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建筑规划设计中节能建筑的设计

石艳君
  
安家(建筑与工程)
2022年15期
德州市建筑规划勘察设计研究院 山东 德州 253000

摘要:在建筑规划设计中,建筑节能设计具有较强的综合性,而且是一个长期、持续性的过程。而建筑规划设计人员直接决定了环保节能是否可以达到预期效果,这就要求设计人员从实际出发,多尝试、积累、研究和总结各方经验,以确保建筑节能与艺术的有效结合,更好的达到建筑节能环保效果。本文对建筑规划设计中的建筑节能设计进行了探讨。

关键词:建筑;规划设计;节能设计

引言

建筑行业在发展过程中存在较为严重的资源和能源浪费问题,为解决这一问题,在现阶段的建筑规划设计中,逐渐将节能理念融入其中,通过节能设计加大管控力度,减少工程建设中资源浪费和污染问题的产生。在建筑节能设计中,需要从多方面展开分析与考量,以此提高设计水平,实现最终目标要求。下文就对建筑规划设计中节能建筑设计进行分析与说明。

1建筑规划设计中节能建筑设计的特点分析

1.1节能性

在节能建筑设计的时候,其主要的特点之一就是较强的节能性,可以从电气设备的选择、节能型用电设施的利用、电能控制系统的节能设计等几个方面来提高工程整体的能源节约效果,使传统能源的利用率得以有效提升。从成本控制这一方面来讲,节能建筑设计不仅能够改善建筑室内的居住环境,也可以帮助建筑使用者降低自身的居住成本。

1.2宜居性

通过对建筑规划设计中的节能建筑设计进行分析可知,节能建筑设计的特点之一为宜居性,其目的就是保证建筑使用者的身心健康,使建筑使用者的生活质量得到保障。节能建筑设计的宜居性体现在给排水设计、保温设计、温控设计、采光设计等多个方面,可以通过良好的宜居性设计,对建筑工程的整体使用效果进行提升,确保工程整体的安全性,使建筑使用者的身心健康得到保障。

1.3绿色环保

通过对建筑规划设计中的节能建筑设计进行分析可知,绿色环保是节能建筑设计的一个重要特点,其主要表现在建筑室内的结构、电气系统、给排水、装饰等整体设计上,可以对工程整体的环保性和绿色性进行提升,将工程使用产生的碳排放量控制在最低化,且能够进一步降低水资源及电力资源的消耗量。

2建筑规划设计对建筑节能的影响

2.1设计方案影响工程建造直接能源消耗

建筑的平面设计对建筑从外界获能的能力有着巨大的影响。例如,房屋建设采用内廊式或外廊式,涉及多少房间比较合适,房间进深多少,楼房高度和成熟等问题,最终都会影响到建筑的能耗。

2.2设计方案影响建成后使用的能耗

建筑专业设计的学科领域非常复杂,要做到有效的建筑节能就必须要从建设的整个过程中来操作。从建筑的初步规划、方案设计、施工进度安排,到模拟运营、投入使用最终拆除这一整个过程中,都可以找到实现建筑节能的节点。现在人们比较重视的是如何减少施工过程中使用的能源,而对建筑投入使用后的能耗节约缺乏关注。在许多发达国家,由于设计阶段投入的功夫深,虽然技术水平与我国相持平,但能耗却只有我国的一半,甚至更少。因此,我们要将建筑寿命周期理论和建筑节能理论充分地结合起来,让建筑在整个寿命期内的能耗逐渐降低,实现长远的效益。在方案设计当中,建筑师需要对建筑的方位、体形、朝向进行优化,必须要为充分利用自然风、阳光等自然资源创造条件。

3建筑规划设计中的建筑节能设计策略

3.1调节建筑密度,增大自然资源利用率

在建筑规划设计中,设计人员需适当降低前排楼层的垂直高度,提升后排楼层的垂直高度,确保每一幢单体建筑都能够获得充足的光照。与此同时,建筑物所处区域的地理气候环境条件不同,建筑节能设计理念、方式与意义也各不相同。例如,对于北方地区来说,冬季低温天气持续时间较长,设计人员要尽可能地让建筑物保持坐北朝南的地理方位,扩大光照面积,合理利用太阳光产生的热量。此外,北方地区四季分明,风力较大,空气干燥。设计人员应结合季节性的风向变化,对门窗的位置进行合理选择,尽量减少空气对流,以达到通风保温的良好效果。

对于南方地区来说,设计人员应保证住宅建筑分布排列的整齐性。如果住宅建筑间错排列,则会造成严重的土地资源浪费。在对门窗结构开展设计工作时,需重点考量夏季高温天气持续较长,利用自然风调节温度,可改善室内环境品质,降低制冷设备的使用频率,从而减少能源损耗与温室气体的排放。

3.2合理化结构布局

在节能建筑设计中,结构布局是非常重要的一环,其不仅是对内部空间的优化和处理,还是对外部空间环境的科学把控。目前,建筑结构布局多是以行列示、错列示、周边式、混合式和自由式这五种为主。其要求设计人员结合所在地区环境、气候、地质地貌等特征,科学选择规划布局方式,提高自然资源利用率。如对于较为寒冷的地区,可采用周边式的结构布局方式,有效利用自然资源,增强自然采光和通风效果。在空间方面要考虑高层建筑物对低层建筑物的影响,当一栋建筑物远高于其他建筑时,由于气流的作用,在建筑物之间容易形成高速风和涡流,从而加速热量的损失。设计者应注重建筑群面与空间结构布局的科学规划和设计,营造微气候区,改善建筑所在区域环境特征,降低能源消耗,以此提高建筑的舒适性和健康性。

3.3建筑体型系数处理

在建筑规划设计中,建筑体型系数计算,要求获取精准的与室外大气接触外表面积和包围面积参数,以两者比值计算体型系数,之后再按照体型系数决定建筑外表面围护结构特征和要求,以此减少热能散失,实现能源节约的目标。  在建筑规划设计中,要开展各项参数额收集工作,准确掌握参数间的关系,以增强设计合理性。有研究表明:建筑物体形系数每增加0.01,耗能热量指标增加2.5%左右。所以从降低建筑物能耗的角度出发,在满足使用功能、建筑平面布局、建筑美学的前提下,建筑物的体形系数越小越有利于节能,节能型住宅体形系数在0.25到0.28之间最为合理。

3.4门窗节能设计

在现有建筑规划设计中,由于材料应用、结构特征等客观因素影响,使门窗成为能源损失的重要影响因素。因此在对门窗部分进行设计时,必须从保温效果、密封性能、安全防护和外形设计等方面同时入手,构建完善的节能设计体系。在进行保温设计时,要在保证结构强度基础上,选择新型门窗材料。同时,在设计中还可通过优化密封性,降低空气流通对节能效果的影响。安全防护和外形设计是在满足保温和密封设计的基础上,对防护围栏和防护网结构进行优化,可实现安全性能、稳定性能和美观度的统一。

3.5建筑墙体设计的节能措施

墙体也是建筑围护结构中的重要内容:①要选择隔热保温性能较好的材料来作为单一性的材料外墙;②在墙体中间使用保温材料,从而促进保温夹层的符合墙体的形成;③在外墙的外侧设计保温层,以增强墙体的外隔热性能,保温效果比较显著,很难受到外界温度变化的影响,而且还可以确保主体结构的完整性,避免出现热桥和冷桥现象的发生。此外,建筑外墙保温材料主要是指保温砂浆、聚苯板以及聚氨酯等,但是不同的保温材料特点各异。相对来说,保温砂浆的保温性能比较小,改性聚氨酯和阻燃型聚苯板要比前者的保温性能都要明显,便于施工的正常进行,适用范围比较广泛。在墙体保温中,外墙体遮阳也是重要的组成部分,已经被广泛应用在热工性能的墙面中,遮阳隔热效果比较明显。

3.6采光节能设计

在设计方案中,通过门窗区域优化、内部墙面涂料设计及太阳能利用等,提升光照利用水平。在采光节能设计中,还需强化采光区域影响分析、结构稳定性和安全性设计,避免因设计方案不合理造成施工变更等问题。

4结束语

总之,建筑规划设计中的节能建筑设计,要从节能环保角度展开分析和探讨,对内外空间资源加以科学规划和配置,增大自然能源利用率,且注重建筑的通风与采光,以此降低资源的损耗,打造宜居、健康、节能的空间环境,提高人们的生活品质。

参考文献

[1]郭一雄.绿色建筑理念下建筑规划节能设计应用策略探究[J].黑龙江科学,2020,11(2):130-131.

[2]杨洲.建筑规划设计中的建筑节能规划[J].住宅与房地产,2020(21):70.

[3]王涛,李伟.基于绿色理念的建筑规划节能设计研究[J].建材与装饰,2020(07):132-133.

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