绿色建筑背景下的建筑节能措施分析

2022-07-14 08:44段黎丽
建材与装饰 2022年20期
关键词:屋面损耗建筑设计

段黎丽

(蚌埠市建筑设计研究院集团有限公司,安徽蚌埠 233000)

0 引言

目前,各行各业都在倡导绿色环保和节能,在建筑行业中,也在开展绿色以及节能的研究。比如说,近期举办冬奥的冰立方、雪游龙、冰丝带等场馆都采用了节能环保技术。不仅在设计上完全满足冬奥赛事的要求,同时采用的节能环保技术也能够有效减少能源的损耗,并且实现能源的再利用,从而提高了能源的利用效率,为冬奥的顺利举行提供了巨大帮助。从这一点来看,节能已经是当前建筑工程设计施工中必须要关注的问题。而在绿色背景下,建筑节能也需要进一步加强措施。当然,要做到这一点,则需要了解什么是绿色建筑设计。

1 绿色建筑设计综述

1.1 绿色建筑设计概念

根据当前建筑工程的实际施工情况来看,可以发现绿色建筑设计相较于传统建筑施工具备综合性和复杂性的特点。绿色建筑设计需要设计到不同学科的知识,同时要将多项技术进行综合应用,这样才能够达到绿色建筑设计的要求,从而降低对环境的影响,保障工程设计质量的同时也能够做到环境保护工作,为社会的可持续发展贡献一份力量。

1.2 绿色建筑设计的原则

从绿色建筑设计实际的开展情况来看,需要遵循三项原则,分别是以人为本、舒适健康以及节能减排。所谓以人为本,指的就是在设计过程中应当要考虑使用者的感觉。在保证其建筑功能性的情况下,要注重挑选绿色安全的材料,这样才能减少某些材料对人体的损害,从而保障使用者的身体健康。而健康舒适原则,自然而然是指要注重整个建筑的结构和空间设计。同时还需要注重光照、通风、空气等因素,以此提升建筑内部的舒适性,使得使用者在使用过程中能有比较舒适的体验。节能减排是绿色建筑设计中最突出的特征。也就是在设计过程中一定要注重自然资源的利用[1]。

1.3 绿色建筑设计的要点

绿色建筑设计要点如图1所示。

图1 绿色建筑设计要点

在开展绿色建筑设计工作中,还需要注重3个要点,分别是能源节约、资源节约和回归自然。所谓能源节约,需要考虑到5个方面,分别是用电、围护结构设计、风冷系统设计、建造总体设计以及施工过程,所谓的用电,指的就是设计过程中要充分考虑到自然光以及太阳能的使用。而在进行围护结构设计的时候,需要采用节能型材料。风冷系统的设计,则是指要充分考虑到自然风的利用,特别是对于夏季自然风的引导和使用,通过这种方式能够保障室内温度,从而达到电力能源节约的目的。而建筑的总体设计,则需要充分考虑到地方的气候因素,绝对不能纸上谈兵,而要充分联系实际情况。最后,在进行具体施工的时候,则是要对能源进行合理的利用,避免能源浪费的情况出现,尽可能提高能源的利用效率。除此之外,还需要考虑到可再生能源的使用,利用可再生能源来替代不可再生能源,这样才能达到节能和可持续发展的效果。

而资源的节约则可以从3个方面入手:①充分提高资源的利用效率,在进行建筑工程的设计时,要对材料和其他资源进行详细的调查和筛选,以此确保工程的施工能够达到设计要求,同时也能够实现资源的优化配置。②优先考虑可再生资源。③注重水资源的节约。我国虽然地大物博拥有丰富的水资源,但是在水资源的利用上仍然不容乐观。南水北调工程虽然缓解了部分地区水资源不足的问题,但是依然有部分地区存在水资源缺乏的情况。因此,在日常生活中一定要节约水资源,这样才能保障水资源的可持续利用,从而维持国民的生活质量。

回归自然是指在绿色建筑设计中尽可能与自然贴合,达成与自然和谐统一的境界。而要做到这一点,需要从5个方面入手。

(1)在进行绿色建筑设计的时候,一定要充分考虑对生态自然环境的保护工作,无论是现场施工还是材料使用,都需要尽可能减少对自然环境的负面影响。

(2)为使用者的健康考虑。在设计施工的时候,应当尽可能使用绿色安全环保材料,从而保障室内空气的洁净程度,避免以前甲醛过高威胁人体健康的情况出现。

(3)对工程所在地的土壤进行详细的检测,确保土壤中不含有毒成分,避免后续给使用者健康造成威胁。

(4)在挑选建筑材料时,一定要进行严格的检测。其中包括油漆、木材、石灰等材料,一定要确保其干净无害。这样才能保障施工人员以及使用者的健康与安全。

(5)在工程中要注重利用自然资源,包括太阳能、自然风等。比如说,对于太阳能,可以在建筑中设计太阳能取暖、热水设备。而对于自然风,则可以设计风力发电装置。通过这种方式,既能够扩大能源的获取途径,同时也能够减少对不可再生能源的损耗。

2 绿色建筑背景下建筑节能措施分析

2.1 减少能源的损耗

在绿色建筑背景下,要想进一步加强建筑节能措施,那么首先需要做的就是在不损害建筑功能的情况下,尽可能减少能源的损耗。而要做到这一点,需要做到以下3点。

(1)要提前做好工程施工的规划与设计工作。

根据当前建筑行业的实际发展情况来看,可以发现存在一个较为严重的问题,那就是消耗的能耗过高。而能耗过高,不仅会对环境产生负面影响,同时也会加大的工程的施工成本,损害施工单位的经济效益。因此,要想减少施工过程中的能源损耗,那么必须要提前做好规划和设计工作。这是因为,在设计阶段,设计人员可以提前对施工现场提前进行科学化、合理化的规划。同时,设计人员可以不断完善施工现场的流程,从而有效减少各个环节中的能源损耗,从而达到节约能耗的目的。而之所以能达到这一目的,是因为没有任何人比设计人员更加清楚工程的设计意图以及需要达到功能。通过他们的提前规划,能够确保工程的施工按照设计要求完成,并且提前挑选好合适的施工材料,以此保障工程的施工质量。当然,要做到这一点对设计人员也有着较高的要求。那就是需要设计人员对施工现场和流程有充分的了解,这样才能将各个设计落实到不同流程之中,同时使得规划具备合理性,能够实际应用于施工现场,为实际施工工作提供有力指导[2]。

(2)需要对工程的整体结构进行合理的规划设计。

对于建筑工程来说,不仅施工过程中会损耗大量的能耗,后续使用阶段的能耗占比更大。同时,随着工程使用年限的增加,能耗也会越来越大。因此,要想减少能源的损耗,就必须充分考虑在工程的使用阶段,如何尽可能的减少能耗。而要做到这一点,就需要对工程的整体结构进行合理的设计与规划工作。根据笔者的经验来看,工程整体结构规划需要考虑两点内容,分别是整体形态与隔热保温性能。在整体形态上,比较重要的在于门窗的设计。这是因为,门窗会关系到工程的采光以及通风条件。因此,在进行门窗设计的时候,需要考虑工程本身所处的方面、地方的气候条件、天气条件以及光照条件等。这样可以有效减少电力能源的消耗。而隔热和保温性能的提升也能够进一步提高建筑本身的节能效果。

(3)需要注重对施工材料的挑选。

在工程进行施工的时候,通过材料的利用,也能够达到节约能源的效果。而在进行材料挑选的时候,需要注重3个方面。首先,挑选的材料必须要符合工程的设计施工要求,这样才能确保工程的施工质量。然后,在这一基础之上,优先使用绿色环保型材料。其次,可以采用就近取材的原则。通过这种方式,能够有效减少材料的运输成本和运输能源损耗,从而达到能源节约的目的。最后,则是要加强对施工的管理工作,保障施工按照工期要求完成。这样就能够有效减少施工过程中的能源损耗[3]。

2.2 提高能源资源的利用效率

要想更好地实现建筑工程的节能效果,那么还需要提高能源和资源的利用效率。通过这种方式,才能够充分利用现有的能源和资源,使其发挥更大的作用,满足工程后续使用的各项要求。而利用效率的提升,可以从以下3个方面出发。

(1)使用加强对绿色清洁资源的利用,比如说太阳能、风能等。将工程设计与自然风结合起来,能够优化室内的通风条件。这样一来,不仅能够使室内的空气维持在一个较为清新、洁净的程度,同时还能够维持室内温度,使使用者有一个较为舒适的体感温度。而太阳能的利用,除了白日光照以外,利用太阳能设施还能够记性发电或者加热等作用。通过这种方式,能够减少日常电力能源的损耗,以此达到节能的目的。

(2)需要注重施工材料的回收与再利用。我们都知道,在建筑工程的施工中需要损耗大量的材料。而这些材料,绝大部分都被应用到工程的施工中,但是有少部分被遗留下来。针对这部分材料,应当要考虑到再利用。通过再利用,不仅可以减少建筑垃圾的排放,保护周边的生态自然环境。同时,也能够减少工程的施工成本,维持工程的经济效益。

(3)施工人员还需要重视新型节能环保材料的利用,将其科学地应用在工程施工中,能够进一步保护不可再生资源,从而减少资源的损耗[4]。

2.3 建筑设计的节能措施

对于建筑工程来说,除了要尽可能减少能源的损耗以及提升资源的利用效率以外,要想做到更好的节能效果,还需要注重建筑设计上的节能措施。而在建筑设计上,主要涉及3个内容,分别是外围结构、建筑屋面以及门窗设计。众所周知,建筑工程的外围结构有着比较大的面积。因此,该项设计会直接关系到整个工程的节能效果。这是因为,外围结构会直接影响到室内的温度以及环境。而在外围结构设计上,主要是重视材料的使用。目前来看,轻质高效保温材料的利用有着较好的节能效果。而此类材料的使用,通常是采用正铺法,将这些材料填充到防水层与屋面板的中间。通过这种方式就能够大大提升建筑本身的保温效果。而在前文笔者也提到过,提升建筑的保温效果对于节能有着极大的帮助。当然,对于轻质高效保温材料也需要注重挑选工作。通常情况下,需要确保使用的材料在容重、热导率、吸水率上都处于较低的水平。除了材料的使用以外,还可以在防水层上铺设一层保温层,然后再利用倒铺法来保护保温材料。这样一来,就能够避免在施工和使用过程中,防水材料被破坏,从而影响工程的整体质量。

屋面施工时可以利用高效保温材料来达到节能目的。同时也能够采取架空型保温屋面或者倒置式屋面的方式来提高工程的隔热保温效果。需要注意的是,虽然屋面的面积在整个围护结构中所占据的面积比例较小,但是对于顶层空间却十分重要。因此,一定要重视屋面的施工。在开展屋面施工的时候需要注重两点:首先,要避免保温层的密度和热导率过大过高。其次则是要挑选比较合适的节能型保温屋面。目前来看,比较理想的屋面有4种,分别是上述提及的高效保温材料屋面、架空型屋面、倒置式屋面以及浮石砂屋面。

3 结语

综上所述,随着绿色环保理念的深入人心,在当前的建筑行业中也越来越重视绿色以及节能理念。在绿色建筑背景下,要想达到更好地节能效果,首先要极可能减少能源的损耗,其中重点在于施工以及工程后续使用上。设计人员需要提前做好施工的设计规划,从而降低施工时的能源损耗。同时,还需要重视工程使用阶段的能源损耗,在保障工程功能的情况下,尽可能加大自然资源的利用。其次就是要提高资源和能源的利用效率。最后则是要从工程的设计出发,从节能角度科学合理的开展工程的整体设计工作,包括外围结构、屋面以及门窗。通过这种方式,才能将节能措施贯彻到底,以此达到更好的节能效果。

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