基于建筑节能技术的室内设计探思

2022-05-10 版权声明 我要投稿

摘要:随着科技水平的发展和城市建设的加速,城市建筑越来越多,对资源的消耗也逐渐增加,随之出现的城市建设中高能耗、资源浪费是制约城市建设和发展的主要问题。本文从建筑节能技术的定义、措施和室内设计者使用节能技术的重要性等两方面展开讨论,在满足同等施工工艺和要求的基础上,采取降低能耗和资源浪费的综合措施,以实现建筑节能技术的可持续发展。

关键词:建筑;节能技术;室内设计;

实现可持续发展是当前社会的主题,也是室内设计发展的必然趋势。与发达国家相比,我国建筑节能的技术和水平都相对落后,以往的施工工艺难以满足新的施工要求。从室内设计的现状来看,只考虑如何降低成本和预算,而忽略了原材料和工艺的可靠性是一种常态化现象。想要改善我国现有建筑施工工艺和原材料落后的局面,需要有相应的设计和工艺相支撑,还需要我们改变思想认识,转变思维,将室内设计的重点转移到如何利用建筑节能技术、实现“绿色建筑”、“循环利用”上来。这不但对于设计师的设计水平有新的要求,而且对于施工条件和技艺,也是一项高难度的挑战。

1 建筑节能的定义和内容

建筑节能是指在建筑物的规划、设计、新建(改建、扩建)、改造和使用过程中,执行节能标准,采用节能型的技术、工艺、设备、材料和产品,提高保温隔热性能和采暖供热、空调制冷制热系统效率,加强建筑物用能系统的运行管理,利用可再生能源,在保证室内热环境质量的前提下,减少供热、空调制冷制热、照明、热水供应的能耗,提高相关设备的运行和管理,降低能源和消耗。

建筑节能的主要措施包括建筑设计规划中的节能、围护结构的节能和建筑的使用中节能。我国目前建筑节能工作主要围绕提高建筑物的保温隔热性能和提高制热供冷效率两方面展开。建筑节能技术是在建筑节能的基础上,通过新型材料和新型施工工艺,来实现资源的可循环利用,保证室内居住环境更加安全的基础上,提高经济效益[1]。

2 我国室内设计的现状

室内设计是在结合建筑固定布局的基础上,结合使用者的实际需求,作出的一系列改动,以实现光线、温度、舒适度的统一。而不同的设计师在设计的初期,其关注点也不同,有些设计师注重的是如何在预算有限的条件下完成施工,而忽略了材料的安全性。有些设计师注重改变布局来实现动线合理,却忽略了这些施工操作对于后期居住中带来哪些安全隐患。在大多数人的观念里,室内设计的重点在于通过空间划分、布局等手段,可以改变建筑设计中的缺点或弊端,这其实是本末倒置的观念。目前家装设计中采用的空调、照明、采暖等设施耗能高,相关设备在工作的同时也会释放出噪音和污染物。

长期以来,室内设计工作过于强调室内空间结构的合理性、布局的美观性以及经济的实用性,对于节能环保理念的应用和贯彻并不深入,多数情况下仅仅是停留于表面,实际效果远远无法达到预期的高度和标准。近年来,随着现代人节能环保意识的不断增强,以及室内设计节能环保理念的持续发展和深入,室内设计开始逐步加强对于节能设计的重视程度,并切实应用于实际当中。

建筑节能设计的出现可以改变建筑布局和规划上的不合理,新技术、新材料的应用范围越来越广,在降低能耗的同时,也节约了资源,施工工艺和材料较以往的工艺有很大的提升。在节约建筑成本和施工成本的同时,改善了居住环境,能耗更低,后期维护的成本也随之降低,节约了生活成本,提高了生活质量。

室内设计是在考虑功能性的前提下,满足人们对工作和生活的需求,包括建筑结构设计、设备世界和平面设计,通过建筑、空间环境的设计组合,选择可行的布局方案。在建筑施工阶段引入技能技术,结合施工时气候条件、温差、建筑朝向等相关参数的分析,不断优化技术方案。其内容包括建筑朝向、外向结构、体型系数、表面面积系数、热工参数优化等节能设计,主要运用在窗体、墙体、屋顶地板等施工作业中[2]。

3 新型建筑材料对室内设计的意义

实现建筑节能最根本的措施就是利用新型节能材料,节能材料的出现可以降低传统材料中各种有毒有害物质对人体和环境的损害、对室内环境的改善起着决定性作用。新型建筑材料和新型施工技术的结合,打破了传统建筑施工中的技术短板,如建筑隔热性能差、建筑成本高等问题,施工技术的提高,对于建筑整体质量的提高,有着举足轻重的作用,一个新型材料的出现,可以带动多方面的施工工艺、质量的改变。对于室内设计中如何降低新型原材料的消耗,主要体现在以下几方面:首先要求节能建筑材料的设计人员要在设计过程中有效提高新型节能建筑材料的有效使用率,减少材料所消耗的能源。其次当设计人员在针对建筑工程中的屋面、墙体保温材料进行设计的过程中要最好选用如硅酸盐砖、水泥纤维板等材料,这类新型的节能建筑材料不仅可以起到建筑保温的功效,同时还能有效降低建筑工程的能源总消耗。其中用于房屋建筑的硅酸盐砖又可以细分为粉煤灰加气混凝土砌块、砂石加气混凝土砌块等,这使得硅酸盐砖可以代替建筑工程中传统的红砖,有效避免了对土地资源造成的污染。也正因其具有环保节能的功效,目前硅酸盐砖已经成为我国建筑工程施工过程中所大力推广的墙体材料。除了能够减少对环境的污染外,硅酸盐砖相比于普通的红砖拥有更强的抗震性、防火性、保温性以及良好的隔音效果等。因此被现阶段我国开展的建筑工程所大范围普及应用。

4 建筑节能技术在实际施工中的具体措施

建筑规划中必须考虑建筑物的朝向、结构和日照间距,这些因素决定了建筑内的光照时间、散热、光线、通风等因素的时长和强弱,直接影响使用者的居住体验。朝向好、外墙长度长、日照间距宽的建筑,可以保证长时间的日照、通风、散热效果也相对较好。但建筑的体型系数不能满足规范需求,在设计的初期,应当对结构和施工效果进行综合预判,提高施工中的节能设计标准[3]。

对于改善室内温度方面,在建筑设计中充分利用自然资源及可再生资源,如太阳能、风能等,将自然资源转化为可利用的资源,不仅提高居住品质的同时,也实现了资源的循环有序利用。比如现在很普遍的太阳能热水系统,也是利用太阳能,实现冷热水交换[4]。新型节能技术太阳墙系统,是在不同的季节保证室内温度的恒定以及良好的通风效果。其原理是冬天室内温度较低的情况下,集成板将太阳能加热后的空气输送到室内,同时关闭外循环,避免冷空气过多地进入室内,室内空气循环净化实现采暖通风的效果。而夏天在室外温度较高的情况下,墙体使用可再生隔热棉保证与室外温度的隔绝,排气系统防止室外的热空气进入室内。太阳墙底部好的效果可以很好地防水、防潮,保证太阳墙内部的干燥。在门窗、屋面、外墙的保温中,采用环保的保温材料,采用混凝土板膜、板现保温系统,最常用的保温材料为膨胀玻化微珠保温砂浆,摸于墙内外表面,粘合强度高,起到很好的防水、防虫、防潮的效果,实现墙内、外、夹层的保温。最新研发出的太阳能交换器,利用太阳能将家用洗碗、洗澡、空调散热系统发出的热能进行收集,将热能汇集到交换器中,冷水经过热交换器可实现加热功能,实现零损耗下的热水循环加热系统[5]。

对于建筑保温方面,门窗的节能处理多是提高门窗的密闭性和改善材料的保温、隔热性能,通过多年的施工数据对比,我们不难发现,更多地使用塑钢窗搭配中空玻璃,可以大大改善室内的保温效果,同比与老式门窗,保暖性能提高了3%,这样即使在极寒的北方地区,在室外温度较低的情况下,也可以起到很好的保温效果。围护结构的节能重点是加强屋顶的保温和隔热,因为屋顶接受光照的强度最强、面积最大,对室内温度的影响最为显著[6]。常用的保温措施为隔热棉下铺设导热系数小的轻质材料,可以隔绝室外的热空气,保护屋内的冷、暖空气进入室内。屋面蓄水系统可以利用太阳能将水蒸发,从而降低屋内的温度计热度。倒置屋面是在防水材料上设置保温层,起到对防水层保护的同时,也可以避免防水材料经过长时间的日晒、冲刷而出现老化,从而达到防水防潮、隔热保温的效果。

对于改善室内光线方面,采光隔板和反射高窗通过收集太阳光到并排放置的反射管,利用光的折射原理将收集到的太阳光反射到屋内的各个角落,不会增加距离窗户较近的屋内的光线的同时,提高其他区域的照度。从而解决屋内光照不充足、屋内光线差等问题。电子玻璃和玻璃贴膜的出现,可以在不同温度和光照条件下,改变进入室内光照的时间和强度,通过玻璃颜色的改变,隔绝部分紫外线进入室内,从而实现改善室内温度和照明的效果[7]。从某种角度来看,采光条件不足是决定建筑能耗过高的一项关键因素。现代建筑多以高层建筑和超高层建筑为主,其实际采光效果远没有传统的多层建筑优秀,且采光面有限,难以满足全天候采光的实际需求。在这一背景之下,依靠光学反射原理所构建的采光系统逐步在实际当中得到了广泛应用,其能够在保证最大采光效果的基础上,进一步降低建筑物因为采光需求而产生的能源消耗。而电子玻璃和玻璃贴膜的使用则可以有利于调解室内的温度环境,保证室内环境的舒适性。

5 政府对于建筑节能技术的支持

近几年政府出台了相关的政策,政府安排专项节能资金,实施建筑节能管理办法,对建筑施工中的工艺和流程进行了统一的规定,规范了建筑节能材料的品质和生产厂家的具体要求,给予运用新型建筑材料和节能技术的企业适当的经济补贴,组织研发新型建筑材料并给配备专项启动资金,鼓励更多的企业运用建筑节能技术,合理优化建筑资源,降低建筑成本,提高建筑行业整体的施工工艺和效率。

6 结语

综上所述,建筑节能技术对于缓解资源供给的紧张局面,改善大气环境、提高经济效益等方面作出了重要的贡献。室内节能的质量高低直接决定了建筑节能设计的实施和规划,室内设计如何实现绿色能源和科技的统一,利用可再生资源采用多种途径针对照明、材料,实现低消耗模式下的建筑施工,是我们需要不断探索和研究的方向。建筑节能可以通过技术和方法来实现,同时受经济条件、科技水平和资源环境的制约,因此,我们要找到节能技术中的不足和短板,研发更环保、更高效的节能材料,结合我国现有建筑施工特点,找到我国城市建设的发展方向,采取综合措施实现建筑行业的节能减排高效发展。

参考文献

[1]李军科.基于建筑节能技术的室内设计研究[J].粘接,2020,321(11):127-130.

[2] 梁维思.对目前室内设计中的建筑节能技术分析[J].地球,2013(11):224-224,222.

[3]凌燕芳.现代室内设计中的建筑节能技术的应用[J].住宅与房地产,2017(26):90.

[4]王慧.寒冷地区建筑围护体系节能设计研究[D].大连:大连理工大学,2009.

[5] 于涛.建筑电气节能技术的深入思考[J].中国室内装饰装修天地,2019(5):289.

[6] 张俊清.探讨室内设计中的建筑节能技术分析[J].城市建设理论研究(电子版),2012(36):1-4.

[7]席加林.基于BIM技术的重庆地区办公建筑节能设计探索[D].重庆:重庆大学,2013.

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