节能设计对建筑能耗的影响

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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节能设计对建筑能耗的影响

陈伟宁

浙江方正建设监理咨询有限公司浙江宁波315000

摘要:在我国城市化发展过程中,也同时出现了环境恶化和能源短缺等问题,人们也开始关注建筑能耗问题。建筑能耗是我国能源消耗的一大源头。因此在构思建筑方案的过程中就要实施建筑节能设计,争取通过最小的成本获取最大的回报。本文主要论述了节能设计对于建筑能耗的影响,主要为了建筑师的建筑节能设计提供参考依据。

关键词:节能设计;建筑能耗;影响

人们已经越来越关注能源问题,我国属于发展中国家,城市建设规模不断增加,建设速度也非常快,预计在2020年,我国建筑总面积将会达到700亿㎡。城市化进程不断加快,农村人口不断向城市转移,这样就增加建筑规模膨胀速度。建筑属于能源消耗的大户,因此需要对于建筑实施节能设计,这样才可以环节日趋严重的环境问题。

1.概述建筑节能

在建筑全寿命周期当中,建筑节能综合考虑各个方面的节能因素,不断降低能耗,使能源利用率不断得到提高。在场地选择和规划设计等方面,都要落实节能标准,利用节能型技术和工艺以及设备等,使建筑物保温隔热性能不断得到提升,着重降低采暖能耗和空调制冷能耗,同时也可以利用风能等可再生资源,使建筑物的使用效率得到提高,使人们居住要求得到满足。

在建筑设计阶段实施节能工作,在方案设计到运营阶段,逐渐降低了对于项目的变化能力,同时却逐渐提升了因为变化带来的成本。在建筑生命周期当中,建筑建设阶段,发生的成本只是占据总成本当中很小的比例,运营阶段的成本占据的份额非常高,这就说明越早采取建筑节能设计越好,可以获得越高的节能效益。在建筑方案设计过程中,对于各项节能因数实施能耗模拟,可以确定建筑能耗影响,建筑师在节能设计的过程中,可以综合考虑不同因素对于节能效果产生的影响,最终推出最佳建筑节能设计方案。

2.建筑能耗的制约因素

2.1外部条件

外部环境包括温度、湿度、风俗等,这些客观因素不会因人的意志而改变。

2.2建筑构造

建筑维护结构都是不同的,建筑能耗结构也是不同的,建筑物墙体厚度和材料以及气密性能等,都是建筑设计包含的内容,可以因为人为改变。

2.3室内条件

人在室内生活工作的目的是不同的,为了使人们可以获得舒适的生活环境或者工作环境,可以调整设计手法,避免外部环境的变化影响室内温度等方面的变化。

3.建筑节能设计的途径和影响

3.1改善微气候

通风:我国大部分地区在夏季都是东南季风和西南西风,因此建筑物的朝向最好为夏季的主导风向,如果建筑群是成排布置,那么建筑物和主导风向之间就要保持30°~45°角,并且可以利用错位和斜列以及前短后长等方式布局,这样以阿里整个建筑就会形成对流风。敞开建筑物的流体,也可以实施底层架空,这样后排建筑物可以更好的通风。此外需要做到因地制宜,合理的利用水陆风和山谷风等改善气候条件。

绿化与水体:绿化可以降低表面温度为3℃~6℃,利用水体和喷泉等,可以更好的改善微气候,因此可以适当的增加绿化面积和水体面积,减少硬铺地面积,这样有利于改善环境奇虎,实施建筑节能。

3.2改善建筑物单体节能设计

选择有利的朝向和体型:建筑物的朝向选择具有很大的节能意义,要尽量选择南北朝向,这样可以避免发生东晒和西晒等问题。建筑物体型系数是建筑物外表面积和体积的比,建筑物体积一定,如果体型系数比较大,那么外表面积就会比较大,可以利用维护结构传染。这就需要控制体系控制小于0.35。一些高级的建筑为了达到美观要求,开始利用较大的体型系数,可以适当的增加外墙热阻。

合理确定穿墙比:穿墙比指的就是窗户面积和外墙总面积的比,如果窗户面积比较大,那么夏季室内热量就会较多,增加室内温度,进而增加空调冷负荷。虽然在冬季可以减少供暖负荷,但是因为窗户的温差传热损失比较大,这就说明减少窗户面积,可以发挥出良好的节能效果。

利用特种玻璃和遮阳板设施:利用特种玻璃,可以有效的减少室内日射的热量。特种玻璃包括吸热玻璃和反射玻璃以及遮光玻璃等,对比普通玻璃,这些特种玻璃可以有效的减少日射得热。增大屋檐和阳台,利用遮阳板等这样措施,可以直接遮挡阳光的辐射。

遮阳板设置和建筑物朝阳具有密切的关系,在南向窗口适用于水平式遮阳板,在北向窗口利用垂直式,东南窗口和西南向窗口利用综合式窗户。在东西向窗口利用挡板式遮阳板。

改进围炉结构的隔热性能:推广地热转移外墙和屋顶结构等,选择导热系数比较小的材料。外墙表面利用浅色设计,这样有利于反射太阳热力,屋顶利用植被屋顶和蓄水屋顶等,墙体利用中空结构。

利用自然通风和地下冷源:加强通风,可以改善室内环境,利用传统建筑的设计方法,利用风压和热压等,可以将自然通风进行改善。利用们穿对位,可以形成水平穿堂风。利用风管和风塔等,可以实现建筑内中庭灌风和抽风等。如果将空气送入到地下空间,利用导管引导地下空气到室内,这样有利于更好的降低室温。

3.3利用绿色照明

充分利用自然采光,这样可以在一定程度上减少照明用电。在照明系统设计当中,要改善各种用电设施的功率因素,利用高效率灯具,利用高压钠灯等。在设计照明的过程中要利用局部照明装置,在工作范围当中可以配置合适的照明,结合实际情况安装自动光源控制和红外线感应器等,这样就不会长期亮灯。同时也可以利用光导管收集太阳光,进而在室内照明。

3.4节能设计对建筑能耗的影响

对于窗户设置12mm的空气层值,可以节省建筑物采暖能耗7%,节省制冷能耗为15%,这样就说封闭空气间层具有梁海的保温隔热效果,可以在空气间层内贴上铝箔,这样可以发挥出更好的节能效果。

对于外墙采取外保温节能之后,可以节省采暖能耗为17%,制冷能耗看节能7%,这就说明外墙热损失是非常重要的,因此可以利用外保温措施之后,可以获得良好的节能效果。

在雾灯利用倒置式保温屋面之后,可以采暖你呢个号节能为8%,可以节省制冷能耗为20%。因此加强建筑物外围护保温隔热能力,有利于建筑物更好的节能。

设置建筑物最佳朝向之后,可以获得采暖节能为1%,增加制冷能耗为4%。之所以增加制冷能耗,主要是因为西晒,使夏季室内得到很多太阳辐射,因此利用窗户这样就可以将上述问题解决。

综合分析,可以明确建筑个节能设计可以直接影响到建筑物的能耗,建筑师在建筑方案构思的时候,就要综合考虑各种因素对于建筑物能耗产生的影响,确定平衡点,进而可以推出最佳的建筑节能方案。

结束语

近些年我国雾霾问题越来越严重,已经引起人们对于环境问题的重视。环境问题和能源问题由来已久,我国是世界上最大的发展中国家,因此环境形势也是非常严峻。在发展过程中,建筑行业属于能耗消耗的大户,因此需要负责保护环境和节约能源。建筑未来发展趋势就是发展绿色建筑和生态建筑,通过建筑节能,进一步实现建筑的绿色化和生态化。

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