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建筑節(jié)能在建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用思考

2017-04-07 18:59:16
山西建筑 2017年29期
關(guān)鍵詞:建筑節(jié)能建筑設(shè)計(jì)建筑工程

李 莉 霞

(呂梁市建筑勘察設(shè)計(jì)院,山西 呂梁 033000)

建筑節(jié)能在建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用思考

李 莉 霞

(呂梁市建筑勘察設(shè)計(jì)院,山西 呂梁 033000)

對建筑節(jié)能在建筑設(shè)計(jì)中的重要性進(jìn)行闡釋,分析了建筑設(shè)計(jì)中節(jié)能設(shè)計(jì)存在的問題,提出建筑節(jié)能在建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用措施,包括外部環(huán)境的設(shè)計(jì)措施、單體節(jié)能設(shè)計(jì)措施、空間布局的設(shè)計(jì)、科學(xué)選擇節(jié)能施工原材料和加大教育培訓(xùn)力度。

建筑節(jié)能,建筑設(shè)計(jì),應(yīng)用

隨著我國城市化建設(shè)的不斷推進(jìn),工程建設(shè)量大幅度增加,促進(jìn)了建筑業(yè)的發(fā)展,但其能耗也非常巨大,極大的影響了生態(tài)環(huán)境,加劇了城市建設(shè)發(fā)展與能源供應(yīng)之間的矛盾,嚴(yán)重的制約了城鎮(zhèn)化進(jìn)程的可持續(xù)發(fā)展,因此必須實(shí)施節(jié)能建筑設(shè)計(jì)。節(jié)能建筑設(shè)計(jì)主要表現(xiàn)為建筑工程設(shè)計(jì)過程中充分利用陽光等自然界相關(guān)的可再生能源,最大限度地達(dá)到節(jié)水節(jié)電的效果,是建筑業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要舉措,有助于保障戰(zhàn)略能源安全以及生態(tài)環(huán)境的保護(hù),同時(shí)使現(xiàn)有能源資源得到充分利用。以下筆者結(jié)合自身工作體會(huì),對建筑節(jié)能在建筑設(shè)計(jì)中的具體應(yīng)用進(jìn)行分析。

1 建筑節(jié)能在建筑設(shè)計(jì)中的重要性分析

在我國建筑事業(yè)高速發(fā)展的時(shí)代下,節(jié)能降耗成為主要關(guān)注的話題,可以降低工程建設(shè)成本。例如:某工程在實(shí)際建設(shè)的過程中,總面積為3 000 m2,與傳統(tǒng)施工項(xiàng)目相較,可以降低社會(huì)能源消耗量,在35%左右,施工材料的能耗可以減少20%,總消耗量降低35%。在一定程度上,能夠體現(xiàn)出建筑節(jié)能設(shè)計(jì)工作的優(yōu)勢,可以全面降低各類能源的損耗,促進(jìn)城市的可持續(xù)發(fā)展。同時(shí),在減少施工材料消耗量的情況下,可以直接降低企業(yè)的施工建設(shè)成本,提高其經(jīng)濟(jì)效益,滿足當(dāng)前的實(shí)際發(fā)展需求。

2 建筑設(shè)計(jì)中節(jié)能設(shè)計(jì)存在的問題

隨著建筑業(yè)的發(fā)展,目前我國相關(guān)部門對建筑節(jié)能工作也越來越重視,制定了各種節(jié)能規(guī)范及評價(jià)體系,也開發(fā)出了較為完善的節(jié)能計(jì)算軟件。建筑節(jié)能設(shè)計(jì)不僅有法可依,同時(shí)有了相對準(zhǔn)確的評判尺度。這樣使得建筑節(jié)能設(shè)計(jì)有了可實(shí)施性。但是在實(shí)際建筑設(shè)計(jì)中,我國節(jié)能建筑設(shè)計(jì)仍然存在諸多問題,主要表現(xiàn)為:

1)建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行率低。由于我國各個(gè)地區(qū)的氣候經(jīng)濟(jì)條件存在一定的差異,而目前的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)還未能細(xì)化到對各地條件差異性進(jìn)行充分的考慮,從而致使各地標(biāo)準(zhǔn)在執(zhí)行過程中還存在著一定程度的問題;也由于各種原因,盡管目前大部分的新建建筑施工圖設(shè)計(jì)在節(jié)能建筑設(shè)計(jì)審查制度的嚴(yán)格執(zhí)行下,節(jié)能能夠達(dá)到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)要求,但建筑建成后能達(dá)到節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)的比例仍然很低。

2)節(jié)能建筑接受度低。由于節(jié)能建筑通常采用的是新型節(jié)能材料及節(jié)能設(shè)備,直接導(dǎo)致了前期成本增高。相關(guān)人員為了經(jīng)濟(jì)利益,并沒有遵循相關(guān)節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)甚至?xí)霈F(xiàn)弄虛作假的情況。

3)建筑節(jié)能效果不理想。建筑師在對建筑進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí),對建筑的布局布置等都按照國家規(guī)范要求進(jìn)行考慮,但在進(jìn)行建筑采暖設(shè)計(jì)時(shí),由于沒有按照節(jié)能建筑設(shè)計(jì)計(jì)算所得的耗熱量指標(biāo)確定采暖設(shè)備的數(shù)量,從而導(dǎo)致節(jié)能建筑在使用過程中,節(jié)能效果不明顯。

4)計(jì)算軟件的局限性。目前在建筑節(jié)能設(shè)計(jì)中常用的計(jì)算軟件僅對建筑熱工性能進(jìn)行評判,這種全年采暖空調(diào)的能耗計(jì)算,只可能按照典型模式運(yùn)算,而實(shí)際情況是極為復(fù)雜的,如周邊環(huán)境形成的小氣候、照明產(chǎn)生的能耗等都影響著建筑物的實(shí)際能耗。

3 建筑節(jié)能在建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用措施

施工企業(yè)在建筑設(shè)計(jì)的過程中,應(yīng)當(dāng)合理使用節(jié)能方式,明確各個(gè)部分的工作要求,在降低能耗的情況下,提高其工作效率與工作質(zhì)量,滿足當(dāng)前實(shí)際發(fā)展需求。具體措施為以下幾點(diǎn)。

3.1外部環(huán)境的設(shè)計(jì)措施

在對建筑工程外部環(huán)境進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中,應(yīng)當(dāng)全面分析周圍氣候環(huán)境特點(diǎn),做好選址與規(guī)劃工作,根據(jù)工程建設(shè)要求等,合理設(shè)計(jì)外部微氣候環(huán)境,以此提高建筑工程的節(jié)能成效。

第一,合理選址建筑位置。在選址工作中,要全面分析當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件與地質(zhì)情況,對地形地貌進(jìn)行勘察,在全面勘測的情況下,獲取準(zhǔn)確的設(shè)計(jì)依據(jù)。同時(shí),要保證微氣候環(huán)境的適宜性,為建筑節(jié)能施工創(chuàng)造良好的外部條件。

第二,合理開展外部環(huán)境的設(shè)計(jì)工作。在明確工程建設(shè)地址之后,應(yīng)當(dāng)根據(jù)建筑工程的建設(shè)功能,對其外部環(huán)境進(jìn)行合理的設(shè)計(jì),以便于改善當(dāng)?shù)匚夂颦h(huán)境,營造良好的施工氛圍。一方面,應(yīng)當(dāng)在建筑工程施工地址周圍合理設(shè)計(jì)樹木與植被,不僅可以達(dá)到節(jié)能的效果,還有利于凈化空氣,減少噪聲問題。另一方面,可以設(shè)計(jì)人工自然環(huán)境,例如:在施工區(qū)域周圍設(shè)計(jì)水面,更好的對其溫度進(jìn)行平衡。

第三,建筑外型設(shè)計(jì)措施。建筑施工設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)合理開展設(shè)計(jì)規(guī)劃工作,根據(jù)施工要求,對建筑外型進(jìn)行全面的設(shè)計(jì),保證在良好的組合形式下,明確日照方向與朝陽方向,提高設(shè)計(jì)水平。在實(shí)際設(shè)計(jì)的過程中,可以保證冬季日照充足性,避開主導(dǎo)的風(fēng)向。夏季有利于自然通風(fēng),并規(guī)避紫外線過度輻射問題。

3.2單體節(jié)能設(shè)計(jì)措施

對于單體節(jié)能設(shè)計(jì)工作而言,就是對部分建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行節(jié)能處理,科學(xué)開展空間布置工作,合理使用現(xiàn)代化建筑節(jié)能施工原材料,選擇先進(jìn)的機(jī)械設(shè)備,全面使用各類氣候條件與外部環(huán)境,在保證節(jié)能效果的情況下,改善室內(nèi)外環(huán)境。

第一,屋頂構(gòu)造的設(shè)計(jì)措施。在設(shè)計(jì)屋頂結(jié)構(gòu)的過程中,由于其與室外大氣會(huì)產(chǎn)生直接的接觸,因此,可以使用坡度屋頂設(shè)計(jì)方式、屋面保溫設(shè)計(jì)方式等,合理開展節(jié)能處理工作。同時(shí),還可以應(yīng)用保溫隔熱屋面的設(shè)計(jì)方式,就是在屋頂設(shè)置隔熱層與蓄水面,合理種植植被,保證相關(guān)設(shè)計(jì)工作可靠性與有效性。

第二,樓板層面的設(shè)計(jì)措施。在對此類結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中,建筑施工企業(yè)應(yīng)當(dāng)重視結(jié)構(gòu)空間的利用情況,采取對稱樓板吊頂處理方式。例如:在樓板層設(shè)計(jì)的過程中,可以布置循環(huán)水管,在夏季的時(shí)候,通過冷水循環(huán)的方式,降低室內(nèi)的溫度。在冬季的時(shí)候,可以通過熱水循環(huán)的方式,提高室內(nèi)溫度,達(dá)到良好的設(shè)計(jì)成效。

第三,外墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)措施。在對外墻結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中,要根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂驐l件等,合理開展保溫與防潮等設(shè)計(jì)活動(dòng),科學(xué)設(shè)置隔熱層,以便于改善氣候環(huán)境,創(chuàng)造良好的條件。例如:在北方寒冷區(qū)域墻體設(shè)計(jì)的過程中,可以利用夾心墻體結(jié)構(gòu)開展相關(guān)工作。在干燥氣候區(qū)域中,可以設(shè)計(jì)風(fēng)口結(jié)構(gòu),以便于通風(fēng)與保濕。

第四,門窗設(shè)計(jì)措施。在對門窗結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中,應(yīng)當(dāng)明確不同朝向結(jié)構(gòu)的面積比,合理設(shè)計(jì)遮陽結(jié)構(gòu),根據(jù)國家節(jié)能建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)等,全面設(shè)置遮陽結(jié)構(gòu)。同時(shí),要根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),保證門窗通風(fēng)換氣性能,盡量使用自然通風(fēng)方式,節(jié)約各類能源。另外,要科學(xué)使用太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮艿?,減少電力能源的消耗量,以此提高其節(jié)能效果。

3.3空間布局的設(shè)計(jì)

在空間布局設(shè)計(jì)工作中,應(yīng)當(dāng)對建筑結(jié)構(gòu)使用功能進(jìn)行全面的分析,重點(diǎn)設(shè)計(jì)分隔層,在豎向與橫向分隔的情況下,保證室內(nèi)的通風(fēng)性與采光性,達(dá)到微氣候的改善目的。

3.4科學(xué)選擇節(jié)能施工原材料

在選擇節(jié)能材料的過程中,應(yīng)當(dāng)根據(jù)建筑工程施工要求,引進(jìn)新型的材料。例如:膨脹蛭石施工材料、絕熱用玻璃棉施工材料、鋁合金門窗施工材料、粉煤灰混凝土小型空心砌塊施工材料等,可以全面優(yōu)化其節(jié)能施工體系。

3.5加大教育培訓(xùn)力度

施工企業(yè)應(yīng)當(dāng)對施工人員與技術(shù)人員進(jìn)行培訓(xùn),使其可以掌握先進(jìn)的節(jié)能技術(shù)與施工方式,將其更好的應(yīng)用在施工工作中。首先,要階段性的對技術(shù)人員與施工人員進(jìn)行培訓(xùn),總結(jié)節(jié)能施工經(jīng)驗(yàn)。同時(shí),要培養(yǎng)建筑師標(biāo)準(zhǔn)圖的設(shè)計(jì)能力與分析能力。其次,要樹立正確的節(jié)能觀念,學(xué)習(xí)國外先進(jìn)節(jié)能施工理念,建立專業(yè)的施工模式,貫徹落實(shí)各類制度,提高建筑設(shè)計(jì)工作水平。

4 結(jié)語

建筑業(yè)節(jié)能減排工作是建筑業(yè)目前最重要的工作之一。節(jié)能建筑的工程建造成本雖然比普通建筑工程的建造成本高,但節(jié)能帶來的長遠(yuǎn)經(jīng)濟(jì)效益,卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過這部分增加的造價(jià)。建筑節(jié)能不僅將改變?nèi)藗兊木幼『蜕瞽h(huán)境,還將長期地節(jié)約居住者和開發(fā)者的使用成本,建筑節(jié)能是未來建筑發(fā)展的方向。建筑節(jié)能在建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用,有利于降低能源消耗量,減少施工原材料的損耗問題,因此,施工企業(yè)應(yīng)當(dāng)合理使用節(jié)能技術(shù),做好整體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)工作,建設(shè)高素質(zhì)人才隊(duì)伍,加大培訓(xùn)教育力度。

[1] 張帥成.分析建筑節(jié)能與建筑設(shè)計(jì)中的新能源利用[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì),2017(5):1862.

[2] 雷 雨.建筑節(jié)能在建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究[J].城市建筑,2016(12):155.

[3] 劉玉潔.試論建筑節(jié)能與建筑設(shè)計(jì)中的新能源利用[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì),2017(1):999.

[4] 韓 旭.建筑節(jié)能與建筑設(shè)計(jì)中的新能源利用[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì),2016(24):2019.

[5] 趙德華,劉曉霞.建筑節(jié)能與建筑設(shè)計(jì)中的新能源利用[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì),2017(2):1121.

Onapplicationofarchitecturalenergy-savinginarchitecturaldesign

LiLixia

(LvliangArchitecturalSurveyandDesignInstitute,Lvliang033000,China)

The paper interprets the importance of the architectural energy-saving in the architectural design, analyzes the problems in the energy-saving design of the architectural design, and points out the application measures of the architectural energy-saving in the architectural design, including the design measures for the outer environment, single energy-saving design measures, design for the space layout, scientific selection for the raw materials of the construction, and promotion of education and training.

architectural energy-saving, architectural design, application

1009-6825(2017)29-0185-02

2017-08-03

李莉霞(1962- ),女,工程師

TU201.5

A

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