原创《建筑设计中的建筑节能措施分析》
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【摘 要】能源问题是目前世界各国普遍关注的问题,如何做好节能减排牵涉到世界经济的可持续发展,也牵涉到人类的共同进步.建筑行业身为能源耗大的重点企业,更应该坚持节能减排的原则.传统的建筑设计工作一般重视建筑的美观、使用性能和舒适性,忽视建筑的节能工作,但事实上,建筑设计中控制节能可以从很大程度上降低建筑行业的能耗,因此,对于建筑设计人员来说,在设计过程中考虑节能问题,并能提出相应的节能措施,是实现建筑行业节能减排的重要措施.
【关键词】建筑设计；现状；节能措施
1.导言
社会主义市场经济体制的确立和完善,推动了行业的发展,对于建筑工程的规划设计也提出了许多新的要求,不仅必须满足基本的居住功能,还必须凸显舒适性和人性化,强调节能减排,以更好的适应时展的客观需求.因此,加强对于建筑工程节能设计的研究非常重要.
2、建筑设计中的建筑节能措施的重要性我国每年新增建筑面积达到20 亿平方米,新建建筑量位居世界首位,消耗的水泥、钢材等建筑材料相当于全世界产量的40%,产生的建筑垃圾更是不计其数,给中国甚至全世界带来无法估量的环境威胁.而且,建筑工程需要消耗大量的水、电、土地等资源,在我国这些资源本来就匮乏且利用率不高,这给环境带来了巨大的负担和威胁,环境污染在不断加剧.近年来,随着能源短缺的压力越来愈大,国家的节能环保意识也在不断增强,建筑行业也越来越提倡“节能环保”这类备受社会关注的话题.节能设计是指在保证人们健康舒适、安全自由等基本需要的基础上,把节能设计理念应用到建筑设计中,积极建设环保型建筑,充分利用雨水、阳光、风力等可再生能源,最大限度节约水电,实现资源的最大利用效率.现代节能建筑是未来建筑设计业的发展方向,在考虑到个性化、创新化的同时,与周围环境形成一个有机循环系统,与环境和谐共处,实现人与环境的可持续发展.
3.当前建筑设计中的能耗问题
3.1 公众缺乏节能意识
就现阶段而言,消费者在房地产市场中买房最为关注的问题依然是房价,而在房子的设计方面几乎很少有人会关心是否节能的问题,这就暴露出公众当前对于节能的意识还严重缺乏,而这种意识的缺乏在一定程度上就限制了节能技术的发展,也阻碍了节能建筑的推广,而且对能源政策同样造成了较大的障碍.
3.2 建筑设计的能源浪费现象严重
当前我国在能源与生态环境问题方面有着较大的现实压力,导致建筑设计人员非常容易忽略建筑结构设计的能源节约问题.由于现阶段不成熟的生态能源转换技术及大量消耗热能在较大程度上影响了建筑业和社会生活的发展,因此这就给建筑业发展能源供应敲响了警钟.在生态建筑中,随着不断加大的热能消耗,致使我国的生态环境破坏越来越严重,这对建筑系统内外的物质循环及能量转换也造成了严重影响.在建筑设计过程中太阳能资源不能被充分有效的利用,使得建筑人员无法因地制宜的对太阳能、风能等资源加以充分利用,也无法让太阳能充分转换为电能,这不仅加速了供暖途中热量的散失,也造成了大量煤炭资源及生态资源的消耗和浪费.
4.建筑设计中的建筑节能措施分析
4.1 建筑朝向选择
建筑的朝向不仅关系着对自然光照的充分利用,还关系着建筑整体的通风条件,对于调节建筑内部环境有着非常重要的作用.在该工程中,由于属于高层建筑,还必须关注其与周边既有建筑之间的间距,避免相互遮挡的情况.对于设计人员而言,在对建筑朝向进行选择时,需要从建筑所处的地域进行分析,例如,在我国北方地区,为了保证良好的光照条件,利用太阳光来稳定室内温度,一般都会将建筑设计成南北向.而在南方地区,夏季炎热,冬季温暖,在对建筑朝向进行选择时,需要利用当地的主导方向来实现自然通风.通过合理的建筑布局和朝向,可以在很大程度上减少建筑在使用过程中的能源消耗,从而真正实现建筑的节能.
4.2 建筑的平面节能设计
在保证建筑物的安全性的情况下,应适度减少建筑物的护栏结构比例,尽量保持平面布局的规整,并且充分利用太阳能,从而减少能源的消耗,冬季时,可以增加室内的光照,夏季时,达到减少阳光的辐射,同时,还要规避建筑物的传热能耗,适当将屋面进行密封式的入孔处理,夏季利于空气的疏散,冬季又具有良好的集热功能,既达到减少能耗,有减少了屋内能耗的损失.节能措施中还可以考虑通风平衡等因素,譬如,空气对流设计,在建筑平面设计时,侧重考虑户型、朝向、门窗的设计,规避气流转折,利用空间气流的对流性质提高建筑的质量,主动调节气温措施,最大程度上达到节能效益,同时,在实际的建筑设计中,考虑夏季要疏散气温、冬季可以达到集热的效果,从而达到最优的生态作用.
4.3 推广高效的节能建筑技术
节能建筑设计的相关技术起步较晚,有的还在探索之中,虽然有许多技术成功在建筑设计中应用并得到很好的效果,但是也有部分技术需要科学研究支撑,因此成本较高.在进行建筑设计时,选用高效、性价比高的节能技术是非常有必要的.有些技术应用广泛,在社会中引起不错反响,例如太阳能的使用已经成熟,可将太阳能发电、供热等技术应用到建筑设计上；将隔热膜应用到窗户上也是不错的保暖选择.这些都可以有良好的节能效果,并符合当今社会发展的趋势.
4.4 建筑围护结构的节能设计
4.4.1 墙体节能设计
建筑墙体是建筑节能的最主要构件,也是人们良好生活条件的保障,墙体本身所具有的保温、隔热、隔声等使用功能也决定着墙体在节能中具有重要地位.对墙体进行节能措施设计可以从以下几个方面考虑：首先,外墙设计可以采用保温隔热性能良好的多孔砖等材料进行设计,或者采用外墙外保温的方式进行设计.其次,对于室内墙体,为了提高保温隔热效果,降低建筑结构荷载,可以将室内墙体设计成复合结构,内外设计成夹层方式.再次,在内墙粉刷过程中,可以优先选用石膏材料,尽量利用石膏板材的保温隔热性能,同时,墙体颜色尽量采用白色,不仅可以起到保温隔热功能,还可以节约电能,为建筑设计的节能减排多做贡献.随着科学技术的发展,当前有更多的保温材料被应用到建筑中去,聚苯板、聚氨酯板、石膏板等,从很大程度上改变了墙体的传统功能,大大的提高了墙体的节能效果.
4.4.2 门窗节能设计
外门窗不仅太阳辐射的得热
部件,还是主要的失热部件,传热系数约为墙体的3 ～ 4 倍,因此,合理确定窗墙面积比是节能的重要措施之一.外门窗的设计除了要满足自然通风外,设计中应强调的是,世界之窗的四个角落是不同的,不同的功能窗是不同的.设置窗口位置,应提高窗户、门窗配件的密封性能,提高窗框的保温性能,减少窗框的外露面积,具有良好的隔热玻璃.
4.4.3 建筑屋顶的节能设计
目前我国建筑用的材料只能抵抗大风等恶劣天气,造成空气循环性能下降,形成相对封闭的空气层.这影响建筑不能降低室内温度.对此,从屋顶的建筑材料可以应用到目前的市场,成本较高的建筑材料,如聚苯板,加气混凝土,如冷却和隔热功能的珍珠板是理想的.此外,顶层的建筑可以进行绿色设计,然后充分利用空间美化环境.
4.5 合理利用资源
首先,清洁能源的利用.清洁能源主要是指能够回收再利用,对人体不会造成不利影响的能源.例如太阳能就是一种清洁能源,在建筑设计中,可以充分的利用太阳能,将太阳能转化为电能、热能等,从而减少建筑对不可再生能源的消耗.除此之外,风能也是一种清洁能源,通过对风能的开发,将风能转化为必要的建筑使用能源,使得建筑的保持良好的通风性,加大建筑室内的空气流通,为人们提供更为舒适的工作和学习环境.
其次,回收利用旧建筑材料.要注意对旧建筑材料进行回收再利用.在很多的旧建筑中,很多的建筑材料还能够正常的使用,应该对这些材料进行处理加工之后,在加入到新建筑的设计中.这样不仅能够有效节省建筑的设计成本,而且还能够减少建筑废物的排放,从而对环境进行保护.这种旧建筑材料的回收再利用,是绿色建筑体系发展最重要的表现.
最后,可再生材料的利用.在建筑设计中,可以加大对可再生材料的利用,比如废纸或者是纤维保温材料等.利用可再生材料,减少非可再生材料的使用,可以有效的降低能源的消耗,避免不可再生资源由于消耗过于严重,而造成生态环境失衡,从而影响到人类的生存和社会的发展.
结论：
总之,建筑行业虽为能耗较高的行业,却是系统、规整的工程.建筑涉及民生之本,改造建筑设计,优化建筑系统,既是建筑行业本身的需要,也是国情的需要.实现建筑行业的可持续发展,做到最大程度上的节约能耗,优化环境,减少污染,最终实现高性能品质的建筑工程.且全面贯彻生态理念,进行合理的建筑节能设计,因势利导,设立出具有前瞻性的建筑方案,落实到具体的每个细节,小到注重建筑选材的能耗问题,大到一系列建筑相关的法律法规,合理利用可再生能源,最终达到节约能耗,从而实现利益的最大化.
参考文献：
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[4] 刘磊. 建筑节能措施在建筑设计中的分析[J]. 建材与装饰,2016,52：88-89.
建筑节能论文参考资料：
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