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[摘要]在新時期,我國社會經濟有了突飛猛進的進步,建筑能源消耗已經成為了社會關注的重要問題之一,主要是我國人均資源比較少,那么要想促進我國社會的可持續發展,在建筑學方面一定要做好節能設計工作,只有這樣才能大大提高能源利用率。本文主要對建筑學中節能設計進行探索和思考。
[關鍵詞]建筑學;建筑設計;節能設計
1前言
從目前的現狀來看,在建筑學中綠色環保工作的形勢越來越嚴峻,這樣就需要在建筑設計中應用節能設計,并且隨著低碳環保觀念的不斷提出,良好的環境保護意識逐漸形成,但是要想做好環境改善工作,這是一個長期、復雜的工序,要投入大量的人力、物力以及財力,還要人們的共同參與,因此作為設計人員一定要采用節能環保的材料和施工技術,并且借鑒先進的設計經驗,才能促使我國建筑行業得到可持續發展。
2建筑節能設計應遵循的原則
2.1以人為本
關于建筑學,在節能設計中要遵循以人為本的原則,建筑節能設計的重點就是在減少能源消耗的前提條件下保證使用者的健康,促使室內空氣質量、熱環境以及電磁場輻射等綜合環境得到保障。同時還要盡量使用低毒或者無毒材料,例如:使用無毒或者低毒涂料時,建筑材料甲醛或者Voc含量要少,還應使用陶瓷、硬木等硬度比較大的材料進行地面裝修,就能對室內熱環境進行改善,提高人體內部的舒適度,達到節能的效果。
2.2最大限度降低能耗
在開展建筑設計工作中,既要注重使用中的節能問題,還要對建筑材料中能源消耗量進行考慮,在滿足使用功能和結構安全的基礎上盡可能選擇生產能源消耗比較低的建筑材料,如:鋼材、鋁材等,這些材料利用效率比較高,就能確保建筑可持續的實現,還能有效避免建筑垃圾產生。此外還要盡可能選擇使用一些地方性的材料,減少運輸中的能源消耗和污染。
2.3減少建筑使用過程中的能耗
建筑在使用中會消耗很多能源,所以應該做好建筑節能設計,可以加強建筑形體設計來實現節能效果,例如:充分考慮總體布局、平面形狀以及朝向等因素,同時對建筑墻體、門窗、屋頂等進行合理設計,這樣就能促使圍護結構的保溫隔熱性能得到大大提高,實現建筑節能的效果。
3建筑學中節能設計的思路和措施
3.1注重建筑外墻的外保溫
在建筑工程中,外墻所占據的外包面積比例是最大的,對建筑物的能源消耗影響也是最大的,所以在開展設計工作的時候要先對外墻的傳熱系數進行嚴格控制,采用合適的結構和材料來降低墻體的傳熱性能。從目前的現狀來看,建筑外墻外保溫能夠有效避免冷橋、熱橋現象的產生,也能有效防護主體結構,對建筑物的使用壽命進行大大延長,還可以減少資源浪費現象。因此在設計的過程中要對外保溫體系進行優先考慮。
3.2屋面保溫
關于建筑工程,平屋面可以采用種植屋面節能系統,坡屋面可以采用例置式節能系統。根據實際的工程效果,在建筑設計中采取屋面節能,那么冬季內表面溫度要與室內空氣的露點溫度高很多,這樣就不會產生表面結露現象;在冬季和夏季,保溫層上下表面的水蒸氣分壓力都要比相對應的飽和水燕氣分壓力低,這樣就不會產生冷凝現象。此外種植平屋面系統中采取的綠色節能措施,應該在保溫材料的表面設置防水層材料,并且在保溫層上面覆蓋比較厚的土層,這樣就使得屋面層的水蒸氣滲透動力比較少,就不會出現內部冷凝現象。
3.3門窗的節能設計措施
在進行建筑住宅建設的過程中,外門窗是能源消耗損失最薄弱的環節,并且在住宅總能源消耗中占據非常大的比例,其中傳熱損失占據1/3,冷風滲透占據1/3,這樣在促使日照、采光以及通風要求得到滿足的前提條件下要盡量減少住宅外門窗洞口的面積,提高外門窗的氣密性,對冷風滲透性能進行大大減少,還要促使外門窗的保溫性能得到大大提高,外門窗傳熱量減少。同時還要對門窗保溫性能進行改善,保證窗戶和陽臺門與防火和防盜具體要求相互結合,在門內部進行聚苯乙烯板或者巖棉板填充,就能促使絕熱性能得到大大增強。其次窗戶的采用最好是采用鋼塑復合和塑料,這樣就能有效避免金屬窗戶產生冷橋,也可以設置雙玻璃或者三玻璃,且積極主動的使用中空和鍍膜玻璃,并且在條件允許的情況下使用低輻射玻璃。第三,要對住宅外部墻體的氣密性進行提高,對冷空氣滲透性進行減少??梢栽O置泡沫塑料密封條,使用新型和氣密性比較好的門和窗戶材料,門窗框和墻體之間存在的間隔縫隙可以使用具有彈性松軟性的材料,例如:毛氈,聚乙烯泡沫材料等材料。此外應該使用橡膠、橡塑以及回風槽等對外框和扇進行密封,可以使用密封條密封扇與扇,密封扇與玻璃的時候可以使用各種類型的彈性壓條。
3.4節能建筑材料的使用
關于建筑外圍護結構中,保溫隔熱性能對室內環境的熱穩定性和舒適性有著直接的影響,能夠大大降低建筑能源消耗。通常我國在做好外圍護結構之后載附加保溫層,進而起到改善熱工性能的目的,盡管可以起到節能效果,但是各種高效材料價格較貴,就在生產加工中會消耗大量的能源,所以建筑節能不能僅僅只是著眼與建筑建設完成之后中使用的能源消耗,還應該從整體系統角度進行考慮,對建筑全壽命周期的能源消耗進行關注,建筑材料既要有出色的保溫隔熱性能,也要在加工生產中遵循操作簡單、節約能源的原則。
3.5充分利用自然能源
在建筑學中,太陽能是一種可再生能源,可以獲取大量的自然能源,在使用中不會污染環境,這樣將建筑與太陽能結合在一起幫助人們有效的利用可再生能源。但是因為地層比較深的部位,長時間在一個穩定的溫度下,并且與冬天室外溫度相比要稍高一些,與夏天室外溫度相比要稍低些,就能使用地熱能源來為人們提供更好的服務。從目前的形勢來看,地源熱泵得到了非常廣泛的應用,既克服了空氣熱泵技術方面存在的障礙,也促使效率得到提升。
4結束語
總之,在建筑節能設計方面,設計人員應該嚴格按照節能性標準做好節能設計工作,監督好施工材料建筑,增強節能意識,對節能設計水平進行提高,就能為社會創造出更多更優的節能建筑,從而實現建筑行業的可持續發展。
參考文獻
[1]楊秋榮.幾種主要建筑節能技術的發展現狀和應用前景[J].節能,2015(06):67-70.
作者:王陽 李學敏 曹立莊 單位:吉林省輕工業設計研究院