建筑设计中节能设计的探讨与研究

发表时间:2020/6/30   来源:《建筑实践》2020年2月第5期   作者:张欣
[导读] 多层次的考虑节能等因素来为今后的发展创新开辟新的道路。
         摘要:随着目前的科技的发展,我国的建筑业发展越来越迅速,在众多企业的发展中,节能设计不但能为公司节约一笔极其可观的利益,而且还能促进企业的发展,并且符合目前社会推崇的节能理念,因此建设设计的节能越来越多的引起了大众的重视。本文通过对建筑设计的节能讨论来阐述其重要意义,以目前建筑设计的发展现状为论点来展开具体的讨论和分析,阐述了建筑设计中节能设计的概念、现状和优势,并提出了节能建筑设计中的几点策略。希望各个部门在建筑设计中正确的结合实际情况进行分析,多层次的考虑节能等因素来为今后的发展创新开辟新的道路。
         关键词:建筑;设计;节能
目前,人们的居住环境不断优化,人们自身的环保意识也不断地发展,所以绿化环保这一理念被人们越来越重视,在建筑领域中也是一个全新的挑战与改革。目前很多的企业在建筑设计中能明显的感觉出有很大的不足,本文会从节能角度展开论述,提出几个方法,希望能为技术人员提供自己的一些看法借此来帮助其充分利用可再生资源,降低不可再生能源消耗,促进我国建筑可持续发展。
一、前在国内的发展状态
(一)国内节能技术的使用
近年来,我国的城市化不断扩大,使得建筑行业也面临着一次次的改革,所以只有不断的发展与进步才能满足目前社会的发展进程。众所周知在建筑中施工对环境产生的恶劣影响,导致了环境的严重破坏。而且施工中的的原料大部分都是不可再生能源,材料的不断消耗给大自然造成了不可挽回的破坏,因此很多相关的房屋在建设过程中开始使用节能技术,这不但能节省很多的自然资源与施工成本,而且还达到了对环境的保护作用,使得建筑行业能够朝着更稳定的方向发展 [1] 。就目前形势来看,石油、煤、天然气等不可再生资源正在加速减少,虽然我国资源储备很多,但是我国的资源需求量也很大,建筑业也是一个能源消耗比较大的行业,并且建筑业的能源消耗量也在逐年递增,因此,建筑设计中的节能设计也显得更为重要。
(二)生产过程中对于环境的破坏.
目前我国在建筑设计方面并没有明确的管理,所以有很多的大型企业在建筑过程中一味的追求降低成本和提高自己的切身利益而不顾自然能源与环境的损耗,这样的生产方式极为不提倡。而根据报告显示,一般的建筑在建造过程中会产生百分之30的污染,同时会消耗百分之四十的不可再生能源。而通过设计公司不断地研发与实验,显示节能建筑在建设过程中会大大的减少污染并且提升能源的使用率,所以低碳式的建筑更符合环境保护要求。所以目前在节能方面的发展会有着很大的开发空间,也必须要进行进一步的完善,如果不改变目前的生产方式的话,那么势必会对环境产生不可挽回的影响,不符合保护环境理念也不利用环境的可持久开发。[2]
(三)能源消耗分析
随着目前城市发展不断扩大,在建筑过程中能源的损耗率也越来越大,虽然我国的资源十分丰富但在这几十年的快速发展中,已经消耗了大部分能源,能源问题越来越严重。现阶段政府也开始对于大型工业做出了调整,出台了一系列法律法规,将环保理念和可持续发展放在了首要位置,因此使得了生产能源的消耗得到了一定的控制。不过,建筑规模的逐渐扩大造成的能源消耗单单靠减少工业产生的消耗是无法弥补的,这也无法在根源上解决能源消耗问题,因此我们必须在建筑中采用节能技术来解决资源紧张问题。在建筑中应该采用合理的布局设置,同时选择的生产材料也应该尽可能的避免环境污染,避免大量的使用合成材料,而应该选用低碳环保的材料来减低二氧化碳的排放。因为在建筑过程中使用节能技术会使原来的建筑结构变得更加复杂,所以建筑者们应结合各方面因素来进行选材,布局以达到节能的效果。
二、能技术应用场所
(一)光源太阳能
太阳能作为一种可再生且无污染能源,在房屋建设中影响巨大,是目前非常重要的自然资源,它符合绿色节能的建筑要求。具备着可以被无限开发的优点,取之不尽,用之不竭。太阳能其在房屋建筑施工中的应用,符合绿色节能型建筑的建设要求[3]。自己来采集太阳能最简单的方法就是在自家楼的屋顶放置一个一定面积的光电板,来让其自动的积累光能,也可以通过风机,管道等方式配合相应设备来收集太阳能。收集到的太阳能可以通过各种各样的方法来服务于日常生活。例如在夏天,人们可以利用太阳能自动发电来使风扇转动,达到避暑的目的。在冬天,可以通过太阳能来享受暖气和热水带来的舒适。在社会环境中路灯也是一个很大的利用点,有效的提高了人们的生活质量与经济成本。
(二)水的节能运用
生命起始于水,也终止于水。但由于我国的人口众多,水资源变得越来越紧张。在所有的建筑工程中,对水资源的要求也是极为高的,但在实际的生产过程中,由于水资源的匮乏,只能减少其使用量,这样就大大降低了建筑的安全性,使得建筑整体性能缩水[4]。随着绿色节能技术的应用,很大程度上提高了水资源的利用率。

在原来的生活中,排污用水大多数都是可饮用水,而目前,我国利用超前技术对雨水收集与处理分类,使得雨水得到了利用,充分的利用了再生水的能源。同时在建筑方面,施工人员在建筑物内设置了污水处理系统,使得水资源利用率大大提高。政府在这些年也不断地呼吁人们树立节约用水意识,改变浪费水资源的行为。
三、节能设计的运用探究
(一)墙体与门窗方面
因为建筑物中墙与窗所占的比例较大,因此墙体与窗户的节能措施就起到了至关重要的作用。而绿色节能技术的运用,主要问题就是保证门窗的观赏性与外墙的保温隔热性。在天气寒冷的冬天,建筑中墙体的隔热要求系数相对较小,那就更加需要导热性能低的隔热材质来增加整个墙体的隔热性[5]。对于窗体建设为了满足良好的美观与透光性,一定要使得门窗的面积增大,但是这样又无疑会加大能源的消耗量。所以北面门窗面积不要超过百分之二十,南面的门窗面积不要超过百分之四十最好。同时为了保证门窗的密封度,更要根据气候条件与位置条件等众多条件进行设计,一般来说在具体实施的过程中会选择节能性能优良的门窗,常见的主要有空玻璃、断热框等基本材料,他们都是利用内层保温技术来减少结构吸收的太阳能损耗率以此来向室内传导。在较冷的时候还要设立多层玻璃或者中空玻璃。另外,也要考虑环保方面的要求,对建筑进行合理化布局,科学性的选取建筑地点,应用高科技手段来尽可能的减少能源损耗,譬如在门窗采光方面要尽可能自然采光,减少人工照明。
(二)节能设计运用
因为屋顶与门窗不一样,对比来说它的隔热性能会比门窗好很多,所以通常情况下会用高性能的隔热材料进行隔热。又考虑到能源的消耗问题,所以更要加强它的保暖隔热性能,同时不同的屋顶的结构都不一样,所以要先明确自己的屋顶结构再确定隔热技术[6]。在实际问题上,应该在上下部设立通风隔热层,对于通风层的设立情况可以依据具体的工作进展情况而定。
(三)屋面结构方面
在设计屋面结构时,选用正确的材料,可以带来很好的节能效果,选用一些质地比较轻柔的土质材料,例如珍珠岩土质以及草炭腐殖土都是很好的节能材料,可以起到很好的节能作用。在实际设计时,需要严格控制土层的厚度,它要依据建筑的设计标准而确定,一般会选取木、竹这样质量比较轻物质作容器材料,但是需要注意,不能承载过多的土,以免超过屋顶的承重值,如果过重可能会导致屋面的混凝土板和钢筋变形,更严重时可能会有裂缝产生,从而在遇到雨雪天气时会发生渗漏,所以,也可以在屋顶适当种植一些绿植,借助绿植受到更多光照啊,但是注意要选取那些具有抗旱性、抗热性以及耐风的绿植,这样的绿植更容易在屋顶存货,同时要选取矮生灌木或者是扎根较浅的草类,同时加强屋顶的防水性能,在设计屋面时,如果想要达到节能的效果,需要注意以下几个方面:第一,屋面保温层材料选择需更注重耐腐蚀性和吸水性,这样可以不会因为保温层吸收较多水分而导致保温效果不好,第二,可以选用一些密度比较小的材料,这样在同等体积下,这种材料的质量更小,不会超过屋面的承重值。
(四)建筑节能与周围环境设计的协调
我国现在建筑消耗较大,所以建筑的节能设计也显得愈发重要,但是在注重建筑的节能性能的同时,也要考虑建筑节能与周围环境的协调统一,在选择建筑用地前做好规划和分析,提前将绿化设计和利用可再生能源考虑到整体的规划之中。在选址时,周围的地质、气候、地形、水文等因素都需要进行研究,将所有因素都进行分析比较后才能确定最后的决定。同时,在确定地质建筑物后,需要对其微环境进行分析,尽量改变和干涉周围生态环境的平衡,进而再保证建筑的节能性能。
结束语
综上所述,随着我国的不断进步,能源问题也变得越来越明显,这逐渐成为了各个企业需要关注的问题,绿色节能技术在建筑工程中的应用,符合国家可持续发展的具体原则,这既符合了国家节能减排和建设节约型社会的要求,而且也是房屋建筑的进步与发展,所以,更要加强节能技术在房屋建设中的应用,从门窗、墙体、屋面等技术的应用上对于建造者不断增强对这一理念的认识,积极学习先进技术,为我国建筑事业的发展做出更多的贡献
参考文献 
[1]党宏伟,夏热冬冷地区小型公共建筑节能设计实践[J].山西建筑,2016,42(2):196~197.、
[2]刘丽,李菲菲.绿色节能施工技术在房屋建筑工程中的应用[J].江西建材,2015(03):12~13.
[3]李文盛.探讨现代绿色建筑节能设计的发展与应用[J].城市建设理论研究:电子版,2016(13)
[4]龚静,黄明.基于绿色建筑理念的夏热冬冷地区小型公共建筑节能设计实践[J].四川水泥,2015(4):264.
[5]辛琳.房屋建筑设计中节能设计的研究[J].建筑工程技术与设计,2016(22).
[6]凌帆.对建筑设计中节能建筑设计的分析与设计策略探讨[J].建材与装饰, 2016,No.411(07):75-76.           
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