严寒地区居住建筑的节能设计探析
2020-10-20杨树根
杨树根
摘要:严寒地区与其它地区有着很大的不同,尤其是建筑工程,对其能源损耗是非常大,这样对于我国建筑行业的发展是非常不利的。因此,基于此做好严寒地区的居住建筑工程节能设计是非常必要的,本文也正是针对该方面设计的相关内容,展开了分析和阐述,其目的就是节约能耗,实现良好的效益,促使我国严寒地区建筑行呈现健康、稳定的发展趋势。
关键词:严寒地区;居住建筑;节能设计
“节能降耗”是我国发展的一项重点内容,做好该方面不仅可以促进经济的发展,也可以避免对环境的影响,实现良好的环境质量。同时,居住建筑工程对于能源消耗的情况是非常严重的,尤其是严寒地区,这样是不利于建筑行业的发展。因此,在严寒地区居住建筑设计的时候,影响将“节能降耗”理念应用到其中,大力推行节能设计,以此减少对能源的消耗,避免对周围环境造成严重的影响,促进严寒地区建筑行业的发展进程。
1 严寒地区居住建筑特点
其实,严寒地区主要是指我国的北方地区,该地区属于温带季风气候,其特点就是冬季较为寒冷和干燥,并且其温度一般都是在0℃以下。夏季相对较为炎热,并且雨水量相对较多,也就是说严寒地区的四季相对较为分明[1]。同时,严寒地区的1月份最冷,而 7 月则为最热的月份。因此,严寒地区居住建筑与其它地区居住建筑工程有着很大的不同,主要是体现在供暖,和室内温度维持等方面。但是,该方面对于能源的消耗是非常大,并且对其环境也会造成一定的影响。因此,就需要对自然资源进行充分的利用,实现节能设计的效果,做到“节能减排”的目的。另外,严寒地区的居住建筑工程的节能设计,可以避免对周围环境的影响,维护良好的生态环境。
2 节约设计
严寒地区在居住建筑工程设计的时候,为了避免对能源的消耗,实施节约设计的方式,以此到达目的,实现良好的设计效果。下面就对严寒地区居住建筑节能设计的具体内容,展开了分析和阐述。
2.1 布局、朝向、日照
一般情况下,居住建筑工程都是以组团、区的形式存在,并且根据相关规定,要求每套住宅至少应有一个居住空间能获得日照[2]。因此,在严寒地区居住建筑节能设计的时候,基于该标准,应当对自然能源进行充分的考虑,主要表面为以下几个方面。
2.1.1 在严寒地区居住建筑节能设计的时候,需要基于季太阳高度角和方位角的变化规律,这样可以在最大限度上获取太阳辐射热度,这样南北朝向的居住建筑工程可以通过日照维持空间温度平衡性,加强对自然能源的利用,实现良好的居住建筑工程节能设计效果。
2.1.2 从夏季的角度来说,在严寒地区居住建筑节能设计的时候,需要根据多频率风向的情况,实行自然通风的效果,这样可以降低对空调设备的使用,以此降低对能源的消耗,避免对周围环境造成午污染。
2.1.3 在居住建筑工程布局的时候,需要对建筑南北之间的间距,进行模拟和计算,根据其计算结果展开设计, 这样主要是避免居住建筑工程的采光效果,提升对自然能源的利益能力度。
2.2 墙体保温
墙体保温是严寒地区居住建筑节能设计的一项重点内容,做好该方面的设计,不仅可以降低对能源的消耗,也有效的保真了居住建筑工程室内温度的平衡性。那么,在严寒地区居住建筑墙体节能设计的时候,影响注重以下几个方面。
2.2.1 居住建筑工程墙体保温通常分为外保温、内保温、以及内外混合保温等方面,并且是外保温一般相对较为常用。因此,在严寒地区居住建筑墙体保温设计的时候,应当将保温材料与居住建筑工程墙体充分结合在一起,以此提升严寒地区居住建筑工程墙体的热阻值,实现良好的保温效果。
2.2.2 需要注重对材料的选择,一般情况下应当优选保温隔热性能较好,以及导热系数较小的材料,例如:膨胀聚苯乙烯泡沫塑料板、硬质聚氨酯泡沫塑料等方面[3]。同时,在选择的时候,还影响对材料的抗压强度、防水性、防火性等方面,进行综合性的考虑,这样可以避免严寒地区居住建筑室内温度的流失。
2.3 地面、屋面
地面、屋面也是严寒地区居住建筑节能设计中,需要重点关注的一项内容,具体的设计内容如下。
2.3.1 地面、屋面节能设计的时候,一定要保证室内距内墙面2m以下的位置,展开保温板的铺设,这样可以起到热阻的作用,以此避免对能源的消耗。同时,由于严寒地区气候温度的影响,地面的传热量是相对较大,这样地表面很容易产生结露的现象,导致室内温度流失,消耗了的大量的能源。因此,在严寒地区居住建筑节能设计的时候,需要对冬季防寒保温方面进综合性的考虑,严格计算屋面传热的系数,并且材料的选择,一定不能选用密度较大、导热系数较高的材料,这样主要是避免屋面过重、过后等所造成不良影响。
2.3.2 可以利用地面实施地热取暖,这样可以增加室内散热的面积,保证室内温度满足人们日常生活需求,维护室内温度的稳定性。
2.4 建筑形体
在严寒地区的居住建筑工程应当尽量简化,减小凸凹现象的产生,这样主要是保证对外界自然能源的利用,以此保证严寒地区居住建筑节能设计的效果[4]。同时,在居住建筑工程形体节能设计的时候,可以根据情况,适当增加层数,并且多个单元应当呈现一字并列的方式,减少和避免建造单元少的点式低层建筑,确保严寒地区的居住建筑工程节能设计的合理性。另外,若是居住建筑工程的外表体积,以及体型系数等方面越大,那么散热面积也会越大。因此,在严寒地区的居住建筑工程体形节能设计的时候,应当考虑该方面,对居住建筑工程体形的合理性进行衡量,以此避免大面積散热,提升严寒地区的居住建筑工程节能设计的效果。
3 结语
由于严寒地区的气候、温度等方面的影响,居住建筑工程对能源的消耗是非常大,对其周围环境的影响也是较大的。因此,为了避免对能源的消耗,以及环境的影响,就需要根据严寒地区的特点,做好居住建筑工程的节能设计,选择节能性较好的材料,这样可以大大提升严寒地区的居住建筑工程节能设计效果,实现预期的目的,维护良好的生态环境,进而促进严寒地区建筑行业的发展。
参考文献:
[1]鲁科言. 西北地区居住建筑节能设计简探 —— 基于严寒和寒冷地区居建节能设计标准的执行和运用[J]. 绿色环保建材, 2020(03): 54-55.
[2]江源浩. 住宅类绿色建筑节能设计在北方地区的分析[J]. 居业, 2019(08): 67+70.
[3]魏迪, 张辉, 王惠慧. 夏热冬冷地区居住建筑被动式节能设计适用性分析[J]. 华中建筑, 2019,37(03): 28-31.
[4]张译心. 严寒地区高层宾馆类建筑供热系统的绿色建筑节能设计[J]. 科学技术创新, 2017(25): 181-182.