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摘要:随着我国经济的迅速发展,环境污染问题日益严重。据统计,我国单位建筑面积能耗是发达国家的2~3倍,全国建筑年均能耗为1.3~1.8亿t标准煤,主要是空调和采暖能耗。沉重的能源负担和严重的环境污染,已成为我国可持续发展过程中日益突出的问题。低碳设计理念越来越受到政府及相关部门的重视,优良的建筑通风设计在绿色建筑设计中得到了广泛的应用。
关键词:绿色低碳;建筑通风;设计策略
引言
现代建筑设计在经济发展与科学技术的推动下,设计理念也发生了很大的变化,随着节能环保理念的深入人心,在通风系统的节能上众多建筑设计师进行了钻研。良好的建筑通风节能设计可以有效的将室内外的空气流通处理好,新鲜空气能够充分进入室内,建筑物内部的空气以及热量能够有效的排到外界,大大提升了通气效率,进而为人们带来自然降温的效果。
1能型建筑通风设计的要求
当前社会环保理念已经深入人心,建筑的节能设计已经成为当前社会发展的主流趋势,节能型建筑注重的是能够最大限度地利用资源,使得建筑能够在一定的周期内发挥最大的效能,减少对环境的污染,同时也给人们提供与自然环境相适应的城市发展空间。在对建筑进行设计的过程中,需要最大限度满足人们的舒适度,主要与温度、光照和湿度有很大关系,而这种舒适度与建筑设计有着很大的关联,需要从对建筑本身的设计出发,合理有效利用各种手段和措施,才能保证建筑房屋整体的舒适度。从对建筑整体的设计来看,建筑的节能设计需要满足以下要求:(1)建筑本身需要具备一定的保温能力,就需要从建筑的墙体、门窗和房顶方面进行设计,增强建筑整体的保温性;(2)在对建筑的节能设计中,要保证建筑整体的气密性,通常是在正常的大气压状态下,空气的渗透量是建筑面积的60%以下,才能保证建筑的温度和湿度不会过快流失;(3)注重建筑的通风性设计,选择有利于建筑通风的设计方式,这对建筑的节能和人体的舒适度有着十分重要的作用。对建筑节能的设计需要从建筑的整体性方面入手,兼顾建筑设计的各个方位,保证对资源和能源的消耗是最低的。
2基低碳理念的建筑通风系统设计与改造策略
2.1开展整体统筹的城市规划节能设计
建筑通风节能设计过程中要考虑的因素众多,主要包括建筑物的具体朝向、建筑物与建筑物之间的距离等,还应联系建筑物周围建筑物之间的差异在合理的位置进行规划,强化建筑物通风系统的自然通风能力,为人民的居住及生活提供健康、美好及舒适的环境,提高居住者的体验。相关部门应结合当地气候、地势及风俗等针对建筑物的朝向问题进行针对性的设计,在设计建筑物朝向过程中将我国所处纬度考虑进去,结合相应的建筑物实际环境、风向等因素进行设计,合理设计及规范城市规划,为建筑通风节能设计奠定坚实的基础。
2.2增强城市规划设计
建筑通风节能设计的规划需要将各个要素考虑在内,比如朝向、建筑之间的距离等,将建筑物与周围建筑相互联系,在一个合适的位置规划,进而使通风系统的自然通风能力大大增强,给居民居住其中的能够有一个清爽的、舒适的居住环境,获得良好的居住体验。比如建筑物的朝向问题,我国由于纬度的因素大多选择南北设计,但是不能仅仅考虑这一因素,还需要考虑建筑所在地的具体环境以及风向,进而充分的提升居民的居住体验。
2.3考虑建筑所处的地理环境
建筑朝向的选择需要考虑到当地的气候环境条件和地理环境,建筑物主要是采用坐北朝南或者是接近坐北朝南的设计,在考虑日照时间和日照面积的同时,根据建筑的朝向和主导风向等因素,对相关的数据进行综合分析,获得建筑的最佳朝向。例如,我国的建筑设计,从节能的角度出发,是不应该设计凸窗的,因为凸窗的整体传热性能较大,不但会影响到建筑整体的保温性能,而且还会造成资源的浪费,因此,在实际的设计中,就要考虑到这些因素,使建筑物整体避免夏季受到东、西向的日晒,保证建筑物整体设计符合节能要求。由于我国建筑能耗在全国能耗消费中占比很大,因此,在建筑设计时就需要对建筑能耗进行控制。合理的建筑设计需要在一定条件的限制下,在或偏东或偏西的不超过规定的角度中,选择合适的方法,使设计出来的建筑物既能够尽量避免夏季日照的辐射,又能够避免冬季日照的遮挡,既节省了能源,又提供了舒适的环境。
2.4通风系统的改造设计
建筑改造中,无论是新风系统还是空调系统,由于通风系统管网的体量较大,需要预置,一般优先度较高。设计时需要注意以下几个方面:①建筑的层高。通风系统管网的巨大体量导致其在层高较低的空间内较难排布,工作人员可以考虑进行一定程度上的重叠来缓解层高不足的压力,或者采用扁形管材,这一管材也可以缓解层高带来的问题。②建筑的承重能力。大型中央空调的外机重量较大,若建筑年代较久且空调外机老化严重,外机则很可能因承重不足而出现安全问题,因此,工作人员有必要在安装前进行建筑质量的评估。③可以考虑结合建筑已有的通风系统进行改造,如重新排布管网或升级外机等。
2.5注重对建筑群的整体布置
当前城市进程的快速发展,各类建筑也呈现出规模化的发展趋势。建筑物的高度和规模越来越大,将会很容易导致建筑的不通风,因此,需要对整体的建筑群进行有效布置,根据整体的布置方式,选择合适的通风方向和角度,然后对通风距离进行测量,保障建筑整体的通风效果。通常来说,建筑群都是整体进行布置的,而且一整片建筑群的朝向也是统一的,为了尽可能地利用自然通风,通常需要将建筑群布置成与风向成30~60°夹角,同时采用前后错落和前低后高的方式。而且在某些特定的区域范围内,可以充分利用地理环境来确定建筑群的布置,比如,有些区域会有山谷风和水路风等;充分利用地理环境条件,对建筑群的整体布局也会起到很大的影响。例如,在对建筑群的设计中,建筑热能的获取是通过太阳光进行传递,建筑走向需要与阳光辐射方向保持一致,也就是通常的南北走向,而且建筑物之间的错位排列,既能够有效减少太阳光的直射,也可以保证良好的通风效果。
2.6采用合理的遮阳设计
合理的遮阳设计可以有效的阻挡阳光的过度照射,使室内光线适宜以及有一个稳定的室内温度。目前常见的有水平遮阳、垂直遮阳以及综合遮阳。建筑的遮阳需要根据当地阳光的照射条件以及建筑物的朝向设计,比如水平遮阳用于窗户朝南的房间,而对于侧向的阳光需要采用垂直遮阳,综合遮阳则是二者的综合,可以有效解决多种朝向阳光的照射。
结语
在建筑通风节能设计过程中,设计人员应正视现阶段建筑物通风设计过程中存在的问题,摒弃传统的建筑通风设计理念,积极开展整体统筹的城市规划节能设计,规范建筑设计要求、合理开展相应的建筑物房屋节能遮阳设计、针对建筑通风系统进行合理的节能设计,促进建筑物通风节能效果的提高,最大程度达到通风的效果,减少资源及能源的消耗,提高人们的生活质量,减少由于建筑物通风不佳导致的能源过度消耗现象的出现,促进社会的可持续发展。
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