試析影響居住建筑節(jié)能設(shè)計的因素

1、試析影響居住建筑節(jié)能設(shè)計的因素摘要:建筑節(jié)能是在滿足人們對居住環(huán)境的合理要求的同時,對能源進行合理的分配與利用,進而減少能源的消耗與浪費,并通過技術(shù)手段來提高能源的利用率。本文對居住建筑節(jié)能設(shè)計及其意義進行了分析,并從影響居住建筑節(jié)能設(shè)計的四個方面的因素進行了探討,希望對居住建筑節(jié)能設(shè)計的有序進行提供參考。關(guān)鍵詞:建筑;節(jié)能設(shè)計;影響因素建筑屬于人適應(yīng)自然環(huán)境氣候的一種延伸,是人工自然的產(chǎn)物。建筑對各種氣候因素防御性的使用,創(chuàng)造出了室內(nèi)良好的氣候條件。北京四合院、北陜西洞、西南吊腳樓、樓南土樓等中國傳統(tǒng)民居,盡管在建筑材料與建筑形式上存在較大的差異,但這些建筑都是對其氣候條件長期不斷應(yīng)變的結(jié)果

2、。如今,現(xiàn)代科技快速發(fā)展,人們通過各種手段來實現(xiàn)室的內(nèi)熱舒適性及其他要求,在這種過分依靠人工設(shè)備技術(shù)的情況下,能量消耗較高,對生態(tài)造成了破壞。我國屬于能源緊缺國,在同樣的氣候條件下,我國建筑能耗是發(fā)達國家的23倍。為此,為了實現(xiàn)建筑的可持續(xù)發(fā)展,降低能耗,應(yīng)對居住建筑進行節(jié)能設(shè)計。一、居住建筑節(jié)能設(shè)計及意義(一居住建筑節(jié)能設(shè)計建筑節(jié)能是在滿足人們對居住環(huán)境的合理要求的同時,對能源進行合理的分配與利用,進而減少能源的消耗與浪費,并通過技術(shù)手段來提高能源的利用率?，F(xiàn)階段,我國的居住建筑能源消耗已經(jīng)占到了全國能源消耗30%,在所有領(lǐng)域中位于能源消耗第一位。能源消耗同時也造成了溫室效應(yīng)、全球變暖,因此

3、建筑節(jié)能迫在眉睫。建筑節(jié)能屬于系統(tǒng)工程,工程中各個項目間有著十分密切的聯(lián)系,從建筑規(guī)劃與設(shè)計、施工與管理,建筑材料生產(chǎn)、選擇,建筑設(shè)備的設(shè)計與選型,到建筑使用中照明、采暖、空調(diào)等設(shè)備的能耗節(jié)省,以及自然能源的開發(fā)與利用都是互相協(xié)調(diào)統(tǒng)一的。我國現(xiàn)有的建筑中,居住建筑的能耗浪費現(xiàn)象有很多,因此,居住建筑的節(jié)能具有很高的可實施性。(二居住建筑節(jié)能設(shè)計的意義我國東北、華北等冬季寒冷地區(qū),由于冬季較為寒冷,因此居住建筑的供暖耗能量較大,據(jù)有關(guān)調(diào)查顯示,我國的居住建筑能源消耗已經(jīng)占到了全國能源消耗30%,并且對能源的利用率較低。到2020年,我國的居住建筑面積可能增加250億m2,這對我國能源原本緊缺的現(xiàn)

4、狀再次增加負擔(dān),若能源的利用情況停留于此,則會導(dǎo)致更加嚴重的能源危機,為此,居住建筑節(jié)能設(shè)計是非常有必要的。二、影響居住建筑節(jié)能設(shè)計的因素分析(一建筑物的布局影響在建筑的規(guī)劃與設(shè)計階段,建筑物的總體布局與外立面顏色是首要解決的問題,事實上,建筑物的布局、外立面顏色與建筑節(jié)能關(guān)系密切,由于建筑布局對室內(nèi)氣流組織有著較大的影響,因此對空調(diào)房間的節(jié)能起著非常關(guān)鍵的作用。夏天,建筑淺色的外立面能夠?qū)μ栞椛溥M行大量的反射,進而減少了墻體對熱量的吸收,達到節(jié)能目的。同時建筑物的形狀、朝向也對建筑物節(jié)能具有較大的影響,具有同樣形狀的建筑物,南北朝向所承擔(dān)的負荷遠比東西朝向要少,而在相同面積下,這種傾向越明

5、顯,為此在建筑設(shè)計中,朝向應(yīng)首先選取南北朝向。在建筑體積相同情況下,當(dāng)建筑物的外表面越小,其承擔(dān)的冷熱負荷也就越小,因此應(yīng)對建筑的體形系數(shù)進行控制,避免片面追求建筑的復(fù)雜造型與新穎戶型獲得可觀的經(jīng)濟利益的情況,如有的開發(fā)商在建筑中大量采用落地飄窗,這使得建筑體形系數(shù)、窗墻比嚴重增大,這對后期的節(jié)能設(shè)計有著非常大的限制。加上建筑設(shè)計人員對建筑節(jié)能設(shè)計不夠重視,缺乏認識,知識片面的按照建設(shè)單位的要求進行節(jié)能設(shè)計,這其中難免存在較大的不足與弊端。(二建筑架構(gòu)體系的影響建筑的結(jié)構(gòu)體系決定了建筑的構(gòu)造、造價以及施工的可行程度,并決定了墻體材料的能耗產(chǎn)生與運輸,我國在墻體改革中處于過渡階段,設(shè)計人員還需要

6、對材料使用、結(jié)構(gòu)體系的選擇進行充分的考慮,進而使其適合本地的實際情況。如在儲煤量豐富的地區(qū),針對存在大量煤矸石這一特點,在多層建筑的設(shè)計建造中,其結(jié)構(gòu)體系通常可采用煤矸石多孔磚加外貼保溫材料。這種結(jié)構(gòu)體系的承重性能較好,施工可行性好,并且環(huán)保,同時對留存的煤矸石進行了消耗,屬于一種有效的能源節(jié)約方式。高層建筑結(jié)構(gòu)體系通常為剪力墻結(jié)構(gòu)或者鋼筋混凝土框架,為此在墻體填充時可采用加氣混凝土砌塊,并外加發(fā)泡聚氨酯噴涂,由于這兩種材料具有較好的性能,因此這種結(jié)構(gòu)體系能夠很好的節(jié)約能源。需要注意的是,填充墻部位與框架部位保溫層的設(shè)計厚度是不同的,在實際施工中,保溫層厚度不易掌握,存在一定難度。(三圍護結(jié)構(gòu)

7、的影響建筑物圍護結(jié)構(gòu)的保溫性能對建筑物節(jié)能有著重要的影響,在建筑物的外墻與屋頂采用保溫材料,并選用節(jié)能型外窗,能夠使圍護結(jié)構(gòu)熱工性能獲得有效的改善,在夏季組織室外熱量的進入,在冬季防止熱量的流失。在圍護結(jié)構(gòu)的設(shè)計中,其保溫設(shè)計的影響因素是多方面的,主要原因在于:設(shè)計人員缺乏對保溫材料性能的了解,對材料的施工方法與使用的場合并不清楚,進而導(dǎo)致施工無法進行,而施工后的效果也難以保證。如某城市居住小區(qū)的設(shè)計過程中,建設(shè)方非常重視建筑的節(jié)能設(shè)計,在施工中嚴格按照施工圖紙進行,在進行屋面的保溫層施工中,建設(shè)方為替代原設(shè)計中的聚苯板想要采用新型的發(fā)泡水泥漿料,因此需要設(shè)計人員進行厚度的計算,但是根據(jù)計算出

8、的厚度施工完成后其實測值是限值的1.5倍,通過分析發(fā)現(xiàn),這是由于施工人員缺乏對新型發(fā)泡水泥漿料的認識,在附著面并未干透的情況下進行施工,導(dǎo)致造成發(fā)泡水泥漿料固結(jié)時間變長,密度變大,并對其保溫效果造成嚴重的影響。建筑物的整個熱損失中,圍護結(jié)構(gòu)造成的熱損失占到了其中的70%80%,其中經(jīng)門窗縫隙滲透造成的熱損失在20% 30%,因此在圍護結(jié)構(gòu)中,門窗是節(jié)能的重點之一。想要實現(xiàn)門窗的節(jié)能需要從三個方面入手,即減少傳熱量、滲透量與太陽能輻射。減少傳熱量是為了減少室內(nèi)外溫差造成的熱量傳遞損失,因此可增加節(jié)能型窗框、節(jié)能玻璃的使用,如隔熱鋁合金型框、塑性窗框,熱反射玻璃、中空玻璃等。減少滲透量是通過密封材

9、料的使用來減少室內(nèi)外熱氣流的直接交換,增加窗戶氣密性的。為減少太陽能輻射,則采用熱能反射玻璃、增設(shè)室外遮陽、調(diào)整建筑朝向來實現(xiàn)。(四建筑節(jié)能工作受到市場機制的影響市場機制對我國居住建筑節(jié)能設(shè)計有著較大的影響,如冬季寒冷的北方,其集中供熱系統(tǒng)由于是根據(jù)面積進行收費的,而其保溫效果的好壞、消耗熱能的多少與之并無關(guān)系,這使得市場機制無法對建筑保溫工作實現(xiàn)推動。為此,在促進建筑保溫工作的同時應(yīng)鼓勵行為節(jié)能,如室溫高時進行暖氣控制閥的調(diào)整,避免開窗散熱等。為使計量工作走出困境可采用分樓計量,根據(jù)每座建筑的熱量消耗總量進行計算與收費,并使樓內(nèi)用戶按面積進行分攤,進而簡化計算工作,解決戶間傳熱的問題等。在設(shè)

10、計過程中,有部分設(shè)計人員并未進行節(jié)能建筑圍護結(jié)構(gòu)熱負荷、冷負荷詳細計算,僅根據(jù)經(jīng)驗值對其進行估計,這使得散熱或制冷設(shè)備在選型上存在不合理性,造成系統(tǒng)的管徑偏大、水力失調(diào)等情況,導(dǎo)致能源的嚴重浪費。結(jié)束語在建筑工程中設(shè)計是其前提與基礎(chǔ),需要從設(shè)計階段開始進行標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計,并從實際出發(fā),結(jié)合本地的條件,兼顧經(jīng)濟性原則進行建筑的節(jié)能設(shè)計。我國的能源消耗嚴重,大量的不可再生資源消耗增加了能源負擔(dān),而建筑節(jié)能則是減少能源消耗的重要部分。為了讓建筑節(jié)能成效更加理想,需要加大居住建筑節(jié)能設(shè)計的推廣,充分結(jié)合本地氣候等各種影響因素,來對建筑規(guī)劃布局進行合理的設(shè)計,進而創(chuàng)造有效節(jié)能的微氣候環(huán)境,實現(xiàn)建筑節(jié)能。參考文獻1 楊捷斌.建筑設(shè)計節(jié)能影響因素分析J.城市建設(shè)理論研究(電子版,2012,(20.2 牛