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摘要:随着我国经济的发展,在国家建设取得巨大成果的同时也造成了大量资源的浪费,面临着资源日益短缺的困境,为实现可持续发展,节能环保理念逐渐被人们提出。如今我国的城市建设愈发繁荣,在建设各种建筑的过程中需要消耗众多的能源,因此必须对资源进行合理的利用。建筑的通风系统是建设过程中需要注重的问题,通风系统的节能设计是每一个建筑设计师需要着重思考的问题。本文研究了建筑通风节能设计的特点及其问题,并提出了相应的改造方案。
关键词:建筑通风;节能设计;问题
引言
建筑是一种长期性的消耗品,不可重复更新,因此建筑工程的设计方案显得尤为重要。过去建筑工程被视为耗能大户,近年来多元化的节能设计逐渐步入人们的视野。当前,全世界都在提倡“低碳环保、绿色节能”,呼吁人们努力实现可持续发展的社会经济。在建筑耗能方面,应从国家发展的战略角度出发,在严格执行国家法律法规的基础上,积极响应国家政策,努力推动将可再生能源应用于建筑工程,在政府的支持下,加大资金和人力扶持,实现节能资源开发。
1建筑通风节能设计的优点
1.1节约能源,降低能耗
作为我国能源消耗量前列的行业,建筑业每年的能源使用量呈现上升趋势,消耗浪费情况严重,从我国的资源储备来看情况不容乐观,甚至部分城市地区已经呈现能源枯竭的预兆,因此,建筑通风节能设计定将成为建筑业发展的大方向。建筑节能设计的考核数据表明,采用通风节能设备的建筑物,电能消耗比传统方式降低了30%~35%,该项指标随着科技发展还在不断提高。建筑业在我国经过了长期的发展,建筑设计理念也出现了显著的变化,但是,早期建筑设计工作由于缺乏技术与理论的支持,致使很多先进思想未得到应用。建筑功能减弱,在以往,设计人员在进行设计时,没有对通风系统的资料进行全面的收集,导致设计方案与建筑存在较大的差距,部分设计人员多从施工角度来分析问题,简化现有的室内通风系统,不仅会影响到建筑排风功能,也不利于通风系统的顺利运行。此外,传统通风系统不仅安装费用偏高,在安装与维护的过程中,也需要花费大量的资金,有部分人员由于设计上存在失误,在设计方案结束之后,未严格根据工程标准来施工,返工问题常常出现,致使大量的资源与能源遭到浪费。
1.2通风功能加强
建筑通风节能设计的首要特点是在通风以及制冷方面相比传统的方式得以增强。当前通风系统的节能设计可以有效的利用室内外气流压力差以及温度差实现自然通风,与原本高噪音,高能耗的通风方式相比有了很大进步,并且室内实现了较好的降温效果。当室内温度高于室外温度时,通风系统的节能设计能够有效的将室内的气体排出,从而流入新鲜的空气。
2建筑节能通风设计
2.1合理开展相应的建筑物房屋节能遮阳设计
在建筑设计过程中高效的遮阳设计能有效地将阳光过度照射现象进行阻挡,使室内光线维持在一个较为舒适的状态内,现阶段建筑设计过程中较为常见的室内光线遮阳设计主要包括垂直遮阳、综合遮阳及水平遮阳等类型,在遮阳设计过程中,应结合当地地形、每天阳光照射的条件及建筑物的实际朝向等进行设计,针对窗户朝南的房屋,采用水平遮阳的方式,针对侧向的阳光,采用垂直遮阳的方式,解决房屋居住过程中多种朝向阳光照射的问题,提高人们的生活质量,降低室内温度,优化建筑设计。
2.2节能通风设计的自然通风
节能通风技术是指建筑设计中常用的一种环境控制技术,可以借助外部手段或者通风设备,满足室内的通风需求,以尽可能减少能耗的方式,降低空气污染物的浓度。节能通风的首要方法就是尽可能实现自然通风。与人工通风相比,自然通风更有利于人的身体健康,也更能体现节能环保的理念,符合国家的可持续发展战略。在实际的建筑设计中。利用热压和风压来实现节能通风是最常用的方式,利用风压进行通风设计是借助建筑的位置优势,结合整体设计格局,通过室内外的温差形成通风动力来实现自然通风;假如室内外温度都偏高,那么空气差之间形成的热压就可以促使空气流动,形成空气循环。在进行建筑设计时具体的使用方法,主要取决于建筑的位置和气候特征。我国的南北方地区,气候差异明显,需因地制宜,北方的四季气候变化明显,夏季炎热冬季寒冷,单纯采用一种压力通风方式很难满足每个季节的温度变化,因此北方的建筑通常使用热压和风压有效结合的方式来实现自然通风。
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。
2.5空间布局设计
建筑群的布局设计在很大程度上决定着通风效果的好坏,这就需要设计师在前期测量数据时,使用计算机通风模拟系统,结合风向风速因素,确定好建筑物的高度、宽度、外形、建筑物与建筑物的距离等数据,优化设计方案。室内方面可通过设计让自然风进入室内,利用风口处的风力压强差,形成“过堂风”,保持理想的通风效果。此外,利用对风帽结构也可以有效改善室内的自然通风效果,达到节能要求,风帽可以设置在屋顶上,利用温差与风力动力来带动风帽的换气,常用的风帽有排风帽与进风帽两种类型,在设计时,可以根据施工要求来安排风帽位。当然,在城市密集的建筑群中,自然通风的效果还很有限。要想达到人体舒适的环境,还需要引入机械通风。
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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