建筑设计中建筑节能措施浅析

2021-09-22 02:14郭坤永
科技研究 2021年22期
关键词:节能措施建筑设计建筑

郭坤永

摘要:随着我国经济的不断向前发展,资源危机也是越来越凸显。虽然当前建筑工程在实际进行中所用到的高新技术不断更新,但纵观建筑的全生命周期所消耗的能源依然很庞大。尤其是伴随着建筑总量的不断攀升和居住舒适性的提升,嫣然已经与交通能耗、工业能耗成为了我国能源的三大“耗能大户”。为此本文意在探讨采取一些有效的节能措施在提高居住舒适性的同时,降低能源的消耗。希望通过本文可以为相关工作提供一些思路。

关键词:建筑;节能措施;建筑设计;分析

引言:

随着我国经济社会的不断向前发展,人民生活水平日益提高。在这样的情况下为了满足人们的居住、娱乐以及生产的需求,国内建筑规模变得愈加庞大。而伴随着能源危机的到来,当前人们也不得不全面思考能耗问题,寻求解决措施以应对能源危机。为此在建筑设计、施工、使用中采取一些必要的节能技术措施,尽可能减少一些不必要的能源浪费,使得各类能源能够得到高效利用。

1节能措施在建筑设计中的重要意义

1.1建筑节能措施是节省能源消耗的必然要素

当前我国经济社会发展非常迅速,在这一过程当中会耗费大量的能源,甚至已经对我国市场经济产生了一定的影响。虽然在相关部门一系列措施有力执行,但要想满足我国社会可持续发展的需求,依然须在建筑设计工作进行中进一步加大节能措施的综合使用。

1.2建筑节能措施对国民经济具有巨大影响

中国建筑节能协会能耗专委会于2019年11月在上海发布了《中国建筑能耗研究报告(2019)》。据报告显示2017年,建筑能耗9.47亿吨标准煤,占全国能源消费比重21.11%,预测建筑能耗达峰年份2042年,达峰峰值12.18亿吨标准煤。每吨标注煤按照中国的发电成本折合大约2700度电,那么2042年我国建筑能耗将达到32886亿度电,相当于三峡大坝38年的发电量总和。如果不采取有效措施降低能源消耗,将会使我国国民经济发展受到影响。

1.3建筑节能措施推行对社会的好处

在建筑工作实际进行中进一步加大节能技术的应用力度不仅可以使得建筑工程的整体质量水平得到实质性的提高,同时还能有效降低建筑工程在施工中需要投入的经济成本,有效保障施工企业的经济效益。从宏观层面来看,降低能源的消耗可以培养人民的环保意识。

2節能措施在建筑设计中的运用

2.1节能措施可从建筑体形系数入手

从降低建筑能耗的角度出发,应该将体形系数控制在一个较低的水平,有关研究表明,建筑物的体形系数为0.15时最为节能。但是,体形系数不仅影响外围护结构的传热随时,他还与建筑造型、平面布局、采光通风等紧密相关。通过改善建筑体形,如长宽比、平面布局等,合理组织自然通风,引风入室,设置进风口和必需的出风口,保证室内空气质量;合理进行自然采光,在人们需求与节能之间达到最佳平衡,并通过改进建造方法和细部设计来达到建筑节能的效果。另外,改善外围护结构的保温隔热性能,合理设计建筑的门窗、墙体、热缓冲区也能较大程度地降低建筑的能耗。

2.2节能措施应着眼于建筑建材的运用

建筑生产中不仅会消耗的大量能源同时也会造成环境的污染。选择对环境造成较小负荷的材料,如绿化混凝土、生态水泥、家居舒适化和保健化建材以及高性能长寿建筑材料等。选用耐久性好的建材可以减少材料的维护、更换,节约费用,并能延长建筑使用寿命。设计人员应采取适应性改变、灵活性设计等策略,充分每栋建筑的使用者的不同需求,提高建筑的使用寿命和使用效益。比如,材料和施工工艺都相同,自适应性差的户型可能在若干年后不再满足使用功能,难以改造只能拆除重建,而可以灵活变换的户型使用时间则较长,相同时间内,后者生命周期的能耗明显低于前者。

2.3节能措施应落实于建筑本身

暴露空气间的建筑组件主要由屋顶、外围护墙体、外门窗组成。在夏天来临时,由于较高太阳辐射热能由建筑外组件的遮挡可以有效地隔断室内外热能交换,从而降低建筑能耗。依据国务院发布的《民用建筑节能条例(草案)》规定,夏季公共建筑室内空调温度设置不得低于26℃,但在实际生活中,室内几乎都低于26℃,使用者穿外套开空调的现行很普遍,因此空调的使用频率及使用强度是建筑效能的巨大的原因之一。

提高建筑外围护隔断能量交换的性能,首先屋面应筛选适合建筑本身且性能优异的隔热材料,比如选用轻质多功能复合浆体橡塑保温材料,此类浆体橡塑保温材料的各项性能较传统浆体橡塑保温材料明显提高,具有较低的导热系数和良好的使用安全性及耐久性等。其次提高外围护墙体的保温性能,选材方面采用高性能材料实现,比如选用真空绝热板(VIP板)本材料由填充芯材与真空保护表层复合而成,它有效地避免空气对流引起的热传递,导热系数可大幅度降低,可以达到0.002-0.004w/m.k,为传统保温材料导热系数的1/10。

2.4节能措施体现在设备的应用

建筑区的热系统除应满足节能和环保的要求之外,还应满足住户的供热舒适度。一般地,夏季空调的室内温度宜为24℃~27℃,冬季供暖的室内温度宜在20℃~24℃。为避免不必要的浪费,应综合采用制冷、采暖、生活热水三联供的热环境技术。

充分利用自然光,降低电能消耗,室内照明应尽量利用自然光,使用节能灯具,鼓励使用如太阳能等新能源提供的绿色照明解决部分日常照明。

3结束语

在建筑设计工作进行中进一步综合各类节能设施的应用力度是我国建筑行业未来发展的必然趋势。为此国家相关部门对节能减排已经有了很高的关注度,各地有关节能的法律法规也在不断更新。相关设计人员都应当以节能减排为导向,为建筑全生命周期的可持续性运转添砖加瓦。

参考文献:

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