分析建筑外围护环保设计策略

1.建筑的外围护结构的设计要求
最近几年，在全球范围内开始关注环境保护、绿色生态以及节约能源等，特别是在国内把“低碳”这一概念的引入，这就把建筑行业带向了节能环保。而在施工过程中，施工单位一定要严格的实施和贯彻这一理念。在进行招标的过程中，需要尽量选择具备环保设施的施工单位进行施工建设。但是在对建筑的外围护结构进行设计的过程中，有着以下几点要求：设计的作品要合理实用。建筑的外围护结构的设计是建筑设计的重要环节，必须要严格的按照相关规定进行设计，在保暖、照明以及隔热等方面一定要尤其注意，例如窗户的宽度、建筑的朝向以及开窗方向等，如果这个阶段的设计不合理，就会在日后出现很多的弊端，既浪费能源，也违背了环保的设计理念。
2.建筑的外围护结构设计的应用
2.1合理应用建筑学设计
建筑学设计一直是建筑设计的重要环节，必须要按照美学以及建筑力学来对建筑的功能和实用价值进行科学合理的设计，对于自然照明、降温、采暖以及通风等需要特别重视，例如墙体厚度、开窗方向、建筑的朝向以及窗户的宽度等。如果此阶段没有进行合理有效的设计，在以后就会出现各类设施（采暖、防热、照明等）双倍运用的情况，这不仅浪费时间也使改造的费用有所增加，还浪费了大量的能源和资源，也严重的违背了绿色环保的理念。
2.2对被动式能源的运用
把建筑学设计作为基础，尽量去使用被动式能源，其最大的特点就是具有节约性。在现阶段，可以经常看到的就是太阳能类能源，例如太阳能热水器和电池等，这些设备可以对外在的资源进行合理有效的利用。这些资源可以为建筑物提供自然照明、导热、采暖等，这样就减少了后期工业设备和机械设备的添置，既节约了成本也起到了环保的作用。
2.3不可再生能源的应用
如果在实施以上两种设计的基础上，还不能达到预期的效果，就需要利用不可再生能源进行补给。不可再生能源大多都是通过机械和工业设备来为建筑物提供供能、供热和供电等，以此来保证建筑物在使用过程中不影响使用者的日常生活（居住）和商业使用。由于此类的机械设备资源具有非常大的消耗量、进行折旧维护具有严格的要求以及运用成本高等特征，所以在建筑设计中应该尽量避免使用，但这并不代表不可以使用。科技经济的发展的最根本的目的就是被人们所利用，而不可再生能源的使用是在自然力和可再生能源无法企及的情形下，利用不同的技术设备给人类提供舒适的环境与可利用的优质能源。因而应该要对以上三种建筑设计的重要性、使用的范围和顺序有着正确的把握，在建筑设计过程中，要尽最大能力来使用可再生资源的自身能量，用不可再生资源作为补充，以此来实现不仅美观、耐用及舒服的居住环境，还具有着绿色低碳、卫生环保的特点，这对于建筑单位来说，也是一笔不小的经费节约。合理的建筑外围护结构的设计既体现出了建筑的舒适性与合理性，还有着节能减排的功能。
3.建筑的外围护结构的设计策略
建筑的外围护设计的重要作用就是保证采暖、隔热、通风以及遮阳等，所以本文主要通过这几个方面来介绍建筑外围护结构的设计策略。
3.1保暖设计策略
由于冬天的气温普遍偏低，特别是北方地区大多异常寒冷，所以人们居住的地方以及办公环境的采暖是尤为重要的。保暖设计的主要作用就是对建筑物的外围护进行设计，以此来阻止室温由内向外传输，进而来维持室内温度的适宜，给室内的工作人员提供舒适的工作环境以及居住者的生活环境。从物理学的角度来看，如果用K代表外围护结构的防热能力，用D代表外围护结构对温度波动以及热流的反抗能力，x代表任意的系数，这样的话保暖就可以用（x*K*D）来表示。由此看来，保暖的效果与建筑外围护结构的防热能力呈正比例关系；保暖的效果与热流和温度的反抗能力也呈正比例关系。外围护结构的防热能力和外围护结构对温度波动以及热流的反抗能力直接影响着建筑外围护结构的保暖能力，而这些都是针对非透明体（如墙体、地面和顶棚等）来说的。应该大力使用和发展具有高效能的保暖及防热材料。而在建筑施工中这些保温材料也被广泛使用，例如水泥聚苯板、加气混凝土以及EPS泡沫板等。对于保温层的施工，主要有两种方法，分别为铺砌法与现浇法，但是不管你选择了哪一种施工方法，都要严格的对保温层含水率进行有效的控制，一旦遇到檐沟和天沟等和屋面相连接的地方，应该把保温层至少一半的厚度延伸到墙体中，而要在干燥、平整以及干净的环境下进行基层的铺设工作，要通过把上下层板块的连接处错开的方式进行分成处理工作，最后使用相同类别的材料把错缝填满。
3.2隔热设计策略
隔热设计主要可以分成以下几个方面：第一，非透明体隔热，同上面所说的保暖大概相似，其主要目的是保证在炎热的夏季，室外的热量不会被传输到室内，尤其是开启空调的房间，以此来保证室内环境的舒适。第二，透明体隔热，例如窗体遮阳（其窗体遮阳主要是通过玻璃的选择和窗体结构的设计来实现）。第三，绿化遮阳设计。在现阶段，经常出现的隔热类玻璃主要有热折射型、Low-e型以及吸热型等三种类型，在这三种类型中，Low-e型的性能效果是最佳的，其具有很大的透光率和很低的外透过率，从而达到多透光少传热的效果。目前比较受欢迎的窗体结构主要有三种：第一，推拉窗，可以把两扇窗体通过安装滑轨的方式进行左右滑动，这样的窗体结构可以把窗口开到一半大小，但是往往因为两扇窗体之间有进行滑动的缝隙，从而产生对流，导致室内外的热气和冷气产生交换，这将会直接影响室内温度的平衡。第二，平开式，把活页作为窗体的旋转轴进行平开，因为窗户和窗框之间是用胶条进行密封的，在关窗时将会把胶条压紧并压实，从而降低了空隙阻断对流，这就起到了很好的隔热作用，也是在实际施工中比较常见的具有节能作用的窗体结构。但是由于平开式窗户具有偏小的弊端，容易影响通风的效果。第三，固定式，就是要把窗框进行密封并固定在墙体中，而把玻璃进行密封并固定在窗框中，没有可以随便开关的窗户。这种类型的窗体结构具备了良好的采光性和防热性，但是由于完全封闭的，其空气的流通受到了很大的限制，大多运用于玻璃幕墙，并不适用于工业建筑和民用建筑中，但可作为一部分窗体结构进行安装。
3.3通风设计策略
最好的通风资源自然是非自然风莫属了，在夏季，如果天气不是很热，人们完全可以采用自然风进行被动式的降温，所以在进行建筑的外围护结构的设计时，必须要对通风设计采取充分有效的利用，以此来为使用者提供舒适的室内环境。一般情况下风压和热压的相互作用可以直接影响着自然空气的流动，而建筑的通风则对风压的作用有很大的倾向性，这也就直接影响着建筑施工过程中对通风位置的选择。必须要按照建筑物周边四季风压的变换情况，主要以夏季为首要目标，通过季节的变化来选取合适的位置和角度，对通风口导风设备进行合理有效的选择，尽量采取窗体来作为通风的渠道，以此来使工程的复杂性以及投入量降低。除此之外，还要对人体活动的主要位置以及舒适度进行特别的关注，而要在人体的活动高度上来合理有效的选择窗体开放位。
3.4遮阳设计策略
在炎热的夏季，太阳光的直射会直接影响着室内的温度，采取合理有效的措施进行遮阳是非常有必要的，尽最大可能来降低透光量，从而使室内的温度具有舒适性。如果想要对建筑外围护结构做适当的变化，遮阳设计是最直接有效的遮阳方式，例如安装可以活动的百叶窗以及金属卷帘等，都可以起到很好的遮阳作用。
4.结语
对于目前的建筑企业来说，只有在最大程度上来满足居住者和使用人员的需求，才可以取得最大的市场效益。所以，在进行建筑的外围护结构设计时，要加强对自然照明、降温、采暖以及通风的分析研究。其首要目的是对墙体和窗体进行科学合理的设计，在设计的过程中，必须不能忽视建筑物所在的位置以及用途等，例如北方的建筑更加注重保暖，高层的建筑还应该具有防风和防寒的功能，而南方的住宅需要有良好的通风体系，对这些细节进行合理的设计会给客户带来更多的经济效益，并且更好的反馈出建筑业的利润，为建筑企业在建筑业中的地位提供便利。