建筑设计从节能规划理念分析

2012-06-04 01:30何丽玲
城市建设理论研究 2012年13期
关键词:节能措施节能设计建筑设计

何丽玲

摘要:随着城市建设的高速发展,我国的建筑能耗逐年大幅度上升,庞大的建筑能耗,已经成为国民经济的巨大负担。因此建筑行业全面节能势在必行,其中建筑设计是一个很重要的环节。本文主要对建筑节能在建筑设计中的重要性以及如何落实建筑节能措施进行了阐述,并提出了一些个人的建议供同行参考。

关键词:节能设计;建筑设计;节能措施

Abstract: with the rapid development of city construction, the building of the our country energy consumption increases year by year, the huge energy consumption, has become a huge burden of the national economy. Accordingly, the construction industry overall energy saving is imperative, of which the building design is a very important link. This paper mainly of building energy in architectural design and how to carry out the importance of building energy efficiency measures were introduced, and put forward some personal advice refers for the colleague.

Keywords: energy saving design; Architecture design; Energy saving measures

中图分类号:S611文献标识码:A 文章编号:

前言

能源是社会发展的物质基础,能源短缺已不容忽视。建筑节能已是我国节能工作的重要组成部分,从我国建筑用能的发展趋势来看,能源浪费十分严重,因此提高建筑能源的有效利用率、节约用能、减少浪费,已是当务之急,刻不容缓之事。我国对能源的需求量大而能源不足,现需大量进口。因此节能是国家的一项长远战略方针。我国建筑的耗能量约占全国耗能的30%,而且还在不断上升.所以建筑节能刻不容缓。建筑节能是一个综合概念:建筑节能包括建筑设计和建造过程中采用节能型的建筑材料、结构、器具设备和产品。提高保温隔热性能,通过以上措施,可以提高能源的利用效率,减少建筑能耗。从发展趋势上看建筑节能已经从初期的单纯节约能源,发展到了如何在建筑中合理的使用利用能源方面。

1 真正贯彻落实全面的建筑节能设计

1.1 整体及外部环境的节能设计

建筑整体及外部环境设计是在分析建筑周围气候环境条件的基础上,通过选址、规划、外部环境和体型朝向等设计,使建筑获得一个良好的外部微气候环境,达到节能的目的。

1.11 合理选址

建筑选址主要是根据当地的气候、地质、水质、地形及周围环境条件等因素的综合状况来确定。建筑设计中,既要使建筑在其整个生命周期中保持适宜的微气候环境,为建筑节能创造条件,同时又要不破坏整体生态环境的平衡。

1.12 合理的外部环境设计

在建筑位址确定之后,应研究其微气候特征。根据建筑功能的需求,应通过合理的外部环境设计来改善既有的微气候环境,创造建筑节能的有利环境,主要方法为:①在建筑周围布置树木、植被,既能有效地遮挡风沙、净化空气,还能遮阳、降噪;②创造人工自然环境,如在建筑附近设置水面,利用水来平衡环境温度、降风沙及收集雨水等作用。

1.13 合理的规划和体型设计

合理的建筑规划和体型设计能有效地适应恶劣的微气候环境。它包括对建筑整体体量、建筑体型及建筑形体组合、建筑日照及朝向等方面的确定。

日照及朝向选择的原则是冬季能获得足够的日照并避开主导风向,夏季能利用自然通风并防止太阳辐射。然而建筑的朝向、方位以及建筑总平面的设计应考虑多方面的因素,建筑受到社会历史文化、地形、城市规划、道路、环境等条件的制约,要想使建筑物的朝向均满足夏季防热和冬季保温是困难的,因此,只能权衡各个因素之间的得失,找到一个平衡点,选择出这一地区建筑的最佳朝向和较好朝向,尽量避免东西向日晒。

2 单体的节能构造设计

单体的节能设计,主要是通过对建筑各部分的节能构造设计、建筑内部空间的合理分隔设计,以及一些新型建筑节能材料和设备的设计与选择等,来更好地利用既有的建筑外部气候环境条件,以达到节能和改善室内微气候环境的效果。

2.1 建筑各部位的节能构造设计

建筑各部位的节能构造设计,主要是在满足其作为建筑的基本组成部分的要求之外,通过对各部位(屋顶、楼板、墙体、门窗等)的造型、结构、材料等方面加以进一步设计,充分利用建筑外部气候环境条件,达到节能和改善室内微气候环境的效果。

2.11 屋顶的节能设计。屋顶是建筑物与室外大气接触的一个重要部分,主要节能措施为:①用坡屋顶;②加强屋面保温;③根据需要,设置保温隔热屋面(架空隔热屋面、蓄水屋面、种植屋等。

2.12 楼板层的节能设计。主要是利用其结构中空间,以及对楼板吊顶造型加以设计。如将循环水管布置在其中,夏季可以利

冷水循环降低室内温度,冬季利用热水循环取暖。

2.13 墙体作为主要围护结构,也是热量交换的主要通道。适当提高围护结构的隔热能力,既能改善建筑物的居住舒适度.又可起到减少空调启用时间,提高节能效果。在新的形势下.不可能通过简单加厚传统围护结构厚度来达到标准的要求,必须采用新型、轻型的墙体材料或复合型的墙体构造来达到能耗指标。墙体节能墙体是建筑外围护结构的主体,其所用材料的保温性能直接影响建筑的耗热量。我国以实心粘土砖为墙体材料,保温性能不能满足设计标准。以外墙为例,JGJ26一1995标准规定,在建筑物形体系数O.3建筑物与室外大气接触的外表面积与其所包围的体积的比值时,北京地区传热系数不超过1.16w/m²K1,而目前常用的内抹灰砖墙,传热系数都大于上述节能标准数值。因而在节能的前提下.应进一步推广空心砖墙及其复合墙体技术。

2.14 门窗节能设计

门窗节能设计可在建筑功能和节能玻璃两方面上进行设计。夏热季节建筑设计依靠自然通风来降低建筑的室内温度,空间布局应比较开敞,开较大的窗口以利于自然通风。而设有空调系统的建筑,其空间布局应十分紧凑,尽量减少建筑物外表面积和窗洞面积,这样可以减少空调负荷。同时空调设置应尽量避免东、西朝向房间,尤其是有东、西向窗户的房间。而大量节能玻璃的设计使用也给建筑有效节能提供了选择。如热反射阳光控制)玻璃,对可见光有适当的透射率。而对近红外线有较高的反射率,对紫外线有很低的透过率。也称为阳光控制玻璃,与普通玻璃比较,大大提高了遮阳性能;中空玻璃是由两片或两片以上的玻璃用铝制空心边框框住。用胶结或焊接密封。中间形成自由空间,可充以干燥的空气或惰性气体,其传热系数比单层玻璃小,保温性能较好;镀膜玻璃与中空玻璃的复合体,包括热反射镀膜中空玻璃和低辐射镀膜中空玻璃。前者可同时降低传热系数和遮阳系数,后者透光率较好。

3 选用建筑节能材料

合理选用建筑节能材料也是全面建筑节能的一个重要方面建筑材料的选择应遵循健康、高效、经济、节能的原则。一面,随着科技的发展,大量的新型高效材料不断被研制并应用建筑设计中去,更好地起到节能效果。另一方面,要结合当地实际情况,发掘出一些地方节能材料,更好地应用到建筑节能去。

4 学习现有的节能技术

当前,很多建筑师不太懂节能技术,以及如何把节能技术应用到建筑当中。建筑师不能只是设计时套用标准图,更重要的是要明白节能原理,才能在设计中按照不同的工程、不同的部位,采取相应的节能措施,所以必须加强建筑节能方面的学习。

4.1 学习建筑节能新“理念”

在推行节能理念同时,眼睛不仅要“向外看”,引进学习国外先进节能理念,而且要学会“向内看”,从传统建筑模式、风格中学习节能办法。强调中国节能建筑发展的民族性、地域性应该是设计师们的共同理念。

中国传统民居(如京津风格的四合院、桂北风格的吊脚楼、岭南风格的骑楼长街、陕北风格的窑洞、草原风格的蒙古包……)都蕴含了丰富的节能理念,它们的设计和用料都给建筑师以无穷的启示。

这种以房子包围院子的建筑方式,有效地减少了冷空气入侵,符合京津一带夏季炎热,冬季严寒的气候特点。吊脚楼为每扇四柱撑地,横梁对穿,上铺木板呈悬空阁楼,绕楼三面有悬空的走廊,廊沿装有木栏扶手,符合南方夏季炎热、湿度大、空气流通需求量高的特点。中国传统民居都是在与周边生态环境共存共生的条件下,各类功能利用与自然环境达到完备效果的典范,并且各自拥有独立的形态样式,可以成为当代建筑节能的借用范式,形成新的节能理念。

5 结束语

全面的建筑节能有利于从根本上促进能源资源节约和合理利用,缓解我国能源资源供应与经济社会发展的矛盾;有利于加快发展循环经济,实现经济社会的可持续发展;有利于长远的保障国家能源安全、保护环境、提高人民群众生活质量、贯彻落实科学发展观。

参考文献:

1 卢求,刘飞.生态节能建筑的开发与设计[N]建筑晚报.2005.

2 陆文军,节能建筑不能停留在概念阶段[N]中国建设报.2005.

注:文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。

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