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建筑設計與建筑節能研究.pdf

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30 建筑設計與建筑節能研究 Explore the Architectural Design and Building Energy Conservation ■ 江 濤 ■ Jiang Tao [摘 要] 為了使建筑在使用周期內節約更多的能源,就必須優化建筑的設計,并充分考慮節能的重要性。筆者根據多年的建筑設計工作經驗,對建筑節能有一些粗淺的看法。下面就來談一談建筑在設計過程中,如何運用節能的方法,提高建筑的總體性能。 [關鍵詞] 建筑設計 建筑節能 研究 [Abstract] In order to make the building saving more energy in use cycle, it is necessary to optimize the design of building and give full consideration to the importance of energy saving. The author bases on years of working experience in constru- ction design and has some superficial views on building energy efficiency. This article discusses how to use the energy saving methods to improve the overall performance of the building in the design process. [Keywords] architectural design, building energy conservation, explore 一、 建筑整體與周邊環境的節能設計 在建筑建設之前,要合理考慮其附近地理環境的狀況。在了解建設的基本因素后,從整體上對周邊環境進行節能設計??梢詮倪x址、氣候條件、規劃以及朝向等方面進行設計,為建筑創造一個穩定的外部環境,有利于實現更好的節能。 1. 選址要科學 節能型建筑的選址很重要,要看實際的土質、天氣、水文、地形等自然環境的情況,合理選擇地址。建筑設計的首要工作就是對位置的選擇,好的地理位置會給節能工作創造得天獨厚的便利條件。因此,建筑設計必須在良好的環境下,才能提高全周期內的質量、性能,為以后的節能工作打下了一定的基礎,使各種建筑資源得到優化配置,維護了城市生態平衡。 2. 對外部環境的節能設計 建筑在定好位置后,要優先考慮其周圍的小氣候特征。在一定程度上,建筑物會有各種功能的需求。此時就要優化外部的環境,進行合理設計。從而改善附近的小氣候,使節能更有效果。具體內容有以下幾點。首先,要在建筑物的四周適當的種植一些植被,比如大型的喬木、灌木叢等等,使建筑物得到一定的保護。植被是建筑物天然的屏障,具有防沙擋風、吸收噪聲、遮陽避雨以及調節空氣、涵養水源等功能,體現了較強的環保節能效益。其次,合理利用人工的方式,模擬自然環境,這種方法類似于人工降雨。通過人為的改變,對建筑物周圍的氣候進行調節。比如建造人工湖面,可以增加空氣中的水分、平衡氣候與溫度,還可以減少灰塵、收集雨水等。 3. 進行科學的規劃與體形設計 眾所周知,對建筑物進行合理的規劃必不可少。它可以保證體形的優良設計,使整體性能更加節能。具有穩定的質量與性能,可以抵御惡劣的氣候條件,規劃要對建筑物的體形、體量、組合方式以及日照朝向等進行全方面的考慮。舉一個例子,蒙古包頂部的圓形面就是一個很好的體形,其圓錐形的房頂與大草原氣候很適應。既有散熱的功能,還可以防風防沙,使整個結構穩固。在沿海地區的很多小鎮,氣候比較濕熱。就需要用自然通風的方式調節建筑物周邊的小氣候,對節能也有很明顯的效果。在布局方面,利用建筑物的朝陽面和陰面使周圍的氣壓不盡相同。這樣即使在沒有風的情況下,也可構成通風的條件。使建筑的體形在節能設計當中構成較強的風洞,讓更多的自然風儲存于其中,不斷回旋??梢?,這也是建筑設計當中,對通風的一個節能設計,不再過多的使用空調,減少了電能的消耗,起到節能的效果。 二、 建筑內部單體的設計與節能 所謂單體設計,指的就是對建筑物內部各組織結構的設計。各構件也要注重節能的因素,從而使內部空間得到合理分隔,減少占地面積。主要考慮一些新型的可再生原材料,加強設備的節能選擇與設計,從而更好地利用建筑周圍的小氣候條件,使室內的建筑性能得到徹底的改善與優化。 建筑物的各部分要進行全方位的構造節能設計,要在符合建筑物基本的組合性能外,對各部分的選材、造型、結構等進行深加工設計,比如墻體、門窗、樓板以及頂棚等。在保證外部自然條件良好的情況下,對室內的節能進行更為合理的設計。 1. 房頂、頂棚的節能設計 房頂是一個建筑物的頂端,它和外界環境直接接觸,與大氣環境的關系最為密切。因此,要對屋頂進行節能設計。房頂的節能設計策略主要有加強屋面的保溫效果、運用坡屋頂的方式以及根據實際需要,架設隔熱性能較好的保溫層面,如蓄水屋面、隔空散熱屋面以及種植屋面等等,都可以起到良好的節能效果。 2. 樓板的節能設計 要根據其結構的余出空間,對樓板的造型加以精心設計,像吊頂的節能設計??梢园蜒h的水管架設到其內部,天氣炎熱的時候,可以使用冷水系統循環使室內的溫度有所降低;天氣嚴寒的時候,就可以運用熱水系統循環進行采暖,提高室內的溫度。這一方法對能源的需求極低,同時調節效果又很高,是一種不錯的建筑節能技術。 3. 門窗的節能設計 建筑的門窗如果設計不合理,就會大量流失能源。有數據顯示,有超過 30%的能源都是通過門窗而損耗的。對此,要合理設計門窗,做好門窗的節能工作,可以從以下幾點進行考慮。首先,控制好門窗的朝向面積比例。陽面的門窗面積要大,以保證充足的陽光照射進來。其次,安設必要的遮陽設備。我國大部分地區都普遍使用大的玻璃幕墻,會造成一定的光污染,應該在外部采取一定的遮陽措施。再次,要保證通風的良好性能,使換氣可以隨時進行。盡量使用自然通風的方式,而不是借助空調。最后,寒冷地區的建筑要使用門斗,減少外門流進過多的冷風。還要采取一定的聚熱保溫措施,保證建筑在冬季時符合供暖的標準。另外,要運用高性能的幕墻以及門窗,充分使用可再生、無污染的新型清潔能源,比如地熱能、風能、太陽能等,使這些節能的新產品替代傳統的產品。 三、 節能材料的選擇 科學選擇建筑的節能材料,體現了建筑節能設計的另一大主要工作。節能材料的選取,必須依照環保、安全、節能以及經濟的要求。在我國科學技術迅猛發展的同時,很多創新型的節能材料被廣泛開發出來,運用到實際的建設中去,起到了較好的節能效果。比如當前流行的新式防水、保溫材料,它們廣泛使用于墻體和屋頂當中,可以防潮,調節室內的濕度;新式的透光隔熱玻璃應用在門窗上,具有超級好的透光、隔熱能力;使用靈活性較強的鋁制遮陽板,使遮陽效果更加可靠有效。 四、 結語 我國建筑行業的發展規模正在日益擴大,但建筑的能耗也在逐年提高。有數據顯示,建筑所產生的能耗超過了城市總能耗的三成,給社會經濟的發展帶來了不利影響。因此,建筑的設計必須充分考慮其節能的方面,從而發揮出巨大經濟效益與環境效益。這樣做,可以充分認清我國建筑的發展水平,提高人們的工作與居住環境,實現各方面能源的節約。相信在建筑人的不斷努力之下,建筑節能工作一定會取得更好的發展。 參考文獻 [1]馬敏崇.芻議做好建筑節能設計中的相關設計工作[J].中國新技術新產品,2011(01). [2]王懷.關于房屋建筑設計中節能設計的探討[J].科技風,2010(13). [3]李洋.我國建筑節能設計現狀及其問題探析[J].商業文化:上半月,2011(07). [4]李志強.建筑節能及其在建筑設計中的應用[J].科技信息,2011(07). [5]潘迪.淺談醫療綜合樓設計中的節能措施[J].中國醫院建筑與裝備,2007(07). [6]梁理常.對建筑節能設計的思考[J].科技信息,2009(23). (作者單位:湖北工程學院新技術學院 432000)
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