【摘 要】文章從建筑規(guī)劃、屋面、外墻、門窗、地面、綠化等方面,分析了房屋建筑的節(jié)能設(shè)計(jì)要點(diǎn)。
【關(guān)鍵詞】建筑;節(jié)能;設(shè)計(jì)
隨著我國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,推動了建筑業(yè)的發(fā)展速度,各類建筑工程日益增多。雖然建筑的增多促進(jìn)了城市化建設(shè)進(jìn)程的加快,但是建筑能耗也越來越高。據(jù)有關(guān)調(diào)查統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示,建筑能耗占我國總體能耗的35%左右,并且這一數(shù)字仍有上升的趨勢。而建筑的耗能量較大的多為建筑設(shè)計(jì)的不合理所造成的。因此,探討建筑設(shè)計(jì)中的能源節(jié)約問題就十分必要了。
1.住宅建筑規(guī)劃中的節(jié)能設(shè)計(jì)
1.1合理選用建筑材料
建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的一個重要基礎(chǔ)就是建筑材料的選用。建筑材料的選擇應(yīng)遵循健康、高效、經(jīng)濟(jì)等原則,逐步使用新型高效材料,同時還要結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況來發(fā)掘出一些地方節(jié)能材料。
1.2建筑的選址
建筑的選址要盡量符合自然的發(fā)展規(guī)律,盡可能利用天然的環(huán)境創(chuàng)造適宜人類生活的環(huán)境。應(yīng)當(dāng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐乃|(zhì)、氣候、周圍環(huán)境條件、土質(zhì)及地形等綜合考慮,建筑物一般應(yīng)選址在避風(fēng)和向陽的地方,避風(fēng)可以減少建筑物熱量的損失,向陽可以使建筑物加大對太陽能的利用。建筑物不適宜選址在洼地、山谷及凹地等地帶。
1.3建筑的空間設(shè)計(jì)
為了改善室內(nèi)保溫、通風(fēng)、采光等微氣候條件,合理的空間設(shè)計(jì)應(yīng)在充分滿足建筑功能的前提下,對建筑空間進(jìn)行合理分隔(包括平面分隔和豎向分隔)。在平面設(shè)計(jì)中,不同室內(nèi)分隔會對室內(nèi)微氣候環(huán)境產(chǎn)生相當(dāng)大的影響。例如,在寒冷地區(qū)的住宅設(shè)計(jì)中,為了保證使用頻率較多的房間如起居廳、主臥室等的舒適溫度,經(jīng)常將使用頻率較少的房間如廚房、餐廳、次臥室等房間布置在北側(cè),形成對北側(cè)寒冷空氣的“溫度阻尼區(qū)”。
2.建筑屋面的節(jié)能設(shè)計(jì)
作為建筑的重要維護(hù)結(jié)構(gòu),屋面的保溫隔熱非常重要。在夏季,由于太陽輻射比較大,屋面的溫度往往達(dá)到7O℃以上;而在冬季,因屋頂向外散失的熱量比較大,而在建筑屋面節(jié)能設(shè)計(jì)中,應(yīng)對建筑屋面的節(jié)能內(nèi)容進(jìn)行全面分析,主要是做好屋面的保溫層設(shè)計(jì)工作,并認(rèn)真做好屋面保溫材料的篩選工作。具體的設(shè)計(jì)措施主要包括以下幾個方面:a.在設(shè)計(jì)屋面節(jié)能時,對保溫層的設(shè)計(jì)非常關(guān)鍵,在設(shè)計(jì)時要保證保溫材料的密度與吸水率都要控制好,以控制好建筑屋面的自重;b.在篩選保溫材料時,應(yīng)盡可能選擇新型的高效節(jié)能環(huán)保材料,應(yīng)選擇保溫隔熱性能好、性價比較高、無污染、無公害的施工材料;c.在屋面設(shè)計(jì)中,可采用綠色種植屋面與蓄水屋面。綠色種植屋面可通過種植花草以提高屋面的保溫隔熱性能與增加綠化率,而蓄水屋面可起到降低屋面溫度的作用。
3.建筑外墻的節(jié)能設(shè)計(jì)
建筑外墻是建筑的主體部分,節(jié)能設(shè)計(jì)尤為重要。對于墻體節(jié)能設(shè)計(jì)來說,所應(yīng)用的設(shè)計(jì)工藝包含保溫砂漿以及保溫板等。所以,在房屋墻體節(jié)能設(shè)計(jì)過程中,必須要選用高質(zhì)量的保溫隔熱材料,這樣能夠大大降低房屋建筑施工階段的能源消耗。對于保溫材料,并不是單純的只進(jìn)行分層設(shè)計(jì)。將其當(dāng)作外保溫材料使用時,必須確保各層間的粘結(jié)十分的堅(jiān)固。另外,在方便最終驗(yàn)收工作的開展,墻體節(jié)能設(shè)計(jì)要配備相應(yīng)的文字說明以及圖標(biāo)等內(nèi)容。而且,在具體設(shè)計(jì)過程中,要根據(jù)具體的設(shè)計(jì)施工方案找出準(zhǔn)確的設(shè)計(jì)位置;用空心磚進(jìn)行砌筑時,要做到錯縫相搭,且相互間不能擠壓、碰撞;在完成空心磚砌筑工作后,及時把磚縫中的雜物清理干凈;規(guī)范管理設(shè)計(jì)現(xiàn)場,這樣能夠保證墻體的砌筑質(zhì)量。除此之外,在地下室保溫設(shè)計(jì)過程中,還要做好以下幾點(diǎn)工作:a.安排專人檢查地下室外墻保溫材料密度、阻燃值以及導(dǎo)熱系數(shù)等各個參數(shù);b.利用鋼釘予以固定;c.在設(shè)計(jì)過程中可借助玻纖網(wǎng)格布予以設(shè)計(jì),同時及時處理陰角與陽角位置;d.保溫層抹灰厚度要大于灰餅的厚度,同時還要把表面刮平,這樣一來,能夠避免夏季長時間的暴曬而影響到保溫墻的質(zhì)量。
4.門窗的節(jié)能設(shè)計(jì)
外門窗是耗熱的重要渠道,它既是太陽輻射的得熱部件,又是主要的失熱部件,傳熱系數(shù)約為墻體的3—4倍,是節(jié)能的重點(diǎn)部位,所以合理確定窗墻面積比是節(jié)能的重要措施之一。對于住宅設(shè)計(jì)應(yīng)避免少做落地窗、飄窗等。外墻門窗設(shè)計(jì)除滿足自然通風(fēng)外,設(shè)計(jì)中應(yīng)該強(qiáng)調(diào)東西南北開窗有別,不同功能房間開窗有別。面對冬季主導(dǎo)風(fēng)向的立面,應(yīng)盡量減少開窗面積。設(shè)置外窗部位,應(yīng)提高外窗的密封性能(如選用膠條密封而不是毛條),選用好的窗型(如平開窗氣密性相對較好),門窗配件,提高窗框的隔熱性能(如采用蝮料型材、鋁合金斷熱型材、玻璃鋼型材、鋁木復(fù)合材料等),減少窗框的外露面積,采用保溫隔熱性能好的玻璃(如中空玻璃、鍍膜玻璃等)。根據(jù)國內(nèi)外大量應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)證實(shí),采用雙層玻璃塑料鋼窗是較好的選擇。外門窗除了采光,通常也是建筑自然通風(fēng)的渠道。所以,外門窗的開啟也是夏季通風(fēng)節(jié)能的必要條件。夏季迎風(fēng)面可作為主要的開窗部位,引進(jìn)自然風(fēng),增加夏季的滲透通風(fēng)。但同時,外門窗的設(shè)計(jì)應(yīng)減少冬季寒風(fēng)的滲透,有利于室內(nèi)保溫,改善生活環(huán)境的舒適度。對于向陽的地方,可采用凹式開窗設(shè)計(jì),外加遮陽板及鍍有特種金屬的熱反射窗簾,這種設(shè)計(jì)既美觀又兼有較好的遮陽效果。
5.地面的節(jié)能設(shè)計(jì)
不管是高層建筑還是低層建筑,都存在地面的熱量散失,即使是2層以上,同樣存在熱量的散失。目前的建筑普遍是對地面直接鋪混凝土或地板地磚,有些既有建筑的室內(nèi)地面還是土地,以上的方法對地面的熱量損失無作用。其實(shí)地面吸收和損失的熱量約占建筑能耗損失的45%,如果在地面上鋪一層保溫隔熱材料(如巖棉、EPS等),在隔熱材料上開槽供取暖穿管,隔熱材料上再鋪混凝土、地板或地磚等,這樣就不僅可以很好的滿足取暖和隔熱作用,還可以起到樓層間的吸音作用,減少地?zé)岵膳臒崃繐p失。
6.綠化節(jié)能設(shè)計(jì)
建筑物外墻面種植攀緣綠化后,能夠有效的遮擋夏季陽光的輻射,建筑物墻體表面溫度可以降低4℃以上,室內(nèi)溫度可明顯降低1℃以上,冬季不會影響墻面的太陽輻射熱,附著在墻面的枝又成了保溫層,同樣節(jié)約能源。此外,外墻面綠化后,減輕了墻面經(jīng)陽光暴曬引起的熱脹冷縮和風(fēng)吹雨淋,調(diào)節(jié)了墻面極端溫度,對保護(hù)建筑物表面有良好的保護(hù)作用。屋頂綠化能使屋面夏季溫度下降20~40℃,室內(nèi)溫度下降4~6℃,降低城市熱島效應(yīng),節(jié)省空調(diào)50%的用電。屋頂綠化還可延長屋頂防水材料使用壽命3~5倍。各種植物的根系均具有很強(qiáng)的穿刺能力,為防止屋面滲漏,應(yīng)先在屋面鋪設(shè)具有阻根功能的防水材料。防水層施工完成之后,應(yīng)進(jìn)行24小時蓄水檢驗(yàn),經(jīng)檢驗(yàn)無滲漏后,在其上再鋪設(shè)排水層,排水層可用塑料排水板、橡膠排水板、PVC排水管組成。排水層上放置隔離層,其目的是將種植層中因下雨或澆水后多余的水及時通過隔離層過濾后排出去,以防植物爛根,同時也可將種植層介質(zhì)保留下來,以免流失。隔離層可采用重量>250g/m2聚酯纖維土工布或無紡布。最后,在隔離層上鋪置種植層。
7.結(jié)束語
總之,在當(dāng)前城市建筑飛速發(fā)展、嚴(yán)峻的環(huán)境形式面前,建筑節(jié)能設(shè)計(jì)顯得尤其重要,通過對建筑的科學(xué)設(shè)計(jì),降低能源資源的浪費(fèi),推進(jìn)我國能源可持續(xù)發(fā)展。
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