1、浅谈节能建筑的设计 摘要:近些年,随着经济的飞速发展、科技水平的快速提升,我国城乡规划、建设越发频繁,在进一步改善、提高百姓生活质量的同时,对现代房屋建筑的设计也提出了新的要求,人们更加注重了居住房屋、工作建筑的环保性、节能性。目前,我国房屋建筑工程的施工已研发出大量的新型节能材料与技术,虽然在一定程度上起到了节约能耗的作用,但也消耗了大量的物料与资本。本文就节能建筑的设计作简要的分析、探讨。 关键词:建筑;节能设计;可持续发展;再利用 在新形势下,我国市场经济体制逐步完善,其不仅有效推动各行业领域改 革与发展,同时也促进了国民经济的增长。在此前景下,我国城乡规划、建设的进度逐步加快,从而对于
2、能源、环境的要求变得越来越迫切。然而,经过长期的开发、出口,我国的矿产、石油、淡水等不可再生资源的储量呈下降趋势,加上生产工艺与技术能力的不足,大幅降低了资源开发、使用的效率,以至于能源紧缺、环境污染。作为能源、物料消耗较大的建设型产业,房屋建筑的节能设计显得尤为重要,若要实现可持续发展,就必须综合考虑建筑项目当地的环境条件、地质结构、地理位置,以科学的方法有针对性的调整建筑朝向、设计结构形式、增设环保节能系统,最大 限度的避免、减少能耗。目前,我国仍处于节能建筑设计的初期阶段,与海外发达国家有着较大的差距,从而需要不断的学习、实践以及总结经验,编制出合理、科学、可行、经济的设计方案。以下,本
3、文就节能建筑的总体设计与规划、可再生能源的利用作简要的分析、阐述。 一节能建筑的总体设计与规划 (一)房屋建筑的主体结构规划与节能设计: 现代节能建筑的设计,房屋建筑的主体结构与空间的规划尤为重要。设计师在实际的节能设计中,由于业主白天在外工作,学习、看电视等活动也不会在卧室进行,以至于建筑内部卧室的 设计已不再是多用途、多功能的规划,而是将其作为固定、专用的休息空间,在充分满足私密性要求的基础上,仅保留了存放衣物、床具的空间与功能,只需满足业主夜间休息、睡觉的要求而无需将其列入建筑南向的主空间中。据有关调查表明,人们在家中客厅的活动较为频繁,使得节能建筑的设计趋向于日照的需求,将客厅规划于建
4、筑的南向位置,能够获取更多的阳光、更长的日照时间,从而减少了灯具的电能消耗,甚至可以降低采暖需求,节能效果显著。因此,在进行节能建筑的设计时,应综合考虑建筑的建设规模与标准,结合当地气候条件与特点,合理分配、规划建筑 的主体结构与空间,以此强化建筑的节能作用。 (二)房屋建筑的体形设计: 在房屋建筑长期的使用中,建筑体形的大小于对采暖系统与空调系统的能耗量有着直接影响。在进行现代节能建筑的设计时,若要降低空调系统、采暖系统的能耗,就必须综合考虑建筑的平面布局与项目需求,将建筑体形系数控制在一个较低的水平范围内。然而,随着我国百姓生活水平的快速提高,人们对于建筑的外观、外貌有了更要的审美要求,由
5、此就需要科学平衡建筑的体形系数与造型需求。在实际的设计过程中,应尽量减少建筑的外貌的凹凸面与外围户面积,合理确 定建筑造型,以此降低建筑的能耗。 (三)房屋建筑的设计朝向: 由于我国地域较广,气候条件多变、日照时间不同,对于建筑的节能设计应当考虑楼体的朝向。一些处于热带区域或夏季气温较高的建筑,受日照时间、阳光辐射的影响将大幅增加其制冷负荷,而冬季也需要一定的采暖负荷。在实际进行节能建筑的设计时,应综合考虑项目当地的环境条件、气候热点等,在保证合理使用施工场地的前提下,优先选择日照时间长、阳光充足的建筑朝向,充分利用自然光照与辐射热能,减少灯具、采暖系统、空调系统的运行时间,以此降低建筑能耗。
6、目前 ,我国多数建筑的设计均选择了南向,但在实际的设计中若要全部采用南向是不切实际的,应当正确处理、平衡好建筑的节能要求与舒适度。 (四)房屋建筑的自然通风: 在进行现代房屋建筑的设计时,为进一步强化节能作用与效果,应加强重视建筑自然通风的设计。科学、合理的通风设计不仅能够有效改善、调节建筑内部的热舒适度,同时还能缩短空调系统的运行时间,从而降低房屋建筑实际使用期间的能耗。设计师在进行节能建筑的设计时,应综合考虑项目当地的春季、夏季、秋季这三个时节的气候情况,充分利用自然通风,以被动的方式,借 由建筑的外部气流来降低室内余热,但需要规避冬季中的主导风向,通过主体结构体系的自动恒温,降低建筑的能
7、耗。 二节能建筑的重点设计事项 (一)节能建筑的墙体设计: 作为建筑结构的主要形式,墙体的节能设计尤为重要。处于夏季高温环境中的建筑,需要依靠墙体来隔断外部热能;处于冬季低温环境中的建筑,墙体主要抵御外部低温、隔断内部热量减缓消耗。在实际进行节能建筑的设计时,严禁通过墙体的加厚来达到隔热、保温效果,可利用绝热材料、钢筋混凝土相结合的复合墙体或空心砖来实现建筑节能。值得注意的是,我国华北地区的气温较冷,应适当采用外墙外保温等节能技术来降低建筑能耗。 (二)节能建筑的门窗设计: 作为连通建筑室内、室外的通道,门、窗是建筑能源损失、消耗较为薄弱的部位,应进一步提高门、窗的隔热性能。在实际进行节能建筑
8、的设计时,应综合考虑建筑的朝向,尽可能避免采用东、西方向的大面积窗口,根据项目的具体标准与要求,合理选择吸热性、热反射效果较好的玻璃材料以及隔热性能较强的入户门。 (三)节能建筑的屋面设计: 在房屋建筑的试用期间,由于直接承受日照与辐射,屋面的隔热性能 对于建筑内部的热环境与能耗有着直接影响。在进行节能建筑的设计时,屋面应选择隔热效果好、密度小的防水材料,以此阻断建筑内、外部的热能,保持室内热环境的原有状态,从而降低建筑能耗。 (四)节能建筑的采暖系统: 建筑采暖系统的设计,尽可能减少管材的使用量,选择最为直接、简短的主线管道路径,提高管道的输送效率,以此避免长时间运输途中的热能消耗,可采用集
9、中供热方式与保温性能较强的管材。 (五)可再生能源的利用策略: 在可再生能源中,太阳能技术已在建筑设计上得到推广、应用。将日照 、辐射转化为电能,能够直接作用于建筑的热供水、发电、照明、采暖、空调制冷等。在实际进行节能建筑的设计时,应综合考虑建筑屋面的设计标准、项目当地的日照时间,结合建筑的使用功能,合理选择太阳能设备的数量与用途,但需注意建筑屋面的荷载情况。太阳能的利用不仅能够降低建筑的能耗,同时还避免了电能生产与施工操作过程中所造成的环境污染。 结束语: 可持续发展是我国经济发展的总体目标,我国人口众多,能源总量较多,但是人均能源可利用少。随着节能技术的不断推进,建筑设计已经得到快速的发展
10、,为人们提供了舒适的 生活和工作环境。在建筑设计过程中,将节能意识运用到每个环节中,让每个环节能实现节能效果,这样才能获得更大的经济效益和社会效益。 参考文献: 仇智 , 罗亚冉 . 钢结构建筑的发展现状及前景分析 J. 产业与科技论坛 , 2011,(02) . 王佳 . 传统中原民居对现代建筑节能设计的启示 J. 南阳师范学院学报 , 2011,(08) . 马小莲 . 探讨建筑节能在建筑设计中的重要性 J. 黑龙江科技信息 , 2011,(21) . 马云飞 ,祝英晓 . 浅谈建筑技术科学与生态人居环境建设 J. 福建建设科技 , 2011,(04) . 马小莲 . 探讨建筑节能在建筑设计中的重要性 J. 黑龙江科技信息 , 2011,(21) .