袁藝
摘要:建筑設(shè)計(jì)是建筑工程的施工標(biāo)準(zhǔn)和施工方向,在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)時(shí)便將節(jié)能措施考慮在內(nèi),有利于實(shí)現(xiàn)整個(gè)建筑物的節(jié)能減排效果,使之最大限度的發(fā)揮作用,所以將節(jié)能措施加入建筑設(shè)計(jì)是目前建筑行業(yè)的核心研究問題。
關(guān)鍵詞:節(jié)能措施、住宅建筑設(shè)計(jì)、措施分析
一、節(jié)能措施在住宅建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用背景分析
1、我國能源危機(jī)日益凸顯
我國經(jīng)濟(jì)社會經(jīng)過了一個(gè)飛速發(fā)展的時(shí)期,在獲得經(jīng)濟(jì)效益提高、社會效益完善的同時(shí),也帶來生態(tài)環(huán)境惡化、能源消耗過量等問題,為了克服能源危機(jī)對下一步經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的制約作用,國家制定了相關(guān)的建設(shè)發(fā)展要求。建筑業(yè)作為經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的重要基礎(chǔ)行業(yè)一直以來都是耗能較大的行業(yè),而與人們最貼近的住宅建筑除了要保證建筑的基本功能以外,還要滿足人們的舒適度要求,是耗能較大的建筑。因此,如何能夠在住宅建筑中加入節(jié)能措施,降低住宅建筑的能源消耗量、促使住宅建筑的能源節(jié)約和合理利用成為當(dāng)前人們關(guān)注的熱點(diǎn)問題。
2、建筑行業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的要求
現(xiàn)代民眾的視線逐漸聚集于建筑的施工質(zhì)量和建筑的節(jié)能措施這些與生活息息相關(guān)的方面,這就要求建筑行業(yè)反省過去使用的相關(guān)操作標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,制定出新的能夠滿足人民日漸提高的對舒適度的要求,減少能源的消耗,保護(hù)生態(tài)環(huán)境的和諧,推動建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。作為建筑行業(yè)的重要組成部分,住宅建筑拉近建筑行業(yè)與人民生活的距離,經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn),采用節(jié)能措施的住宅建筑比舊的住宅建筑可以節(jié)約大約37%的能源消耗量,并且隨著住宅建筑的不斷建設(shè)這個(gè)比例也持續(xù)上升,這樣既有利于建筑行業(yè)的進(jìn)步,也助力于我國經(jīng)濟(jì)社會的可持續(xù)發(fā)展。
二、住宅建筑設(shè)計(jì)節(jié)能措施應(yīng)用分析
1、住宅建筑的布局和體型設(shè)計(jì)
住宅建筑周圍的自然地理環(huán)境、建筑的朝向、樓體之間的間距、建筑高度以及住宅小區(qū)內(nèi)的道路分布和廣場綠地等都會對住宅區(qū)的采光、空氣流通和局地小氣候等產(chǎn)生重要影響,進(jìn)而影響到住宅建筑的能源消耗。因此,在對住宅建筑進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候,要充分的考慮到住宅建筑與周圍自然地理環(huán)境的融合,充分的融入居民生活習(xí)慣和當(dāng)?shù)氐娜宋拿袼罪L(fēng)情,在建筑結(jié)構(gòu)布局、住宅朝向、樓體之間的間距以及太陽輻射等方面對住宅建筑布局進(jìn)行綜合考慮。首先,在建筑布局方面,要在整體上考慮住宅區(qū)的布局,保證住宅樓之間的間距,在每個(gè)建筑單體上考慮住宅的朝向、功能設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)各戶的通風(fēng)和采光要求,滿足居民行車、停車和日?;顒拥男枨蟆F浯危诮ㄖw型設(shè)計(jì)方面,要盡量的優(yōu)化居民需求與節(jié)能要求之間的關(guān)系,一般來說,住宅建筑體型應(yīng)當(dāng)盡量的簡單,較少凸凹形體設(shè)計(jì),建筑節(jié)能體型系數(shù)一般在0.3以內(nèi),住宅的進(jìn)深應(yīng)當(dāng)適度的擴(kuò)大,一般為10米到14米,長度控制在55米左右較為適宜。另外,在設(shè)計(jì)過程中應(yīng)對建筑單體的組合方案進(jìn)行合理設(shè)計(jì),加強(qiáng)通風(fēng)和采光優(yōu)化設(shè)計(jì),讓居民盡量的運(yùn)用自然條件滿足自身對冷熱的需求,減少空調(diào)使用量,降低能耗。
2、住宅建筑平面節(jié)能設(shè)計(jì)
建筑的平面設(shè)計(jì)是基于滿足住戶家庭構(gòu)成、生活習(xí)慣和生活態(tài)度等方面要求的角度提出的,主要包括住宅建筑功能的多樣性設(shè)計(jì)、房屋的采光通風(fēng)性能設(shè)計(jì)、住宅舒適度設(shè)計(jì)、住宅建筑面積的合理利用率以及房屋功能布局設(shè)計(jì)等五個(gè)重要方面。而建筑節(jié)能設(shè)計(jì)除了要滿足這個(gè)五個(gè)方面的要求之外,還要對住宅建筑的平面布局形狀、局部熱環(huán)境分布以及溫度阻尼區(qū)的設(shè)置等因素進(jìn)行綜合考量。首先呢,住宅建筑的平面布局應(yīng)當(dāng)盡量的保持規(guī)整,在保證安全性的情況下盡量的減少建筑外圍的護(hù)欄結(jié)構(gòu)面積,這樣能夠?qū)崿F(xiàn)夏季減少輻射、冬季增加室內(nèi)光照面積的目的,進(jìn)而降低住宅建筑的能源消耗。其次,在熱環(huán)境設(shè)計(jì)方面,要將住宅中的上下高度相對較低的廚房、廁所、過廳等設(shè)計(jì)在整個(gè)房屋的北側(cè),將臥室、客廳等設(shè)計(jì)在南側(cè),這樣就能夠提高住宅對太陽能利用度的大大提高,進(jìn)而達(dá)到降低能耗的目的。另外,要在住宅建筑中設(shè)計(jì)一定的溫度阻尼區(qū),例如設(shè)計(jì)封閉式的樓梯間、對屋面上的入孔進(jìn)行密封處理,減少住宅建筑的傳熱損失。
3、住宅建筑的圍護(hù)結(jié)構(gòu)和材料設(shè)計(jì)
(1)住宅建筑的屋面節(jié)能設(shè)計(jì)。屋面在整個(gè)住宅建筑的面積中所占的比例不大,但是屋面對頂層樓房的舒適度有著重要的影響,在頂層樓房的節(jié)能設(shè)計(jì)中具有十分重要的作用。首先,在屋面保溫層材料選擇方面不宜選擇密度較高的保溫材料,避免造成屋面厚度過大。其次,吸水率較大的保溫材料也不宜在屋面上使用,這種材料會在大大降低屋面的保溫效果。目前,高校保溫材料保溫屋面、倒置式保溫屋面等節(jié)能屋面已經(jīng)在住宅建筑中得到廣泛的應(yīng)用。此外,在生態(tài)建筑理念下,很多建筑采用的種植屋面、遮陽屋面等也能夠大大降低屋面的能源消耗。
(2)住宅建筑的墻體節(jié)能設(shè)計(jì)。建筑墻體在整個(gè)住宅建筑中的面積比例比較大,目前經(jīng)常采用的住宅建筑墻體節(jié)能設(shè)計(jì)主要是復(fù)合墻體節(jié)能,這種墻體是在原有的墻體主結(jié)構(gòu)上根據(jù)實(shí)際建設(shè)要求增加一層或者是幾層復(fù)合的絕熱保溫材料,進(jìn)而對墻體的熱工性能產(chǎn)生積極影響。根據(jù)復(fù)合節(jié)能材料與墻體主結(jié)構(gòu)之間的位置關(guān)系,住宅建筑的墻體節(jié)能設(shè)計(jì)主要分為墻體內(nèi)部保溫技術(shù)和外部保溫技術(shù)兩大類,其中墻體外部保溫技術(shù)是目前大力推廣的一種節(jié)能設(shè)計(jì)方案,這種節(jié)能設(shè)計(jì)不僅能夠滿足新建住宅區(qū)的節(jié)能設(shè)計(jì)要求,而且在舊樓改造中也能夠起到積極的作用。
(3)住宅建筑的外窗節(jié)能設(shè)計(jì)。住宅建筑的外窗窗框材料選擇、玻璃的種類以及遮陽措施都會對建筑的熱工性能產(chǎn)生影響。因此,為了實(shí)現(xiàn)降低能耗的需求,應(yīng)當(dāng)在住宅建筑中盡量的使用新型保溫節(jié)能外窗,在材料選擇上注重?zé)峁ば阅茌^好的材料使用。另外,窗墻面積的設(shè)計(jì)也對住宅建筑的節(jié)能產(chǎn)生有效影響,窗墻面積直接影響到住宅的空調(diào)系統(tǒng)能耗量,因此在設(shè)計(jì)過程中,要根據(jù)實(shí)際情況合理的控制,一般北向的房屋北向面積不大于25%,南向房屋南向面積不超過35%,而東西向房屋面積不超過30%。
4、充分利用太陽能資源
太陽能作為一種天然的潔凈能源,也是居住建筑設(shè)計(jì)上廣泛推廣的節(jié)能設(shè)計(jì)之一。從近年來的能源使用和發(fā)展情況來看,煤電油的供應(yīng)緊張已經(jīng)不容忽視,太陽能應(yīng)該由補(bǔ)充能源向替代能源發(fā)展特別是太陽能熱水器經(jīng)過20年的發(fā)展,產(chǎn)品的生產(chǎn)研發(fā)技術(shù)日趨成熟,越來越受到消費(fèi)者的青睞。另外,從使用效果和居衛(wèi)的淋浴費(fèi)用和投資回收周期來看,太陽能熱水器也具有較大的成本優(yōu)勢然而由于各方面原因,目前太陽能熱水器仍以一家一戶的零散安裝使用方法為主,存在破壞建筑結(jié)構(gòu)熱水溫度不穩(wěn)定等因素要解決這些問題就必須將太陽能利用裝置納入到建筑設(shè)計(jì)規(guī)范當(dāng)中,在設(shè)計(jì)時(shí)將太陽能熱水器設(shè)備納入到建筑設(shè)計(jì)之中預(yù)留太陽能設(shè)置位置,特別是在廚房衛(wèi)生間內(nèi)如果太陽能熱水器能夠充分加以推廣應(yīng)用,就可以大大節(jié)省常規(guī)能源,也是建筑節(jié)能的發(fā)展方向。
結(jié)語
在能源消耗量日益增加的今天,作為建筑重要內(nèi)容的住宅建筑節(jié)能設(shè)計(jì)對節(jié)約建筑能耗,實(shí)現(xiàn)建筑業(yè)的可持續(xù)健康發(fā)展有著重要意義。住宅建筑節(jié)能設(shè)計(jì)是一項(xiàng)復(fù)雜、系統(tǒng)的工程,需要對周圍環(huán)境、人們需求和建筑功能等方面的各種因素進(jìn)行綜合考量,在布局、體型、平面設(shè)計(jì)以及外圍結(jié)構(gòu)等方面采取節(jié)能措施,完善住宅建筑的節(jié)能設(shè)計(jì)。
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