吳 實(shí)
(貴州大學(xué)明德學(xué)院,貴州 貴陽(yáng) 550004)
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建筑設(shè)計(jì)中的建筑節(jié)能措施研究
吳實(shí)
(貴州大學(xué)明德學(xué)院,貴州貴陽(yáng)550004)
摘要:本文針對(duì)當(dāng)前建筑設(shè)計(jì)現(xiàn)狀和建筑行業(yè)發(fā)展特點(diǎn)等,對(duì)建筑設(shè)計(jì)中的建筑技能措施及操作方案等進(jìn)行詳細(xì)分析與闡釋?zhuān)瑸榻ㄖ袠I(yè)領(lǐng)域發(fā)展提供相應(yīng)合理化建議.
關(guān)鍵詞:建筑設(shè)計(jì);節(jié)能;措施;分析;研究
需知,建筑能耗比例正在逐年增長(zhǎng),所以當(dāng)下之急就是要及時(shí)進(jìn)行建筑節(jié)能設(shè)計(jì).具體建筑設(shè)計(jì)操作環(huán)節(jié),會(huì)出現(xiàn)一定的環(huán)境污染狀況和能源消耗狀況,建筑技能環(huán)保意識(shí)有待提升,應(yīng)正視綠色建筑理念和重視可持續(xù)發(fā)展的重要性,通過(guò)不斷完善與整改來(lái)提升建筑設(shè)計(jì)節(jié)能效率和質(zhì)量,促進(jìn)生態(tài)城市優(yōu)化與創(chuàng)建.
我們通常所說(shuō)的節(jié)能設(shè)計(jì)主要是指在特定情況進(jìn)行建筑物本體使用舒適性保證和建筑質(zhì)量保證,在此基礎(chǔ)上穩(wěn)步提升設(shè)計(jì)技術(shù)含量,兼顧資源節(jié)約與環(huán)境保護(hù).建筑技能環(huán)保過(guò)程中,綠色設(shè)計(jì)方式最為重要,主要涵蓋了節(jié)財(cái)內(nèi)容和節(jié)地內(nèi)容以及節(jié)能內(nèi)容等.廣義之上的綠色節(jié)能技術(shù)是將傳統(tǒng)技術(shù)與當(dāng)前先進(jìn)科學(xué)技術(shù)加以融合,使得大眾群體獲得生理滿(mǎn)足與心理滿(mǎn)足,不僅如此,還可最大限度上減少資源消耗和能源消耗.節(jié)能建筑設(shè)計(jì)理念中應(yīng)充分彰顯綠色特色、低碳特色和環(huán)保特色以及技能特色,使得原有建筑空間得到合理延展,以技術(shù)手段介入模式為主,達(dá)到最終建筑節(jié)地目的和建筑節(jié)水目的以及建筑節(jié)材目的.
我國(guó)面臨的的諸多問(wèn)題中,社會(huì)能源緊缺問(wèn)題得到高度重視,因?yàn)槟茉磫?wèn)題也是世界范圍均需要考慮的重點(diǎn).可持續(xù)發(fā)展要求下達(dá)后,社會(huì)各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域均被嚴(yán)格規(guī)范,節(jié)能環(huán)保操作勢(shì)在必行,反之則會(huì)與環(huán)境和資源之間產(chǎn)生較大矛盾,尤其是建筑行業(yè)領(lǐng)域,其基礎(chǔ)性資源消耗額度逐年上升,建筑行業(yè)在技能環(huán)保方面存在巨大潛力,所以應(yīng)進(jìn)行積極的建筑技能環(huán)保方案實(shí)施,以至推動(dòng)可持續(xù)發(fā)展進(jìn)程,需將技能環(huán)保理念有機(jī)融入到整體建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中去.從實(shí)際角度出發(fā),特殊問(wèn)題予以特殊對(duì)待,建筑設(shè)計(jì)中融入技能環(huán)保元素,不僅可以節(jié)能減排,也可提升建筑質(zhì)量,提供給大眾群體一個(gè)健康舒適的居住環(huán)境和生活氛圍.通過(guò)數(shù)次分析和調(diào)查可以看出,現(xiàn)下建筑行業(yè)領(lǐng)域取得優(yōu)異業(yè)績(jī),但其操作過(guò)程仍舊存在諸多弊端與不足,節(jié)能理念方面和節(jié)能環(huán)保技術(shù)方面以及節(jié)能環(huán)保材料使用方面還有所欠缺,需借鑒國(guó)外先進(jìn)建筑設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),從優(yōu)秀節(jié)能設(shè)計(jì)案例中吸取營(yíng)養(yǎng),之后在此基礎(chǔ)上找尋科學(xué)方案和合理方案以及有效措施.
3.1建筑能源消耗現(xiàn)狀
科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的同時(shí),城市化進(jìn)程也在不斷加快,建筑能耗在整體社會(huì)能源消耗中占有較大比重,其對(duì)未來(lái)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展造成了嚴(yán)重影響,最為常見(jiàn)的例子即為,每到夏季來(lái)臨時(shí)刻,城市空調(diào)電能消耗量顯著攀升,高達(dá)4455萬(wàn)千瓦之多,此類(lèi)電能源消耗是三峽電站全負(fù)荷輸出電量的三倍.能源使用日益惡化,雖然工業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整力度有所加強(qiáng),使得工業(yè)能源消耗量度不斷降低,但空調(diào)負(fù)荷持續(xù)增加盡管不會(huì)影響電力供應(yīng)鏈?zhǔn)д{(diào),但是建筑過(guò)程中消耗量度增加,電力能源節(jié)能減排單一操模式無(wú)法達(dá)成整體能源消耗率降低,能源緊張問(wèn)題無(wú)法得到根本解決,因此需針對(duì)能源消耗嚴(yán)重現(xiàn)狀,進(jìn)行積極有效建設(shè)節(jié)能設(shè)計(jì),從而穩(wěn)步提升建筑設(shè)計(jì)質(zhì)量和建筑設(shè)計(jì)效率.
3.2建筑能源消耗成因
當(dāng)前社會(huì)發(fā)展中,市場(chǎng)化特點(diǎn)尤為明顯,社會(huì)主義建設(shè)步伐日漸加快,但建筑能源消耗問(wèn)題成為首要解決問(wèn)題之一,能源消耗加大主要是因?yàn)榻ㄖ?jié)能技術(shù)具體應(yīng)用能力弱所導(dǎo)致,以至使得節(jié)能建筑發(fā)展速度趨于緩慢.建筑企業(yè)和建筑部門(mén)管理人員自身創(chuàng)新意識(shí)不強(qiáng),加之不能合理監(jiān)督與管控,使得節(jié)能減排操作流程被忽略,實(shí)際建筑設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)通常會(huì)應(yīng)用成熟技術(shù),未能高度重視新興技術(shù)傳播與應(yīng)用,此狀況產(chǎn)生會(huì)嚴(yán)重影響建筑節(jié)能技術(shù)的順利實(shí)施與普及.
4.1合理選址、科學(xué)布局
南北方氣候與溫差存在一定差異,現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)需要高度重視建筑選址問(wèn)題和建筑布局問(wèn)題,需要注重本地區(qū)建筑文化理念有力發(fā)揮,考慮到相關(guān)差異性特點(diǎn),仔細(xì)分析建筑周?chē)匀粭l件狀況和地區(qū)氣候特征等.因?yàn)楸狈蕉練鉁氐?,所以在進(jìn)行建筑整體布局設(shè)計(jì)時(shí),需要將太陽(yáng)光照視為重點(diǎn),以至有效保障建筑室內(nèi)溫度處于合理范圍內(nèi),最大限度上減少相應(yīng)屋內(nèi)熱量損失;南方城市氣溫與北方氣溫有所不同,從其氣候特征角度加以分析,因?yàn)槟戏较奶燧^為炎熱,所以應(yīng)針對(duì)此種情況進(jìn)行建筑布局設(shè)計(jì)優(yōu)化,重點(diǎn)考慮地區(qū)全年風(fēng)向特征,使得建筑布局與建筑風(fēng)向達(dá)成吻合,以至提升建筑物與建筑物之間的熱量流通性能,不僅如此,也可合理緩解居民在建筑物熱環(huán)境內(nèi)所出現(xiàn)的生活壓力.
4.2朝向改進(jìn)、間距規(guī)劃
北方地區(qū),建筑物朝向均是南北朝向,此種規(guī)劃設(shè)計(jì)方案可提升太陽(yáng)光照射程度,保證熱量正常散發(fā),使得室內(nèi)溫度趨于正常;南方建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中,夏天主導(dǎo)風(fēng)向要素是建筑物朝向選擇的基準(zhǔn)點(diǎn)和核心因素,此種規(guī)劃設(shè)計(jì)目的就是達(dá)成熱量流通與建筑散熱.
建筑物間距設(shè)計(jì)過(guò)程中,應(yīng)通過(guò)合理規(guī)劃與布局來(lái)進(jìn)行間距整合,充分分析地域差異性要素,滿(mǎn)足科學(xué)建筑朝向間距與合理建筑間距設(shè)計(jì)要求,只有如此才會(huì)實(shí)現(xiàn)真正意義上的建筑節(jié)能設(shè)計(jì)與建筑設(shè)計(jì)優(yōu)化.
5.1空間組織
建筑形體設(shè)計(jì)和建筑外觀設(shè)計(jì)尤為重要,達(dá)成優(yōu)化設(shè)計(jì)可有效減少建筑與外部環(huán)境的熱量交換,假設(shè)外部環(huán)境處于相同態(tài)勢(shì),那么建筑體型系數(shù)便會(huì)對(duì)最終能耗造成一定影響,此數(shù)值與單位面積散熱量呈正比,最終能源消耗量度也會(huì)提升.針對(duì)建筑節(jié)能消耗內(nèi)容加以分析,應(yīng)將建筑體形系數(shù)進(jìn)行合理維持,只要其保持在合理水平線范圍內(nèi),建筑體型系數(shù)和建筑造型以及建筑平民布局設(shè)計(jì)才能和諧.建筑物不同類(lèi)型功能應(yīng)得到保障與維持,以此為基礎(chǔ)才能實(shí)施后續(xù)建筑物空間組織結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),以橫豎兩向分離技術(shù)為主,實(shí)施建筑物平面操控,隨之使得室內(nèi)環(huán)境得到改善,實(shí)現(xiàn)建筑物綠色節(jié)能設(shè)計(jì)目的.
5.2門(mén)窗節(jié)能
建筑物外圍結(jié)構(gòu)中,門(mén)窗結(jié)構(gòu)的隔熱保溫性能最差,但是建筑物門(mén)窗結(jié)構(gòu)縫隙是冷空氣進(jìn)入的必經(jīng)途徑,所以應(yīng)進(jìn)行建筑物門(mén)窗優(yōu)化設(shè)計(jì),此種方式與綠色建筑生態(tài)理念相符合.較為正確的做法是,建筑物采暖耗熱值會(huì)隨著建筑物窗強(qiáng)面積比率的增加而增加,二者呈正比關(guān)系,所以室內(nèi)采光通風(fēng)條件符合設(shè)計(jì)要求狀態(tài)下,需進(jìn)行窗墻面積比合理設(shè)置,而門(mén)窗位置選擇也是其中重點(diǎn),通過(guò)門(mén)窗開(kāi)啟模式優(yōu)化,以至進(jìn)行穿堂風(fēng)阻擋,深度加強(qiáng)建筑物門(mén)窗制作質(zhì)量,假設(shè)是金屬材質(zhì)窗框,此時(shí)務(wù)必進(jìn)行斷熱處理,以此保障門(mén)窗氣密性,幕墻技術(shù)需融入到設(shè)計(jì)之中,篩選優(yōu)質(zhì)門(mén)窗材料和玻璃種類(lèi),通過(guò)熱輻射吸收和熱輻射降低來(lái)實(shí)現(xiàn)建筑物有效節(jié)能.
5.3墻體節(jié)能
假設(shè)建筑物墻體保暖效果趨于良好,此時(shí)便可進(jìn)行建筑損耗降低,從而達(dá)到建筑節(jié)能目的.建筑物墻體保溫主要涵蓋了墻體內(nèi)保溫內(nèi)容和墻體外保溫內(nèi)容,建筑物墻體外保溫主要是在建筑工程項(xiàng)目條件允許下而進(jìn)行的優(yōu)化選擇,墻體外保溫節(jié)能設(shè)計(jì)過(guò)程中,節(jié)能材料選擇尤為重要,將篩選保溫隔熱性能好的節(jié)能材料進(jìn)行墻體填充,以至有效提升墻體熱阻性能,使得氣候變化對(duì)建筑物室內(nèi)溫度的影響程度降到最低,與此同時(shí),也可合理延長(zhǎng)建筑物墻體基本使用期限,冷熱橋?qū)w的影響程度也會(huì)得到降低.建筑物墻體節(jié)能設(shè)計(jì)環(huán)節(jié),應(yīng)注重氣候條件要素和保溫防潮要素等,通過(guò)氣候環(huán)境改善來(lái)促進(jìn)墻體性能提升,此類(lèi)內(nèi)容均是節(jié)能設(shè)計(jì)重點(diǎn).
5.4屋頂節(jié)能
屋頂是建筑與建筑物室外環(huán)境直接進(jìn)行接觸的部分,由于陽(yáng)關(guān)直射影響和大氣長(zhǎng)波輻射影響,冬季時(shí),建筑物屋頂保溫能力較弱,夏季到來(lái)會(huì)過(guò)多的進(jìn)行熱輻射吸收,室內(nèi)溫度顯著攀升.針對(duì)建筑物屋頂生態(tài)節(jié)能設(shè)計(jì)進(jìn)行分析,第一點(diǎn)就是要進(jìn)行屋頂保溫功能提升和屋頂隔熱功能提升.可進(jìn)行架空屋頂設(shè)計(jì),有效防止陽(yáng)光照射所帶來(lái)的負(fù)面效用,篩取優(yōu)質(zhì)保溫隔板材料,將其覆蓋在屋頂上方,也可在建筑物屋頂進(jìn)行特殊涂料涂抹,以至減少屋頂熱量吸收程度,充分滿(mǎn)足空調(diào)冷負(fù)荷節(jié)能需求.
5.5技術(shù)更新
建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中會(huì)涉及到新能源使用和新材料使用以及新技術(shù)使用等,可有效降低建筑設(shè)計(jì)中化學(xué)原料所帶來(lái)的負(fù)面影響,加入太陽(yáng)能技術(shù)、地?zé)崮芗夹g(shù)和生物質(zhì)能技術(shù)等,將此類(lèi)可再生能源運(yùn)用到實(shí)際建筑設(shè)計(jì)流程之中.與此同時(shí),要全面降低電能使用頻率和熱能使用頻率,按照建筑當(dāng)?shù)貙?shí)際發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行周?chē)茉囱h(huán)利用,借助建筑環(huán)保材料來(lái)優(yōu)化建筑外墻結(jié)構(gòu),適當(dāng)選取優(yōu)質(zhì)無(wú)污染材料和無(wú)放射物性質(zhì)的材料,不斷更新和創(chuàng)建建筑保溫絕熱板結(jié)構(gòu)系統(tǒng)和隔熱水泥模板外墻結(jié)構(gòu)同,逐漸完善建筑物外觀,完成低碳式建筑設(shè)計(jì)模式創(chuàng)建,起到預(yù)期節(jié)能減排效用.
5.6能源利用
此條首要一點(diǎn)就是要合理選擇建筑節(jié)能系統(tǒng),地區(qū)氣候不同和環(huán)境條件不同,那么建筑能源消耗狀況也各不相同,需要進(jìn)行因地制宜的建筑節(jié)能設(shè)計(jì),與地區(qū)特點(diǎn)和氣候條件相適應(yīng),篩選合理能源利用模式進(jìn)行建筑節(jié)能設(shè)計(jì).北方城市中,天氣冷,應(yīng)在采暖消耗降低上下足功夫,將具體保溫設(shè)計(jì)功能納入整體建筑技能設(shè)計(jì)范疇內(nèi),隨之努力找尋可以替換的新能源,不斷降低碳排放量.提高可再生資源利用效率,建筑物壽命期內(nèi),可將非化石能源使用付諸實(shí)踐,主要分為風(fēng)能內(nèi)容、水能內(nèi)容和太陽(yáng)能內(nèi)容以及生物質(zhì)能內(nèi)容,而地?zé)崮芎秃Q竽芤脖缓w其中,通過(guò)綜合調(diào)控、材料利用來(lái)進(jìn)行建筑節(jié)能設(shè)計(jì)方案整合與設(shè)計(jì)方案優(yōu)化,使得低碳建筑設(shè)計(jì)成為可能,之后在此基礎(chǔ)上有力形成建筑與環(huán)境和諧共生的良好模式.
當(dāng)前城市化發(fā)展速度持續(xù)提升,建筑行業(yè)領(lǐng)域也在進(jìn)行不斷地完善與整改,其以我國(guó)支柱產(chǎn)業(yè)形式產(chǎn)生,發(fā)展空間較為廣闊,但隨之會(huì)帶來(lái)諸多能源消耗問(wèn)題,嚴(yán)重能源消耗會(huì)致使能源過(guò)多浪費(fèi),加之建筑設(shè)計(jì)與建筑施工二者操作階段均投入大量的人力資源、財(cái)力資源和物力資源等,只有適時(shí)進(jìn)行建筑節(jié)能設(shè)計(jì)才能在一定程度上加強(qiáng)能源使用效率,減少建筑投資成本,也可為大眾群體提供舒適環(huán)境和健康環(huán)境,這與時(shí)代發(fā)展需求和社會(huì)發(fā)展需求相符.
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中圖分類(lèi)號(hào):TU20
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
文章編號(hào):1673-260X(2016)05-0178-02
收稿日期:2016-03-22
赤峰學(xué)院學(xué)報(bào)·自然科學(xué)版2016年10期