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节能建筑设计流程与设计方案

摘要:建筑行业在城市化建设中占据显著位置,是实现国民经济、社会发展的主要手段。近几年城市化规模逐渐扩大,使得建筑结构与类型呈现着多样化特点,从而能源的开发和使用需求增大,对环境质量造成严重威胁。因此我国政府环境保护部门根据现阶段环境污染状况,要求在建筑设计中采用节能型材料。仍然无法解决节能建筑设计存在得较大能耗问题,使节能环保理念难以真正落实于实处,基于此本文对建筑设计中节能建筑设计相关问题进行详细探讨。

关键词:建筑设计;节能建筑;设计方案

我国从环境保护方面,持续发展与低碳环保战略的提出,促使人们自身环保意识不断加强。国家在提高整体经济发展的同时,还应强化城市的环境保护。近年来,在环境保护不断深入下,人们逐渐对建筑设计给予高度重视,不仅要求对自然能源进行合理运用,而且还应使其利用率得到明显提高。如何才能保证建筑设计具有节能特点,实现国家可持续发展的目的,在建筑节能设计中至关重要。

一、节能建筑设计发展历程

受到政府节能环保战略的影响,在建筑行业中对于节能建筑设计工作的关注度愈发显著,促使相关节能建筑设计规范、标准逐渐地走向完善化。但是,在实际的调查中发现,节能建筑设计发展现状受到某些方面制约因素的影响,使得其发展前景不容乐观,如对建筑能源的消耗量上涨、未完善相关节能建设设计的标准,其中在建筑设计过程中的采暖项目,外墙、屋顶以及外窗等会消耗大量的采暖热能,其外墙消耗量是其他先进国家的4倍至5倍之间;屋顶消耗量是其他先进国家的2.5倍至5.5倍之间;外窗消耗量是其他先进国家的1.5倍至2.2倍之间,因此,根据这一数据显示,我国在节能建筑设计中消耗能源量大约占据西方国家的3倍至4倍之多。目前影响着国民经济发展的主要因素为能源,尤其是在建筑业飞速发展之后,对于能源消耗、水源消耗的问题尤为严重,国家相关环境保护部门,根据环境污染与能源消耗现状,对低碳环保、能源节约理念进行有效结合。在实际利用节能建筑设计工作中,相关建设单位与设计人员应依据建筑行业的实际需求,贯彻落实环境保护和能源节约战略。因此,在城市发展、社会进步以及国民水平提升等方面,节能建筑设计是最为关键且重要的环节。我国目前处于社会主义建设的初级阶段,受到人口数量的影响,使得在社会进步与经济发展中对于能源的使用呈现着大范围、大数量的趋势,在此环境背景的影响下,可知在建筑设计中对节能建筑设计应用的必要性。

二、节能建筑设计流程

(一)节能材料建筑设计想要从根本上实现节能目的,应在施工材料方面进行优化,正确选择节能材料,并且保证此过程严格依据高效、健康、节能以及经济原则进行,才能有效达到节能建筑设计的目标。如今,在科学技术快速发展下,一些新型材料逐渐研发而出,并在建筑设计中得到广泛应用,使其达到节能的作用,例如:新型的防水材料和保温材料等,广泛应用于屋面构造以及外立面墙体中,从而实现保温、防潮的效果;新型的框体材料、隔热玻璃、Low-E玻璃,应用于建筑外墙、屋顶、外窗,具有较强的隔热、降耗效果;为实现遮阳效果,可对调节性较好的铝材遮阳板进行应用。另外,建筑单位也可以根据实际情况,对节能材料进行不断发掘,从中寻找节能效果更佳的施工材料,将其合理应用节能建筑设计中,进而达到最佳节能效果。(二)建筑内部设计在建筑内部设计中,最为主要的单体设计。单体设计是指:针对建筑内组织结构的不同,对其进行分阶段或分个体设计。在此过程中各个建筑组织结构也是实现建筑节能的关键因素,通过对建筑组织结构的合理运用,使其在内部空间上实现动静分离,降低建筑非使用面积的消耗。在建筑内部单体设计中,可对再生资源材料进行有效利用,加之与节能型机械设备的密切配合,降低建筑施工现场环境与气候条件对建筑物整体性能的影响,如在节能建筑设计中,可根据建筑物自身的特点,对原材料性能、类别以及结构等进行深化加工,最终实现建筑内部节能的目的。第一,顶棚和房顶节能建筑设计。在整体建筑物中,房顶作为顶端,其与外界环境密切相关,并且和大气环境存在直接联系。所以,想要实现节能建筑设计,应先从房顶进行。对房顶实施节能设计主要措施包括:强化屋面整体保温效果,结合建筑物实际情况,采取坡屋顶施工方式,构建保温层,保障具有较强的隔热性能,例如:种植屋面、蓄水屋面等,以上均具备一定节能效果。第二,楼板节能建筑设计。结合建筑结构剩余空间,合理设计楼板整体造型,如吊灯等节能建筑设计,另外也可以将水管设置于楼板内部,当天气过于炎热时,选择冷水系统对室内温度进行降低;而天气寒冷时,也可以选择热水系统对室内温度进行升温工作,确保室内温度的适宜。该种建筑设计在能源需求方面相对较低,并且具有较强的调节效果,属于节能建筑设计中应用最为广泛的一种技术。第三,外窗节能建筑设计。在建筑物施工设计过程中,对于外窗的设计如未进行合理设定,则会造成大量能源的流失,根据相关调查数据的显示,由外窗产生的能源消耗占建筑物整体能源消耗数量的30%左右。因此,在进行节能建筑设计中,需对建筑外窗的节能问题进行综合考究。首先,对建筑物外窗的朝向、面积比例等问题进行严格控制,如以南向作为朝向的外窗,应对其面积比例进行适当扩增,从而实现阳光的充足照射。其次,在必要的情况下,采用遮阳设备。现阶段,我国大多数城市在建筑设计中,均采用大面积玻璃幕墙,造成光污染状况的出现。因此需在建筑设计中,采用遮阳设备。最后,确保建筑物内具备良好地通风效果,可随时完成内部空间换气工作。第四,建筑物整体节能建筑设计。在对建筑物的整体和外部环境进行具体设计时,需要对周围环境等条件进行深入了解,在选址方面需要符合当地气候等,确保建筑设计的合理性。而在进行建筑外部设计时,需要在明确建筑位置后进行,结合建筑功能作用,选址可以对气候环境起到作用的方案,例如在周围环境设置植被和树木等,不仅能遮挡风沙,而且还可以起到净化空气的作用。第五,节能空调的使用。节能空调的使用与设计均集中在较大建筑空间的内部,其原因在于该部分建筑具有体积大、维护热量大以及空调度负荷大的特点。因此,空调节能设计理念的运用,通过对建筑内部空间气流的合理设计,不仅满足人们对于空气分布结构舒适度的要求,还实现空调运行系统节能的目的。

结束语:

综上所述,在城市化建设逐渐深入下,建筑工程在能源的需求也在不断提高,我国只有对经济发展和资源消耗、环境保护进行合理协调,才能实现社会长远发展的需求。通过上文分析发现,节能建筑设计需要按照建筑节能的要求,选择具有节能效果的施工技术和材料等,从根本上降低能源的消耗,进而提高企业自身整体经济效益,促进建筑企业的长远发展。

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国际管理论文

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作者:张昊天 单位:长春建筑学院


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