论建筑节能设计

后L建筑设计第4卷第34期CONSTRUCTION2014年12月论建筑节能设计陆春南京大学建筑规划设计研究院有限公司江苏南京210093摘要:随着我国经济的快速发展,现代生活方式的改变,建筑所消耗的能源日益増大,因此发展建筑节能成为创造可持续发展的人居环境的重要环节。建筑设计中,运用节能建筑的设计理念,采取相应的节能措施,更有效的利用新能源、新技术、新材料,节约能源,具有重大意义关键词:建筑设计;节能;可持续发展中图分类号:TU2文献标识码:A随着社会的发展,科技的进步,全球所消耗的能源越来越多,我能耗就越大。因此建筑的形体变化在满足日照、采光、通风等条件下们的世界正面临着能源的危机。地球的资源是有限的,有些资源不可不宜过多,建筑的平面布局应紧凑,减少外墙凸凹变化,即减少外墙再生,会逐步地枯竭。自然资源的破坏性利用,自然环境的恶化,使面的长度。从而达到减少热量损失的目的我们的城市建设面临着能源和环境的危机。随着环境与能源问题越来四、提高建筑外墙的热工性能越被世界所重视,中国也加人了环保节能的大军,着重强调经济与资建筑的能耗,是热量通过建筑的外围护结构的传递。在建筑中源节能型消费。现代建筑过分依赖有限能源,是用能大户,高耗能建外围护结构的热损耗很大,外围护结构中墙体又占了很大的份额。若筑比例增大,加剧了能源危机,因此建筑节能是我们国家环境保护和对墙体节能设计考虑不周,可能导致大量的能源消耗。有专家硏究表节约能源政策的主要内容,是贯彻国民经济可持续发展的重要组成部示,如果应用适宜的节能方式设计外墙,室内的温度与采用不保温普分,也是发展建筑业的需要。随着人们生活水平的提高,人们对改善通墙体的比较最高可达十摄氏度。因此,在墙体节能设计时,必须应建筑热环境有了更高的要求,建筑能耗日益増长,如何在建筑设计中用先进的节能技术设计,选择优质的、保温效果好的材料,尽可能降在满足消费者的需求,提高室内舒适度的同时,更好地有效利用能源,低能量损耗。外墙材料及内墙的砌体材料应采用当地适用的材料,方降低建筑能耗,已经成为建筑设计必须重视的问题。建筑节能是一项便采购,减少运输成本,节约运输能耗,在满足设计要求的条件下应系统的、综合性的技术,需要从建筑设计入手进行全面的节能设计,尽量选用容重较轻的墙体材料,减轻自重,减少梁柱的钢筋及混凝土建筑设计中的节能应从以下几个方面考虑的用量,从而节约建筑材料。建筑外墙的保温措施必须根据不同的外合理的建筑的总体布局和朝向墙材料及外饰面材料及建筑的防火要求合理选用。当墙体采用混凝土建筑规划设计中应充分结合地形、地貌,合理建筑布局、组织交双排孔砌块等不具有很好的保温隔热性能时,要减少外墙的热损耗通流线和地块内的自然通风,满足建筑的日照要求,强调阳光空气。减少建筑外墙的传热系数,即应在外墙设置保温层。外墙保温分为外建筑规划设计中周边围合式的布局往往使地块内的通风不畅,影响自墙内保温、外墙外保温、外墙自保温等几种。保温材料需根据外饰面然通风的效果,不利于室内空间获得新鲜空气,不利于营造舒适的室材料及建筑的防火要求合理选用。外墙内保温即是在外墙围护结构的外环境,同时也不利于节约能耗。建筑物的朝向对建筑节能有十分重内部加保温层,常用的内保温材料一般为粉刷石膏保温砂浆、无机轻要的意义,我国地域辽阔,东西南北各地的气候差异悬殊,应根据当集料保温砂浆,燃烧性能均为A级。内保温有施工快,操作方便等优地的气候条件合理布置建筑间距及朝向。例如在冬冷夏热地区的建筑点,但也存在不少问题,如难以消除梁、柱、门窗过梁等处的热桥设计中为满足冬季的得到更多的日照,充分利用自然能源,改善建筑由于受潮等原因,墙面会变形,容易开裂,再者是在室内墙面悬挂装室内热环境,主要使用空间,如教室、病房、阅览室、卧室、起居室、饰物等会破坏内保温,影响室内二次装修装饰,不能随心所欲地装饰办公等房间一般布置在南向,或南偏东,南偏西。合理确定建筑位置的室内墙面,同时内保温会多占用建筑使用面积,因此选择内保温和朝向,使每幢建筑都能在冬季接受更多的太阳辐射热能,而在夏季术并不是很理想,我们更多地是选择外墙外保温。外墙外保温的优点能尽量少地受到太阳辐射热的影响,从而冬天获得更多的阳光减少热是十分显著,外墙外保温能有效地隔离室內外热量的传递,由于外保损失,夏天减少日照时间,从而保持室内舒适的温度环境,节约能源。温包在主体结构外侧,它能避免建筑热桥,避免墙面冬季结露,保护合理绿化的布局主体结构,减少温度应力,延长结构寿命,同时增加建筑的有效空间绿化对小区域气候条件起着重要的作用,它能调节改善气温,调外保温技术不仅可用于新建工程,也适用于旧建筑节能改造,不干扰节碳氧平衡,减弱温室效应,减轻大气污染,諴低噪声,是増强小区原有用户生活。如何合理选用外墙外保温材料十分重要,如果外墙装域内微小气候的自我调节能力,改善小区域的微气候环境,节约建筑饰层为石材幕墙或铝板幕墙,就可以选用保温能效果好,质量轻的挤能耗的有效措施。建筑周围应合理布置树木、植被,通过髙大乔木、塑保温板、板岩棉板、玻璃棉板作为外墙保温层。如果外墙装饰层为常绿乔灌木、绿色草坪的组合,构成一个充满生机的绿色生态系统。面砖等块材饰面,就不能选吸水率髙,抗拉强度低的保温材料,例如地块合理的外部环境设计,良好的绿化布置和种植,能调节改善气温,发泡水泥保温板、岩棉保温板,可以选用发泡陶瓷保温板、挤塑保温调节碳氧平衡,减弱温室效应,諴轻城市的大气污染,能有效地遮挡板、复合材料保温板、发泡玻璃板等抗拉强度髙的保温材料;如果外风沙,净化空气,对建饩物起到遮阳,降噪的效果,改善区域微小气墙裝饰层为涂料饰面时,保温材料的选择余地就大了很多,大多数的候,改善建筑室内环境。同时建筑立体绿化的应用同样有利于建筑节外保温材料均可使用。在设计中还应注意保温层厚度不应太厚,有时能,建筑的屋顶绿化以及墙面和阳台的垂直绿化,不仅可以增加绿化因为建筑的体形系数或窗墙比过大,节能计算时得到的外墙保温层往面积,改善环境质量,美化环境、净化空气,同时可以起到自然隔热,往厚过大,这时应调整建筑的体形系数或窗墙比,当无法调整时保温节省能耗的作用材料又超过一定的厚度时应采取加固措施,防止外墙保温材料下滑脱三、控制建筑的体型系数落,也可以通过内保保温的方式解决,在满足外墙热筑物体形系数是指建筑物与室外大气接触的外表面积与其所包工性能的前提下减少中国煤化工展,外墙自保温围的体积的比值。控制建筑的体型系数就是尽量减少外露墙面的面积系统越来越多地运用CNMHG料也越来越多体型系数越大,从暴露的维护结构中散失的热量就越多,消耗的例如混凝土复合自保温m沙加气砌块等等第4卷第34期建筑设计2014年12月CONSTRUCTION自保温墙体材料的运用能有效地消除热桥,充分发挥保温材料的保温用中空玻璃,Iw-E中空玻璃、充惰性气体的Low-E中空玻璃、两层性能,同时具有施工简单等优点。外墙自保温要发挥其优势必须形成或多层中空玻璃等。在严寒地区或节能要求高的建筑可采用双层外窗外墙自保温系统,建筑外墙面除自保温砌玦外还有大量的混凝土柱子、双层玻璃幕墙等进一步提髙保温性能。为了减少室外热量通过外门窗梁或剪力墙,如果梁、柱、剪力墙外不进行保温处理会形成热桥,使进λ室内,建筑遮阳是很好的解决措施。建筑外遮阳措施可以在窗外能量散失,因此采用自保温砌块的外墙的梁柱部分都应采用适合的保安装铝合金电动或手动遮阳卷帘,其遮阳率可达到80%,也可以与门温材料保温,使建筑外墙真正做到保温隔热。建筑保温材料的选用同窗组合形成中置遮阳一体化窗、内置遮阳一体化窗。建筑遮阳不仅可时还应满足公安部门对外墙外保温系统的有关防火要求的规定,使建以遮挡太阳直射辐射,还可遮挡漫射辐射,从而降低居室内制冷负荷既安全又节能达到节能的目的。五、做好屋面保温七、充分地利用新能源建筑屋面一般为钢筋混凝土屋面,也有部分瓦屋面和金属屋面,随着人们生活水平提高,对室内环境的舒适性要求越来越高,大保温效果差,屋面做为外围护结构如果不做仼何的保温隔热处理直接量的使用取暖、空调、通风等设备改善室内的热环境,所耗费的能源与外界进行热量的传递,形成热桥,势必会造成大量的能量损耗,因也越来越多。充分的利用可再生能源可以节约电气、燃气、煤等传统此对屋面进行保温隔热处理是非常重要的,特别是民用建筑更是着重能源。如利用地热,通过地源、江水源热泵技术,冬季将地热能传递强调,否则顶层的用户使用舒适度将大打折扣。屋面保温层的材料要转移到需要采暖的建筑物,夏季将建筑物内的热量通过热泵机组传递求抗压强度高,不易破碎,因为屋面上经常会摆放空调室外机、风机、散失到地表浅层或自然水体中,从而减少空调采暖的能耗。建筑中太水箱等设备或有人员活动,对屋面地面的承载力有一定要求,同时保阳能的利用也很广泛,利用太阳能可以采用太阳能集热器为需要热水温材料的吸水率也不应过大,要满足规范、规程的要求,否则保温层的建筑如住宅、食堂、宾馆等提供热水,同时还可以利用太阳能光伏在吸水后导热系数变大,保温效果变差,起不到设计的预期保温效果。发电技术将太阳能通过单晶硅、多晶硅、非晶硅等太阳能电池转化为诸如岩棉保温板、玻璃棉保温板等强度低、吸水率高的保温材料就不电能,为建筑提倛动力。太阳能集热器及太阳能光伏板可以根据建筑能在屋面保温中使用,可使用发泡陶瓷板、发泡水泥板、挤塑保温板、的具体情况方便灵活地布置在屋顶、外墙、阳台及室外空地上。我们泡沫混凝土等材料。屋面的由于保温层和防水层设置的位置不同分为利用地热、太阳能等可再生的清洁能源不仅有利于减少传统能源消耗有正置式(即保温层在防水层下面)和倒置式(保温层在防水层上面)而且有效地减少了环境的污染,更有利生态的保护和平衡,达是真正两种,在设计中要注意的是用于倒置式屋面保温层的材料的体积吸水意义上的节能环保率不应大于3%,尤其要注意倒置式屋面保温层的材料的厚度应按节能八、利用新技术计算厚度增加25%取值,而且最小厚度不于25mm。因为进入到封闭式着现代科技的发展给建筑节能带来了新的技术。这些新技术保护层屋面保温层中雨水不可能完全蒸发,当室外温度低时就会使保运用拓展了建筑节能的新领域。近几年光导照明技术被广泛运用于地温材料产生结露,使导热系数变大,影响保温效果。因此必须釆用适下车库、体育场馆、商场、超市、展览馆、医院、学校、住宅等各类用合理节能的措施,做好屋面的保温隔热,节约能耗建筑,通过光导照明技术将室外自然光线导入室内,将自然光均匀六、门窗节能技术的运用。照射到需要光线的地方,白天建筑就可以利用阳光进行室内照明,使在建筑节能设计过程中,建筑门、窗也是节能设计的重点部分。室内空间温暖舒适,提高舒适度,同时节约能源。中水、雨水回收利由于外窗的传热系数远远高于墙体、屋面的出传热系数,因此从建筑用技术日趋成熟,作为节水和治污的有效方法被广泛应用。收集的雨散失的能耗非常大,从门窗跑掉的能量约占建筑使用过程总能耗的水及优质污水经过处理后可用于景观补水、绿化灌溉、道路保洁50%,其能耗是墙体的4倍、屋顶的5倍、地面的20多倍。近几年建筑辆清洗、冲刷厕所、消防等用水。科学、合理、高效地利用雨水、中釆用大落地窗、外飘窗、玻璃幕墙的设计越来越普遍,这样虽有很利水等非传统资源,不仅可以节水、节能,同时也减少碳排放,提升净于室内空间的通风和采光,但也加大了建筑的耗能。门窗设计关系到化生活环境,改善生态环境建筑的采光、通风、隔声、立面造型,关乎建筑的使用的舒适度和美建筑节能有利于节约能源、保护环境、维持生态平衡。通过运用观,设计在满足这些要素的同时也应考虑减低门窗的能耗。随着节能新的节能设计理念,采取合理的节能措施,有效的利用新能源、新技建筑的发展,对建筑门窗的节能提岀了更高的要求。为了减低门窗的术,新材料,节省电力、燃气、水力类资源的能耗,做到科学节能能耗,首先要降低建筑的窗墙比,在满足室内采光、通风及美观的前确保建筑真正达到节能的要求。建筑节能使人们类拥有更加美好的绿提下控制建筑的外窗面积不宜过大,其次应通过选用节能门窗来改善色世界,尽情享受自然,达到社会可持续发展,人与自然和谐共生的门窗的保温隔热性能和提高门窗的密闭性能。外窗热工性能指标主要目的。包括传热系数、遮阳系数和气密性,提高门窗节能性能的主要技术措参考文献施是降低门窗的传热系数、提高气密性、合理选择玻璃遮阳系数。为]富松建筑设计中的节能建筑设计的思考[门窗,2013了提高门窗的保温性能,门窗型材可选用塑料型材、隔热金属型材木-金属复合型材、多腔隔热金属型材、多腔塑料型材等,玻璃的可选绘1王学龙关于建筑设计中节能建筑设计趋势的分析中国建筑结构,2013.文章被我刊收录,以上为全文中国煤化工CNMHG