复杂高层建筑中建筑节能的项目管理应用分析

发表时间:2021/3/29   来源:《城镇建设》2021年1期   作者:肖江平
[导读] 在我国绿色节能政策逐渐完善的背景下,

        肖江平
        上海辅秦建设工程管理有限公司
        摘要:在我国绿色节能政策逐渐完善的背景下,建筑节能成为建筑设计的核心内容。本文对复杂高层建筑中建筑节能的项目管理应用进行分析,明确建筑节能技术在建筑设计中的要点,同时针对项目管理应用的实际问题,提出一些建议,以期推动建筑领域的可持续发展,希望为相关人员提供科学参考。
        关键词:高层建筑;建筑节能;项目管理

        前言:能源问题是现今社会重点关注的问题,促使建筑领域在项目设计、施工中应用节能技术,以此降低生产产生的能耗。复杂高层建筑本身具有结构复杂、平面布置不规则、传力途径复杂等特点,在其设计与施工中应用建筑节能的项目管理技术之后,可有效完善建筑单位的节能建设体系,对经济社会健康发展具有重要作用。
一、建筑节能的项目管理在复杂高层建筑设计中的应用
(一)建筑节能规划设计
        太阳光辐射、空气流通是复杂高层建筑规划设计中应用建筑节能项目管理的重要部分,要求设计人员从建筑整体规划需求入手,全面分析各种因素,进而实现建筑设计节能内容的丰富。首先,设计人员需要勘察楼体间的距离、确定建筑朝向,使得复杂高层建筑朝向与地区夏季风导向一致,进而充分发挥出进风口与出风口的功能与作用。其次,遵循“南小北大”的原则对建筑进行排列,对于冬季寒冷地区,建筑楼体应为南北朝向,同时也可保证夏季具有良好的通风效果,以此从根本上降低建筑整体的能源消耗。最后,复杂高层建筑楼体间的距离最好与日照规范要求相符,不仅有利于建筑内部与外部的空气交换,使得建筑内部始终维持在一个舒适的温度[1]。与此同时,应运用合理的屋顶形式,尽最大限度应用自然光照,以此降低白天对电能的依赖,充分发挥出节能建筑项目管理的优势。
(二)建筑自身营运系统设计
        建筑自身营运系统设计包括体型设计、空间的划分、自然采光与通风、绿色空间。其中,建筑节能角度的建筑体型设计体现出了热工性能参数,并且围墙面积会随着体型系数的减小而减小,当体型系数增加0.01后,建筑耗热量指标便会增加2.5%。此外,运用智能变频控制技术、冷热电三联供技术、冷却塔供冷控制技术等对建筑空调系统设计进行优化,以此实现降低能耗、提高节能效果的目的;复杂高层建筑空间划分包括平面形式的划分、热环境分区布局,主要是根据建筑节能的项目管理实际要求合理利用条形平面、方形与圆形平面、异形平面,同时结合自然光照情况对热环境区域进行合理布置,尽最大可能提高建筑的舒适度;自然通风主要是利用自然通风、风压增强建筑内外的空气交换。单侧通风的运用需要保证房间拥有双开口,贯流通风则需要控制好进风口与出风口的相对位置,从而实现建筑能耗的降低。建筑节能视角下的自然采光则要求分区、分级管理建筑夜间与白天的光照,并使用高效的节能灯具,从根本上提升整体节能效果。绿色空间的应用需要设计人员在建筑内部以及外表面使用绿色植被,确保景观具有连续性、有机性,不仅能够改善室内热环境,还可为自然通风提供更多通道。
(三)可再生能源的利用
        太阳能、风能作为复杂高层建筑可再生能源利用的主要对象,对满足建筑制冷、采光、取暖等要求具有重要意义。我国大部分地区年日照时数可达2200小时,最高可达3300小时,为建筑节能项目管理技术优势的发挥提供有力保障。在设计中,可运用太阳能发电、太阳能热水、被动式太阳能采暖等增强建筑节能效果。其中被动式太阳能技术主要是利用建筑朝向、结构、材料等储存太阳能,在冬季与夏季按照相应的工作模式分配太阳能,进而达到自然供暖与降温的效果。风力发电作为运用风能的主要形式,可在复杂建筑特定位置安装风力发电机来为室内提供电能,以此进一步增强建筑的节能效果。此外,注重环保型生态建材、资源节约型生态建材、能源节约型生态建材的应用,充分发挥出建材调光、隔热、防火等性能,并且建材使用寿命周期结束后还可重复使用,从而实现能源、资源的再利用目标,为增强建筑节能的项目管理效果奠定良好基础[2]。
(四)建筑围护结构的设计
        建筑围护结构的设计包括:第一,屋顶设计。屋顶设计水平直接影响到复杂高层建筑的使用性能。在建筑节能的项目管理策略实施过程中,应合理利用保温材料来降低室内对电能的依赖,所用的建筑屋顶保温材料应具备密度小、导热系数低等特点。

例如,南方复杂高层建筑的屋顶多使用吸水性好的材料,以此避免渗漏问题的发生。
        第二,门窗设计。门窗比设计是建筑围护结构设计的重要方面,要求项目管理人员结合地区太阳辐射光实际强度,科学调整门窗形状,最大限度保证建筑内部具有良好的保温效果与通风性能,同时注重门窗材料的质量以及门窗玻璃的选择,进而从根本上保证复杂高层建筑具有良好的节能效果。如若建筑使用的多为大块玻璃,应使用密封胶条或是保温材料填充门窗框与墙体间的缝隙,避免冬季室内热空气流失。从建筑节能角度出发,建筑朝向为北向时窗墙比为0.25,南向0.35,东西向0.3;有空调的建筑中的单框单玻窗、单框双玻窗的平均窗墙比分别控制在0.3、0.4以下。
        第三,墙体设计。建筑节能项目管理视角下的墙体设计主要是考虑环境湿度、温度以及地区气候对墙体的影响,一方面,采用外墙外保温、夹芯保温、外墙内保温措施中的一种来增强复合外墙保温效果。另一方面,运用新型生态墙体或是玻璃幕墙提高复杂高层建筑的节能水平。其中,建筑运用玻璃幕墙后,可在墙体形成一个封闭的通风换气层,成为围护结构中热传导、热交换最活跃的部分,有利于建筑空气流动效果的增强。新型生态墙体外部涂层可减少辐射散热,并可减缓建筑内部夜间的温度下降速度,促使预期建筑节能项目管理目标的实现。
        此外,注重低温热水地板辐射技术的应用,将低于60℃的低温水作为地面结构的热媒,通过地暖大面积散热来达到取暖的目的。与正常散热器相比,低温热水地板敷设技术可节约20%-30%的能源,并且美观舒适、经济实惠、节能效果良好,对提高复杂高层建筑设计具有十分重要的现实意义,也为建筑节能的项目管理发展起到积极推动作用。
二、建筑节能的项目管理应用建议
(一)重视建筑节能项目管理的应用
        在复杂高层建筑以及其他建筑工程设计与施工中,许多企业并未充分认识到建筑节能技术的重要性,导致建筑成本、能耗过高,必然制约我国建筑事业的未来发展与进步。因此,相关企业应主动从思想与行动上对项目管理进行调整,采取有效措施吸引高素质的管理人员、技术人员参与到建筑节能项目中,同时做好建筑节能技术的宣传与培训工作,确保工作人员对建筑节能理念拥有深入理解,使得人员在培训中掌握建筑节能项目管理的应用要点,进而实现高层建筑项目节能效果的提升,为我国建筑事业以及建筑节能的项目管理的未来发展奠定坚实基础。此外,还应加强建筑节能项目的全生命周期管理,并对不同施工阶段的项目动态情况进行评价,制定完善、健全的全过程周期管理机制与制度,保障统一化、标准化的建筑节能项目管理措施有效落实,进一步提高建筑节能项目管理的实践意义。
(二)优化建筑节能项目管理设计方案
        建筑节能项目管理设计方案的优化,要求复杂高层建筑项目必须与节能理念有机结合在一起,以降低能耗、提高资源利用效率为项目管理工作导向,切实优化高层建筑的结构设计与功能设计[3]。例如,运用南部通透结构可提高建筑内外部的空气交换速度,减少空调系统以及其他电器产品的使用;利用热泵技术对建筑内部的制冷系统进行改造,将废水中余热、建筑内部废热统一回收处理,不仅提高了能源的利用效率,还降低项目管理与建设对环境的影响,常用到的热泵有空气——水源热泵、空气-空气热泵、土壤-空气热泵等;运用高效的节水型器具、完善供水系统来增强高层建筑的水资源利用效率。一方面,应用感应水水龙头、无效用水时间段的卫生器具、自动感应冲洗便槽,以此增强建筑节能的项目管理应用效果。另一方面,合理配置复杂高层建筑的供水压、加强水管网的维护,在设计阶段全面考虑建筑高度、用水点等因素,进而优化供排水系统节能设计,为建筑节能理念的深入提供有力保障。此外,还应加大雨水收集系统的利用程度,将收集到的雨水作为绿化灌溉用水,充分发挥出建筑节能技术的优势,进一步提高建筑项目的径流系数,避免水资源发生严重浪费。
结论:
        综上所述,节能理念已经在各个领域得到深入,尤其对复杂高层建筑起到不可忽视的作用。为进一步推动建筑领域可持续发展进程,相关人员需要明确建筑节能规划设计、建筑自身营运系统设计、可再生能源的利用以及建筑围护结构设计中节能理念应用要点,以期充分发挥出先进技术的优势,为现代建筑项目类型的丰富奠定坚实基础。
参考文献:
[1]景奎奎,马小光,余承杰,等.建筑工程绿色节能施工技术研究[J].住宅与房地产,2020(27):131+139.
[2]罗蔚.基于建筑设计思路高层节能设计措施探索构架[J].建材与装饰,2019(17):109-110.
[3]董继海,吴保青.浅谈高层住宅建筑节能工程质量控制要点[J].建材与装饰,2019(30):29-30.
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