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【摘 要】建筑设计是建筑环保节能的前提,其对建筑的环保节能具有非常重要的作用,本文以下内容将对建筑设计与环保节能进行简要的分析,仅供参考.
【关 键 词】建筑设计；生态环境；水资源；清洁能源；环保材料
引言
改革开放以来,随着经济的不断发展,对各种能源的消耗越来越大,使得我国的能源形势越来越严重,据统计发现,建筑能耗在总能耗的比例相当大,降低建筑能耗对于我国的能源策略的实行具有非常重要的意义.特别是在国家大力提倡节能环保的背景下,节能与环保已经成为建筑设计未来发展的大趋势,而且建筑设计是建筑能耗及环保的前提和基础,其对建筑环保节能的实现具有非常重要的作用.本文以下内容将对建筑设计与环保节能进行简要的分析,仅供参考.
1.环保节能前提下的建筑设计原则
根据作者多年的实践经验,认为环保节能前提下的建筑设计原则主要包含如下几个方面：第一,对环境影响最小原则.要达到对环境影响最小,要注意以下几个方面：①重复利用建筑材料.在建筑选材时,要考虑材料的可循环使用,这是鼓励利用建筑材料的回收利用.防止建筑对土壤、空气和水的污染.要尽可能利用既有建筑,提高建筑物的寿命.④尽量使用本地建材.这也是对环境影响最小的一项措施,因为这样可以减少运输对环境的影响,而且可以支持当地经济的发展.第二,对生态环境最好.对生态环境最好指的是对人以及其他生物的生存和健康最为有利,通常我们说“以人为本”是正确的,但同时不要忘了其他物种.人也是自然生态中的一部分,“以人为本”的建筑设计原则,不单只是满足“人”的物质与精神需求,更应该使其与生态环境保持应有的平衡关系,需考虑到未来的的可持续发展.第三,大力提高资源利用效率原则.大力提高资源利用效率的原则,指的是对各种建筑用的资源,包括能源、土地、水、各种建筑材料等,都要高效率地利用,尽可能的节约能源.
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2.建筑设计中的环保节能措施
根据作者多年的实践经验,认为建筑设计中的环保节能措施主要包含如下几个方面：第一,优化建筑位置及朝向设计.建筑的定位首先应考虑对城市环境的影响,容积率过高很难满足日照要求,阳光有着巨大辐射能量.从某种意义上讲地球本身就是巨大的太阳能接收器,阳光不仅对人的身体健康有着很大的益处,对建筑的节能也有着十分重要意义.城市规划应注重应用日照原理,合理地确定建筑位置与朝向,使每幢建筑能接收更多的太阳辐射热能,因此,建筑的方位与节能有着直接关系.不同朝向、不同季节,建筑物所得到的太阳辐射热能量不同,热损失也不同.尤其是在冬至前后,由于太阳高度角低,房间所接收的太阳光线的面积比夏天多得多.在确定建筑的方位时首先应考虑环境情况,按其太阳高度角做出日影响图,以确定冬季每天的日照时间,建筑南向开窗面积尽可能大些,在满足采光条件下,北向、东向窗尽可能小些,从而获得更多的太阳光线,减少热损失,保持室内舒适的温度环境.第二,推广水资源的循环利用技术.雨水的收集、沉淀、再利用系统在德国已经开始进入实际应用阶段,而在我国雨水的利用几乎是空白,我们只是考虑怎样将其从建筑及周围场地中排走.让人高兴地是我们现在愈来愈多新建的住宅、写字楼已经安装了中水系统,老百姓也对中水的使用越来越认可.中水完全可以胜任如清洁地板、浇灌小区绿地之类的使用需要.第三,加大对清洁能源的利用.如太阳能、风能、潮汐能、地热等,既可减少对资源的消耗也会减少废气污染,尤其是太阳能在我国大部分地区都可以大力推广.高层建筑的屋顶完全可以安装太阳能电池板,产生的电力可以供给大楼自身的一部分使用.国外也尝试在一些超高层建筑的屋顶建风力发电机组以利用高空的风能.此外我国的天然气资源相对较丰富,天然气的燃烧效率远高于煤炭,产生的废气和废渣又很少,是一种应该大力推广的清洁能源.农村地区则可以利用沼气来发电、供热.第四,良好的构造设计.建筑的构造设计除了满足其作为建筑组成部分的基本功能要求之外,还进一步对墙体、楼板、屋顶、门窗等进行了设计,以此满足建筑在营造舒适环境的同时兼顾建筑的节能要求.例如利用物理的光学原理将吊顶设计成折线形,可利用其反光更充分地利用太阳光；设计建筑外墙时可采用新型节能墙设计,利用环境减少耗能；屋顶巾庭的采光顶,采用双屋玻璃形成“呼吸外壁”,从而降低环境因素的影响；还可以在楼层板的设计巾,将循环水管布置在楼板处的装修空间,冬天可热水取暖,夏天可冷水降低室温.第五,对于新建建筑要严格按照节能标准进行设计与施工.屋顶、墙体以及外门窗的保温措施在冬季节约了采暖能耗,到夏季又可节约空调制冷能耗.节能灯具、变频空调可以节省相当数量的电能.第六,控制表面面积系数.从获取更多的日照辐射,降低耗能的观点来看,表面面积系数越小越好.从节能意义来说,长轴朝向东西的长方形体形最好,正方形次之,而长轴朝向南北方向的长方形体型的建筑节能效果最差.第七,控制体形系数.体形系数系指建筑物与室外大气接触的外表面积（不计地面）与其所包同的建筑体积之比.体形系数越大,说明单位建筑所分担的热散失面积越大,能耗就越多.有研究资料表明,体形系系数每增加0.0l,耗热能指标约增加2.5%,一般宜控制在0.30以下.建筑体形系数还与建筑物的体形是否规整及建筑物的体量大小有关.一般来说,控制或降低体形系数的方法有：减少建筑面宽,加大建筑进深；增加建筑物的层数；加大建筑物的长度或增加组合；建筑体形不宜变化过多.第八,减少对不可再生资源的消耗,相应的加大再生材料、环保材料的使用比例.意大利已经严格限制本国的白色大理石开采量,意大利优质的白色大理石是很多建筑装饰以及雕塑作品的原材料,多年的开采已经使当地的矿山失去了自然的形态,横平竖直、削切整齐的山体让人触目惊心.我国正在大力推进工业固体废渣在建筑材料中的综合利用,混凝土骨料、筑路材料、砖瓦砌块、陶瓷、耐火材料等建筑材料已经在大量使用工业固体废渣做为原材料.用粉煤灰为主要原材料生产的加气混凝土砌块比传统的粘土砖更轻,保温隔热效果更好,是很好的填充墙材料.第九,在进行建筑设计的时候应选择合理的材料.①维护材料.我国民用建筑的外墙围护热能损失量是发达国家的几倍甚至十几倍,我国每年建成的城镇住宅达5亿㎡以上,如外墙围护面积按1/1.2计算,即需要建筑外墙嗣护6亿m,所以解决外墙周护热能损耗的问题是当务之急.现在新型的建筑环保节能材料如中空玻璃、倒置式隔热保温屋面、保温砂浆、外墙挤塑板等新产品可以大大提高建筑的保温性能,改善建筑热工环境,我们应该大力推广使用.②装饰材料.不同的装饰材料对能源的消耗不同.一间贴着深色墙纸的房间,
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