被動式節能在住宅建筑設計的應用

時間:2022-12-23 10:32:16

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被動式節能在住宅建筑設計的應用

摘要:隨著社會的發展和進步,人們逐漸對住宅需求越來越高,有些地區的人們不滿足于村鎮的住宅設計,便向城市轉移,尋求質量更高的城鎮住宅,而在被動式節能住宅設計中往往會比普通一般的住宅建筑設計更加節能和環保,不僅如此,被動式節能是符合當今時代潮流的,會有越來越多的人關注到被動式節能住宅建筑設計中去。

關鍵詞:被動式節能;住宅建筑設計;應用

被動式節能技術在當前的住宅建筑設計中需要考慮到多個因素,以便可以根據建筑區域的實際情況以及建筑的實際需求選擇最適宜、最佳的建筑朝向以及最科學的群體布局等等。

1被動式節能的概念

被動式節能主要是針對配備各類節能設備的主動式節能而言,強調通過對各種自然元素的合理利用,降低建筑對能源的損耗,減輕運行負載。住宅建筑被動式節能設計的核心,是借助相應的技術手段,對建筑所處區域的微環境氣候進行調節,換言之,被動式節能設計能夠使住宅建筑更好地適應周圍的環境和氣候,在不增加外部輔助設施的情況下,借助陽光、風力、地形等因素,完成對建筑室內環境的有效調節。被動式節能設計不需要設置外部輔助設施,因此,設計相對簡單,在建筑使用過程中,對先進技術沒有很強的依賴性,而且能夠顯著降低建筑需要承受的負載,有效減少能源消耗。被動式節能設計的優勢體現在以下3個方面:1)可以對自然資源進行合理的利用,這是被動式住宅設計建筑具有節能功能的重要一步,例如:太陽光、水流等自然資源,這些都可以形成自然的動能,可以免去重新使用資源來開發動能這一步驟,所以這對節約資源是十分有幫助的;2)可以對整體布局有一個更好的提前計劃,被動式節能的設計會讓整個步驟的進程放慢,這對當地的地質有一個很好的考量,實時實地的分析,會對當時的環境有一個更深的了解。這對于整體的住宅建筑設計是十分有幫助的;3)被動式節能在很大一方面都十分具有科學性,這會幫助你更好的找到整個建筑設計的核心部分,更有利于以后的施工建設[1]。

2被動式節能住宅建筑的現實意義

2.1緊跟時代的發展變化,保護環境

我國是一個人口數量很大的國家,所以我國的住宅需求也十分的巨大,由于現在城鎮化發展加速,很多農村的人口轉移到城鎮中去,這就會對城鎮的住宅建設帶來了很大的壓力,所以提前的規劃是十分重要的,這樣有利于避免盲目建設,造成住宅建設混亂,缺乏規則性,被動式節能住宅建筑很好的解決了這一難題,在建筑開始建設之前,便提前到現場進行實地的考察研究,可以有效的保持著一些綠化等必要的公共區域的保留,這樣可以保障城市中綠化區域的存在,可以有效的保護了城市環境,不給城市環境造成很大的壓力[2]。

2.2使用壽命長

被動式節能住宅建筑使用的建筑材料要比一般的普通的建筑材料要很多,這樣,他就比一般的建筑材料耐受力更強,這在自然環境中生存,就會是一個很好的功能。

2.3合理發揮各類資源的最大價值,降低建設成本

住宅建筑施工中要消耗各種建筑材料,因此合理選擇建筑材料與施工方式,發揮各類資源的最大價值也能夠降低建設成本,實現節能降耗的目的。設計人員應該根據創建資源節約型社會要求合理的利用大自然中的各種資源,在各施工環節中合理的配置各種資源的使用,從而降低房屋的建造成本,業主的房屋使用成本,并且減少后期運營使用環節的能耗問題[3]。

3現代綠色建筑節能設計原則

3.1以人為本的原則

隨著社會的發展和人民生活水平的提高,人們對于綠色健康無污染的的住宅建筑需求量越來越大,這樣的綠色住宅建筑,能夠有效的保障了人們的身心健康,而且現代的綠色建筑節能設計首先是以人為主的,是以人的需求為首先準備的,這對人的發展是十分必需的,能夠滿足人的需求[4]。

3.2合理性原則

被動式的綠色節能住宅設計要符合適度原則,在既能保護自然的環境下,又能很好的維護企業自身的經濟效益,這就要遵循合理性原則,這樣才能保證兩方面都能很好的兼顧到,這樣是非常理想的一個企業運營狀態,企業的發展要遵循適度原則。適度的處理好每一部分在企業工作運營中所占的比重[5]。

3.3因地制宜原則

中國的地域面積十分廣大,東西南北的跨越十分大,所以不同地區的自然地貌和自然環境都是差距十分大的,所以我們在進行住宅設計之前,首先就是要對當地的環境有一個很好的了解,只有你提前了解了,做好了功課,這樣你才能根據不同的地質風貌設計出適合當地的住宅建筑[6]。

4被動式節能在住宅建筑設計中的應用

4.1節地設計

在節地設計中,很重要的一部分是有一個先進的設備,設備在被動式節能住宅設計中起著非常重要的作用,我們切記不要忽視了設備,節地設計是被動式節能住宅建筑設計中十分關鍵的要素,一個企業正常運行工作的基礎就是機器的正常運行,由此可見,機器的正常運行是有多么的重要。一個企業要想在市場上處于領先水平,不僅要依靠優秀的管理制度,”硬件“水平也要達標,企業要在自己企業可承受的范圍內,選擇最先進的進行工作,除此之外,還要按時的、定期的對設備機器進行保養維修,同時,要安排專業的設備技術人員對設備進行檢修,這樣的檢修設備人員在進行工作時,一定要細心認真,在設備機器中,可能一個個小小的失誤,就會導致一個巨大的錯誤產生,這不僅會帶來巨大的人力、物力和財力的損失,甚至還會為以后的工作埋下安全隱患,所以,我們要重視這項設備檢修工作。企業要為每臺機器設備都要安排相應的專業技術人員,實行“責任到人”制度,這樣,萬一有意外情況的發生,員工們就不會相互推卸責任,企業可以向具體的員工追究責任,其次,這種“責任到人”制度也會提高員工的警惕性,才能將工作完成的更加認真、完美[7-8]。

4.2整體節能設計

設計師要對整體的設計做一個很大的研究,從大局入手,首先對整體的情況有一個深刻的了解,并且眼光要久遠,這樣才能方方面面都考慮到,其次,就要有一個規劃的意識,這樣才能保證每一步都在計劃內,這樣可以讓企業的員工更加的信服自己,最后,要想整體節能設計就一定要有一個完美的管理制度。要想企業能夠長久的運行下去,建立一個正確的管理制度是十分重要的,在建立管理制度之前,首先,要對整個企業有一個徹底的認識,建立的管理制度也要從現實情況出發,這樣的管理制度才會在現實工作中更好的實行下去。其次,建立這種管理制度,一定要知道企業主打的是什么,自己的競爭優勢是什么,哪些劣勢是自己要避開的,這樣才能將企業的管理制度的作用發揮到極致。最后,企業所建立的管理制度一定要具有靈活性,可以多考慮幾種情況進行備選,這樣才能使員工在執行計劃時,面對不同的現實情況,不至于很慌亂,死板的執行企業制度,具有靈活性的企業管理制度,才是真正的有靈魂的管理制度[9]。

4.3綠化設計

企業的員工應學習專業的綠化知識,例如:讓植物圍繞著墻體生長,這樣能夠有效的給墻體降溫,在夏季,植物生長茂盛時,可以有效地使室內的溫度減少,充分的利用好這些有機的綠色植物,才能使整體的綠化設計有一個質的飛躍,其次,員工一定要學習專業的綠化設計。提高員工學習綠化知識的積極性,只有員工的積極性提高,他們在工作中的效率自然也會提高,這樣才會有利于企業整體工作效率有質的飛躍。高度的工作效率會使企業產品在整個市場的占有率提高,也相應的提高了建筑綠色設計的市場競爭力,增強競爭優勢。企業一定要提高對培養員工積極性工作的重視程度,這樣才能使整個建筑設計企業能有序、均衡的生存。綠化設計在我們的現實生活中,應用的十分廣泛,不僅僅知識在被動式節能住宅建筑上,另外,在道路建設的過程中,道路的綠化也可以被應用到這一方面來,所以,員工學習好這方面的專業知識,是十分有必要的,企業的員工學習好這方面的知識后,就能夠舉一反三,不僅僅只會應用到這方面,學習知識,對于專業的設計者,最重要的就是能夠將最忌所學的知識有效的應用到自己的實際工作當中,這就能是自己的知識學有所用,這樣能夠很大的提高企業員工的學習積極性,認為自己學習的知識是有用處的,這對于企業的健康、持續發展也有著重要作用[10]。

4.4做好采光通風設計

住宅的采光通風設計對于人來說,是住宅設計中一個非常重要的部分,有的人喜歡光照充足,通風暢快的住宅,而有的人則喜歡較為背光的地方,每個人的個人喜好不同,由此,對于住宅的實際需求也會不一樣,但這項采光通風設計對于設計者的考察技術是十分嚴格的,只有對采光通風技術知識有一個充分的了解,這樣才能完成這項設計。企業要重視員工的專業技術水平,嚴格按照企業的招進制度,按照需求選擇好適合企業發展的、企業所欠缺的通風采光設計的人才,同時企業也要加大對員工的培養,例如:為企業的員工設置培訓專業的課程,這種專業性較強的課程,一定要選擇先進的項目,這樣才能保證員工學到的都是領先的、專業的知識。同時,還要獎懲分明,對認真對待培養課程、專業技術過硬的員工進行獎勵:也還要對不認真對待專業培養課程的員工進行懲罰,這樣,企業員工才會有一個正確的態度來對待企業的技能培養課程,這種措施才會在員工的身上起作用,這樣才能做好一個完美的住宅采光通風設計。

4.5墻體節能設計

墻體節能設計在整個節能方面,起的節能作用是非常重要的,墻體占整個設計非常大的一部分,所以把墻體的節能設計,設計的十分出色,是一個巨大的任務,就我國目前的形勢來看,我國的墻體節能設計仍處于一個相對來說落后的階段,那么,學習先進的墻體節能設計是非常重要的,那么,我們企業就要有序的組織企業的員工對這個設計有所把握,對這個技術有充分的了解和運用。員工要善于學習,不論是向別人,還是自己。企業的員工不應固步自封,要面向全世界,如果外國的技術水平領先于自己,要積極的向其他領先技術的國家虛心學習,這樣才有利于自身的成長,要緊隨時代的潮流。同時,企業的員工也要善于向過去的自己學習,員工要對自己的工作進行及時的總結與記錄,這樣,才能為以后的工作做好鋪墊在面對自己沒見過的情況發生時,也可以向以前有相似情況的經驗進行借鑒,不至于慌亂,手無舉措。

4.6屋頂節能技術

屋頂節能技術在整個被動節能住宅建筑設計中都屬于一個十分先進的設計,這種設計是一個技術型非常強的技術,所以十分考驗建筑企業的技術水平,只有技術水平達標了,生產出的產品質量才能好。要加大企業對這種技術的資金投入,只有一個企業的科技水平提高,領先于這個領域的平均水平,才能不被市場所淘汰,科技水平是一個企業綜合能力的展示,要想提高企業的綜合能力,就必須要加大對企業高新技術的投資,要把目光放得長遠,這樣才能使企業在日新月異的世界變化中找到屬于自己的位置。

47有關太陽能設計的運用

太陽能的設計運用到被動節約的住宅建筑設計中是十分巧妙的,巧妙地利用了太陽能在正確的被利用后,順利的轉化為動能,可以為整個企業節約了很多的資源,這對太陽能設計是十分重要的。企業要重視員工的專業技術水平,嚴格按照企業的招進制度,按照需求選擇好適合企業發展的、企業所欠缺的各種領域的人才,同時企業也要加大對員工的培養,例如:為企業的員工設置培訓專業的課程,這種專業性較強的課程,一定要選擇先進的項目,這樣才能保證員工學到的都是領先的、專業的知識。同時,還要獎懲分明,對認真對待培養課程、專業技術過硬的員工進行獎勵:也還要對不認真對待專業培養課程的員工進行懲罰,這樣,企業員工才會有一個正確的態度來對待企業的技能培養課程,這種措施才會在員工的身上起作用。

4.8門窗節能技術

就目前來說,我國的建筑技術在不斷的進步,這為門窗節能技術奠定了很大的一個基礎,這樣能有利于門窗節能技術的發展,創新對于住宅建筑設計來說,是十分重要的。只有有一個先進的創新型的點子,并且能在現實實際操作中應用起來,這在門窗節能技術中是很關鍵的因素,有些點子,它的設計確實十分的出彩,但設計者很難將這個點子將現實的實際生活中應用起來,這是非常不切實際的,他沒有考慮到真正的關鍵的要素是什么,這樣就會將這個門窗節能技術真正想要突出的重點給掩蓋起來,這是非常不可取的,造成了本末倒置的局面。一個好的設計的點子,首先就是能夠運用到現實工作的實際操作中,我們的設計者在設計時應首先考慮這一點,是否能有現實有效結合,并且,這個結合對于技術是否有很大的難度。

4.9有關水資源設計的運用

水資源在建筑建設中起著非常大的作用,沒有水的工程設施根本完成不下去,就目前情況而言,我國的水資源浪費情況還是十分嚴重,人們的節水意識還是沒有提高,我們一定要切記要提高保護、節約水資源的意識,讓人們把這種意識這一塊上,我們要積極的把這種意識落實到我們的實際現實生活中,這樣,才能做到真正的保護水資源,讓水資源在建筑設計中發揮到自己特有的作用。水資源的設計有很多種,但一個真正好的水資源設計就是能將水資源與現實的應用有效的結合,而不是強拉硬扳,例如:一個住宅,客戶既想要向陽面,但又不想房屋很干燥炎熱的情況下,水資源設計在這一方面就顯得十分重要,可以將水資源引進到房屋墻體的附近,由于水有吸熱的作用,水資源引進到墻體的附近,就能有效地吸走墻體房屋部分的熱量,這就能有效的為房屋降溫,其次,水資源在蒸發的過程中,會產生很大一部分的水汽,這樣水汽到房屋墻體內,就能很好的改善了房屋墻體因強烈的日照而嚴重干燥的局面。

5結語

我國作為一個能源消費大國,遵循可持續發展的理念,開展現代綠色建筑行動并注重節能設計,是實現人與自然和諧共生的有效途徑之一。而在進行設計時,應當始終遵循因地制宜、和諧、高效、經濟的規劃原則,并將現代綠色建筑視為一個完整的系統,綜合考慮建筑的選址與空間組織,建筑外墻、屋頂與門窗等,并充分利用可再生的能源,同時適當地將建筑與綠植相結合,以在確保建筑設計質量和舒適度的前提下,盡量減少不必要的能源損失,有效地節約資源,減少對環境的污染,創建高效、綠色、舒適以及健康的生活環境,從而進一步推進我國建筑行業健康、生態、可持續發展。

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作者:許赟 單位:太原理工大學建筑設計研究院有限公司