辦公建筑能耗特點及生態(tài)節(jié)能設計

關鍵詞：能耗特點；外維護結構；生態(tài)節(jié)能設計；門窗；辦公建筑

隨著國家對于中小企業(yè)扶持力度的不斷增強，各種類型的企業(yè)開始如雨后春筍般出現(xiàn)，辦公建筑需求量呈現(xiàn)出明顯地增加趨勢，開始成為建筑領域關注的重點。由于辦公建筑在施工及運營各環(huán)節(jié)需要消耗大量物料和能源，并不符合建筑領域提倡的節(jié)能環(huán)保理念，因此生態(tài)節(jié)能設計開始在辦公建筑建設中得到廣泛運用。對辦公建筑實施生態(tài)節(jié)能設計，不僅能夠有效降低資源浪費的可能性，提高能源利用效率，適應國家清潔供暖的要求，而且促進可再生能源在建筑上的應用，最終達到進一步降低建筑能耗的效果，設計優(yōu)勢較為突出。

為保證生態(tài)節(jié)能設計針對性、合理性及可行性，在正式展開設計之前，需要做好建筑能耗特點分析。按照有關部門調查發(fā)現(xiàn)，辦公室建筑能耗主要以電力能耗為主，其中空調系統(tǒng)能耗約占電力能耗的25%左右。與普通住宅建筑相比，辦公建筑具有以下幾點特點：①中庭使用空間相對較多，交通核的設置相對復雜，建筑自然采光、通風難度較大；②建筑形體相對較為復雜，具有造型豐富以及體型系數(shù)較大等特點；③建筑運營時內部人員復雜，在特定時間段人員進出量相對較大，特別是冬季大廳熱環(huán)境很難達到預期要求；④在立面造型設計中經常會運用大面積的玻璃幕墻，窗戶的保溫性能遠不如非透光圍護結構，而且窗的四周與墻相交之處的結構熱橋較難處理，附加傳熱量很大，導致熱量損失大，建筑的整體保溫效果一般。

2.1綜合性基礎設計。在進行建筑總體布局設計時，一方面需要做好朝向以及基地位置選擇，應按照在冬季充分利用日照，朝向上盡量避讓當?shù)囟�季主導風向的原則來進行確定，通過對自然資源的合理運用，保證自然透風調節(jié)穩(wěn)定程度，做好調養(yǎng)輻射控制；另一方面需要對建筑體型展開合理設計，保證辦公建筑藝術性以及功能性，確保各項設計能夠真正滿足辦公要求。由于辦公建筑體型系數(shù)相對較大，且設計較為復雜，所以需要通過對采暖以及空調系統(tǒng)運用的合理運用，做好節(jié)能調節(jié)，以在保證建筑體型要求的基礎上，做好體型系數(shù)控制。同時，需要對平面布局展開科學設計，要對環(huán)境需求相同以及熱量需求相同的房間進行集中布置，而且需要將熱環(huán)境要求較低的房間設置在通風較差位置處，做好室外環(huán)境向辦公區(qū)域過渡設計，實現(xiàn)對辦公環(huán)境熱效能的切實強化。2.2外圍護結構保溫與隔熱設計。辦公空間對于整體環(huán)境舒適度有著極高要求，強調需要做好建筑外圍護結構隔熱與保溫設計，要保證在寒冷季節(jié)以及炎熱季節(jié)，室內溫度仍然能夠達到辦公環(huán)境要求。鑒于此，在進行生態(tài)節(jié)能設計過程中，需要加大對外圍護結構隔熱與保溫設計的研究力度。通過對外圍護結構能耗情況的分析發(fā)現(xiàn)，該部分能耗主要集中在門窗、屋頂以及外墻三個方面。所以設計人員需要重點對三個結構設計展開創(chuàng)新與改革，要按照節(jié)能環(huán)保設計理念，對外墻結構、門窗以及屋頂幾部分展開設計，例如，盡量減少玻璃幕墻在外墻上的使用，合理限制窗墻比，建筑物的體形不宜太復雜，凹凸面不宜過多等限制性設計，及加厚外墻和屋頂保溫層的厚度的設計手段降低傳熱系數(shù)，進而到達節(jié)能的目的。2.3門窗設計。為妥善解決玻璃以及玻璃幕墻等門窗的耗能設計問題，在進行門窗節(jié)能設計過程中，需要結合建筑所在區(qū)域天氣變化情況，考慮熱冷橋作用，科學展開門窗設計。設計人員需要通過設計，增強玻璃幕墻保溫隔熱性能，從根本上入手降低建筑耗能。例如，可應用新型節(jié)能保溫窗、雙層中空鍍膜玻璃、較少開窗面積等設計模式，在提高玻璃保溫隔熱性能以及抗噪音性能同時，保證內部氣流流暢程度，并起到防火、隔音效果，達到最佳設計模式。2.4自然通風、采光運用設計。做好自然采光以及通風設計，也是降低能源消耗的有效手段。雖然運用人工或機械手段能夠實現(xiàn)室內溫度恒定調節(jié)要求，保證室內采光度，但卻會對人體身體健康形成一定負面影響，優(yōu)勢與價值遠遠不如自然采光以及自然通風。設計人員可通過對反射系統(tǒng)的合理設計，運用墻面呼吸園林，保證自然采光度以及通風程度，減少環(huán)境對于辦公人員所產生的不利影響。同時需要利用反射系統(tǒng)在室內形成反射光效果，降低人工照明能耗量，確保在自然光源不利環(huán)境下，辦公室也能正常進行采光。2.5遮陽系統(tǒng)設計。在做好采光設計的同時，還要做好遮陽設計，要通過對大面積玻璃幕墻的合理運用，在減少幕墻使用不適感的同時，使其所具備的吸熱功能以及遮陽功能充分發(fā)揮出來，做好遮陽系統(tǒng)設計，以便有效改善辦公室夏季能耗過大問題。在對外形簡單的辦公建筑可采取增設水平或垂直遮陽板的形式，既滿足遮陽系數(shù)的要求又起到豐富立面造型的作用，對大型雙層幕墻進行設計過程中，應將遮陽系統(tǒng)設置在墻體內部，避免室內被大面積陽光籠罩，防止出現(xiàn)室內溫度升高過快問題。同時可通過對拉動百葉窗的運用，避免陽光直射，以在做好遮陽的同時，提高環(huán)境調節(jié)靈活度，確保是辦公人員可以按照自身實際要求展開百葉窗使用。此外，為保證遮陽系統(tǒng)設計針對性以及適用性，在具體設計過程中需要對建筑具體情況展開深入剖析，確保在不影響室內采光以及視覺效果的前提下，做好遮陽系統(tǒng)規(guī)劃。2.6新型生態(tài)材料運用設計。各種綠色建材是生態(tài)節(jié)能設計應用主要材料，設計人員可通過對各項材料的合理運用，達到預期設計效果，進而保證最終設計方案節(jié)能性以及環(huán)保性�，F(xiàn)階段較為常用的生態(tài)型材料主要有環(huán)保型材料、資源節(jié)約型材料以及能源節(jié)約型材料幾種，在具體進行材料挑選與運用時，設計人員需要按照建筑整體環(huán)境以及具體設計要求科學展開篩選，建議盡量使用一體化的節(jié)能材料，既滿足生態(tài)節(jié)能的要求又可避免二次設計造成的不必要的浪費。

通過本文對辦公建筑生態(tài)節(jié)能設計相關內容的介紹，使我們對該類型建筑設計以及具體生態(tài)節(jié)能設計方式有了更加清晰的認知。建筑設計單位需要明確認識到辦公建筑的能耗特點，要以此為基礎有針對性展開具體方案規(guī)劃。不僅要做好建筑朝向以及總體布局的選擇，同時還要科學展開對門窗以及外圍護結構等細節(jié)的規(guī)劃，應通過對多方面影響因素的綜合考量，制定出高水平節(jié)能設計方案，以對我國辦公建筑設計水平提升形成有效帶動。