节能理念在建筑设计的应用分析高鹏华

发表时间:2020/6/30   来源:《建筑实践》2020年2月第5期   作者:高鹏华
[导读] 建筑能量的消耗问题也成了城市发展的通病,并受到国家极大的关注,其工作合理有效的开展直接影响着我国的持续发展。
        【摘要】在社会经济飞速发展的情况下,人们对工作环境、居住环境的要求逐渐提高,空调制冷和采暖等能源的消耗范围在不断的逐渐扩大,建筑能量的消耗问题也成了城市发展的通病,并受到国家极大的关注,其工作合理有效的开展直接影响着我国的持续发展。
【关键词】节能理念 建筑设计 探讨分析
引言
21世纪人类共同的主题是可持续发展,建筑业正由传统高消耗、高污染型发展模式转向高效生态型发展模式,节能建筑正是实施这一转变的必由之路,是当今世界建筑发展的必然趋势。因此,对节能建筑设计进行研究和分析具有重要的现实意义。
1节能设计在建筑设计中的重要性
1.1建筑热环境进一步需要与改善
随着现代化建设的快速发展,人民的生活水平得到了显著的提高,建筑热环境的舒适度越来越受到人们的重视。在我国,冬冷夏热,四季分明是一种普遍现象,冬天的取暖,夏天的制冷都需要能源的消耗来实现,其对能源的需求量日益增长。而在我国,对于能源的供应,特别是燃气、电力的供应还十分紧张。因此,要想进一步改善建筑热环境必须在大力开发能源的基础上,进行建筑节能的优化设计。
1.3对我国持续发展战略进一步的贯彻与需要
我国的现状是建筑耗能巨大,人均能源分配不足,在加上人们对冬冷夏热这一环境改变的迫切要求,使得建筑设计中节能设计工作的落实变的十分重要。现如今,可持续发展战略的实施是国家的头等大事,这就要求我们与建筑设计相结合,付诸行动,遏制建筑能源的严重浪费,做好建筑节能设计工作,把节能设计工作落到实处。
2节能理念在建筑设计中的应用
2.1建筑设计
2.1.1建筑布局设计
建筑要结合场地进行布局,合理利用当地的光照和自然通风。一是根据当地的光照条件,通过建筑布局创造出合适的采光和遮阳的效果,在炎热干燥的气候条件下,可以利用建筑自身或建筑与建筑之间形成遮阳效果,为道路制造荫蔽。通过缩小建筑间距,在建筑之间形成“冷巷”,从而大大降低了由于处于阿拉伯炎热干燥地区所需的建筑制冷能耗。二是根据自然通风原理,通过合理的建筑布局,充分利用当地的夏季主导风向来设置建筑冷风系统。
2.1.2建筑空间设计
要在让人获得空间使用舒适性的同时,引导人们更为绿色节能的生活方式。在建筑设计中引入天井等有利于建筑自然通风的空间类型,尤其对于大型组团建筑来说,天井的合理布置可以提高建筑在采光和通风方面的合理性,减少建筑对于机械通风和机械采暖上的依赖。在建筑的空间设计中,通过合理的设计手法将疏散楼梯间等消极空间转变为对人具有吸引力的空间,通过对疏散楼梯间采光和通风的设计,加上合理的绿化,营造出一个舒适健康的空间,引导人们回到步行上下楼的生活方式中。
2.1.3建筑形体设计
要平衡好建筑的体形系数和建筑的良好自然采光通风系数。当建筑进深过大时,自然采光和自然通风就不能满足建筑日常的功能需要,尤其是在冬暖夏热地区,环境对于建筑的保温性能要求不是很高,这个时候大的进深就会成为建筑节能方面的一个障碍。

在一定程度内减小建筑的厚度,可以更好地将自然光、对流空气引进来。例如马来西亚生态建筑大师杨经文在新加坡国立图书馆新楼的设计当中,通过一个街道把建筑分为两部分,中间为采光和通风良好的中庭,从而在很大程度上削弱了建筑厚重的体块。
2.2单体设计
2.2.1 体形设计
为了体现节能理念在建筑体形设计中的应用,应该选择合理的建筑体形,尽量减少外界和建筑物之间交换热量的程度。建筑设计的实践已经证明,如果其他条件固定不变,那么建筑物的外围护面积除以其所包围的体积所得到的体型系数愈高,则单位面积的散热量也愈高,进而不利于节能理念的实现。所以,建筑体形的设计需要考虑到节能和建筑形式多样化的协调关系。实际上,在外形简单的建筑物的内部和外部环境中,由于其具有较小的外壳表面积,因此其所进行的热量交换活动也较少。有鉴于此,建筑物的体形设计不宜设计复杂的轮廓线,而以突出和完整的风格为宜。
2.2.2立面设计
节能理念应用于立面设计中,就是要以实用原则为主,使外墙的凹凸面尽量减少,减少建筑物的体形系数,切实降低热量的散逸度。为此,在日照和采光等需要得到满足的基础上,依据建筑物朝向的不同情况确定合理的窗墙之比。出于节能的考虑,应该减少使用落地窗、转交窗、凸窗和大面积幕墙窗。同时,外墙立面的选材也应该有所讲究,宜将浅色饰面外墙作为主要设计思路,以取得反射太阳辐射、降低建筑能耗和提高投资效益等良好效果。
2.2.3平面设计
节能理念也需要在建筑物的室内空间平面设计中有所体现。为此,居室的平面设计应发挥穿堂风的节能作用,以便在夏季时运用自然通风的降温作用以降低建筑能耗。同时,还需要根据建筑物的朝向优化其主要居室的平面设计,满足采光和冬季自然取暖的需要。随着节能理念的普及和技术的进一步发展,笔者相信太阳能建筑将会有大幅度地推广。我国的太阳能资源比较丰富,全国有2/3以上的国土面积年日照时数超过2200h。根据我国规划,在总能源的供给结构中,生态驱动和正常发展的两种模式所提供的太阳能利用率分别占到10%和4.7%。太阳能建筑的推行,必将促使室内平面设计产生明显的改进。
2.2.4屋顶设计
屋顶是建筑物与外界相接触的重要构成部分,因此屋顶设计的优劣也关系到建筑物的节能效果。优化屋顶设计应从三个方面着手:一是优先考虑坡式屋顶的设计,既可以减少建筑物在风中所承受的阻力,也可以部分地解决自然降雨所带来的排水不畅的问题。二是加强屋顶的保温功能。三是建置一些自然设施于屋顶之上,如在屋顶上种植植被和添置蓄水池等,以起到保温和隔热的功能。
结语
我国的经济发展已经进入了新的时期,建造节约型社会是这一时期的主题,只有对资源的使用效率提高,并尽可能的减少资源消耗,才能对社会实现最大的经济效益。因此,在建筑设计中,我们要更深刻的认识到节能设计的重要性,从自身出发、从实际出发,根据建筑能源消耗的降低,最终实现社会经济的进一步发展。
参考文献
[1]黄珂.建筑设计中节能设计理念的重要性与具体应用[J].江西建材,2014(24)
[2]宋永亮.综述节能理念在当前建筑设计中的贯彻[J].科技与企业,2014(10)
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