基于民用建筑设计中的节能设计技术的探讨

基于民用建筑设计中的节能设计技术的探讨

长宇(珠海)国际建筑设计有限公司519000

摘要:节能环保是我国建筑事业可持续发展的关键,而建筑设计又是确保整个建筑节能功效高低的基础。因而在当前能源日益紧张的情况下,作为现代建筑设计人员,应在建筑节能设计中采取针对性的措施,才能促进建筑节能设计水平的提升。

关键词:民用建筑;节能设计;技术

引言:

建筑行业对能源的需求是非常大的,作为建筑行业中最为主要的组成部分,民用建筑的节能环保设计显得格外重要。因此,建筑施工中,节能理念的应用,对于推动建筑质量的提升,促进企业的持续发展具有十分重要的意义。

1、节能环保技术应用在民用建筑意义

1.1节能理念有利于环境保护工作的推进

随着社会经济的不断发展,对能源的需求越来越大,煤炭等资源的储量越来越少。在北方,由于冬季需要采暖,这对于煤炭的消耗是非常大的,超高层建筑由于高度较高,采暖的面积也比较大,这就大大增加了煤炭的消耗量。随着煤炭消耗的不断增加,大气污染等环境污染问题也变越来越严重,因此,在建筑施工技术中使用节能技术,能够有效的减少对煤炭等非可再生资源的利用,有利于环境的保护。

1.2有利于提高人们的生活工作品质

随着人们对生活的质量提出更高的要求,现在对于住房不只是满足于普通的住宅功能,而是要求建筑绿色环保。节能对于超高层住宅来说,也是以如此。通过加强对住宅的节能设计,可以大幅度的节省建筑材料,同时在施工技术中运用节能理念,不仅大大节省了超高层建筑的成本,而且还提升了建筑的舒适度,从而提升了人们的生活品味。

2、建筑设计节能的基本原则

2.1规划中的节能

从建筑群的整个初始规划当中,合理的利用自然光的能量,能达到在冬天取暖季能量减耗的目的。将空气自然流通的风作为夏季的降温来源,控制在一定的风速,使整个建筑群的空调、风扇等常用的降温类电器类的电能消耗有明显的降低。对于建筑的间距、户型、采光朝向,降低不必要的能量需求,如冬天的寒风导致的热量损失,夏季阳光过强由需要额外支出的降温电能损耗。

2.2建筑物本身的节能

对建筑物的外形,内部构造,房间的尺寸和窗户的朝向进行科学合理的设计,降低房间与外部环境的能量交换,降低损耗系数,从而在采暖和降温两个主要的能耗点上实现节能的目的。

3、民用建筑节能设计的应用

3.1结构通风设计

民用建筑中通风的设计是一项重要环节,对于室内同空气的合理流通以及空气质量控制具有重要意义。可以改善室内环境,提高人们居住的舒适性。并且通过合理的通风,可以在炎热天气下带走室内高温,降低室内温度,从而减少空调、电扇的使用量,对于电能的节省起到了较大作用。在设计中,要对风压原理合理运用,使得建筑结构的正面与夏季风向一致,由风能引起的压力差会使得建筑内部通风效果明显提高。

3.2结构采光设计

在冬季,采光可以代替一部分供暖,所以需要室内阳光照射面积大,照射时间长。在夏季,阳光的直射会使得室内气温急剧升高,增加空调与电扇的使用量,加大能耗。所以,在建筑结构设计时,要对采光问题充分考虑。通过调整建筑朝向设计,应该避免与冬季风向一直,降低冬季时冷空气对室内温度的影响程度。与此同时,还要对阳光的照射进行合理规划,结合当地的气候特点以及光照特点,确保建筑物冬季防风与夏季防热的效果。

3.3绿化环境设计

植物的光合作用,可以在一定范围内对空气质量进行改善。所以在建筑的设计中,需要合理运用绿化来实现能源节约。高大的树木可以在冬季对寒风起到一定程度的遮挡与导向作用,在夏季可以降低阳光对地面以及墙体的直接照射程度。并且在阳光强烈时,绿化设计还可以对进入室内的眩光问题,起到有效的抑制作用。

落叶科的植物,由于其具有枝叶茂盛的特点,在夏季可以为人们遮挡太阳。等到植物叶落之时,又可以促进秋冬季节的采光,所以,其天然的落叶时间在很大程度上,解决了建筑的采光问题。

3.4保温隔热设计

建筑墙体的外围结构,是实现室内外能量交换最为频繁的地方。在夏季承受高温,在冬季抵御严寒。所以对建筑的外墙进行保温隔热设计,对于改善室内保暖,调节室内温度具有十分重要的意义。通常采用将保温材料砌入屋面板与防水层之间,实现高效的保温隔热功能。这种方式,要求其使用的保温材料具有高强度,重量轻,导热系数低以及具有不吸水的特性,在工程施工中,这种加设保温材料的方法通常被称作正铺法。与正铺法相对应的是一种名为倒铺法的设计施工方法,其具体的操作方式为在保温层以下设置防水层。使用这种倒铺法,可以将保温材料的保温隔热特性充分发挥出来,与此同时也可以降低建筑外空气温度变化对室内温度的影响程度。

3.5门窗节能设计

在门窗的设计中,存在门窗比的概念。所谓门窗比,就是指建筑室内墙面面积与窗口大小的比例。经研究表明,门窗比过大的话,会增加空调电扇的使用量,从而增加室内电能消耗。其科学合理的门窗比比值,东西方向门窗比应不大于30%,南方,门窗比不大于35%,北方门窗比不大于25%。门窗在建筑整体结构中属于具有较高使用率的结构之一,因此容易出现各种损坏的情况。而在门窗的使用过程中,又是室内外能量交换发生的过程,会流失掉室内能源所提供的热能。所以,在建筑设计中,要充分考虑到门窗的损坏问题以及热量流失问题。注意门窗结构的整体保温性能,在对住户的需求进行满足的同时,需要尽可能的降低门窗面积,以保障室内能量不会流失,从而达到节能的目的。

3.6外墙节能设计

在建筑节能问题上,外墙的节能一直是保障建筑整体节能的关键环节。所以,在建筑建设施工时,选用保温隔热效果较好的材料,作为外墙墙体材料。而室内则可以使用节能环保的涂料,结合环保并且轻型的板材实现节能效果。对建筑进行节能改造设计,可以在不改变建筑的基本形式的前提下,通过增设外墙保温材料的方式,实现民用建筑的节能。目前所采用最多的节能材料为聚氨酯,通过建筑施工以及改造实践表明,相对于传统的浇筑聚苯板以及粘贴聚苯板等墙体保温措施来说,聚氨酯的隔热性能更为优越。其最高节能效果可以达到65%。对于建筑外形有较高要求的话,可以使用外墙内保温技术与外墙隔热措施相结合的手段,对原有的建筑墙体进行保温加固,并在外墙内部增设保温材料。使得建筑外部结构美观。

3.7新型能源分析

对于房屋采暖以及降温,不论是从结构入手还是从材料入手,都是在末节上下功夫。真正能解决节能与环保问题还是需要从能源本身着手,例如当前兴起的地源热泵与地板散热相结合的供暖结构。以及光伏发电技术的应用等。

结束语:

综上所述,建筑节能是一项系统工程,它不但与建筑的规划与设计密不可分,而且还涉及其他许多方面,如新材料、新技术、新工艺的应用,再生能源的开发和利用,设备设计、管理等,只有对它们进行综合考虑,才能做到节约能耗,提高热效率,达到节能的目的。

参考文献

[1]杨立.建筑设计中的建筑节能措施探析[J].科技创业家,2012

[2]郭玉峰.新时代建筑设计节能浅析[J].中国城市经济,2011

[3]蒋俊麒.民用建筑中的节能设计探讨[J].江西建材,2012

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