既有建筑改造设计中生态节能技术分析

(整期优先)网络出版时间:2023-11-03
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既有建筑改造设计中生态节能技术分析

柯余祥

摘要:在既有建筑改造设计中应用生态节能技术能够使建筑的生态功能得到充分显现,满足当前社会的生态环保需要。既有建筑的改造设计其实就是对建筑的整体进行改造,通过结构、功能等方面的改造让既有建筑更具生态性、节能性,这在当前的建筑施工中有很好的应用效果。依据既有建筑的实际情况,运用经济、生态、节能环保的改造技术有助于建筑工程节能改造与施工的顺利推进。本次研究主要对既有建筑改造设计中生态节能技术进行阐述分析,以供参考。

关键词:既有建筑;改造设计;生态节能技术

    现如今,世界能源短缺的情况日渐严重,节能减排的要求也广受关注,建筑中纷纷开始应用绿色节能的理念与方法,不仅要应用到待开发的建筑中,也要对既有建筑进行科学的改造设计,从而使传统建筑更具生态、节能的效果。

一、自然通风与人工通风相结合

    在对既有建筑进行改造设计时,通风设计是十分重要的内容。环保建筑在践行生态节能环保的理念中,会最大程度的考虑经济实用性和良好的自然通风,这能够为既有建筑的通风设计提供良好的指导。自然通风是通过窗体、墙体的缝隙实现的通风。建筑物的方位、朝向以及渗透能力等会影响到自然通风的效果。还可以利用庭院中的天井、排风管道引导风的流向[1],强化通风效果。对于生态环保建筑而言,为实现好的效果还使用人工通风,在通风条件不佳、自然风力不够的情况实现辅助性的通风。当前城市中建筑以高层、超高层居多,对于与地面有一定距离的楼层,自然通风的效果会呈现下降的趋势,为此就需要通过专门的大型通风管道设备、空调等对风的流向进行改变,使风能够进入到高层建筑的室内,所以在对通风系统进行设计时,可以利用空气力学的原理实现整个建筑物高、中、底层的节能通风。

二、自然采光和人工采光相结合

    建筑采光有两种,即自然采光、人工照明。传统建筑的采光方式主要是日渐利用自然光照的方式,夜间通过电灯实现照明。虽然建筑内部空间使用日光等进行采光有可行性,但是能耗和成本都是比较大的。为能够减少光照成本,实现长时间的采光,可以通过建筑结构、后期增加物理采光的设计方法达到经济性采光的目的。也可以利用环保照明的材料,比如冷光灯、LED等照明[2]。对于部分日常光照不到位的建筑,可以通过对物理光路进行改造,达到采光的目的,比如可以通过建筑物的墙、梁的错位形成采光空间,在建筑中设置采光板,通过建筑物的结构延伸多块采光板,利用光学方法,让自然光可以进入到光照不足的建筑空间中。

三、运用数字化技术实现暖通空调降耗

    在既有建筑的改造设计中,供热与空调系统也是改造的重要之一,比较常见的是暖通空调,主要是对冷热空气进行交换、对居室进行保温降温,在具体应用过程中,要依据使用环境的情况选取合适的暖通空调温度,减少暖通空调的工作量,节约资源,同时打造舒适良好的工作、生活环境。

    如今空调智能控制系统创新性提升,暖通空调也实现了人工控制,在具体应用时可依靠空调内部集成数控软件、负荷测试系统判断目前环境中暖通空调的工作情况,并利用系统中的逻辑控件,结合目前环境需要自动化的帮助使用者找到最为合适的风量、温度。此外,在计算机力学的发展背景下,CFD计算机软件能够成熟的模拟空调室内气流组织,比如自然、通风和强制对流等组织形式能够很好地促进暖通空调的效果实现[3],帮助建筑实现生态性建设。为使既有建筑改造中生态节能效果的实现,还应积极探索空调降耗的方法,提高利用者的节能、环保意识。

    对于暖通空调而言,其运行与设计、安装有相同的情形,可以降低能耗、对使用规程进行完善,所以在实际工作中要据此开展工作。如使用者可以结合室温以及季节情况对暖通空调的参数进行设置,夏季温湿度高时,可以将暖通空调设置为内外冷暖交换的模式,减少室内外湿热交换所产生的能耗。冬季比较干燥,为对室温进行有效调节,就需要消耗更多的能源保证空气湿度,加热新风、维护结构损失也会消耗较大的能源。所以要结合具体的应用情况,科学的设置暖通空调参数与工作逻辑,依据既定的使用逻辑减少能源,不仅能够对设备进行保护,也可以对居室的温度进行调节,降低暖通空调使用时产生的成本。

四、科学选取绿化植物

    既有建筑改造设计中实现良好的生态节能效果,也应积极的发挥绿化植物的作用。绿植能够对空气环境进行调节,将有害气体过滤掉,降低建筑周边以及内部被动式通风透气的情况,但在选择绿植时不能过多,也不能太贵,在绿化植物选择时需要做好以下工作。首先,要全面、详细的了解掌握不同植物的生活习惯以及其对水分和光照的需求,并结合实际情况利用。依据具体的环境科学配置植物,保证植物与环境能够相互适应。其次,将不同植物在居室中使用的特点充分展现出来,确保在不同建筑环境中可以科学的配置针对性的植物,比如仙人掌,它可以对室内有益气体进行调节,因此可以选择放在室内合适的位置。可以在居民楼、写字楼前栽种具有良好抗污染能力的树种

[4],从而达到防污染、防尘的效果,减少人工防尘设备的利用,让整个建筑更具生态、节能的效果。最后,要对绿植的造景特点进行全面把握,依据不同功能空间的设计需要,按照植物的立意科学的打造建筑空间。景观设计要科学合理,设计人员需要明确相关的设计理念,把握好建筑改造设计的理念方法,确保生态环保建筑达到理想的使用效果,也让植物的生态作用得到充分发挥。

结束语:

总而言之,在如今的社会中,建筑物的建设密切关系到人民群众的工作、 生活,人们为了获得较高的生活质量、良好的生活领地,积极的与自然进行斗争。既有建筑的改造不仅能够对建筑环境进行优化,也能够实现良好的生态节能效果。为此就要结合实际情况,从通风、采光、供热以及植物等方面让既有建筑改造中生态节能技术得到充分的发挥,并获得理想的价值效果。

参考文献:

[1]于波.基于BIM技术的既有居住建筑节能改造方案设计分析[J].住宅与房地产,2021(05):86-87.

[2]董轶欣,李绥,Martin Wollensak.既有建筑可持续改造设计策略与节能技术研究——以罗斯托克能源高中项目为例[J].建筑节能,2020,48(12):1-9.

[3]王壮志.基于建筑改造设计中生态节能适宜技术的应用[J].建筑技术开发,2019,46(20):30-31.

[4]王崇杰,张泓,尹红梅.既有建筑光伏立面一体化节能改造设计——以太原市某公共建筑改造设计为例[J].建筑节能,2019,47(08):135-139+148.