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发布时间:2019-01-24 16:25所属平台:学报论文发表咨询网浏览: 次
下面文章主要是对被动式超低能耗建筑设计的基础与应用进行详细研讨,并且针对被动式超低能耗建筑设计的重要性进行分析,进而依据建筑设计中产生的问题提出相应的解决策略。文章的研究内容希望能为被动式超低能耗的建筑设计提出几点参考性建议,并为节能降耗
下面文章主要是对被动式超低能耗建筑设计的基础与应用进行详细研讨,并且针对被动式超低能耗建筑设计的重要性进行分析,进而依据建筑设计中产生的问题提出相应的解决策略。文章的研究内容希望能为被动式超低能耗的建筑设计提出几点参考性建议,并为节能降耗在建筑行业的实施起到推动性作用。
【关键词】被动式,超低能耗,建筑设计,应用策略
1引言
在全球范围内,节能降耗意识与实施可持续发展策略逐渐引起各国的重视,随着欧盟《建筑能效指令》的提出,建筑行业的节能降耗措施也逐渐被各国推行,其中被动式超低能耗的建筑设计是我国在提高建筑能效水平领域推行的重要战略。但由于我国地域辽阔、气候多样等问题,造成披动式超低能耗建筑在设计方面的还有一些阻碍,本文以被动式超低能耗建筑设计的重要性出发,并对低能耗建筑设计的问题提出相关策略。
2被动式超低能耗建筑设计的重要性
被动式超低能耗建筑设计主要应用被动式的设计策略,旨在降低我国建筑群的能耗,并利用建筑物周围的环境与气候等因素提升建筑群在实际应用中的舒适度m。被动式的设计完全区别于我国现行的传统的主动式人工环境控制方式,化主动为被动,不再主动消耗不可再生能源或二级能源对建筑物中的环境的舒适度进行维护,而是在建筑设计中利用巧妙的设计对建筑物内、外部的气温环境进行协调,促使外部环境主动维护建筑物内部的温度、环境。
这种建筑设计最大的特色是利用周边的可再生能源对建筑物进行设计,例如,对太阳能、风能、水能、潮汐能等可再生能源的利用。利用太阳能进行采暖供热,利用自然风能对建筑物进行通风。这些方式不仅保障了建筑物的舒适度,也在一定程度上降低了建筑群的能效,进而减少建筑能效的消耗,为促进我国各方面环境的可持续发展做贡献。
3被动式超低能耗建筑设计的基础问题
3.1外部环境差异
众所周知,我国地域辽阔,自然环境复杂多样。而建筑物的舒适度与外部的气温与环境有极大的关联,在不同的气候类型中采用同一种被动式超低能耗建筑设计会造成建筑设计的不合理121。例如,我国南北方之间的环境差异较大,北方因冬天寒冷,温度时常在…3020~C,冬季时期供暖时间长;而南方的冬季并达不到北方的零下温度,不进行供暖,进行被动式超低能耗建筑设计时,必须充分考虑这些因素。
3.2建筑群能耗高
建筑能耗虽然受气候、环境等多方面自然因素的影响,但与同纬度的国家相比,我国建筑的能耗要高出2~3倍。主要由于我国的建筑多数属于高能耗建筑,其保温性、隔热性与门窗的空气密闭性能有待提高,导致我国建筑在供暖、空调、冷气等方面的供给增加,同时增加了建筑的能效【3】。
3.3可再生能源利用率低
在我国建筑物的设计过程中,可再生能源利用较少,造成不可再生能源的不断消耗,影响了我国环境的和谐、可持续发展。我国幅员辽阔,可利用的可再生资源非常广泛,近几年逐渐在工业领域得到了广泛的应用,但在建筑领域的应用还非常少,造成建筑物的能效消耗高,建筑内部舒适度低等问题。因此,在我国建筑物中应增加对可再生能源的利用。
4被动式超低能耗建筑设计的应用策略
4.1实施被动技术
在被动式超低能耗的建筑设计中,利用自然能源实施被动式设计对建筑内部的温度、环境等方面的进行调节,可以增加建筑物内部的舒适度。例如,在自然采光方面,可以对太阳能进行充分的应用,设计天窗并安置导光板,利用导光板对进入建筑内部的光线进行调节,在阳光充足时。
为避免照入建筑的阳光强烈,刺伤人们的眼睛,导光板可对阳光进行反射、阻拦,进而营造舒适的内部环境;在缺乏阳光的阴雨天气,建筑物内部阴冷昏暗,导光板可以利用收集功能对阳光进行收集,导入建筑内部,满足建筑内部人员对阳光的需求。这种被动技术的实施可以提升建筑物的舒适度,提高太阳能的使用率,减少建筑物对电能的消耗。
4.2实施低耗能设计
经调查,我国建筑能效多消耗在采暖与制冷2方面。因此,在被动式超低能耗的建筑设计过程中,应重点针对这2个方面进行低能耗设计。例如,增加建筑外遮阳设施的设置,遮阳板的设置可以有效降低阳光照射程度与进入室内的紫外线的强度,并调节建筑物内的温度,使建筑物室内温度接近人体体感舒服的温度,从而减少对空调制冷机器的使用,或大量减少空调工作时的能效消耗。
在采暖方面,可在建筑物外墙增设保暖材料对建筑进行保温,降低建筑物在冬季外部温度降低情况下的温度损耗,进而减少建筑物在采暖方面的能耗。在实施低耗能的设计中,不仅要严格贯彻国家制定的建筑物的强制性最低能耗标准,还应对建筑物内部的设备实施低能耗设计,例如,节能照明灯、节能冰箱与节能空调的使用。
4.3开发利用可再生能源
可再生能源的利用是被动式超低能耗建筑物设计中的重点内容,再生能源的利用将降低建筑物能源消耗,并合理改善建筑物的内部环境。例如,在哈尔滨,一年中,冬季与夏季的温差可达到60℃,因此,建筑物要适应较大的环境温差并利用外部能源进行节能设计具有较大的挑战。在开发利用可再生能源对建筑进行节能设计时,可以建立以消耗太阳能为主的采暖设施,对建筑进行供热供暖,减少对煤炭等不可再生能源的大量消耗,在节约不可再生能源的同时积极响应我国可持续发展战略。
5结语
本文主要对被动式超低能耗建筑设计的重要性进行分析,分别从实施被动技术、实施低耗能设计、开发利用可再生能源3个方面对被动式超低能耗建筑设计的应用策略进行研究。结果表明,在建筑设计的领域中,依然存在外部环境差异、建筑群能耗高、可再生能源利用率低等方面的问题。因此,未来应对被动式超低能耗建筑设计进行进一步研究探讨,真正实现经济与环境的可持续发展。
【参考文献】
【1】张树君.被动式建筑成就建筑低能耗国标图集《被动式低能耗建筑一严寒和寒冷冷地区居住建筑》解读[J】建设科技,2017,25(19):66—68.
【2】陈光.浅谈被动式低能耗建筑设计的基础及其应用[J】.城市建设理论研究(电子版),2017,14(11):61.
【3】叶浩文,李丛笑,朱清宇,等预制装配式实现被动式超低能耗建筑技术与实践一中建科技成都研发中心示范项目[J】.动感(生态城市与绿色建筑),2017,24(1):58--67.
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《被动式超低能耗建筑设计重要性及应用》