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【摘 要】本文主要针对节能环保建筑的基本概述、建筑节能设计原则、建筑设计中应用节能措施的重要意义、节能环保设计的背景以及建筑项目节能环保设计的实施策略进行简要分析,仅供参考。
【关键词】建筑设计;节能建筑设计;措施;新能源和可再生能源;利用
一、节能环保建筑的基本概述
建筑工程本身就是一个巨大的消耗工程。在建筑工程的所有能耗中, 建筑过程中产生的能耗和使用能耗是最主要的两种能耗。在建筑过程中产生的能耗主要分为材料能耗、 设备能耗、 生产运输能耗和施工能耗;使用能耗主要包括采暖、 通风、 空调、 照明、 日常工作和生活产生的能耗。从能耗的分类来看, 建筑能耗是一个系统的复杂工程, 由多个部分组成, 无论在建造过程中还是在使用过程中都会产生各种各样的能耗。因此, 采用节能环保的建筑技术设计必须兼顾这两大方面, 在保证建筑工程正常运转的情况下, 提高建筑的利用率, 加强节能环保技术和现代科技的运用, 在建筑设计、 房屋设计和暖通设备、 运输设备的设计中要统筹考虑, 以提高能源利用率, 实现节能环保的目的。
二、建筑节能设计原则
1、“因地制宜”的设计原则
建筑质量的好坏关系到人民群众正常的生产和生活,所以任何建筑都要确保其具有较好的安全性、耐久性。这就需要在设计时充分的结合建筑所在地的气候特征来,根据实际的情况来进行设计,根据气候的特点来采取相应的节能措施,确保节能措施具有较好的适用性,这即是我们通常所说的因地制宜设计原则。
2、超前性原则
由于我国实施建筑节能起步较晚,现行的相关的国标(地标)还存在着不完善的地方,其适用范围不能满足各地的能源实际,还全面达到舒适性指标的要求,与发达国家更是存在着较大的差距。近年来,我国建筑设计时对于外围结构的热工性能有了较大程度的提升,建筑使用寿命也得以延长。但我国建筑设计的部分节能标准是分阶段来进行修改的,这就需要在设计时要具有超前性,设计时对部分节能措施要及时进行修补,以免到时再按照新標准进行节能改造难度增加。所以在建筑节能设计时,需要以超前性的原则,对节能措施规定的最低标准进行突破,并给予适当的加强,具有较好的前瞻性。
3、建筑设计者要有社会责任感
建筑的好坏直接与广大人民群众息息相关,所以作为一名建筑设计者,要具有较强的社会责任感,只有时刻牢记自身的责任,才能确保建筑设计节能的实现。任何一项建筑项目,其都会涉及较多的责任,涉及的范围也较广,这就需要工程人员需要在工程施工过程中承担不同的责任,而设计人员不仅需要承担设计质量的责任,而且还要承担起设计节能的责任。因为能源不仅是我国经济发展的动力,而且是我国重要的战略物资,通过建筑设计节能,不仅有利于实现能源的节约,而且能够更好的推动可持续性发展的战略,所以节能涉及到国家的战略发展,同时还关系到后代的生存,这就需要建筑设计人员要承担起这份社会责任。
三、建筑设计中应用节能措施的重要意义
我国虽然幅员辽阔,物产丰富,资源较多。但是人口众多,人均资源占有率处于世界落后水平,再加之资源浪费现象严重,资源紧缺已成制约我国经济发展的重要问题,所以节能已成为我们重要的一项基本国策。建筑属于高能耗产品,在建筑行业能源浪费现象较为严重,而且也导致了环境污染的加剧。所以在建筑设计时就应对节能进行充分的考虑,并将节能具体的体现到设计中来,这样有利于建筑能耗的降低。将科学的节能措施应用在建筑设计中,可以有效的提高建筑设计的水平,实现对环境的保护,加快建筑行业的发展进程。
四、节能环保设计的背景
1、建筑产业能耗巨大,具有巨大节能空间
建筑工程是一个能耗非常大的产业,与交通运输业、工业并成为三大能耗巨头。作为世界上最大的发展中国家,每年城镇化建设都有大量的建筑项目拔地而起,据初步估计,我国每年新增20亿㎡的建筑面积,同时也消耗了世界上约四成的钢筋和水泥,这些能耗加起来是全国总能耗的35%左右。建筑能够是一个关系国计民生的重要产业,而我国所有建筑项目中,约9成以上的项目都是高能耗建筑产业,只要将一些不必要的能耗降低,就能极大地释放大量的建筑产业和能耗。
2、科学发展观和可持续发展的国策
中国建筑行业的发展现状是当前中国经济、社会发展的真实写照。虽然我国很多大城市高楼耸立,现代大都市写字楼、商场无处不在,但是我国人均建筑空间却极不均衡,人均资源分配不足,同时我国大部分地区又处于季风气候带,居民对于改变冬季寒冷、夏季炎热的需求也较为迫切,使得建筑节能环保较为迫切。同时,为了有效贯彻和落实可持续发展和科学发展观,全面实现建筑节能环保的要求,必需实施建筑工程的节能减排,以缓解当前我国不断加剧的因能源问题而引发的经济和社会矛盾。
五、建筑项目节能环保设计的实施策略
1、选择合理的项目地址
建筑项目通常以群的形式"诞生",是人员密集的住(场)所,因此首先要以人为本,并根据当地的总体规划为项目选址,不能简单贪图经济效益而忽视社会和环境效益。通常要根据备选地的自然环境、地形地貌、地质条件、水文条件等综合因素考量,经过系统论证和评估之后,还要保证整个项目不破坏或微破坏原有自然环境,借助当地资源,进行土地开发。
2、设计合理的朝向
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防止太阳辐射。然而建筑的朝向、方位以及建筑总平面的设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均满足夏季防热和冬季保温是困难的,因此,只能权衡各个因素之间的得失,找到一个平衡点,选择出这一地区建筑的最佳朝向和较好朝向,尽量避免东西向日晒。
3、建筑项目主体结构的设计 建筑围护结构组成部分(屋顶、外墙、门和窗、遮阳等设施)的设计对建筑能耗与用户所处热舒适环境有根本的影响。一般增大围护结构的费用仅为总投资的3%~6%,而节能却可达20%~40%。通过改善建筑物围护结构的热工性能,在夏季可减少室外热量传入室内,在冬季可减少室内热量的流失,使建筑热环境得以改善,从而减少建筑冷、热消耗。
3.1建筑屋顶的节能设计
屋顶是住宅第五立面,对建筑造型起着重要作用。住宅做斜坡顶屋面,可借助屋面坡度与日照斜率相接近的特点,可再降低住宅顶层的层高。在维持平屋面住宅日照间距的条件下,既取得了改变建筑轮廓、有效地解决了屋面防水和扩大屋顶部位使用空间的效果;也减少了住宅之间的日照间距,节约了建设用地。平屋顶可采用北向的退台,既获得露天活动空间,也可缩小日照间距。
3.2建筑墙体和外立面的节能设计
建筑墙体作为整个项目的主要外围设计,它的基本性能决定着整个建筑物的节能减排效果,因此,它是建筑节能设计的重中之重。一般来说,建筑墙体和外立面通常起到防潮、防水、隔热、保温等作用,建筑材料的选择直接关系到它的基本作用。作为建筑墙体和外立面的基本作用,保温性能直接关系着整个建筑节能减排的效果。实践证明,通常单一的墙体难以完全做到隔热、保温作用,因此在设计中,尽量选择空心砖或者复合墙体,实现多重防护。
4、有关建筑材料的节能设计
建筑材料的节能环保是建筑项目进行节能减排的重要方面,它是整个建筑物的物理组成部分,也是建筑节能环保中的关键一环。在建材的选择中,首先要选择节能、环保、经济型材料,积极应用具有较高科技含量的新型建材。同时,在建筑过程中,也要注意节省材料,合理利用建材,提高建材的使用效率。
5、积极使用新型能源
新型能源具有环保、低能耗的特性,通常情况下,风能、地热、太阳能是新型绿色建筑中比较常见的能源。
目前,人们对太阳能的利用随着科技的进步也在不断提高。太阳能具有清潔、体量大、不会造成环境困扰等特点而被人们津津乐道。虽然现代科技取得了长足的进步,但是人们所能利用的太阳能却只占太阳能源的很少一部分。当前,建筑项目中,主要利用太阳能采暖和制冷。太阳能取暖主要是利用太阳能加热水,利用热水的循环作用相建筑物供暖。而太阳能制冷则要利用太阳能制冷压缩机进行吸收或吸附制冷。压缩机将太阳能转换成电能,再用电能驱动,进行压缩制冷。风能也是人们所喜闻乐见的新型能源之一。自然风通过在建筑物内的流通实现制冷。通常使用风能供冷的季节是自然风出现季节过度或黑白过度的时期,利用自然风进入压缩机实现驱动通风蓄冷,这样既节省了电能,也不会对自然环境带来任何污染和破坏,同时还能有效改善建筑物内空气质量。当然,地下水也是暖通空调的重要环保伙伴。利用地热水的热能或冷源对建筑物供暖或供冷,是当前非
结束语
节能环保型建筑是未来建筑发展的重要方向。中国建筑设计者决不能抱残守缺,必须打破建筑的传统用能模式和格局,将初放型用能和单向型用能改变为节约型用能和循环型用能。同时,通过继承、探索和科技创新,积极利用新能源和可再生能源,提高能源循环利用效率,为中国建筑实现“四节一环保”做出贡献,让建筑行业始终走生态和可持续发展之路。
参考文献:
[1]艾立广.对建筑设计中节能建筑设计的分析[J].黑龙江科技信息,2013,06:293.
[2]王鸣暄.建筑设计中节能建筑设计的探讨[J].江西建材,2014,17:16.
[3]谢强,李阳.建筑设计中节能建筑设计的探讨[J].企业技术开发,2014,23:20-21.
【关键词】建筑设计;节能建筑设计;措施;新能源和可再生能源;利用
一、节能环保建筑的基本概述
建筑工程本身就是一个巨大的消耗工程。在建筑工程的所有能耗中, 建筑过程中产生的能耗和使用能耗是最主要的两种能耗。在建筑过程中产生的能耗主要分为材料能耗、 设备能耗、 生产运输能耗和施工能耗;使用能耗主要包括采暖、 通风、 空调、 照明、 日常工作和生活产生的能耗。从能耗的分类来看, 建筑能耗是一个系统的复杂工程, 由多个部分组成, 无论在建造过程中还是在使用过程中都会产生各种各样的能耗。因此, 采用节能环保的建筑技术设计必须兼顾这两大方面, 在保证建筑工程正常运转的情况下, 提高建筑的利用率, 加强节能环保技术和现代科技的运用, 在建筑设计、 房屋设计和暖通设备、 运输设备的设计中要统筹考虑, 以提高能源利用率, 实现节能环保的目的。
二、建筑节能设计原则
1、“因地制宜”的设计原则
建筑质量的好坏关系到人民群众正常的生产和生活,所以任何建筑都要确保其具有较好的安全性、耐久性。这就需要在设计时充分的结合建筑所在地的气候特征来,根据实际的情况来进行设计,根据气候的特点来采取相应的节能措施,确保节能措施具有较好的适用性,这即是我们通常所说的因地制宜设计原则。
2、超前性原则
由于我国实施建筑节能起步较晚,现行的相关的国标(地标)还存在着不完善的地方,其适用范围不能满足各地的能源实际,还全面达到舒适性指标的要求,与发达国家更是存在着较大的差距。近年来,我国建筑设计时对于外围结构的热工性能有了较大程度的提升,建筑使用寿命也得以延长。但我国建筑设计的部分节能标准是分阶段来进行修改的,这就需要在设计时要具有超前性,设计时对部分节能措施要及时进行修补,以免到时再按照新標准进行节能改造难度增加。所以在建筑节能设计时,需要以超前性的原则,对节能措施规定的最低标准进行突破,并给予适当的加强,具有较好的前瞻性。
3、建筑设计者要有社会责任感
建筑的好坏直接与广大人民群众息息相关,所以作为一名建筑设计者,要具有较强的社会责任感,只有时刻牢记自身的责任,才能确保建筑设计节能的实现。任何一项建筑项目,其都会涉及较多的责任,涉及的范围也较广,这就需要工程人员需要在工程施工过程中承担不同的责任,而设计人员不仅需要承担设计质量的责任,而且还要承担起设计节能的责任。因为能源不仅是我国经济发展的动力,而且是我国重要的战略物资,通过建筑设计节能,不仅有利于实现能源的节约,而且能够更好的推动可持续性发展的战略,所以节能涉及到国家的战略发展,同时还关系到后代的生存,这就需要建筑设计人员要承担起这份社会责任。
三、建筑设计中应用节能措施的重要意义
我国虽然幅员辽阔,物产丰富,资源较多。但是人口众多,人均资源占有率处于世界落后水平,再加之资源浪费现象严重,资源紧缺已成制约我国经济发展的重要问题,所以节能已成为我们重要的一项基本国策。建筑属于高能耗产品,在建筑行业能源浪费现象较为严重,而且也导致了环境污染的加剧。所以在建筑设计时就应对节能进行充分的考虑,并将节能具体的体现到设计中来,这样有利于建筑能耗的降低。将科学的节能措施应用在建筑设计中,可以有效的提高建筑设计的水平,实现对环境的保护,加快建筑行业的发展进程。
四、节能环保设计的背景
1、建筑产业能耗巨大,具有巨大节能空间
建筑工程是一个能耗非常大的产业,与交通运输业、工业并成为三大能耗巨头。作为世界上最大的发展中国家,每年城镇化建设都有大量的建筑项目拔地而起,据初步估计,我国每年新增20亿㎡的建筑面积,同时也消耗了世界上约四成的钢筋和水泥,这些能耗加起来是全国总能耗的35%左右。建筑能够是一个关系国计民生的重要产业,而我国所有建筑项目中,约9成以上的项目都是高能耗建筑产业,只要将一些不必要的能耗降低,就能极大地释放大量的建筑产业和能耗。
2、科学发展观和可持续发展的国策
中国建筑行业的发展现状是当前中国经济、社会发展的真实写照。虽然我国很多大城市高楼耸立,现代大都市写字楼、商场无处不在,但是我国人均建筑空间却极不均衡,人均资源分配不足,同时我国大部分地区又处于季风气候带,居民对于改变冬季寒冷、夏季炎热的需求也较为迫切,使得建筑节能环保较为迫切。同时,为了有效贯彻和落实可持续发展和科学发展观,全面实现建筑节能环保的要求,必需实施建筑工程的节能减排,以缓解当前我国不断加剧的因能源问题而引发的经济和社会矛盾。
五、建筑项目节能环保设计的实施策略
1、选择合理的项目地址
建筑项目通常以群的形式"诞生",是人员密集的住(场)所,因此首先要以人为本,并根据当地的总体规划为项目选址,不能简单贪图经济效益而忽视社会和环境效益。通常要根据备选地的自然环境、地形地貌、地质条件、水文条件等综合因素考量,经过系统论证和评估之后,还要保证整个项目不破坏或微破坏原有自然环境,借助当地资源,进行土地开发。
2、设计合理的朝向
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防止太阳辐射。然而建筑的朝向、方位以及建筑总平面的设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均满足夏季防热和冬季保温是困难的,因此,只能权衡各个因素之间的得失,找到一个平衡点,选择出这一地区建筑的最佳朝向和较好朝向,尽量避免东西向日晒。
3、建筑项目主体结构的设计 建筑围护结构组成部分(屋顶、外墙、门和窗、遮阳等设施)的设计对建筑能耗与用户所处热舒适环境有根本的影响。一般增大围护结构的费用仅为总投资的3%~6%,而节能却可达20%~40%。通过改善建筑物围护结构的热工性能,在夏季可减少室外热量传入室内,在冬季可减少室内热量的流失,使建筑热环境得以改善,从而减少建筑冷、热消耗。
3.1建筑屋顶的节能设计
屋顶是住宅第五立面,对建筑造型起着重要作用。住宅做斜坡顶屋面,可借助屋面坡度与日照斜率相接近的特点,可再降低住宅顶层的层高。在维持平屋面住宅日照间距的条件下,既取得了改变建筑轮廓、有效地解决了屋面防水和扩大屋顶部位使用空间的效果;也减少了住宅之间的日照间距,节约了建设用地。平屋顶可采用北向的退台,既获得露天活动空间,也可缩小日照间距。
3.2建筑墙体和外立面的节能设计
建筑墙体作为整个项目的主要外围设计,它的基本性能决定着整个建筑物的节能减排效果,因此,它是建筑节能设计的重中之重。一般来说,建筑墙体和外立面通常起到防潮、防水、隔热、保温等作用,建筑材料的选择直接关系到它的基本作用。作为建筑墙体和外立面的基本作用,保温性能直接关系着整个建筑节能减排的效果。实践证明,通常单一的墙体难以完全做到隔热、保温作用,因此在设计中,尽量选择空心砖或者复合墙体,实现多重防护。
4、有关建筑材料的节能设计
建筑材料的节能环保是建筑项目进行节能减排的重要方面,它是整个建筑物的物理组成部分,也是建筑节能环保中的关键一环。在建材的选择中,首先要选择节能、环保、经济型材料,积极应用具有较高科技含量的新型建材。同时,在建筑过程中,也要注意节省材料,合理利用建材,提高建材的使用效率。
5、积极使用新型能源
新型能源具有环保、低能耗的特性,通常情况下,风能、地热、太阳能是新型绿色建筑中比较常见的能源。
目前,人们对太阳能的利用随着科技的进步也在不断提高。太阳能具有清潔、体量大、不会造成环境困扰等特点而被人们津津乐道。虽然现代科技取得了长足的进步,但是人们所能利用的太阳能却只占太阳能源的很少一部分。当前,建筑项目中,主要利用太阳能采暖和制冷。太阳能取暖主要是利用太阳能加热水,利用热水的循环作用相建筑物供暖。而太阳能制冷则要利用太阳能制冷压缩机进行吸收或吸附制冷。压缩机将太阳能转换成电能,再用电能驱动,进行压缩制冷。风能也是人们所喜闻乐见的新型能源之一。自然风通过在建筑物内的流通实现制冷。通常使用风能供冷的季节是自然风出现季节过度或黑白过度的时期,利用自然风进入压缩机实现驱动通风蓄冷,这样既节省了电能,也不会对自然环境带来任何污染和破坏,同时还能有效改善建筑物内空气质量。当然,地下水也是暖通空调的重要环保伙伴。利用地热水的热能或冷源对建筑物供暖或供冷,是当前非
结束语
节能环保型建筑是未来建筑发展的重要方向。中国建筑设计者决不能抱残守缺,必须打破建筑的传统用能模式和格局,将初放型用能和单向型用能改变为节约型用能和循环型用能。同时,通过继承、探索和科技创新,积极利用新能源和可再生能源,提高能源循环利用效率,为中国建筑实现“四节一环保”做出贡献,让建筑行业始终走生态和可持续发展之路。
参考文献:
[1]艾立广.对建筑设计中节能建筑设计的分析[J].黑龙江科技信息,2013,06:293.
[2]王鸣暄.建筑设计中节能建筑设计的探讨[J].江西建材,2014,17:16.
[3]谢强,李阳.建筑设计中节能建筑设计的探讨[J].企业技术开发,2014,23:20-21.