■蘆 燕 ■江西 南昌 330038
近年來,隨著我們建筑行業(yè)的飛速發(fā)展,使得能源消費(fèi)問題日益嚴(yán)峻,據(jù)相關(guān)資料表明:我國是一個建筑大國,每年新建房屋面積高達(dá)約20億m2,超過所有發(fā)達(dá)國家每年建成建筑面積的總和。而能耗卻有80%-90%未達(dá)到國際節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)。由此看來,建筑行業(yè)若想長久發(fā)展,就必須響應(yīng)可持續(xù)發(fā)展道路,在節(jié)能低耗、綠色環(huán)保方面多下功夫,將圍護(hù)結(jié)構(gòu)、能源的循環(huán)利用與建筑設(shè)計(jì)相結(jié)合,形成一種新型綠色低碳節(jié)能的建筑設(shè)計(jì)新理念。
“節(jié)能,就是盡可能的減少能源消耗量,生產(chǎn)出與原來同樣數(shù)量、同樣質(zhì)量的產(chǎn)品;或者是以原來同樣數(shù)量的能源消耗量,生產(chǎn)出比原來數(shù)量更多或數(shù)量相等質(zhì)量更好的產(chǎn)品。”這是世界能源委員會對“節(jié)能”一詞給出的概念。隨著我國經(jīng)濟(jì)社會的高速發(fā)展,能源漸漸成為影響城鎮(zhèn)化和工業(yè)化進(jìn)程的一項(xiàng)重要指標(biāo)。而問題的關(guān)鍵所在恰恰在于我國的不可再生能源、土地、水等資源的儲備嚴(yán)重短缺。這就要求我們努力去實(shí)踐低碳環(huán)保,節(jié)能低耗。依據(jù)“節(jié)能”的概念我們不難總結(jié),所謂建筑節(jié)能,就是在建筑的全壽周期內(nèi),最大限度的利用現(xiàn)有資源、盡可能用最少的資源去創(chuàng)造最大的建筑價值。從而給人們營造一個健康、舒適的綠色建筑空間。實(shí)現(xiàn)人與建筑以及自然環(huán)境之間的良好循環(huán)。建筑節(jié)能主要涉及小區(qū)的整體布局規(guī)劃、個體建筑布局的規(guī)劃、墻面、屋面、遮陽設(shè)施、通風(fēng)等建筑節(jié)能技術(shù)。以及太陽能等資源利用與循環(huán)技術(shù)。上述這些因素使得建筑成本以及資源浪費(fèi)問題迎刃而解。
(1)因地制宜。我國疆土廣闊,各地區(qū)因跨越多個氣候帶而具有著不同的氣候特點(diǎn)。設(shè)計(jì)時應(yīng)認(rèn)真了解當(dāng)?shù)氐臍夂蛱攸c(diǎn),然后制定相應(yīng)的設(shè)計(jì)方案,以最大限度利用當(dāng)?shù)貧夂虻臐撛趦?yōu)勢使建筑與當(dāng)?shù)氐赜蛳嗥ヅ?。同時,建筑物的造型、功能及所處的方位、區(qū)域不盡相同,設(shè)計(jì)時應(yīng)對這些方面進(jìn)行綜合考慮。
(2)新技術(shù)的應(yīng)用。通過應(yīng)用高科技手段,使建筑達(dá)到低能耗、高舒適度。設(shè)計(jì)者應(yīng)該系統(tǒng)地考慮高新技術(shù)的運(yùn)用,使各單項(xiàng)技術(shù)之間密切配合,形成有機(jī)的整體。技術(shù)系統(tǒng)的采用必須要有針對性,而不在于價格的高低,以迅速解決實(shí)際問題,取得良好的效果。
(1)整體布局。整體布局的關(guān)鍵在于建筑本身與周圍環(huán)境的有機(jī)平衡。以節(jié)能為出發(fā)點(diǎn),就要求我們在規(guī)劃設(shè)計(jì)時盡可能因地制宜,采用當(dāng)?shù)氐脑牧?,尊重?dāng)?shù)貧v史文化,同時當(dāng)?shù)氐淖匀缓蜌夂蚯闆r也是影響建筑設(shè)計(jì)的重要因素。只有尊重建筑與人文環(huán)境的這種動態(tài)平衡,才可能使得建筑成為更加節(jié)能化又不失美感的地域特色。
(2)個體規(guī)劃。個體建筑布局的規(guī)劃是建筑設(shè)計(jì)的靈魂。個體規(guī)劃主要是通過對圍護(hù)結(jié)構(gòu)、傳熱面積穿墻比的控制來降低建筑材料的能耗。著重對建筑外部圍護(hù)結(jié)構(gòu)的構(gòu)造和內(nèi)部使用空間的劃分進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)。
①建筑外部圍護(hù)的節(jié)能設(shè)計(jì)。建筑的外部圍護(hù)主要包括門、窗和墻。如果圍護(hù)的熱傳導(dǎo)性不佳,冬天熱氣過快散逸、夏天燥熱難耐。這樣就會導(dǎo)致制冷制熱兩方面的負(fù)荷。造成不必要的能源流失。所以圍護(hù)的熱傳導(dǎo)性就決定了能耗的多少。我們應(yīng)從圍護(hù)的熱傳導(dǎo)性入手,盡量采用保溫隔熱的圍護(hù)設(shè)計(jì),降低能耗。外墻在圍護(hù)中占很大比重,因此外墻的節(jié)能設(shè)計(jì)非常重要,目前,對于外墻的保溫結(jié)構(gòu)主要有外保溫、內(nèi)保溫、以及夾心層保溫這幾種。這些保溫結(jié)構(gòu)雖然各具特點(diǎn),但相較而言,外保溫具有抑制冷橋熱橋產(chǎn)生的特質(zhì),并且對主體結(jié)構(gòu)有防護(hù)作用,可以在一定程度上延長建筑的使用壽命,最關(guān)鍵可以大大減少能源的浪費(fèi),所以在墻面的結(jié)構(gòu)選擇方面應(yīng)優(yōu)先選擇外保溫體系。
②可持續(xù)資源的利用。關(guān)于可持續(xù)資源的利用主要包括以下幾點(diǎn):a.利用自然光線采光。太陽光最符合人眼的承受能力。而且,利用太陽光采光可以減少電力能源的消耗。因此,在房屋建筑設(shè)計(jì)時,應(yīng)注意自然光線的充分利用??梢酝ㄟ^光線的折射、反射等光學(xué)知識使自然光盡可能的覆蓋建筑內(nèi)部空間。b.太陽能的利用。太陽能作為最常見的可持續(xù)能源,通常情況下有兩方面的用途,即太陽能供電和太陽能供熱。太陽能可以直接轉(zhuǎn)換為熱能既方便又便捷。而太陽能轉(zhuǎn)換為電能也在一定程度上緩解了供電機(jī)構(gòu)的配電壓力。所以依據(jù)太陽能的這種特質(zhì),進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)時應(yīng)加以考慮安裝太陽能熱水器或太陽能電池。從而使得其他能源可以用在其他需要的地方。
(3)自然通風(fēng)設(shè)計(jì)。自然通風(fēng)是建筑設(shè)計(jì)中需要注重的一個重要問題,良好的設(shè)計(jì)可以使得建筑作品更加節(jié)能和舒適,良好的自然通風(fēng),不僅會使得室內(nèi)的熱舒適度得到改善,而且還會使空調(diào)運(yùn)行的時間減少,對于建筑物的實(shí)際使用能耗很有幫助。在建筑設(shè)計(jì)中平面要充分利用春、夏、秋時的自然通風(fēng),而應(yīng)該避開冬季主導(dǎo)風(fēng)向,通過被動方式,利用室外氣流帶走室內(nèi)產(chǎn)生的余熱,從而使得室內(nèi)的熱舒適性得到保證,并且還能夠使得空調(diào)開啟時間縮短,最終實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的。
(4)建筑朝向設(shè)計(jì)。在進(jìn)行朝向選擇時,要全面考慮當(dāng)?shù)貧庀髼l件、建筑用地、地理環(huán)境等,以節(jié)約用地為宗旨,優(yōu)先采用本地區(qū)的最佳或接近最佳朝向,滿足冬季能爭取更多的日照,從長期的實(shí)踐證明,我國各地區(qū)較為適宜的建筑朝向就是南向,但是在實(shí)際建筑設(shè)計(jì)時,會有很多因素制約,全都采用南向那是不可能的,因此,合理確定朝向應(yīng)因地制宜,從而能夠使得節(jié)能和舒適的要求得到滿足。
(5)外墻的保溫隔熱性能。在整個建筑外包面積中,外墻所占的比例最大,其對建筑能耗的影響也最大。我國的嚴(yán)寒地區(qū),室內(nèi)外溫差已經(jīng)達(dá)到了30-60℃,墻面?zhèn)鳠嵩斐傻臒釗p失也較大。由此可見,建筑節(jié)能的一個重要部分就是墻體的保溫隔熱。外保溫使得保溫層覆蓋住整個外墻面;內(nèi)保溫會受二次裝修的影響,而且還占用室內(nèi)空間;所謂夾心保溫就是指保溫材料被夾在兩側(cè)墻體材料之間。對于主體結(jié)構(gòu),外墻外保溫體系有著保護(hù)的作用,而且外墻外保溫使得建筑物使用壽命延長,使得舊建筑物的節(jié)能改造更加方便,因此,外保溫要比其它形式優(yōu)越的多。
綜上所述,我國的節(jié)能建筑設(shè)計(jì)正處于剛剛起步階段,與發(fā)達(dá)國家相比還是有一定的差距。因此,作為建筑設(shè)計(jì)者我們在進(jìn)行建筑的節(jié)能設(shè)計(jì)時,要做好整體規(guī)劃、合理布局,通過提高圍護(hù)結(jié)構(gòu)的性能,從而降低建筑的能耗。并且要積極利用可持續(xù)能源,以期減少能源的浪費(fèi)。
[1]宋麗娟.建筑節(jié)能在建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用.山西建筑,2003.
[2]梁麗濱.淺析綠色建筑節(jié)能設(shè)計(jì)[J].建筑與裝飾,2008.