田霄
摘要:近幾年來,我國一直致力于建設節(jié)能環(huán)保型社會,對各個領域的環(huán)保要求也越來越嚴格。在建筑領域,我們在設計階段應該適當?shù)娜谌氕h(huán)保元素,推動在寒冷地區(qū)建設低能耗被動式建筑,旨在減少當前建筑領域?qū)ν庠谀茉吹倪^分依賴,進而提高能源的利用率。因此,本文從超低能耗建筑工程入手,分析其主要的設計方法,旨在順應當前建設資源節(jié)約型社會的基本國策,對適應性建筑設計方法進行淺薄的探討,以供參考。
關鍵詞:北方地區(qū);被動式;超低能耗;建筑適應性;設計方法
前言
超低能耗被動式建筑已經(jīng)廣泛用于我國北方的部分地區(qū)。這種被動式建筑能夠通過調(diào)節(jié)自身來適應環(huán)境以及溫度的變化,以此來減少能源的損耗。為了進一步發(fā)展我國超低能耗被動式建筑,應該從探析建筑設計方法入手,充分考慮當?shù)氐臍夂蛱卣饕约白匀粭l件,合理的利用外界環(huán)境條件來提高建筑物的隔離性和氣密性,實現(xiàn)對建筑物內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定控制,這樣可以在一定程度上減少空調(diào)、暖氣等設備的應用,在減少能耗的同時,還實現(xiàn)了資源的充分利用。
1.被動式超低能耗建筑的設計特點
為保障建筑物的通風和采光質(zhì)量,我國的建筑物大多采用坐北朝南的布局方式,來實現(xiàn)對太陽能以及風能的可持續(xù)利用。除此之外,在進行窗墻設計的過程中,也要考慮到太陽能以及風能的作用效果,加強設計,以適應資源循環(huán)利用的最終目的。其次,在進行超低能耗被動式建筑設計的過程中,還需要考慮熱維護空間的具體要求,確保其能夠在建筑平面設計圖紙中顯現(xiàn)出規(guī)定的范圍位置,以達到連續(xù)合理的保溫層和氣密層設計要求。最后,利用保溫結構來形成穩(wěn)定的空間外殼,使其能夠在建筑房屋中發(fā)揮出重要的作用。
2.保溫層和氣密層的設計方法
在常規(guī)的建筑設計過程中,既可以將保溫層與氣密層看作是一個統(tǒng)一的整體,還可以在設計過程中將二者分離。但是,在超低能耗被動式空間設計的過程中,必須將保溫層和氣密層看作一個完整的整體,二者缺一不可。
通常情況下,在進行親密層設計的過程中,我們需要確保其能夠保證整個建筑空間的氣密性。因此,需要將氣密層設計在保溫層的內(nèi)部,并且確保氣密層不會對保溫層產(chǎn)生嚴重的穿透作用。除此之外,在對保溫層以及親密層進行設計的過程中,還應該盡可能保證設計的簡潔性,避免由于設計內(nèi)容過于復雜而造成不必要的資源浪費。
在對保溫層進行設計的過程中,我們需要明確其空間范圍,其一般位于人員活動較多的地方,比如說臥室、餐廳,客廳等地,屬于生活性基本活動的主要聚集地。因此,在進行保溫層設計的過程中,應該重點關注資金投入,確保資金分配合理。對于走廊樓梯等公共場所可以適當?shù)臏p少投入,這種做法有助于進一步減少資源的浪費,進而達到環(huán)保節(jié)約的最終目的。
3.熱橋的設計方法
在進行超低能耗被動式建筑設計的過程中,還需要確保滿足無熱橋的設計要求。盡可能在設計過程中就能夠?qū)崿F(xiàn)熱橋系數(shù)盡可能的低的要求。因此,可以利用相關的有效元分析軟件對不同熱橋系數(shù)進行建模分析,以保證超低能耗被動式建筑的熱潮設計符合整體要求。此外,還需要在建筑設計的過程中標識不同部位的熱橋節(jié)點,并分別計算對應的熱橋系數(shù)值,保證不同部位的參數(shù)真實可靠,進而有助于實現(xiàn)更加科學的建筑設計。最后,為了滿足節(jié)能減排的要求,一旦出現(xiàn)不達標的熱潮參數(shù),應該重新進行建筑設計,直到滿足熱潮系數(shù)為零的具體設計要求。
4.新風系統(tǒng)的設計方法
在對新風系統(tǒng)進行設計的過程中,也需要保證各項節(jié)能減排政策能夠得到全面的貫徹落實,并且確保各個新風系統(tǒng)完全采用全新的設計。此外,還需要保證通風機完全采用全熱回收的系統(tǒng)設計,送回風量滿足一比一的比例要求。
全新風的建筑設計也是被動式超低能耗建筑設計過程中的關鍵環(huán)節(jié)之一,合理的全新風線路設計,不僅能夠保證室內(nèi)的空氣穩(wěn)定流動,還有效地阻止了衛(wèi)生間以及廚房的異味進入到生活區(qū)和工作區(qū),對于解決室內(nèi)氣流串繞問題有著十分重要的作用。與此同時,在進行全新風設計的過程中,還應該著重考慮間接影響人體生命健康的室內(nèi)舒適性和溫度因素,確保全新風的建筑設計能夠適應人體的生活和工作需要。最后,為了達到節(jié)能減排的最終目的,我們通常采用全熱回收的方式進行通風,以滿足良好密閉性條件下的具體通風要求,實現(xiàn)超低能耗被動式建筑結構內(nèi)部溢出的空氣量最小的目的。
在實際的全新風設計過程中,我們主要需要考慮以下三方面的內(nèi)容:首先,要確保送回風的比例能夠滿足100%的要求,并優(yōu)先選用全熱回收新風系統(tǒng);其次,在進行設計的過程中,要確保室內(nèi)的整體熱交換率不低于75%;最后,要確保設計的新風系統(tǒng)能夠達到規(guī)定的四檔運行要求。
5.廚房油煙的設計方法
廚房作為建筑物內(nèi)部不可缺少的關鍵部位之一,需要考慮建筑物內(nèi)部的油煙設計。對于當前的建筑結構而言,在油煙排放上基本作到了使用排油煙機,實現(xiàn)對室內(nèi)環(huán)境和空氣的有效凈化。但是,在進行廚房油煙設計的過程中,還需要綜合考慮以下三個方面的內(nèi)容:
首先,對于小面積的廚房而言,在進行廚房油煙設計的過程中,可以將油煙和排風煙道排除,已達到節(jié)能減排的具體要求;其次,對于一些西式廚房而言,其內(nèi)部自帶的油煙凈化系統(tǒng)已經(jīng)能夠達到98%以上的凈化效果;最后,在進行廚房油煙設計的過程中,還需要考慮設立獨立的補風系統(tǒng),并且不會破壞建筑物的密閉性和保溫性要求。
結束語
綜上所述,我們不難發(fā)現(xiàn)在北方寒冷地區(qū)進行被動式超低能耗建筑時,需要著重考慮建筑的保溫性和密閉性,并且確保各個節(jié)點的熱橋量為零,以達到更加科學精準的建筑要求,增強超低能耗建筑的適應性。除此之外,為了加強建筑設計的合理性,我們還可以利用有限元分析軟件進行建模分析,以提高建筑設計的整體質(zhì)量,對于推進我國建筑行業(yè)的進一步發(fā)展來說具有十分重要的意義。
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