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超高层建筑节能设计水平分析
时间:2017-12-07 19:49:15 来源:中国钢结构资讯网
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  当前,设计师们对建筑节能工作逐渐重视起来,但超高层建筑的节能工作仍旧存在着许多不足,一些设计上的障碍还没有得到行之有效的解决。

  据调查,高层建筑、尤其是超高层建筑的能耗普遍为一般建筑的6~8倍。我国不少高层建筑处于高能耗状态。超高层建筑在功能上满足了人们对居住的需求,但是在环保意识提升的今天,人们对建筑的功能赋予了更多的意义——节能、环保、绿色、生态。做好超高层建筑的节能设计能够有效带动建筑业的发展,促进建筑节能技术的进步。

  我国超高层建筑的节能现状及问题

  笔者认为,目前所面临的问题主要包括以下几方面:

  首先,超高层建筑的建筑节能优化设计需要考虑参数变化。建筑的高度变化导致相关参数的变异,进而影响建筑能耗的变化,高度超过100米除太阳辐射可以认为基本不变以外,其它的气象参数都会发生很大的变化。而依据我国建筑节能的设计能力来看,大多数设计单位所掌握的用以优化围护结构的建筑能耗模拟软件,都不能反映气象参数沿高度的变化规律,也不能反映建筑围护结构沿高度变化的表面热交换能力的差别,无法准确地计算建筑物的能量消耗,难以科学合理地设计建筑物制冷、空调、配电等一系列设备系统。

  其次,建筑节能设计标准下的节能技术不完全适用于超高层建筑。在现行建筑节能设计标准中涉及遮阳、通风等技术的规定,超高层建筑无法适用,标准规定的建筑能耗的权衡判断方法也是基于建筑物全楼整体建模的一种评价方法,而受目前能耗模拟工具的计算能力所限,超高层建筑中的计算对象(如房间数量)远远超出了软件的计算范围。

  最后,超高层建筑的节能设计如果仅仅局限于建筑节能50%的目标,不符合国家长远发展要求。应根据当地的技术经济能力,结合国家建筑节能中长期发展规划确定出所建建筑的实际节能目标,只有以此为前提做出的节能设计才能体现行业进步。否则,工程在投入使用后不远的将来,会因国家节能规划目标的提高而变成不节能建筑。

  提高超高层建筑节能设计水平的措施

  目前我国超高层建筑的节能问题,需要采取一些措施来解决。笔者建议:一是由当地建设主管部门牵头组织相关力量对超大体量和超高层建设项目,进行初步设计前的节能专项论证,明确和落实施工图节能设计的节能目标和正确的设计方向。在建筑初步设计和施工图设计阶段进行专项节能审查,并进行重、特大项目的建筑节能设计审查特别备案。二是对超大体量和超高层建设项目所涉及的节能关键技术,如超高层建筑(在超过100米高空的气象条件下)基于能耗动态模拟的围护结构节能优化等一些针对性强的关键技术,应由建设主管部门设立专项课题来研究。三是在设计过程中优化建筑的位置和朝向设计,优化建筑的结构设计,减少外露面积,减少能量损耗;优化外围结构墙的设计;在节能设计过程中,要尽量利用可再生能源。

  超高层建筑的节能设计需要考虑的环节众多,建筑设计的方法需要不断改进,建筑设计的结构形式要充分考虑节能减排。在能源消耗日益高涨的当今,建筑节能作为国家可持续发展战略下的一项长期目标,其影响是深远的。在建筑设计的过程中融入节能理念可以从源头上实施节能,提高超高层建筑节能水平。

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