建筑工程节能设计之我见.doc

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资源描述

1、建筑工程节能设计之我见【摘 要】建筑节能设计是建筑设计人员所必须重点掌握的,为了达到理想的建筑节能效果,设计者必须执行建筑节能标准和民用建筑热工设计规范,采取不同的设计手法来有效降低建筑建造和使用中的能源消耗。而采取何种的建筑节能设计能使得节能效果达到理想的目标,这是值得探讨的课题,本文将针对此来探讨建筑节能设计的相关问题。 【关键词】建筑工程;节能设计;措施 一、建筑节能设计措施 建筑节能设计是全面的建筑节能中一个很重要的环节,有利于从源头上杜绝能源的浪费。 (一)整体及外部环境的节能设计 建筑整体及外部环境设计是在分析建筑周围气候环境条件的基础上,通过选址、规划、外部环境和体型朝向等设计,

2、使建筑获得一个良好的外部微气候环境,达到节能的目的。 1、合理选址 建筑选址主要是根据当地的气候、土质、水质、地形及周围环境条件等因素的综合状况来确定。建筑设计中,既要使建筑在其整个生命周期中保持适宜的微气候环境,为建筑节能创造条件, 同时又要不破坏整体生态环境的平衡。 2、合理的外部环境设计 在建筑位置确定之后,应研究其微气候特征。根据建筑功能的需求,应通过合理的外部环境设计来改善既有的微气候环境,创造建筑节能的有利环境,主要方法为:在建筑周围布置树木、植被,既能有效地遮挡风沙、净化空气,还能遮阳、降噪;创造人工自然环境,如在建筑附近设置水面,利用水来平衡环境温度、降风沙及收集雨水等。 3、

3、合理的规划和体型设计 合理的建筑规划和体型设计能有效地适应恶劣的微气候环境。它包括对建筑整体体量、建筑体型及建筑形体组合、建筑日照及朝向等方面的确定。像蒙古包的圆形平面,圆锥形屋顶能有效地适应草原的恶劣气候,起到减少建筑的散热面积、抵抗风沙的效果;对于沿海湿热地区,引入自然通风对节能非常重要,在规划布局上, 可以通过建筑的向阳面和背阴面形成不同的气压,即使在无风时也能形成通风,在建筑体型设计上形成风洞,使自然风在其中回旋,得到良好的通风效果,从而达到节能的目的。日照及朝向选择的原则是冬季能获得足够的日照并避开主导风向,夏季能利用自然通风并尽量减少太阳辐射。然而建筑的朝向、方位以及建筑总平面的设

4、计应考虑多方面的因素,建筑受到社会历史文化、地形、城市规划、道路、环境等条件的制约,要想使建筑物的朝向同时满足夏季防热和冬季保温通常是困难的,因此, 只能权衡各个因素之间的得失,找到一个平衡点,选择出适合这一地区气候环境的最佳朝向和较好朝 (二)单体的节能设计 单体的节能设计,主要是通过对建筑各部分的节能构造设计、建筑内部空间的合理分隔设计,以及一些新型建筑节能材料和设备的设计与选择等,来更好地利用既有的建筑外部气候环境条件,以达到节能和改善室内微气候环境的效果。 1、建筑各部位的节能构造设计 建筑各部位的节能构造设计,主要是在满足其作为建筑的基本组成部分功能的同时,通过对各部位(屋顶、楼板、

5、墙体、门窗等)的造型、结构、材料等方面加以进一步设计,充分利用建筑外部气候环境条件,达到节能和改善室内微气候环境的效果。 屋顶的节能设计。屋顶是建筑物与室外大气接触的一个重要部分,主要节能措施为:采用坡屋顶;加强屋面保温措施;根据需要,设置保温隔热屋面(架空隔热屋面、蓄水屋面、种植屋面等) 。 楼板层的节能设计。主要是利用其结构中空空间,以及对楼板吊顶造型加以设计。如将循环水管布置在其中,夏季可以利用冷水循环降低室内温度,冬季利用热水循环取暖。 建筑外围护墙体的节能设计。墙体的节能设计除了适应气候条件做好保温、防潮、隔热等措施以外,还应体现在能够改善微气候环境条件的特殊构造上,如寒冷地区的夹心

6、墙体设计、被动式太阳房中各种蓄热墙体(如水墙)设计、巴格达地区为了适应当地干热气候条件在墙体中的风口设计等; 建筑门窗的节能设计。据统计资料, 在我国既有的高耗能建筑有 40%的耗能是通过门窗散失的。因此,解决好门窗节能的问题相当重要。 建筑物围护结构细部的节能设计。细部的节能设计对于建筑物的整体节能也非常重要,应从以下各部位着手:热桥部位应采取可靠的保温与“断桥”措施;外墙出挑构件及附墙部件,如阳台、雨罩、靠外墙阳台栏板、空调室外机搁板、附壁柱、凸窗、装饰线等均应采取隔断热桥和保温措施;窗口外侧四周墙面,应进行保温处理;门、窗框与墙体之间的缝隙,应采用高效保温材料填堵;门、窗框四周与抹灰层之

7、间的缝隙,宜采用保温材料和嵌缝密封膏密封,避免不同材料界面开裂, 影响门、窗的热工性能;采用全玻璃幕墙时,隔墙、楼板或梁与幕墙之间的间隙, 应填充保温材料。 二、建筑节能设计建议 通过结合工程实践,笔者认为建筑节能设计手法上可采取如下措施:(1)对建筑围护结构的考虑,对于建筑外门窗的品种、规格应符合建筑节能设计要求。对于建筑外窗的气密性、保温性能、中空玻璃露点、玻璃遮阳系数和可见光透射比都是重要的节能指标,所以应符合强制的要求。尤其是对于在夏季炎热的地区应用外窗遮阳设施是很好的节能措施。而对于的窗的遮阳效果,这又关系到尺寸、颜色、透光性能等。 (2)对于建筑的屋面节能效果,主要是通过对屋面采取

8、保温隔热工程中。保温隔热材料的导热系数、密度或干密度指标直接影响到屋面保温隔热效果,抗压强度或压缩强度影响到保温隔热层的施工质量,因此应对屋面保温隔热材料的导热系数、密度或干密度、抗压强度或压缩强度及燃烧性能进行严格的控制,必须符合节能设计要求。另外,从工程实践来看,屋面保温隔热效果不仅与保温隔热材料的性能有关,其还关系到保温隔热材料的厚度、敷设方式以及热桥部位的处理等。另外对于建筑采光屋面对节能方面的要求,其传热系数、遮阳系数、可见光透射比、气密性是影响采光屋面节能效果的主要因素,因此必须达到设计要求。 (3)针对目前较多建筑外墙采取玻璃幕墙情况,从实践表明幕墙材料、构配件等的热工性能是保证

9、幕墙节能指标的关键。材料的热工性能主要是导热系数,比如有些幕墙采用隔热附件(材料)来隔断热桥,而不是采用隔热型材。这些隔热附件往往是垫块、连接件之类。对隔热附件,其导热系数也应该不大于产品标准的要求。对于幕墙幕墙的玻璃部分,其传热系数、遮阳系数等是幕墙主要的节能指标要求。 (4)对建筑采取采暖系统成为建筑节能设计的重要组成部分,其主要关系到能源消耗问题。对于室内集中热水采暖系统包括散热设备、管道、保温、阀门及仪表等。采暖系统中散热设备的散热量、金属热强度和阀门、仪表、管材、保温材料等产品的规格、热工技术性能是采暖系统节能工程中的主要技术参数。 参考文献: 1李智耿,肖立. 居住建筑节能设计有关问题的探讨J. 重庆工商大学学报(自然科学版). 2009(03) 2辛晓琴. 居住建筑节能设计要考虑的问题J. 中华建设. 2008(12) 3冯国栋. 浅谈建筑节能设计J. 建材与装饰(中旬刊). 2008(06) 4侯春光,郭志卓,嵇中,王佳. 节能理念下的建筑设计J. 赤峰学院学报(自然科学版). 2008(07)

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