馮立明
摘要:隨著現(xiàn)代文明的不斷推進(jìn),人們的生活理念已發(fā)生了較大變化,強(qiáng)調(diào)綠化環(huán)保生活的追求。我國(guó)建筑環(huán)保設(shè)計(jì)起步晚,缺乏良好的基礎(chǔ),在環(huán)保設(shè)計(jì)理念及方法上都處于初步階段,還有很長(zhǎng)的一段路要走。本文就建筑節(jié)能環(huán)保設(shè)計(jì)要點(diǎn)進(jìn)行了闡述,旨在強(qiáng)化環(huán)保設(shè)計(jì)理念的認(rèn)識(shí)。
關(guān)鍵詞:建筑節(jié)能;節(jié)能環(huán)保;設(shè)計(jì)要點(diǎn)
建筑節(jié)能是一個(gè)系統(tǒng)的工程,它必須由政府領(lǐng)導(dǎo),由國(guó)家法律牽制,對(duì)建筑節(jié)能做出一個(gè)系統(tǒng)而全面的規(guī)定;必須由相關(guān)部門按照國(guó)家節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)對(duì)建筑工程做出評(píng)判和監(jiān)測(cè);必須從設(shè)計(jì)、施工、開發(fā)商、用戶等環(huán)節(jié)具體落實(shí)節(jié)能環(huán)保措施。節(jié)能環(huán)保觀念必須滲透到我國(guó)每個(gè)公民的思想中去,從而讓建筑節(jié)能環(huán)保真正落到實(shí)處。
1、設(shè)計(jì)意義
我國(guó)的能源問(wèn)題日益突顯,主要表現(xiàn)在四大問(wèn)題上:人均能源占有量低于世界平均水平、儲(chǔ)存量少;以煤為主要能源來(lái)源,約占總能源的75%,能源結(jié)構(gòu)不合理;能源資源分布不均,主要體現(xiàn)在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)能源短缺、經(jīng)濟(jì)落后地區(qū)商業(yè)能源供不應(yīng)求,造成需要花費(fèi)巨大成本來(lái)進(jìn)行能源輸送;開發(fā)技術(shù)落后,能源利用率低。因此為有效地開發(fā)和利用能源資源,必須實(shí)現(xiàn)全面的建筑節(jié)能,這樣有利于緩解我國(guó)能源資源供應(yīng)與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的矛盾,有利于經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展;有利于長(zhǎng)久地保障國(guó)家能源安全、保護(hù)環(huán)境、全面實(shí)現(xiàn)科學(xué)發(fā)展觀。
2、設(shè)計(jì)原則
在以“綠色”為主基調(diào)的現(xiàn)社會(huì),設(shè)計(jì)者以“環(huán)保節(jié)能”的思想為導(dǎo)向,實(shí)現(xiàn)綠色生態(tài)的建筑設(shè)計(jì),以實(shí)現(xiàn)資源利用的最大化、資源消耗的最小化?!?可持續(xù)發(fā)展原則。建筑設(shè)計(jì)在建筑設(shè)計(jì)中,以可持續(xù)發(fā)展為思想指導(dǎo),強(qiáng)調(diào)建筑綠色生命力的集中體現(xiàn);○2環(huán)境道德原則。環(huán)境保護(hù)是每個(gè)人的環(huán)境道德行為,設(shè)計(jì)者在建筑設(shè)計(jì)中以環(huán)境保護(hù)為思想行為的導(dǎo)向;○3環(huán)境保護(hù)的責(zé)任感。環(huán)境保護(hù)是以一種意識(shí)形態(tài)存在于設(shè)計(jì)者的思想結(jié)構(gòu)之中,設(shè)計(jì)者要以“責(zé)任感”作為行為約束,進(jìn)行規(guī)范而有效的環(huán)保設(shè)計(jì)。
3、設(shè)計(jì)要點(diǎn)
3.1有效設(shè)計(jì)建筑構(gòu)造
建筑的構(gòu)造設(shè)計(jì)不僅滿足其作為建筑組成部分的基本功能,而且還要對(duì)墻面、屋頂、天花板、窗戶、門等進(jìn)行進(jìn)一步的設(shè)計(jì),使得建筑既能夠營(yíng)造出舒適環(huán)境又能夠兼顧建筑的節(jié)能要求。例如采用新型節(jié)能墻來(lái)進(jìn)行建筑的墻壁設(shè)計(jì),由此降低資源消耗;在進(jìn)行屋頂設(shè)計(jì)時(shí),可將循環(huán)水管布置在樓頂或樓板層的裝修空間,使房間里達(dá)到冬暖夏涼的效果。
3.2控制建筑物表面積系數(shù)與體形系數(shù)
為獲取更多的太陽(yáng)輻射、降低耗能,建筑表面積系數(shù)盡量控制在最小范圍內(nèi)。為實(shí)現(xiàn)節(jié)能目標(biāo),建筑物應(yīng)呈長(zhǎng)方形體形且建筑方向應(yīng)呈東西向。體形系數(shù)是指建筑物與室外大氣接觸的表面積與其所包圍的建筑體積之比。建筑物的體形系數(shù)與耗能成正比關(guān)系,而且還和單位建筑所分擔(dān)的熱散失面積成正比關(guān)系。建筑體形系數(shù)一般控制在0.30以下。有效控制體形系數(shù)的方法有:減小建筑面寬,延長(zhǎng)建筑進(jìn)深;增加建筑物高度;盡量避免建筑物過(guò)多變化。
3.3優(yōu)化平面布局設(shè)計(jì)
建筑在節(jié)能環(huán)保的設(shè)計(jì)中,要綜合建筑平面布局的考慮,尤其是建筑的朝向、體形等要素,都是需要進(jìn)行全面的考慮。建筑環(huán)保設(shè)計(jì),追求建筑外形的簡(jiǎn)單大方,在建筑外形上追求資源消耗的最小化。對(duì)建筑朝向,也是關(guān)系建筑環(huán)保設(shè)計(jì)的重要方面,這主要因?yàn)椴煌竟?jié)下,建筑存在不同的熱量補(bǔ)償與損失。較為科學(xué)的建筑朝向,應(yīng)強(qiáng)調(diào)依托季節(jié)的特性,實(shí)現(xiàn)建筑設(shè)計(jì)的節(jié)能環(huán)保,如在夏季,建筑應(yīng)保持良好的通風(fēng),而在冬季,應(yīng)更多地利用日照。所以,在建筑環(huán)保設(shè)計(jì)中,設(shè)計(jì)者應(yīng)更多地利用好自然條件的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)建筑設(shè)計(jì)的環(huán)保節(jié)能,減少取暖和空調(diào)的使用,增加居民的居住質(zhì)量。
3.4充分利用太陽(yáng)能,應(yīng)用環(huán)保節(jié)能材料的運(yùn)用
建筑物中充分利用太陽(yáng)能不僅能減少資源耗能,而且還能讓居住環(huán)境變得更舒適、清潔。太陽(yáng)能建筑主要分為主動(dòng)式太陽(yáng)能建筑和被動(dòng)式太陽(yáng)能建筑,設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)建筑物時(shí)要把太陽(yáng)能的充分利用設(shè)計(jì)進(jìn)去。隨著生活質(zhì)量的提高,人們?cè)絹?lái)越注重居住環(huán)境,因此安全、健康日益成為人們選擇居住條件的標(biāo)準(zhǔn),因此設(shè)計(jì)者應(yīng)用以下方法進(jìn)行節(jié)能環(huán)保設(shè)計(jì):不同材料對(duì)能源的消耗不同,者盡量使用環(huán)保、綠色的材料進(jìn)行房屋設(shè)計(jì),例如在客廳等面積較大的房間使用多種角度的燈具,從而保證房間每個(gè)角落的明度;大量使用節(jié)能燈,根據(jù)房間內(nèi)的亮度來(lái)自動(dòng)調(diào)節(jié)燈的亮度。
3.5優(yōu)化建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)
建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)主要由包圍建筑室內(nèi)空間并將室內(nèi)與室外隔開的結(jié)構(gòu)材料和表面裝飾材料組成,具體而言主要包括墻、門窗、屋面、地面。在建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能設(shè)計(jì)中,墻體、門窗、屋面和地面是建筑能耗最主要的四個(gè)部位,其中還以門窗排列在首要位置。建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能設(shè)計(jì)的合理與否對(duì)建筑在使用過(guò)程中的耗能是一個(gè)重要的影響因素。
優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)各個(gè)部位的節(jié)能設(shè)計(jì),如減少圍護(hù)結(jié)構(gòu)滲透,選擇采用隔熱保溫墻體材料,以實(shí)現(xiàn)外墻保溫化以及結(jié)構(gòu)冷橋的保溫作用等,可使結(jié)構(gòu)在采暖耗能方面節(jié)能約 20%~40%。特別是在我國(guó)北方嚴(yán)寒地區(qū),建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫性能是一個(gè)非常重要的性能指標(biāo),在墻體外表面增加相應(yīng)的保溫層是非常必要也是非常有效的。在一定的厚度范圍內(nèi),墻體表面保溫層厚度越厚,建筑的熱工性能越好。
內(nèi)、外圍欄結(jié)構(gòu)。建筑結(jié)構(gòu)底層分布著的草坪也是建筑綠色環(huán)保設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容。為確保草坪良好的通風(fēng)效果,可在通風(fēng)處設(shè)計(jì)遮擋板,以形成架空的通風(fēng)模式。同時(shí)應(yīng)特別注意內(nèi)圍的實(shí)木地板下部結(jié)構(gòu)防潮的問(wèn)題。設(shè)計(jì)建筑外墻時(shí),需要盡量采用隔熱性能較好的墻體材料,以確保外墻體良好的保溫設(shè)計(jì)。同時(shí)建筑體形系數(shù)應(yīng)盡量減少凹凸與錯(cuò)落,控制在科學(xué)合理的范圍。
門外窗。在建筑的外圍結(jié)構(gòu)中,門窗是主要的設(shè)計(jì)角色,也是薄弱的環(huán)保環(huán)節(jié)。為節(jié)省建筑材料損耗,門窗設(shè)計(jì)要突出絕熱性能的實(shí)現(xiàn),一般控制在建筑整體散熱的一半。第一,在設(shè)計(jì)中要強(qiáng)化外窗的遮陽(yáng)效果,減小門窗所帶來(lái)的熱量散失;第二,要嚴(yán)格控制門窗與墻面的比例,因?yàn)橄嗤娣e下,門窗所散發(fā)的熱量是墻體的4倍之多。在門窗設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)適當(dāng)減小門墻之比,以有效減小空調(diào)的熱量損耗;第三,在選擇門窗材料上,適宜使用隔熱效果好的外窗材料,以有效提高門窗的隔熱效果;第四,適當(dāng)采用多層玻璃的方式對(duì)外窗構(gòu)建保溫性能,以有效降低能量損耗。
屋頂。陽(yáng)光直接照射的主要部位就是屋頂,其表面溫度明顯高于其他部位。所以設(shè)計(jì)者在屋頂?shù)沫h(huán)保節(jié)能設(shè)計(jì)中,可構(gòu)建二次隔熱模式,即在屋頂適當(dāng)?shù)脑O(shè)置隔熱層。同時(shí)屋頂也可設(shè)置成倒置式或適當(dāng)提高屋面的反射率等,減小能量的損失。當(dāng)然,也可在屋頂設(shè)置雨水收集系統(tǒng),將日常的雨水用于居民的日常生活,這也可實(shí)現(xiàn)環(huán)保節(jié)能。
4、結(jié)語(yǔ)
隨著社會(huì)的不斷發(fā)展,可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的持續(xù)深入,強(qiáng)調(diào)建筑環(huán)保節(jié)能設(shè)計(jì),已成為現(xiàn)代人關(guān)注的焦點(diǎn),也是滿足現(xiàn)代人舒適、環(huán)保生活的重要體現(xiàn)。建筑節(jié)能是一個(gè)系統(tǒng)工程,必須由政府領(lǐng)導(dǎo)、由國(guó)家法律牽制,對(duì)建筑節(jié)能做一個(gè)系統(tǒng)全面的規(guī)定;必須從設(shè)計(jì)、施工、開發(fā)商、用戶等環(huán)節(jié)具體落實(shí)節(jié)能環(huán)保措施,形成一套與中國(guó)實(shí)際相符合的設(shè)計(jì)理念,以更好地實(shí)現(xiàn)建筑環(huán)保節(jié)能設(shè)計(jì),滿足現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展需求。節(jié)能環(huán)保觀念必須滲透到我國(guó)每個(gè)公民的思想中去,從而讓建筑節(jié)能環(huán)保真正落到實(shí)處。
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