现代建筑绿色节能设计探讨

时间:2022-08-12 10:19:26

现代建筑绿色节能设计探讨

摘要:本文作者结合实际工作经验,就现代建筑绿色节能设计进行了分析探讨,供大家参考借鉴。

关键词:现代建筑;绿色节能设计;探讨

中图分类号:TU984 文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2013)

随着我国建筑业的迅猛发展,建筑设计上应按照建设节约型社会的要求,从单纯节能,向节水、节材、节地等综合节约方式转变;从设计、施工环节节能,向设计、施工、运行、监测、报废、综合利用的科学管理系统转变。把建筑节能作为设计的主导思想,使人和自然更加和谐,为国家实施长远发展创造良好的条件。

1 现代建筑绿色节能设计的措施

随着市场竞争机制的不断完善与消费者的成熟,作为消费者最大的投资与耐久商品,住宅也同其他工业产品一样,需要通过提高技术投入来提升产品质量,于是节能型建筑应运而生。

1.1 太阳能建筑

随着能源与环境问题日益严峻,太阳能的应用日益广泛。首届中国国际循环经济成果交易博览会上展示了集照明、供电等功用为一体的太阳能建筑一体化,这也是未来建筑节能的发展趋势。设施齐全的节能住宅,吸引了人们的目光。在楼层外侧,层叠状展开的太阳能板,将太阳能源源不断地转化为电能,供室内电灯、电器和厨房使用。太阳能电能转换装置的原理是:白天,阳光照射在太阳电池组件上,光能被太阳电池组件转换为电能,通过控制器储存于蓄电池中。当天色逐渐变暗,太阳电池组件的工作电压和工作电流都不断下降,当工作电压降低到蓄电池的最低保护电压时,控制器就切断充电电路,停止充电,同时闭合放电电路,蓄电池给光源供电,实现照明。目前,国内外许多公司都推出了多套太阳能建筑一体化设计,据相关数据统计,这种太阳能光电应用系统普遍适用于住宅、广场、道路等照明,通常安装在建筑物顶部、外侧等,以便最大限度地吸收太阳光,既节约空间,又节约能源。我国部分省市已有企业引进全套国际先进的全自动太阳电池封装生产线和检测专用设备、仪器,可大规模、自动化生产160瓦以下各种功率的单晶硅、多晶硅电池组件,年产量为5兆瓦,相当于10座小型水力发电站。

1.2 节能门窗

长期以来,通过建筑门窗损失的能量占到整个建筑能耗的很大部分。节能门窗以其低成本、高保温性,成为具有广阔推广前景的建筑节能产品。节能门窗安装在节能建筑中,尽管使用的是普通玻璃,但全周边采用高性能密封技术,将双层予以密闭固定,中间间隔1―2厘米,里面充有适当比例的惰性气体。从节能角度看,与建筑热环境及建筑节能关系最大的是住宅外窗的气密性和保温性。气密性不好,导致通过窗缝的空气渗透量增加,冬天取暖、夏天空调的能耗加大,相应支付的电费增加。保温性不好,引发通过传导传热的能耗增加,同样会使电费上升。使用这种节能门窗,不需增加一套玻璃密封装置,成本较低,门窗的密闭性却显着增强,防止了外部空气进入和室内热量流失,保温性比普通门窗提高30%,从而保证冬暖夏凉。节能门窗广泛适用于家庭门窗使用,具有广泛的推广前景。

1.3 节能采暖

冬季来临时,各地陆续进入供暖期,但不恰当的供暖设施改造往往造成很大的供热浪费。科学设置暖气罩既节能又保暖。建筑采暖能耗往往占建筑能耗的很大一部分。当前,在房屋装修过程中,很多居民为了美观,大多喜欢将暖气包起来,设置暖气罩。这样房间虽然显得整洁,但人们普遍发现,加上暖气罩后,屋里温度降下来了。主要原因是暖气对室内加热主要通过空气对流实现的,热辐射只占很小一部分。如果错误地设置了暖气罩,散热器周围就会形成一个相对封闭的空气环境,它所能加热的就仅仅只有这一小块空间内的空气。同时,暖气罩一般有外挡板,这样热辐射也会被挡住,房间里就热不起来。住户花钱买的热量仅有小部分得到利用,大部分都白白消耗在输送管网上。从改善室内热环境和节约能源的角度,住户应以不设暖气罩为好。如果确实很想安设,应在暖气罩外挡板下部沿地面附近留出5―10厘米宽的长条空洞不要罩住,以便下部空气进入。在上部,也应留出相同宽度的长条空洞,以便热空气流出。在暖气罩与墙壁之间上沿则不应留有空隙,否则向上流动的热空气携带灰尘,容易粘附在墙面上,造成脏污。此外,为更高效地利用散热器中的热量,居民可自制热反射板置于散热器与外墙之间。可用2厘米厚的发泡聚苯板制成,然后在面向散热器那一面贴附铝箔。有了热反射板,就可以阻止散热器的热量通过外墙向外界传递,能够更高效地使用热能。

1.4 屋顶保温隔热

在夏季,太阳辐射强度大,屋顶外表面温度最高达到60~80℃,顶层室内温度受其影响会提高2~4℃。屋顶在整个外包面积中占的比例不大,但对顶层房间而言却是比例最大的围护结构,而且水平面的太阳辐射也远大于垂直墙面。在冬季,屋顶对外散失热量,又增加了室内的空调热负荷。屋顶的保温隔热设计类似于外墙。从长远来看,我们应鼓励外墙和屋顶采用薄抹灰膨胀或挤塑型聚苯乙烯板外保温等较高档的节能技术和产品,热工性能应突破标准的规定值。屋面隔热保温除采用倒置式设计外,蓄水屋面和种植屋面越来越引起人们的重视。①蓄水屋面,就是利用屋面蓄水层蒸发带走太阳辐射热(蓄水层深度一般保持在200mm为宜),从而有效地减弱屋面的传热量和降低屋顶内表面温度(可比一般屋面低2―4℃),具有明显的隔热效果。②种植屋面,是一种生态节能型屋面,不仅能够提高屋面的隔热保温性能,还能增加城市绿地面积,改善城市气候环境。实验数据表明,种植屋面使屋顶外表面最高温度下降32.4℃,内表面最高温度下降2.0℃,具有较好的隔热保温性能。

1.5 普通住宅节能改造

对于一直盼望住上节能住宅的居民来说,只要在家庭装修时从门窗、外墙、用水用电等三方面进行节能改造,就能很方便地将普通房子变成真正的节能住宅。如果住户现在居住的房子或新买的住房还不是节能型住宅,可利用家庭装修的大好时机,进行建筑节能改造,不仅可提高居住的舒适性,还可节省采暖和空调费用,一举多得。首先是采用中空玻璃、节能玻璃等调换原有的单层普通玻璃。同时,西向、东向窗安装活动外遮阳装置。这样,既能保温隔热,又可大大减少空调和暖气的使用量,达到节能效果。其次是对建筑外墙,特别是对西、东山墙,可采用4厘米厚的矿(岩)棉毡等保温材料,木筋间距取60厘米,面板可采用纸面石膏板或水泥纤维加压板,从而提高建筑的保温性能。再次,住户应尽量采用可再生能源来解决家庭热水、照明等,如安装太阳能热水器、安装光电等。通过采取这些改造措施,将有效提高整体建筑的节能效果,真正打造出节能住宅,非常适用于我国既有建筑的节能改造。

2 结束语

随着市场竞争机制的不断完善与消费者的成熟,作为消费者最大的投资与耐久商品,住宅也同其他工业产品一样,需要通过提高技术投入来提升产品质量,从而提升产品的市场竞争力和生命力。高新技术的应用不仅能够为人们带来舒适健康的居住环境,同时还将降低住宅日常维护开支,延长住宅使用寿命,进而保护和改善整个城市环境。因而,如何通过有限的资金投入提高住宅舒适度,降低建筑能耗及运营费用,是提高住宅科技含量进而推广实施的关键,也将是下一阶段住宅产品发展的主要趋势。节能建筑住宅的提法于是应运而生,无论是健康住宅、生态住宅、高科技住宅,其实质都是健康、舒适和节能的。节能建筑设计的投入使用的项目都应设有室内的温度和湿度表,可以随时观察到室内温度和湿度。本文就建筑节能设计进行了探讨。

参考文献:

[1] 王琳.城市住宅建筑节能设计[J].建筑设计管理.2011,(03).

[2] 周广德.浅谈建筑节能技术发展方向[J].中国建材科技.2010,(01).

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