張志平
摘 要:建筑房屋設計中注重節能設計是資源緊缺形勢下的必然產物,它反映了國家經濟發展觀念的轉變,體現了我國建筑工程設計未來發展的方向,也表明了當前建筑工程領域的熱點研究方向。本文從房屋建筑設計角度出發,簡單介紹了房屋屋面及門窗的節能設計要點。最后針對我國季風性氣候特點,從整體上分析我國房屋建筑遮陽設計的原則。
關鍵詞:房屋建筑設計;節能設計;保溫及遮陽
中圖分類號:TE08 文獻標識碼:A
建筑行業作為我國能源消耗的主要行業之一,加強建筑行業的節能設計對緩解我國能源短缺形勢發揮了重要的作用。我國經濟要實現可持續發展,必須做好房屋建筑節能設計,緩解我國能源短缺形勢。基于此,本文對建筑領域內的房屋設計中的節能設計進行分析,為房屋建筑節能設計提供參考。
1 加強我國房屋建筑節能設計的必要性
1.1緩解能源緊張形勢的需求
自我國實行改革開放政策以后,我國進入快速發展的階段,我國的經濟水平和人們生活水平顯著提高。但是經濟發展、人們生活水平提高建立在大量資源消耗基礎上。長期以往,我國經濟發展必然面臨嚴峻的資源短缺問題,并且最終制約經濟發展。而建筑領域屬于高能耗行業,是我國形成資源短缺的主要原因之一。不僅建筑施工過程中需要消耗大量的資源,而且房屋建筑設計模式也影響房屋使用中的能源消耗情況。房屋建筑作為我國建筑領域的重要組成部分,做好房屋建筑的節能設計,減少房屋建筑的資源和能源消耗,可以極大地緩解我國日益嚴重的資源短缺與經濟發展對資源需求之間的矛盾。因此,在房屋建筑設計階段必須做好節能設計。
1.2建筑行業可持續發展的需求
在房屋建筑設計中重視節能設計是對設計人員的挑戰,節能設計的要求有助于提高設計人員的設計水平,促進建筑行業優化自身結構,促進建筑行業的發展。如果在房屋設計中重視節能設計,可促使科研人員對節能技術及材料的研發力度,設計人員也會根據節能設計的要求將當前最新的節能技術以及節能材料應用于房屋設計中,提高我國建筑節能施工和設計的水平,提升我國建筑行業的可持續發展。不僅如此,房屋建筑設計中重視節能設計也是符合我國科學發展觀的基本要求,有助于我國房屋建筑的全面發展。
2 房屋建筑節能設計應用分析
2.1房屋屋面節能設計
做好房屋屋面是影響整個房屋建筑能耗的重要組成部分,做好屋面節能設計可以極大程度降低房屋能耗。房屋屋面的節能設計多采用質量好、強度高、吸水率低的保溫材料該層的才能滿足要求。保溫材料的鋪設方法有正鋪法和倒鋪法兩種。一般房屋屋面的保溫材料多采用正鋪法,高層施工采用倒鋪法。倒鋪法通常使用質量輕、高輕度、低吸水率的聚苯板的保溫材料在防水層上設計保溫層,這種設計方式可以最大限度的發揮保溫材料的保溫效果,并降低防水材料受外界溫度變化的影響;減少材料施工過程中的損壞,提高防水材料使用壽命以及增加防水材料的節能效果。此外,屋面節能設計采用淺色系斜坡設計方式,一是提高隔熱效果及降低能耗;二是方便排水和預防屋面滲漏。
2.2門窗的節能設計
傳統門窗多為單層玻璃結構,這種門窗設計方式的密實性不高,造成保溫性能也不高,室內容易出現較大的溫差變化,進而消耗更多的能源。房屋門窗節能設計可以采用鋁合金門窗,并采用節能建材,采用中空玻璃作為密封建材增強密實性。與此同時還可以采用多片板玻璃,作分離和密封處理,使玻璃之間形成干燥的氣體空間,預防水汽在外層玻璃形成霧氣,提高門窗的透明度、潔凈度和整體保溫效果。最后,根據玻璃的保溫性能以及對穿墻比例綜合設計門窗大小。《民用建筑熱工設計規范》GB 50176-93中規定:居住建筑各朝向的窗墻面積比,北向不大于0.2;東西向不大于0.25;南向不大于0.35。只有保持科學的窗墻比例,才能最大限度提升門窗的保溫效果,又節省能源。
2.3建筑遮陽系統設計
根據自然環境特點、房屋地形特點等要求,遮陽系統設計必須遵循以下四個原則。一是因地制宜的原則,處于不同經緯度的地區在溫度、日照等方面存在顯著的差異,導致遮陽時間長短不一。以江西省為例,江西省屬于疾風性氣候,夏天晴熱干燥,白天日照強度大,氣溫高,夜間靜風率高,夜間物體降溫幅度小。冬季陰冷,天氣陰沉,多雨天氣多,日照不充足。針對將其江西地區的氣溫及日照特點,江西地區的房屋建筑的遮陽系統需要夏季發揮遮陽作用,冬季發揮保溫作用,因而下級遮擋陽光但不能影響冬季日照。二是堅持平面布局原則。平面布局原則的目的可以防止夏季房屋受強烈的太陽輻射影響,房屋應避免東西向建設。而且在總體布局上利用建筑發揮遮陽效果,還能減少射陽配件的使用,降低成本。三是堅持朝向要求。江西地處北回歸線以北,太陽高度角較小,太陽位于房屋建筑的東南和西南方向,斜射入窗,因此可采用綜合式遮陽系統。四是節能要求。不同位置的遮陽系統達到的節能效果也不同。通常外遮陽系統的遮陽效果高于內遮陽系統,但是在實際設計中需要綜合考慮遮陽形式與室內空間、外立面設計,使遮陽系統適合內外空間設計。另外,還需要考慮遮陽構件的材料,盡量強度更高、易清潔的遮陽構件。
2.4墻體保溫設計
首先是主墻體構造,砌磚或混凝土承重墻厚度由結構受力確定,表面應平整、牢固,達到粘貼聚苯板的條件。在混凝土墻外側表面留有預埋鐵件時,要涂刷防銹材料。二是檐口構造。檐溝是外墻和屋面交接部位,屋面排水與挑檐屋面做法類似。要求屋頂保溫層搭過墻身,與外墻的保溫層橡膠,預防房屋頂棚四角出現結露問題。三是勒腳和首層的設計。該層需要額外增加一層纖維,并使用玻璃纖維增強底邊。
結語
在國家大力提倡節能減排的號召下,房屋建筑設計中的節能設計必然成為未來房屋設計的主要發展趨勢。為此,政府必須采取必要的措施,如加強節能減排宣傳,提高人們的節能意識;制定節能減排優惠政策,鼓勵人們主動采用節能減排設計;加快節能新工藝和新材料的研發力度,積極借鑒他國先進的節能技術,為節能設計的應用提供技術和物質保障,推動建筑節能的發展,改變行業高能耗現狀,實現經濟和社會的健康、持續發展。
參考文獻
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