黃健
廈門新區(qū)建筑設(shè)計(jì)院有限公司(361000)
住宅中綠色節(jié)能的應(yīng)用
黃健
廈門新區(qū)建筑設(shè)計(jì)院有限公司(361000)
近期,聽了一個(gè)臺灣教授關(guān)于建筑綠色節(jié)能的專題報(bào)告,筆者深有感觸,想到建筑設(shè)計(jì)中涉及綠色建筑、節(jié)能設(shè)計(jì)的方方面面,現(xiàn)在簡單選取一些建筑設(shè)計(jì)中的節(jié)點(diǎn)來討論。
目前,市場上頻繁出現(xiàn)以生態(tài)建筑、節(jié)能建筑、綠色建筑、高科技建筑、智能建筑為名號的一系列產(chǎn)品,但是真正能夠做到高舒適度低能耗的產(chǎn)品并不多,絕大多數(shù)項(xiàng)目都是在利用各種名詞進(jìn)行炒作,僅僅是對一兩項(xiàng)高新技術(shù)進(jìn)行簡單的拼裝。
生態(tài)節(jié)能建筑不能簡單復(fù)制。我國幅員遼闊,跨越若干氣候帶,根據(jù)氣候特點(diǎn)的不同共分為五個(gè)氣候區(qū)域,各個(gè)區(qū)域有著各自不同的氣候特點(diǎn)。因此,在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)就要求對當(dāng)?shù)氐臍夂蛱攸c(diǎn)有清晰的認(rèn)識,并選擇適合當(dāng)?shù)厍闆r的設(shè)計(jì)策略,從而最大化利用區(qū)域氣候的潛在優(yōu)勢。另一方面,每一個(gè)建筑所處的區(qū)域、朝向、功能、造型不同,設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)從地形地貌、植被、水資源、場地、建筑性質(zhì)、形式、朝向、形狀等方面來考慮,而不能依照其他建筑“照貓畫虎”。如果不加分析的生搬硬套,在投入大量資金的情況下,不但達(dá)不到預(yù)期的目的,反而會適得其反。
從全方位、全生命周期著眼生態(tài)節(jié)能建筑是一個(gè)有機(jī)的整體,設(shè)計(jì)時(shí)必須從全方位、全生命周期考慮。全方位,要求從與建筑相關(guān)的方方面面著手分析,沒有對建筑進(jìn)行全方位詳細(xì)分析的生態(tài)節(jié)能方案,往往會忽略某些重要因素,對資源造成浪費(fèi)。在進(jìn)行建筑尤其是生態(tài)節(jié)能建筑設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)充分考慮建筑的功能和特點(diǎn),以功能決定形式,而非追求視覺沖擊效果,但有的時(shí)候,建筑藝術(shù)和技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)很好的融合。
實(shí)例:深圳藍(lán)牙水晶廣場,采用了很有視覺沖擊力的結(jié)構(gòu)形式,但采用這種形式的原因卻不是為了達(dá)到視覺沖擊的目的,而是出于生態(tài)設(shè)計(jì)的考慮。該地塊受規(guī)劃條件限制,若要達(dá)到甲方滿意又符合規(guī)劃容積率,兩棟建筑之間的間隙就變得非常窄,如果采用通常結(jié)構(gòu)形式,將來會形成廣場風(fēng)的存在,影響人的行走和安全。因此在設(shè)計(jì)時(shí)通過模擬軟件計(jì)算,去掉了建筑下部的一個(gè)角,采用特殊的張拉結(jié)構(gòu)形式。在造價(jià)增加不多的前提下,有效消除了廣場風(fēng)的形成,同時(shí)達(dá)到了現(xiàn)代化的建筑風(fēng)格,實(shí)現(xiàn)了建筑藝術(shù)、結(jié)構(gòu)科技和生態(tài)環(huán)境的完美結(jié)合。(圖1)
圖1 效果圖
在施工圖報(bào)批的部分有建筑節(jié)能PKPM的設(shè)計(jì)計(jì)算專篇,但是筆者認(rèn)為建筑節(jié)能的計(jì)算不光是為了報(bào)批審核,它也是建筑設(shè)計(jì)極為重要的一環(huán),關(guān)系到將來業(yè)主的節(jié)能使用,更是關(guān)系到國家節(jié)能的大事。如今建筑越來越現(xiàn)代化,現(xiàn)代住宅也對采光通風(fēng)提出了更高的要求,大面積玻璃幕墻、大面積落地窗的使用越來越頻繁,這就需要我們更多的從節(jié)能角度考慮出發(fā)。筆者認(rèn)為節(jié)能降耗要先從建筑節(jié)能做起,而建筑節(jié)能要從建筑材料做起,尤其是玻璃。有數(shù)據(jù)顯示,通過玻璃門窗造成的能耗占建筑總能耗的40%。所謂節(jié)能玻璃,顧名思義就是節(jié)約能源消耗的建筑玻璃貼膜產(chǎn)品。筆者曾在一節(jié)能環(huán)保展覽會上,親自體驗(yàn)了一次節(jié)能玻璃。在一家生產(chǎn)節(jié)能玻璃企業(yè)的展臺上,擺放著普通玻璃和節(jié)能玻璃,將手放在節(jié)能玻璃和普通玻璃間,并沒有感覺到明顯的冷熱溫度的變化。將手靠近節(jié)能玻璃,發(fā)現(xiàn)失去了熱感。那是一款低輻射玻璃又叫LOWE玻璃,是鍍膜玻璃家族中的成員,也是目前節(jié)能玻璃中的主力產(chǎn)品。LOW-E玻璃作為節(jié)能玻璃屆的寵兒,比單片普通玻璃節(jié)能75%,比普通中空玻璃節(jié)能40%,使用LOW-E玻璃可以有效節(jié)省制冷和取暖費(fèi)用50%左右。也就是說,一套100m2的兩居室,每年的采暖費(fèi)和空調(diào)費(fèi)以1萬元計(jì)算,使用LOW-E玻璃只用花費(fèi)5 000元。LOW-E玻璃獨(dú)具的綠色、節(jié)能、環(huán)保特性,使其在許多國家很快得到廣泛的應(yīng)用,歐盟、北美以及其他一些國家,紛紛制定法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)。強(qiáng)制性規(guī)定新建筑必須使用以LOW-E玻璃為最佳配置的節(jié)能玻璃產(chǎn)品。筆者認(rèn)為這都值得我們借鑒學(xué)習(xí)。很多開發(fā)商認(rèn)為節(jié)能玻璃成本高,事實(shí)上,采用節(jié)能玻璃所增加的投資,在今后幾年的節(jié)能效益中就可以得到補(bǔ)償,更不用說節(jié)能所產(chǎn)生的社會效益了。而這些好處完全可以告訴業(yè)主,并且成為房屋銷售宣傳的賣點(diǎn)。
隨著人們環(huán)保意識的增強(qiáng),人們對住宅質(zhì)量的要求越來越高。“綠色”、“生態(tài)”、“健康”等理念已成為住宅的最大“賣點(diǎn)”。然而,許多小區(qū)只是停留在小區(qū)綠化和社區(qū)服務(wù)層面上,能提高人們生活質(zhì)量的綠色環(huán)保太陽能熱水器,并未與建筑達(dá)成完美統(tǒng)一且未大面積地普及推廣。目前,太陽能仍有很多安裝項(xiàng)目還是以家庭為單位,但在安裝的過程中,不可避免地有很多調(diào)解工作要做。一些地方的房產(chǎn)開發(fā)商認(rèn)為,設(shè)計(jì)圖紙上沒有設(shè)置熱水器管道,如果大批安裝,露在戶外的水管會影響房屋外部美觀;其次,斜坡樓頂不便于安裝?,F(xiàn)在有些小區(qū)里太陽能熱水器比比皆是,但有些小區(qū)的物業(yè)管理?xiàng)l款中就明確規(guī)定不準(zhǔn)安裝太陽能熱水器。太陽能熱水工程主要集中在企業(yè)宿舍樓、招待所和一些培訓(xùn)中心。每一項(xiàng)目都有單獨(dú)的設(shè)計(jì)方案,按標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格執(zhí)行,還要通過更嚴(yán)格的驗(yàn)收。我國還沒有出臺有關(guān)整體安裝太陽能熱水器的一系列標(biāo)準(zhǔn),而標(biāo)準(zhǔn)出臺之前,房產(chǎn)商就沒有權(quán)利擅自決定在自己的項(xiàng)目上整體安裝。太陽能熱水器利用的是可再生的清潔能源太陽能,每平方米集熱器每年可節(jié)約標(biāo)煤120~180 kg,可大量減排二氧化碳、二氧化硫、粉塵等有害物質(zhì),并減少煤、燃?xì)獾炔豢稍偕茉吹南?,提高人類的生活、健康水平。值得注意的是,太陽能熱水器要與建筑完美結(jié)合,必須做到:根據(jù)建筑特點(diǎn)形式,生產(chǎn)與之配套的太陽能熱水器;規(guī)范太陽能熱水器在建筑物上放置和安裝,與建筑商協(xié)調(diào)搞好管路的預(yù)留;結(jié)合建筑、地區(qū)特點(diǎn),搞好太陽能防風(fēng)、防雪、防雷等安全防護(hù)等。要想使太陽能與建筑完美結(jié)合,需要環(huán)保部門、太陽能廠家、房地產(chǎn)及物業(yè)管理部門的通力合作。把太陽能納入綠色住宅、綠色人居的前期規(guī)劃,使太陽能熱水器融入建筑自然結(jié)構(gòu)和人造自然結(jié)構(gòu),完美建筑組織空間,使其渾然一體。太陽能熱水器與建筑的完美結(jié)合,給人類創(chuàng)造了舒適的社區(qū)、健康的住宅,更保護(hù)了自然環(huán)境,極大地緩解了地球的壓力。太陽能熱水器屬于一次性投資,雖然購買時(shí)比電、燃?xì)鉄崴鞯荣F,但在使用過程中不再投資,且安全可靠,操作簡單方便,綜合計(jì)算,太陽能熱水器投資最少。而太陽能取之不盡用之不竭,是我們最大的能源財(cái)富,應(yīng)該加以利用。隨著行業(yè)的發(fā)展,技術(shù)的進(jìn)步,太陽能熱水器的性能已經(jīng)可以滿足用戶24 h隨心所欲的使用要求。太陽能熱水器與建筑結(jié)合的方式也是多種多樣,分為屋面隱藏型、墻體型兩大類;用途上也很廣泛,既可以產(chǎn)生熱能或電能,又可以當(dāng)作防水和絕熱材料,還可以作表面裝飾材料使用。如果房產(chǎn)開發(fā)商從設(shè)計(jì)、建設(shè)開始就像對火、電那樣,把太陽能(光熱、光電)與房屋融為一體,這樣既可以增添商房的功能,也可以滿足住戶的實(shí)際需求,自然會提高商房的銷售量。
屋頂綠化通俗定義是一切脫離了地氣的種植技術(shù),它涵蓋面不單是屋頂種植,還包括露臺、天臺、陽臺、墻體、地下車庫頂部、立交橋等一切不與地面自然土壤相連接的各類建筑物和構(gòu)筑物的特殊空間的綠化。它是人們根據(jù)建筑屋頂結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、荷載和屋頂上的生態(tài)環(huán)境條件,選擇生長習(xí)性與之相適應(yīng)的植物材料,通過一定技藝,在建筑物頂部及一切特殊空間建造綠色景觀的一種形式。屋頂綠化已經(jīng)不僅僅是園林教課書上的“屋頂花園”一個(gè)章節(jié),而是被提升、擴(kuò)大為一個(gè)新的行業(yè)。屋頂綠化與地面綠化同屬城市園林范疇,是城市園林的一部分,但如同園林區(qū)別于林業(yè)一樣,同屬而又有別,它有諸多不同于地面綠化的特殊性和復(fù)雜性,是當(dāng)代園林發(fā)展的新亮點(diǎn)、新階段。屋頂綠化優(yōu)化環(huán)境,治理大氣污染,既節(jié)約用地、節(jié)省能源、節(jié)儉開支,又是建筑和園林綠化藝術(shù)、人類與大自然的有機(jī)、有效的結(jié)合,可以收到生態(tài)、景觀、環(huán)保、節(jié)能和造福人民等多項(xiàng)長遠(yuǎn)的綜合效益。
室內(nèi)污染在現(xiàn)代建筑中較為嚴(yán)重,對現(xiàn)代人類生活造成嚴(yán)重影響。所以建筑外觀設(shè)計(jì)時(shí)候的采光通風(fēng)設(shè)計(jì)十分重要,后期裝修建設(shè)的材料也應(yīng)該重視。由于參與后期裝修較少,筆者查閱了相關(guān)資料,結(jié)合自家裝修的經(jīng)驗(yàn),總結(jié)幾個(gè)綠色裝修的要點(diǎn):1)絕對的環(huán)保裝修材料是沒有的,因此也就沒有絕對的綠色家居環(huán)境。2)在裝修設(shè)計(jì)時(shí)要考慮到資源的綜合利用和節(jié)能問題,注意合理搭配裝飾材料,充分考慮室內(nèi)空間的承載量及通風(fēng)量,提高室內(nèi)空氣質(zhì)量。3)在施工時(shí),盡量選用無毒、少毒,無污染、少污染的綠色施工工藝,并且加強(qiáng)施工現(xiàn)場的管理,降低粉塵、噪聲、廢氣、廢水對環(huán)境的污染和破壞。
實(shí)例:某建筑位于莆田農(nóng)村,為親戚的私人建筑,考慮到當(dāng)?shù)厝宋那闆r,該建筑簡潔大方,又具有現(xiàn)代氣息,采用大面積坡屋頂,三樓及四樓側(cè)有局部露臺。頂部筆者先采用剛性防水一層,然后采用了干粉砂漿作為隔熱材料(以前隔熱材料多采用聚苯板或者聚苯顆粒,但為化學(xué)材料可燃燒,故而現(xiàn)在不建議采用),再做一層防水涂抹,上部外掛藍(lán)色彩瓦。這樣就很好地解決了屋面的防水隔熱問題。外墻也采用干粉砂漿涂抹保溫。門窗用塑鋼門窗,玻璃均采用LOW-E中空玻璃。盡管是莆田農(nóng)村,但是這些建筑材料也都很快買到,師傅的工藝也不錯(cuò),門窗密閉性好,現(xiàn)在各地建材市場發(fā)展很快,只要有心,很多綠色節(jié)能的材料都能夠買到。由于購買了一個(gè)斜板式的太陽能熱水器,筆者在后期對坡頂設(shè)計(jì)局部特意做了修改,根據(jù)太陽能板的尺寸在坡屋頂上做了一個(gè)孔位,太陽能板安裝上去就可以嚴(yán)絲合縫,渾然一體。另外屋面水箱放置在屋面后側(cè),由于后側(cè)為后山,不影響外觀,故而沒做設(shè)計(jì)上的處理。三層及四層露臺建議業(yè)主除了做防水及保溫層外,在瓷磚的上部鋪10公分的種植土,做露臺花園,并提出節(jié)能綠化的好處,業(yè)主欣然接受。私人的住宅融入了一點(diǎn)綠色節(jié)能元素,雖然做的不多,但是達(dá)到了很好的效果,美觀實(shí)用。(圖2、圖3)
圖2 露臺綠化示意圖
圖3 總范例示意圖
每一個(gè)建筑都會存在特殊性,每一個(gè)綠色節(jié)能設(shè)計(jì)都有其適用范圍,如果我們在設(shè)計(jì)時(shí)不對建筑綠色節(jié)能的特殊性進(jìn)行深入思考及分析,那就不能設(shè)計(jì)出最合理最優(yōu)秀的綠色節(jié)能建筑作品。建筑是百年大計(jì),現(xiàn)代社會人們的生活多數(shù)時(shí)間都在建筑內(nèi)度過。優(yōu)秀的建筑作品是關(guān)系民生的大事,也是我們建筑設(shè)計(jì)者的大事和責(zé)任。
圖3 樂海社區(qū)服務(wù)中心效果圖
適應(yīng)社會發(fā)展需求的新型社區(qū)服務(wù)中心建筑是政府服務(wù)社區(qū)居民的前沿哨所。社區(qū)服務(wù)中心功能的便民化、多功能化是將來發(fā)展的趨勢。
如何設(shè)計(jì)好社區(qū)服務(wù)中心建筑,讓在城鎮(zhèn)化發(fā)展中的社區(qū)居民能分享我們國家經(jīng)濟(jì)蒸蒸日上的發(fā)展中帶來的間接紅利,是廣大建筑設(shè)計(jì)工作者的使命。設(shè)計(jì)好“以人為本,服務(wù)社會”的公共基礎(chǔ)服務(wù)建筑,需要我們離開電腦屏幕,走出去多觀察,多調(diào)研。確實(shí)的了解廣大的人民群眾對此類建筑的需求。讓社區(qū)服務(wù)中心等公共基礎(chǔ)服務(wù)型的建筑能成為群眾樂意前往的公共行政服務(wù)場所,同時(shí)也是群眾喜愛的聚會、活動(dòng)、鍛煉、學(xué)習(xí)的文化中心。
希望通過以上的粗淺介紹能拋磚引玉,引發(fā)同仁對社區(qū)服務(wù)中心等公共基礎(chǔ)服務(wù)建筑的設(shè)計(jì)探討。
[1]鐘蕾,羅京艷.城市公共環(huán)境設(shè)施設(shè)計(jì)[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2011.
[2]斯坦·埃勒·拉斯穆森.城鎮(zhèn)與建筑[M].天津:天津大學(xué)出版社,2013.