试论节能设计在民用建筑设计中的有效应用探析

发表时间:2021/5/13   来源:《建筑实践》2021年2月第4期   作者:祁鹏飞 武岳
[导读] 根据新时期建筑建设要求及低碳经济时代的形势变化

        祁鹏飞  武岳
        信息产业电子第十一设计研究院科技工程股份有限公司天津分公司  天津  300061
        摘要:根据新时期建筑建设要求及低碳经济时代的形势变化,充分考虑相关的节能设计,并对创新运用方面进行深入思考,有利于实现节能建筑的长效发展,增强建筑应用中的节能效果,拓宽其科学设计工作思路。因此,在加强民用建筑建设、降低其能耗问题发生率的过程中,应给予节能设计更多的思考,找出相应的策略并进行科学使用,确保设计方案的创新运用状况良好。避免节能建筑设计质量、利用价值等受到不利影响。在此基础上,可使民用建筑节能方面的设计工作经验更加丰富,满足与时俱进的发展要求。
        关键词:节能设计;民用建筑设计;有效应用
        1导言
相较其他企业,建筑企业需消耗大量能源,所以在能源紧缺的情况下,需要在建筑企业中融合节能发展理念。而在民用建筑设计中运用节能设计方式,可以实现能源消耗的最大化减少,这对目前我国资源紧缺的问题发挥着积极的作用,并辅助建筑企业的可持续发展。
        2节能设计的基本原则
第一,可持续性原则。
建筑与生态环境能否处于和谐共存的状态,体现着建筑节能设计水平,关系着设计方案的应用质量。因此,在实现建筑建设中的节能设计目标时,需要设计人员充分考虑可持续性原则要求,在不损害当前人们利益下的前提下,也要考虑后人对资源的实际需求,促使最终得到的设计方案有良好的适用性,为节能建筑长效发展打下坚实的基础。
第二,整体性原则。
生态系统是一个相互依赖的有机体,具有高度的统一性。整体性原则可保证节能建筑设计更具科学性,满足生态系统动态平衡要求,增加现代建筑应用中的生态效益。因此,在进行新时期建筑节能设计工作、拓宽其工作思路的过程中,应给予整体性原则更多考虑,将针对性强的设计工作落实到位,满足节能建筑高效施工及科学建设要求,保持其对能耗问题良好的应对状况。
第三,共生性及反馈性原则。
在加强建筑节能设计、完善设计方案的过程中,为了使建筑物能够与其他生物共生,满足生态系统中不同物种相互依存、和谐相处的要求,需要设计人员严格遵循共生性原则,实施相应的节能设计工作计划,确保节能建筑建设中的设计状况良好。同时,为了提高社会公众对于节能建筑需求方面反馈信息的利用效率,则需要对反馈性原则进行充分考虑,为节能建筑的更好发展打下基础,避免影响设计工作成效成果及设计方案利用价值等。
        3民用建筑节能设计现状分析
首先,节能设计人员的专业水平不足,大部分节能设计者并未接受过系统性训练,也并未深入分析和考虑过建筑整体周期的能耗问题。其次,利用新能源时并未得到落实,新能源指的是可以再生的能源,如风能、太阳能等,但据相关报道显示,民用建筑设计中新能源的利用率底,因此在新时期需要更多利用新能源,使其在建筑行业中存在的价值与作用发挥出来。最后,在成本因素的影响下,不管是宏观角度还是微观角度,若想实现建筑的全面节能设计,势必会加大成本投入,因此在诸多情况下,要想实现整体建筑节能设计成本投入的有效减少,建筑设计必须满足我国节能设计的最低标准,降低成本投入。
        4节能设计在民用建筑设计中的有效应用
4.1合理确定建筑布局
第一,朝向。

设计者要以周围生态环境为基础,高度关注规划设计和建筑布局的科学性与合理性,在建筑设计中合理应用风能、太阳能和当地的可再生资源,认真分析建筑位置的地形地势特征、周边建筑物遮挡概况以及朝向等。如在建筑布局设计中需适当减少其他建筑物对工程的遮挡,这样在延长建筑光照时间,减少电能消耗的同时,也可在冬季提高室内的温度。
第二,通风。
通风及避风在建筑设计中发挥着关键作用。在高温地区,应采用通透平方形式改善自然通风效果,加速室内空气流通,提高室内舒适度。如不考虑窗户和玻璃的类型,寒冷地区两栋建筑体积完全一致时,正方形平面热效率明显高于长方形的平面热效率,若全方位考虑温度变化、居民使用形式及被动太阳辐射冷热概况等多重因素,则正方形平面并非最佳的平面形式。因此,在设计的过程中,设计人员务必结合实际工程,科学设计避风,以此优化建筑的抗寒性能。
第三,辅助空间。
住宅平面中,卫生间、厨房等均为室内辅助空间。起居室、卧室则为室内使用频率较高的空间,其温度通常较卫生间、和厨房的温度高3~4℃。因此,设计中也需要采用分度分区的方式,使核心空间可采集大量自然能源,并利用辅助空间隔离太阳辐射较强的空间。
4.2合理设置围护结构
建筑围护结构应用中的能耗问题处理是否高效,与节能设计工作水平能否提升密切相关。因此,设计人员在民用建筑节能设计中应对围护结构合理设置进行更多考虑。首先,重视节能环保建材的高效利用,为突出建筑围护结构节能特性及性能优化等提供专业支持,满足节能建筑设计方面的实际要求;其次,充分考虑行业技术规范要求,合理设置建筑屋面、外墙、厨卫等方面的防水保暖系统,积极开展相应的设计工作,促使最终得到的节能设计方案更加完善,逐渐实现节能建筑建设目标;最后,注重对自然光的充分利用,外窗设置中应考虑空气流通状况良好性,并将节能理念渗透到建筑围护结构设计中,完成相关的节能设计工作。同时,应对经过科学设计后的建筑围护结构节能状况是否良好进行科学分析,使节能建筑发展能够得到更多支持,优化围护结构使用功能。
4.3完善采光设计
设计者需保持室内的光照,使自然光全方位满足人们白天的光照需求,降低电能损耗,且严格把控光污染。建筑室内合理设置窗户尤其关键,这可满足人们对日光、景观和外界环境的要求。为此,在民用建筑采光设计中,务必高度重视建筑的节能性以及建筑内部环境质量。首先,自然光要具有较高的效率,为住户打造良好的视觉效果,满足其生理及心理需求。其次,人工照明中,建筑光照设计效果关乎建筑物的环境建设;生产生活中,优越的光照环境不仅有利于打造优越的环境氛围,也可集中人们的注意力,提高工作的效率。
4.4可再生资源及新能源的充分挖掘
基于当前的实际情况而言,要想降低不可再生能源的利用率,人们需要对新能源充分挖掘,尤其是可以再生的能源,如潮汐能、风能、太阳能等,其中最常用的能源就是风能与太阳能,通过太阳能供热与供应热水,通过风能进行发电,利用太阳能降温等。另外,利用新能源不仅可以缓解不可再生能源的紧缺状况,还能降低污染,从而对环境发挥合理的保护作用,推进绿色建筑的可持续发展
        5结束语
总之,民用建筑中节能设计和人们的生活紧密相连,设计人员在设计民用建筑的过程中,必须在其设计中融入推进发展、保护环境、节约能源的发展理念。在设计中结合具体状况进行民用建筑的科学设计,结合具体状况融合节能设计观点与科学方案,在确保人们自身安全的同时,在民用建筑设计中有效的融合节能设计,提升可再生资源的应用效率,减少对不可再生资源的依赖,保证人和自然更协调的发展,保证整体生态系统的均衡发展,从而实现民用建筑的稳健发展。
        参考文献:
[1]尹美娟.节能设计在民用建筑设计中的有效应用[J].居舍,2019(04):77.
[2]欧阳玮,李连瑞.民用建筑设计中节能设计的有效运用[J].门窗,2019(21):15.
[3]蔡成.浅谈民用建筑的节能设计[J].中国新技术新产品,2020(04):123-124.
[4]王晓菲.试论节能设计在民用建筑设计中的有效应用探析[J].建材发展导向,2020,18(24):41-42.
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