李穎
摘要:在建筑行業(yè)飛速發(fā)展的今天,建筑節(jié)能由行業(yè)統(tǒng)一推廣,強制執(zhí)行,數(shù)年來已取得了顯著的效果。而基于節(jié)能理念的建筑設(shè)計在期間起到至關(guān)重要的作用,為建筑工程節(jié)約了大量的資源和能源,節(jié)省了成本,體現(xiàn)了我國節(jié)能環(huán)保的建設(shè)方針。本文淺顯地分析了基于節(jié)能理念的建筑設(shè)計要點,具有較強的現(xiàn)實意義。
關(guān)鍵詞:建筑設(shè)計;節(jié)能
前 言
建筑行業(yè)是一個能源消耗相對較大、污染情況較嚴重的行業(yè),因此建筑行業(yè)向著環(huán)保節(jié)能化方向發(fā)展已勢在必行。建筑節(jié)能設(shè)計指的是采取先進的技術(shù)手段來實現(xiàn)節(jié)約建筑能源,減少能耗,根據(jù)用能情況、能源類型分析能耗現(xiàn)狀,找出能源浪費的節(jié)能空間,然后依此采取對應(yīng)的措施,減少能源浪費,達到節(jié)約能源的目的。節(jié)能型的建筑已經(jīng)成為了我國未來發(fā)展的必然趨勢,建筑設(shè)計中必須積極采取節(jié)能設(shè)計措施,采用環(huán)保節(jié)能材料,積極推廣節(jié)能技術(shù)。
一、建筑節(jié)能設(shè)計現(xiàn)狀
近些年我國城市化迅猛發(fā)展,建筑大量建設(shè),但其中大部分建筑在節(jié)能設(shè)計方面考慮較少,致使我國建筑物節(jié)能耗能較多,節(jié)能不足。目前建筑節(jié)能的基本情況是:一方面,建筑節(jié)能發(fā)展狀況并不樂觀。建筑節(jié)能工作復雜而艱巨,它涉及政府、企業(yè)和普通市民,涉及許多行業(yè)和企業(yè),涉及新建筑和老建筑,實施起來難度非常大。在建筑節(jié)能的初期推進過程中,我們必定要付出精力、成本和代價。從這幾年的實踐效果看,僅靠出臺一些簡單的要求、措施和辦法,完成建筑節(jié)能任務(wù)和指標很有難度,這就需要我們再思考,進行比較充分、細致、深層次的研究,找出其癥結(jié)所在。另一方面,已制定的建筑節(jié)能標準執(zhí)行不力。我國幅員遼闊,各地氣候條件差異較大,經(jīng)濟發(fā)展水平又不盡相同。國家目前制定的建筑節(jié)能標準,細化程度不高,由于各地情況差異,執(zhí)行中存在不利因素的干擾,落實到位率并不理想??v觀全國范圍內(nèi),北方地區(qū)執(zhí)行情況稍好,南方地區(qū)執(zhí)行到位率偏低。當前情況下,設(shè)計圖紙的節(jié)能設(shè)計審查較為嚴格,符合建筑節(jié)能標準的執(zhí)行規(guī)范, 而其后的建筑施工過程和建筑建成后的檢驗驗收則差強人意。
二、建筑節(jié)能設(shè)計要點
1.建筑節(jié)能規(guī)劃設(shè)計
在進行建筑前期的規(guī)劃設(shè)計時,對影響氣候形成的重要因素,比如環(huán)境因素、地理因素、輻射因素、大氣因素等需進行深入分析,根據(jù)建筑所在地區(qū)的不同,地理形勢和地區(qū)的氣候形態(tài),合理設(shè)計建筑的布局,盡量使建筑免受不利因素干擾。比如在氣候寒冷的地區(qū),建筑就應(yīng)該布局在向陽且避風的地方,這樣就有利于充分地利用太陽能這種無污染、可持續(xù)的能源為建筑提供熱力,也能減少因為風力帶走的建筑熱能。而對我國南方的高溫地區(qū)進行建筑設(shè)計,則應(yīng)該在規(guī)劃設(shè)計時考慮把街道和建筑的走向設(shè)計與本地區(qū)夏季主風向基本保持一致,這樣有利于建筑之間的通風,加強熱交換,減少建筑使用者為降溫制冷帶來的能源消耗。此外,在規(guī)劃時還要考慮到對綠地與水面進行合理布局。綠地與水面的合理布局經(jīng)科學論證可以起到有效調(diào)節(jié)氣溫和空氣濕度、防輻射遮擋陽光等改善微氣候的作用,由此可以優(yōu)化室內(nèi)的熱環(huán)境,減少室內(nèi)采暖、制冷設(shè)備的能源消耗。在規(guī)劃時布置一些不同品種和高度的植被,可以在夏季起到遮蔽陽光、阻擋熱輻射的作用,冬季則有防止冷風直接吹向建筑的作用,且隨著生物科技的不斷發(fā)展,綠地植被不僅可以在地面上種植,也可以在建筑屋頂、墻壁和室內(nèi)進行廣泛應(yīng)用。通過這些技術(shù)措施可以使建筑的熱量交換保持在一個比較穩(wěn)定且體感適宜的范圍之內(nèi),夏季降溫,冬季保暖。
2.可再生能源的應(yīng)用
建筑節(jié)能主要是為了減少不可再生能源的使用,并減少使用這些傳統(tǒng)能源所帶來的環(huán)境污染,因此,節(jié)能除了采取“節(jié)流”,還可以進行“開源”,就是使用太陽能、風能、地熱能等可再生能源。加大這些新型能源在建筑方面的利用對于改善我國能源結(jié)構(gòu)、實現(xiàn)生態(tài)保護等都有著十分重要的意義。根據(jù)我國各地區(qū)具體條件的不同,它的應(yīng)用表現(xiàn)在建筑設(shè)計中,主要是太陽能、風能、沼氣、地熱、水力生物能等在建筑中的應(yīng)用。這幾種新型能源利用中,太陽能的應(yīng)用是最廣泛也是最成熟的一種。太陽能可謂是取之不竭、用之不盡,可以快速轉(zhuǎn)化為建筑所需的熱能或電能等,使用起來非常也方便,是一種理想的替代能源。
3.建筑屋面節(jié)能設(shè)計
屋面是建筑耗能大的一個重要部分,因此我們在建筑屋面的設(shè)計過程中應(yīng)當根據(jù)工程的實際需要來選用適宜的新型高效的保溫節(jié)能材料。但是在進行節(jié)能材料的選用過程中我們要遵循相應(yīng)的標準和規(guī)范,對保溫材料的各項參數(shù)進行了解,做好材料的把關(guān)工作。另一方面,我們還可以采用倒置式屋面來達到相應(yīng)的節(jié)能效果,倒置式屋面主要就是指將以往的保溫層和防水層進行調(diào)換,這么做的原因在于為了能夠避免以往保溫層中的材料在吸水后導熱系數(shù)將會出現(xiàn)很大的變化,這種做法不僅會增加施工難度,更在一定程度上需要耗費更多的成本和費用的問題。此外,在建筑屋面由于是在防水層上鋪以種植土,并種植植物,使其起到防水、保溫、隔熱和生態(tài)環(huán)保作用的種植屋面,也能夠在一定程度上降低屋面的能耗,在房屋建筑設(shè)計過程中可以適當借鑒和應(yīng)用。另外,還可以采用蓄水屋面,它是利用水的比熱較大,在平屋面上蓄存三到五公分的水層,起到顯著的節(jié)能效果,且蓄水屋面在氣候干燥的環(huán)境下和濕熱的環(huán)境下也同樣能夠起到保溫隔熱的效果。
4.建筑外門窗節(jié)能設(shè)計
對于絕大多數(shù)建筑來說,窗戶都是必不可少的組成部分,門窗基本作用是通風和采光,建筑外門窗的設(shè)計也是生態(tài)建筑中的重要組成部分,對于建筑的整體節(jié)能效果來說具有至關(guān)重要的影響。在建筑節(jié)能設(shè)計在門窗設(shè)計中主要是通過調(diào)整窗墻比、提高窗戶材料與結(jié)構(gòu)的隔熱保溫性能和密閉性能來實現(xiàn)的。首先,窗墻比的調(diào)整主要是在保證建筑安全和基本的通風采光要求基礎(chǔ)上,根據(jù)建筑實際需求調(diào)節(jié)窗戶大小,嚴格控制。從而調(diào)節(jié)建筑對太陽輻射的吸收,避免直射陽光,減少能耗,這樣就能夠減少白天從窗戶透過的太陽輻射的熱量,晚上也能夠減少室內(nèi)熱量的流失。其次,從材料的角度上來說,一方面,當前新型節(jié)能玻璃在建筑節(jié)能設(shè)計中應(yīng)用廣泛。其中低輻射玻璃在我國近年來的建筑節(jié)能設(shè)計中應(yīng)用較成熟,這種玻璃能對可見光以及近紅外的透光率較高,反射率較低,能夠獲取大量的太陽能輻射能,但是在常溫環(huán)境下長波紅外熱的透光率較低,反射率較高,因此在保溫性能上具有較大優(yōu)勢。另一方面,外門窗的型材使用塑料等傳熱小的材料,并可采用中空或雙層的門窗框結(jié)構(gòu)來輔助。最后,我們還可以在門窗框以及墻間的縫隙中采用彈性松軟性材料、彈性密閉性材料以及密封膏進行密封來增強窗戶的密閉性能,提高窗戶組裝的精確度和窗戶尺寸的穩(wěn)定性等方法來調(diào)節(jié)窗戶空氣滲透的情況,達到窗戶的節(jié)能效果。
5.建筑遮陽設(shè)計
建筑遮陽對降低建筑能耗,提高室內(nèi)居住舒適性有顯著的效果,是建筑節(jié)能的一項重要技術(shù)措施。建筑遮陽能有效減少陽光的輻射,降低室溫和空調(diào)能耗,改善室內(nèi)的光熱、環(huán)境質(zhì)量,提高室內(nèi)舒適度。建筑遮陽可以利用綠化遮陽,可以結(jié)合建筑窗口構(gòu)建遮陽,也可以設(shè)置專門的遮陽設(shè)施。而選擇遮陽系數(shù)小的玻璃,如吸熱玻璃,熱反射玻璃,低輻射玻璃也能取得良好的遮陽效果。
三、結(jié)束語
毋庸置疑,“綠色、環(huán)保、節(jié)能、低碳” 的節(jié)能環(huán)保型建筑必將是全球范圍內(nèi)現(xiàn)代建筑未來發(fā)展的一種潮流和趨勢,必然也是我國未來建筑發(fā)展的重要方向。建筑師要敢于突破常規(guī),積極創(chuàng)新,利用新能源和新技術(shù)為我國建筑業(yè)實現(xiàn)“節(jié)能減排”做出積極貢獻。同時,在建筑設(shè)計過程中,要時刻樹立節(jié)能環(huán)保的設(shè)計理念,力求最大限度地節(jié)約資源、減少污染、提高能源利用率,為建設(shè)社會主義生態(tài)文明和實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展做出貢獻。
參考文獻:
[1]林曉海.基于建筑工程節(jié)能施工技術(shù)的思考與探討[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2013(15).
[2]王丹.綠色建筑設(shè)計在高層民用建筑設(shè)計的應(yīng)用[J].四川水泥,2014(11).
[3]王光正,張濤.建筑節(jié)能理念在城市化建設(shè)中的應(yīng)用探索[J].城市建設(shè)理論,2014,16(2).