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論建築設計中的節能建築設計

論建築設計中的節能建築設計

  前言

  在人類發展程序中,對自然環境以及資源都造成了不同程度的損壞,特別是隨著我國城市化建設的不斷深入,建築工程逐漸增多。建築行業是現階段消耗資源量較大的行業之一,為了體現節能臨邊,促進生態平衡,在建築設計中需要引進節能建築設計理念,降低對環境的破壞,起到節約資源、降低自然環境破壞的作用。

  一、現存結構能源浪費問題

  目前現有的節能建築方案中,側重於節能建築材料的使用,建築結構建成使用後,會發現雖然收到一定的節能效益,但是仍有很大的節能空間沒有開發出來,這就是在建築結構設計之初,欠缺考慮和思考的結果。舉例來說明:一些建築結構之間為了保障空氣流通和採光,留有比較大的空間,在國土資源如此緊張的今天,這是不合理的。其實每一個區域都有其相應的風力和固定的風勢。那麼在建築結構設計之初就應該把這些資料參考進去,充分利用自然界的風力,來保證室內溫度的調節。例如,利用夏季的風在室內形成穿堂風,降低室內溫度,那麼空調的使用量和使用頻率就會下降;同時,利用冬天的背風向,就能減少風力的侵襲,那麼冬季供暖也會節省大量的燃料等等,這些基礎的.設計在節能環保中將會起到更大的效果。

  二、建築設計中節能建築設計的措施

  (1)立面節能設計

  根據建築朝向以及周圍景觀資源情況進行合理設計,以豐富空間組織為主要設計理念設計建築戶型,充分發揮節能設計作用,為每一個功能區間提供足夠的採光,提升建築空間的品質。

  建築造型設計中也應該加入節能理念,以簡單的設計手法,為建築造型設計增添一些天然石材、木材、玻璃等元素,形成一個簡約的建築立面形象。在建築立面設計方面,需要充分利用模數理念,注重建築結構比例協調,同時不僅需要能夠使建築立面對住宅起到遮擋的作用,還應該能夠展現多樣化豐富的立面形象,體現現代建築理念。

  均勻是建築節能設計中的重要元素,對於建築設計中的均勻,首先需要保證建築各個方面投資的均衡性,不能投入大量的資金用於建築保溫,而忽視了外窗設計;其次,在建築結構設計中,也應該保證建築結構平均,體現建築協調美。

  (2)房屋屋面節能設計

  做好房屋屋面是影響整個房屋建築能耗的重要組成部分,做好屋面節能設計可以極大程度降低房屋能耗。房屋屋面的節能設計多采用質量好、強度高、吸水率低的保溫材料該層的才能滿足要求。保溫材料的鋪設方法有正鋪法和倒鋪法兩種。一般房屋屋面的保溫材料多采用正鋪法,高層施工採用倒鋪法。倒鋪法通常使用質量輕、高輕度、低吸水率的聚苯板的保溫材料在防水層上設計保溫層,這種設計方式可以最大限度的發揮保溫材料的保溫效果,並降低防水材料受外界溫度變化的影響;減少材料施工過程中的損壞,提高防水材料使用壽命以及增加防水材料的節能效果。此外,屋面節能設計採用淺色系斜坡設計方式,一是提高隔熱效果及降低能耗;二是方便排水和預防屋面滲漏。

  (3)遮陽系統設計

  遮陽系統設計是房屋建築佈局設計中的主要內容之一。遮陽構件的型別多樣,不同部位的遮陽設計也具有很強的針對性。常見的遮陽型別有水平式、垂直式和綜合式三種。水平式設計具有較大的遮擋高度角,可遮擋從門窗上方照射下來的陽光,因此水平式遮陽構件適用於南向門窗。垂直式遮陽構件的遮擋高度角低於水平式,但是垂直式可遮擋來自門窗兩側斜射而來的陽光,因而垂直式適用於東北和西南方向的門窗。綜合室的綜合遮陽效果較好,可以遮擋來自上下和側面照射的陽光,多應用於東南和西南方向的門窗。

  遮陽系統設計需要設計人員根據房屋所處的地形地貌條件、已有房屋佈局、氣候條件等多個因素綜合考慮,達到較好的遮陽效果。以南方地區為例,南方地區緯度較低,季風性氣候更加明顯。季風性氣候具有夏天溼熱、冬季陰冷的特點。夏天氣溫高,日常時間長,夜間靜風率高,晝夜溫差小;冬季天氣陰沉,雨水天氣多,降水量少,日照時間短。根據南方的特點,南方房屋建築的這樣系統不僅需要在夏季發揮遮陽的效果,而且在冬季不僅不能遮陽,還要發揮保溫作用。最後,房屋的遮陽系統設計還需要堅持平面佈局原則。即房屋設計不能採用東西方向設計,避免房屋在夏季長時間受太陽直射導致室內溫度身高。而且房屋遮陽系統設計還需要根據已有房屋佈局進行合理規劃設計,充分利用現有房屋建築的帶來的遮陽效果,減少額外增加遮陽構件,降低房屋建築工程的成本。

  (4)積極使用新型能源

  新型能源具有環保、低能耗的特性,通常情況下,風能、地熱、太陽能是新型綠色建築中比較常見的能源。

  目前,人們對太陽能的利用隨著科技的進步也在不斷提高。太陽能具有清潔、體量大、不會造成環境困擾等特點而被人們津津樂道。雖然現代科技取得了長足的進步,但是人們所能利用的太陽能卻只佔太陽能源的很少一部分。當前,建築專案中,主要利用太陽能採暖和製冷。太陽能取暖主要是利用太陽能加熱水,利用熱水的迴圈作用相建築物供暖。而太陽能製冷則要利用太陽能製冷壓縮機進行吸收或吸附製冷。壓縮機將太陽能轉換成電能,再用電能驅動,進行壓縮製冷。

  風能也是人們所喜聞樂見的新型能源之一。自然風透過在建築物內的流通實現製冷。通常使用風能供冷的季節是自然風出現季節過度或黑白過度的時期,利用自然風進入壓縮機實現驅動通風蓄冷,這樣既節省了電能,也不會對自然環境帶來任何汙染和破壞,同時還能有效改善建築物內空氣質量。

  當然,地下水也是暖通空調的重要環保夥伴。利用地熱水的熱能或冷源對建築物供暖或供冷,是當前非常流行的供暖方式。

  三、結語

  總而言之,在經濟發展對節能減排的要求進一步提高的背景下,做好房屋建築節能設計必然成為建築行業未來發展的潮流。因此,在建築設計過程中,要時刻樹立節能環保意識,最大限度使用既有建築資源,提高資源的利用率,為實現生態文明和可持續發展而努力奮鬥。

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