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    室內設計中的建筑節能技術分析

       日期:2015-02-05     來源:互聯網    瀏覽:61    評論:0    

      1 室內耗能現狀與節能的必要性當前我國節能減排任務十分艱巨,而建筑行業占全部能耗的45%左右,節能任務很重。建筑節能工作目前推進效果并不理想,節能水平很低,在全國的320億存量建筑中,只有1%的節能建筑, 2003年后統計,每年20億新建建筑中只有5%的節能建筑。因此,在我國建筑耗能高、節能技術水平卻相當低的今天,結合建筑節能技術的室內設計是極為必要的,也是室內設計及裝飾業發展的必然趨勢。

      2 建筑節能與室內裝飾設計之間的關系

      室內設計是以創造良好的室內空間環境為宗旨,把滿足人們在室內進行生產、生活、工作、休息的要求置于首位,所以在室內設計時,要充分考慮使用功能要求,使室內環境合理化、舒適化、科學化;要考慮人們的活動規律,處理好空間關系,空間尺寸,空間比例;合理配置陳設與家具,妥善解決室內通風,采光與照明,注意室內色調的總體效果。室內裝飾的目的是為了營造宜人的室內居住和工作環境。要達到這一目的,就要不同程度地利用現代技術設備等手段,消耗能源。節能的目的是為人類創造良性的、可持續發展的自然環境。要大大節約能源,就必須減少耗能設備,并控制設備的使用。而從目前的裝飾技術手段來看,如若考慮節能,室內裝飾的目的就會因此受到某種程度上的制約,節能技術措施可能會對室內布置、裝飾效果、材料的選用等產生某種程度上的限制,制約某些室內空間形式的形成。當然,節能技術能否恰當應用、節能效率的高低,在某種程度上也會受到室內使用性質與裝飾效果的影響。

      3 影響室內裝飾節能的主要因素

      3.1 不利于節能的室內空間設計、室內布置與陳設室內裝飾所營造的環境本應全面體現人的主體性。然而,許多現行室內裝飾根本不顧及人的感受以及與周圍環境的關系,要么過于強調通透的室內界面,導致室內的保溫隔熱性能降低;要么采用過于封閉的室內界面,導致室內的通風散熱不暢。不切實際地提出過高裝飾標準,濫用材料和設備,致使室內環境高能耗、低舒適。

      3.2 不利于節能的高能耗、低效率的室內設備目前,家用、辦公、工業和商業領域所采用的空調、照明等電器設備與設施,普遍缺乏針對變化的環境和使用要求的適應性與可調節性,耗能多、能效低。不僅如此,低效率室內設備運行時,釋放出大量的副產品———熱量、污染物,人們不得不使用另外的降溫、除污設備來轉化或消除這些廢棄物。從而不可避免的增加了能源的消耗量。

      3.3 不利于節能的室內裝修技術現代室內裝飾非常講究室內界面的裝飾性,卻常常忽略技術要素對室內環境的影響。如室內設計中自然光的運用,室內設計與自然通風的結合,生態建筑材料在室內設計中的使用,室內界面裝修中節點接縫的密閉性等一系列問題。這樣,就導致室內環境所需的環境物理參數得不到保證,要保證室內必要的微氣候環境,只好依賴人工設備。

      4 室內裝飾中的技術性節能措施解決現代室內裝飾中的節能問題,離不開技術手段的支持。據調查:在美國建筑中,應用現有技術的氣候敏感設計,可以削弱采暖和供冷能耗的60%,以及照明能量需求的50%以上。可見,利用采光與照明、空氣調節與通風、保溫與隔熱等專業的現代科學技術最新成果,并結合傳統節能技術,采取綜合的節能技術措施是十分必要的,也是可行的

      4.1 采用節能設備,智能化管理,回收再利用能量

      4.1.1 新型太陽能集熱裝置用于營造室內人工環境設備的能量轉化效率的高低,是影響節能效率的關鍵。目前,很多家用太陽能裝置存在較多缺點,如所需照射時間長、水溫比較低、容易受到外界自然氣候的影響(如陰天、冰雹砸擊、冬季爆管)。而最新研發出的新型太陽能集熱裝置—HSE-TJ太陽能集熱蒸汽節能系統,利用光學原理將凸透鏡和凹面鏡完美結合,完全克服了傳統太陽能裝置的以上缺點,實現穩定提供高溫熱水或蒸汽的功能,是一種新型的能源設備。太陽能采集過程中,陽光先經過凸透鏡折射,聚焦在集熱環上,另外一部分散射光經過凹面鏡的反射,也聚焦在集熱環上。經過這樣兩次聚焦,可以充分利用太陽能,集熱環上的溫度可以達到500℃以上。自來水經銅管流過高溫集熱環加熱后迅速升溫,在太陽輻射強烈時段產生高溫蒸汽,在其他時段可以產生高溫熱水。高溫蒸汽可以直接輸往用汽場所,熱水可以儲存在熱水箱中或者直接輸往用熱水場所。在太陽跟蹤器的自動控制下,太陽能采集裝置的集熱面就可以在白天機械地、自動地正對太陽輻射線,保證集熱面能始終垂直于太陽輻射線,使太陽能的利用率最高。

      4.1.2 能量回收說到家庭節能,大家往往會想到太陽能熱水器等,但是很少有人會想到,沐浴、洗碗等過程流失掉的熱水中所蘊含的熱能也可以回收。這種節能環保的新技術叫“雙向集熱技術”,核心技術是自主開發的特殊熱能交換器。就是把沐浴后廢水中的余熱收集進熱能交換器中,新的冷水流經熱能交換器時,熱量傳遞到水中,溫度升高,從而節省把冷水加熱過程中消耗的能源,此技術可以讓衛浴設備有效節能50%以上。

      4.2 利用可再生能源代替礦物能源為室內環境提供能量室內裝飾設計與施工過程中,應采取相應配套措施,優先考慮采用太陽能、風能、水能等這類清潔的、可再生的能源。可再生能源不但可以在室內造成更加潔凈和舒適的環境氛圍,而且不會對室外環境產生危害,從而間接地實現室內節能和營造室內環境兩者之間的良性互動關系。在當今比較前衛的生態實驗建筑里,建筑師們積極開發了許多利用水的可能性。水作為能量輸送和儲存載體。例如在英國康沃爾的零能耗住宅,住宅地下室的水槽被用來儲藏熱量。而在廣州某餐館設計中,一道別致的水墻既成為建筑新奇的皮膚,也對屏蔽太陽熱輻射和降低環境溫度起到了決定性作用

      4.3 室內裝飾中積極采取節能建筑技術措施

      4.3.1 陽光照明技術當建筑物進深較大時,僅靠側窗采光是不能滿足內部采光要求的,這就要通過一定的技術手段把太陽光引入房間內部。另外考慮到人體健康等原因,地下建筑也需要天然光的引入,可采取以下技術措施來實現。

      (1)采光擱板采光擱板從某種意義上講是水平放置的導光管,它主要是為解決大進深房間內部的采光而設計的。它的入射口起聚光作用,一般由反射板或棱鏡組成,設在窗的頂部,與其相連的傳輸管道截面為矩形或梯形,內表面具有高反射性的反射膜,這一部分通常設在房間吊頂的內部,尺寸大小可與管線、結構等相配合。為了提高房間內的照度均勻度,在靠近窗口的一段距離內,向下設有出口,而把光的出口開在房間內部,這樣就不會使窗附近的照度進一步增加。實驗證明,配合側窗,采光擱板能在一年中大多數時間提供充足(大于100 lx)均勻的光照。若房間開間較大,可并排地布置多套采光擱板系統。

      (2)反射高窗反射高窗是在窗的頂部安裝一組鏡面反射裝置。陽光射到反射面上經過一次反射,到達房間內部的天花板,利用天花板的漫反射作用,反射到房間內部。反射高窗可減少直射陽光的進入,充分利用天花板的漫反射作用,使整個房間的照度和照度均勻度均有所提高。太陽高度角隨著季節和時間不斷變化,而反射面在某個角度只適用于一種光線入射角,當入射角度不恰當時,光線很難被反射到房間內部的天花板,甚至有可能引起眩光,因此反射面的角度一般是可變的。

      4.3.2 遮陽技術陽光在帶來光明的同時也帶了熱量,在平均天空條件下,天然光每提供150 lm的照度,就會帶入1W的熱量。因此在夏季室外溫度高的地區,白天太陽輻射強度高,且超出舒適范圍的時間,需要設遮陽板或遮陽卷簾。這樣既能防止夏季陽光直射而使室內溫度過高,同時又能滿足室內自然光度的要求。

      4.3.3 特種玻璃技術現在的科技進步為設計師提供了更多可選擇的玻璃種類,電子玻璃能夠根據照射到它表面的光強度自動改變透明度。使用防紫外線膠片制作的光致變色玻璃,可阻擋99%以上的紫外線進入室內,當這種玻璃能在商業規模上取得普及時,遮陽百葉可能就不再需要了。在既有建筑門窗及玻璃幕墻節能改造中,玻璃貼膜被廣泛應用。以威爾斯頓系列功能膜為例、,它具有隔熱率高、節能環保的特點。與窗簾和百葉窗不同,一層威爾斯頓功能膜相當于30cm磚墻的隔熱效果,阻隔高達50% ~90%可能通過玻璃窗戶進入屋內的熱量。實驗證明,在室外溫度38℃~39℃時,應用威爾斯頓系列功能膜的房間比普通玻璃房間的室內溫度低4℃~6℃。威爾斯頓系列功能膜夏天可阻隔50%以上的太陽光輻射熱,冬天阻止室內熱能散發外流,從而節省開空調或暖氣耗電所帶來的高額電費,是全球最新一代優質材料。

      5 結 語

      綜上所述,室內節能在整個建筑節能中占有很大比重,室內節能的好壞直接關系到整個建筑節能計劃的實施。室內節能是室內環境品質的重要保障,是創造可持續發展人居環境的必要前提。將高能耗的生活方式,通過節能技術和室內設計的綜合措施,改變為低能耗的社會消費模式,室內節能的目標就一定能最終得以實現。

     
    標簽: 建筑節能
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