试述建筑节能设计概述

试述建筑节能设计概述摘要：建筑节能设计的覆盖面很多,本文从整体设计、外部资源的利用、建筑的个体设计、规划、设计、构造、园林绿化等方面对建筑节能设计进行了概述,使我们对建筑节能设计有了初步的整体认识.关键词：建筑节能，整体设计，外部资源的利用,个体设计随着经济发展与人民生活水平提高，建筑能耗在国家总能耗中已占据越来越重要的地位。我国建筑总能耗占社会终端能耗的比例也已达到20.7%，且随着生活质量的改善还将呈增长态势，因此降低建筑能耗是节能工作中最重要的任务之一。建筑节能的提出始于20世纪70年代。国际上通行的说法是指提高建筑中的能源利用效率.近些年来，我国也在推行建筑节能设计。节能建筑涉及７大节能技术，包括小区布局、建筑单体设计、外墙、门窗、屋面、遮阳、通风，涉及上百条细则。而我们从建筑的整体设计,外部资源的利用,个体设计三方面对建筑节能设计进行简要的概述。1．建筑的整体设计首先建筑与环境是一个相互依赖共存的关系，任何建筑都离不开境的影响所以建筑节能设计的第一步是对环境的整体考虑。建筑应有一个合理的选址和适宜的外部环境。一个合理的选址和适宜的外部环境对建筑的节能具有事半倍的效果。如古代的选址就讲究“左右有山辅弼，前有环水，后镇山”的山清水秀的环境，就是因为此环境的气候、土质、地形微机的办公楼尤为重要。2外部绿色资源的利用自然风的利用有组织的建筑空间气流形态将有助于室内换气和换热效率的提高，同时保证人体热舒适。建筑空间的构成是复杂多样的，且对旧有建筑的节能改造，也已取得决定性的成果。量大面广的非节能旧有建筑物的节能改造，应足我国建筑节能的关键举措，在这方面小取得决定性的成果，建筑节能的实际成效只能限。定在较小的范同内。对高效与灵活立面系统的持续需求将会使建筑物围护结构。原有的静止系统发展到含有多叶片和多层的、并装有控制器的复合系统J。各种控制功能，如调节冷热、视觉舒适度及建筑物能量的获取与消耗，将会成为传统的外墙表皮仅作为庇护所功能的补充。同时，新型、经济的材料构件将发挥重要作用。对改造建筑物节能问题进行研究，以创造真正可持续、可持久的建筑，高技术水平和创新能力是}分必要的。改造建筑物外表皮的巨大潜能必须从结构、功能、美学和生态的角度综合考虑。绿化的利用绿化的利用主要是屋顶绿化。在屋顶上种植植物，利用植物的光合作用，将热能转化为生化能；利用植物叶面的蒸腾作用增加蒸发散热量，均可大大降低屋顶的室外综合温度；利用植物培植基质材料的热阻与热惰性，降低内表面温度与温度振幅。资料显示，种植屋面的内表面温度比其他屋面低2．8℃～7．7℃，温度振幅与无隔热层的刚性防水屋顶相比，仅为其温度振幅的1／4但尾面节能的同时应考虑的主要技术问题是荷载、排水、防水、透气等，但这些问题都不难解决，国内外已有成熟的技术和经验屋顶绿化一般分覆土栽培和无土栽培两种。覆土栽培以覆土层0．5nl厚为宜，相应增加静荷载3kN／in2～15kN／m2；无土栽培技术中，日本鹿岛建设公司开发出表面可生长植物的混凝土，这种混凝土价格比普通混凝土仅高10％，但强度不变，重量减轻了约30％，这种吸水性混凝土内混有植物纤维，敷设数月后即可长出杂草和水草，特别适用于建筑墙壁和屋顶绿化。太阳能的利用我国大部分地区都具有较好的太阳能资源，这为在建筑中充分利用太阳能这种绿色的清洁资源，减少建筑能耗，提供了资源保证。太阳能的利用方式主要有两种方式：被动式太阳能建筑和主动式太阳能建筑。被动式太阳能建筑指在向阳面采用阳光间储蓄热质来吸收储备热量来进行利用的一种形式，目前应用比较方便。主动式太阳能建筑指需要辅助资源的太阳能使用系统在此系统中，研究较多的是光电系统，但太阳能的利用系统造价过高，而且能量的转换效率较低。若要大批量的使用尚需进一步研究。3建筑节能的个体设计控制体型系数。体型系数系指建筑物与室外大气接触的面积(计地面)与其所包围的建筑体积之比。体型系数越说明单位建筑所分担的热散失面积越大，能耗就越多。有研料表明，体型系数每增加0.01,耗热量指标约增加2.5%.一控制在0．30以下。建筑体型系数还与建筑物的体型还与建筑物体量大小有关。一般来说，控制或降低体型系数的有：a．减少建筑面宽，加大建筑进深；b，增加建筑物的层数；C．建筑物的氐度或增加组合；d．建筑体型不宜变化过多。控制表面面积系数。从获取更多的日照辐射，降低耗能的来看，表面面积系数越小越好。从节能意义来说，长轴朝向的长方形体型最好，正方形次之，而长轴朝向南北方向的长体型的建筑节能效果最若。选择适当的长宽比。对正南朝向来说，一般长宽比越大，得热越多。但需注意，随着朝向的变化，其得热量会逐渐减少。当偏角达到67。时，各种长宽比体型建筑的得热基本趋于一致。当偏角为90。时，则长宽比越大，得热越少.最低耗能体型的选择。所谓最低耗能体型，是指建筑的各方面尺寸预期有效传热系数相对应的最佳体型。一般来讲，当各面的平均有效传热系数不同时，传热系数相对较少的面具有相应较大面积的体型是最佳体型；当各面的平均传热系数相同时，最小的体型系数是最佳体型。建筑材料我国在“九五”计划和2010年发展规划中对建筑节能提出了新要求，要求实施建筑节能50％的目标。显然，要实现这个目标，选用良好的建筑材料是十分必要的。主要要求所用的建筑材料生产能耗低；使用时与环境协调；还应具备自然能源转换、储备等功能。在结构采用高性能混凝土框架前提下，非承重墙应选择具有轻质、隔热、保温、吸声、调温等功能的墙体材料，如粘上空心砖、混凝土空心砖块、加气混凝土陶粒墙板、CRC(纤维增强水泥)墙板、GRc_聚苯(及珍珠岩)保温复合板、硬质矿棉板、铝塑板、陶粒砌块、水泥泡沫聚苯珍珠岩混凝土、石膏砌块、石膏板、岩棉板等等。这些材料各有优缺点，应视具体情况来选择使用良好的构造设计此处所提的建筑各部分的构造设计是在满足作为建筑的基本组成部分的要求之外，通过对屋顶、楼板、墙体、门窗等进一步的设计，以满足建筑在创造舒适的室内环境的同时符合建筑的节能要求。例如屋顶中庭的采光顶中，采用双层玻璃形成“呼吸外壁”，使之既能采光，叉能导入自然风，降低环境因素的影响；在建筑外墙设计中可采用蓄热墙、夹心墙、捕风墙、光电复合墙等设计，减少耗能，利用环境；在楼板层的设计中，可利用楼板的结构空问和吊顶空间将循环水管布置其中，夏天可用冷水降低室温，冬天可用热水取暖；还可将吊顶设计成折线形，可利用其反光的原理充分利用太阳光。总之,建筑节能的设计覆盖的面很广,也很细而我们也只是笼统地对其进行概述,而每个细节的设计都是我们建筑师所要真正面对的问题，这就需要我们不断在学习和实践中去找到更多的建筑节能设计的更多的出发点。为我们设计出更适合可持续发展建筑而努力。参考文献：1]

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