摘要:摘要:經濟的快速發展導致環境遭到了極大的破壞,各國都尋求一條低碳發展之路。而建筑行業耗能極大,必要要降低建筑行業的能耗量,實行節能的設計方案。
摘要:經濟的快速發展導致環境遭到了極大的破壞,各國都尋求一條低碳發展之路。而建筑行業耗能極大,必要要降低建筑行業的能耗量,實行節能的設計方案。本文對節能建筑進行了概述,并分析了節能建筑設計的現狀和優勢。最后針對建筑設計的內部環境和外部環境進行了詳細論述。
關鍵詞:建筑設計,節能建筑,設計方式,核心職稱論文
1.節能建筑概念
節能建筑是指遵循氣候設計和節能的基本方法,對建筑規劃分區、群體和單體、建筑朝向、間距、太陽輻射、風向以及外部空間環境進行研究后,設計出的低能耗建筑,其主要指標有:建筑規劃和平面布局要有利于自然通風,綠化率不低于35%;建筑間距應保證每戶至少有一個居住空間在大寒日能獲得滿窗日照2小時等。目前節能建筑已逐漸成為國際建筑界的主流趨勢。一個經常被忽略的事實是:建筑在能源消耗總量中,幾乎占到了70%,這一比例遠遠高于運輸和工業領域。在發展低碳經濟的道路上,建筑的“節能”和“低碳”注定成為繞不開的話題。
2.節能建筑設計的現狀和優勢
2.1節能建筑研究及應用現狀
節能建筑已逐漸成為國際建筑界的主流趨勢。在中國,節能建筑思想也越來越受到重視,并已寫進國家的發展規劃中。目前對于節能建筑研究較多的是建筑外窗、玻璃幕墻的應用,而對外墻、屋頂以及樓地板的研究較為欠缺。另外,夏熱冬冷地區的研究較寒冷地區、嚴寒地區的研究多,主要是因為夏熱冬冷地區采暖和空調能耗均較高,節能設計需同時考慮圍護結構的保溫和隔熱性能,而這兩者是相互矛盾的,所以,要想達到既保溫又隔熱的目的,有很多困難需要解決。
2.2低碳節能建筑的優勢分析
2.2.1采用地毯式的建筑能使能耗顯著降低。據統計,建筑在建造和使用過程中可消耗50%的能源,并產生34%的環境污染物。節能建筑則大大減少了能耗,和既有建筑相比,它的耗能可降低70%~80%。所以低碳式建筑更有利于環境的保護。
2.2.2節能建筑產生出新的建筑美學。一般的建筑采用的是商品化的生產技術,建造過程的標準化、產業化,造成了大江南北建筑風貌大同小異、千城一面,而節能建筑強調的是突出本地的文化、本地的原材料,尊重本地的自然、本地的氣候條件,這樣在風格上完全是本地化的,并由此產生了新的建筑美學。節能建筑向大自然的索取最小,這樣的建筑,讓人在體驗新建筑美感的同時,能更好地享受健康舒適的生活。
2.2.3節能建筑環保理念貫穿始終。傳統建筑多是在建造過程或使用過程中,考慮到環境問題,而節能建筑強調的是從原材料的開采、加工、運輸、使用,直至建筑物的廢棄、拆除的全過程,節能、環保理念貫徹始終,強調建筑要對全人類、對地球負責。
3.節能建筑設計技術及方法
實踐中,節能建筑設計技術的應用和設計方法主要表現在外部環境與內部環境兩個領域的設計上,具體分析如下:
3.1綠化環境設計
在對建筑結構的綠化控制進行設計時,應將建筑空間與城市綠化通過資源整合的方式有機結合在一起,實現效益的最大化。在節能建筑設計技術應用過程中,綠色環境的設計應以一種人性化的方式去解決建筑與城市的生態問題,將建筑與生態環境融為整體看待。隨著建筑空間的連續性不斷增加,人們也能夠從一個外部環境輕松地進入建筑的上部空間,同時享有這份空間提供的視覺與心理上的輕松感。
3.2合理確定建筑朝向和平面形狀
選擇合理的建筑物朝向是一項重要的節能措施。實測表明在其他條件相同情況下,東西向板式多層住宅建筑的耗能量要比南北向的高5%左右。現代住宅設計中,建筑的朝向應根據住宅內部房間的使用要求、當地的主導風向、太陽的輻射、建筑周圍的環境以及各地區的氣候等因素,通過調查、研究、分析、評價來確定。一般來說,我國住宅最適宜的建筑朝向為南略偏東或西。對于氣候炎熱的南方地區,應考慮住宅建筑的長軸方向垂直夏季主導風向,而北方冬季寒冷,住宅建筑的長軸方向應平行冬季主導風向,以防止冷空氣滲透量的增大。住宅建筑的平面形狀,應在體積一定的情況下,采用外圍護結構表面積小的建筑。因為外表面積越小,冷負荷越小,能耗越小。
3.3對建筑結構內部中的聲、光進行設計
首先是天然采光方面,這是充分利用自然能能源的重要途徑和手段。為了有效地增加平時的日照時間,整棟樓的設計可以設計成波浪形或弧形。每一個房間都要充分考慮窗的面積及方位。設置反射光板或光導管等天然光導入設備,建筑內裝修可采用淺色調,增加二次反射光線,通過這些手段可以有效地保證建筑結構的室內光線充足率和均勻度,由此減少白天的人工照明,節省照能耗。此外,在夏季要有可收放的遮陽篷,盡可能減少不需要的太陽輻射熱進入室內,降低室內溫度,門窗設置還要有利于自然通風,這對調節室內的溫度具有至關重要的作用。除采光外,還要注意對聲環境的設計與控制,設計人員應考慮將臥室設置在背向噪聲源的方向,這樣可降低噪音30分貝,但有時可能和采光沖突,這就需要合理布局。采用隔音窗也能顯著阻隔室外噪音;在住宅區沿路適當栽植綠色植物,對降噪也有一定效果。在實際的聲環境設計中,可以采用多孔吸聲材料,用亥姆霍茲共振原理組成的吸聲構造。理想的做法是在建筑設計的同時進行音質設計,已達到人性化的溫馨環境。
3.4用水與熱環境系統的設計
節能建筑講究節水,并且要考慮水質和水量兩個問題。節能建筑實際設計過程中,主要采用的節水技術和方法有:選用有良好節水型供水設施;適當地安裝收集雨水裝置,建立污水處理系統,就地處理污水。小區景觀用水要專門設計并將其納入全局一并考慮。熱環境的實現尤其重要。小區的熱供應應該滿足居民的舒適度的要求,并能實現建筑節能和環保的要求。夏季室內的溫度一般控制在22-27℃,冬季供暖的室內溫度宜在20-24。可采用制冷、取暖、生活用熱水聯合供應的熱環境技術。
3.5建筑結構智能系統設計
節能建筑設計的一個重要理念就是要在滿足需求的前提下,通過對建筑結構以及相關設備進行優化,減少設備開啟臺數和運行時間,節約電能,減少電廠大氣污染物的排放,保護生態環境。通過建設方便、快捷的信息設施系統和信息化應用系統。使用戶足不出戶即可進行信息交流和應用,減少人們出行的交通壓力及co2排放量,從而起到保護環境的作用。另一方面是緊跟節能建筑的發展趨勢,積極開發智能化技術在環保生態設施和系統中的應用,如太陽能技術的應用,就是對可再生資源的有效利用。同時可再生能源利用系統、雨水及污水綜合利用系統的監控與管理等,與環保生態系統共同營造高效、低耗、無廢、無污、生態平衡的建筑環境,為建筑的可持續發展提供服務。在建筑智能化系統中最具節能降耗潛力的是建筑設備管理系統。建筑設備管理系統具有對建筑設備進行測量、監視和控制的功能,不僅保證各類設備系統運行穩定、安全和可靠。提高效率,降低運行費用,而且能改善環境,并達到節能和環保的要求。
結語
發展節能建筑,倡導節能減排,我們不僅要作為口號,要將其落于實處。作為建筑師,深知低炭建筑的益處,應在實際工作中將其發揚光大。減少碳的排放,減少建筑在生產和使用中能源的浪費和垃圾的排放,創造清潔、安全、衛生的環境,是每一個建筑師義不容辭的責任。中國的發展,是可持續的發展,經濟要發展,人民生活要改善,在人民生產改善中不能照抄西方的道路,高能耗的道路,我們應該用比西方低得多的能源讓我們的人民過上健康的小康生活,成為建筑節能技術和建筑節能產業的強國。
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