基于建筑设计中建筑节能方法的探讨

时间:2022-10-12 05:56:40

基于建筑设计中建筑节能方法的探讨

摘要:新世纪以来,能源环境问题一直是社会各界最为关注的话题,在其日益加剧的前提下,建筑节能关乎到整个国家和社会可持续发展的重大举措。我国作为能源消耗大国,能耗的增量在持续增加,当前我国建筑业属于高耗能产业,所以如何处理好资源消耗问题已成为建筑行业共同面对的主题。基于此,本文就对建筑设计中建筑节能方法进行分析探讨。

关键词:建筑设计;节能;方法

中图分类号:TU2文献标识码: A

1、概述

1.1、我国建筑能耗状况

目前我国房屋建筑总量达到400亿,其中建筑规模占世界领先位置。2011年我国建筑能耗约占全国商品能源消费总量的20%,2013年我国建筑能耗所占比例迅速上升至29%。近年来空调建筑总量迅速增加致使建筑能耗增长速度比能源生产增长速度高出许多。据2003年新闻报道资料显示,我国未来20年的建筑用能比例必定较2000年提高约10%,甚至随着社会经济的发展提高至35~40%。1986年我国建筑节能工作正式启动,截至2013年,我国节能建筑总面积达10亿,但与我国房屋建筑总量相比,我国高能耗建筑所占比例依然相当大。总体而言,我国建筑能耗现状包括:建筑能耗所占比例越来越大、人均常规能源资源越来越少、高耗能建筑对国民经济发展的阻碍作用越来越明显。若想实现国民经济的可持续发展,必须全面推行建筑节能。

1.2、建筑节能设计的必要性

建设资源节约型、环境友好型社会是我国的基本方略,社会的快速发展一方面能够为人类带来经济、物质的享受,同时也要注意的是世界能源是有限的,浪费资源会使得人类在将来面临更多的问题和困境。基于建筑设计中建筑节能方法的探讨是十分有必要的,节能设计是生态发展的根本,也是驱动社会朝着更加文明、友好、和谐发展的原动力。所以,只有提高节能的策略和方法,才能够让人类更好地前行。

2、建筑设计节能的基本原则和出发点

2.1、与气候条件相适应的基本原则

气候适应性原则是建筑设计节能的重要出发点和原则,对于不同地区来说,气候因素往往会存在着较大差异,这也正是为什么不同地区的建筑有着不同的特色。在建筑设计过程中,要想能够最大限度地节省能源,就要充分地利用本地现有的自然资源,例如气候要素:太阳能、风能、水等等。同时更要能够消除恶劣的气候环境影响。在“趋利避害”的基础之上,结合建筑设计的总体结构,善于使用材质较好的材料,为室内的环境营造良好的气氛,提高室内的舒适感。气候条件能够为建筑设计充分地节能,从客观的自然环境出发进行建筑设计,能够节省资源和能源,同时也能够提高建筑效率,促进建筑行业的快速发展。

2.2、从整体出发进行规划

在建筑设计过程中往往不能缺少整体规划,所谓整体规划就是要在建筑工程设计和实践的整个过程中,进行节能方面的思考和认识,进而在以后系统实现的各个步骤进行有效的节能。从整体出发进行建筑节能的规划和实践,说到底就是一种宏观层面的管理,它更加侧重对于建筑设计的规划、整体结构的设想和反思,是整个设计过程不可缺少的环节。只有在宏观层面对建筑设计进行节能方法的探索,才能够有效地促进接下来的具体工作顺利地实施下去。

2.3、综合分析,多手段配合

对建筑节能问题的探讨除了宏观层面的控制和管理,还需要对其进行系统的管理,即深入建筑设计的具体工作之中去,进行综合性地分析,不能够只是从某个环节入手,重视其中的一个环节,忽视了各个环节的衔接和系统性。建筑的选址、规划、布局、建造等环节的实践过程中,可以通过使用相关的新型材料、设备和产品进行节能,严格相关的建筑节能标准,同时更要积极地加强节能设计的管理和监督。能够采用多种手段进行建筑节能的设计,比如整个建筑过程中的排水、照明、通风、采暖等问题,也需要进行充分地分析,让这些工作成为一个综合的系统来节能,往往会产生良好的效果。

3、建筑设计的建筑节能方法的探讨

3.1、整体布局

整体布局的关键在于建筑本身与周围环境的有机平衡。以节能为出发点,就要求我们在规划设计时尽可能因地制宜,采用当地的原材料,尊重当地历史文化,同时当地的自然和气候情况也是影响建筑设计的重要因素。只有尊重建筑与人文环境的这种动态平衡,才可能使得建筑成为更加节能化又不失美感的地域特色。

3.2、建筑材料的选取

建筑施工材料的选取是绿色环保理念的最重要体现。如果一处建筑物拥有科学、合理的节能构造规划设计,再配以环保节能的材料选择,必定会收到事半功倍的效果。建筑节能材料的选择和使用必须按照绿色、环保、健康、高效的规则来进行。现阶段,科学技术日新月异,已经出现了许多新型节能环保材料,这些新兴节能环保材料的研制和开发也是遵循绿色、环保、健康、高效的原则来生产的。因此,选取这些新型节能的环保材料,并将其投入进建筑规划设计中,可以收到良好的节能、环保效果。诸如新型玻璃、新型保温隔热材料、防水降温墙体等等。

3.3、建筑物整体形状与外部环境的环保设计

太阳辐射与空气流动是决定城市居民住宅内气候环境和舒适性的两大主要因素。设计者可以根据太阳高度角、太阳辐射量来合理、科学地选择和规划建筑物的朝向,通过降低太阳辐射达到节能减排、自然通风的效果。因此在设计规划时要根据我国的大陆性季风气候为主的气候特征,选取夏季主导风向,以便于通风,增加居民居住的舒适度。建筑物整体形状与外部环境的环保设计主要是根据建筑规划设计者立足在整体综合设计概念,要求要与环境分析家、能源分析家、结构搭配师等的紧密配合。在对建筑物实行规划和设计时,要充分考虑周围自然环境和人工环境,坚持“以人为本,尊重自然”的原则。此外,必须要分析建筑物所处的环境气候特征,尽量选择自然环境优良,能带动室内空气调节的地理位置。其次,建筑规划设计的环保设计必须充分考虑建筑物与外部环境的相互影响关系,坚持走可持续发展的低碳节能环保的绿色之路。

3.4、建筑朝向设计

在进行朝向选择时,要全面考虑当地气象条件、建筑用地、地理环境等,以节约用地为宗旨,优先采用本地区最佳或接近最佳的朝向,满足冬季能争取更多的日照,从长期实践证明,我国各地区较为适宜的建筑朝向就是南向,但是在实际建筑设计时,会有很多因素制约,全都采用南向那是不可能的,因此,合理确定朝向应因地制宜,从而能够使得节能和舒适性要求得到满足。

3.5、建筑各部分构造设计

屋顶节能设计,屋顶作为建筑物与大气直接接触的构造,屋顶的节能方法主要有采用斜坡屋顶或者增加屋顶的保温,根据实际需求,可以在屋顶设置隔热层;楼板层节能设计,对楼板层的利用主要是由于楼板具有中空特性,对楼板的吊顶造型要进行设计,比如可以把循环水管穿入其中,夏季通入冷水可以降低室温,冬季通入热水,可以取暖;墙体节能设计,建筑外墙墙体采用新型节能材料的效果还是十分明显的,我国建筑外墙所采用的混凝土砌块、空心砖、加气混凝土、多种利废砖等新材料的生产能耗比传统的实心砖能耗降低将近一半,因此外墙设计中采用新材料进行施工是节能建筑的必然趋势;门窗节能设计,建筑的,门窗的隔热保温能力相对较差,冷风也容易从门缝中进入室内。据统计,通过门窗流失的能量占建筑耗能的百分之四十左右。因此改善门窗的隔热保温性能对于节能建筑十分必要。

总言之,现在,在建筑设计中运用节能技术已经受到了人们的关注和认可,而其所突出的环保这一特点也得到了国家有关部门的大力支持和重视,节能技术的发展前景具有较大的潜力。与此同时,节能技术应用在建筑设计中,也有着非常重要的现实意义,不但能够进一步地促进建筑工程技术的不断革新和发展,同时也使建筑技术实施水平得到大幅提高。所以在以后的具体工作中一定要得到重视和发展。

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