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摘要:我国是一个能源消耗大国,建筑行业还是一个能源消耗非常大的行业,要了解建筑能耗的组成,对建筑设计中节能建筑设计进行研究。
关键词:建筑设计;节能建筑设计;能耗组成
中图分类号:TU2文献标识码: A
前言
随着经济的快速发展,城市建筑逐渐增多,城市建筑对能源的消耗也越来越大,在提倡低碳环保的社会形势之下,建筑物的节能环保也受到人们越来越多的关注。建筑设计中的节能建筑设计是建筑物节能环保的重点,故建筑设计中节能建筑设计成为现下研究的热门话题。
一、建筑设计中建筑能耗的组成分析
科学分析,建筑能耗来源于各个方面,也受到各个方面因素的影响。除了室外热环境质量、室内控制质量、气候环境、建筑功能等外部因素外,主要受到建筑本身因素的影响。建筑能耗的自身因素:一是结构能耗,二是使用能耗。结构能耗主要是指建筑为了维持自身的保温隔热性能和气密性等,消耗的能量;使用能耗主要来自夏季制冷、冬季制热等两个方面。据统计,建筑夏季制冷、冬季制热所消耗的能量占整个建筑能耗的一半以上,足见这两个方面是建筑能耗的重要因素。从以上分析内容可知,为建造节能建筑,应在建筑设计中十分重视如何降低建筑自身的能量消耗,提高资源利用率,大力研发可再生能源,只有这样才能从根本上实现建筑节能,降低能源消耗。
二、对建筑设计中节能建筑设计分析
1、遮阳系统设计
对于遮阳系统的节能设计,首先考虑的因素便是地域差异。在南方沿海地区的夏季,遮阳节能设计可以忽略冬季对太阳辐射的遮挡,通常采用固定遮阳,但是仍主要以活动方式为主。而在北方地区的夏季,遮阳措施要把冬季对太阳热能的利用考虑进去,通常会采用软百叶、布篷、竹帘等可拆除的遮阳措施。但在长江中下游地区,得全面兼顾夏季和冬季的要求,通常采用活动式遮阳节能措施。
遮阳系统功能差异主要因其位置的区别,其主要位置有外遮阳、内遮阳两种形式,因其位置不一,其取得的节能效果也不同。外遮阳与内遮阳进行对比的话,外遮阳的效果要优于内遮阳。一方面是因为它能够减少透过玻璃的日照量,从而达到削弱温室效应的效果。另一方面,优势外遮阳是在室外,因此,其设计及选材方面都有着特殊的要求:遮阳系统所用材料必须耐久性强,同时为使内外空间相融洽,在设计节能措施过程中要充分考虑这样形式与室内空间及外立面设计的相互配合。内遮阳的隔热效果不如外遮阳,由于其位于室内,安装使用及维护都十分方便,因而不分地域性。总之,不论是外遮阳还是内遮阳,其效果都各有独到之处,而一旦将两者遮阳系统结合起来,既能达到良好的节能效果,又能拥有很强的灵活性。
2、墙体节能
墙体节能又分为复合墙体节能与单一墙体节能。复合墙体节能是指在墙体主体结构基础上增加一层或几层复合的绝热保温材料来改善整个墙体的热工性能,降低外墙传热系数。新型高效保温绝热材料有岩棉、玻璃棉、聚苯乙烯塑料、聚胺酯泡沫塑料及聚乙烯塑料等。根据复合材料与主体结构位置的不同,又分为内保温技术、外保温技术及夹心保温技术。单一墙体节能指通过改善主体结构材料本身的热工性能来达到墙体节能效果,目前常用的墙材中加气混凝土、空洞率高的多孔砖或空心砌块可用作单一节能墙体。
经实践证明,外墙外保温技术是保温效率比较高,易于施工的一种做法。同样的室外温度,使用外墙外保温的房子,室内温度更不容易受环境影响,这不仅有利于建筑节能,更使房子舒适感增加。或许建筑师会认为这项技术阻碍了更好地表现建筑不同墙体材料所展现的美,但新技术给了建筑师更多的展示才华的空间,成为新的机遇和挑战。
3、门窗设计在节能建筑设计的应用
首先在节能建筑设计过程中应该注重门和窗的比例,对于门和窗的比例应该要进行必要的选取。门和窗的比例不仅仅影响房屋建筑的美观程度,而且在很大程度上影响房屋内部整体的通风和取暖。因此而言设计好的门窗可以减少能源浪费,这对于减少浪费是十分显著的。
其次门和窗在设计过程中应该具有较高的密闭性,因为房屋内部与外界的空气交换就是通过门窗进行的。因此而言,一旦门和窗的密闭性出现问题,冬天会直接影响房屋内部的热量。如果门和窗户的气密性不好,这种事情发生在北方,后果将会使得大量的能源浪费、屋内热量流失,不能起到很好的保温效果。所以在建筑设计和实施时一定要注意门窗的气密性。
最后,选取相对而言较为节能的门窗,对于现阶段市面上的大多数门窗,一般的质地都是以玻璃为主,这就造成其隔音和保暖、隔热效果出现严重的问题。在我们建筑节能设计过程中,我们应该适当地选取更加节能的吸热玻璃、隔音玻璃、反光玻璃等高科技产品。这些材料,能最大限度的保证节能的目标。
4、在设计过程中尽可能的利用绿色环保型材料
在国外的建筑材料行业,很难发现非生态建筑材料。因为这些生态建筑材料在很大程度上支持了我们节能减排的基本理念。这些生态材料具有以下的优点:污染小、可以再次利用、有助于室内的保温等效果。这些建筑材料除了具有以上优点外还具有价格低廉,其低廉的价格甚至比那些传统的建筑材料要低。除了低廉的价格外,个别材料根据其特性还具有质量较轻、隔热等性能,这些性能使得这种材料具有很大的应用前景。
5、整體及外部环境的节能设计
建筑的节能可以从建筑的整体和外部环境方面来实现,在进行建筑施工以前,对于建筑的施工位置是要进行严格的选择。施工的位置是受当地的气候、地质和地形以及周围的环境共同影响决定的,在建筑设计的时候,要充分的考虑到建筑施工的周期对当地地理环境的影响,找到一个最合适的时间进行施工,也是对环境的一种保护。在建筑施工位置确定以后,要根据建筑物的功能来结合外部环境来进行建筑的设计,做到既有利于当地气候环境的改变,也要创造对建筑节能有利的环境。在对建筑的外部环境进行设计的时候,可以在建筑的周围种植树木和植被,这样对于空气的净化是很有帮助的,而且,树木在遮阳和降低噪音方面也是非常有效的。在建筑物的周围还可以进行人工湖的开凿工作,这样建筑可以利用水来对空气的湿度进行调节。在进行建筑的规划和设计的时候,好的设计方案是可以适应恶劣的气候环境,这主要体现在建筑的整体体型的设计和建筑的日照以及朝向上。在进行建筑朝向和日照时间的选择上,要做到夏季尽量防止太阳的辐射,而且要能够自然通风;冬季要能够获得足够的日照,并且要避开冬季的主风向。在进行朝向的选择时要受到很多因素的制约,其中建筑的地形和城市规划的制约是非常大的。要使得建筑在冬季和夏季都可以获得足够的日照是非常困难的,所以,在建筑设计的时候应该找到最好的解决方法来进行平衡。
6、太阳能的节能建筑设计中的应用
对于我们人类而言,太阳能是我们最为广阔的能源,它是迄今为止已经能够被利用的。我国是一个地域面积辽阔,大部门地区具有日照时间长的基本特点,太阳能已经被证明可以被广泛使用,例如:我们常见的太阳能热水器、太阳能充电器、太阳能保暖设施、太阳能照明等等。因此而言,在我们的节能建筑设计过程中,我们可以因地制宜,可以明显的根据不同地区的日照情况和基本的地理地势信息进行分析,我们在生活中可以有效的把太阳能的运用其中。这样以来,不仅可以减少电的使用,节省电力的消耗。
结束语
随着我国房产建筑行业的迅速发展,人们对建筑节能效果的要求也日渐提高。在这种全民节能环保的社会背景下,建筑节能设计成为整个建筑工程的重点。设计人员要本着节能、环保、低碳的原则,最大限度的提高建筑的节能效果,达到资源的可持续循环使用。
参考文献
[1]陈瑛.建筑设计中节能建筑设计分析[J].建材与装饰,2012
[2]王海龙.试论生态建筑观在建筑设计中的应用[J].黑龙江科技信息.2011
[3]王若竹,钱永梅,王铁红.多层住宅体型对建筑节能效果影响的综合分析[J].建筑技术,2010
关键词:建筑设计;节能建筑设计;能耗组成
中图分类号:TU2文献标识码: A
前言
随着经济的快速发展,城市建筑逐渐增多,城市建筑对能源的消耗也越来越大,在提倡低碳环保的社会形势之下,建筑物的节能环保也受到人们越来越多的关注。建筑设计中的节能建筑设计是建筑物节能环保的重点,故建筑设计中节能建筑设计成为现下研究的热门话题。
一、建筑设计中建筑能耗的组成分析
科学分析,建筑能耗来源于各个方面,也受到各个方面因素的影响。除了室外热环境质量、室内控制质量、气候环境、建筑功能等外部因素外,主要受到建筑本身因素的影响。建筑能耗的自身因素:一是结构能耗,二是使用能耗。结构能耗主要是指建筑为了维持自身的保温隔热性能和气密性等,消耗的能量;使用能耗主要来自夏季制冷、冬季制热等两个方面。据统计,建筑夏季制冷、冬季制热所消耗的能量占整个建筑能耗的一半以上,足见这两个方面是建筑能耗的重要因素。从以上分析内容可知,为建造节能建筑,应在建筑设计中十分重视如何降低建筑自身的能量消耗,提高资源利用率,大力研发可再生能源,只有这样才能从根本上实现建筑节能,降低能源消耗。
二、对建筑设计中节能建筑设计分析
1、遮阳系统设计
对于遮阳系统的节能设计,首先考虑的因素便是地域差异。在南方沿海地区的夏季,遮阳节能设计可以忽略冬季对太阳辐射的遮挡,通常采用固定遮阳,但是仍主要以活动方式为主。而在北方地区的夏季,遮阳措施要把冬季对太阳热能的利用考虑进去,通常会采用软百叶、布篷、竹帘等可拆除的遮阳措施。但在长江中下游地区,得全面兼顾夏季和冬季的要求,通常采用活动式遮阳节能措施。
遮阳系统功能差异主要因其位置的区别,其主要位置有外遮阳、内遮阳两种形式,因其位置不一,其取得的节能效果也不同。外遮阳与内遮阳进行对比的话,外遮阳的效果要优于内遮阳。一方面是因为它能够减少透过玻璃的日照量,从而达到削弱温室效应的效果。另一方面,优势外遮阳是在室外,因此,其设计及选材方面都有着特殊的要求:遮阳系统所用材料必须耐久性强,同时为使内外空间相融洽,在设计节能措施过程中要充分考虑这样形式与室内空间及外立面设计的相互配合。内遮阳的隔热效果不如外遮阳,由于其位于室内,安装使用及维护都十分方便,因而不分地域性。总之,不论是外遮阳还是内遮阳,其效果都各有独到之处,而一旦将两者遮阳系统结合起来,既能达到良好的节能效果,又能拥有很强的灵活性。
2、墙体节能
墙体节能又分为复合墙体节能与单一墙体节能。复合墙体节能是指在墙体主体结构基础上增加一层或几层复合的绝热保温材料来改善整个墙体的热工性能,降低外墙传热系数。新型高效保温绝热材料有岩棉、玻璃棉、聚苯乙烯塑料、聚胺酯泡沫塑料及聚乙烯塑料等。根据复合材料与主体结构位置的不同,又分为内保温技术、外保温技术及夹心保温技术。单一墙体节能指通过改善主体结构材料本身的热工性能来达到墙体节能效果,目前常用的墙材中加气混凝土、空洞率高的多孔砖或空心砌块可用作单一节能墙体。
经实践证明,外墙外保温技术是保温效率比较高,易于施工的一种做法。同样的室外温度,使用外墙外保温的房子,室内温度更不容易受环境影响,这不仅有利于建筑节能,更使房子舒适感增加。或许建筑师会认为这项技术阻碍了更好地表现建筑不同墙体材料所展现的美,但新技术给了建筑师更多的展示才华的空间,成为新的机遇和挑战。
3、门窗设计在节能建筑设计的应用
首先在节能建筑设计过程中应该注重门和窗的比例,对于门和窗的比例应该要进行必要的选取。门和窗的比例不仅仅影响房屋建筑的美观程度,而且在很大程度上影响房屋内部整体的通风和取暖。因此而言设计好的门窗可以减少能源浪费,这对于减少浪费是十分显著的。
其次门和窗在设计过程中应该具有较高的密闭性,因为房屋内部与外界的空气交换就是通过门窗进行的。因此而言,一旦门和窗的密闭性出现问题,冬天会直接影响房屋内部的热量。如果门和窗户的气密性不好,这种事情发生在北方,后果将会使得大量的能源浪费、屋内热量流失,不能起到很好的保温效果。所以在建筑设计和实施时一定要注意门窗的气密性。
最后,选取相对而言较为节能的门窗,对于现阶段市面上的大多数门窗,一般的质地都是以玻璃为主,这就造成其隔音和保暖、隔热效果出现严重的问题。在我们建筑节能设计过程中,我们应该适当地选取更加节能的吸热玻璃、隔音玻璃、反光玻璃等高科技产品。这些材料,能最大限度的保证节能的目标。
4、在设计过程中尽可能的利用绿色环保型材料
在国外的建筑材料行业,很难发现非生态建筑材料。因为这些生态建筑材料在很大程度上支持了我们节能减排的基本理念。这些生态材料具有以下的优点:污染小、可以再次利用、有助于室内的保温等效果。这些建筑材料除了具有以上优点外还具有价格低廉,其低廉的价格甚至比那些传统的建筑材料要低。除了低廉的价格外,个别材料根据其特性还具有质量较轻、隔热等性能,这些性能使得这种材料具有很大的应用前景。
5、整體及外部环境的节能设计
建筑的节能可以从建筑的整体和外部环境方面来实现,在进行建筑施工以前,对于建筑的施工位置是要进行严格的选择。施工的位置是受当地的气候、地质和地形以及周围的环境共同影响决定的,在建筑设计的时候,要充分的考虑到建筑施工的周期对当地地理环境的影响,找到一个最合适的时间进行施工,也是对环境的一种保护。在建筑施工位置确定以后,要根据建筑物的功能来结合外部环境来进行建筑的设计,做到既有利于当地气候环境的改变,也要创造对建筑节能有利的环境。在对建筑的外部环境进行设计的时候,可以在建筑的周围种植树木和植被,这样对于空气的净化是很有帮助的,而且,树木在遮阳和降低噪音方面也是非常有效的。在建筑物的周围还可以进行人工湖的开凿工作,这样建筑可以利用水来对空气的湿度进行调节。在进行建筑的规划和设计的时候,好的设计方案是可以适应恶劣的气候环境,这主要体现在建筑的整体体型的设计和建筑的日照以及朝向上。在进行建筑朝向和日照时间的选择上,要做到夏季尽量防止太阳的辐射,而且要能够自然通风;冬季要能够获得足够的日照,并且要避开冬季的主风向。在进行朝向的选择时要受到很多因素的制约,其中建筑的地形和城市规划的制约是非常大的。要使得建筑在冬季和夏季都可以获得足够的日照是非常困难的,所以,在建筑设计的时候应该找到最好的解决方法来进行平衡。
6、太阳能的节能建筑设计中的应用
对于我们人类而言,太阳能是我们最为广阔的能源,它是迄今为止已经能够被利用的。我国是一个地域面积辽阔,大部门地区具有日照时间长的基本特点,太阳能已经被证明可以被广泛使用,例如:我们常见的太阳能热水器、太阳能充电器、太阳能保暖设施、太阳能照明等等。因此而言,在我们的节能建筑设计过程中,我们可以因地制宜,可以明显的根据不同地区的日照情况和基本的地理地势信息进行分析,我们在生活中可以有效的把太阳能的运用其中。这样以来,不仅可以减少电的使用,节省电力的消耗。
结束语
随着我国房产建筑行业的迅速发展,人们对建筑节能效果的要求也日渐提高。在这种全民节能环保的社会背景下,建筑节能设计成为整个建筑工程的重点。设计人员要本着节能、环保、低碳的原则,最大限度的提高建筑的节能效果,达到资源的可持续循环使用。
参考文献
[1]陈瑛.建筑设计中节能建筑设计分析[J].建材与装饰,2012
[2]王海龙.试论生态建筑观在建筑设计中的应用[J].黑龙江科技信息.2011
[3]王若竹,钱永梅,王铁红.多层住宅体型对建筑节能效果影响的综合分析[J].建筑技术,2010