住宅建筑设计节能问题研究

(整期优先)网络出版时间:2021-04-16
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住宅建筑设计节能问题研究

肖晓贤

武汉和创建筑工程设计有限公司,湖北省武汉市 430070

摘要:建筑工程在现代化社会、行业领域内发展,逐渐树立了绿色环保的目标,并且该目标也体现在设计、建设的各个环节中,尤其是建筑设计环节,采用多元化绿色建筑技术,可以提高建筑项目绿化程度,达到节能降耗的效果。现今,绿色建筑技术在建筑行业不断普及应用,带来了更为可观的社会效益与经济效益。选择绿色环保型材料,不仅可以实现资源循环利用,还能够维护我国的生态环境,推动建筑行业朝着绿色环保的方向飞速发展。

关键词:住宅建筑;设计节能;问题研究

引言:

进入21世纪后,我国所面临的环境问题日益突出,环境污染、能源枯竭等问题已经严重威胁到我们自身生存与发展,建筑业是人类耗费资源最大的行业之一,而住宅建筑是建筑业的重要组成部分。根据《中国建筑能耗研究报告(2019)》中的数据,我国目前各类建筑总面积达643亿m2,其中住宅建筑总面积523亿m2,约占我国建筑总面积的81  %[1]。所以大力发展绿色节能住宅建筑已经迫在眉睫。

1绿色建筑的概念

绿色建筑就是在建筑的使用寿命范围内具有减少对环境的破坏和污染,在节约水、电以及其他资源的基础上为广大住户提供健康、优质生活质量的一种新型建筑设计理念。绿色建筑设计能在没有破坏和污染环境的前提下,保护建筑周边环境并充分利用相关的资源,从而达到人与自然和谐共存的目的,因此绿色建筑也被人们称为生态型建筑和环保型建筑。

2建筑节能与建筑设计中的新能源利用的意义

节能技术以持续发展、保护生态环境为基础,建筑工程设计应用此类技术成为了当前市场中竞争的主要优势。在节能技术应用中,各类可再生资源的应用极其重要,应当从经济适用性、节约性、节能性等方面出发,以保护生态环境为核心,实现建筑工程绿色化发展。同时,在保障建设质量的前提下,通过对节能技术的合理安排节约各类建设资源,使其整体的作业环境得到改良与优化,对额外的电力消耗进行控制,以此为我国建筑工程的可持续发展奠定基础。

3建筑节能的主要途径

3.1控制材料使用

当前建筑工程需要以节能环保为主,若想切实发挥新能源的作用,必须控制材料使用。但就目前情况来看,我国在建筑节能设计中仍然存在不足,如未能应用新型节能建筑材料,材料质量管控不到位等,导致建筑行业停滞不前。因此,应在建设中将材料使用不断完善,如应用节能空心砖,空心砖的内部为阻燃剂和一些降温和耐低温的化学材料,该材料的应用不仅能够提高建筑物的防火性能,且能够提高墙体的质量,促进建筑行业的发展。如东北地区冬季较冷,则可以使用耐寒性材料,如加入抗寒化学材料,节省各类保温材料的应用,提高建筑物的保温性。除此之外,在建筑设计过程中需要节约施工材料,确保建筑物的使用性能符合标准。

3.2完善绿色建筑设计方案

关于绿色建筑技术在建筑设计环节的应用,必须有可行性高的绿色建筑设计方案。同时为了满足绿色环保的要求,建议在制订方案的过程中采取不同种类的绿色建筑设计方法。第一,透水地面设计,针对建筑工程植被、植草砖与透水砖等展开优化设计,采用生态型道路材料,使呼吸、吸收热量、渗透雨水性能得到提升;第二,土建装修一体化设计,在设计环节专门制订精装修与不同类型的装修户型设计方案,可以避免后期方案大规模调整导致的能源资源浪费;第三,高效暖通设计,针对建筑暖通系统的设计,选择高效能暖通设备,比如VRV(变制冷剂流量多联式空调系统);第四,智能化设计,建筑设计全面实现智能化系统的应用,如门禁安全系统和通信网络系统,既能够节省能源资源,也可以为人们提供智能化服务。

3.3采用现代化节能技术

在现代化社会,科学技术已经发展到一个很强的地步,现已可以对太阳能、水能和地热能等可再生能源进行一定程度的使用。比如,以江苏地区为例,很多低层级多层住宅区已统一安装太阳能热水器,而在高层住宅区,则以壁挂式外墙太阳能为主,以此解决居民洗澡及热水供应需求。与以往的电热水器和燃气热水器相较而言,太阳能热水器在节约能源上有着难以媲美的优势,且其在节能上的效果也较为可观。除此之外,为有效解决能源和环保问题,一般会以能耗量作为导向,将降低能耗作为目标,以此开展建筑节能工作。因此,建筑企业在对房屋建筑进行建设之前,应将节能需求告知设计师,让其可以采用现代化节能技术,对设计图纸进行科学合理的规划和设计,以此完成建筑技能的大任。

4多种建筑设计节能技术的应用

4.1屋面节能技术

随着住宅的规模化发展,倒置式屋面和高效保温材料屋面成为现阶段普遍使用的屋面做法。在选择屋面保温材料时,应尽量选择密度大、导热系数小的材料,以达到最佳的保温效果。同时,种植屋面和蓄水屋面也是节能屋面常用的做法,利用土壤和水的热惰性保温隔热,大大减轻了太阳辐射对顶层的影响。但此类屋面应加强屋面承重设计和防水处理。

4.2遮阳设计

太阳辐射通过直接照射室内和加热围护结构传热两种方式影响室内热环境,在夏季遮挡部分太阳辐射可减缓室内升温,有助于节约空调能耗。常见的遮阳方式有水平遮阳、垂直遮阳、格栅遮阳、建筑自遮阳、综合遮阳等,具体情况应根据软件模拟太阳轨迹进行分析,建议选用可调节式遮阳,在夏季可以阻挡太阳辐射,在冬季也不影响室内得热。

4.3太阳能发电系统

在绿色建筑设计过程中,太阳能的合理利用是其中最为重要的部分。太阳能不仅具备无污染、可再生的特性,而且使用方便,因此被广泛运用在绿色建筑的供电系统和供热系统中,效果明显。进行绿色建筑设计时,设计人员可以按照建筑物的朝向和实际高度,利用室外墙体、建筑物的顶层,或者其他采光好的位置铺设光电板,光电板的作用就是把采集到的太阳光转化成为电能源并存储起来,以满足室内的照明和其他电能使用需求。除此之外,地热能技术、生物质能技术也是比较常用的绿色建筑技术。通过地热能源在建筑设计环节创建资源循环系统,不仅保证能源使用满足基本要求,也可以避免能源资源的浪费。生物智能技术的使用可以设计废弃物排放系统,将建筑设计环节产生的所有废弃物转化为可以循环使用的资源,真正达到节能环保的目的。

4.4照明系统设计

在建筑设计中照明系统是不可或缺的重要存在,其能够完善建筑的应用功能,但是照明系统也是直接消耗电能的重要设施,照明系统优化可以对电能消耗有效控制,在此基础上需要结合相关措施进行调整,避免在电流接通时产生额外的电能损耗。在设计中,可以选择电阻最小的导线进行连接,在此基础上应充分考虑国家标准、行业规范,使照明技术的电能消耗得到控制。同时,在建筑照明系统节能设计中,需要对照度值进行合理设置,可以根据需求应用LED照明技术,进而降低能源消耗。

结束语

把绿色设计理念融入建筑设计中,不仅与我国的国情发展相一致,而且是未来建筑发展的必然趋势。建筑设计师要在建筑设计中充分融入绿色建筑设计理念,为人们提供健康、舒适生活与工作环境。

参考文献

[1]黄争,李陆阳.节能环保材料在建筑设计中应用与体现分析[J].中国住宅设施,2019(11):42-43.

[2]黄慰祖.节能技术在建筑幕墙设计中的应用[J].中国住宅设施,2019(11):40-41.

[3]吴嘉强,梁奎首.建筑工程设计中的节能建筑设计探讨[J].住宅与房地产,2019(33):79.

[4]黄睿.建筑节能设计中的新能源利用方向研究[J].住宅与房地产,2019(33):75.

[5]尹东航.智能化建筑电气的节能优化设计[J].科技创新导报,2019,16(25):75-76.