劉國臣
摘 要:在我國社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展下,節(jié)能環(huán)保已經(jīng)成為建筑設(shè)計未來的發(fā)展趨勢。近些年來,在房屋建筑中提倡的節(jié)能環(huán)保是對生態(tài)環(huán)境合理保護的重要手段,保證房屋建筑的節(jié)能環(huán)保需要從建筑的設(shè)計入手。本文對建筑設(shè)計中體現(xiàn)節(jié)能環(huán)保理念的關(guān)系和應(yīng)用進行了分析,希望能對建筑生態(tài)環(huán)境的保護產(chǎn)生積極的作用。
關(guān)鍵詞:房屋建筑設(shè)計;節(jié)能環(huán)保;生態(tài)環(huán)境
前 言
房屋建筑是人們工作、居住、和交往的主要場所,也是能源消耗的重要領(lǐng)域,想要實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保建筑,就必須從房屋建筑的設(shè)計入手。在國家大力提倡節(jié)能環(huán)保的背景下,節(jié)能環(huán)保已經(jīng)成為建筑設(shè)計發(fā)展的趨勢。因此,應(yīng)從我國房屋建筑設(shè)計的實際出發(fā),通過對房屋建筑節(jié)能環(huán)保的設(shè)計,在不降低標準和質(zhì)量的前提下,實現(xiàn)房屋建筑的節(jié)能環(huán)保。
1 建筑設(shè)計節(jié)能的概述
建筑節(jié)能,指在建筑材料生產(chǎn)、房屋建筑和構(gòu)筑物施工及使用過程中,滿足同等需要或達到相同目的的條件下,盡可能降低能耗。
房屋建筑是人們?nèi)粘I钪斜匾幕緱l件,房屋的應(yīng)用也成為了人們著重關(guān)心的問題。在如今社會迅速發(fā)展的大環(huán)境下,我國房屋建筑的發(fā)展得到了極大的提高,為人們提供了更加優(yōu)質(zhì)的房屋建筑。但是在進行建筑施工的同時,對社會資源造成了一定的壓力,也對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生了嚴重的影響。在社會可持續(xù)發(fā)展理念的指導(dǎo)之下,保證資源的利用、減輕對自然資源和社會資源的壓力、降低對自然生態(tài)環(huán)境的破壞,是房屋建筑工程中重點關(guān)注的問題,房屋建筑的設(shè)計理念對工程實施以及房屋的應(yīng)用是否環(huán)保都存在著重大的影響。因此,在房屋建筑的設(shè)計中,應(yīng)體現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的科學理念,使房屋建筑的施工和應(yīng)用都能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能環(huán)保,為生態(tài)環(huán)境的保護做出積極地推進作用。
2 建筑設(shè)計與環(huán)保節(jié)能的關(guān)系
建筑設(shè)計中的生態(tài)平衡、環(huán)境保護與節(jié)省能源不是孤立的,也不是矛盾的,而是相互影響和聯(lián)系的。人類可以自主建造舒適的建筑內(nèi)部環(huán)境,但人工化的舒適通常依賴于照明、空調(diào)和通風等高耗能設(shè)施,且舒適度的提高又往往以耗能的增加為前提條件。能源過度消耗勢必造成一定的能源危機問題,長久下去將會對人類的生存和發(fā)展造成一定的威脅,不利于可持續(xù)戰(zhàn)略的實施。隨著建筑行業(yè)的發(fā)展和人們生活水平的提高,建筑能耗問題越來越嚴重,在整個能耗中己經(jīng)占有了很大的比例,對環(huán)境造成了較大的影響。每年由于新建和改建建筑,消耗了大量的能源從而導(dǎo)致自然環(huán)境不斷惡化,同時在建設(shè)過程中還存在水污染嚴重、土地資源利用率低、建筑耗材高等嚴重問題,如不注意防止水、土和空氣的污染,自然環(huán)境也將受到嚴重影響。所以說,建筑設(shè)計與環(huán)保節(jié)能問題是密不可分的,在進行建筑設(shè)計的時候需要注意自然資源的合理利用、人與自然關(guān)系的和諧問題,應(yīng)將資源的可持續(xù)性作為重要原則。
3 房屋建筑設(shè)計中節(jié)能環(huán)保的應(yīng)用
3.1 從建筑整體與外部環(huán)境看
建筑結(jié)構(gòu)的整體設(shè)計是整個設(shè)計流程中的重要部分,其不僅是對房屋建筑本身進行科學的規(guī)劃和設(shè)計,更需要對房屋與周邊環(huán)境等整體適應(yīng)性進行設(shè)計,同時也要強調(diào)節(jié)能環(huán)保的理念。建筑整體及外部環(huán)境設(shè)計是在分析建筑周圍氣候環(huán)境條件的基礎(chǔ)上,通過選址、規(guī)劃、外部環(huán)境和體型朝向等設(shè)計使建筑獲得一個良好的外部微氣候環(huán)境,以達到節(jié)能的目的。合理的外部環(huán)境設(shè)計及規(guī)劃,需充分考慮自然環(huán)境與設(shè)計的結(jié)合,利用自然的資源來完善和提升整個建筑水平。合理的建筑結(jié)構(gòu),包括對于建筑體型、建筑組合、建筑朝向等方面。針對不同地域設(shè)計不同結(jié)構(gòu)的建筑,在考慮節(jié)能、環(huán)保、成本、歷史文化、城市規(guī)劃等多種因素中找到最合理的方案,就是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計追求的目標。
3.2 從建筑內(nèi)部的結(jié)構(gòu)設(shè)計看
房屋建筑內(nèi)部的設(shè)計與實際應(yīng)用存在著較為直接的聯(lián)系,其中的設(shè)計是否科學據(jù)定了人們應(yīng)用時的舒適程度。建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)部也能夠體現(xiàn)出建筑設(shè)計節(jié)能環(huán)保的理念,主要包含以下幾個方面:
3.2.1 屋面的節(jié)能設(shè)計
在建筑工程中不斷改進外墻、外窗的保溫性能后,還需要進一步加強屋面保溫隔熱的研究。建筑屋面節(jié)能措施的要點:①屋面保溫層不宜選用密度大、導(dǎo)熱系數(shù)較高的保溫材料,以免屋面重量、厚度過大;②屋面保溫層不宜選用吸水率較大的保溫材料,以防屋面濕作業(yè)時因保溫層大量吸水而降低保溫效果,如選用吸水率較高的保溫材料,屋面上應(yīng)設(shè)置排氣孔,以排除保溫層內(nèi)不易排出的水分?,F(xiàn)在高效保溫材料已經(jīng)開始應(yīng)用于屋面,一些建筑的屋面保溫,采用膨脹珍珠巖保溫芯板保溫層代替常規(guī)的瀝青珍珠巖或水泥珍珠巖做法,就克服了常規(guī)作法的諸多缺點。這種保溫板施工方便、價格低廉、不污染環(huán)境,芯板為柔性制品,不僅適用于具有平面的屋面,也可用于帶有曲面的屋面更可顯示出它的優(yōu)越性。此外,屋頂綠化己成為許多現(xiàn)代城市住宅的節(jié)能首選。
3.2.2 墻體的節(jié)能設(shè)計
墻體是建筑外圍護結(jié)構(gòu)的主體,我們可以采用保溫性能好、蓄熱能力強及強度較低的砌塊墻體,如加氣混凝土砌塊。也可以采用復(fù)合墻體的形式,如內(nèi)保溫復(fù)合墻體、外保溫復(fù)合墻體、夾芯復(fù)合墻體等。但內(nèi)保溫不能解決梁柱等熱橋部位的熱量流失,保溫效果不佳,而外保溫就解決了熱橋部位的這一問題,所以,外保溫的效果是明顯高于內(nèi)保溫的。由于復(fù)合墻體能滿足圍護結(jié)構(gòu)各種功能的要求,因此這種采用高效保溫材料與磚砌的復(fù)合墻體有著更多的優(yōu)越性。
3.2.3 門窗的節(jié)能設(shè)計
建筑物耗熱量是由圍護結(jié)構(gòu)傳熱耗熱量及門窗空氣滲透耗熱量兩部分組成。通過某地區(qū)多層住宅試驗分析,圍護結(jié)構(gòu)傳熱耗熱量約占總量的73~77%,空氣滲透耗熱量占23~27%,由此可以看出外圍護結(jié)構(gòu)是節(jié)能設(shè)計中的主體。而在傳熱耗熱量所占的份額中,外墻約占23~34%,窗戶約占23~25%,樓梯間隔墻約占6~11%,屋頂約占7~8%,陽臺門下部約占2~3%,戶門約占2~3%,地面約占2%,將窗的傳熱耗熱量與其空氣滲透耗熱量相加,約占全部建筑耗熱量的50%,由此得出的結(jié)論是一棟好的節(jié)能建筑采用保溫性能及密封性能優(yōu)異的門窗是至關(guān)重要的。根據(jù)國內(nèi)外的相關(guān)數(shù)據(jù)表明,窗戶面積每增大10%,則相當于整體外圍護保溫系統(tǒng)K值降低0.08W2(m·K),因此在保證日照、采光、通風、觀景要求的條件,下應(yīng)盡可能減少住宅外門窗洞口的面積,以減少能量的損失。同時,選擇適宜的門窗材料及構(gòu)造設(shè)計也是其保溫性能及密封性能的良好保證。
3.2.4 充分利用太陽能
太陽能是一種天賜的能源,節(jié)能建筑必須給予極大的重視。在建筑物的建設(shè)方面,盡量選擇南北朝向,充分利用太陽能。事實證明建筑物南北朝向比東西朝向建筑耗能要少,這樣的各居室室溫較高,居民在此可充分享受陽光,使用也較合理。住宅等民用建筑也采用地源熱泵技術(shù),利用地下水的水溫在冬夏季的溫差不大相當于恒溫的原理,來調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度,已達到節(jié)能的目的。公共建筑節(jié)能采用屋頂或外墻鋪設(shè)太陽能光伏發(fā)電裝置,或者外墻利用光伏材料,光伏材料發(fā)電以提供本建筑的用電,以達到節(jié)能的目的。
4 結(jié)束語
發(fā)展的觀念正逐漸成為人類社會的共識,不管是環(huán)保建筑還是節(jié)能建筑,其宗旨都是為了人類的安居樂業(yè)和長久的持續(xù)發(fā)展。目前,對于建筑節(jié)能新理念的學習,在引進學習國外先進節(jié)能理念的同時,也不能忘記中國傳統(tǒng)建筑理念,將國外先進的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計理念和技術(shù),與中國傳統(tǒng)的建筑模式和特色相結(jié)合,形成能夠代表中國的建筑風格。
參考文獻
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