建筑节能在高层住宅设计中的应用探究

建筑节能在高层住宅设计中的应用探究

广州智海建筑设计有限公司东莞分公司广东东莞523000

摘要:随着我国经济的不断发展,高层住宅的数量不断增多,社会对于高层住宅的要求也更为严格。为了提升高层住宅设计的工作效率及质量,从而保证高层住宅设计工作处于正常运转状态,进而为施工单位节约更多成本,便有必要在综述建筑节能概念的基础上,分析高层住宅应用建筑节能理念的设计要点,就提出具体的设计要求进行深入探究。

关键词:建筑节能;高层住宅;设计应用

进入二十一世纪以来,在社会经济稳健发展的大背景下,我国高层住宅的设计水平已取得一定的进步与发展。与此同时,为了顺应时代发展潮流,满足高层住宅的建设需求,高层住宅的设计工作重心逐步向应用建筑节能理念转变。其中,建筑节能,又称绿色建筑或生态建筑,指以建筑周边环境为基础,减少建筑垃圾排放量提高资源利用率满足节能减排需求的新型施工理念[1]。相较于传统概念的绿化建筑,建筑节能代表着全新建筑理念,贯穿于建筑设计、建筑评估、建筑施工、建筑使用过程始终,不再停留于建筑施工绿化手段范畴,例如:建筑屋顶花园等[2]。鉴于此,本文针对高层住宅设计应用建筑节能理念的研究具有重要意义。

1.高层住宅应用建筑节能理念的设计要点

1.1区域规划

为了保证高层住宅的建设质量,做好施工前期规划工作,不仅能预防工程质量问题,还能提高施工效率,具备显著价值作用。因此在实际设计的过程中,施工单位主动转变传统工作理念,加大对于前期规划的重视程度,积极联系技术人员、管理人员、工程师开展设计图纸会审工作,便于及时发现问题、解决问题、处理问题,并且开展实地调研工作,各级技术人员层层审批层层负责,以多媒体技术为依托,以地质资料为基础,全面掌握施工区域内地理信息,为住宅选址提供强有力的数据支持。此外,以施工区域植被、水资源、地形地貌、气候条件为衡量标准,合理规划住宅的地理方向、建设朝向、建筑类型,尽可能利用太阳能解决集中供热问题。

1.2空间组合

作为满足住宅室内保温、室内通风、室内隔热、室内采光、室内光照等小气候设计要求的关键环节,高层住宅室内功能、室内色彩、位置朝向、门窗尺寸、外部造型、空间组合、平面布置与施工区域内气候条件相一致,力求“住宅设计因地制宜、住宅设计趋利避害”[3]。因此在实际设计的过程中,设计人员坚持实事求是的工作原则,以施工区域气候条件为出发点,满足高层住宅室内小气候设计要求,例如:针对寒冷地区内高层住宅,以保证室内采光为前提,避免能量传导、能量对流、能量辐射等问题造成室内热量损失;针对炎热地区内高层住宅,以保证室内通风隔热为前提,避免多余太阳辐射热量进入室内,尽可能采取自然通风手段保证热量散发去除室内湿气。

1.3围护材料

在实际设计的过程中,设计人员主动转变传统工作理念,以工程预算为出发点,尽可能选择导热系数低的轻质保温材料,增强高层住宅外墙保温性能,例如:石膏珍珠岩、珍珠岩、再生聚苯板、聚苯板、玻璃棉、保温层用岩棉、承重层常用粘土砖、钢筋混凝土、承重-保温复合外墙、轻骨料及加气混凝土等预制板或砌块墙体等,并且涂抹或粘贴太阳辐射热吸收率低的材料于墙体表面,增强高层住宅外墙隔热性能,例如:敷设浅色面砖或粉刷石灰等。此外,于外墙体设置空气层或上下通风口,利用空气对流原理分散墙体多余热量。

1.4门窗比例

在实际设计的过程中,设计人员坚持以人为本的工作原则,以符合住宅建设标准为前提,严格计算门窗面积比例,尽可能减少二者面积比例,控制室内窗户面积,灵活运用新型门窗材料,满足不同室内通风及采光需求,例如:选择中空玻璃或双层玻璃,粘贴泡沫塑料或橡胶密封条于窗户缝隙处,或粘贴透明保温膜与窗扇边框处,促使薄膜与玻璃间形成密闭空气层,满足冬季节能保温需求;安装隔热窗帘或隔热窗板于窗户内侧,粘贴或填充聚苯板于阳台门夹缝处,满足住宅夜间散热需求;粘贴热辐射膜于普通玻璃上,或安装涂有热反射遮膜的窗帘,或选择吸热玻璃,满足夏季通风散热需求[4]。

2.高层住宅应用建筑节能理念的设计要求

2.1能源系统

住宅能源系统的设计要求涵盖能源来源、能源系统、能源排放3个方面内容,特别是能源排放,节能住宅的能源排放以符合国家标准为前提,最大程度提高能源利用率。有统计资料表明,安装保温隔热层或设计体型系数小的建筑节能效果最佳,例如:寒冷地区中住宅设计体型系数不得超过0.3。由此可见,做好高层住宅保温、隔热、通风的设计工作具备显著价值作用。此外,为了避免重复建设多种能源结构形式造成资源浪费,设计人员遵循因地制宜规律,以工程预算为出发点,尽可能选择技术成熟且性能稳定的绿色能源产品,进一步优化原有能源系统,以太阳能为例,属于典型绿色能源,利用形式丰富,可安装太阳能电池、太阳能空调、太阳能热水器[5]。

2.2水循环系统

住宅水循环系统的设计要求涵盖水环境集成、水循环利用、水资源排放3个方面内容。其中,水循环利用主要负责收集、净化、二次利用雨水及生活废水,特别是住宅区域内景观用水系统,尽可能纳入中水系统开展独立设计;水资源排放多为节水措施,例如:使用节水器具等。同时,节能住宅水循环系统的设计要求严格,涵盖住宅节水量符合国家标准及住宅用水水质符合国家标准2方面内容。

因此在实际设计的过程中,设计人员主动转变传统理念,以工程预算为出发点,尽可能设立2套供水系统,即使用水系统及饮用水系统,饮用水系统主要负责供给符合国家标准的饮用水资源,使用水系统主要负责收集地面雨水、屋面雨水、洗澡水、洗衣水、洗菜水,引入蓄水池利用去污、净化、过滤等手段再次供给于用户,满足冲厕、水景、绿化、洗车、擦地等生活需求,避免水资源浪费,进一步节约成本投入。

2.3热、光、声系统

住宅中声系统主要负责控制住宅室内外噪声源,保证住宅内噪声符合国家标准,预防噪声污染;住宅中光系统的设计内容涵盖自然采光及使用节能灯具2个方面,尽可能以自然光为主要采光手段,预防光污染;住宅中热系统主要负责控制室内温度,利用制热手段满足室内供热或散热需求。因此在实际设计的过程中,设计人员主动转变传统理念,坚持可持续性发展的工作原则,加大对于热、光、声系统的重视程度,严格控制室内温度及室内外噪声,尽可能选择地热能、风能、太阳能等绿色能源为住宅供热源,避免资源浪费,节约成本投入。此外,逐步构建具有区域特色的大气环境系统,以保证住宅区域内大气环境质量符合国家二级标准为前提,实现室内自然通风,避免装修材料污染,减少有机挥发物的排放量。

3.结语

通过本文的探究,认识到随着我国经济的不断发展,城市规模不断扩大,高层住宅的数量不断增多,高层住宅的设计水平逐步成熟,社会对于高层住宅设计提出全新的要求及标准。如何将建筑节能理念应用于高层住宅设计中,是施工单位在实际施工过程中所面临的主要问题。因此,综述建筑节能的概念,分析高层住宅应用建筑节能理念的设计要点,提出具体的设计要求具备显著价值作用。

参考文献:

[1]姚小华.节能技术在高层建筑设计中的应用探究[J].建筑设计管理,2014,04:49-50.

[2]谢晶,周燕来,杨宁.基于住宅建筑设计节能的探究[J].太原城市职业技术学院学报,2014,09:185-186.

[3]赖智勇.低碳设计理念在高层住宅建筑设计中的应用[J].山东工业技术,2014,20:119.

[4]潘洁贤.低碳设计理念在高层住宅建筑设计中的应用[J].建材与装饰,2015,46:56-57.

[5]李锋.高层建筑给排水设计中节能技术的应用探究[J].住宅与房地产,2016,03:80.

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