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摘要:随着科学技术与经济建筑的发展,人民生活水平的逐步提高,对各方面的要求也在不断提高,在建筑设计方面更是提出了新的要求,那就是建筑节能。近几年来,我国一直在坚持节能减排,把节约能源已经作为我国的一个基本方针,我国的指导方针便是“坚持开发,节约并重,节约优先,大力推进节能”,节约能源已经应该体现在社会生活中的方方面面。在建筑设计中的建筑节能设计是一个很重要的环节,它有利于从源头上杜绝能源的了浪费。全面的建筑节能有利于加快发展循环经济,有利于促进资源的节约和利用,可以缓解我国能源资源供应不足与经济社会发展需求的矛盾,更对长远地保障国家能源总量、环境保护、提高人民群众的生活质量,进一步实现经济社会的可持续发展有利。建筑的整体设计则是在分析外部环境的基础上,通过一系列的选址、规划、体型朝向及外部环境等的设计,是建筑获得一个良好的外部微气候环境,进而使建筑达到节能的目的。在此,我就对建筑设计的建筑节能方法作一简要分析与讨论,并提出自己的见解。
关键词:建筑设计;建筑节能;方法
中图分类号: TU2 文献标识码: A
建筑节能就是指建筑材料生产、房屋建筑和构筑物施工及使用过程中,满足同等需求或达到相同目的的条件下,尽可能地降低能耗。在发达国家,其最初是为了减少建筑中能量的散失,普遍成为“提高建筑中的能源利用率”,在保证提高建筑舒适性的条件下,合理使用能源,不断提高能源利用效率。而在建筑设計中的建筑节能则具体指在建筑物的规划、设计、新建、改造和使用过程中,执行节能标准,采用节能型的工艺、技术、材料、设备和产品,提高采暖供热、空调制冷制热系统效率和保温隔热性能,加强建筑物用能系统的运行管理,然后利用可再生能源,在保证室内热环境的质量前提下,增大室内外能量交换热阻,以减少供热系统、照明、空调制冷制热、热水供应因大量热消耗而产生的能耗。下面,我就全面对建筑设计中的建筑节能这一问题进行探讨。
一、建筑节能的涵义
在建筑设计,中国全面的建筑节能就是建筑全寿命过程中每一个环节节能的总和。是指建筑在选址、规划、设计、建造和使用过程中,通过采用节能型的建筑材料、设备和产品,加强建筑物所使用的节能设备的运行管理,执行建筑节能标准,合理设计建筑围护结构的热工性能,并且利用可再生能源,提高采暖、制冷、照明、通风、给排水和管道系统的运行效率,必须要求在保证室内热环境质量和建筑物使用功能的基础之下,降低建筑能源消耗,合理、有效地利用能源。全面的建筑设计节能是一项系统工程,必须由国家立法、政府主导,对建筑设计中的建筑节能作出全面的、明确的政策规定,并且要由政府相关部门制定相应的建筑节能设计标准,该标准必须符合国家的节能政策;然而,要真正做到相应的建筑节能,还需在设计、施工、运营及各级监管部门等各个环节,严格按照国家节能政策和标准的规定,全面贯彻执行各项节能规定,将建筑节能真正落到实处,使每一位群众树立起全面的建筑节能理念。
二、建筑设计中建筑节能的检测标准
建筑节能的检测通过一系列国家标准确定竣工验收的工程是否达到节能的要求。首先,在《建筑节能工程施工质量验收规范》中就对各通风口的风量、通风与空调系统的总风量、室内的温度、供热系统室外管网的水力平衡度、平均照度与照明功率密度、供热系统的补水率、室外管网的热输送效率空调机组的水流量、空调系统冷热水总流量、冷却水总流量等各个方面进行节能检测并规定了其标准。
公共建筑节能检测则依据《公共建筑节能检测标准》中对建筑物冷水机组实际性能系数、水系统回水温度一致性、水系统供回水温差、冷源系统能效系数、水泵效率、室内平均温度和湿度、非透光外围护结构的传热系数、风机单位风量平均的耗功率、定风量系统平衡度、新风量、热源室外温度等进行节能检测并规定了其标准。
居住建筑节能检测是依据《居住建筑节能检测标准》对水系统回水温度的一致性、冷水机组的实际性能系数、水系统供回水温差、冷源系统能效系数、水泵效率、室内外平均温度及温差、围护结构主体部位的传热系数、外围护结构热桥部位内表面温度、外围护结构热工缺陷、外围护结构隔热性能等进行节能检测并规定其标准。
三、在建筑设计中贯彻落实全面的建筑节能
1、整体及外部环境的节能设计
要做到整体和外部环境的节能设计首先要做到合理地选址,其主要是根据当地的气候、地形、水质、土质及周围环境条件等因素的综合状况来确定。在建筑设计中既要不破坏整体生态的平衡,又要使建筑在其整个生命周期中保持适宜的微气候环境,同时还要注意为建筑节能创造条件。
在建筑位置确定了之后,应该着重研究其微气候的特征,根据建筑功能的需要,应通过合理的外部环境设计来为建筑节能创造有利条件并改善既有的微气候环境,其主要方法有:创造人工自然环境,如在建筑物附近设置湖面,利用水来起到环境温度的平衡、减小风沙等作用,也可在建筑物周围合理布置树木、植被,即可有效净化空气、遮挡风沙,还能遮挡阳光、提供舒适的环境。
2、合理的体型设计和建筑规划
合理的体型设计和建筑规划具体包括了对建筑外形、建筑单体组合、建筑朝向和建筑体量等方面的确定以至于其能够适应恶劣的气候环境。例如像蒙古包的圆锥形的屋顶能够有效地适应草原的恶劣气候,起到减少建筑散热面积、抵抗风沙的效果;而对于沿海的湿热地区,引入自然通风对节能是非常重要的,在建筑形体的设计上形成风洞,使自然风在其中的回旋得到极好的通风效果,以达到节能的目的;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,这样即使在无风时也能形成通风。日照及朝向等的选择原则是夏季能利用自然通风并防止太阳辐射,冬季能获得足够的日照并避开主导风向。而建筑的朝向、方位及建筑总面积的设计则应该考虑到多方面的因素,这些都受到社会历史文化、城市规划、地形、道路、环境等条件的制约。
3、单体的节能设计
单体的节能设计,主要是通过对建筑内部空间的合理分隔设计、建筑各部分的节能构造设计,以及一些新型建筑节能材料和设备的选择与设计等,来更好地利用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。
4、住宅门窗的节能设计
外门窗是耗热的重要渠道,合理确定窗墙面积比是节能的重要措施之一。它既是太阳辐射的得热部件,又是主要的失热部件,是节能是重点部位。对于住宅设计应避免少做飘窗、落地窗等。设置外窗部位时,应注意提高外窗的密封性能,还要注意提高窗框的隔热性能,采用保温性能良好的玻璃,减少窗框的外露面积。选用合理的窗框和好的门窗配件及保温隔热性能好的玻璃,大量的经验证明,双层玻璃是比较好的选择。外门窗的开启也是夏季通风节能的必要条件,所以夏季迎风面可以作为主要的开窗部位,这样可以引进自然风,增加夏季的渗透通风。与此同时,外门窗的设计应减少冬季风的渗透,有利于改善生活环境的舒适度、增强室内保温。在向阳的地方,应采用凹式的开窗设计,再加上遮阳板及镀有金属的热反射窗帘,这样的设计不仅遮阳效果好有看上去美观。
5、选用建筑节能材料
合理地选用建筑节能材料也是全面实现建筑节能的一个重要方面。建筑材料的选择应该遵循的原则是高效健康、节能经济。一方面,要结合当地的情况,发掘出一些地方节能材料,以更好地运用到建筑节能中去;另一方面,随着科技的发展,大量的新型高效材料被不断地研制出来并运用到建筑的设计中去,更好地起到了节能的作用。例如新型隔热玻璃和框体材料在建筑外门窗中的应用,起到了良好的隔热降耗的效果;采用可调节的铝材遮阳板,可以达到遮阳的目的;新型的防水才来哦、保温材料等在在屋面、墙体构造中的应用,达到了更好的保温防潮的效果等。
结语
建筑设计的建筑节能工作复杂而艰巨,它涉及到方方面面的工作,涉及许多行业,涉及政府、企业和普通市民,涉及新建筑和老建筑,实施起来难度非常大。所以我们在在建筑节能的初期推进过程中一定要付出巨大的精力、成本和代价。这也是关系到我国进一步完成节能减排的目标、建设低碳经济、保持经济可持续发展的重要环节之一。要想做好建筑节能工作、完成各项指标,我们需要做到认真规划、踏踏实实地从细处抓起。在建筑节能的初期推进过程中,我们定要付出加倍的精力、成本和代价。从这几年的实践效果看,仅仅依靠出台一些简单的要求、措施和办法,完成建筑节能任务和指标是远远不够的,因此,这就需要我们再进行全面的思考,进行充分的比较、细致、深层次的研究,找出其症结所在。我国作为世界能耗大国,对于发展可持续发展的生态建筑减少建筑能耗更是刻不容缓,因此,我们每个人都应该从自身做起,对节能进行优化,充分挖掘节能的潜力及可能性,在改善人们生活环境的同时实现能源的节约,减少能源消耗。相信在不久的将来,建筑节能事业必将在我国展现欣欣向荣的景象,为我国的建筑事业增光添彩。
参考文献
[1]韩继成.房屋建筑与节能[J],山西能源与节能,1996(01).
[2]周振文.浅议住宅采暖按户计量节能设计[J],油气田地面工程,1999(04).
关键词:建筑设计;建筑节能;方法
中图分类号: TU2 文献标识码: A
建筑节能就是指建筑材料生产、房屋建筑和构筑物施工及使用过程中,满足同等需求或达到相同目的的条件下,尽可能地降低能耗。在发达国家,其最初是为了减少建筑中能量的散失,普遍成为“提高建筑中的能源利用率”,在保证提高建筑舒适性的条件下,合理使用能源,不断提高能源利用效率。而在建筑设計中的建筑节能则具体指在建筑物的规划、设计、新建、改造和使用过程中,执行节能标准,采用节能型的工艺、技术、材料、设备和产品,提高采暖供热、空调制冷制热系统效率和保温隔热性能,加强建筑物用能系统的运行管理,然后利用可再生能源,在保证室内热环境的质量前提下,增大室内外能量交换热阻,以减少供热系统、照明、空调制冷制热、热水供应因大量热消耗而产生的能耗。下面,我就全面对建筑设计中的建筑节能这一问题进行探讨。
一、建筑节能的涵义
在建筑设计,中国全面的建筑节能就是建筑全寿命过程中每一个环节节能的总和。是指建筑在选址、规划、设计、建造和使用过程中,通过采用节能型的建筑材料、设备和产品,加强建筑物所使用的节能设备的运行管理,执行建筑节能标准,合理设计建筑围护结构的热工性能,并且利用可再生能源,提高采暖、制冷、照明、通风、给排水和管道系统的运行效率,必须要求在保证室内热环境质量和建筑物使用功能的基础之下,降低建筑能源消耗,合理、有效地利用能源。全面的建筑设计节能是一项系统工程,必须由国家立法、政府主导,对建筑设计中的建筑节能作出全面的、明确的政策规定,并且要由政府相关部门制定相应的建筑节能设计标准,该标准必须符合国家的节能政策;然而,要真正做到相应的建筑节能,还需在设计、施工、运营及各级监管部门等各个环节,严格按照国家节能政策和标准的规定,全面贯彻执行各项节能规定,将建筑节能真正落到实处,使每一位群众树立起全面的建筑节能理念。
二、建筑设计中建筑节能的检测标准
建筑节能的检测通过一系列国家标准确定竣工验收的工程是否达到节能的要求。首先,在《建筑节能工程施工质量验收规范》中就对各通风口的风量、通风与空调系统的总风量、室内的温度、供热系统室外管网的水力平衡度、平均照度与照明功率密度、供热系统的补水率、室外管网的热输送效率空调机组的水流量、空调系统冷热水总流量、冷却水总流量等各个方面进行节能检测并规定了其标准。
公共建筑节能检测则依据《公共建筑节能检测标准》中对建筑物冷水机组实际性能系数、水系统回水温度一致性、水系统供回水温差、冷源系统能效系数、水泵效率、室内平均温度和湿度、非透光外围护结构的传热系数、风机单位风量平均的耗功率、定风量系统平衡度、新风量、热源室外温度等进行节能检测并规定了其标准。
居住建筑节能检测是依据《居住建筑节能检测标准》对水系统回水温度的一致性、冷水机组的实际性能系数、水系统供回水温差、冷源系统能效系数、水泵效率、室内外平均温度及温差、围护结构主体部位的传热系数、外围护结构热桥部位内表面温度、外围护结构热工缺陷、外围护结构隔热性能等进行节能检测并规定其标准。
三、在建筑设计中贯彻落实全面的建筑节能
1、整体及外部环境的节能设计
要做到整体和外部环境的节能设计首先要做到合理地选址,其主要是根据当地的气候、地形、水质、土质及周围环境条件等因素的综合状况来确定。在建筑设计中既要不破坏整体生态的平衡,又要使建筑在其整个生命周期中保持适宜的微气候环境,同时还要注意为建筑节能创造条件。
在建筑位置确定了之后,应该着重研究其微气候的特征,根据建筑功能的需要,应通过合理的外部环境设计来为建筑节能创造有利条件并改善既有的微气候环境,其主要方法有:创造人工自然环境,如在建筑物附近设置湖面,利用水来起到环境温度的平衡、减小风沙等作用,也可在建筑物周围合理布置树木、植被,即可有效净化空气、遮挡风沙,还能遮挡阳光、提供舒适的环境。
2、合理的体型设计和建筑规划
合理的体型设计和建筑规划具体包括了对建筑外形、建筑单体组合、建筑朝向和建筑体量等方面的确定以至于其能够适应恶劣的气候环境。例如像蒙古包的圆锥形的屋顶能够有效地适应草原的恶劣气候,起到减少建筑散热面积、抵抗风沙的效果;而对于沿海的湿热地区,引入自然通风对节能是非常重要的,在建筑形体的设计上形成风洞,使自然风在其中的回旋得到极好的通风效果,以达到节能的目的;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,这样即使在无风时也能形成通风。日照及朝向等的选择原则是夏季能利用自然通风并防止太阳辐射,冬季能获得足够的日照并避开主导风向。而建筑的朝向、方位及建筑总面积的设计则应该考虑到多方面的因素,这些都受到社会历史文化、城市规划、地形、道路、环境等条件的制约。
3、单体的节能设计
单体的节能设计,主要是通过对建筑内部空间的合理分隔设计、建筑各部分的节能构造设计,以及一些新型建筑节能材料和设备的选择与设计等,来更好地利用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。
4、住宅门窗的节能设计
外门窗是耗热的重要渠道,合理确定窗墙面积比是节能的重要措施之一。它既是太阳辐射的得热部件,又是主要的失热部件,是节能是重点部位。对于住宅设计应避免少做飘窗、落地窗等。设置外窗部位时,应注意提高外窗的密封性能,还要注意提高窗框的隔热性能,采用保温性能良好的玻璃,减少窗框的外露面积。选用合理的窗框和好的门窗配件及保温隔热性能好的玻璃,大量的经验证明,双层玻璃是比较好的选择。外门窗的开启也是夏季通风节能的必要条件,所以夏季迎风面可以作为主要的开窗部位,这样可以引进自然风,增加夏季的渗透通风。与此同时,外门窗的设计应减少冬季风的渗透,有利于改善生活环境的舒适度、增强室内保温。在向阳的地方,应采用凹式的开窗设计,再加上遮阳板及镀有金属的热反射窗帘,这样的设计不仅遮阳效果好有看上去美观。
5、选用建筑节能材料
合理地选用建筑节能材料也是全面实现建筑节能的一个重要方面。建筑材料的选择应该遵循的原则是高效健康、节能经济。一方面,要结合当地的情况,发掘出一些地方节能材料,以更好地运用到建筑节能中去;另一方面,随着科技的发展,大量的新型高效材料被不断地研制出来并运用到建筑的设计中去,更好地起到了节能的作用。例如新型隔热玻璃和框体材料在建筑外门窗中的应用,起到了良好的隔热降耗的效果;采用可调节的铝材遮阳板,可以达到遮阳的目的;新型的防水才来哦、保温材料等在在屋面、墙体构造中的应用,达到了更好的保温防潮的效果等。
结语
建筑设计的建筑节能工作复杂而艰巨,它涉及到方方面面的工作,涉及许多行业,涉及政府、企业和普通市民,涉及新建筑和老建筑,实施起来难度非常大。所以我们在在建筑节能的初期推进过程中一定要付出巨大的精力、成本和代价。这也是关系到我国进一步完成节能减排的目标、建设低碳经济、保持经济可持续发展的重要环节之一。要想做好建筑节能工作、完成各项指标,我们需要做到认真规划、踏踏实实地从细处抓起。在建筑节能的初期推进过程中,我们定要付出加倍的精力、成本和代价。从这几年的实践效果看,仅仅依靠出台一些简单的要求、措施和办法,完成建筑节能任务和指标是远远不够的,因此,这就需要我们再进行全面的思考,进行充分的比较、细致、深层次的研究,找出其症结所在。我国作为世界能耗大国,对于发展可持续发展的生态建筑减少建筑能耗更是刻不容缓,因此,我们每个人都应该从自身做起,对节能进行优化,充分挖掘节能的潜力及可能性,在改善人们生活环境的同时实现能源的节约,减少能源消耗。相信在不久的将来,建筑节能事业必将在我国展现欣欣向荣的景象,为我国的建筑事业增光添彩。
参考文献
[1]韩继成.房屋建筑与节能[J],山西能源与节能,1996(01).
[2]周振文.浅议住宅采暖按户计量节能设计[J],油气田地面工程,1999(04).