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在建筑设计环节切实加强建筑节能措施研究

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摘要:能源是人类生存、经济发展的重要物资基础,而建筑从建材生产、建筑施工到建筑物的使用各环节均消耗着数量惊人的能源。随着建筑节能问题研究的不断深入,建筑设计的方法和理念也需要深化和改进,以适应建筑业发展的需求。作为国家可持续发展重要一环的建筑节能问题,必须引起建筑设计人员的重视,并在建筑设计环节对节能问题即加以考虑,这样才能在切实保证建筑质量的前提下提高建筑节能的效率。

关键词:建筑设计 节能问题 整体考虑 具体措施分析

建设设计在源头上保证建筑节能的实施起着首要的作用,通过与建筑科学技术各学科的通力协作配合,才能创作出即符合建筑学原理又符合节能发展的优秀建筑。重视和加强建筑工程设计阶段对节能问题的考量,就是从建筑整体综合设计出发,在设计中充分利用自然环境、创造良好人工环境,针对建筑自身所处的具体环境气候特征,创造良好的建筑室内微气候,减少对建筑设备的依赖,从而通过建筑设计环节实现有效节能的目的。

1、建筑设计中整体和外部环境构建环节对建筑节能问题的考虑

进行建筑整体设计时,必须要对其周围环境对其可能造成的影响加以考虑,避免因气候、天气等原因影响到建筑的整体设计,因此在进行建筑整体设计之前首先要实地考察建筑的地质特点、规划的具体要求、周边的具体环境等等,才能在此基础上充分保证建筑设计的节能效果。

1.1 合理的选址

在进行建筑设计之前必不可少的工作就是建筑地点的选择,建筑地址的选择主要依据为地质条件、气候条件、地形等等因素的综合评定,同时建筑设计规范规定在进行建筑节能设计时不能破坏当地的生态环境,也就是说要注意环境保护,同时良好的生态环境也能为建筑节能的有效实施提供条件。

1.2 周边环境设计的合理性

决定了建筑的地址之后,设计者应该认真观察和分析选址的地质特征和气候特征,为了满足建筑节能功能需求时可以对周边环境进行合理化设计,为建筑节能创造出条件,具体可以营造人工环境调节建筑环境,或在建筑周围种植一些花草树木,为建筑节能设计提供环境支持。

1.3 建筑规划和体型设计的合理性

建筑规划和体型设计合理能有效的抵制恶劣的气候环境。建筑的规划和体型设计包括的方面很多,有建筑的整体体量设计、建筑朝向和日照设计、建筑形体和体型的组合设计等等方面。建筑朝向和日照设计有一个原则,那就是要求冬季可以满足足够的阳光照射,以及避免主导风向的出现,夏季可以方便的通风,避免太阳的直接辐射;对于建筑的朝向来说,其影响因素主要是当地的地形、地质特征、城市的总体规划、周边的道路和环境特点等等。要想满足以上众多要求显然是不可能的,因此,设计者只能权衡众多的影响因素,分析利弊与得失,找到一个合理的平衡点,设计出最佳的日照和朝向。

2、建筑设计中各部位具体节能措施探讨

2.1 屋顶的节能设计

屋顶是建筑物与室外大气接触的一个重要部分,主要节能措施为:(1)采用坡屋顶;(2)加强屋面保温;(3)根据需要,设置保温隔热屋面(架空隔热屋面、蓄水屋面、种植屋面等)。

2.2 楼板层的节能设计

主要是利用其结构中空空间,以及对楼板吊顶造型加以设计。如将循环水管布置在其中,夏季可以利用冷水循环降低室内温度,冬季利用热水循环取暖。

2.3 建筑外围墙体的节能设计

墙体的节能设计除了适应气候条件做好保温、防潮、隔热等措施以外,还应体现在能够改善微气候环境条件的特殊构造上,如寒冷地区的夹心墙体设计等。

2.4 建筑门窗的节能设计

我国建筑40%的耗能是通过门窗散失的,解决好门窗节能问题是建筑设计中的重要一环。门窗的节能设计应主要考虑:(1)控制建筑不同朝向的窗墙面积比;(2)设置遮阳措施,我国节能标准中规定,夏热冬暖地区、夏热冬冷地区以及寒冷地区中制冷负荷大的建筑的外窗宜设置外部遮阳;(3)根据需要合理地组织门窗的通风换气,尽量采用自然通风;(4)选择高性能的建筑门窗和幕墙技术,把节能和合理利用太阳能、冷能、风能、地热能结合起来。

2.5 建筑物围护结构细部的节能设计

细部的节能设计对于建筑物的整体节能也非常重要,应从以下各部位着手:(1)热桥部位应采取可靠的保温与“断桥”措施;(2)外墙出挑构件及附墙部件,如阳台、凸窗、装饰线等均应采取隔断热桥和保温措施;(3)窗口外侧四周墙面,应进行保温处理;(4)门、窗框与墙体之间的缝隙,应采用高效保温材料填堵;(5)门、窗框四周与抹灰层之间的缝隙,宜采用保温材料和嵌缝密封膏密封,避免不同材料界面开裂,影响门、窗的热工性能。

2.6 合理的建筑空间设计

合理的空间设计是在充分满足建筑使用功能要求的前提下,对建筑空间进行合理分隔(平面分隔和竖向分隔),以改善室内保温、通风、采光等微气候条件,达到节能目的。

3、对居住类建筑设计中节能问题的思考

3.1 设计节能节地的大进深住宅

住宅建筑设计为了满足采光大都进深较小,这样易受太阳的辐射热影响,使室内温度与室外温度接近,增大夏季空调的能耗。适当加大房屋的进深从而减小建筑体形系数不仅能体现建筑设计节能的效果,还有利于节省建筑用地。

3.2 进行合理的平面布局

在住宅建筑设计中,平面布局中的主要空间朝向南,或南偏东,或南偏西,一直被认为是合理的设计,这是最基本的节能意识在住宅建筑设计中的导向作用。因为这既有利于夏季主导风的进入,也可以防止太阳的西晒,减小阳光的辐射热,是最基本的节能措施。

3.3 建筑构造的节能设计

墙体是建筑物的重要围护结构,是热交换的主要通道之一。加强外墙围护结构的保温主要通过采用新型墙体材料和复合型墙体构造的方法来实现。外门窗是建筑外围护结构的开口部位,绝热性最差。在满足采光和通风要求的基础上,尽量减少门窗的面积,可以减少能耗。而门窗洞口的合理位置的选择以及可开启面积的大小直接影响到室内的有效通风,在设计中应予以重视。

4、结语

随着科技的飞速发展和节能实践的日渐深入,建筑设计人员应保持清醒的头脑,在不断学习、探索先进技术的基础上,对建筑节能问题加以适当考虑,充分挖掘建筑节能的潜力,以通过和理的建筑设计保证建筑功能合理、建筑节能效益突出的目的。

参考文献

[1]唐京华.《浅析绿色节能理念在建筑设计中的应用》[J].建筑设计管理,2011(1).

[2]冯玉萍.《浅谈建筑设计中的节能设计》[J].内蒙古科技与经济,2011(8).

[3]管蓓蕾,李朋.《节能技术在建筑设计中的应用与发展》[J].科技资讯,2011(13).

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