建筑节能设计的相关问题

摘 要：在我国建筑设计中节能设计对未来的经济发展具有重要的意义,因此应将节能设计作为建筑设计中的重要主题.本文结合自身设计经验对建筑设计中的节能设计进行阐述,还对建筑节能设计应该注意几个问题提出了相应的解决方法.

关 键 词：建筑设计节能

一、引言

随着我国人民生活水平的不断提高和建筑业的飞速发展,舒适的建筑生活环境成了人们追求的目标.能源的供应是夏季空调、冬季采暖的保障,然而,在能源危机的背景下,建筑物的节能降耗显得尤为重要.在满足合理的舒适要求前提下,建筑节能设计可以使建筑能耗降低,能源的使用效率大为提高.

二、建筑节能设计

建筑设计中的节能设计主要包括：（1）加强围护结构的保温隔热能力,即“建筑和建筑热工节能设计”（2）从供暖、供冷的热源、输送渠道及实现方式来节约能源,即“采暖、空调和通风节能设计”.

2.1外墙节能设计

现有的外墙节能保温措施根据位置分为：外墙内保温、外墙外保温和内外混合保温三种.这三种保温形式各有优缺点,其目的都是使传热系数符合所属地区的限值.在设计时,采用的砌体必须是保温性能比较好的,如加气混凝土自保温砌体,也可采用多层复合墙体.

2.2门窗节能设计

门窗作为建筑必不可少的组成部分,它的能耗约占整个建筑的5O%,十分可观.因此,在建筑节能设计中,门窗是需要重点处理的部位.设计时,在保证采光、通风、美观的基础上,须使外门窗洞口的面积尽量减小,气密性尽量提高,冷风渗透尽量减少.只有这样,外门窗本身的保温性能才能提高,门窗本身的传热量才能减少.

2.3屋面节能设计

对于顶层房间,屋顶是比例最大的围护结构,其保温隔热性能的优劣直接影响顶层的建筑能耗与房间的室内热环境.所以屋顶必须采用高效的保温材料和保温方式.夏热冬暖的南方地区普遍采用的是倒置式保温方式,而夏热冬冷的北方地区则是采用在板楼上防水层内设置保温层的方式,这两种方式都可以起到良好的保温的效果.

三、建筑节能设计中应注意的问题

3.1节能标准适用问题

在实际设计时,有些设计人员不熟悉节能设计标准和要求,没有清楚的理解和把握节能标准.建设节能建筑的基本技术依据就是建筑节能设计标准,它是建筑节能所要实现的基本目标.由于考虑了经济效益和社会效益等多方面的要求,对于主要节能措施、热工性能指标和能耗指标限值等属于必须严格执行的强制性规定,各地的节能标准并不统一,建筑设计者应该认真学习和掌握相关标准,对标准编制背景进行深入了解,才能做到灵活运用.

3.2节能计算问题

（1）墙体、屋顶、楼板等保温做法必须与施工图相一致,否则必须重新计算.

（2）结构圈梁、过梁、架梁、柱、剪力墙以及伸入墙体的楼板等产生的结构热桥的影响也必须包括在墙体保温计算中,墙体的平均传热系数可以通过面积加权平均计算得到.

（3）保温材料所用部位不同,计算的方式也随之不同,其材料导热系数所对应修正系数的取值也不同.

（4）对于公共建筑和居住建筑,设计人员应分别对其进行节能设计.

（5）保温系统做法应使用建设行业所普遍推荐的,设计人员应该在施工图中正确的表述保温系统的名称.

（6）在建筑方案或初步设计时,设计人员就应该对建筑体型系数进行测算且对体型进行调整,施工图阶段的各类数据应在节能设计计算书中进行正确验算.

3.3建筑围护结构的保温材料问题

对于屋面、外墙等部位所使用保温材料的密度,导热系数、燃烧性能等重要指标应该标注于建筑节能设计说明中,具体的做法为：（1）模塑聚苯乙烯泡沫（EPS）、挤塑聚苯乙烯泡沫（xPs）和聚氨酯泡沫（Pu）等有机高分子保温材料的使用必须达到国家标准要求,（2）外墙和屋面均要查看传热系数K值和热惰性指标D值,当外墙和屋面的K值满足要求但D值不满足要求时,应计算外墙和屋顶的内表面温度是否满足要求,（3）应通过计算来确定屋面保温层的厚度,可采用新型保温材料和倒置式屋面保温系统,应注意满足热惰性指标要求,必要时应进行隔热设计.坡屋顶下有空气间层时,考虑其隔热作用时必须保证其密闭性；（4）楼板必须进行节能设计,以解决层间传热的问题,底层架空或车库的顶板应符合相应规定性指标.

3.4外门窗节能问题

建筑节能设计中的最薄弱环节之一就是门窗.单一的传热系数不能判断外窗的选择是否符合节能设计的要求,外窗的型材、遮阳系数、玻璃厚度、气密性和水密性等技术指标标注不完整是设计中存在的主要问题.在实际操作中,四个朝向的外窗应分别计算窗墙面积比,窗的类型应根据标准中传热系数限值来确定,根据计算结果,在施工图建筑总说明或门窗表中必须指出窗框和窗玻璃类型、窗玻璃厚度和空气间层厚度,窗的传热系数、气密性和天窗遮阳系数亦必须表述明确.

四、建筑设计中节能的必要性

建筑节能是全球性能源危机大背景下经济发展的必然需要.能源是人类生存与发展的必不可少的物质基础,它的重要性是不言而喻的,能源的发展更是经济发展的重要支柱.当今世界,能源短缺问题无疑已经成为共同关注的热门问题,能源短缺越来越明显的制约着经济发展.建筑行业对能源的消耗一直从建筑材料的生产、建筑物的施工持续到建筑物的使用.数据显示,建筑能耗在欧美等发达国家大约占全国总能耗的1/3,而在我国建筑能耗在全国总能耗中所占的比例也不低于25%.综上所述建筑设计中进行建筑节能节能设计势在必行.建筑节能同样也是环保需要的产物.目前,煤炭、石油、天然气等是人们应用的主要能源.这些不可再生能源在燃烧过程中不但会产生温室气体,还会排放大量的有害物质,如SO、CO等,是造成大气污染和生态环境破坏的重要原因.因此在建筑设计中提倡节能设计对于污染物的减排、生存环境的改善、生活质量的提高是一种行之有效的方法.