建筑工程設(shè)計(jì)中綠色節(jié)能技術(shù)應(yīng)用
時(shí)間:2022-11-22 04:25:17
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【摘要】建筑工程設(shè)計(jì)追求綠色節(jié)能技術(shù)應(yīng)用是當(dāng)前建筑行業(yè)領(lǐng)域發(fā)展的主流趨勢(shì),它以核心物質(zhì)作為載體,以空間舒適與健康環(huán)保作為基本構(gòu)建原則,同時(shí)兼顧綠色環(huán)保理念與建筑設(shè)計(jì)科學(xué)技術(shù)。本文就簡(jiǎn)單探析了建筑工程設(shè)計(jì)中各種綠色節(jié)能技術(shù)的有效應(yīng)用。
【關(guān)鍵詞】綠色節(jié)能技術(shù);建筑工程設(shè)計(jì);自然通風(fēng)策略;圍護(hù)策略
綠色節(jié)能技術(shù)在當(dāng)前的建筑工程設(shè)計(jì)中格外受重視,因?yàn)樗軌驗(yàn)榻ㄖこ添?xiàng)目在建設(shè)過(guò)程中提供大量的創(chuàng)新綠色環(huán)保理念,結(jié)合自然狀況內(nèi)容實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)優(yōu)化突破,緩解甚至直接解決傳統(tǒng)建筑工程設(shè)計(jì)中所存在的弊端問(wèn)題。本文主要從建筑工程設(shè)計(jì)中的綠色圍護(hù)節(jié)能技術(shù)與綠色通風(fēng)節(jié)能技術(shù)兩方面展開(kāi)分析。
1建筑工程設(shè)計(jì)中的綠色圍護(hù)節(jié)能技術(shù)設(shè)計(jì)與應(yīng)用
提到建筑工程設(shè)計(jì)中的圍護(hù)技術(shù)主要結(jié)合建筑本身的墻體與門窗等等設(shè)施展開(kāi),其核心作用就是隔熱御寒,目前相對(duì)優(yōu)秀的建筑節(jié)能圍護(hù)技術(shù)系統(tǒng)主要涵蓋多種設(shè)計(jì)理念,本文將從多個(gè)方面展開(kāi)分析。
1.1對(duì)建筑隔熱保溫墻體的圍護(hù)設(shè)計(jì)與應(yīng)用
對(duì)建筑隔熱保溫墻體的圍護(hù)設(shè)計(jì)實(shí)際上是針對(duì)它的保溫隔熱設(shè)計(jì)。從整體技術(shù)應(yīng)用來(lái)看,其夏季保溫能力非常值得認(rèn)可,即使在夏季炎熱的南方地區(qū)也有不錯(cuò)的保溫隔熱效果,可抵御一定熱量的入侵。結(jié)合其墻體設(shè)計(jì)的主要要點(diǎn)就提出了針對(duì)保溫材料以及技術(shù)構(gòu)造方式、保溫層放置位置的選擇與應(yīng)用。具體來(lái)講,建筑外墻的保溫隔熱層會(huì)結(jié)合放置位置的不同而設(shè)置像外置保溫層、中間保溫層以及內(nèi)置保溫層3套保溫體系,而在建筑的相對(duì)較高位置還會(huì)對(duì)3套保溫體系進(jìn)行加厚,這種外置保溫層技術(shù)在建筑工程綠色節(jié)能設(shè)計(jì)中還是非常常見(jiàn)的。該技術(shù)的基本原理中就運(yùn)用到了物理學(xué)中的小導(dǎo)熱系數(shù)材料決定建筑最外部墻體熱阻的原理,確保為建筑建設(shè)降低付出成本,目前已經(jīng)被許多地區(qū)的建筑設(shè)計(jì)所采納。
1.2對(duì)建筑中“呼吸墻”的設(shè)計(jì)與應(yīng)用
建筑若想實(shí)現(xiàn)綠色節(jié)能設(shè)計(jì)優(yōu)化其“呼吸墻”必不可少,它的特色功能就在于隔熱通風(fēng),所以它還被稱作為“雙層皮外墻”。在雙層皮外墻設(shè)設(shè)計(jì)方面主要采用到了抗沖擊性能相對(duì)較高的安全玻璃,在內(nèi)部空氣夾層中則設(shè)置了遮陽(yáng)百葉窗,它對(duì)調(diào)節(jié)室內(nèi)太陽(yáng)紫外線輻射具有較大作用。同時(shí)在冬季,這種呼吸墻還能做到最大限度降低室內(nèi)熱量的散失,這是因?yàn)樗鼘iT設(shè)計(jì)了擁有強(qiáng)大熱阻能力的中空玻璃幕墻內(nèi)層結(jié)構(gòu)。同時(shí)為了體現(xiàn)墻體的“呼吸”特性,在幕墻外層專門設(shè)計(jì)了“通風(fēng)口”。夏季打開(kāi)通風(fēng)口,借助強(qiáng)大的氣流熱壓通風(fēng)原理確保幕墻內(nèi)外層形成空氣源體系,在滿足建筑通風(fēng)要求后也帶走其中大量的太陽(yáng)輻射熱能,以實(shí)現(xiàn)室內(nèi)人工降溫目的。不過(guò)從整體來(lái)看這種建筑“呼吸墻”的設(shè)計(jì)成本相對(duì)較高,但從建筑應(yīng)用的長(zhǎng)期發(fā)展角度來(lái)講,該技術(shù)能夠有效降低建筑中對(duì)空調(diào)的使用量,真正做到了綠色節(jié)能環(huán)保,一方面降低能耗,一方面也保證了室內(nèi)活動(dòng)人群的健康,因此這種設(shè)計(jì)對(duì)建筑內(nèi)人群長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展角度而言是有利無(wú)害的。
1.3對(duì)建筑中防曬墻的設(shè)計(jì)與應(yīng)用
建筑防曬墻的功能更多,不但能夠保溫隔熱還能起到一定的防曬作用。某些地區(qū)為了避免晝間的強(qiáng)日照問(wèn)題專門增加了防曬墻設(shè)計(jì),它一般設(shè)置在建筑的東西兩側(cè)位置,主要針對(duì)太陽(yáng)一天的運(yùn)行軌跡以及太陽(yáng)對(duì)室內(nèi)房間的照射效果來(lái)設(shè)計(jì)。其設(shè)計(jì)原理就是在建筑的東西兩側(cè)側(cè)墻增加防曬層,進(jìn)一步強(qiáng)化建筑外部圍護(hù)結(jié)構(gòu)對(duì)太陽(yáng)輻射抵御能力較差的問(wèn)題,確保在建筑外墻以及防曬墻之間形成有效空隙,當(dāng)建筑本身受到外界的太陽(yáng)輻射影響后建筑外部受熱空氣與室內(nèi)受熱空氣會(huì)形成對(duì)流,并被建筑防曬墻所陸續(xù)帶走,以達(dá)到外墻防曬的目標(biāo)效果。
1.4對(duì)建筑中節(jié)能門窗的設(shè)計(jì)與應(yīng)用
在建筑設(shè)計(jì)中門窗設(shè)計(jì)為關(guān)鍵環(huán)節(jié),如果從綠色節(jié)能設(shè)計(jì)的角度來(lái)講,針對(duì)建筑門窗的設(shè)計(jì)主要還要遵循一點(diǎn)通風(fēng)采光功能表現(xiàn)??紤]到門窗被人們頻繁開(kāi)關(guān),因此縱使有呼吸墻、防曬墻保護(hù)依然會(huì)存在一定量的熱損失。根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),如果門窗采用不封閉結(jié)構(gòu)其所造成的熱損失會(huì)達(dá)到建筑熱損失總量的48%以上。如果從節(jié)能層面講,這種玻璃門窗框的熱阻值相對(duì)較小,因此需要控制熱損失,不斷提升其建筑節(jié)能效果,以下提出4點(diǎn)設(shè)計(jì)方案:方案一:要首先控制并降低門窗的開(kāi)放面積。這里要根據(jù)我國(guó)的《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》相關(guān)內(nèi)容對(duì)建筑墻體與窗框面積之比設(shè)定比值,即“整窗面積與建筑內(nèi)房間立面單元面積比值”。總體來(lái)說(shuō),就是要確保門窗的南向窗墻面積在0.35以內(nèi),而北向窗墻面積不應(yīng)該超過(guò)0.25,另外東西向窗墻面積不超過(guò)0.3。方案二:第二方案就是要提升玻璃的保溫隔熱性能,如果建筑采用多層或中空玻璃都能合理利用到玻璃間所存在的空氣層進(jìn)而形成高熱阻力,為建筑提高保溫隔熱效能。比如說(shuō)某些建筑就專門安裝了Low-E低輻射玻璃以為建筑直接降低超過(guò)70%的紅外長(zhǎng)波熱輻射熱量。這種Low-E低輻射玻璃能夠與普通的雙層中空結(jié)構(gòu)玻璃相互結(jié)合,確保室內(nèi)日照溫度適中保持在常規(guī)穩(wěn)定范圍。例如在夏季,它就能起到阻擋室外長(zhǎng)波熱輻射進(jìn)入室內(nèi)的良好作用,確保建筑內(nèi)部在夏季保持一個(gè)相對(duì)適中舒適的溫度環(huán)境。方案三:第三方案就是要采用經(jīng)過(guò)了斷橋處理的金屬或塑料窗框,以提高外窗熱阻值效應(yīng)。這種窗框由于采用了特殊材質(zhì)其導(dǎo)熱性相對(duì)較小,且能配合多層玻璃墻的中間層有效提升建筑保溫特性,再配合多層玻璃窗的中空層設(shè)計(jì)就能有自由調(diào)節(jié)建筑內(nèi)部空間溫度。另一方面,其外窗氣密性較為良好也能降低室內(nèi)的熱損失。例如在外窗窗框、窗扇縫隙設(shè)計(jì)方面就要考慮到冷空氣滲透問(wèn)題,結(jié)合窗框設(shè)置降壓槽,在一定程度上有效降低空氣渦流和冷風(fēng)滲透率,進(jìn)而優(yōu)化平衡建筑室內(nèi)溫度。
2建筑工程設(shè)計(jì)中的綠色通風(fēng)節(jié)能技術(shù)設(shè)計(jì)與應(yīng)用
針對(duì)建筑工程設(shè)計(jì)中的綠色通風(fēng)節(jié)能技術(shù)設(shè)計(jì)與應(yīng)用應(yīng)該做好兩點(diǎn)設(shè)計(jì)工作。1)可為建筑頂部設(shè)置開(kāi)啟式玻璃天窗,確保室外風(fēng)能夠從建筑南側(cè)吹入到建筑內(nèi),保證建筑內(nèi)多層窗戶都受到風(fēng)壓作用進(jìn)而引入更大量的室外風(fēng)。當(dāng)大量的室外風(fēng)進(jìn)入建筑以內(nèi)就會(huì)形成內(nèi)部空間向上的收縮空氣流,保證建筑內(nèi)部北向形成負(fù)壓區(qū),保證與室內(nèi)空氣形成對(duì)流,改善建筑內(nèi)北向位置的室內(nèi)通風(fēng)情況。2)就是要根據(jù)風(fēng)壓熱壓情況優(yōu)化室內(nèi)的自然通風(fēng)情況,例如模擬室內(nèi)風(fēng)壓熱壓對(duì)沖作用,確保建筑內(nèi)空氣流通狀況順暢,同時(shí)避免室外風(fēng)進(jìn)入室內(nèi)風(fēng)出現(xiàn)衰減狀況。因此建筑上部開(kāi)啟天窗設(shè)計(jì)為開(kāi)放式結(jié)構(gòu)可結(jié)合門窗實(shí)現(xiàn)建筑內(nèi)外的自然通風(fēng)作用效果。
3總結(jié)
綜上所述,建筑工程設(shè)計(jì)中的綠色節(jié)能技術(shù)應(yīng)用環(huán)節(jié)較多,為了確保建筑中某些功能的實(shí)現(xiàn),還需要做到工程建設(shè)有針對(duì)性,注重結(jié)合本地氣候環(huán)境進(jìn)行設(shè)計(jì)調(diào)整,實(shí)現(xiàn)建筑綠色節(jié)能功能優(yōu)化,改善建筑內(nèi)部生活環(huán)境,直接推動(dòng)未來(lái)建筑綠色節(jié)能技術(shù)應(yīng)用前景良性發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1]陸進(jìn)保.綠色建筑的節(jié)能環(huán)保設(shè)計(jì)思路分析研究[J].環(huán)境科學(xué)與管理,2018(4):20-23.
[2]羅威.芻議建筑門窗幕墻設(shè)計(jì)中的綠色節(jié)能技術(shù)[J].建筑與裝飾,2018(11):169.
作者:李左香 單位:羅平縣大水井鄉(xiāng)國(guó)土和村鎮(zhèn)規(guī)劃建設(shè)服務(wù)中心