超高層建筑節(jié)能設計分析

時間:2022-09-15 10:38:01

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超高層建筑節(jié)能設計分析

摘要:社會的不斷發(fā)展進步社會的不斷發(fā)展進步,促進了建筑行業(yè)的迅猛發(fā)展?,F(xiàn)今,建筑行業(yè)已經(jīng)成為我國國民經(jīng)濟增長的支柱性產(chǎn)業(yè)。但是是,建筑工程的建設除了對土地面積有較大的需求外,還會造成一定的污染,也需要耗費大量的自然資源,且這些資源有很多都是不可再生的不可再生的。因此,一定要做好建筑工程的節(jié)能工作尤其是超高層建筑工程的節(jié)能,因為超高層建筑是建筑行業(yè)發(fā)展的一個重要趨勢趨勢。本文對此進行了深入的論述。

關鍵詞:超高層建筑;設計;節(jié)能

1前言

城市化進程的不斷發(fā)展城市化進程的不斷發(fā)展,使城市人口越來越多,這便要求有更多的生存空間和工作空間來滿足人們的需求有更多的生存空間和工作空間來滿足人們的需求。而超高層建筑不僅能夠很好的解決這一問題建筑不僅能夠很好的解決這一問題,而且也代表了城市的現(xiàn)代化程度代化程度,對于吸引投資、塑造良好的城市形象都有著非常積極的作用極的作用。由于我國經(jīng)濟發(fā)展存在區(qū)域不均衡的問題,因此超高層建筑在東南沿海區(qū)域發(fā)展尤為迅猛超高層建筑在東南沿海區(qū)域發(fā)展尤為迅猛,且不斷提高的鋼結構施工工藝也給超高層建筑的發(fā)展打下了良好的基礎結構施工工藝也給超高層建筑的發(fā)展打下了良好的基礎。上世紀末世紀末,我國高度大于1000m的家住不超過200棟棟,而現(xiàn)今已經(jīng)翻了四倍有余翻了四倍有余。但是,我們必須認識到我國的超高層建筑由于起步較晚于起步較晚,因此還存在很多問題,較為突出的有結構和節(jié)能兩個方面兩個方面。目前我國已出臺“公共建筑節(jié)能設計標準”,這更要求我們不斷提高節(jié)能水平要求我們不斷提高節(jié)能水平,并在每一工作環(huán)節(jié)都貫徹落實好這一觀念好這一觀念。

2我國超高層建筑的節(jié)能現(xiàn)狀

首先首先,耗能大。據(jù)調(diào)查,當今建筑耗能的平均能耗量幾乎占到了人類總耗能的一半以上占到了人類總耗能的一半以上,高層建筑,尤其是超高層建筑的能耗普遍為一般建筑的66~8倍倍。就我國而言,還有相當一部分超高層建筑的節(jié)能性能很差分超高層建筑的節(jié)能性能很差。其次,節(jié)能標準不夠完善。我國僅有一部分地區(qū)制定了超高層公共建筑的節(jié)能標準我國僅有一部分地區(qū)制定了超高層公共建筑的節(jié)能標準,這便使得設計人員在工作過程中缺乏一個權威的依據(jù)便使得設計人員在工作過程中缺乏一個權威的依據(jù),使這一工作的難度大大增加工作的難度大大增加。一般情況下,進行節(jié)能設計工作時,一般建筑的節(jié)能標準對于超高層建筑來說都是不適用的般建筑的節(jié)能標準對于超高層建筑來說都是不適用的。此外外,未開發(fā)出科學、可信的能耗模擬軟件,這便使得能耗模擬評價的準確度得不到保障評價的準確度得不到保障,工作期間存在很多的不確定性,這都是超高層建筑節(jié)能施工中急需克服的問題都是超高層建筑節(jié)能施工中急需克服的問題。

3利用自然條件的節(jié)能設計

(1)自然通風自然通風。首先,要科學的確定建筑工程的整體布局局。針對高層建筑單體建筑的特征,我們對此進行深入研究后發(fā)現(xiàn)后發(fā)現(xiàn),設計時對室內(nèi)結構展開適當?shù)恼{(diào)整,能夠使室內(nèi)有更加良好的通風效果加良好的通風效果。但是,我們還必須考慮到這對于冬季保暖性的影響暖性的影響,所以最好使用保溫隔熱性能都更好的雙層玻璃窗窗。其次,在建筑內(nèi)部產(chǎn)生一個豎井空間。若中庭空間過大,則會出現(xiàn)很大的絮流則會出現(xiàn)很大的絮流,進而使熱壓增大,因此在設計工作中應深入考慮這一因素的影響深入考慮這一因素的影響。最后,玻璃幕墻圍護。高層建筑面臨著過高的熱壓與風壓問題面臨著過高的熱壓與風壓問題,而雙層玻璃的出現(xiàn)有效緩解了這一難題了這一難題。玻璃層間間距在白天能夠起到蓄熱作用,開啟內(nèi)層能夠實現(xiàn)層間的自然通風內(nèi)層能夠實現(xiàn)層間的自然通風。這種設計能夠使自然通風率達到7070%,有效節(jié)能有效節(jié)能。(2)天然采光天然采光。據(jù)研究,自然光照在白天完全能夠滿足人們?nèi)粘I罟ぷ鞯男枰獋內(nèi)粘I罟ぷ鞯男枰?,這一采光方式所產(chǎn)生的熱量也非常小小。所以,進行超高層建筑工程的采光設計工作時,最好盡可能的擴大陽臺能的擴大陽臺、落地窗的面積,這樣可以更好的增加自然采光率率,也有利于節(jié)約能源。

4建筑結構的節(jié)能設計

(1)朝向設計朝向設計。據(jù)研究,地球每年能夠從太陽那接收60億億千瓦的能量億千瓦的能量,太陽能若是能夠得到有效利用,可以節(jié)省許多人工能耗人工能耗。在相對寒冷的城市,高層規(guī)劃上若是注意朝向問題能夠節(jié)約很大一部分供暖消耗題能夠節(jié)約很大一部分供暖消耗。冬至前后,太陽的高度角會產(chǎn)生極大的變動會產(chǎn)生極大的變動。所以,在設計超高層建筑工程的朝向時,一定要先深入了解太陽高度角的變化一定要先深入了解太陽高度角的變化,這樣才能夠使日照影像圖的繪制有明確的依據(jù)像圖的繪制有明確的依據(jù),保證建筑室內(nèi)在冬季也能夠獲得足夠的日照足夠的日照。除此之外,在保證采光的基礎上,最好盡可能的增大南向開窗的面積增大南向開窗的面積,這一方式能夠更好的保證日照敷設而且可以有效的減少室內(nèi)熱量的流失且可以有效的減少室內(nèi)熱量的流失。(2)高度設計高度設計。建筑高度的變化會影響到一些相關參數(shù)的變化的變化會影響到一些相關參數(shù)的變化,從而引起能耗的變動,當建筑高度超過百米當建筑高度超過百米,其受到的所有氣象參數(shù)都會發(fā)生明顯改變改變。建筑物若是設計的過高會影響居民的正常生活,導致供暖需求加大供暖需求加大,從而加大了能量消耗。

5建筑材料的節(jié)能設計

(1)高性能鋼的利用高性能鋼的利用。高性能鋼主要有高張力鋼、低屈服點鋼點鋼、TMCP鋼與SN鋼鋼。上世紀八十年代我國的高層建筑有了飛速的發(fā)展進步了飛速的發(fā)展進步,而這一變化也使得鋼材的各項性能必須不斷提高不斷提高。鋼材性能的變化一般體現(xiàn)在下述兩點:首先,鋼材的強度的強度、硬度和窄屈幅度耐久性必須不斷提高;其次,鋼材應該有更好的可焊性該有更好的可焊性,這有利于對其進行精細化加工。而具有這些性能的鋼材的產(chǎn)生這些性能的鋼材的產(chǎn)生,也使得建筑工程的建設周期大大縮短短,且建筑工程的整體質量更加的有保障。(2)新RC結構結構。新RC結構指的是鋼筋混凝土的改良結構指的是鋼筋混凝土的改良?;炷恋膹姸饶軌蜻_到7878.4MPaMPa,遠遠超出傳統(tǒng)混凝土強度遠遠超出傳統(tǒng)混凝土強度。這兩種新材料在超高層建筑的施工中占有重要地位建筑的施工中占有重要地位,在設計時,可以利用其耐久、穩(wěn)固的特性修改其他建筑部位參數(shù)固的特性修改其他建筑部位參數(shù),減少建筑材料的使用以達到節(jié)能要求到節(jié)能要求。

6結語

綜合本文論述綜合本文論述,解決我國超高層建筑施工的節(jié)能設計問題題,不僅受到了我國相關部門的高度重視,甚至受到了國際建筑行業(yè)的重視筑行業(yè)的重視。但是,我國的節(jié)能設計能力畢竟是有限的,一味的采用閉門造車的做法也是不可取的味的采用閉門造車的做法也是不可取的,因此一定要和國際上的力量進行積極的合作上的力量進行積極的合作,這對于我國節(jié)能設計水平的提高有著十分積極的作用有著十分積極的作用?,F(xiàn)今,有很多外國咨詢企業(yè)已經(jīng)入駐我國市場我國市場,但是它們對于我國的建筑節(jié)能標準還缺乏一個深入的了解入的了解,也沒有正確認識到我國各個地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展差異,因此常常會導致設計上的失誤因此常常會導致設計上的失誤。所以,照搬國際上的成功經(jīng)驗也是不可以的驗也是不可以的,不僅會使超高層建筑工程的建設成本得不到控制到控制,甚至會使建筑工程在今后的使用過程中存在很大的隱患隱患。所以,在進行超高層建筑工程的施工時,在引入國際成功經(jīng)驗的基礎上功經(jīng)驗的基礎上,還應根據(jù)我國實際進行改進,這樣才能夠促進我國建筑行業(yè)的更好發(fā)展進我國建筑行業(yè)的更好發(fā)展,更好的滿足我國超高層建筑的發(fā)展要求發(fā)展要求。

作者:陳皓 單位:秦皇島市建筑設計院

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