关于建筑工程设计中应用绿色节能技术的探讨

发表时间:2020/11/3   来源:《建筑实践》2020年6月18期   作者:马晓
[导读] 建筑设计中的节能设计必不可少,不仅能够缓解资源消耗过多的问题,还可以提高建筑的经济收益和良好的使用效果。所以,建筑工程在设计时,要根据实地情况,选择最优质的方案

        马晓
        平邑县城乡规划建筑设计院 山东 平邑县 273300
        摘要:建筑设计中的节能设计必不可少,不仅能够缓解资源消耗过多的问题,还可以提高建筑的经济收益和良好的使用效果。所以,建筑工程在设计时,要根据实地情况,选择最优质的方案,采用绿色、环保、节能的建筑材料,选择适合的节能技术,树立低碳环保节能的生活理念,从不同角度解决建筑设计的节能问题,促进建筑行业节能设计的可持续发展。
        关键词:建筑工程设计;绿色节能;影响因素;技术应用
        引言
        节能建筑需要通过科学设计方法来实现,此种技术需要具备普遍性与适宜性等特点,所以,设计人员应该以建筑基本使用环境需要为切入点,科学应用节能技术,并与当地环境情况相结合,促使节能建筑更具地域特点,实现可持续、健康发展目标,同时节能建筑也是未来建筑主要发展趋势。对此,相关人员应该积极创新传统技术,并积极引入前沿技术,通过节水设计、风能、太阳能等技术应用,实现节能发展目标。
        1建筑节能设计的意义
        节能建筑以其优越的质量、经济和生态效益在当前工程项目建设中获得了广泛应用,是当前建筑工程项目施工的重要形态,也是建筑未来发展的主要趋势。从节能建筑设计应用过程来看,其具有以下现实意义:其一,建筑项目传统设计施工中,钢筋、水泥等材料的应用较为普遍,这些材料虽然能保证工程整体建设质量,然其带来了较为严重的能源浪费问题,同时施工废气、废液、废渣的排放使得环境污染较为严重。开展建筑节能设计,能在新材料、新工艺的支撑下,解决建筑施工环境污染及能源浪费问题,生态效益良好。其二,节能建筑是发展低碳经济的重要举措,在实际设计中,其在保证建筑质量的基础上,侧重建筑能源使用的考虑,这有效的降低了项目建设资源和能源的损耗,满足了经济健康持续发展的要求。其三,我国提出了持续发展战略,在这一背景下,开展建筑节能设计,能实现建筑行业发展模式的变革,为我国可持续发展战略的落实提供保证。
        2节能技术在建筑工程中应用的影响因素
        2.1建筑能源消耗问题
        建筑在施工和使用过程中都存在不同程度的能源消耗,主要表现在下面三个方面:首先,室外环境温度的变化会直接对室内的气候产生影响。例如,阳关直射强度和时长等。其次,建筑物的保温效能和密闭性设计不科学。最后,空调等设备运行效率不能达到需要,这直接关系到单位的经济效益。
        2.2政府相关工作不到位
        我国建筑中的节能设计出现较晚,虽然已经获得一定的成效,但仍然没有建立起一个完整的标准设计体系,作为社会保障的重要一环,政府部门的监管工作能够起到重要作用。政府部门的职能缺失会严重导致节能技术在建筑工程设计中的实施效果,无法顺利实现节约能源的目标。例如,对于市场中不正当的竞争手段,如果政府部门没有严加监管,会导致建筑成本不断增加,而节能效果不一定会提高的的现象出现,住户不能体验到节能建筑的功能,不利于节能建筑的稳步发展。
        2.3市场环境不完善
        对于建筑工程的节能水平,市场环境的影响也是一个很重要的因素。开发商往往只看到短期的经济利益,对初始阶段的成本过度重视,忽视建筑中的节能设计。目前,我国的建筑节能体系认存在一些问题,还不够完善,相关的政策制度强制性不够,有关部门也未将其落实到位,建筑无法达到规定的标准,在一定时间段内阻碍建筑节能技术的健康快速发展。
        3建筑工程设计中应用绿色节能技术
        3.1科学设计平面形状与建筑朝向
        保证建筑朝向科学性,能够充分实现节能目标。相关实测结果显示,其他因素保持不变,南北向板式多层建筑能耗低于东西向5%左右。对于现代建筑设计,应该结合建筑使用要求、周边环境、太阳辐射、当地风向以及其他因素等确定建筑朝向,需要展开深入调查、分析和研究。通常,我国建筑最佳朝向是南北向,向东向或是西向略偏。

对于南方地区,其夏季气候较为炎热,需要保证建筑长轴方向与主导风向垂直,对于北方地区,冬季气候寒冷,需要保证建筑长轴方向与主导风向垂直,以减少冷口气的冷空气渗透。
        3.2合理设计建筑内部光与声
        保证天然采光,其主要是对自然能源有效利用的关键手段与途径。为了保证日常日照时间能够有效增加,可以将建筑设计为弧形或是波浪形。对于各个房间应该对其方位与面积进行充分考虑,可以设置光导管以及反射光板等导光设备,运用浅色调进行建筑内部装修,同时设置二次反射光线,借助这些方法能够确保建筑室内光线均匀、充足,进而降低人工照明时间,减少光照能耗。同时,考虑到夏季光照强度,应该设计遮阳篷,进而减少过多太阳辐射照入室内,在门窗设计方面需要对自然通风进行充分设计,进而实现室内温度调节。对于建筑声环境也需要加以重视,设计人员需要对卧室背向噪声源方向进行科学设计,能够减少30dB噪音,然而其可能与采光设计发生冲突,因此需要进行科学布局。
        3.3热环境和用水系统设计
        对于节能建筑,需要充分考虑节水问题,并对水量和水质进行充分分析。在实际设计时,可以运用以下节水方法和技术:(1)科学选择节水型供水设备;(2)科学设计雨水收集装置,设置污水处理设施,保证污水得到及时有效处理。在小区景观用水方面,应该专门进行设计,同时以全局角度对其进行分析。另外,热环境问题也较为重要,小区在供热方面需要保证居民舒适度方面得到充分满足,同时可以满足建筑环保以及节能要求。通常夏季室温保持在25℃左右,冬季室温保持在22℃左右。可以采用对生活热水、取暖以及制冷等进行结合的技术。
        3.4屋面隔热与保温节能设计
        在建筑物中,屋面主要用来吸收外部温度,所以该环节的隔热保温效果对于建筑节能设计具有重要影响。对于该节能工作,传统建筑中主要使用正铺法,即在屋面两层建材中铺设节能、新型屋面材料。该方法被广泛用于建筑中,但是在建筑行业不断发展过程中,逐渐开始选择倒铺法。该方法的原理是在防水层下普铺设保温层,对两者的铺设顺序进行颠倒,能够有效提高保证效果。大量实践表明,倒铺法可以延长屋面使用期限,并促使其防水性能得到进一步优化。根据我国建筑防水层材料情况,防水层节能材料的价格比并不理想,所以无法大规模推广与普及,研发人员应该积极研发屋面节能防水材料。
        3.5门窗节能设计
        3.5.1优化门窗气密性
        实际生活中,门窗是建筑物使用最为频繁的构件。使用门窗时,会使室内热量出现消耗与流失现象,所以对门窗构件进行技能设计过程中,需要对其外围结构加以注意,可以适当地提高,进而提高其保温能力。同时,在满足居民日常使用需要的基础上,尽量降低门窗面积,可以实现降低热量流失的目的。
        3.5.2合理设计窗墙面积比
        对于房屋建筑,窗户与门是室内外空气流通与交换的主要设施。所以开展建筑设计工作时,应该科学设计墙体与门窗比例,此种方法可以有效优化室内环境。现阶段,对于一些建筑设计,为了提高建筑外形美观度,或是由于其他原因随意更改门窗比例,此种现象不仅会使建筑供暖受到影响,还会影响建筑节能。所以,需要对门窗与墙体比例进行严格控制,积极按照相关建筑条例、标准进行设计,比如,在严寒地区中,南向门窗需要控制在45%以内,北向门窗需要控制在25%以内。
        结束语
        建筑节能设计对于房屋建筑功能应用和整体效益具有深刻影响。现代建筑设计中,设计人员只有准确把握节能设计的原则和意义,并在建筑通风、光照、外墙、节能技术、节能材料合理设计的基础上,强化选址、平面设计和内外环境协调的系统管理,才能有效地提升建筑节能设计质量,推动建筑工程行业的有序发展。
        参考文献
        [1]吴子剑.建筑设计中的建筑节能的措施研究[J].城市建设理论研究(电子版),2016,6(8):146-147.
        [2]吴嘉强,梁奎首.建筑工程设计中的节能建筑设计探讨[J].住宅与房地产,2019(33):79.
        [3]柳宏伟.现代建筑工程设计过程中节能技术的应用分析[J].建筑设计与施工,2011,4.
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