建筑设计节能设计论文

2021-06-13 论文

  摘要:基于当代社会可持续发展的背景,分析了节能设计的重要性,从整体规划、围护结构、屋面、节能材料四方面,阐述了建筑设计中的节能设计措施,以更好地落实建筑节能设计工作,实现可持续发展。

  关键词:建筑节能,可持续发展,节能减排,围护结构

  在当代建筑领域可持续发展背景下,为了有效落实建筑工程中“节能减排”目标,应把节能设计贯穿到建筑工程选址、规划、设计、施工等各个环节中,以全过程的节能施工方式,减少建筑设计中材料的浪费。同时,尽量选用可再生资源,并结合施工区域地理环境,合理布局建筑空间,以“因地制宜”的建筑设计方法,最大限度的完成建筑节能设计,保障建筑设计中材料资源的合理化使用。以下就是对节能型建筑设计要点问题的分析。

  1节能设计重要性

  在我国建筑行业迅猛发展背景下,实施节能设计工作的重要性主要体现在以下几个方面:第一,资源积累速度与资源消耗速度相比,相对较慢。所以,煤炭、石油等能源逐渐枯竭。此时,只有在建筑行业发展中践行节能设计理念,尝试应用生物能、太阳能、风能等新型能源,才能缓解资源匮乏问题,更好地满足人们物质文化需求;第二,与一些发达国家相比,我国能源利用中的浪费现象较为严峻。即能源利用率较低,且能源分布不均。因而,必须落实建筑节能设计工作,控制资源浪费问题[1];第三,因我国人口众多,能源消耗量较大,而人均能源拥有量较低。所以,在资源数量有限的基础上,应加快建筑节能设计。因为,建筑设计所消耗的资源占据我国总消耗的1/3,若加上房屋建筑材料能耗,其资源能耗量已经达到了1/2。所以,实施建筑节能设计工作已经迫在眉睫。

  2建筑设计中节能设计措施

  2.1整体规划节能设计

  我国建筑领域可持续发展过程中,为了有效缓解社会发展中的资源紧缺问题,应对建筑节能设计进行合理规划。首先,在建筑选址时,应把“节能、节地”作为指导思想,尽量避免把建筑物安置在山谷、沟底等地方。因为,沟底、山谷有“霜冻”效应,会增加采暖耗能。所以,通过平地、向阳等地方的选择,更有利于达到节能设计目标。同时,在建筑选址时,应尽量选择一块废地,这样可以提高土地利用率,且不对周围环境造成破坏。除此之外,在建筑选址时,为了保证人们的健康,为人们营造一个舒适的生活空间,应选择地温适宜,土壤中无毒,远离雷达站的区域,避免周边环境对人体健康造成损坏。其次,在建筑整体规划过程中,为了突出节能设计理念,应充分考虑当地的自然条件、气候特征等,对建筑物进行合理布局[2]。同时,遵从GB50096—1999住宅设计规范规定,保持建筑室内连续日照时间超过2h,且以南北向朝向设计方法,高效利用太阳辐射能源,营造适宜的室内环境。再次,在建筑物整体规划作业中,也应注重科学设计建筑体形。而因建筑体形系数每增加0.01,其耗热量就会随之增加2.5%。所以,应保证建筑体形系数在0.3以下,体现节能型建筑设计目的。除此之外,在建筑物总体规划过程中,需利用树木等改善建筑绿化环境,调节室内气温,降低空调能耗。

  2.2围护结构节能设计

  1)外墙节能设计在建筑规划设计中,因建筑围护结构具有抑制室内热量、促进室内热量吸收等功能。所以,在建筑节能设计过程中,应做好围护结构的节能设计工作。其中,在外墙节能设计时,应抓住外墙制冷节能原理,优化外墙节能设计。首先,在建筑外墙施工过程中,应尽量选用蓄热材料。蓄热材料,具备延长日照的功能。因此,将其应用于外墙设计中,可保证室内温度均匀性、稳定性,满足节能设计要求。其次,为了改善玻璃幕墙能耗高的现象,在外墙设计中,应把双层或者三层玻璃作为围护结构,利于玻璃之间形成相应的阳光温室,提高建筑室内温度,减少冬季采暖能源消耗[3]。同时,基于外墙部分设计工作开展的基础上,为了更好地发挥外墙保温、隔热作用,调节室内温度,应致力于开发新型复合墙体材料。包括聚苯乙烯泡沫塑料、岩棉、玻璃棉、矿棉、加气混凝土等等,这一类复合墙体材料具备保温、隔热、无甲醛、无污染等优势,且利于外墙热工性能的提高。所以,若使用复合墙体,可更好的达到建筑节能设计目的。2)屋面节能设计在当今建筑设计中,为了进一步践行“节能、节地、节水、节材”设计目标,应从以下几个层面入手,落实屋面的节能设计工作:第一,在屋面节能设计时,应合理优化屋面构造。例如,坡屋面、倒置式屋面、双层通风屋面、蓄水屋面、外保温屋面等均对屋面节能设计有利,所以,应强调对这几种屋面构造设计形式的应用。而若某地区夏热冬冷,那么应通过屋面种植的方法,改善建筑室内温度,降低能源的浪费;第二,在建筑屋面节能设计中,为了有效减轻空调负荷,应采取“冷”屋面设计方法。因为,“冷”屋面设计中的反射率是0.65,热辐射系数是0.75。所以,可使浅色屋面表面和周围温度差达到11.1℃,为人们营造一个舒适的生活环境,取得良好的`节能设计效果。例如,白色屋面设计方式就是节能屋面设计的典范[4]。从以上的分析中即可看出,屋面的节能设计,有利于改善建筑设计中空调负荷问题,降低建筑能源消耗量。因此,应强化对其的落实,实现节能设计目标。

  2.3节能材料使用

  在建筑设计中,为了践行节能设计理念,尝试应用各种节能材料是非常必要的。例如,绝热材料、节能墙体材料、节能门窗材料等等。其中,在绝热材料使用过程中,应注重把它的导热系数控制在小于0.2W/(mK)的状态,并保证其具备疏松、多孔、密度小的特点。同时,现阶段的绝热材料种类较多,包括了金属绝热材料、有机绝热材料、无机绝热材料等等,应对其进行合理化应用。此外,在建筑围护结构施工过程中,为了突出节能设计理念,应尽量把蒸压加气混凝土砌块、金属面聚氨酷夹心板、金属面聚金属面苯乙烯夹心板等作为主要建筑材料,这一类材料具有节能优势,可更好的满足建筑节能设计要求[5]。除此之外,在门窗等建筑材料选用过程中,为了达到节能设计目的,应充分考虑门窗材料的保温隔热性能,尽量选用聚氯乙烯塑料门窗、断热铝合金门窗、环氧树脂玻璃钢窗等,突出建筑节能设计优势,避免资源浪费问题。除此之外,在门窗玻璃建筑材料选用时,可选择中空玻璃。因为,中空玻璃热阻能力较强,所以,隔热效果极佳,可缓解空调能耗。

  3结语

  传统的建筑设计方法已经无法应对国际能源危机问题。所以,在全球能源储量逐渐减少的背景下,应大力推广建筑领域的节能设计工作。即在建筑设计中,以“节能、节地、节水、节材”为指导思想,落实建筑整体结构的节能设计工作。同时,通过外墙节能设计、屋面节能设计的方式,突出节能设计理念,另尽量选用绝热材料、节能墙体材料、节能门窗材料等节能建材,更好的落实建筑节能设计工作,实现可持续发展。

  参考文献:

  [1]王祎显.浅谈建筑节能在建筑设计中的应用[J].门窗,2016,20(11):36,38.

  [2]王槟.关于建筑设计中的节能措施的分析[J].江西建材,2016,15(5):50,55.

  [3]田小鹏.浅谈民用建筑电气设计的节能措施[J].低碳世界,2015,40(36):134-135.

  [4]王亚彬.浅谈建筑给排水设计中的节能减排设计[J].中国建材科技,2014,15(5):209,211.

  [5]魏民.建筑电气照明中的节能设计措施分析[J].建筑设计管理,2013,12(2):47-49,73.

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