衛(wèi)曉東
(山西省華城建筑設計公司,山西太原 030013)
我國人口眾多,近幾年來,社會經濟飛速發(fā)展,人居環(huán)境及空間越來越受到人們的關注。不僅城市空間越來越擁擠,就連農村用地也越來越緊張。怎樣利用現(xiàn)有的土地,更好地適應人們生活的需求,成為廣大建筑師應該思考的問題。鑒于此種情況,建設節(jié)能節(jié)地型住宅就成為我國住宅設計的最新目標和未來發(fā)展方向。
隨著經濟的發(fā)展,人類與自然環(huán)境、人居環(huán)境的惡化,可持續(xù)發(fā)展的觀點被提出,建筑師開始思考建筑師對能源和環(huán)境的影響。自此,“節(jié)能節(jié)地型住宅”這個新型名詞開始出現(xiàn)。
由于城市建設范圍的不斷擴大,造成了嚴重的環(huán)境污染和生態(tài)破壞,有限的耕地資源持續(xù)減少。國家不斷發(fā)布相關的法律、條文、條規(guī)約束用地,鼓勵發(fā)展節(jié)能節(jié)地型住宅,充分認識節(jié)約土地資源的重要性??梢姡?jié)能節(jié)地型住宅已成為新的發(fā)展方向,是滿足人們生活的客觀需求,也是實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的必然需求。
近幾年,我國經濟飛速發(fā)展,老百姓的物質生活水平大幅度提高,對于住宅的舒適度也有了更高的要求,必然導致了建筑能耗的增加。建筑能耗是指民用建筑使用過程中的能耗,主要包括采暖、空調、通風、熱水供應、照明、炊事、家用電器、電梯等方面的能耗。氣候特點是影響建筑采暖、空調能耗的一個基本的條件。我國幅員遼闊,橫跨寒、溫、熱幾個氣候帶,幾乎全國建筑內部都有采暖或空調的需求。但是,我國氣候特點與世界上同緯度地區(qū)的平均溫度相比冬季更冷、夏季更熱。此種不良的氣候條件,使我國的建筑能耗工作更為艱巨。然而,與世界上相同氣候條件發(fā)達國家相比,我國當前建筑的保溫、隔熱性能相當差,導致單位建筑面積采暖或空調能耗高好幾倍。
住宅小區(qū)的規(guī)劃設計是建筑節(jié)能設計的重要內容之一。它是從分析建筑所在地區(qū)的氣候條件出發(fā),將建筑設計與建筑微氣候,建筑技術和能源的有效利用相結合的建筑設計方法。住宅小區(qū)的規(guī)劃中,選址、住宅的平立剖形式、體型、間距等都會影響小區(qū)的日照、自然通風、微氣候環(huán)境,進而影響建筑的能耗。因此在小區(qū)的規(guī)劃設計中,應以建筑節(jié)能為指導思想,結合當?shù)貧夂驐l件、日照、自然通風、朝向、綠化等因素,形成系統(tǒng)的住宅建筑節(jié)能體系,營造舒適低能耗的居住環(huán)境。
住區(qū)規(guī)劃的節(jié)能設計可以改善建筑物周邊的微氣候條件,為了給減少建筑物的能耗提供一個良好的外在環(huán)境。而住宅是否節(jié)能、節(jié)多少能,主要還是有住宅單體本身的屬性,包括建筑體形系數(shù)、建筑朝向、建筑圍護結構設置,如窗墻比、圍護結構傳熱系數(shù)等因素所決定的。
我國大部分地區(qū)處于北溫帶,房屋“坐北朝南”是盡人皆知的良好朝向。這是由于太陽的運行規(guī)律使得這種朝向的房屋冬季最大限度的獲得太陽輻射熱,同時南向外墻可以獲得最佳的受熱條件,而夏季則正好相反。但朝向的選擇還要考慮其他許多因素:冬季日照和防風、夏季防曬和自然通風、降雨、利用地形和節(jié)約用地等。
建筑的圍護結構節(jié)能技術包括:外墻的節(jié)能技術、屋頂保溫與隔熱技術、節(jié)能外窗技術、遮陽技術和雙層玻璃幕墻技術等。這些技術在住宅的設計中應權衡利弊,進行整體綜合考慮。
太陽能是一種可再生能源,取之不盡,用之不竭,而且對自然環(huán)境不會產生污染,具有潔凈、安全、長期性的特征,必將成為未來能源環(huán)境結構中的重要組成部分。許多太陽能技術的應用越來越廣泛,太陽能利用與建筑一體化設計也逐漸引起大家的重視。我國屬于太陽能資源豐富的國家之一,住宅建筑單位面積用能量不大,非常適合在住宅建筑中使用。目前我國已廣泛應用于住宅建筑設計的有:以太陽能轉換為熱能用于住宅的熱水系統(tǒng)。太陽能利用的一體化方式有以下幾種:與墻體一體化設計;與屋面一體化設計;與陽臺一體化設計;與遮陽裝置一體化設計。
實現(xiàn)綠色建筑的一個關鍵環(huán)節(jié)是節(jié)地、營造良好的環(huán)境,建筑節(jié)地通過從場地選擇、場地規(guī)劃、景觀設計、空間利用、施工過程、舊建筑的利用等全過程,營造綠色的建筑環(huán)境。
節(jié)約用地,開發(fā)地上、地下空間是生態(tài)與可持續(xù)建筑的特征之一。地上空間的開發(fā)利用,集中布置比分散布置在節(jié)能節(jié)地上優(yōu)勢明顯:分散布置的建筑,人流、物流的路線長,交通運輸?shù)哪芎妮^大;集中布置建筑占地少,可以爭取較大的綠地面積,污染性能耗少,對環(huán)境污染也少,有利于環(huán)保。地下空間的開發(fā)利用,把其他一切可能的設施(如停車庫、設備用房等)盡可能建于地下,以實現(xiàn)土地的多重利用,提高土地利用效率,實現(xiàn)節(jié)地的要求。
節(jié)能節(jié)地型住宅的設計已經成為我國住宅未來發(fā)展方向。從我國建筑技術的發(fā)展水平來看,我們已經基本掌握了居住建筑的節(jié)能設計策略。但是,具體的節(jié)地設計還沒有得到大家的重視,也沒有形成統(tǒng)一的理論依據。分析其中主要有兩方面的原因,第一是缺少權威機構對其做出的分類、提煉并積極地推廣到設計中去;第二是沒有結合當?shù)氐膶嶋H情況,考慮節(jié)能設計與其的統(tǒng)一性,作為一個整體的技術研究。因此只要我們綜合節(jié)能、節(jié)地等各項建筑技術,就能很好的提高能源的使用效率,實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目標。
[1]江 億.住宅節(jié)能[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2007.
[2]劉加平.室內熱環(huán)境設計[M].北京:機械工業(yè)出版社,2005.
[3]李 海.建筑設計中生態(tài)化模式與策略[D].西安:西安建筑科技大學,2006.
[4]薛志峰.超低能耗建筑技術及應用[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2005.
[5]周燕珉,林菊英.節(jié)能省地型建筑設計探索[J].世界建筑,2006(11):33-34.