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浅谈建筑节能设计

  
评论: 更新日期:2013年04月14日

摘 要:建筑能耗占我国总能耗较大比重。本文提出建筑节能各个方面的设计策略,充分利用自然能,降低不可再生能源消耗,促进我国建筑可持续发展。

关键词:建筑节能;建筑能耗;节能设计
一、引言
  随着世界范围内石油、煤炭、天然气三种传统能源日趋枯竭,人类不得不转向成本较高但可再生的生物能、水利、地热、风力、太阳能等新能源。我国因为人口多、资源贫乏,且分布不均,能源危机尤其严重,主要表现在经济发达地区能源短缺和农村商业能源供应不足,造成北煤南运、西气东送、西电东送;能源利用效率低,能源终端利用率仅为33%,比发达国家低10%;建筑能耗(包括:建材生产、建筑施工和建筑使用能耗)约占全社会总能耗的近一半,已经成为国民经济的巨大负担,因此实行建筑节能,降低建筑能耗,已刻不容缓。
  二、建筑节能设计
  建筑节能是指建筑在规划、设计、建造和使用过程中,通过采用节能型材料和技术,加强用能管理,在保证建筑节能和室内环境质量的前提下,降低建筑能源消耗。
  1、外部环境的节能设计
  1.1合理选址
  建筑选址主要是根据当地的气候、土质、水质、地形及周围环境条件等因素的综合状况来确定,如太阳能辐射强度、最热(冷)月平均气温及空气湿度、夏(冬)季主导风与平均风压、雨雪量等。为建筑节能创造条件,同时又要不破坏整体生态环境的平衡。。
  1.2 “微环境”设计
  除了地区气候特征,还需注意区域的“微环境”,如地形条件、地表环境、地表土壤和环境植被等。根据建筑功能的需求,通过合理的外部环境设计来改善既有的微气候环境,创造建筑节能的有利环境,主要方法为:①在建筑周围布置树木、植被,既能有效地遮挡风沙、净化空气,还能遮阳、降噪;②创造人工自然环境,如在建筑附近设置水面,利用水来平衡环境温度、降风沙及收集雨水等。
  2、合理群体规划布局
  合理的建筑规划和体型设计能有效地适应恶劣的微气候环境。它包括对建筑整体体量、建筑体型及建筑形体组合、建筑日照及朝向等方面的确定。
  2.1日照及朝向选择的原则是冬季能获得足够的日照并避开主导风向,夏季能利用自然通风并尽量减少太阳辐射。
  2.2合理控制体形系数。体形系数就是指建筑物与室外大气接触的外表面积F0(m2)和其所包围的体积V0(m3)之比值。单位建筑空间的外表面积越大,体形系数越大,能耗就越高,反之亦然。因此,在考虑节能设计时,建筑平面外形不宜凹凸太多,力求完整,避免因凹凸太多增大而提高体形系数
  3、单体的节能设计
  单体的节能设计,主要是通过对建筑各部分的节能构造设计、建筑内部空间的合理分隔设计,以及一些新型建筑节能材料和设备的设计与选择等,来更好地利用既有的建筑外部气候环境条件,以达到节能和改善室内微气候环境的效果。
  3.1建筑各部位的节能构造设计
  建筑各部位的节能构造设计,主要是在满足其作为建筑的基本组成部分功能的同时,通过对各部位(屋顶、楼板、墙体、门窗等)的造型、结构、材料等方面加以进一步设计,充分利用建筑外部气候环境条件,达到节能和改善室内微气候环境的效果。

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