吳 楓
遼寧工業大學藝術設計與建筑學院
芻議建筑節能設計因素影響
吳 楓
遼寧工業大學藝術設計與建筑學院
在經濟技術不斷發展的同時,社會化進程逐漸深化,而人民也對生活中所涉及的各個層面及細化項目提出了更高的品質要求。建筑是人們生活的重要空間,人類所開展的大部分活動都是圍繞建筑物進行的,因此在當前能源問題不斷發展的緊張形勢下,建筑物也應當在滿足人們實際需求的基礎上,提高建筑的節能設計質量。通過轉變建筑設計結構,進一步推進綠色環保建筑的建設,不僅能夠提升建筑物的整體性能,為人們打造舒適、自然的環境,更能減少能源的大量浪費,實現我國的可持續發展目標。
建筑;節能設計;因素;影響
隨著我國社會的發展,人們生活水平逐漸提高,對吃、穿、住、行提出更高的要求,建筑作為人們重要的居住空間,與人們的生活和工作息息相關,所以為了滿足人們的要求,應做好建筑節能設計,建設綠色環保建筑,這樣不僅能夠為人們提供良好的居住環境,同時也實現了我國可持續發展。因此本文在此進一步探討影響居住建筑節能設計因素,以此提高建筑節能設計水平。
在住宅建筑的規劃設計過程中,首先外部環境條件對其有重要影響,規劃設計時應該對建筑的朝向、布局進行節能設計,這是建筑節能的基礎;其次,住宅單體的節能設計對建筑能耗的效果具有決定作用。一個具有良好節能效果的住宅單體設計方案,可以使圍護結構、采暖空調設備的節能技術措施發揮至最大效能。所以,本文將直接針對住宅單體設計中與節能相關的因素進行研究。
根據我國建筑熱工設計分區,對于寒冷地區的建筑設計,應該首先滿足冬季保溫要求,其次部分地區應該兼顧夏季防熱的要求[2]。這就要求在住宅單體設計中,應該嚴格控制建筑的體形系數,確定合適的窗墻比,減小建筑散熱面積,減少冬季的散熱量;另外,選擇合理的建筑平面、剖面形式及尺寸,在滿足基本功能要求的基礎上,建筑的平立面設計和門窗設置應滿足日照和風向等方面的要求,提高舒適度的同時,減少建筑的能耗損耗。這些節能設計相關因素均與建筑方案設計緊密相關,應是建筑師在方案創作階段需要關注的節能設計要點。
綜上,在住宅單體方案設計過程中,控制建筑體形系數、平面形狀、平面尺寸、建筑高度(層高)、窗墻比等參數,是較好地結合方案創作的節能設計手段。通過這樣的方法,一方面可以發揮建筑師在節能設計中的主導作用,另一方面可以真正實現被動式建筑,通過改善采暖空調設備效能,提升圍護結構熱工性能,為建筑節能錦上添花,最終使住宅建筑在冬季可以高效地利用太陽能并降低采暖能耗,在夏季能夠有效地進行隔熱、通風,減少空調能耗。為研究建筑設計參數對住宅能耗的影響,建筑設計參數的取值范圍以及對能耗的影響程度將是本文的研究重點。
2.1建筑布局的設計影響因素
在建筑規劃設計過程中,最為主要的就是要對建筑的合理布局及相關涉及因素進行綜合衡量,統籌兼顧的進行規劃設計,根據居住建筑物的布局特點,進行外立面保護等相關問題的探究及計劃,促進建筑布局與室內結構的相互協調,避免不利影響因素的產生。在溫度較高的夏季,陽光直射時間較長、強度較大,這時建筑物的外立面就能夠形成鏡面平臺,對陽光進行反射,從而降低墻體溫度,促進墻體熱量的消散,從而有效提高建筑本身的節能效率。建筑設計形狀不能僅僅以滿足美觀性為出發點,還應當從設計節能角度對建筑形狀進行綜合衡量,除此之外,建筑朝向也能夠影響節能作用的發揮效率,只有建筑結構的設備標準與實際需求相符合,并且以南北朝向為主流形式,才能最大化的減少建筑負荷。
2.2建筑設計架構的建立
建筑設計架構的建立直接決定了建筑造價、構造以及可行性相關標準的內容,對建筑材料的消耗和使用,運輸進行改進,對建筑墻體的材料使用進行充分的改進分析,選擇適合當地實際情況的建筑施工材料。如果儲煤量豐富的地域,多層設計中可以在結構體系中采用煤矸石多孔磚,加強外墻貼保溫材料的保溫效果。這種結構體系可能產生較大的承載性能,具有良好的施工機制,具有良好的環保意義。煤矸石的消耗是一種能源的節省方式,高層結構建筑往往采用鋼筋混凝土結構,在墻體內部添加發泡聚合材料,實現高層外墻體之間有一個性能阻隔,實現高程建筑的有效保溫,實現建筑節約能源的效果。
2.3圍護結構的建筑設計
在建筑設計中圍護結構的設計師對保溫程度的多方面因素分析。如果建筑設計人員對保溫材料沒有合理的了解,不清楚建筑施工材料的使用標準就無法實現建筑節能的環保設計。在建筑節能設計中施工方嚴格的按照施工設計圖紙進行施工,在屋面進行保溫材料的施工中,采用聚苯板代替發泡水泥材料,需要對施工厚度進行計算,但實際的施工效果與計算值不同,實際值是限制的1.5倍,通過調查分析是施工人員缺乏對發泡水泥的認識,沒有對其進行干透處理,這直接造成發泡水泥的結固時間邊長,密度增大,對建筑保溫的整體效果造成嚴重的影響。
我國的建筑節能的市場發展空間較大,在東北寒冷地區,集中供熱體系往往采用集中收費的方式收取。保溫效果的好壞與能源的消耗有直接關系,因此加強建筑保溫施工的發展是極其重要的。加強建筑材料的保溫節能發展,對室內溫度進行暖氣閥門的調整,避免開窗散熱過程,及時對工作量進行準確的計算和分析,提高建筑熱量的傳遞和發展,盡可能的完善建筑用戶綜合分攤面積的節能計算過程,解決戶之間傳熱的問題。在設計中,需要加強設計人員的有效培訓,按照設計標準和設計需求完成節能設計。
綜上所述,建筑節能設計對建筑功能的發揮具有重要作用,所以必須重視建筑節能設計,深入分析影響建筑節能設計因素,同時還應采取合理、有效的措施,提高建筑節能水平,達到綠色建筑設計目標。這還需要相關工作者堅持不懈的努力,才能更好的實現建筑節能設計,促進建筑行業的發展。
[1]孫連強.大連地區建筑節能設計標準的應用與研究[D].大連:大連理工大學,2013.
[2]余彥洲.現行節能標準下建筑節能相關問題的研究[D].武漢:武漢科技大學,2015.
2015年遼寧省教育廳一般科研項目:基于綠色建筑理論的遼西老舊住宅改造設計研究 項目編號:l2015237