节能设计在建筑设计中的应用与研究
2019-12-09周亮
周 亮
(阳泉市建筑设计院,山西 阳泉 045000)
目前,我国能源日益短缺,为推动建筑行业的全面发展,需要做好科学的节能设计。把节能设计思想融入民用工程设计中,能够有效减少能耗,推动我国建筑行业的长远发展。在开展建筑设计时,设计师要结合实际情况改善设计观念及方法,了解节能设计于建筑工程设计中的意义,在建筑建设中准确使用节能方法,强化对工程的建造、监督与验收,并针对实际情况做好调整工作,真正发挥出节能设计的作用与价值,保证建筑结构的安全性与稳定性。
1 建筑节能的重要意义
经济的发展进一步推动了建筑行业的发展,同时也带来了能源消耗和环境污染的问题。根据有关数据得知,我国一年新增的建筑约占世界一年增加数量的二分之一。在这过程中产生的能源消耗、资源浪费以及环境污染的问题不言而喻。由于技术、经验等条件的限制,使得我国的能源消耗与发达国家相比更是有所差距,我国的能源消耗是发达国家的3 倍之多。因此,在建筑节能上要始终坚持可持续发展。在城市化进程和城市规划建设中,建筑节能要予以一定的重视,并进行反复研究、探讨。
2 节能设计运用的基本现状
2.1 缺少足够的技术支撑
节能建筑物缺少必要的技术支撑,主要表现在两点:1)国家忽略节能建筑,造成国内建筑节能优化企业数量较少,民用工程属于建筑节能优化的主题,节能改造单位按照建房的具体状况选择与升级已建结构,但当前市面上的节能材料供应不能迎合建筑节能需求,这将限制节能工程的发展;2)缺少节能科技的专门人才,工作人员的专业技能当前还没有达到标准要求,促使节能技术不能得到深入探究,最后很难达到实现民用工程的节能目的。
2.2 节能设计优化不达标
建筑节能设计需要考虑多方面因素,涉及到的专业领域也十分广泛。由于我国的建筑节能设计尚处于创新和完善阶段,在做节能设计优化时可能会触及到一些盲区,导致节能设计不达标。节能设计过程中如何进行多学科知识融合以及避免设计盲区,需要相关从业人员进行深入地学习与思考。
2.3 对新能源的应用不充分
新能源的应用在节能与环保方面起到了十分关键的作用。新能源一般是指非常规可再生资源,涉及风能、地热能与太阳能等。当前,在建筑方面,太阳能应用规模依旧很小,技术也并非非常健全;在北方的冬季取暖就有地热能;风能只有在部分地方能用来发电。因此,需要深入开发新能源,得到商业化并大力用在建筑领域。
3 建筑设计中运用节能设计的策略
3.1 利用新型建筑节能材料,提升墙体保温隔热效果
墙体是建筑的最基本组成构架,也是最重要的组成部分之一。墙体的主要作用是保温隔热。因此,在建筑设计时,应做好对墙体保温隔热功能的措施,通过节能设计,降低墙体的建筑设计能耗,提高能源利用率,也使墙体的保温隔热功能得到充分的发挥。传统的建筑墙体结构设计中,通常采用黏土砖进行墙体的建造。这种建筑材料对土地资源产生一定的破坏性,在一定程度上造成了能源的浪费。并且采用黏土砖这种材料的墙体结构,由于材料单一,墙体的导热系数严重超标,约为正常保温材料的15 倍,在实现墙体的保温隔热功能方面也达不到理想的效果,无法满足墙体保温隔热功能的需求。
3.2 照明系统的优化
照明系统的消耗在建筑能源消耗中的比重不小,因此,节能设计在建筑设计中的有效应用也要对照明系统进行优化。第一,照明系统的优化当以保证照明质量为前提。在对照明系统进行优化时,应考虑对自然资源的利用。在建筑设计环节以自然光代替人工照明的方式,减少对不可再生资源的消耗。第二,充分考虑光源的使用范围进行光源的合理设计,如荧光灯更适合室内,高压钠灯更适合室外。第三,对照明系统的开关进行技能设计。在室内,根据房间的用途及生活需要,设计调光式开关。在室外,根据人们的生活习惯采用声控灯。
3.3 建筑屋面设计中的节能措施
对于建筑设计工作,其在进行节能设计时需要重点关注屋面的节能设计,根据不同地区的气候环境等制定合适的节能设计对策,特别是对于冬季和夏季的节能措施,其需要在保证室内隔热保温性能的基础上降低建筑工程的能源消耗。对此,在进行建筑屋面设计过程中,首先需要选择具有较强密度和吸水性的材料,这些材料使得建筑物本身具有较强的保温效果。另外,屋面设计过程中还需要加强对不同材料的检验,保证施工材料本身符合绿色环保标准,防止其对周围环境造成影响。
3.4 利用太阳能的光热转化,实现建筑采暖的节能设计
当代建筑在进行设计时,更多注重的是节能环保。利用太阳能在建筑节能设计中是较为常见的一种方式。比如,在建筑中进行设置集热设备,通过建筑的设备来进行太阳能的转化,将太阳能转化为热能。集热设备的工作原理是指在建筑外墙增加玻璃外罩,玻璃外罩吸收太阳能后,将热量传送到建筑物表面,使建筑墙体表面温度上升。
4 结语
综上所述,随着人们对生活品质要求的不断提高,人们对建筑节能设计要求也越来越重视,绿色节能环保对人们生活的影响越来越明显。而在建筑行业中节能设计还有待进一步挖掘优化,作为建筑节能设计工作者应从基础点出发不断创新设计思路总结经验与方法。