沈阳市华域建筑设计有限公司 辽宁沈阳 110000
摘要:在政府部门的引领之下,可持续发展理念已经被深度贯彻于各行各业,在建筑行业当中表现尤为明显。如今,建筑从业人员大力追求高效与节能双赢,在建筑方案设计环节不断融入节能设计思想,依托于建筑设计实际需求和节能设计思想内涵,设计出高效低耗的建筑设计方案,进而实现建筑工程整体质量的提升。
关键词:节能设计思想;建筑方案设计;应用
1节能建筑设计环节常见问题
第一,新能源低效利用。节能建筑设计活动之所以能够顺利推进,主要得益于新能源的使用。新能源不同于普通的自然能源,具体指待开发、正在研发,或是待推广的非常规能源,一般来说,海洋能、生物质能等归属于新能源行列。目前,新能源低效利用,这不仅会增加常规能源使用压力,还会带来环境治理的系列化问题,导致节能建筑工作止步不前。第二,节能建筑技术片面更新。如今,我国节能建筑技术更新速度缓慢,对于建筑节能改造业来说,一旦得不到技术支撑,会弱化节能建筑建设效果,导致建筑工程业利润空间大大缩小,进而为城市经济发展带来消极影响。随着社会的不断发展,人们生活水平相应提高,只有与时俱进更新节能建筑技术,才能实现能源节约目的,确保人们优质生活需求得到满足。否则,节能建筑设计将成为空谈,并且建筑工程设计水平短时间内得不到提升,这对建筑业持续发展将起到阻碍作用。第三,节能建筑人才资源短缺。近年来工程设计标准逐渐细化,加之,各类型建筑建设要求明显提高,这在一定程度上对设计人员设计能力提出了挑战。目前,大部分设计人员对节能建筑设计工作持片面认知,并且设计人员专业素养、综合素质偏低,导致节能建筑技术低效使用,最终节能建筑设计效果将与预期要求存在差距。
2节能设计思想在建筑方案设计中应用
人类生存的基本要求就是发展,建筑作为人类适应周围环境的一种开发行为,节能建筑设计是人类可持续发展的必然选择,把建筑和生态系统联系起来,进而为人们提供可持续发展的环境。建筑设计师们在进行建筑设计的同时会考虑到对环境的适应和尊重,怎样使用可再生资源,能够创造出更加安逸的生活环境。
2.1合理选择建筑体形系数
现阶段,对建筑体型系数的控制主要表现在控制建筑物的高度和宽度上。目前,城市当中高楼林立,许多建筑师过度追求建筑高度,使得建筑物出现内部出现供水、供电、供气困难的问题。这种盲目追高的行为,不仅会让建筑物在运行环节耗费大量的水、气、电能资源;更使得建筑外部结构的传热和能耗区域增加,与建筑节能要求严重相悖。所以,在实践工作当中,建筑师应该依据建筑物的实际建设要求以及用户的使用需求对其高度进行综合考量,将建筑设计成最佳高度。而在建筑物的宽度控制方面,设计人员应该有意识地增大建筑物的宽度,这是建筑节能设计思想在建筑设计环节的集中体现。比如,建筑长度小于最佳值,那么设计师可以扩展其宽度实现对建筑物形体系数的调节和控制,进而达到节能目的。以案例中的建筑工程为例,基于预算、施工难度、施工周期以及当地自然人文条件等因素,建筑师所设计的建筑高度略低于最佳高度。为了保证建筑的实用性和节能性,在融入建筑节能设计思想后选择通过加宽其南北向宽度的方式来降低体型系数。而且,为了进一步增强采光能力,建筑师摒弃传统的表面凹槽式采光,以削弱东西山墙、将折线形体转变为圆弧形提的方式扩大采光设计有效性,既保证了建筑物的自然光照和通风,又降低了建筑的体形系数达到了节能目的。
2.2建筑布局和朝向设计
(1)建筑布局设计。在对建筑进行节能设计的过程中,合理的布局能够提高建筑的使用功能,同时可以提高室内的热舒适度,有利于提高建筑的节能效果。在对建筑进行布局设计的过程中,需要从建筑的热工环境进行分析,主要考虑建筑的合理分区以及温度阻尼区。
一般情况下,门窗的保温隔热能力比较差,门缝是降低建筑内部热舒适度的重要原因。特别是在严寒地区,门窗所消耗的能量占建筑采暖能耗的一半以上。因此,在对建筑进行布局时,必须对门窗的保温性能进行有效改善,对门窗进行节能设计主要采取的措施是减少冷空气的渗透量,降低热传传热量,降低太阳辐射能,这是提高建筑节能环保效果的关键措施。(2)合理选择建筑物的朝向。如果没有对建筑物的朝向进行合理设计,会增加建筑的能耗,因此,在对建筑进行节能设计时,需要对建筑的朝向进行合理选择。我国的传统建筑是以南北朝向为主的,以南北朝向为主的建筑能够充分发挥其节能环保的效果,可以在最大程度上对能源进行利用,减少能源的浪费。但是现阶段,对现代建筑进行设计与传统的建筑理念之间存在一定的区别,特别是对建筑的朝阳设计,除了要考虑到建筑的整体朝向之外,还要考虑到建筑周边环境、辐射度以及风向等对建筑物能耗产生的影响。因此,尤其是对高层建筑进行朝向设计时,需要综合考虑各种因素对建筑物能耗产生的影响。
2.3室内沿外墙周边地面的保温设计
(1)改善墙体材料的保温隔热性能。在砌体的材料选择时,多采用新型的节能砖来增加节能效果,比如加气混凝土砌块、混凝土空心砌块等,能够让承重与保温隔热聚于一体,另外也有浮石、火山渣及其他材料生产的多排孔轻质砌块,然后使用保温砂浆砌筑同样也具有节能的效果。(2)对墙体采用的保温隔热方法。对墙体采用保温隔热就是用外墙做外部及内部双向保温技术。目前外墙外部保温技术的应用比较广泛,可以解决外墙热桥的问题,也可以增加室内的使用面积,还能够方便室内的装修。(3)北方寒冷地区住宅室内沿外墙周边地面的保温措施。在沿外墙周边的地方倘若不采用保温设计,冬天外墙的内侧墙面及墙角就容易出现结露的现象,会使地面的热传导损失变大,情况严重的话甚至会破坏地坪,影响日常的使用。在实际工程中一般会建议沿外墙周边的室内垫层设置具有抗压强度、吸性比较小的保温性材料,以此来保证室内的稳定性及寒冷地区的采暖能量消耗。
2.4门窗节能设计
根据位置差异,建筑门窗分为围护构件或分隔构件,具有保温、隔热、隔声、防水、防火等功能。门和窗既是建筑物围护结构系统中重要组成,也是建筑造型的重要组成部分(虚实对比、韵律艺术效果),其形状、尺寸、比例、排列、色彩、造型等影响整体造型。同时,门窗也是建筑物内外交流的重要渠道,需要兼具实用性和美观性,门窗的密闭性也是建筑节能设计的重要内容。在某不锈钢制品生活区项目中对门窗材料和规格都按照美观、实用和节能概念进行合理设计,设计中铝合金推拉窗采用“6透明+12空气+6透明”,传热系数K=3.35W/(m2•K),SC=0.74,外门窗框料采用灰色塑钢,其门窗框与洞口之间均采用发泡填充塞以增加门窗气密性、阻止冷风直接渗透、减少门窗热散失损耗,设计气密性为6级。最后,在门窗技术材料上,选用透光、隔热、轻质材质为主的材料使得节能措施进一步完善。
3结束语
随着绿色建筑工程的不断进步,基于绿色建筑理念、生态建筑思想来指导节能建筑设计工作,有利于优化建筑物质量,并合理控制建筑工程施工成本,这对建筑业经济稳步发展有积极作用。要想进一步优化节能建筑设计效果,势必要从区域建筑实际出发,细化节能建筑设计策略、掌握节能建筑设计要点,以此优化节能建筑设计质量,推动建筑工程节能活动有序进行。
参考文献:
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