[摘要]在我國各種建筑設計當中也越發(fā)重視節(jié)能減排的重要性。建筑節(jié)能減排不僅需要在實際施工階段注重環(huán)保意識,還需要在工程各個階段借助于各項先進技術加強施工人員的環(huán)保意識,不斷提升對環(huán)保理念的分析和宣傳,全面參與到環(huán)保建筑工程當中。分析探討建筑設計中的建筑節(jié)能措施,在此基礎之上分析提升我國建筑節(jié)能水平。
[關鍵詞]建筑設計;節(jié)能措施;門窗
建筑行業(yè)的能耗主要體現(xiàn)在照明技術,取暖技術等,全面關聯(lián)著人們的生活,因此在建筑設計當中,由于其作為基礎的節(jié)能措施,需要從該環(huán)節(jié)注重節(jié)能保護,這樣才能建立資源節(jié)約型社會。因此,需要大力推廣建筑節(jié)能設計,是當前社會發(fā)展的必然選擇。
1節(jié)能建筑設計及對比分析
1.1傳統(tǒng)設計。我國大部分建設設計當前主要是按照現(xiàn)行的建設設計方法和相關規(guī)范標準進行。在建筑建設期間僅僅規(guī)定了電氣專業(yè),暖通及建筑方面的節(jié)能性能,主要包括設備能效限值,空調(diào)系統(tǒng)形式以及熱工參數(shù)限值等。傳統(tǒng)設計方法的原則在于相關設計標準,主要設計核心在于使用者對建設功能的各項需求,要求各個領域踐行自身責任。該種設計方式具有鮮明的分工特征,設計人員按照規(guī)定進行設計就行,確保建設的各項功能。1.2節(jié)能建筑設計,F(xiàn)階段,西方國家已經(jīng)普遍應用建筑節(jié)能設計,將建筑的最大供熱負荷控制在10Wm2,將制冷和供熱的能耗需求量控制在每d每m2為15kW/h。從以上設置情況可看出,傳統(tǒng)設計方式與超低能耗建筑間最大的差異性在于提升建筑性能最優(yōu)化。設計方法的原則在于加工能耗作為控制指標的主要方法,能夠?qū)ㄖ苓叚h(huán)境進行充分利用,配合交互各個專業(yè)所對應的建筑功能,實現(xiàn)能耗指標的維護結構以及建筑體形系數(shù)等,預測和評估建筑的運行能耗,這樣可得出最理想化的設計方案。
2圍護結構和幕墻節(jié)能措施
2.1圍護結構的節(jié)能措施通常情況下,大多數(shù)建筑圍護結構都是分為內(nèi)圍護結構和外圍護結構。外圍護結構就是建筑物外部和空氣直接接觸的圍擋物,外墻,房頂以及窗戶等都屬于外圍護結構;對以上結構的材料密度,厚度等進行改進,能夠提升其傳熱系數(shù),進一步加強圍護結構的整體保溫效果。此外,需要設置圍護結構的熱工參數(shù)額定值,避免過分隔熱。將屋面和外墻等圍護結構的能耗限額為0.15W/m2,窗玻璃能耗限額為0.8W/m2。在實際設計期間,設計人員需要在設計方案上標注建筑接縫,連接,轉(zhuǎn)角度以及邊緣都等位置的設計預制圖紙。圍護結構的節(jié)能措施主要包括以下方面。
2.1.1外墻保溫技術,F(xiàn)階段,大多數(shù)外墻在進行保溫處理時具有較多的方法,在熱傳導技術和熱橋效應下最難以解決的問題就是物料,因此在實際施工期間需要對墻體的保溫層進行改善,這樣能夠達到較為均勻的保溫效果,全面加強墻體的保溫效果,進一步改善外墻結構的保溫能力。外墻保溫技術的節(jié)能措施主要表現(xiàn)在以下幾方面。
(1)在選擇材料時需要使用保溫隔熱效果較好的材料,需要將其建立為單一性的材料外墻。
(2)需要在墻體中間設計保溫材料,這樣能夠建立復合外墻結構,且具有夾層保溫效果。
(3)需要將石膏板貼置在外墻內(nèi)側(cè),或者在內(nèi)部涂抹石膏。但由于熱橋會較大影響保溫效果,因此在實際應用期間已將該技術淘汰。
(4)在外墻設計保溫層,不僅能對墻體實現(xiàn)保溫效果,還能夠進行隔熱。從實際應用效果可看出,外墻設計保溫層方式具有最佳的保溫效果,還能避免出現(xiàn)冷橋和熱橋情況。
2.1.2屋面的保溫措施。在對屋面節(jié)能措施具體實施時,應嚴格按墻體節(jié)能的基礎性原理,對屋面的熱工程進行全面改善,以此作為契機對整體工程進行改善。通常情況下,可借助于蓄水和架空等方式對屋面進行隔熱處理,在處理屋面隔熱問題時還可以使用反射涂層設置方式及增設隔熱層等措施實現(xiàn)。在屋面節(jié)能設計當中最重要的就是保溫層,在選擇保溫層材料時需要控制其吸水率和密度,這樣能減低建筑物的自身重量,不需要單獨設計排氣孔。其次,在選擇保溫材料時需要將選擇具有高校保溫效果的材料。
2.2建筑設計當中幕墻節(jié)能措施。
2.2.1雙層呼吸式幕墻。在建筑行業(yè)當中最常使用的幕墻都是多層玻璃式和單層玻璃式,在多層玻璃式當中又包括內(nèi)層玻璃式和外層玻璃式。對比分析多層呼吸式幕墻和單層呼吸式幕墻可以看出,在雙層呼吸式當中大多數(shù)采用中空設計方式,空氣為熱量的不良導體。因此,利用雙層呼吸式幕墻能將空氣加入到內(nèi)當中,可借助于空氣的隔熱效果對室內(nèi)進行保溫處理,在較大程度上實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保作用。此外,由于雙層呼吸式幕墻具有較高的美觀價值,其在通風性和保溫性方面表現(xiàn)良好,還可促進空氣流通,不斷縮小室內(nèi)和室外的溫差,能夠在建筑設計技術方面實現(xiàn)節(jié)能減排效果。
2.2.2幕墻結構影響夏季降溫效果。
(1)有效結合通風設施設計及幕墻建筑設計,將幕墻材料設計為玻璃形式能對空氣流通結構以及速度等產(chǎn)生較大的影響,使空氣能夠與內(nèi)部之間形成自然流通效果,避免在較短時間內(nèi)喪失熱量。
(2)幕墻在選擇材料時都是應用具有較高透明度的物料,對幕墻進行雙層設計可在較大程度上對采光性能進行改善,不斷加強樓體之間的空氣流通速度,還可改善建筑內(nèi)部環(huán)境,加強空氣的流通無慮。即使在夏季高溫天氣,建筑物也能夠不借助空調(diào)等設備減低室內(nèi)溫度,具有顯著的降溫效果。
2.2.3幕墻設備影響冬季散熱情況在冬季環(huán)境下,由于氣溫較低,對采光率方面具有較大的要求,因此幕墻具有較好的吸收熱量的效果。加之空氣具有較快的流動速度,在較大程度上減緩了熱量散發(fā)速度,進一步提升整體建筑的內(nèi)部溫度,該種設計方式能最大限度降低供暖壓力,全面實現(xiàn)節(jié)能設計目標。
2.3建筑門窗設計中應用節(jié)能措施。為確保通風的正常性,需在滿足采光和日照的前提下,最大限度地降低門窗的面積,這樣能全面加強門窗的氣密性,進一步實現(xiàn)節(jié)能減排效果。在設計建筑門窗時可以采用以下節(jié)能措施。(1)需要注重窗和墻體之間的合理比例,一般來說,需要將北向與東向的窗墻比例控制在20%,將北向與西向的窗墻比例控制在30%,將北向和南向的窗墻比例控制在35%。(2)需要全面保護門窗的氣密性,從根本上加強氣密性,這樣能夠避免冷空氣滲透到室內(nèi),加大熱量損耗,需要將建筑外墻的氣密性控制在4級以上,玻璃幕墻的氣密性控制在3級以上,這樣才能有效減低熱量損失。(3)需要廣泛應用節(jié)能型建筑材料,該種材料對環(huán)境具有緩解壓力的作用,不以生態(tài)成本作為依靠,部分建筑材料是將一些不可回收的特定垃圾進行二次利用再生產(chǎn),既處理了資源的一次性浪費,又能凈化環(huán)境。
2.4其他節(jié)能措施的應用。
(1)建筑節(jié)能規(guī)劃,在整體建筑設計當中需要合理應用節(jié)能措施,在選址期間需要全面注重節(jié)能環(huán)保意識,在建筑結構設計,朝向設計等方面都需要體現(xiàn)出節(jié)能理念,并且在實際設計期間需要使用有效措施確保其科學性和合理性。
(2)在設計采光和自然通風時,由于照明在建筑當中占據(jù)重要地位,并且也是建筑耗能較為嚴重的區(qū)域,因此設計期間需要制訂節(jié)能型的建筑照明設計方案。在此方案當中需要體現(xiàn)出照明路線和光源的問題,注重其科學性,可使用自然光或自然冷源,最大限度地降低照明和空調(diào)能耗。此外,還需使用電動外遮陽以及電動開窗器,確保建筑可獲取良好的采光和自然通風等。
(3)應用可再生資源,在建筑設計期間需要合理使用地熱能,太陽能及風能等可再生資源,地熱能主要是提取地殼熱能。然而,我國對于提取地熱能技術還屬于初級階段,并且沒有掌握地熱能的運輸技術,因此在實際應用比較少。作為現(xiàn)代施工建設的新型節(jié)能設計,地熱能的應用需要技術人員全面進行研究探索,有效解決和處理地熱能在應用期間產(chǎn)生的一系列問題,這樣可有效發(fā)揮地熱能的實效性。此外,可以采取某些措施將太陽能轉(zhuǎn)化電能,這樣不僅能應用在建筑照明當中,還能夠為建筑提供保溫效能。合理利用可再生資源能夠全面展現(xiàn)出建設設計的節(jié)能理念。
(4)在設計能源系統(tǒng)時需要有效結合建筑最大化系統(tǒng)能效。該制冷空調(diào)系統(tǒng)設計時,若建筑處于干熱地區(qū),在夏季需要確保空氣質(zhì)量,加濕降溫,因此需要采用干工況和高溫水設計制冷空調(diào)系統(tǒng),并且在此基礎之上實現(xiàn)地面輻射制冷。供熱空調(diào)系統(tǒng)設計時,建筑供熱主要是采用高溫燃氣鍋爐及冷凝模塊低溫方式實現(xiàn)?砂词彝鉁囟燃柏撦d情況對鍋爐工作數(shù)量進行自動調(diào)節(jié),并控制鍋爐的輸出功率。
3結束語
綜上所述,建筑行業(yè)當中,設計階段的節(jié)能減排意識對整體建筑施工環(huán)保效果產(chǎn)生較大的影響,所以建筑設計人員需要全面認識到該項工作的重要性,并且在日常工作當中能全面展現(xiàn)出建筑環(huán)保設計理念,廣泛應用建筑節(jié)能措施,在較大程度上提升建筑節(jié)能效果,這樣能實現(xiàn)環(huán)保型經(jīng)濟的建筑發(fā)展目標,從而使建筑企業(yè)實現(xiàn)長久穩(wěn)定發(fā)展戰(zhàn)略目標。
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