建筑节能设计

所属栏目:建筑设计论文 发布日期:2013-01-28 09:38 热度:

  摘要:建筑是人们生活和工作的基本载体,建筑建造和使用过程在全社会能源资源消耗和污染排放中占很大比例。本文就建筑节能设计方面做出一些简单的解释。

  我国不但是一个能源的生产大国,而且是一个能源使用大国。我国政府对能源开发利用极其重视。绿色建筑理念也在我国逐渐受到重视。绿色低碳,节能环保,已成为我国经济发展,城市建设的主旋律。节能周活动每年六月上旬都要在我国举行,目的是让节能环保的意识根植社会,深入民心,使它成为全民的自觉行动。

  1 减少建筑能源的消耗

  随着我国城市化建设水平的迅猛发展,人们在建筑上的投入越来越大,建筑消耗的能源在总能源消耗上所占的比例越来越大。其中供热采暖所消耗的能源尤为巨大。对于我国城市住宅寿命缩短的一个重要原因就是保温结构不合理,而引发的一系列问题。因此在解决这些问题上我们要尽量运用一些质量较好的材料,从而减少修复重建带来的能源浪费。

  2 采用新能源及一些实用性较强的能源

  就上述的保温结构不合理而引发的一系列问题,我们可以考虑采用一些性能比较好的能源。例如在外墙保温方面用具有抗污雨,抗酸雨功能的硅丙树脂疏水涂料--弹性荷艺漆。它综合了几种涂料的优点,它弥补了一些国内涂料在高弹性和产品疏水自洁功能方面的不足。这种涂料涂抹在保温层外可以起到跟荷叶一样的效果,水落在上面可以凝结成水珠滚落下来,它具有自我清洁能力,还可以起到防开裂,抗腐蚀的功能,而且可以很好地保护保温系统。它很好地将疏水、抗污雨、耐酸雨、耐粘污和弹性抗裂等性能很好地结合在了一起,是低VOC水性环保产品。对延长建筑寿命,减少修复的费用起到很好的作用。

  此外在节能环保方面,利用新能源起到的作用也不可小觑。风能,地热和太阳能都是很好的清洁环保型能源,其中太阳能的作用尤为重要,太阳能建筑就是很好的典范。太阳能建筑是充分利用太阳能,力求所有的能源消耗均来自太阳能,使传统能源的降到“零消耗”。它具有绿色环保,舒适健康,节约能源的特点。就太阳能的应用范围来看,其主要应用有太阳能采暖,太阳能空调,太阳能热水,太阳能路灯五大系列。就目前而言,我国的太阳能热水供应系统已经日趋成熟且应用广泛,但太阳能采暖还没有应用实践。从八十年代起,我国先后在杭州,石家庄等一些地区对城镇住宅采用被动太阳能降温及采暖技术进行了试点,并且取得了有效的改善室内环境的效果。

  3 建筑节能设计的给排水问题

  随着我国经济的快速发展,环境问题是我们面临的有一大难题,我国的每个城市都面临不同程度的污染,而建筑消耗的能源在其中的比重不可忽视,因此在建筑中做到节能减排非常重要。在建筑的给排水方面同样要做到节能。

  目前我国的建筑给排水设计特点主要有三方面:① 有效地利用市政管网的余压,对各地方采用分区供水的措施,并且使用的供水设备有很好的节能效果。即使每个城市的市政管网压力可能有所不同,但是一般都在0.2-0.4MPa之间,对于低楼层的供水压力基本可以满足,但是目前我国土地资源日益紧张,对于低楼层的建筑显然不能满足人们的需要,但是供水问题却无法满足,这个时候,有效地利用市政管网压力,对各地区采用分区供水方式能够很有效地降低二次加压所造成的能量消耗,这样的设计还可以有效的避免低楼层管网压力过高而造成的水资源浪费和给生活带来的不便。

  ② 采用具有节水功能的设备和管材。由于在水的输送过程中途径的路程较长,在输送过程中会流失一部分,因此在水的输送过程中可以采取一些措施减少甚至消除水的浪费以达到节能的目的,如采用优质的阀门,管材等。根据资料统计显示,如果在普通住宅内采用6L左右的小容量水箱可以比9L容量水箱节水约12%,办公楼的效果更明显,可以节约近三分之一的水;而对于淋浴、厨房、盥洗等用水器具的节水则可以改善给水配件的性能,如脚踏的开关淋浴器、节水延时自闭阀、充气水龙头等,这些配件都可以或多或少的起到节能的作用,而且节能效果和建筑物的高度成正比,即建筑越高其节能效果越明显;这个环节主要是通过节省水在运送过程中消耗的能源从而达到节能的效果。

  ③ 有效利用无负压变频供水设备 我国现在的二次加压供水的设备主要采用加压水泵、高位水箱,储水池等,但这些都不能有效地避免二次污染,并且能源消耗比其他方式消耗也偏大。在此基础上采用无负压变频供水设备是很好的选择,它具有节水效果明显,成本低,环保无污染的特点,并且它还能减少二次污染,避免了定期清理储水池或水箱所消耗的能源,人力和财力。

  4 节能建筑的环境保护技术

  当前,全球面临能源短缺和气候变化双重挑战,我国面临的形势尤为严峻。建筑是人类工作学习和生活的主要载体,人们也越来越关注建筑的质量问题,所谓的质量不仅是指其本身的质量还包括它所处的位置和朝向。因此在建筑设计中,建筑师更应该对建筑的体型,朝向和方位进行全面的考虑,使建筑能够充分的利用阳光和自然风等自然因素,更好的达到节能的效果。

  首先在设计上应该考虑到遮阳的实用性。实践证明:水平遮阳能遮挡从上方入射的、高度角较小的太阳光,这种适用于南向的窗户,而垂直遮阳较适用于西北向,东北向,正北向的窗户,因为它能够遮挡从侧面斜摄入的、高度角较大的太阳光;综合遮阳适用于西南向,正南向和东南向的窗户,因为它更好的综合了垂直遮阳和水平遮阳的优点。对于屋面和墙体的遮阳,绿化遮阳和栅格遮阳是目前较为有效地遮阳方法。

  其次对于隔热问题要从构件的设计上处理好隔热和遮阳的问题;由于传统的实体构件存在种种问题不能很好地起到节能的作用,为了消除这些弊端,目前一般在水平遮阳构件上采用通透性的构建,有效地散失热空气从而减少对室内的影响,现在的双层玻璃幕墙系统就是很好的选择。

  最后在合理的设置遮阳板问题上要避免影响室内空气的流通速度。遮阳板可以不同程度的减弱室内的风速,而且也会对气流产生不同的影响。对于实体水平遮阳板我们可以在墙体和遮阳板之间增加空隙,或者将遮阳板设在高出窗户顶部一段距离的位置,这样就能调节气流,使房间通风良好提高室内的舒适度。对于垂直遮阳,因为风向的变化,所以遮阳板固定的位置要顺应夏季主导风的角度,但是最好的是可以调节垂直遮阳板的高度,使建筑能更好的适应气候的变化。

  结语

  在能源日益严峻的今天,建筑的节能和环保注定成为我们不可回避的问题,在我国节能建筑也逐渐受到重视。建筑的节能系统是一个复杂的系统工程,上述只是对其中的一小部分做了简单的阐述。解决浪费的唯一途径就是优化,浪费就是不合理、优化就是构建合理条件和方法。大力发展节能建筑,可以最大效率的利用资源和最大程度的减少污染,可以缓解现代社会所面临的能源问题,还能够有效地应对气候的变化,为人们提供舒适,安全,健康的生活空间,并且能够极大地推动建筑业技术的改革和创新。

  参考文献:

  ⑴ 房志勇 建筑节能技术[M].北京建材工业出版社,1999

  ⑵ 建筑设计及技术.中国建筑技术研究.2000.10

  ⑶ 苏春生。城市人居环境的可持续发展与建筑节能

  ⑷ 成晋元。绿色节能建筑与可持续发展战略[J].山西建筑,2006

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