哈尔滨市建筑设计院
摘要:建筑行业的发展对能源的消耗尤为明显,节能设计日益成为建筑设计中的重要环节。节能设计是建筑行业发展的必然选择,它不仅提高了能源的使用效率,降低能源消耗,并能提升建筑设计的质量。在能源短缺问题已成为社会发展不容忽视的当下,如何提高能源在建筑行业的中使用效率,有必要在意识和实践上做出创新与改变。因此,本文在分析建筑节能的意义、指出建筑节能设计存在问题的基础之上,对节能设计在建筑设计的有效应用做简要的探讨。
关键词:建筑;节能设计;因素影响分析
引言
近些年来随着越来越多人对于建筑节能方面的重视,建筑节能已经成为了建筑设计工作过程中的一个重要环节,直接考察一个设计师的设计功底,以及建筑项目的竞争能力。
1建筑节能的重要意义
经济的发展进一步推动了建筑行业的发展,同时也带来了能源消耗和环境污染的问题。根据有关数据得知,我国一年新增的建筑约占世界一年增加数量的二分之一。在这过程中产生的能源消耗、资源浪费以及环境污染的问题不言而喻。由于技术、经验等条件的限制,使得我国的能源消耗与发达国家相比更是有所差距,我国的能源消耗是发达国家的3倍之多。因此,在建筑节能上要始终坚持可持续发展。在城市化进程和城市规划建设中,建筑节能要予以一定的重视,并进行反复研究、探讨。在以建筑使用功能为前提的基础上,充分考虑到资源的耗损、能源的利用率、环境污染等问题。如此,建筑节能的意义才能凸显,既能做到节能减排,也能实现人与自然、人与社会的和谐发展。
2建筑节能设计因素影响分析
建筑节能设计中重要影响因素气候也是建筑节能设计不可缺少的因素。我国有多种气候,北方主要以温带季风气候,不同的地区适宜的气候也是不同的。可以将我国分成几个不同的建筑气候区,即严寒、寒冷、夏热冬冷、夏热冬暖和温和地区。因此,不同的气候对于建筑设计要求也是不同的,例如对于北方的严寒、寒冷地区可以重点考虑冬季采暖的问题,而对于处于夏热冬暧的南方地区主要应当重点考虑夏季空调的问题。因此,不同的南北方差异,对于建筑节能设计的侧重点也是不同的。所以扬长避短,因地制宜是非常重要的。同时建筑物的窗墙比也应该根据不同地区气候做出有效的把控。比如新疆,白天辐射强,温度较高,等到晚上,温度较低,该地区昼夜温差相差较大,因此当建筑外墙时应当适让其封闭一点,这样白天透过窗户的太阳少,白天没那么热,同时,晚上散热也比较慢,可以适当的保持白天太阳的热量来进行保暖。这样的建筑在新疆是非常适宜的。例如在南京地区,设计建筑时,应与新疆相反,夏季可以利用较大的南向窗户进行自然通风,冬季则可以获得较多的太阳光照射,保持室内温度。
3建筑节能设计措施分析
3.1外墙节能设计
外墙作为建筑物的结构支撑,除了保持建筑物稳定安全之外,在日常使用中也起到了维持室温,阻隔内外温度交换的作用,近些年随着外墙保温技术的不断成熟,越来越多的建筑物开始将设计经历投放到外墙保温方案的选择上,所谓的外墙保温是指在墙体内加入相关材料使其能够达到较好的保温隔热效果,该技术之前一直使用在北方地区用于应对该区较为寒冷的冬季,近几年随着节能技术的不断引进,在南方也有了较大的发展空间。北方地区使用暖气来度过寒冷的冬季,对于外墙的保温有非常高的要求,外墙保温效果好,就可以使室内的温度保持很长一段时间,这是一种有效的节约资源的办法,而在南方一般应对寒冷冬季都是采用制热设备来完成,但是选择这些设备会投入大量的能源,如果此时外墙的保温效果不够,那么内部的温度会很快上升,为了保持该温度就需要不断的消耗电能,反之,就可以达到一种对于能源的有效节约效果。
3.2确定建筑朝向
对住宅建筑进行设计,首先要关注住宅建筑的朝向,选择合理的建筑朝向,能够彰显出住宅建筑节能效益。在进行住宅建筑的朝向设计时,以实际测试结果可知,若环境及地理区位等条件相同,多层住宅的朝向为南北向时,相较于东西向的多层住宅,南北向具有更低的能耗,一般低5%。在进行住宅建筑的朝向设计时,设计人员应对住宅建筑的区位及使用需求等进行调研。了解住宅建筑所处区位的日照情况及主导风向,在此基础上确定出合理的朝向。我国建筑朝向设计一般多以南向为主,会偏东或偏西设置。若住宅建筑位于长江以南地区,则在进行建筑朝向,设计时要善于利用夏季主导风向,以合理的降低夏季的室温,降低暖通空调耗能。而若住宅建筑位于北方寒冷地区,则在进行朝向设计时,要使其与冬季寒冷气流的方向相平行,避免冷空气渗透到室内。
3.3应用节能材料
在进行建筑建设中,应该尽可能地选择应用节能材料。所以如果可以使用节能材料的话,就可以有效地避免建筑能源资源的浪费。此外,一些普通的材料会在后期乃至相当长的一段时间内,对人体造成伤害,这样就会危害人们的健康。为了避免这种情况的发生,设计师们可以尽量采用一些无污染、不会对人体造成伤害的环保节能材料。而且需要尽量选择那些可以再次利用的节能材料,这样就能提高材料的利用率,避免资源的浪费。
3.4屋顶节能设计
屋顶是建筑结构形式的主要组成部分,对建筑整体质量有着决定性影响,屋面直接承受自然环境对建筑物的冲击和作用,良好的屋顶节能设计能够起到很好的隔热效果。特别是在夏季晴朗的情况下,由于室外温度炎热,太阳直射会造成屋顶温度升高,从而影响室内温度。建筑设计过程中,应该加强屋顶节能设计的应用,做好保温隔热设计,采用保温隔热材料对屋顶进行科学处理,从而有效调节室内温度,从根本上降低建筑能耗。建筑屋顶保温隔热设计主要涉及以下几方面要点内容:第一,在选择保温隔热材料的过程中应该重视材料的性能、经济价值,宜采用导热系数小、密度大、防水效果好的保温材料,比如:聚苯乙烯材料。第二,隔热层铺设应该位于屋面防水层的上面,这样才能达到降低能耗的目的,减少防水层对保温层造成的影响,起到双层保护的效果。第三,屋顶绿化设计,绿色屋顶十几年来绿色建筑节能的一项新技术,其主要通过在屋顶种植草本植物或者灌木起到一定的遮阳、吸热效果。除此之外,土壤中含有的水分还能够降低屋顶温度,改善室内环境。
3.5加强对太阳能的利用
由于我国的地理位置的关系,所以在我国的大部分地区都有着较好的采光。因此设计师们可以充分利用好这一点,加强对太阳能的利用。太阳能是一种可再生能源,将它应用到建筑设计中,可以有效地节省能源资源。如太阳能热水器、太阳能供暖等,这些都是一个家庭正常生活需要用到的,而且是属于每日必需的。如果采用了太阳能热水器和太阳能供暖等,就可以帮助人们省下不少的生活费用。除此之外,利用太阳能可以为住宅提供较好的采光,从而可以净化室内空气,提升室内的空气质量,还能减少灯光照明,避免浪费。
结束语
目前,我国建筑工程数量不断增多,作为市场经济发展中的重要产业支柱,建筑业所带来的能源消耗问题也逐渐受到人们的关注。因此,在建筑工程设计中积极开展绿色节能设计能够有效降低能源消耗,并保证建筑设计的良性发展。建筑节能设计过程中,需要综合考虑多方面因素,提高自然资源的利用水平,解决传统生产过程中产生的材料浪费、能源消耗等问题,从建筑选址、朝向选择、基础设计、可再生能源利用等方面,提高节能环保设计水平。
参考文献
[1]时冬敏.节能条件下的建筑设计要点与发展研究[J].中国住宅设施,2017(12):24-25.
[2]沈婷.建筑设计中节能建筑设计的研究[J].居舍,2017(36):80.
[3]刘莉萍.房屋建筑设计中的节能环保问题探讨[J].价值工程,2018,37(03):224-225.