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建筑节能设计有何措施

作者:核心期刊目录查询 发布时间:2019-01-02

随着社会经济发展,能源消耗问题日益突出。尤其在我国,建筑能耗在整个社会能耗占比高达30%以上,是限制经济发展的重要影响因素,接下来小编简单介绍一篇优秀能源消耗论文。 社会主义发展新时期,我国城市化建设进程日益加速,建筑工程不断增多,由此引发的

  随着社会经济发展,能源消耗问题日益突出。尤其在我国,建筑能耗在整个社会能耗占比高达30%以上,是限制经济发展的重要影响因素,接下来小编简单介绍一篇优秀能源消耗论文。

智能建筑

  社会主义发展新时期,我国城市化建设进程日益加速,建筑工程不断增多,由此引发的能源消耗问题越发突出,甚至部分地区已然接近城市所能提供的能源极限。在这样的时代背景下,建筑节能设计势在必行,是促进社会、自然和谐发展的有效举措,并在改善人居环境方面发挥了巨大优势,越来越多地受到人们的关注和喜爱。在此过程中,建筑节能设计需从多个方面进行考量,在因地制宜的原则导向下,选择科学的践行措施。

  1建筑节能论述

  在绿色发展的时代课题下,建筑节能作为重要的节能减排方式,对改善人类生存环境有着非凡意义,对其认知与了解,是有效设计实践的基础。文中着重从概念、发展以及价值共3个方面对建筑节能进行了论述分析,为后续研究奠定基础。

  1.1概念

  相比较而言,节能建筑是一个新兴的话题,决定了建筑行业未来发展方向,对整个绿色生态建设工程意义重大。目前来讲,资源消耗、环境污染已然成为一个世界性课题,关于建筑节能设计的研究备受关注,并触发了相关学者的深刻思考。所谓建筑节能是一个系统化概念,即是指在气候设计和节能的基本方法指导下,对建筑规划分区、群体和单体、朝向、间距、风向等内外部环境分析之后,设计出的低能耗建筑。尤其是民用建筑,应注重整体平面布局自然通风顺畅,确保35%及以上的绿化率。据相关调研结果显示,在整个社会能耗体系中,建筑能耗占有非常高的比重,高达1/3,并有上升趋势。对此,我国建设部科技司指出,随着城市化进程加快和人们生活质量改善,我国建筑能耗最终将上升至35%左右,在庞大的建筑群体面前,建筑节能设计已然成为我国经济发展的主要抓手。

  1.2发展

  纵观我国节能建筑的发展历程,始于20世纪80年代,并经过几十年的努力,现已取得了非凡成就,大大改善了人们的生产生活,并为实现可持续发展战略目标奠定了扎实的基础。尤其是随着21世纪的到来,人类社会发展面临着越发严峻的生态问题,环境污染现象日益突出,进一步突出了建筑节能设计的重要性。时至今日,在科学发展观的指引下,建筑行业领域明确了走资源节约型、环境友好型新型工业化道路,节能减排成为了整个时代的主旋律。早在1991年,中华人民共和国第82号总理对民用建筑节能设计给予了高度重视和大力支持,并出台了其固定资产投资方向调节税税率为0的政策。在此之后,《中华人民共和国节约能源法》作出规定,“采用节能型的建筑结构、材料、器具和产品,提高保温隔热性能,减少采暖、制冷、照明的能耗”,彰显了国家节能减排落实的决心。事实上,我国亦通过对外合作,以试点的方式建成了多个代表性节能功能建筑,并在此过程中不断汲取先进技术和经验,深入该领域研究,取得了显著成效。

  1.3价值

  纵观人类社会发展总体格局,人口增长、全球变暖、资源消耗等问题日益突出,并威胁着人类社会的生存,是当今世界的难题,倡导绿色生态已然成为时代性课题。建筑行业存在的意义在于改善人们的生产、生活,必须要紧跟时代发展潮流,积极践行节能设计,最大限度地体现自身价值。建筑节能设计的发展,可以有效降低能源消耗、减少资源浪费,同时还能唤起人们的生态环境保护意识。我国地域辽阔,人口众多,资源供给已然成为限制我国快速发展的关键问题。如上所述,无论从国家政策走向还是法律规制,都十分重视节能减排落实,其设计实现,是国家意志的重要体现,更是国家战略的必然结果。另外,在我国宏观社会经济发展的影响下,人们的生活水平得到了极大提升,但客观程度上讲尚存一些基础性问题,如供暖工作南移、北部空调数量剧增等,造成了越发严重的生态环境污染问题,同时资源消耗与日俱增。对于建筑行业发展而言,节能设计与应用是其内在需求的必然结果,符合国家战略、人民意志,唯有如此,才能在激烈的市场竞争环境中发展下去。

  2建筑节能设计推广

  建筑节能设计是绿色生态建设的客观需求,对改善整个人类生存发展环境来说意义非凡,符合我国当前的战略规划,对其的认知与推广至关重要,决定了未来践行效果。时至今日,建筑节能设计的提出已有一定历史,但其在我国的发展尚未成熟,较之发达国家,还有很长一段路要走。知识经济时代,人是整个社会发展的核心力量,其认知与行为,直接决定了某种事物的未来。尤其对于节能事业而言,首要形成人们的共同认知,打造命运共同体,通过政府政策指导与支持,大力宣扬节能减排,并加速对已有建筑的节能改造,建造良好的人居环境。同时,加快对建筑节能设计技术的发展,提高研发投入力度,努力坚持自主创新,在充分借鉴国外先进技术经验的基础上,结合我国实际情况,研发出更多高效建筑节能产品。同时,基于因地制宜原则导向,各地行政管理机构,亦需充分考虑自身实际条件,包括地理气候、经济发展以及生态建设等,以国家宏观战略为基础架构,制定更加细化、规范的实施标准。

  3建筑节能设计措施

  3.1屋顶节能设计

  在整个建筑结构体系中,屋顶作为外围护结构中的特殊组成部分,对居住环境产生了重要影响。据相关调查发现,随着四季交替变换,屋顶的温度较外围护结构其他立面有着微弱差别。例如,冬季时期屋顶的长波辐射散热均高于其他墙面,加之接触面积大的因素影响,对流换热效果极强,其外表温度自然较低。同理,夏季屋顶温度更高,对制冷要求也更高。因此,屋顶是整个建筑外围护结构中温差传热最明显的部分,与能耗大小紧密相关,需进行节能设计。在具体的践行过程中,建筑屋顶的节能设计主要包括2个部分内容,即保温设计和隔热设计。常规上而言,屋顶的保温设计都是采用外保温的结构,充分发挥保温材料热阻大、抗压强等性能优势。同时,建筑屋顶的保温层设计又分为正置式和倒置式。相较于前者,倒置式的保温层面设计,具有更好的防水性、稳定性,施工维修更加简便,值得推广。另外,建筑屋顶的隔热设计主要是为了降低其内表面温度,常用的方法有浅色装饰、通风隔热和种植隔热。浅色系对太阳辐射的吸收系数小,能够有效改善室内舒适度,并起到一定的隔热效果。通风隔热则是指在建筑屋顶加装通风架空层,利用风压带走部分热量,继而减少夏季空调能耗。种植屋顶除了发挥一定的保温隔热效能,还增加了绿化面积,尤其对公共建筑而言,提供了良好的共享环境空间,有利于净化空气。因此,在建筑节能设计过程中,应结合实际情况,充分考虑施工条件,合理选择屋顶隔热设计方略,保证最佳节能效果,并改善室内环境。

  3.2门窗节能设计

  门窗是整个建筑结构中的重要组成元素,对其能耗影响不容忽视,包括材质、大小、设计位置等,只有综合考量上述因素的影响,才能确保最佳的隔热保温效果。近年来,随着科技创新发展,建筑门窗的制成材料发生了巨大变化,为人们提供了更多选择。其中,玻璃作为门窗结构的有机组成,它的科学选择运用至关重要,当前主流的有低辐射玻璃、热反射玻璃以及中空玻璃等。其中,低辐射玻璃表层覆盖了多层金属或其他化合物组成的膜,并因此产生了极高的透射率,同时亦能反射中,远红外线,具有极佳的热工性能、采光性能等,对改善光污染问题发挥了重要作用。本质上而言,热反射玻璃亦属于一种镀膜玻璃,它可以有效反射远红外线,并隔离玻璃材料对太阳光吸收产生的热能,所以能够降低室内问题,减少空调能耗。除此之外,从视觉感官上,热反射玻璃还能够产生良好的镜像作用,对提升建筑立面的装饰效果极佳,但是需重视光污染问题。所谓中空玻璃,顾名思义即是指带有空气夹层的玻璃组合,如果将夹层空气变为真空,则可形成真空玻璃,较之普通玻璃有着更加优良的隔热保温效果,同时还能降低噪声污染,是目前应用最为广泛的材料之一。在真空空间内,几乎没有热传导,热阻性能得到了极大改善,这也就决定了真空玻璃的性能优势。事实上,热导系数是评估玻璃节能的重要指标值,其中低辐射真空玻璃的热导系数为1.50W/(m2•K),充氩真空玻璃的热导系数为2.85W/(m2•K),中空玻璃的热导系数为3.12W/(m2•K)。因此,复合玻璃是当前最为理想的节能材料,在具体的应用选择上,应结合地方气候条件,综合衡量门窗各方面指标,科学选用。

  3.3外墙节能设计

  以我国当前建筑设计发展来看,多数采用了外保温技术,即通过在建筑外墙外侧固定保温材料的方式,有效缓解热桥现象,同时还能对建筑主体起到一定的保护作用。事实上,长期的实践经验表明,单纯地依靠建筑主体节能设计,并非能实现良好的保温隔热效果,而外保温系统设计则如虎添翼,进一步解决了室内外温差异带来的能源消耗问题。在此过程中,对保温材料的选择至关重要,国家节能标准亦做出了相关规定。但就客观事实而言,很多保温材料并不能做到尽善尽美,如挤塑料、聚苯板虽然具有优良的抗湿性、抗腐蚀性等特点,并且其导热系数低,但透气性、伸缩性、柔韧性较差;岩棉保温板虽然具有极佳的隔热性能、隔音性能以及隔热保温效果,但吸水性较差,加之制作工艺复杂,成本相对较高。综合考虑建筑施工及使用环境,科学选择保温材料至关重要。此外,当前流行的建筑外墙节能设计,还有内保温设计,即将保温材料安装在外墙内侧,相较于外保温设计,该种技术处理方式能够为室内环境聚集更多的热量或冷气。与此同时,内保温设计还为设计师留下了更大的外立面装饰空间。但是,由于保温层置外,一定程度上会压缩室内空间,给用户带来不舒适或压抑的感受,在墙体转角位置还容易出现热桥现象,从而增加热量流失。除却上述2种,建筑外墙节能设计还可通过墙体自保温技术实现,需要在建筑模板中方式聚苯板,在固定好之后浇筑混凝土,进而形成一种复合墙体。目前来讲,该种施工工艺已经趋于成熟,在实际操作中,需要注意浇筑均衡等问题。

  4结语

  总而言之,建筑节能设计十分重要和必要,符合国家战略导向,是绿色生态建设的重要举措,对人类社会生存与发展意义重大,建筑节能设计作为一项系统化工程,应从屋顶节能、外墙节能、门窗节能以及再生能源利用等诸多方面进行考量设计,未来关于此类课题的研究任重而道远。

  参考文献

  [1]王颖洁.现代绿色建筑的生态节能设计策略[J].中国高新技术企业,2015,(10):81-82.

  [2]舒彬.现代智能建筑电气设计及节能措施分析[J].建材与装饰,2018,(40):101-102.

  [3]武宇琼.浅谈节能建筑的发展和推广[J].上海节能,2018,(8):595-598.

  阅读期刊:智能建筑

  《智能建筑》(月刊)创刊于2003年,由中国建筑业协会主办。主要内容有宣传智能建筑行业的产业政策、报道智能建筑行业的科研成果、交流智能建筑行业和工程设计与施工经验、传播智能建筑行业的动态信息、推广智能建筑行业的成功技术和先进产品。

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