建筑节能设计的探讨
所属栏目:建筑设计论文
发布时间:2012-07-20 11:23:38 更新时间:2012-07-20 11:45:33
摘要:
做好节能工作是适应社会发展的需要,是社会实现可持续发展的必由之路。近年来,随着社会的发展,人们对于节能方面的要求日益提高。在与人们生活起居息息相关的建筑节能设计方面,也提出了更高的要求。随着科学技术的发展,建筑节能设计的技术也随之得到了迅速的发展,但从目前的建筑节能设计的现状来看,还存在着一些不可忽视的问题,因此,必须予以重视。本文介绍了建筑节能设计的主要内容,分析了建筑节能设计中存在的主要问题及相关的应对策略。
关键词:建筑节能设计;建筑规划;围护结构;能耗控制
随着社会的发展,我国所面临的能源损耗问题将日益突出。建筑能耗是我国能源损耗的主要问题之一,必须予以高度重视。
一、建筑节能设计包括的主要内容
建筑节能设计是指在保证建筑功能和舒适度的前提下,按既定目标减少能源消耗,并且尽可能对资源循环利用,实现资源节约的建筑,建筑节能包含以下几个方面:
1、建筑节能中建筑与环境的关系设计
一个合理的选址和适宜的外部环境对建筑的节能具有事半功倍的效果,应根据地方气候特点,因地制宜,建筑群的规划布置和建筑物的平面布置有利于自然通风,增加植被绿化可以有效地解决建筑的通风、防热等问题。
2、建筑节能中的绿化设计
在屋顶种植植物,利用植物的光和作用, 可以大大降低屋顶的室外综合温度,资料显示,种植屋面的内表面温度比其他普通屋面低2.8℃-7.7℃,但在屋面种植植物也应考虑技术问题,包括荷载、排水、防水等,现在都已有成熟的技术和经验,屋顶绿化分为覆土栽培和无土栽培两种。
3、建筑节能中太阳能利用的设计
太阳能既环保又方便安全, 太阳能的利用有两种方式:被动式太阳能建筑和主动式太阳能建筑,被动式太阳能建筑指在向阳面采用阳光的储备热质来吸收储备热量来进行的一种方式,此系统中需要研究光电系统,造价过高,不适于大批使用。
4、建筑节能材料的选择设计
维护结构的材料布置分外侧和内侧,在寒冷地区的同一气候条件下,由于材料层次布置不同所取得的保温效果也不尽相同,为防止墙体内产生冷凝水,保温层设在外侧更好些,外墙外保温的优势包括:提高主体结构的使用寿命, 减少长期的维修费用; 降低建筑造价,增加房屋使用面积;基本消除“热桥”的影响,外保温即可防止“热桥”部位产生结露,又可消除“热桥”造成的热损失,改善墙体热工性能,便于对建筑进行装修改造。
二、建筑规划与节能设计的探讨
目前有许多住宅小区在进行规划设计时,往往只考虑的是容积率、日照间距、空间形态、建筑物的外观及造型上的独特和别具一格,重视绿化景观设计和相关配套工程的建设。过于重视图案化,忽视规划给住区小环境、小气候带来影响变
化。往往把建筑的单体设计的节能措施墙体保温、屋顶保温隔热、采用密闭性好的门窗等作为节能设计的重点。很少从节能的角度来指导设计。节能设计只有在单体设计时才得到重视,从而产生了许多单体在施工图设计阶段难以解决的问题。
节能建筑的设计首先应该从规划入手,以节能作为指导规划设计的主要原则,充分考虑建筑与外部环境的关系,从分析地区的气候条件出发,将设计与建筑技术和能源利用有效地结合,使建筑在冬季最大限度地利用自然能采暖,多获热量,减少热损失,夏季最大限度地减少得热和利用自然条件降温和冷却。在总体规划上为建筑节能创造良好的先决条件。
建筑朝向、建筑间距以及建筑的相互组合关系将是规划节能设计的重点。建筑的主要朝向应迎合当地夏季的主导风向,我国大部分地区以南北向或接近南北向布局为宜一般以正南偏东、南偏西10°以内为好。
三、建筑物围护结构中节能设计的探讨
(一)外墙节能设计存在的问题
外墙的主要作用是保温和隔热。近年来,外墙外保温技术在建筑节能设计中得到了广泛的应用。这些节能建筑的建成,对建筑节能产业的发展和完善取到了积极地推动作用。但是,在外墙外保温技术的推广应用中,也出现了一些问题,其中由于设计因素引起的质量问题主要有:
1、外墙外保温设计缺乏科学性、合理性
一是外墙中窗户的数目、朝向设计不合理。在很多居住建筑中,没有很好地考虑外墙中窗户数目的多少,窗户朝向与外墙保温的关系,有的窗户设置得过多,虽然采光良好,但却不利于保温和隔热;而有的窗户设置得过少,不能满足人们的正常需求;二是存在热桥效应或渗水现象。在居住建筑中最常见窗户的为飘窗和带有平窗,而窗的周边主要是钢筋混凝土结构,如果对其保温考虑不够周全,就会出现热桥效应较大的现象;三是在实际施工中,窗周边的窗套在应用保温板时,没有严格按照规定的尺寸和规格进行构件制作,在粘贴安装时不够牢固,缺乏精心施工,窗根部上口没有做好滴水处理,窗下口窗台的防水处理也需要加强;四是窗周边的保温隔热工作有待加强,特别是保温部分、非保温部分和热桥效应的接口处理问题。
2、外墙外保温设计比较粗放,缺乏对细节的具体处理
一是在建筑结构的伸缩缝处,对节能设计方面的考虑欠周全,在保温系统的接口处,因为施工不当,在这个细节处施工时,经常会遗忘其保温功能的要求,就极易导致渗水现象的发生。这些水一旦进入保护系统,就会对保温系统内部产生极大的危害,破坏原有的保温功能;二是对伸缩缝两侧墙体的热桥效应没有予以充分考虑;三是对伸缩缝内填充材料的选择不够恰当,往往容易忽略伸缩缝保温系统的接口处理及防热桥效应;四是对女儿墙内侧保温处理的设计、施工缺乏规范性,极易导致女儿墙墙体破裂,使外侧的保温系统破坏,继而出现渗水。
3、建筑节能设计、施工人员的素质有待提高
一是由于外墙节能技术在我国起步较晚,应用的时间还比较短暂,建筑设计人员所考虑的问题具有片面性,缺乏发展性、前瞻性;二是对于外保温、隔热技术掌握得不够熟练,致使设计与实际施工不相符合;三是建筑设计人员的待遇有待提高。由于建筑业的人口流动比较大,很难留住一些经验丰富的优秀人才。
(二)外墙节能设计应对的策略
1、注重外墙外保温设计的科学性、合理性
一是根据建筑节能的要求,对外墙中窗户的数目多少和朝向问题,应根据周边的环境对保温和隔热的要求进行合理的设计;二是充分考虑热桥效应,避免热桥效应过大的现象发生,切实加强防渗处理;三是在实际施工过程中,在保温板的制作时,必须严格按照规定的尺寸和规格进行,在安装时,务必确保安装牢固,在在窗根部上口做好必要的滴水处理,加强窗下口窗台的防水处理;四是加强窗周边的保温隔热工作,处理好保温部分、非保温部分和热桥效应的接口问题。
2、注重对外墙保温隔热的细节设计
一是在建筑结构的伸缩缝处,应充分考虑节能设计的要求,在保温系统的接口处,按照保温、隔热和防渗水的要求进行精心地施工,严防渗水现象的发生;二是想方设法控制伸缩缝的热桥效应;三是合理选择伸缩缝内的填充材料,做好伸缩缝保温系统的接口处理及防热桥效应工作;四是加强女儿墙外侧的保温系统防护工作,规范内侧保温处理的设计、施工控制,严防女儿墙墙体出现渗水、破裂的现象。
3、加强建筑节能设计、施工人员的队伍建设
一是加强专业人才的培养工作,留住和吸引更多的优秀人才加入到建筑节能设计的队伍中来;二是完善激励约束机制,强化责任意识,增加激励作用的发挥,提高建筑设计、施工人员的薪资待遇;三是完善人才培养的长效机制,与短期培训、突击培训相结合,确保建筑节能设计人才队伍建设的可持续发展;四是积极引进先进的建筑节能技术和先进工艺、材料的采用,提高建筑节能设计施工的质量;五是重视对细节部分的护理,增强接口的密封度,提高墙体抗开裂性能。
总之,我们应不断探索建筑节能设计的方法,高度重视建筑节能设计,提高建筑节能设计质量。
参考设计:
[1] 陈晓. 谈建筑节能结构优化设计[J].合作经济与科技, 2009,(01)
[2] 淮安市四方面入手推进建筑节能[J].墙材革新与建筑节能, 2008,(10)
[3] 李光复. 建筑节能相关单位应知[J].墙材革新与建筑节能, 2006.
[4] 李汉章. 建筑节能:破解能源“瓶颈”新途径[J].中华建设, 2005.