1、刍议办公建筑节能设计的影响因素摘要:近年来,随着我国经济的飞速发展,办公建筑工程项目不断增加,然而,在节能减排成为主旋律的大背景下,人们对办公建筑的设计提出了更高的要求。在办公建筑设计中,严格执行建筑节能标准,加强建筑物的节能设计,有效、合理地利用能源已经成为办公建筑节能设计的发展方向。本文主要是对办公建筑节能设计的影响因素进行相关阐述,并提出了自己的相应观点。 关键字:办公建筑;节能设计;影响因素;分析 中图分类号:TE08 文献标识码: A 文章编号: 0 前言 随着社会的不断发展,办公建筑需求日益增多,作为公共建筑中的一种,办公建筑的需求量大、空调能耗高、功能特殊,加上其本身功能的复杂性
2、和设计的多样性,从而对能源和环境的影响较大。由此可见,在我国倡导节约型社会的背景下,办公建筑设计将面临着新的挑战,推行办公建筑的节能设计乃大势所趋,其设计质量在很大程度影响着我国建筑节能整体效果。所以,深入分析办公建筑节能设计的影响因素,并提出相应的设计策略具有重要的现实意义。 1 办公建筑节能设计的影响因素分析 1.1 能源消耗的影响因素 (1)节能方法的单一 在实际的办公室节能设计中,设计人员往往只注重围护结构的节能,将外围节能作为节能设计的重点,而缺乏整体的节能构思,从而导致节能效果不佳。一般情况下,办公建筑能耗主要受到服务设计、建筑设计以及人员活动三方面因素的影响。其实,围护结构只是建
3、筑设计中的一部分,不能代表整个建筑的节能水平,其中建筑的体形系数、选址、自然通风条件、平面功能以及采光等对建筑能耗有较大的影响。 (2)舒适度要求的提高 随着人们生活水平的不断提高,人们对办公环境舒适度提出更高的要求,从而使得各种用电器不断增加,这将会导致办公建筑的能源消耗增多,给办公建筑节能设计带来新的挑战。 (3)片面地强调节能 所谓建筑的能耗,值得是在建筑物完成,并投入使用在使用以后每年所消耗能源的总和,主要包括在空调、照明、通风、热水供应等方面所消耗的能源。当然,也包括建筑材料、设备的生产和运输,以及建筑建造和拆除过程中所消耗的能源。因而,在办公建筑节能设计中,不能只片面地强调节能,而
4、要从整体上把握每一个设计环节的节能,将节能理念贯穿于整个办公建筑设计过程。 1.2 窗墙比的影响 从办公建筑的角度分析,不论是其建筑艺术、采光或者室内人员的感觉等,这类建筑的窗墙比往往偏高。但是,根据建筑节能的基本标准,应尽可能地降低窗墙比,将窗墙比的取值范围加大,为分析窗墙比的影响,并进一步分析不同影响因素作用下的影响结果。因为,不同地区气候不同,其办公建筑的供冷和采暖所占比例明显不同,从而窗墙比的设计在很大程度上影响了供冷和采暖的能源需求,并且窗墙比的变化对耗能量影响比较有规律。研究表明,东西向,窗墙比增加 0.05,耗能量约增加 11.3左右;北向办公建筑的窗墙比增加 0.05,耗能量约
5、增加1.52.0左右;对南向的影响,在一定的窗墙比范围内,随着窗墙比的加大,耗能量反呈递减趋势。因为,南向办公建筑接受太阳辐射的时间较长,从得热量较多,从而减少供热量,即使是在夏季就算空调供冷量会增加,但两者之和还是减少。由此可见,在办公建筑的节能设计中,需要从全年耗能角度考虑,根据不同地区的实际情况,合理地设计窗墙比,将办公建筑的节能设计落到实处。 1.3 窗户传热系数的影响 窗户传热系数是办公建筑节能设计的重要影响因素,通常情况下,参照建筑的围护结构热工性能按 0.4窗墙比0.5 取,窗户传热系数分别取 2.0,2.3,2.5,2.7,3.0,3.5w(m2K)。研究表明,对于我国南方地区
6、,窗户传热系数每降低 0.1w(m2K),建筑的总能耗将降低约0.33,在这些地区的窗户传热系数对节能效果影响不大;对于我国中部地区,窗户传热系数每降低 0.1W(m2K),总能耗降低约 2;对于北方地区,窗户传热系数每降低 0.1w(m2K),总能耗降低约 3。 2 办公建筑节能设计的策略分析 2.1 地面保温 如果办公建筑没有地下室,其地面下温度的变化比室外空气要小很多,同时,在该类建筑在冬季地面散热也主要是通过靠近外墙的地面传播出去的,而这一传播带大概有 0.52 米宽,这部分要采取适当的保温措施。而对于开设有地下室的办公建筑,由于其楼地板并未完全暴露在外界环境中,从而为保温创造了有利的
7、条件。如办公建筑的若地下室没有采暖装置,就应对办公建筑的一楼地板采取相应的保温措施,或者在地板下面填充保温材料,确保地基与土壤之间铺设一定厚度的半刚性和刚性的保温材料,从而起到保温作用。 2.2 多功能遮阳构件 随着建筑施工技术的不断发展,遮阳构件已不再是传统、单一的遮阳功能,多功能遮阳构件是将通风条件与太阳能的利用有机结合起来的构件,在高采暖、制冷、通风、照明、给排水和管道系统都要运行的建筑结构中,大力引进多功能遮阳构件以及利用可再生能源具有诱人的发展前景。例如,将遮阳构件与光热转换板技术相结合,不仅能够避免遮阳构件自身吸热而造成的热传递等问题,还能巧妙地将吸收太阳能所散发出来的热量,进而通
8、过太阳能电池板转换成对建筑有用的能源,这也是建筑遮阳构件今后的发展方向。此外,在双层玻璃幕墙中应用遮阳技术,除了能够遮阳之外,还能改善和提高玻璃幕墙的隔热性能,符合办公建筑的节能要求。 2.3 防晒墙体措施 在办公建筑节能设计中,如何防止晒墙是其不可或缺的一个重要方面。在传统的设计中,可以通过遮阳的方式来达到防止西晒的目的。然而,出于经济原因及围护结构等因素的限制,传统遮阳的设计模式难以达到应有的效果。防晒墙的工作原理与双层玻璃幕墙的工作原理很相似,可以这样说,防晒墙是双层玻璃幕墙的变体,它较双层玻璃幕墙更为经济,施工方便,一次费用投入较低,维修方便。因此,应尽可能地采用缓冲层,也就是在办公建
9、筑设计中通过建筑西侧设置来防晒墙达到节能的目的。此时,所设计的防晒墙应使用混凝土做材料,并且要保障其离开建筑主体有一段距离。因而,在夏季时可以起到拔风作用,还能够有效地阻挡太阳光的直射,有利于建筑西侧的自然通风。在北方的冬季,由于防晒墙体采用了混凝土材料,使得这类防晒墙具有较好的蓄热性,不仅能够阻挡西北风的侵袭,还能够蓄积热量,有效缓解外部气温对室内环境的影响。 3 结语 综上所述,在倡导节能减排,提高能源利用率的社会大背景下,节能设计俨然成为建筑结构设计的主流。作为大量消耗能源与资源的办公建筑,其工程项目随着我国经济的发展日益增多,这就需要相关设计人员必须重视节能设计,抓紧发展绿色的生态节能
10、建筑,将节能设计融入到整个建筑工程的设计过程中,这也是社会发展的紧迫要求。在设计过程中,还要根据不同地区的实际进行优化设计,并借助国外先进的设计理念,进而为建设低能耗、高舒适的生态节能办公建筑提供可靠保障,进而推动我国办公建筑节能设计技术的发展。 参考文献: 1成辉,朱新荣,刘加平,潘文彦.高层办公建筑节能设计常见问题及对策J.建筑科学.2011(04). 2周皓.浅析绿色办公建筑的设计方法J.科技风.2010(09). 3柳青.办公建筑的生态节能设计J.科技风.2011(13). 4王琳.城市住宅建筑节能设计J.建筑设计管理.2010(02). 5任克培.低能耗办公建筑节能设计策略J.民营科技.2010(06).