建筑節(jié)能設(shè)計及推廣研究

1、建筑節(jié)能設(shè)計及推廣研究 摘要：針對建筑節(jié)能設(shè)計及節(jié)能建筑推廣進(jìn)行分析，闡述了什么是建筑節(jié)能，同時還分析了節(jié)能建筑的優(yōu)越性，我國應(yīng)當(dāng)大力推廣節(jié)能建筑。結(jié)合這些內(nèi)容，總結(jié)了如何進(jìn)行建筑節(jié)能設(shè)計，主要內(nèi)容包括：建筑位置和朝向設(shè)計，外墻隔熱保溫和遮陽設(shè)計，玻璃門窗隔熱保溫和遮陽等，希望通過對這些內(nèi)容的分析，能夠?yàn)榻ㄖ?jié)能設(shè)計和節(jié)能建筑的進(jìn)一步推廣提供一定幫助。 關(guān)鍵詞：建筑節(jié)能設(shè)計；舒適健康；位置；外墻隔熱 我國建筑行業(yè)迅猛發(fā)展，建筑行業(yè)相關(guān)技術(shù)也得到了較大創(chuàng)新，當(dāng)前我國大力倡導(dǎo)建筑節(jié)能設(shè)計。建筑節(jié)能主要包含兩方面內(nèi)容，分別為建筑建設(shè)過程中的節(jié)能，另外一個是建筑使用過程中的節(jié)能。而建筑節(jié)能設(shè)計的重點(diǎn)在

2、于使用過程中的節(jié)能設(shè)計。影響建筑使用過程中能耗的因素較多，如環(huán)境因素、位置因素和地理因素等等。因此，設(shè)計者可以將這些因素作為著手點(diǎn)，對建筑進(jìn)行節(jié)能設(shè)計。 1建筑節(jié)能 建筑節(jié)能就是在對建筑材料進(jìn)行生產(chǎn)，對房屋建筑進(jìn)行施工以及具體使用過程中，能夠合理有效的應(yīng)用能源，滿足建筑使用需求的基礎(chǔ)上，降低能耗，實(shí)現(xiàn)節(jié)能目的。建筑能耗構(gòu)成主要內(nèi)容有，建造過程能耗、使用過程能耗。在建造過程中，主要能耗有建筑材料、建筑構(gòu)件、建筑設(shè)備、生產(chǎn)、運(yùn)輸和施工安裝方面的能耗。而使用過程中的能耗就是指暖通、空調(diào)、照明燈。通常情況下，人們?nèi)粘Ｄ芎暮徒ㄔ炷芎闹g的比為8：2-9：1，由此可見，建筑使用過程中的能耗是主要能耗。對建

3、筑能耗帶來影響的因素較多，如室外熱量環(huán)境，建筑保溫隔熱性能、氣密性或者供暖供熱、制冷系統(tǒng)等。因此在進(jìn)行建筑節(jié)能設(shè)計過程中，需要將上述內(nèi)容作為著手點(diǎn)，在滿足建筑使用功能的基礎(chǔ)上，盡可能的減少建筑使用過程中的能耗。 2節(jié)能建筑優(yōu)越性 2.1舒適健康。節(jié)能建筑能夠加強(qiáng)外墻以及屋面外圍結(jié)構(gòu)的保溫性能，促使門窗保溫性能更好，氣密性較強(qiáng)，冬季溫暖，夏季室內(nèi)涼爽，這就提高了建筑的舒適度。此外，因?yàn)橥鈮σ约伴T窗之間的結(jié)合更加密實(shí)，在門窗上設(shè)置了二層到三層玻璃，提高隔音性能，室外噪聲不易傳入室內(nèi)，這就給用戶創(chuàng)造了一個較為舒適和寧靜的居住環(huán)境。第三方面，節(jié)能建筑門窗自身就設(shè)置了封閉設(shè)施，將縫隙阻塞，促使室外塵土難

4、以進(jìn)入到室內(nèi)，進(jìn)而大大降低了室內(nèi)打掃衛(wèi)生的勞動量，同時也有利于居民身體健康。2.2維持費(fèi)用低。節(jié)能建筑具有良好的保溫性能，冬天室內(nèi)熱量不易散去，室外冷氣不易入侵，夏季室內(nèi)涼爽干燥。這就能夠降低供熱和制冷量，有效減少供熱費(fèi)用。此外，新建節(jié)能建筑可以按照分室對溫度進(jìn)行設(shè)計，住戶結(jié)合不同房間和不同時間，對溫度進(jìn)行自主調(diào)節(jié)，不但能夠提升居住舒適度，并且可以節(jié)約能源。用戶對能量使用自主性得到提高，還可以促使住戶形成節(jié)約、避免浪費(fèi)的習(xí)慣。 3建筑節(jié)能設(shè)計 3.1建筑位置和朝向設(shè)計。對節(jié)能建筑進(jìn)行具體設(shè)計過程中，設(shè)計人員要考慮到夏季有利主導(dǎo)風(fēng)向，避免冬季不利主導(dǎo)方向，對采光、通風(fēng)、保溫以及防曬等因素進(jìn)行充分

5、考慮，并且對群體布局和建筑朝向進(jìn)行合理安排。尤其是在進(jìn)行高層建筑定位的時候，需要考慮到建筑給城市帶來的影響，若容積率過高，則很難滿足日照需要，如果陽光的輻射能量較大，對建筑節(jié)能具有重要意義。以貴州為例，設(shè)計者對建筑進(jìn)行設(shè)計過程中，需要詳細(xì)分析日照原理，對建筑位置和朝向進(jìn)行合理定位，能夠讓每棟樓均能夠接收到更多的陽光。不同朝向和不同季節(jié)，建筑物所獲得的太陽輻射也不同，在熱量損失上也存在較大差異，特別是冬至前后，因?yàn)樘柛叨冉瞧?，房間接收的太陽光照也不同，損失量也有所不同。建筑方位的確定，先要考慮環(huán)境情況，結(jié)合太陽高度角，制作日出影像圖，從而確定冬季每天的日照時間，對建筑南向開窗面積加大，從而提

6、高冬季太陽光照時間。而北向和東向窗戶可以設(shè)計的小一些。3.2外墻隔熱保溫和遮陽設(shè)計。我國提倡復(fù)合墻體自保溫系統(tǒng)，同時也提倡使用隔熱保溫技術(shù)，外墻保溫能夠減少室外溫度給室內(nèi)溫度的影響，防止出現(xiàn)熱冷橋現(xiàn)象1。人們常用的外墻保溫材料主要有保溫砂漿、聚苯板和聚氨酯等。保溫砂漿在市場上具有較大占有率，但是保溫性能不如聚苯板和聚氨酯，傳統(tǒng)的聚氨酯現(xiàn)場發(fā)泡噴涂保溫材料，保溫性能相對較好，施工也較為方便，因此該種材料適合應(yīng)用在不同復(fù)雜的外墻保溫以及無接縫施工當(dāng)中。外墻遮陽主要被應(yīng)用在對熱工性能提出較高要求的墻體當(dāng)中，技術(shù)人員在保溫層的外側(cè)設(shè)置一個鋼結(jié)構(gòu)支撐體系，干掛板材的應(yīng)用，能夠避免在夏季，太陽輻射穿透墻面

7、，在后側(cè)留置流動性空氣層，可以將熱量迅速帶走，從而起到一定的遮陽隔熱效果。3.3玻璃門窗隔熱保溫和遮陽。外墻玻璃能夠起到阻擋夏季太陽輻射，避免冬季室內(nèi)熱量快速散失到窗外的作用，這就在一定程度上減少了建筑能耗。為了節(jié)省建筑能耗，設(shè)計人員除了適當(dāng)控制窗墻比之外，還可以適當(dāng)增加玻璃門窗的熱工性能。第一方面，技術(shù)人員可以使用單層中空或者選擇低輻射玻璃，或者選擇經(jīng)過熱斷橋處理后的門窗材料。與此同時，技術(shù)人員還可以提高窗墻之間的氣密性，提高框扇之間的氣密性。第二方面，對外墻玻璃進(jìn)行遮陽設(shè)計，避免夏季太陽輻射室內(nèi)，導(dǎo)致室內(nèi)溫度過高。經(jīng)常用到的遮陽方式有水平式外遮陽設(shè)計，這種設(shè)計可以應(yīng)用在南向外窗設(shè)計中，該種

8、設(shè)計的遮擋高度較大，能夠遮擋從窗口上方遮擋的陽光。垂直式外遮陽，這種方式比較適合應(yīng)用在東北向、西北向外窗上，用于遮擋高度角比較小的、從窗口兩側(cè)射進(jìn)來的陽光2?；顒觾?nèi)遮陽，這一設(shè)計方式主要有百葉窗或者遮陽卷簾等。但是內(nèi)遮陽存在一定缺點(diǎn)，其可以將部分熱量反射到窗外，但是剩余的熱量會被留在空間室內(nèi)，因此會耗費(fèi)大量的空調(diào)制冷。3.4自然通風(fēng)設(shè)計。風(fēng)壓以及熱壓能夠?qū)崿F(xiàn)自然通風(fēng)，兩者之間相互補(bǔ)充，同時有著密切聯(lián)系，風(fēng)壓通風(fēng)主要是對建筑的迎風(fēng)面進(jìn)行科學(xué)應(yīng)用，這一設(shè)計主要應(yīng)用在具有良好外部風(fēng)環(huán)境的地區(qū)，設(shè)計人員選擇有利于通風(fēng)的建筑朝向，對建筑進(jìn)深進(jìn)行科學(xué)設(shè)計，進(jìn)一步引導(dǎo)自然風(fēng)，最終實(shí)現(xiàn)良好的風(fēng)壓通風(fēng)效果。例如

9、印度的干城章嘉公寓樓，其建筑平面是東西向打開的，其充分應(yīng)用了東向的海風(fēng)，形成了穿堂風(fēng)。該設(shè)計主要是對風(fēng)壓進(jìn)行充分應(yīng)用，進(jìn)而解決室內(nèi)通風(fēng)散氣問題。熱壓通風(fēng)主要是對熱空氣的上升進(jìn)行充分應(yīng)用，借助建筑上部排風(fēng)口，將污濁的熱空氣排出，然后從建筑的底部位置，吸入新鮮空氣，這就促使建筑內(nèi)部自然通風(fēng)得以實(shí)現(xiàn)。通常情況下，不良外部風(fēng)環(huán)境地區(qū)，會利用熱壓或熱壓、風(fēng)壓兼用的方式，通過這種方式來實(shí)現(xiàn)自然通風(fēng)3。具體設(shè)計過程中，設(shè)計人員對建筑物內(nèi)部的貫穿多層豎向空間進(jìn)行充分利用，如樓梯間、中庭等，根據(jù)風(fēng)塔等結(jié)構(gòu)，為居民創(chuàng)造出能夠滿足熱壓式的自然風(fēng)進(jìn)出口高差。 4結(jié)束語 建筑節(jié)能設(shè)計已經(jīng)受到國內(nèi)外廣泛關(guān)注，節(jié)能建筑不但能夠促使建筑使用過程中節(jié)約能源，還能夠在一定程度上提升使用舒適性。因此，相應(yīng)設(shè)計人員，需要對節(jié)能設(shè)計技術(shù)進(jìn)行大力創(chuàng)新和完善，找到更多科學(xué)可行的節(jié)能設(shè)計方式。 參考文獻(xiàn) 1凌軍勝.解析建筑節(jié)能設(shè)計環(huán)節(jié)節(jié)能材料及措施的應(yīng)用J.四川建材，2017，43（04）：3-4. 2蒲云輝，楊平，羅文剴.不同方式的建筑節(jié)能設(shè)計對比研究基于BIM和傳統(tǒng)2D方式J