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        論建筑節(jié)能設(shè)計(jì)在建筑中的重要性

        2018-05-14 16:40:38楊正思
        裝飾裝修天地 2018年1期
        關(guān)鍵詞:遮陽(yáng)建筑節(jié)能雨水

        楊正思

        摘 要:在我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展進(jìn)入新的歷史階段, 中央明確提出建設(shè)節(jié)約型社會(huì),切實(shí)保護(hù)和合理利用各種資源,提高資源利用效率,以盡可能少的資源消耗獲得最大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

        關(guān)鍵詞:建筑節(jié)能;節(jié)能設(shè)計(jì)研究

        1 前言

        建筑節(jié)能即在建筑中合理使用和有效利用能源,不斷提高能源利用效率。建筑節(jié)能應(yīng)包括采暖、空調(diào)、熱水供應(yīng)、炊事、照明、家用電器等方面的能耗。

        2 建筑節(jié)能的重要性

        建筑節(jié)能是發(fā)展國(guó)民經(jīng)濟(jì)的需要。經(jīng)濟(jì)的發(fā)展依賴于能源的發(fā)展, 需要能源提供動(dòng)力。1990~1995年第8個(gè)五年計(jì)劃期間, 我國(guó)生產(chǎn)總值平均每年增長(zhǎng)12%,而一次商品能源平均每年增長(zhǎng)才有3.16%。這種能源生產(chǎn)的增長(zhǎng)速度滯后于國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值的增長(zhǎng)速度,將嚴(yán)重影響我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。因此,能源短缺對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展是一個(gè)根本性的制約因素。我們要發(fā)展國(guó)民經(jīng)濟(jì),就非依賴于節(jié)能不可。近年來(lái)高耗能建筑不斷大量興建,采暖、空調(diào)、熱水供應(yīng)、照明、家用電器等方面的建筑用能繼續(xù)急劇增長(zhǎng),勢(shì)必會(huì)限制國(guó)家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。因此,為了國(guó)民經(jīng)濟(jì)持續(xù)、快捷、健康的發(fā)展,就必須搞好建筑節(jié)能。

        建筑節(jié)能是改善廣大人民的建筑熱環(huán)境的需要。隨著現(xiàn)代化建設(shè)的發(fā)展和人民生活水平的提高, 舒適的建筑熱環(huán)境越來(lái)越成為人們生活的需要。我國(guó)氣候冬冷夏熱的問(wèn)題是相當(dāng)突出的。冬天需要采暖,夏天想要空調(diào),而采暖和制冷都需要能源,其中對(duì)優(yōu)質(zhì)能源的需求量增長(zhǎng)更快。

        3 建筑節(jié)能的手段

        3.1 建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)中的節(jié)能

        主要是指在節(jié)能建筑的選址、體形、體量、布局朝向以及日照、間距、密度上考慮節(jié)能方法與措施。

        總體布局原則:建筑總平面的布置和設(shè)計(jì),應(yīng)充分利用冬季日照并避開冬季主導(dǎo)風(fēng)向,利用夏季涼爽時(shí)段的的自然通風(fēng)。建筑朝向應(yīng)選擇當(dāng)?shù)刈罴殉?,避免主要房間夏季受東、西曬。

        選址:建筑選址應(yīng)綜合考慮整體生態(tài)因素,最大限度利用現(xiàn)有生態(tài)資源,使其成為當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境的延續(xù)。

        外部環(huán)境設(shè)計(jì):在建筑設(shè)計(jì)中,應(yīng)對(duì)建筑自身所處的具體環(huán)境加以利用和改善,以創(chuàng)造滿足人們工作生活需要的室內(nèi)外環(huán)境。在建筑外圍種植樹木、植被等,可有效凈化空氣,同時(shí)起到遮陽(yáng)、降噪的效果。也可通過(guò)垂直綠化、屋面綠化、滲水地面等,改善環(huán)境濕度,提高建筑物的室內(nèi)熱舒適度。

        3.2 建筑構(gòu)造

        主要在圍護(hù)結(jié)構(gòu)上采取措施。圍護(hù)結(jié)構(gòu)主要包括墻體、屋面以及門窗。圍護(hù)結(jié)構(gòu)的耗熱量約占建筑采暖熱耗的1/3 以上,對(duì)這一部分采取科學(xué)的保溫設(shè)計(jì),節(jié)能效果非常顯著。

        建筑單體體型設(shè)計(jì)要求:寒冷地區(qū)的公共建筑體形系數(shù)應(yīng)小于0.40,不滿足規(guī)定時(shí),必須按相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能的權(quán)衡判斷。

        建筑單體空間設(shè)計(jì):建筑單體空間設(shè)計(jì),在充分滿足建筑功能要求的前提下,對(duì)建筑空間進(jìn)行合理分割,以改善建筑室內(nèi)通風(fēng)、采光、熱環(huán)境等。

        外門窗:門窗作為節(jié)能的最薄弱環(huán)節(jié),保溫和隔熱作用在節(jié)能中最重要,因此門窗的設(shè)計(jì)和施工直接影響著建筑物的節(jié)能效果。

        氣密性:氣密性不佳開口部的漏氣量(間隙風(fēng))增大,在空調(diào)或采暖空間中造成能量的損失,氣密性差的窗戶,對(duì)于阻絕外界噪音的功效亦不佳。因此應(yīng)使用密封性能良好的門窗材料,門窗框與墻間的縫隙可用彈性松軟型材料(如毛氈)、彈性密閉型材料(如聚乙烯泡沫材料)、密封膏膠及邊框設(shè)灰口等密封;框與扇的密封可用橡膠、橡塑或泡沫密封條以及高低縫、回風(fēng)槽等;扇與扇之間的密封可用密封條、高低縫及縫外壓條等;扇與玻璃之間的密封可用各種彈性壓條等。

        隔熱性:金屬制門窗框如果沒(méi)有良好的斷熱處理,會(huì)引起熱橋現(xiàn)象,由于其熱傳導(dǎo)大,此部位之溫度也較其它部位低,易結(jié)露,增加室內(nèi)的熱負(fù)荷。因此應(yīng)改善建筑門窗的保溫性能,在門的空腹內(nèi)填充聚苯乙烯板或巖棉板,以增加其絕熱性能;窗戶最好采用鋼塑復(fù)合窗和塑料窗,盡量少用金屬窗,積極采用中空玻璃、鍍膜玻璃,擴(kuò)大單塊玻璃的面積,減少窗芯,合理地減少可開啟的窗扇面積,適當(dāng)增加固定玻璃及固定窗扇的面積。

        墻體節(jié)能:我國(guó)以實(shí)心粘土磚為主要墻體材料,外墻應(yīng)采用保溫構(gòu)造,盡量減少混凝土出挑構(gòu)件及附墻部件,當(dāng)外墻有出挑部件及附墻部件時(shí)應(yīng)采取隔斷熱橋或保溫措施。外墻保溫的墻體,窗口外側(cè)四周墻面應(yīng)進(jìn)行保溫處理。在建筑物西墻面種植綠色爬藤植物,纏繞在建筑外墻固定桿件上,可吸收過(guò)多的太陽(yáng)輻射,降低外墻表面溫度,用以創(chuàng)造良好的室內(nèi)環(huán)境。

        建筑遮陽(yáng):外遮陽(yáng)設(shè)計(jì)在亞熱帶地區(qū)是節(jié)能最有效的方法之一,有助于減輕日照負(fù)荷,外遮陽(yáng)比室內(nèi)遮陽(yáng)百葉簾效果高3倍左右,它影響整體空調(diào)耗能約兩成左右。夏季太陽(yáng)輻射照度隨朝向不同有較大差別,一般以水平面最高,東西向次之,南北向最低。建筑遮陽(yáng)設(shè)計(jì)依次考慮屋頂天窗、西向、東向、西南向、南向窗。

        3.3 在建筑的使用中節(jié)能

        這主要是指建筑的采暖、空調(diào)、照明、電器、電梯、通風(fēng)等方面均應(yīng)采用低能高效設(shè)備,節(jié)約能源。

        3.4 太陽(yáng)能的合理利用

        太陽(yáng)能是各種可再生能源中最重要的基本能源,廣義地說(shuō),太陽(yáng)能包含生物質(zhì)能、風(fēng)能、太陽(yáng)能、海洋能、水能等各種可再生能源。通過(guò)轉(zhuǎn)換裝置把太陽(yáng)輻射能轉(zhuǎn)換成熱能,再利用熱能進(jìn)行發(fā)電的稱為太陽(yáng)能熱發(fā)電;通過(guò)轉(zhuǎn)換裝置把太陽(yáng)輻射能轉(zhuǎn)換成電能利用,屬于太陽(yáng)能光發(fā)電技術(shù),光電轉(zhuǎn)換裝置通常是利用半導(dǎo)體器件的光伏效應(yīng)原理進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換。集中式太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)可常年保證日常生活用熱水,太陽(yáng)墻系統(tǒng)則通過(guò)頂部傳感器、風(fēng)機(jī)調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度。利用建筑所在地氣候特征,確定太陽(yáng)能供熱、采暖等利用方式,是有效節(jié)約能源的重要內(nèi)容。

        3.5 其他相關(guān)節(jié)能技術(shù)

        水環(huán)境系統(tǒng)需要進(jìn)行全面規(guī)劃。給排水系統(tǒng)、污水處理及回用系統(tǒng)、雨水收集及利用系統(tǒng)、景觀以及綠化用水補(bǔ)水系統(tǒng)、雨水收集與人工濕地一體化等都要在規(guī)劃階段予以綜合考慮,雨水利用的方式主要有兩種:一是屋面雨水集蓄系統(tǒng),將屋面雨水通過(guò)集雨槽聚集起來(lái)并輸送到儲(chǔ)存構(gòu)筑物內(nèi),收集下來(lái)的雨水主要用于公共場(chǎng)所的非飲用水。二是雨水截污與滲透系統(tǒng),在收集過(guò)程中,雨水通過(guò)活動(dòng)式截污裝置截留徑流污染物,從源頭上避免對(duì)水質(zhì)的影響,然后再采用人工與自然結(jié)合的凈化方式,使水質(zhì)達(dá)到回用標(biāo)準(zhǔn)。

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