软件的问世和使用会给相关的设计人员造成严重的依赖性,给设计人员造成一定的误导,让他们觉得通过这些软件所设计出来的节能建筑一定能够达标并且符合相关规范。但是从实际工作的角度来看,很多设计软件的实用性并没有那么高,设计的质量高低主要还是取决于设计人员的业务能力和知识水平。如果对于建筑设计软件的使用不够得当,势必会在设计工作的过程中造成错误的出现,导致绿色节能建筑的节能效果不理想,因此设计人员再利用软件计算完成后应手算核查一遍软件计算结果,保证设计成果的准确性[6]。
2.5 关于设计人员对节能设计规范理解不够全面而出现的问题
根据有关部门制定的《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》中的规定,对于单位建筑面积的采暖和空调设备每年消耗的电能进行掌握和限制。通过这种方法能够在短时间内对建筑物是否能够达到节能的要求进行准确的衡量,但使用这种方法对个别特殊情况依然会出现一些不容易被解释的现象。对于高层建筑或者一些公共面积较多的高档住宅建筑,每平方米建筑面积当中含有非空调面积较大,但是因为非空调面积区域在进行采暖施工之时不需要安装空调设备,所以非空调区域所产生的能源消耗较小,从而使得单位面积内非空调面积所占的比例越大,建筑物达到节能要求也就越容易。当非空调面积占总面积的百分之四十时,对整个建筑物只需要稍做保温即可,有些建筑甚至不需要做保温也能够达到要求,这种情况通常无法做出合理的解释[7]。
在实际对建筑设计工作过程当中,也会有类似的现象出现。某建筑在进行施工之时从未采用任何节能措施,但是设计人员通过计算得到了设计指标的限值,该地区建筑节能办公室与有关专家经过多次复查之后发现,设计人员在设计工作的过程当中,把书房的指标参照厨房和卫生间的标准进行取值,因为厨房和卫生间属于非空调面积,并且该建筑物所包含的公共面积较大,从而使得非空调面积占据建筑总面积的百分之五十,经过计算所获得的指标真实性不足。
为了避免这种情况的出现,建筑设计人员对于建筑节能的设计标准和规范应当有一个全面的了解和掌握,之后才能够通过相关的辅助软件来进行建筑节能的设计工作,并且还要经过全面的分析,才可以获得准确的结果,这样才能从根本上保证建筑节能设计的合理性[8]。
3 结束语
本文对夏热冬冷地区居住建筑节能问题进行了一系列的阐述,对当前夏热冬冷地区的建筑节能设计现状进行了分析,并且列举了建筑节能设计所存在的一些问题,有针对性地提出了解决问题的方法及建议,目的在于从整体上提高夏热冬冷地区建筑的节能性能。随着我国经济实力和科学技术水平的不断发展,对于能源的消耗量日益增加,节能环保成为当今人们所提倡的重要工作。就建筑行业而言,只有实现建筑节能化,才会使自身得到可持续的发展。建筑节能工作十分复杂,作为建筑设计人员,应当提高认识,全面了解建筑节能的相关系数,为我国建筑行业的可持续发展做出自己应有的贡献。
[1]余晓平,付祥钊,廖小烽,等.浅析夏热冬冷地区低能耗住宅技术路线[J].重庆建筑大学学报,2008,30(6):116-119,145.
[2]陈宜瑜,张为.夏热冬冷地区居住建筑节能整体设计浅析[J].山西建筑,2010,36(7):222-223.
[3]雷持平,吴蔚.南京地区典型居住建筑外窗性能浅析[C].第十届全国建筑物理学术会议.第十届全国建筑物理学术会议论文集.广州:中国建筑学会,华南理工大学,2008:268-271.
[4]吴迪.浅析夏热冬冷地区居住建筑节能设计[J].城市建设理论研究(电子版),2012,(19):59.
[5]雷持平,吴蔚.夏热冬冷地区居住建筑外窗性能浅析——以南京为例[J].南方建筑,2009,(5):83-85.
[6]吕佳丽.当前国内墙体保温体系浅析[J].建材工业信息,2004,(12):32-33.
[7]丁晓红,胡海洪.夏热冬冷地区既有居住建筑围护结构节能改造技术浅析[J].建设科技,2015,(9):68-69.
[8]尹东衡.夏热冬冷地区绿色建筑被动式节能技术浅析[J].城市建设理论研究(电子版),2016,6(8):6995-6995.