【摘 要】本文主要針對節(jié)能環(huán)保建筑的基本概述、建筑節(jié)能設計原則、建筑設計中應用節(jié)能措施的重要意義、節(jié)能環(huán)保設計的背景以及建筑項目節(jié)能環(huán)保設計的實施策略進行簡要分析,僅供參考。
【關鍵詞】建筑設計;節(jié)能建筑設計;措施;新能源和可再生能源;利用
一、節(jié)能環(huán)保建筑的基本概述
建筑工程本身就是一個巨大的消耗工程。在建筑工程的所有能耗中, 建筑過程中產生的能耗和使用能耗是最主要的兩種能耗。在建筑過程中產生的能耗主要分為材料能耗、 設備能耗、 生產運輸能耗和施工能耗;使用能耗主要包括采暖、 通風、 空調、 照明、 日常工作和生活產生的能耗。從能耗的分類來看, 建筑能耗是一個系統(tǒng)的復雜工程, 由多個部分組成, 無論在建造過程中還是在使用過程中都會產生各種各樣的能耗。因此, 采用節(jié)能環(huán)保的建筑技術設計必須兼顧這兩大方面, 在保證建筑工程正常運轉的情況下, 提高建筑的利用率, 加強節(jié)能環(huán)保技術和現(xiàn)代科技的運用, 在建筑設計、 房屋設計和暖通設備、 運輸設備的設計中要統(tǒng)籌考慮, 以提高能源利用率, 實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的目的。
二、建筑節(jié)能設計原則
1、“因地制宜”的設計原則
建筑質量的好壞關系到人民群眾正常的生產和生活,所以任何建筑都要確保其具有較好的安全性、耐久性。這就需要在設計時充分的結合建筑所在地的氣候特征來,根據(jù)實際的情況來進行設計,根據(jù)氣候的特點來采取相應的節(jié)能措施,確保節(jié)能措施具有較好的適用性,這即是我們通常所說的因地制宜設計原則。
2、超前性原則
由于我國實施建筑節(jié)能起步較晚,現(xiàn)行的相關的國標(地標)還存在著不完善的地方,其適用范圍不能滿足各地的能源實際,還全面達到舒適性指標的要求,與發(fā)達國家更是存在著較大的差距。近年來,我國建筑設計時對于外圍結構的熱工性能有了較大程度的提升,建筑使用壽命也得以延長。但我國建筑設計的部分節(jié)能標準是分階段來進行修改的,這就需要在設計時要具有超前性,設計時對部分節(jié)能措施要及時進行修補,以免到時再按照新標準進行節(jié)能改造難度增加。所以在建筑節(jié)能設計時,需要以超前性的原則,對節(jié)能措施規(guī)定的最低標準進行突破,并給予適當?shù)募訌?,具有較好的前瞻性。
3、建筑設計者要有社會責任感
建筑的好壞直接與廣大人民群眾息息相關,所以作為一名建筑設計者,要具有較強的社會責任感,只有時刻牢記自身的責任,才能確保建筑設計節(jié)能的實現(xiàn)。任何一項建筑項目,其都會涉及較多的責任,涉及的范圍也較廣,這就需要工程人員需要在工程施工過程中承擔不同的責任,而設計人員不僅需要承擔設計質量的責任,而且還要承擔起設計節(jié)能的責任。因為能源不僅是我國經濟發(fā)展的動力,而且是我國重要的戰(zhàn)略物資,通過建筑設計節(jié)能,不僅有利于實現(xiàn)能源的節(jié)約,而且能夠更好的推動可持續(xù)性發(fā)展的戰(zhàn)略,所以節(jié)能涉及到國家的戰(zhàn)略發(fā)展,同時還關系到后代的生存,這就需要建筑設計人員要承擔起這份社會責任。
三、建筑設計中應用節(jié)能措施的重要意義
我國雖然幅員遼闊,物產豐富,資源較多。但是人口眾多,人均資源占有率處于世界落后水平,再加之資源浪費現(xiàn)象嚴重,資源緊缺已成制約我國經濟發(fā)展的重要問題,所以節(jié)能已成為我們重要的一項基本國策。建筑屬于高能耗產品,在建筑行業(yè)能源浪費現(xiàn)象較為嚴重,而且也導致了環(huán)境污染的加劇。所以在建筑設計時就應對節(jié)能進行充分的考慮,并將節(jié)能具體的體現(xiàn)到設計中來,這樣有利于建筑能耗的降低。將科學的節(jié)能措施應用在建筑設計中,可以有效的提高建筑設計的水平,實現(xiàn)對環(huán)境的保護,加快建筑行業(yè)的發(fā)展進程。
四、節(jié)能環(huán)保設計的背景
1、建筑產業(yè)能耗巨大,具有巨大節(jié)能空間
建筑工程是一個能耗非常大的產業(yè),與交通運輸業(yè)、工業(yè)并成為三大能耗巨頭。作為世界上最大的發(fā)展中國家,每年城鎮(zhèn)化建設都有大量的建筑項目拔地而起,據(jù)初步估計,我國每年新增20億㎡的建筑面積,同時也消耗了世界上約四成的鋼筋和水泥,這些能耗加起來是全國總能耗的35%左右。建筑能夠是一個關系國計民生的重要產業(yè),而我國所有建筑項目中,約9成以上的項目都是高能耗建筑產業(yè),只要將一些不必要的能耗降低,就能極大地釋放大量的建筑產業(yè)和能耗。
2、科學發(fā)展觀和可持續(xù)發(fā)展的國策
中國建筑行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀是當前中國經濟、社會發(fā)展的真實寫照。雖然我國很多大城市高樓聳立,現(xiàn)代大都市寫字樓、商場無處不在,但是我國人均建筑空間卻極不均衡,人均資源分配不足,同時我國大部分地區(qū)又處于季風氣候帶,居民對于改變冬季寒冷、夏季炎熱的需求也較為迫切,使得建筑節(jié)能環(huán)保較為迫切。同時,為了有效貫徹和落實可持續(xù)發(fā)展和科學發(fā)展觀,全面實現(xiàn)建筑節(jié)能環(huán)保的要求,必需實施建筑工程的節(jié)能減排,以緩解當前我國不斷加劇的因能源問題而引發(fā)的經濟和社會矛盾。
五、建筑項目節(jié)能環(huán)保設計的實施策略
1、選擇合理的項目地址
建筑項目通常以群的形式\"誕生\",是人員密集的?。▓觯┧?,因此首先要以人為本,并根據(jù)當?shù)氐目傮w規(guī)劃為項目選址,不能簡單貪圖經濟效益而忽視社會和環(huán)境效益。通常要根據(jù)備選地的自然環(huán)境、地形地貌、地質條件、水文條件等綜合因素考量,經過系統(tǒng)論證和評估之后,還要保證整個項目不破壞或微破壞原有自然環(huán)境,借助當?shù)刭Y源,進行土地開發(fā)。
2、設計合理的朝向
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風向,夏季能利用自然通風并防止太陽輻射。然而建筑的朝向、方位以及建筑總平面的設計應考慮多方面的因素,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均滿足夏季防熱和冬季保溫是困難的,因此,只能權衡各個因素之間的得失,找到一個平衡點,選擇出這一地區(qū)建筑的最佳朝向和較好朝向,盡量避免東西向日曬。
3、建筑項目主體結構的設計
建筑圍護結構組成部分(屋頂、外墻、門和窗、遮陽等設施)的設計對建筑能耗與用戶所處熱舒適環(huán)境有根本的影響。一般增大圍護結構的費用僅為總投資的3%~6%,而節(jié)能卻可達20%~40%。通過改善建筑物圍護結構的熱工性能,在夏季可減少室外熱量傳入室內,在冬季可減少室內熱量的流失,使建筑熱環(huán)境得以改善,從而減少建筑冷、熱消耗。
3.1建筑屋頂?shù)墓?jié)能設計
屋頂是住宅第五立面,對建筑造型起著重要作用。住宅做斜坡頂屋面,可借助屋面坡度與日照斜率相接近的特點,可再降低住宅頂層的層高。在維持平屋面住宅日照間距的條件下,既取得了改變建筑輪廓、有效地解決了屋面防水和擴大屋頂部位使用空間的效果;也減少了住宅之間的日照間距,節(jié)約了建設用地。平屋頂可采用北向的退臺,既獲得露天活動空間,也可縮小日照間距。
3.2建筑墻體和外立面的節(jié)能設計
建筑墻體作為整個項目的主要外圍設計,它的基本性能決定著整個建筑物的節(jié)能減排效果,因此,它是建筑節(jié)能設計的重中之重。一般來說,建筑墻體和外立面通常起到防潮、防水、隔熱、保溫等作用,建筑材料的選擇直接關系到它的基本作用。作為建筑墻體和外立面的基本作用,保溫性能直接關系著整個建筑節(jié)能減排的效果。實踐證明,通常單一的墻體難以完全做到隔熱、保溫作用,因此在設計中,盡量選擇空心磚或者復合墻體,實現(xiàn)多重防護。
4、有關建筑材料的節(jié)能設計
建筑材料的節(jié)能環(huán)保是建筑項目進行節(jié)能減排的重要方面,它是整個建筑物的物理組成部分,也是建筑節(jié)能環(huán)保中的關鍵一環(huán)。在建材的選擇中,首先要選擇節(jié)能、環(huán)保、經濟型材料,積極應用具有較高科技含量的新型建材。同時,在建筑過程中,也要注意節(jié)省材料,合理利用建材,提高建材的使用效率。
5、積極使用新型能源
新型能源具有環(huán)保、低能耗的特性,通常情況下,風能、地熱、太陽能是新型綠色建筑中比較常見的能源。
目前,人們對太陽能的利用隨著科技的進步也在不斷提高。太陽能具有清潔、體量大、不會造成環(huán)境困擾等特點而被人們津津樂道。雖然現(xiàn)代科技取得了長足的進步,但是人們所能利用的太陽能卻只占太陽能源的很少一部分。當前,建筑項目中,主要利用太陽能采暖和制冷。太陽能取暖主要是利用太陽能加熱水,利用熱水的循環(huán)作用相建筑物供暖。而太陽能制冷則要利用太陽能制冷壓縮機進行吸收或吸附制冷。壓縮機將太陽能轉換成電能,再用電能驅動,進行壓縮制冷。風能也是人們所喜聞樂見的新型能源之一。自然風通過在建筑物內的流通實現(xiàn)制冷。通常使用風能供冷的季節(jié)是自然風出現(xiàn)季節(jié)過度或黑白過度的時期,利用自然風進入壓縮機實現(xiàn)驅動通風蓄冷,這樣既節(jié)省了電能,也不會對自然環(huán)境帶來任何污染和破壞,同時還能有效改善建筑物內空氣質量。當然,地下水也是暖通空調的重要環(huán)?;锇椤@玫責崴臒崮芑蚶湓磳ㄖ锕┡蚬├?,是當前非
結束語
節(jié)能環(huán)保型建筑是未來建筑發(fā)展的重要方向。中國建筑設計者決不能抱殘守缺,必須打破建筑的傳統(tǒng)用能模式和格局,將初放型用能和單向型用能改變?yōu)楣?jié)約型用能和循環(huán)型用能。同時,通過繼承、探索和科技創(chuàng)新,積極利用新能源和可再生能源,提高能源循環(huán)利用效率,為中國建筑實現(xiàn)“四節(jié)一環(huán)?!弊龀鲐暙I,讓建筑行業(yè)始終走生態(tài)和可持續(xù)發(fā)展之路。
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