山地建筑节能设计论文

随着经济的不断发展，其总量和数量不断变大，对自然资源的需求也正在不断变大，对环境的污染和破坏也越来越严重，因此在建筑行业，基于绿色理念的建筑节能设计正在深入广大工程师作品中，已经成为发展的趋势[1-2]。如何实现绿色理念下建筑、人居和环境的共生、共建、和谐、发展是一个重要的课题，也是研究的重点和难点。所谓的绿色理念就是在以健康发展、和谐共生为基础，实现设计、生产、消费的各个环节，达到绿色共赢、科学发展、合理设计、绿色施工、优化管理、环保节能的最终目的[3-4]。对于典型的山区建筑，建筑设计至关重要，对绿色理念下的节能设计进行一些探讨，有必要依据工程案例分析绿色理念下建筑节能设计。

1基于绿色理念的建筑节能设计分析

1.1基于绿色理念的建筑节能设计原则。在绿色理念下进行建筑节能设计时，需要满足基本的原则，主要有居住适宜性、全面性和环保节能的原则。所谓的居住适宜性原则指的是建筑设计需要满足居住的功能需要，比如在通风和采光中考虑人体工程学需要，满足身心健康，实现与周边环境的和谐共处。全面性原则主要强调建筑和环境的合二为一，全面统一协调，建筑离不开当地文化需求，需要全方位融入文化，并且合理就地取材，全面展现本土的人文风情。环保节能型原则是最为主要的，就是要全面提高整个建筑行业的建筑节能环保效率，比如合理利用自然采光和通风，避免采用机械通风和采光；合理利用各种能源和光源，开发利用沼气、地热等新能源[5]。1.2基于绿色理念的建筑节能设计分析。在建筑设计阶段，基于绿色理念的建筑节能设计主要包括建筑基地选址、采光通风分区、能源开发利用及建筑朝向等四个方面。在建筑基地选址上，对于山区丘陵地带要注意建筑所临山体的阳面和阴面，尽可能选择阴面和阳面平衡适中的地带作为建筑基地选址，退而求其次为阳面。在采光通风方面，主要在建筑合理间距及排列方式，利用风向玫瑰频率图，尽可能加大建筑间距，为自然通风和采光创造可能；同时，对建筑里面和顶部设计好细节处理，尽可能增大通风面开窗面积，在采光的同时使得空气自然流通和天然散热，增大室内空气流通总量。在能源开发利用上，尽可能开发和使用新能源，诸如风能、太阳能、地热等，做到因地制宜，在山区丘陵地带可以兼顾太阳能、地热和风能，同时充分利用水资源，提高循环利用，尽可能使用中水和雨水系统，实现海绵城市建设。在建筑朝向选择和设计上，必须考虑日照时间和风向玫瑰图，避免太阳光的直接辐射，利用地形地貌优势实现建筑遮阳和建筑节能的需求，以夏季主导风向建设适宜建筑，增加通风和散热。

2基于绿色理念的建筑节能设计工程案例实践

2.1工程概况。本工程位于重庆市某区县，该区域为四川盆地东部，属于暖湿性亚热带季风气候区，四季相对分明，气候温暖多雨，日照相对偏少。气温多年平局在14℃～18℃之间，全年气温最高为7月，一般平均值在27℃以上，最低为1月，一般平均值在5℃左右。多年平均降水总量23.79亿立方米，多年平均降水量1258.6毫米，多年平均径流总量10.563亿立米方，径流深557.5毫米。区域内区内各月平均风速小于2米/秒，年均1.4米/秒。累年各风向频率中，静风为39.7%。该工程属于一般性公共建筑，虽然体量不大，但是具有较好代表性，一是属于典型的重庆地形情况，常常设计为吊1F的结构形式[6]；二是建筑位于城镇结合地段，新旧建筑交映，在施工过程中必须保证原有建筑的安全，不影响现有建筑功能。2.2基于绿色理念的建筑节能设计。根据前述节能设计的原则，按照绿色理念的建筑节能设计分析，在建筑基地选址、建筑朝向、采光通风等方面进行了设计，其标准层建筑平面图和里面图见图1所示。在建筑维护结构构造设计方面，坡屋面类型（自上而下）：碎石、卵石混凝土2300（40.0mm）+水泥砂浆（20.0mm）+难燃型挤塑聚苯板（40.0mm）+水泥砂浆（20.0mm）+SBS改性沥青防水卷材（4.0mm）+钢筋混凝土（120.0mm）。外墙类型：水泥砂浆（5.0mm）+岩棉板（垂直纤维）（30.0mm）+蒸压加气混凝土砌块626～725(外墙灰缝＞3mm)（200.0mm）+水泥砂浆（20.0mm）。地面类型：碎石、卵石混凝土2300（40.0mm）+泡沫混凝土500（200.0mm）+水泥砂浆（20.0mm）+碎石、卵石混凝土2300（100.0mm）。外窗类型：多腔塑料型材（窗框窗洞面积比25%）(6中透光Low-E+9A+6透明)，传热系数2.10W/m2.K，玻璃太阳得热系数0.44，气密性为6级，可见光透射比0.62。通过节能计算和校核，基于绿色理念的建筑节能设计满足规范要求，见表1所示。

3结语

绿色理念下的建筑节能设计对建筑设计至关重要，特别是典型山地环境实现绿色和谐、建设发展模式具有理论和现实意义[7]，遵循“节能、环保、和谐、发展”的绿色理念，分析了相应原则、提出了对应要求，结合典型山地建筑实现了绿色理念下的建筑节能设计，对类似工程设计提供了参考和借鉴价值。

参考文献

[1]王晓磊.绿色建筑理念下建筑规划节能设计方法探讨[J].四川水泥,2018(03):127.

[2]彭标.基于绿色理念的建筑规划节能设计分析[J].智能城市,2018(02):22-23.

[3]马晓雨,王芳婷.绿色建筑理念下建筑规划节能设计初探[J].建筑知识,2017,37(15):11.

[4]李丹丹,冯永超.绿色理念下的建筑节能设计模式思考[J].江西建材,2016(07):38,41.

[5]鲍学芳.基于绿色建筑理念的住区建筑节能设计实践[J].建筑设计管理,2014,31(12):89-91.

[6]强跃,李莉,赵琦,何建.既有地下室外墙影响下的挡土结构非极限主动土压力计算方法[J].四川大学学报:工程科学版，2016,48(03):55-63.

[7]邓超,尹高杰.基于绿色理念的建筑规划节能设计[J].门窗,2014(09):180.

作者:赵学军 单位:重庆大有建筑设计院