建筑設(shè)計(jì)的建筑節(jié)能方法分析

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摘要：針對(duì)目前建筑設(shè)計(jì)過(guò)程運(yùn)用建筑節(jié)能方法過(guò)程存在的問(wèn)題，本文從實(shí)踐角度出發(fā)，分析了建筑節(jié)能方法的應(yīng)用要點(diǎn)，并提出了實(shí)踐控制的方法策略，其目的是為相關(guān)建設(shè)者提供一些理論依據(jù)。

關(guān)鍵詞：建筑設(shè)計(jì)；建筑節(jié)能方法；門窗；屋面；墻體

引言

建筑設(shè)計(jì)中建筑節(jié)能方法的運(yùn)用直接決定了所處地區(qū)建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展進(jìn)程，為此，相關(guān)建設(shè)者應(yīng)對(duì)以往綠色建筑采用的建筑節(jié)能方法進(jìn)行分析，即在明確建筑設(shè)計(jì)中建筑節(jié)能方法應(yīng)用要點(diǎn)的情況下，對(duì)門窗、屋面以及墻體進(jìn)行實(shí)踐控制，以提高建筑物建設(shè)使用的節(jié)能環(huán)保效果。

1研究建筑設(shè)計(jì)中建筑節(jié)能方法的現(xiàn)實(shí)意義

雖然我國(guó)的國(guó)土資源具有幅員遼闊特點(diǎn)，但人口眾多且分布不均的情況降低了能源合理利用的效果價(jià)值。建筑能源，作為實(shí)現(xiàn)我國(guó)可持續(xù)發(fā)展水平的關(guān)鍵，相關(guān)建設(shè)者應(yīng)將其充分重視起來(lái)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，就目前建筑行業(yè)的市場(chǎng)環(huán)境來(lái)看，90%以上的建筑均屬于高能耗建筑物，即不僅使資源大量的浪費(fèi)，還對(duì)所處的生態(tài)環(huán)境造成了污染。這里的污染問(wèn)題主要體現(xiàn)在建筑物中的采暖、空調(diào)、照明以及家電等設(shè)施。為此，工程建設(shè)者應(yīng)從設(shè)計(jì)角度出發(fā)，即在建筑設(shè)計(jì)中運(yùn)用建筑節(jié)能方法，來(lái)降低各種設(shè)施使用的能源消耗量。這是使建筑行業(yè)以可持續(xù)發(fā)展?fàn)顟B(tài)服務(wù)于建筑用戶的關(guān)鍵，研究人員應(yīng)對(duì)以往建筑設(shè)計(jì)采用的建筑節(jié)能方法進(jìn)行結(jié)合，即在明確方法運(yùn)用要點(diǎn)的情況下進(jìn)行實(shí)際工程項(xiàng)目的節(jié)能效果控制[1]。

2建筑設(shè)計(jì)中建筑節(jié)能方法的應(yīng)用要點(diǎn)

（1）建筑設(shè)計(jì)人員應(yīng)將現(xiàn)有的科技成果利用起來(lái)，即通過(guò)實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能的科學(xué)規(guī)劃，來(lái)使建筑節(jié)能方法的運(yùn)用起到事半功倍的作用。如，注重設(shè)計(jì)選址的科學(xué)性，即控制好分區(qū)的合理性、朝向的適用性以及間距設(shè)置的合理性，來(lái)從源頭上保證建筑物節(jié)能設(shè)計(jì)的質(zhì)量效果。（2）實(shí)際的建筑設(shè)計(jì)過(guò)程，應(yīng)根據(jù)所處的照明設(shè)備市場(chǎng)環(huán)境，不斷完善建筑物的照明節(jié)能方法。即遵循盡可能選用節(jié)能設(shè)備，來(lái)保證光源節(jié)能效果、照明線路的合理性以及開(kāi)關(guān)布置的有效性。如，將建筑物現(xiàn)有的自然光照明充分利用起來(lái)，以減少照明系統(tǒng)設(shè)備的使用。（3）建筑物采暖節(jié)能工作的開(kāi)展，建筑設(shè)計(jì)人員需縮短室外供暖管的長(zhǎng)度、預(yù)防熱量散失以及做好管道的保溫工作，來(lái)提高采暖管網(wǎng)運(yùn)行使用的科學(xué)合理性。此外，采暖應(yīng)以集中供熱的方式，來(lái)滿足當(dāng)前建筑物建設(shè)使用對(duì)節(jié)能材料與能源效果降低的目標(biāo)需求。（4）建筑工程設(shè)計(jì)人員還應(yīng)將太陽(yáng)能資源充分利用起來(lái)，即將其作為清潔能源且具有可再生的特點(diǎn)作用于建筑物的設(shè)計(jì)使用。如，將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能，以最大限度的為建筑物節(jié)省對(duì)電能資源的消耗，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)建筑物設(shè)計(jì)使用的可持續(xù)性目標(biāo)[2]。

3建筑設(shè)計(jì)中建筑節(jié)能方法的應(yīng)用控制實(shí)踐

3.1建筑節(jié)能方法———門窗設(shè)計(jì)

門窗，作為建筑物中能耗損失最為嚴(yán)重的部位之一，經(jīng)統(tǒng)計(jì)分析，該設(shè)施所消耗的能源是整個(gè)建筑物能耗的40%。為此，建筑門窗設(shè)計(jì)人員應(yīng)在滿足基本的通風(fēng)、采光以及日照等功能需求情況下，盡可能減少門窗設(shè)置的面積，以提高門窗的氣密性與保溫效果，最終實(shí)現(xiàn)降低傳熱損失的目標(biāo)。此過(guò)程，建筑節(jié)能方法主要集中在以下三個(gè)方面：（1）窗墻比的科學(xué)設(shè)計(jì)，需將門窗面積與建筑物立面單元面積的比值進(jìn)行分析控制，即將北向與東向的窗墻比控制在20%以上；西向的窗墻比控制在30%以上，南線的窗墻比控制在35%以上。（2）門窗氣密性的保護(hù)，應(yīng)盡可能減少冷空氣的滲透，來(lái)降低建筑物室內(nèi)環(huán)境的熱量損耗。針對(duì)目前建筑物外墻施工設(shè)計(jì)的市場(chǎng)環(huán)境現(xiàn)狀，建筑外墻的氣密性需≥4級(jí)，玻璃幕墻的氣密性要≥3級(jí)。（3）強(qiáng)化新型環(huán)保節(jié)能材料的應(yīng)用效果，以最大程度的減少室內(nèi)環(huán)境的熱量損失問(wèn)題，進(jìn)而確保建筑物門窗節(jié)能設(shè)計(jì)的環(huán)保效果能夠充分發(fā)揮出來(lái)。

3.2建筑節(jié)能方法———屋面設(shè)計(jì)

作為建筑物維護(hù)結(jié)構(gòu)的重要組成部分，屋面，其保溫隔熱效果是滿足建筑用戶居住舒適度需求的關(guān)鍵。從實(shí)踐角度來(lái)看，建筑物屋面在夏季，會(huì)因太陽(yáng)輻射較大而使屋面溫度最高能達(dá)到70±10℃；屋面在冬季，存在屋頂向外界環(huán)境的散熱量較大問(wèn)題。因而，在具體的建筑設(shè)計(jì)中，應(yīng)在確定屋面節(jié)能內(nèi)容的情況下進(jìn)行保溫層材料的設(shè)計(jì)[3]。①為保證建筑物屋面結(jié)構(gòu)的自重，應(yīng)控制好保溫層的吸水率與密度，并盡可能避免設(shè)置排氣孔，來(lái)提高其作用于結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。②保溫材料的選擇，應(yīng)優(yōu)先選用高效節(jié)能的環(huán)保材料。如在市場(chǎng)環(huán)境中廣泛使用的膨脹珍珠巖，其不僅具備傳統(tǒng)保溫材料的保溫隔熱效果，還會(huì)控制成本與對(duì)環(huán)境帶來(lái)的污染影響。③根據(jù)建筑物的實(shí)際施工情況進(jìn)行綠色種植屋面與蓄水屋面的設(shè)計(jì)。這里的綠色種植屋面，就是在屋面種植花卉與樹木，來(lái)強(qiáng)化屋面結(jié)構(gòu)的保溫隔熱性能，進(jìn)而優(yōu)化建筑物的綠化效果。蓄水屋面，就是在屋面結(jié)構(gòu)上設(shè)置蓄水層，以將水深控制在20cm上下。此屋面結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，主要利用的是蒸發(fā)制冷原理來(lái)達(dá)到設(shè)計(jì)使用的溫度控制需求[4]。

3.3建筑節(jié)能方法———墻體設(shè)計(jì)

通常情況下，建筑設(shè)計(jì)人員多采用較高性能質(zhì)量的保溫材料，進(jìn)行單一外墻材料的制作。即將保溫材料置于墻體中，以形成具有保溫夾層的復(fù)合墻體。此外，為提升墻體的保溫效果，還可在外墻內(nèi)側(cè)設(shè)置石膏板或是粉刷石膏等。但此設(shè)計(jì)會(huì)受熱橋問(wèn)題的影響，而降低建筑物墻體的保溫效果，因此，已逐漸被市場(chǎng)淘汰。此建筑墻體設(shè)計(jì)控制背景下，節(jié)能方法的運(yùn)用主要從材料入手。如，建筑物的外墻保溫材料，應(yīng)采用泡沫玻璃、聚氨酯以及聚苯板等，來(lái)提高墻體的保溫隔熱效果。為節(jié)能材料的性能標(biāo)準(zhǔn).但在實(shí)際設(shè)計(jì)過(guò)程中，聚氨酯材料的保溫性能雖好，但其硬包板材產(chǎn)品無(wú)法作用于復(fù)雜的立面墻體。故，應(yīng)選用現(xiàn)場(chǎng)發(fā)泡噴涂保溫方式使用聚氨酯，以提升其保溫性與憎水性。與此同時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)發(fā)泡的聚氨酯材料還能作用于各種復(fù)雜的外墻體保溫與無(wú)接縫施工，因而，在當(dāng)前的市場(chǎng)環(huán)境中得到了廣泛的應(yīng)用。值得注意的是，對(duì)于建筑物外墻體的遮陽(yáng)節(jié)能方法，設(shè)計(jì)人員應(yīng)將其滿足墻面的熱工性能來(lái)強(qiáng)化建筑物的節(jié)能減排效果。具體而言，就是在保溫層的外側(cè)構(gòu)建鋼結(jié)構(gòu)支撐體系，并設(shè)置板材以避免太陽(yáng)光輻射直接作用于墻體。如此，墻體后側(cè)流動(dòng)的空氣層就能迅速帶走熱量，以達(dá)到良好的遮陽(yáng)隔熱效果目標(biāo)[5]。

4結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，只有從市場(chǎng)環(huán)境中選取最具效用的屋面、門窗以及墻體材料，才能使建筑物從設(shè)計(jì)階段就朝著節(jié)能環(huán)保方向進(jìn)行建設(shè)，以保證建筑工程項(xiàng)目項(xiàng)目節(jié)能方法運(yùn)用的整體性。

參考文獻(xiàn)

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[4]陳美麗.建筑設(shè)計(jì)中的節(jié)能方法運(yùn)用新思考[J].城市建筑，2013（24）：112~136.

[5]王勝利，陳曉林.淺談建筑電氣設(shè)計(jì)中的幾種節(jié)能方法[J].黑龍江科技信息，2011（08）：265.

作者:林繼國(guó) 單位:貴州省建筑設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司