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建筑构造节能设计策略探析黄强

发表时间：2021/7/23 来源：《建筑科技》2021年8月上作者：黄强

[导读] 现阶段，随着我国经济的飞速发展，由于节能环保工作的逐步深入，建设节能低碳建筑是未来社会发展的方向。建筑物会受到太阳能、环境、风能和气候等因素的影响，所以在建筑设计时，要考虑这些外部条件。全面综合利用自然资源，尽可能降低能源消耗。在设计时，还要考虑节约能源，做好环保设计，兼顾经济效益和环境利益。节能建筑设计就是指资源消耗最少，经济效益最大，使污染最小，环境得到保护。

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摘要：现阶段，随着我国经济的飞速发展，由于节能环保工作的逐步深入，建设节能低碳建筑是未来社会发展的方向。建筑物会受到太阳能、环境、风能和气候等因素的影响，所以在建筑设计时，要考虑这些外部条件。全面综合利用自然资源，尽可能降低能源消耗。在设计时，还要考虑节约能源，做好环保设计，兼顾经济效益和环境利益。节能建筑设计就是指资源消耗最少，经济效益最大，使污染最小，环境得到保护。通过实施节能设计工作，不仅可以合理、科学地改善环境，而且有利于维护人们的身心健康。在建筑设计工作的实施中，必须努力降低能耗，充分利用资源，减少环境负荷。
关键词：建筑构造;节能设计;策略
        引言
        国内外超高层建筑工程的焦点技术问题多涉及结构的安全?但是涉及的建筑节能问题之深入研究和高新技术研发投入却还远远不够。我国建筑工程包括超高层建筑在内的公共建筑在2005年《公共建筑节能设计标准》颁布之前基本没有开展工程建筑节能的设计和审查?在标准颁布之后?虽然有些地区对照建筑节能标准规整了工程设计?但仍存在着许多的不足?如现行建筑节能设计标准约束不够严、建筑节能模拟优化设计技术障碍、工程设计依据的节能目标不够长远等一些重要的问题还没有得到有效的解决。
        1建筑构造中建筑节能设计原则分析
        建筑构造是建筑物各组成部分基于科学原理选取材料进行建造，结合建筑物功能、材料性质、施工方法、受力情况、建筑形象等选取合理的构造方案，以此作为建筑设计中解决综合技术问题以及优化施工图设计的依据。建筑构造基本原则包括满足建筑功能要求、适应建筑工业化需要、有利于结构安全、考虑节能环保要求、经济合理且美观度较高等。在建筑单体项目节能设计中，要注重对各区域发展特征集中分析，依照建筑市场发展现状合理选取对应的施工节能材料，拟定可行度较高的施工方法与施工技术。结合项目建设所在地环境要素变化选取对应的施工技术措施，能合理整合新技术、新工艺、新材料应用，避免出现诸多应用施工通病的技术措施。保障建筑节能设计与当地生产技术要求、民俗风俗等有效对应。其次，还要选取更多完善的节能技术体系与节能措施，提高项目节能设计成效。在建筑设计中拟订完善的修建性规划是重要依据，在修建中要注重做好规划设计，对建筑项目整体布局合理优化。在项目规划布局中要注重对绿化设置、通风廊道、道路设定、水暖电管线等要素集中分析。比如在我国北方地区居住项目建设规划中，通过对建筑朝向合理调整能保障建筑项目获取充足阳光照射。对水暖电管线合理布线，能有效降低暖气管线热损失等。
        2建筑构造中的建筑节能策略应用探析
        2.1墙体设计中的应用
        工程建设中墙体设计是一个重要的环节。整个建筑的保温效果取决于外墙的质量水平。传统的外墙采用实心黏土砖，保温效果差，还不环保。因此，必须做好墙体工程的节能设计。在建筑墙体设计过程中采用新型墙体材料是节能的主要应用。新型墙体材料可以改善整个建筑物的整体性能并减少环境污染问题。目前，房屋建筑中最常见的新型墙体材料是空心石膏砌块，这种墙砌块提高了保温和通风性能，同时具有良好的阻燃性，且成本低廉，可以节省建筑成本。与传统外墙结构相比，该设计方法具有更好的保温效果。玻璃幕墙除基本的防护功能外，还可以优化室内环境品质，增强节能建筑效果。

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        2.2建筑门窗的结构设计
        建筑门窗的结构设计是所有建筑设计中的重要组成之一，对于绿色生态建筑设计而言，门窗的设计更为重要，因为其材质位置结构的设计情况会直接导致建筑物的保温性和隔音降噪能力。所以必须要对建筑物的门窗设计工作进行严格的要求和把控。首先，在保证室内采光和通风的情况下，有效降低建筑物的窗墙占据的面积比。其次，保证门窗的材质用料，必须采用进行精密热处理的金属材质，如铝合金，不锈钢等。对门窗的玻璃也要选用其结构材质符合建筑工程要求的有机玻璃，有效的保证玻璃的隔热性和坚固耐用性。第三，根据当地的气候条件，风向和建筑朝向，正确考虑门窗安装的具体位置，进行科学合理的设计，避免穿堂风等情况的出现。最后一点，基于室内采光的因素，夏季为了能够有效避免阳光直射，造成室内温度不易调节，可以设计一个自动伸缩的窗帘来遮挡阳光。
        2.3自然通风设计
        好建设项目的规划和设计,完全适应的基础上规划设计条件,有必要注意集中控制的基本距离,日照时间、面积比、建筑高度、建筑密度、建筑绿地率和其他建设项目的要求。区域自然通风的合理分析也是目前规划设计中容易忽视的一个因素。结合区域通风廊道的总体规划，利用自然风集中控制建筑节能设计中存在的问题。在建筑群的规划中，应尽量采用自然通风。在自然地形相对较低的地区，可以产生静风和巢风。在建筑工程结构选址时，应注意排除山顶和相对低洼地区，从而有效利用自然风。在建筑节能结构的设计中，要注意自然通风的合理应用。在相同温度环境下，自然通风的舒适性较高。例如在建筑住宅项目的设计中，要注意南北通透和通风的要求，并根据自然风优化室内空气质量。建筑外墙应作为保护层，通过自然风集中控制室内环境空气质量。在建筑工程外窗设计中，在保证安全的基础上，要适度扩大开敞面积，促进室内外环境空气的有序流通，在室内应用限位器，便于自然风量的合理控制，减少了空调系统的消耗，节约了建筑电能的损耗。建筑屋面可以通过屋面结构有效控制屋面温度，将屋面导热系数和内部温度集中优化，提高整体舒适度。
        2.4屋顶节能
        由于强烈的太阳辐射引起的屋顶房间过热是一个非常普遍的问题，必须认真处理。应加强保温层，可设置架空通风层，也可设置倒立屋面;采用种植保温屋面，改善生态环境;另外还可以利用坡屋顶，利用阁楼通风散。(1)保温屋面:隔热层设置在屋顶结构块吸收的太阳辐射热量的屋顶室内传导,迫使屋顶温度增加屋顶之间的温差,环境和空气,所以它有利于屋顶吸收太阳辐射的热量对环境和空气。高效保温材料的应用提高了屋面的保温性能。(2)倒置屋面:采用倒置铺法，将保温材料置于防水层上方，使防水层不直接接受阳光暴晒，保护防水层延缓其老化，使其经久耐用。(3)式架空保温屋面:屋顶是最外层的遮阳板,通风空气层,面罩下拦截的屋顶直接暴露在太阳辐射加热,并通过面罩上下两个表面接触空气吸收的太阳能热空气在风中,风速度、热量越大,保温效果越好。(4)植物保温屋面:有些植物在屋顶上,遮挡太阳辐射的同时也吸收的热量用于植物光合作用、呼吸作用和蒸腾作用,接触的屋顶太阳能热到植物的生物能源和空气有益成分,实现太阳能辐射热的资源转换,所以屋顶温度变化很小。保温屋面的种植土不宜过厚。植物的根不如地面好，只适合弱风环境，不适合强风环境。
        结语
        在建筑构造中合理应用建筑节能策略要注重创新建筑节能理念，在设计实践中对各类方法与设计理念有效应用。选取先进的施工应用技术，拟订完善的施工方案，提高项目节能水平。在节能技术选取中，要注重突出各项技术应用实效性，节能施工成本，提高项目建设效益。
参考文献
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[2]官玲俊，柴保双，王琳.深圳建筑绿色设计的难点与对策浅析[J].建筑节能，2018（10）：33-35.
[3]李红梅.绿色节能技术在高层办公建筑中的应用[J].黑龙江科技信息，2019（17）：218.