摘 要:所謂建筑設(shè)計中的節(jié)能設(shè)計,是指設(shè)計人員在對建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計的過程中,優(yōu)化利用建筑材料資源,并運(yùn)用一些先進(jìn)的節(jié)能技術(shù),最大限度地展現(xiàn)建筑的節(jié)能屬性。隨著改革開放的深入,中國人民逐步認(rèn)識到節(jié)能環(huán)保的重要性,因此,建筑節(jié)能設(shè)計成為了建筑設(shè)計行業(yè)重點研究的一項課題。
關(guān)鍵詞:建筑設(shè)計;節(jié)能建筑;設(shè)計;思考
1節(jié)能建筑設(shè)計及其意義
1.1內(nèi)涵
所謂節(jié)能建筑設(shè)計,就是在建筑設(shè)計時,它是一種結(jié)合節(jié)能和環(huán)保理念的設(shè)計方法。具體來說,在遵循建筑設(shè)計原則的基礎(chǔ)上,通過合理處理建筑材料、控制建筑垃圾排放等多種方法,實現(xiàn)資源節(jié)約、環(huán)境友好,實現(xiàn)人民基本生活需要與自然環(huán)境的和諧。按此概念設(shè)計的建筑可稱為節(jié)能建筑。
1.2節(jié)能建筑設(shè)計的存在意義
隨著城市的不斷建設(shè),促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,但與此同時消耗的能源也極多,對生態(tài)環(huán)境造成了不利影響。根據(jù)調(diào)查顯示,目前,我國大部分建筑都低于標(biāo)準(zhǔn),不能滿足節(jié)能的要求,因此有必要進(jìn)行節(jié)能建筑設(shè)計。另外,在建筑業(yè)中,應(yīng)用了許多比較先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備,引進(jìn)了許多優(yōu)秀的管理人才,大大提高了施工技術(shù)水平和施工效率,但也付出了不少成本。因此,應(yīng)用節(jié)能建筑設(shè)計方法可以降低成本消耗,提高建筑工程的施工水平。
運(yùn)用節(jié)能建筑設(shè)計的方法,建筑的建設(shè)可以充分利用自然界現(xiàn)有的可再生資源,如陽光等,從而節(jié)約水電,降低能源消耗,保護(hù)生態(tài)環(huán)境,滿足社會對資源的需求,促進(jìn)建筑領(lǐng)域的可持續(xù)發(fā)展。同時,節(jié)能材料的使用也可以提高居民的生活質(zhì)量,主要通過建筑熱工方面來實現(xiàn)。一般的空調(diào)等設(shè)備都使用能源,容易給人體帶來危害。因此,節(jié)能材料可以提供一個舒適的生活環(huán)境。
2 建筑設(shè)計中節(jié)能建筑設(shè)計的要點
2.1 科學(xué)合理規(guī)劃設(shè)計
在我國的建筑設(shè)計中,科學(xué)的規(guī)劃設(shè)計和體型設(shè)計能夠適應(yīng)不同地區(qū)的要求,進(jìn)而達(dá)到節(jié)能的效果。它包含對該地區(qū)的地形、日照以及建筑體型等方面的規(guī)劃。因此,在這樣的狀況下,一個科學(xué)合理的規(guī)劃設(shè)計成為節(jié)能設(shè)計的主要因素。例如,在我國的內(nèi)蒙古,蒙古包的設(shè)計是圓形結(jié)構(gòu),其結(jié)構(gòu)能夠適應(yīng)草原的風(fēng)沙等氣候條件,同時也減少了建筑的散熱面積。因此,在進(jìn)行對建筑的設(shè)計時,要對建筑所在的地區(qū)進(jìn)行足夠的了解,進(jìn)而根據(jù)其實際情況,進(jìn)行科學(xué)合理的規(guī)劃。
2.2 采用節(jié)能環(huán)保材料
設(shè)計師在針對建筑進(jìn)行節(jié)能設(shè)計時,會盡量選擇擁有環(huán)保性、節(jié)能型、可循環(huán)使用性的建筑材料。這樣降低了建筑施工給資源所造成的消耗,防止施工破壞周圍環(huán)境。例如:我國建筑業(yè)在房屋裝修過程中,經(jīng)常使用含苯涂料,對人體和空氣危害很大。一旦人們吸入大量含苯的油漆氣體,患癌癥的可能性就會大大增加。因此,我國建筑設(shè)計師應(yīng)盡量避免使用此類涂料產(chǎn)品,而應(yīng)使用竹炭和活性炭墻面。這些材料不僅不會對人體健康造成損害,而且可以再利用,防止大量建筑垃圾的產(chǎn)生,從而對環(huán)境起到保護(hù)作用。
2.3 屋頂屋面節(jié)能設(shè)計
在屋頂屋面的設(shè)計中,引入節(jié)能設(shè)計的理念,進(jìn)而不斷提高建筑的節(jié)能設(shè)計水平。在建筑中,受到太陽輻射最多的無非是屋頂和屋面。在進(jìn)行對屋頂屋面的設(shè)計時,要注重遮陽設(shè)計。例如,在進(jìn)行屋頂?shù)脑O(shè)計中,為了減少屋頂上的太陽輻射和夏季的氣溫,可以在屋頂上種植植物。綠色植物可以吸收太陽輻射,降低室內(nèi)溫度,減少夏季空調(diào)的使用,還起到綠色環(huán)保的作用。另外,在屋頂?shù)脑O(shè)計上,要加大防水保溫的設(shè)計力度,采用保溫材料和防水材料來提高建筑的保溫性能。因此,在這樣的情況下,充分利用太陽能,降低建筑能耗。
2.4 使用綠色生態(tài)材料
建筑行業(yè)的建設(shè)與發(fā)展是與能量守恒定律相一致的,也就是說,在建筑投入上減少了高耗能材料的使用,則然而然地就會減少污染物的產(chǎn)生與排放。因此,要進(jìn)行建筑節(jié)能設(shè)計,需要考慮綠色生態(tài)材料。綠色生態(tài)材料的使用,不僅可以減少污染物的產(chǎn)生和排放,還可以在一定程度上延長建筑物的使用壽命,在滿足居民生活需要的基礎(chǔ)上提高使用效率。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,許多新型綠色建筑材料被開發(fā)出來,如加氣混凝土砌塊、陶瓷砌塊、纖維石膏板等。這些新材料從生產(chǎn)之初就實現(xiàn)了低消耗、低污染。在使用過程中,也提高了建筑的節(jié)能水平。因此,在節(jié)能建筑設(shè)計中需要考慮綠色節(jié)能建材。對此,需要注意的是,綠色材料的生產(chǎn)也需要努力,即相關(guān)企業(yè)要借助先進(jìn)的學(xué)科技術(shù),積極創(chuàng)新傳統(tǒng)建材,豐富建材品種。
2.5 將新能源引入其中
在傳統(tǒng)的建筑行業(yè)發(fā)展中,其所使用的能源大都是不可再生能源,諸如泥炭、煤、石油、天然氣等。在可持續(xù)發(fā)展理念的引導(dǎo)下,建筑行業(yè)的發(fā)展倘若還以這些不可再生能源為主要依靠,其發(fā)展將會受到嚴(yán)重的限制。這就要求在建筑節(jié)能設(shè)計的過程中,應(yīng)將可再生資源納入其中。可再生資源包括風(fēng)能、太陽能、生物質(zhì)能等。在節(jié)能建筑的設(shè)計中,可以結(jié)合當(dāng)?shù)氐牡乩憝h(huán)境和社會發(fā)展的實際情況,根據(jù)實際情況,選擇相關(guān)的可再生資源,并將其應(yīng)用到實際建設(shè)中。目前,建筑設(shè)計中使用的可再生資源主要是太陽能。在許多住宅建筑中,往往利用太陽能電池板吸收太陽輻射并將其轉(zhuǎn)化為電能,為室內(nèi)提供豐富的直流電能,從而在降低能耗的基礎(chǔ)上實現(xiàn)有效的能量轉(zhuǎn)換。這為我國建筑節(jié)能設(shè)計提供了有利的參考。
2.6 科學(xué)利用建筑的通風(fēng)系統(tǒng)和熱工環(huán)境
建筑設(shè)計人員在開展設(shè)計時,必須要針對建筑的所在方位、采光、通風(fēng)等諸多問題進(jìn)行全面的考量。因此,在遵循相關(guān)政策的基礎(chǔ)上,我們需要關(guān)注建筑節(jié)能的效果,特別是建筑的通風(fēng)系統(tǒng)和熱環(huán)境。并根據(jù)建筑所在地區(qū)的氣候和環(huán)境特點,選用最經(jīng)濟(jì)合理的建筑材料,科學(xué)開展建筑設(shè)計工作。同時,在南窗的設(shè)計中,要科學(xué)計算層數(shù),制定相應(yīng)的保溫方法,減少建筑使用過程中的熱量消耗,合理增加窗的設(shè)計范圍,合理使用太陽能等清潔能源。
2.7充分利用太陽能
對中國大部分地區(qū)有較好的太陽能資源,提高建筑設(shè)計中太陽能資源的利用是實現(xiàn)節(jié)能建筑設(shè)計與環(huán)境保護(hù)的重要措施。太陽能利用主要包括太陽能熱水器、太陽能發(fā)電、太陽能采暖等形式。在普通建筑中,如住宅建筑中,太陽能熱水器得到了一定程度的應(yīng)用。它是建筑節(jié)能、環(huán)保和太陽能利用的典型范例。太陽能的利用主要有以下幾個方面:一是通過對建筑物和鏡子的良好控制來保證建筑物照明的實施,從而在白天利用自然光,減少人工照明;二是優(yōu)化建筑布局,既能保證高密度建筑區(qū)域的采光效果,又能實現(xiàn)建筑與大氣循環(huán)的關(guān)系,排除不良空氣,提高建筑的舒適性。
3對我國建筑節(jié)能設(shè)計的未來展望
在我國未來的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中,為了使建筑具有更好的節(jié)能性能,設(shè)計師需要最大限度地完善建筑自身的結(jié)構(gòu),提高光的有效利用率,從而大大降低電能的利用率。與傳統(tǒng)建筑相比,節(jié)能建筑在舒適、美觀、安全等方面具有明顯的優(yōu)勢。相信在不久的將來,更加成熟的建筑節(jié)能設(shè)計將應(yīng)用于現(xiàn)代建筑設(shè)計中。
結(jié)束語
在建筑設(shè)計中,節(jié)能建筑設(shè)計是建筑業(yè)的主要發(fā)展趨勢。設(shè)計師應(yīng)通過合理應(yīng)用建筑結(jié)構(gòu)和建筑材料,達(dá)到最佳的節(jié)能環(huán)保效果,提高新能源的利用效率,保持周邊生態(tài)環(huán)境的平衡,最終為人們創(chuàng)造更好的居住環(huán)境。
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作者簡介:
馬瑞(1991年4 月25日生人),性別:男,漢族,山東省棗莊市滕州市,本科,研究方向:建筑設(shè)計類