胡冰 王宜漢
摘要:隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展飛快.人們對(duì)于所居住房的生活、工作環(huán)境有著越來(lái)越高的要求,制冷以及供暖區(qū)域的不斷擴(kuò)大.建筑能耗已經(jīng)成為了城市最難以解決的問(wèn)題之一.這將嚴(yán)重的影響到我國(guó)的可持續(xù)發(fā)展。對(duì)此.本文主要探索節(jié)能建筑設(shè)計(jì)的一些知識(shí),最后,總結(jié)一些環(huán)保節(jié)能建筑設(shè)計(jì)的一些經(jīng)驗(yàn)。以供參考!
關(guān)鍵詞:建筑;設(shè)計(jì);節(jié)能;環(huán)保
一、建筑設(shè)計(jì)的環(huán)境原則
建筑設(shè)計(jì)師以往在設(shè)計(jì)中都過(guò)于注重幾何建筑空間的開發(fā).卻很少涉及到日益重要的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題.以至于現(xiàn)在很有價(jià)值的一些綠色建筑設(shè)計(jì)方法以及概念都沒有得到普及。在澳大利亞.政府制定了建筑設(shè)計(jì)師的《環(huán)境保護(hù)原則》,這項(xiàng)舉措對(duì)于我國(guó)當(dāng)代的城市建筑設(shè)計(jì)以及工業(yè)建筑設(shè)計(jì)都有著極大的啟發(fā)性。綜合起來(lái)講,我國(guó)的建筑設(shè)計(jì)師們.要有以下幾點(diǎn)的環(huán)境保護(hù)原則:
①建筑師要在設(shè)計(jì)任務(wù)中弘揚(yáng)環(huán)境保護(hù)的道德理念。
②建筑設(shè)計(jì)師在開展工程過(guò)程中要堅(jiān)定可持續(xù)發(fā)展原則。
③建筑設(shè)計(jì)師要結(jié)合工程實(shí)際目標(biāo)以及環(huán)境保護(hù)責(zé)任感進(jìn)行設(shè)計(jì)任務(wù)。
建筑設(shè)計(jì)師要在設(shè)計(jì)中逐步實(shí)現(xiàn)“綠色”生態(tài)安全的設(shè)計(jì).最大限度的利用資源,從根本上減小能源、材料的浪費(fèi)。
二、節(jié)能環(huán)保建筑設(shè)計(jì)存在的問(wèn)題
在節(jié)能環(huán)保建筑的實(shí)現(xiàn)上,設(shè)計(jì)單位要起到重大的作用。沒有節(jié)能環(huán)保的設(shè)計(jì).就不會(huì)有節(jié)能環(huán)保的建筑出現(xiàn)。我國(guó)在二十世紀(jì)九十年代就已經(jīng)被提出.但是到現(xiàn)今也沒有落實(shí)到設(shè)計(jì)中去.存在的較大問(wèn)題為:節(jié)能建筑與業(yè)主的利益息息相關(guān).許多業(yè)主并不會(huì)選擇節(jié)能環(huán)保建筑:政府的主管部門不能落實(shí),缺乏較好的行政手段;一些福利性供熱的機(jī)構(gòu),以廠代勞,并沒有真正走向社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)。以上存在的這些問(wèn)題.嚴(yán)重地阻礙著建筑設(shè)計(jì)節(jié)能目標(biāo)以及整個(gè)建筑節(jié)能的實(shí)現(xiàn)。
三、節(jié)能建筑設(shè)計(jì)要點(diǎn)
3.1優(yōu)化建筑物設(shè)計(jì)的平面布局
節(jié)能建筑要綜合性地考慮建筑的平面布局,包括其體形、朝向、布局等等.都要進(jìn)行周全性的考慮。一般來(lái)講.在節(jié)能建筑的設(shè)計(jì)中.要保證其外形越簡(jiǎn)單越好,因?yàn)橹挥型庑魏?jiǎn)單,其體形系數(shù)也就較小.其與外界交換的熱量也就越少.因而其建筑節(jié)能的效果也就越好 同時(shí),適當(dāng)?shù)慕ㄖw形還能保證建筑材料的節(jié)約,使得在建設(shè)、運(yùn)營(yíng)、維護(hù)中造成的消耗減少。顯而易見,建筑的朝向也直接關(guān)系到建筑本身的節(jié)能性,因?yàn)樵诓煌募竟?jié)建筑物接收到的陽(yáng)光輻射熱能量以及熱損失都是不同的,較為科學(xué)的建筑朝向能夠使得建筑物在夏季保持良好的通風(fēng)、冬季利用較多的日照且避開冷風(fēng)侵襲 當(dāng)然,巧妙的建筑布局能夠同樣獲得較好的環(huán)保節(jié)能效果。因此.建筑設(shè)計(jì)師可以將用戶時(shí)常出入的大廳、主臥等等設(shè)置在日照、通風(fēng)都較佳的南風(fēng)位置,從而減少空調(diào)和取暖的能耗,為住戶提供最大的居住舒適度。
此外.根據(jù)調(diào)查顯示,建筑物的體形系數(shù)每減小1%.建筑物的能耗最大能下降8kWh/(㎡·a)
3.2圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化
建筑物和房間各個(gè)面向的圍擋結(jié)構(gòu)(包括屋頂、門窗、地板、墻面等等)可以粗分為內(nèi)圍結(jié)構(gòu)以及外圍結(jié)構(gòu) 內(nèi)圍結(jié)構(gòu)基本就是指不直接和外界空氣環(huán)境相接觸的維護(hù)結(jié)構(gòu),如地板、樓面等等:反之則稱為外圍結(jié)構(gòu),如外門窗、屋頂?shù)鹊取?/p>
3.2.1節(jié)能外圍結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)
①外墻:在建筑的外圍維護(hù)結(jié)構(gòu)中.墻體占了最大的比重.其能耗約為整個(gè)樓的1/4 工程實(shí)踐證明、和普通的外墻相比.使用節(jié)能外墻的建筑室內(nèi)和室外溫差可以控制在10℃以內(nèi)。同時(shí).外墻除了安全圍護(hù)、基本承重等基本功能外.也要對(duì)其外墻體的保溫進(jìn)行設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)中要盡量采用隔熱性能好的墻體材料進(jìn)行施工。此外,作為建筑熱工特性的重要指標(biāo).建筑體形系數(shù)也要在滿足建筑其它各項(xiàng)指標(biāo)的同時(shí)盡量減少整體的錯(cuò)落和凹凸,一般應(yīng)該控制于0.3之內(nèi).住宅的整體長(zhǎng)度應(yīng)該擴(kuò)大到5.5cm為佳。一般來(lái)說(shuō).建筑物面向南面即可以滿足節(jié)能的要求。 3.2.2外門窗
在建筑物的外圍結(jié)構(gòu)中.門窗是一個(gè)薄弱的耗熱環(huán)節(jié).基本都是薄壁的輕質(zhì)結(jié)構(gòu)。在建筑物耗能方面.門窗整體散熱量大約為整體建筑散熱的一半,因此,節(jié)能建筑設(shè)計(jì)對(duì)于門窗的設(shè)計(jì)要點(diǎn)就是要改善其絕熱性能。①加強(qiáng)外窗的遮陽(yáng)效果。冬季,散熱最嚴(yán)重的位置就是建筑外窗,相比于屋頂、墻體等外圍結(jié)構(gòu),其能耗要高4~5倍,嚴(yán)重的影響了建筑物的能耗。因此在建筑外窗內(nèi)部增設(shè)遮陽(yáng)百葉等是必須的。同時(shí),為了要具有一定的遮陽(yáng)效果.可以適當(dāng)?shù)膶㈥?yáng)臺(tái)的挑出長(zhǎng)度加長(zhǎng)。②合理選擇門窗墻面面積比。建筑門窗洞口的面積與建筑整體立面的比值就是建筑窗墻比。根據(jù)資料顯示,經(jīng)過(guò)窗戶傳遞出去的熱量是相同大小墻體的4倍左右。由此可見,要適當(dāng)減小窗墻比.以將空調(diào)的能量損耗減少。但是進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)的時(shí)候要考慮不同地區(qū)的自然氣候條件,一般來(lái)講,南方的建筑窗墻比較北方的大一些。③要采用隔熱性能較好的外窗材料.以加強(qiáng)建筑外窗的整體隔熱性能.也可以選用效果較好的貼熱反射薄膜。④加強(qiáng)外窗的保溫性能。采用中空玻璃或是多層玻璃.可以運(yùn)用空氣間層熱阻大的特性,降低能耗。
3.2.3屋頂
由于屋頂受到的是陽(yáng)光的直接照射.建筑物的屋頂表層溫度要大大高于其余圍護(hù)結(jié)構(gòu).其耗熱量大約占整個(gè)建筑熱量消耗的7~8成,有實(shí)踐數(shù)據(jù)表明.夏季頂層的房屋.其室內(nèi)溫度要比其余層房間高3℃左右。由此可見.為了形成二次隔熱.在設(shè)計(jì)時(shí)可以在屋頂設(shè)置隔熱層或是直接將設(shè)備間設(shè)置在屋頂上,以減少屋頂溫度的影響。同時(shí),考慮到一些因素.比如倒置式的屋頂比正置式的屋頂更加耐久:非金屬的淺色屋面較深色的屋面有更高的反射率.對(duì)于能源的消耗更加少,屋頂排水可以采用有組織的排水系統(tǒng),收集到的雨水可以用于日常生活如澆花等等,這些都可以節(jié)省資源。因此可以在選擇屋頂形式時(shí).采用倒置式、有蓄水屋、淺色的屋頂。
3.3內(nèi)圍結(jié)構(gòu)的節(jié)能設(shè)計(jì)
節(jié)能建筑底層的地坪或是地坪架空層一般大于外墻傳熱阻的一半,為了使得在冬季方便其關(guān)閉.當(dāng)?shù)仄菏羌芸胀L(fēng)層時(shí).必須在通風(fēng)口設(shè)置可以活動(dòng)的遮擋板塊。另外.若是空鋪實(shí)木地板或是膠結(jié)強(qiáng)化木地板,要進(jìn)行其下部結(jié)構(gòu)防潮設(shè)計(jì)。
四、結(jié)束語(yǔ)
隨著現(xiàn)代社會(huì)對(duì)于技能建筑設(shè)計(jì)工作的廣泛展開.同時(shí)人們對(duì)于整體建筑環(huán)境要求的不斷提高,各種各樣先進(jìn)的節(jié)能建筑設(shè)計(jì)技術(shù)被提出,這項(xiàng)可持續(xù)發(fā)展的技術(shù)正飛速發(fā)展著。在建筑中.建筑設(shè)計(jì)的節(jié)能是建筑整體節(jié)能的源頭.在設(shè)計(jì)中.能從源頭上將建筑的能源利用率能動(dòng)地提高。因此.建筑設(shè)計(jì)師要時(shí)時(shí)刻刻要記住按照建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的新標(biāo)準(zhǔn)來(lái)要求自己,把好節(jié)能建筑設(shè)計(jì)關(guān)卡,打造真正的節(jié)能、環(huán)保、健康的綠色、高品質(zhì)建筑。
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