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低碳经济下民用建筑节能设计分析

曹建波
  
安家(建筑与工程)
2022年27期
身份证号 410221198306112239

摘要:低碳经济的时代发展背景下,民用建筑的设计与施工都需要遵循节能原则。而在建筑领域中,节能设计的效果及作用,通常体现在对节能材料、节能工艺以及科学的施工管理方法的应用等方面。本文重点就低碳经济下民用建筑节能设计的思路、原则以及设计要点进行了探讨。

关键词:低碳经济;民用建筑;节能设计

引言:我国传统的建筑行业在施工和设计过程中,并没有针对节能和环保问题做出有效的体现与优化,因此这也导致了传统的建筑施工模式,在一定程度上违背了我国现代化发展过程中所贯彻的可持续发展理念。而新型民用建筑节能设计方案,则有效的解决了低碳经济与传统建筑设计模式之间所产生的矛盾关系。因此深入理解和分析建筑节能设计的主要思路及原则,才能更好的设计出具有更高节能效果的民用建筑类型。

1  低碳经济下民用建筑节能设计思路与原则

1.1  设计思路分析

低碳经济与绿色建筑体系之间具有良好的适用关系,而想要实现低碳经济的基本发展模式,那么就必须要积极贯彻建筑节能设计的优化改造,以及绿色建筑体系的构建和完善。低碳经济的发展趋势,要求民用建筑设计要以节能为主要的改造方向,将节约能源作为出发点和核心,围绕工程原材料的选择、施工工艺的改进以及建筑空间的合理设计展开工作。因此想要使民用建筑的节能设计方案,能够在形式与内容上都符合低碳经济展模式的具体要求,那会便可以从以下的设计思路入手进行改善:(1)节约能源。对能源的有效节约既是绿色建筑体系设计的最终目的,同时也是民用建筑节能设计的主要形式和基本内容。实现节约能源,可以从利用新能源和优化能源组合,两个主要方面作为切入点。对于现代化建筑物的基础结构与使用功能而言,保温与隔热性能的提升可以大幅度降低能源的消耗。(2)选择环保材料。环保材料的应用,不仅仅能够降低建筑工程施工阶段,所产生的工业垃圾和环境污染问题,同时也有助于实现更好的建筑节能设计效果。因此一种有效的建筑节能设计思路,便是选用高水平的节能环保材料,来替代传统建筑材料以实现更高的节能效益。通常情况下,新型低碳材料更适用于民用建筑体系,并且和人类的健康生活方式具有一定的相容性。(3)科学的空间设计。改善没用建筑空间设计的目的,是为了更好的向其中融入和应用环保材料以及节能工艺。因此科学的空间设计方案也是现代化民用建筑节能设计中,必不可少的一条重要思路。

1.2  设计原则分析

新型民用建筑的节能设计应按照一定的标准和规范进行,这也是为了确保建筑节能设计方案,既能够符合居民的日常生活和工作需求,同时也能够满足我国低碳经济发展模式下的节能环保效益需要。因此,节能设计方案的制定过程中,应尽可能遵循以下几方面原则:(1)低碳性原则。低碳是现代化节能环保领域中的一项重要内容,尤其对于现代化钢筋混凝土建筑体系而言,保持良好的低碳性,对于改善国民的日常生活质量和保持身心健康具有重要意义。除此之外,凸显民用建筑节能设计中的低碳性特点,还能够大幅度降低民用建筑日常运行所需的能源供应,以此来实现节能环保的设计目标。(2)环境与建筑相统一原则。民用建筑的节能设计,不能孤立于建筑体系和环境系统而单独存在,要在保持节能效益和使用价值的前提下,与建筑周围环境相结合和融入。民用建筑节能设计的最终目的是为了更好的服务建筑住户,因此只有在节能设计过程中综合考虑到环境发展的需要,才能够有效的设计出更适用于人民生活居住的节能建筑。(3)多领域节能原则。多领域节能原则要求民用建筑的节能设计,不能仅仅将重点放在对资源的节约和使用方面,更要注重对新能源的开发和不可再生资源的科学应用。同时还要将建筑节能设计的思想,进一步拓展到对环境的治理以及人与自然和谐发展等领域中,这样才能更加充分的发挥出建筑节能设计理念的意义和价值。

2  低碳经济下民用建筑节能设计的要点

2.1  建筑日照环境节能设计

日照环境及其所代表的能源体系,是自然环境给予民用建筑的重要资源,同时也是在民用建筑节能设计方案中,可以有效应用的一种自然能源。为了能够更加充分的利用每天的日照时长,通常民用建筑的主立面方向大多为坐北朝南等类型,从而保持建筑的一面可以每天都处于阳光照射的环境下。这种建筑设计方案便充分利用了日照环境给予的基础资源,便捷了居民日常生活中晾衣服、晒被子等活动所需要的热能获取。这种借助日照环境来实现对民用建筑节能系统的完善的设计思路,目前已经广泛的应用于国内外建筑工程的实施过程中,并且获得了非常良好的适用效果。

2.2  通风节能设计

建筑通风节能设计利用的是科学的空间布局设计方法,通过创造足够的建筑间距和构建室内空气流通渠道,极大的增加建筑室内空气流动的顺畅性和充分性。很多传统的建筑忽略了对通风节能设计方案的应用,而更多的依赖于对空调等机电设备的安装和使用,然而空调的大量使用却带来了能源损耗量的继续增加以及环境污染问题的加剧。而通过在高层民用住宅楼中,住宅楼体长短错落结合的方式,便可以人为的创造出具有冬暖夏凉的通风节能条件。

2.3  建筑外围护结构节能设计

民用住宅建筑外墙保温节能设计,是目前在我国北方寒冷地带,应用非常广泛的一种建筑节能设计方案。其核心设计思路是通过填充保温材料,在建筑墙体的外围形成一层具有保温、隔热作用的外围护结构,这对于减少寒冷地区冬季民用住宅的供暖能源消耗,发挥了非常重要的作用与应用价值。

2.4  暖通空调节能设计

暖通空调节能系统是对传统建筑空调系统的优化和改造,通过对建筑室内温度、湿度等环境条件要素的收集,借助科学的控制系统合理调配空调的输出参数,以此来实现对空调系统不必要的能源浪费现象的控制。暖通空调节能设计,改善了传统空调系统无法实现智能控湿和控温功能的问题,减少了由于空调系统长期工作运行而产生的能源浪费。

2.5  电气系统节能设计

民用建筑电气系统的节能设计,主要以降低电能损耗作为主要途径。在传统的民用建筑电气系统和配电体系中,变压器以及输电线路的电能损耗问题相对较为严重。而采用全新的电气系统节能设计方案,则能够根据季节和日常用电量的变化,科学控制电气系统的运行模式,从而实现对电能的有效节约。

2.6  给排水系统节能设计

给排水系统也是民用建筑中应用最为广泛的一种基础设施,而给排水系统节能设计方案,则主要以科学分配水资源、按需供水和调频供水等方式,避免水资源的浪费以及降低供水所需要的能源。给排水系统节能设计的应用,通常需要配备具有一定节能效益的供水设备,才能够在民用建筑体系中发挥出更好的应用效果。同时还可以从改变供水管道材料类型,以及提高供水设备的节能效率等方式,对民用建筑给排水系统节能设计方案进行创新优化。

结束语:综上所述,目前我国民用建筑节能设计方案,大多以日照环境、通风节能、外维护结构、暖通空调、电气节能以及建筑给排水系统的节能设计为主要内容。有关设计人员要严格遵循低碳、环保等相关设计原则,通过对新型节能材料的开发应用和科学的技能设计理念的综合融入,创造出更适用于我国现代化发展需要的民用建筑节能设计成果。

参考文献

[1]赵红娟,霍舒豪.民用建筑围护结构节能设计中的问题分析[J].工程技术研究,2020,508:207-208.

[2]刘鹏,张群,魏友漫.高大空间类建筑节能设计方法研究[J].建筑学报,2020,S1:12-16.

[3]杜秀媛,毛凯,林常青.夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准室内热湿环境指标对比研究[J].工程建设标准化,2020,05:63-71.

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