对建筑设计中节能设计的探讨.pdf

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1、规划与设计■两日蒜商2012年3月对建筑设计中节能设计的探讨叶建成(湖州大成建筑设计有限公司)摘要：随着经济的高速发展，国际国内能源越来越紧张。在能源利用中建筑物的能耗占全国能耗的30％以上。所以抓紧建筑节能降耗已是刻不容缓了。本文对建筑设计中的节能设计进行了简要的阐述，以供读者参考。关键词：建筑设计；节能前言根据有关资抖介绍，我国建筑物的能耗占全国能耗的30％以上，目前在能源利用效率比国际先进水平落后约lO％，国内主要用能产品的单位产品能耗比发达国家高出率达25．90％，加权平均高出40％左右。高能耗造成能源的极大浪费，环境的极大污染，生态的极大破

2、坏，因此，节能减排必将是中国可持续发展的工作霞点，建筑节能又是重中之蘑。从可持续发展战略和能源发展战略出发，如何在满足使用者舒适度的基础上，提商建筑对能源的利用效率，更合理地利用自然能源，同时降低外界热环境的影响，即建筑节能的问题，是当前建筑业发展面临的一个重大挑战和机遇。建筑节能的现实需要建筑设汁的观念和设计方法进行变革，从建筑功能和价值形成的初期保证建筑节能目标的实现。1优化建筑规划设计在建筑规划阶段，要慎重考虑建筑选址、建筑布局、建筑体型、间距、朝向、季风风向、水面和绿化配置等因素对建筑节能的影响，改善热环境。在规划设计中，分析形成气候的决定因

3、素?(辐射因素、大气因素、环境因素、地理因素)的利弊，从改善城市环境和区域环境出发，根据不同地区的地形及小气候。合理布置建筑群，尽量避免不利因素的影响。另外还要考虑对太阳能、季风风向、地形等自然因素的利用，以达到节能之目的。1．1建筑选址、建筑布局、季风风向节能设计建筑物尽量布置在向阳和避风的地方，向阳有利于建筑物充分利用太阳能，避风可尽量减少建筑物的热损失。建筑布局时，一方面要控制城市规模，并在规划设计中，注意避免人口密度与建筑密度较高的功能区连片布置，控制区域密度。另一方面，在北方寒冷地区，尽可能使道路走向平行于当地冬季主导风向，这样可避免积雪；

4、在南方炎热地区，要考虑一定数量的街道与当地夏季主导风向基本一致，这样可以加强市区和郊区之间的热交换，促使城市叶1心区多余的热量迅速转移到郊外。1．2建筑体型、朝向、间距节能设计(1)建筑体型与建筑节能：在建筑设计中，应对建筑的体形以及建筑群体组合进行合理地设计，以适应不同的气候环境。有研究表明，体型系数越大，单位面积散热量越丈，能耗也就越大。体型系数每增大0．01，耗热量指标约增加2．5％。建筑体型系数一般宜控制在0．30以下。一般来说，控制或降低体型系数的方法有；减少建筑面宽，加大进深或增加组合体．增加建筑．物的层数，选用长条型建筑外形等，而形体复

5、杂、凹凸面过多的塔式建筑对节能小利。建筑体璎系数还与建筑物的体型是否规整及建筑的体量丈小有关。在建筑设计中，应注意最低耗能体犁的选择，即建筑的各方面尺寸与其有效传热系数相对应的最佳节能体犁。一般来讲，当各面的平均有效传热系数不同时，传热系数相对较小的面具有相应较大面积的体型是最佳体型：而当各面的平均传热系数相同时，体型系数最小的体型足最佳体型。(2)建筑朝向与市能：筑物的朝向会对建筑物内部采光、得热产生很大影响，因此建筑布局应考虑朝向与节能的因素。坐北朝南的建筑物能够避免太阳的东照两晒，降低日射影响，若同时配合以遮阳隔热，效果将更加显著。近年来，设计

6、实践中的‘种现象是：越来越多地出现偏轴方位的建筑朝向，这种做法，可在活跃建筑群体、节约用地、处理建筑外形等方面带来一些益处，但从长远角度看，我们还是要强调正南朝向(包括南偏东，偏西15。。以内朝向)的节能意义。因此，从节能的角度出发，如总平面布置允许自由考虑建筑物的形状和朝向，则应首先选长方形体型，朝舢．址—止．舢舢舢“扯．址J止—址．址．‘IL且．址—止_U．4L—止．“—“LJ‘A—止—蝴—业“．址J止皿．址—止—止．k—止—址皿．

7、止。“—址．址—止．0L—IL—止．址J止．址3．2限制轴压比与纵筋最大配筋率‘(I)配置斜向钢筋。例如在多肢墙的

8、窗裙粱中设置交叉斜筋；在短柱轴压比是影响结构延性的重要斟素，框架柱的延性随着轴压比加大而减小。通过对柱轴压比的限值希望框架柱在地震作用下柱子处于大偏心受压的弯曲破坏状态，从而保证框架柱不会发生脆性破坏。为实现“强柱弱梁”原则，规范规定了柱纵筋最小配筋率的限值：但是当纵筋量过大时，又易使柱子产生剪切破坏或粘结破坏，使柱子延性变差，所以柱纵向钢筋配筋率还要符合最大限值的要求。3．3台理配置箍筋增加横向钢筋能提高构件抗剪能力，加密箍筋间距“约束”混凝士，提高延性，由于估计粱的颦性铰发生在粱端，该处箍筋应加箍筋相对纵筋来讲所占比例较小，故在强调“强剪弱弯”时

9、，需改变传统的做法(箍筋只用H1)B235钢)，可以考虑用HRB335或HRB400钢箍．不必在箍筋上太节约