談建筑節(jié)能的重要性及建筑的節(jié)能設(shè)計_工程管理

1、談建筑節(jié)能的重要性及建筑的節(jié)能設(shè)計建筑節(jié)能有利于從根本上促進(jìn)能源資源節(jié)省和合理利用,緩解我國能源資源供應(yīng)與經(jīng)濟(jì)社會進(jìn)展的沖突;有利于加快進(jìn)展循環(huán)經(jīng)濟(jì),實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會的可持續(xù)進(jìn)展;有利于長遠(yuǎn)的保障國家能源平安、愛護(hù)環(huán)境、提高人民群眾生活質(zhì)量、貫徹落實科學(xué)進(jìn)展觀。建筑設(shè)計是其中一個很重要的環(huán)節(jié)。本文從建筑節(jié)能的基礎(chǔ)動身,對建筑節(jié)能設(shè)計方面進(jìn)行了探究。一、引言建筑節(jié)能是整個建筑全壽命過程中每一個環(huán)節(jié)節(jié)能的總和。是指建筑在選址、規(guī)劃、設(shè)計、建筑和使用過程中,通過合理的規(guī)劃設(shè)計,采納節(jié)能型的建筑材料、產(chǎn)品和設(shè)備,執(zhí)行建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn),加強(qiáng)建筑物節(jié)能設(shè)備的運行管理,合理設(shè)計建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工性能,提高采暖、制冷

2、、照明、通風(fēng)、給排水和管道系統(tǒng)的運行效率,以及利用可再生能源,在保證建筑物使用功能和室內(nèi)熱環(huán)境質(zhì)量的前提下,降低建筑能源消耗,合理、有效地利用能源。假如連續(xù)執(zhí)行節(jié)能水平較低的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),將留下很重的能耗負(fù)擔(dān)和治理困難。浩大的建筑能耗,已經(jīng)成為國民經(jīng)濟(jì)的巨大負(fù)擔(dān)。因此建筑行業(yè)全面節(jié)能勢在必行。二、建筑節(jié)能的重要性目前世界范圍內(nèi)石油、煤炭、自然氣三種傳統(tǒng)能源日趨枯竭,人類將不得不轉(zhuǎn)向成本較高的生物能、水利、地?zé)?、風(fēng)力、太陽能、核能,而我國的能源問題更加嚴(yán)峻。我國能源進(jìn)展主要存在四大問題:人均能源擁有量低、儲備量低;能源結(jié)構(gòu)依舊以煤為主,約占75%,全國年耗煤量已超過13億t;能源資源分布不均,主要表

3、現(xiàn)在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)能源短缺和農(nóng)村商業(yè)能源供應(yīng)不足,造成北煤南運、西氣東送、西電東送;能源利用效率低,能源終端利用效率僅為33%,比發(fā)達(dá)國家低10%。 隨著城市建設(shè)的高速進(jìn)展,我國的建筑能耗逐年大幅度上升,已達(dá)全社會能源消耗量的32%,加上每年房屋建筑材料生產(chǎn)能耗約13%,建筑總能耗已達(dá)全國能源總消耗量的45%。我國現(xiàn)有建筑面積為400多億m2,絕大部分為高能耗建筑, 且每年新建建筑近20億m2,其中95%以上仍是高能耗建筑。假如連續(xù)執(zhí)行節(jié)能水平較低的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),將留下很重的能耗負(fù)擔(dān)和治理困難。浩大的建筑能耗,已經(jīng)成為國民經(jīng)濟(jì)的巨大負(fù)擔(dān)。因此建筑行業(yè)全面節(jié)能勢在必行。三、建筑節(jié)能設(shè)計的重要性建筑節(jié)能

4、設(shè)計是全面的建筑節(jié)能中一個很重要的環(huán)節(jié),有利于從源頭上杜絕能源的鋪張。(一)整體及外部環(huán)境的節(jié)能設(shè)計建筑整體及外部環(huán)境設(shè)計是在分析建筑四周氣候環(huán)境條件的基礎(chǔ)上,通過選址、規(guī)劃、外部環(huán)境和體型朝向等設(shè)計,使建筑獲得一個良好的外部微氣候環(huán)境,達(dá)到節(jié)能的目的。1 合理選址建筑選址主要是依據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂颉⑼临|(zhì)、水質(zhì)、地形及四周環(huán)境條件等因素的綜合狀況來確定。建筑設(shè)計中,既要使建筑在其整個生命周期中保持相宜的微氣候環(huán)境,為建筑節(jié)能制造條件, 同時又要不破壞整體生態(tài)環(huán)境的平衡。2 合理的外部環(huán)境設(shè)計在建筑位址確定之后,應(yīng)討論其微氣候特征。依據(jù)建筑功能的需求,應(yīng)通過合理的外部環(huán)境設(shè)計來改善既有的微氣候環(huán)境,制

5、造建筑節(jié)能的有利環(huán)境,主要方法為:在建筑四周布置樹木、植被,既能有效地遮擋風(fēng)沙、凈化空氣,還能遮陽、降噪;制造人工自然環(huán)境,如在建筑四周設(shè)置水面,利用水來平衡環(huán)境溫度、降風(fēng)沙及收集雨水等。 3 合理的規(guī)劃和體型設(shè)計合理的建筑規(guī)劃和體型設(shè)計能有效地適應(yīng)惡劣的微氣候環(huán)境。它包括對建筑整體體量、建筑體型及建筑形體組合、建筑日照及朝向等方面的確定。像蒙古包的圓形平面,圓錐形屋頂能有效地適應(yīng)草原的惡劣氣候,起到削減建筑的散熱面積、反抗風(fēng)沙的效果;對于沿海濕熱地區(qū),引入自然通風(fēng)對節(jié)能特別重要,在規(guī)劃布局上, 可以通過建筑的向陽面和背陰面形成不同的氣壓,即使在無風(fēng)時也能形成通風(fēng),在建筑體型設(shè)計上形成風(fēng)洞,使

6、自然風(fēng)在其中回旋,得到良好的通風(fēng)效果,從而達(dá)到節(jié)能的目的。日照及朝向選擇的原則是冬季能獲得足夠的日照并避開主導(dǎo)風(fēng)向,夏季能利用自然通風(fēng)并盡量削減太陽輻射。然而建筑的朝向、方位以及建筑總平面的設(shè)計應(yīng)考慮多方面的因素,建筑受到社會歷史文化、地形、城市規(guī)劃、道路、環(huán)境等條件的制約,要想使建筑物的朝向同時滿意夏季防熱和冬季保溫通常是困難的,因此, 只能權(quán)衡各個因素之間的得失,找到一個平衡點,選擇出適合這一地區(qū)氣候環(huán)境的最佳朝向和較好朝向。(二)單體的節(jié)能設(shè)計單體的節(jié)能設(shè)計,主要是通過對建筑各部分的 節(jié)能構(gòu)造設(shè)計、建筑內(nèi)部空間的合理分隔設(shè)計,以及一些新型建筑節(jié)能材料和設(shè)備的設(shè)計與選擇等,來更好地利用既有

7、的建筑外部氣候環(huán)境條件,以達(dá)到節(jié)能和改善室內(nèi)微氣候環(huán)境的效果。1 建筑各部位的節(jié)能構(gòu)造設(shè)計建筑各部位的節(jié)能構(gòu)造設(shè)計,主要是在滿意其作為建筑的基本組成部分功能的同時,通過對各部位(屋頂、樓板、墻體、門窗等)的造型、結(jié)構(gòu)、材料等方面加以進(jìn)一步設(shè)計,充分利用建筑外部氣候環(huán)境條件,達(dá)到節(jié)能和改善室內(nèi)微氣候環(huán)境的效果。 屋頂?shù)墓?jié)能設(shè)計。屋頂是建筑物與室外大氣接觸的一個重要部分,主要節(jié)能措施為:采納坡屋頂;加強(qiáng)屋面保溫措施;依據(jù)需要,設(shè)置保溫隔熱屋面(架空隔熱屋面、蓄水屋面、種植屋面等)。樓板層的節(jié)能設(shè)計。主要是利用其結(jié)構(gòu)中空空間,以及對樓板吊頂造型加以設(shè)計。如將循環(huán)水管布置在其中,夏季可以利用冷水循環(huán)降

8、低室內(nèi)溫度,冬季利用熱水循環(huán)取暖。建筑外圍護(hù)墻體的節(jié)能設(shè)計。墻體的節(jié)能設(shè)計除了適應(yīng)氣候條件做好保溫、防潮、隔熱等措施以外,還應(yīng)體現(xiàn)在能夠改善微氣候環(huán)境條件的特別構(gòu)造上,如寒冷地區(qū)的夾心墻體設(shè)計、被動式太陽房中各種蓄熱墻體(如水墻)設(shè)計、巴格達(dá)地區(qū)為了適應(yīng)當(dāng)?shù)馗蔁釟夂驐l件在墻體中的風(fēng)口設(shè)計等;而在馬來西亞,楊經(jīng)文設(shè)計的檳榔嶼州MennaruUmno大廈外墻中,則外加了一種“捕風(fēng)墻”的特別構(gòu)造設(shè)計,在建筑兩側(cè)設(shè)陽臺開口,開口兩側(cè)外墻上布置兩片擋風(fēng)墻,使兩通風(fēng)墻形成喇叭狀的口袋, 將風(fēng)捕獲到陽臺內(nèi),然后通過陽臺門的開口大小掌握進(jìn)風(fēng)量,形成“空氣鎖”,可以有效地掌握室內(nèi)通風(fēng)。建筑門窗的節(jié)能設(shè)計。據(jù)統(tǒng)計

9、資料, 在我國既有的高耗能建筑有40%的耗能是通過門窗散失的。因此,解決好門窗節(jié)能的問題相當(dāng)重要。建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)細(xì)部的節(jié)能設(shè)計。細(xì)部的節(jié)能設(shè)計對于建筑物的整體節(jié)能也特別重要,應(yīng)從以下各部位著手:熱橋部位應(yīng)實行牢靠的保溫與“斷橋”措施;外墻出挑構(gòu)件及附墻部件,如陽臺、雨罩、靠外墻陽臺欄板、空調(diào)室外機(jī)擱板、附壁柱、凸窗、裝飾線等均應(yīng)實行隔斷熱橋和保溫措施;窗口外側(cè)四周墻面,應(yīng)進(jìn)行保溫處理;門、窗框與墻體之間的縫隙,應(yīng)采納高效保溫材料填堵;門、窗框四周與抹灰層之間的縫隙,宜采納保溫材料和嵌縫密封膏密封,避開不同材料界面開裂, 影響門、窗的熱工性能;采納全玻璃幕墻時,隔墻、樓板或梁與幕墻之間的間隙,

10、應(yīng)填充保溫材料。 2 合理的建筑空間設(shè)計合理的空間設(shè)計是在充分滿意建筑使用功能要求的前提下,對建筑空間進(jìn)行合理分隔(平面分隔和豎向分隔),以改善室內(nèi)保溫、通風(fēng)、采光等微氣候條件, 達(dá)到節(jié)能目的。3 選用建筑節(jié)能材料合理選用建筑節(jié)能材料也是全面建筑節(jié)能的一個重要方面。建筑材料的選擇應(yīng)遵循健康、高效、經(jīng)濟(jì)、節(jié)能的原則。一方面,隨著科技的進(jìn)展,大量的新型高效材料不斷被研制并應(yīng)用到建筑設(shè)計中去,更好地起到節(jié)能效果。如新型保溫材料、防水材料在墻體屋頂中的應(yīng)用,達(dá)到了更好的保溫防潮效果;新型透光隔熱玻璃(如 Low-E玻璃等)在門窗中的應(yīng)用,起到了更好的透光隔熱效果;采納可調(diào)整的鋁材遮陽板,達(dá)到遮陽的目的。結(jié)語全面的建筑節(jié)能是一項系統(tǒng)工程。目前,國家已制定了公共建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)、夏熱冬冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)