彭珊珊 占 蓓(湖北工業(yè)大學(xué)藝術(shù)設(shè)計(jì)學(xué)院 430068)
建筑節(jié)能一般是指民用建筑節(jié)能,民用建筑節(jié)能包括居住建筑、國(guó)家機(jī)關(guān)辦公建筑以及商業(yè)、服務(wù)業(yè)、教育、衛(wèi)生等其他公共建筑。民用建筑節(jié)能是指在保證民用建筑使用功能和室內(nèi)熱環(huán)境質(zhì)量的前提下,降低其使用過程中的能源消耗的活動(dòng)。建筑能耗,即建筑在建造和使用過程中在采暖、制冷、通風(fēng)、照明、家用電器、及熱水供應(yīng)等方面消耗的能源的綜合。而隨著城市化進(jìn)程的加快、現(xiàn)代房屋建筑總量的增加、居民消費(fèi)結(jié)構(gòu)的升級(jí)、以及人們對(duì)建筑舒適性的要求越來越高,能源耗能增加將會(huì)成為不可避免的趨勢(shì)。建筑節(jié)能設(shè)計(jì)就是在滿足人們對(duì)建筑舒適性需求的前提下,將在建筑建造和使用過程中的能源利用率提高。最終實(shí)現(xiàn)綠色建筑、生態(tài)建筑和智能建筑的融合。
節(jié)能建筑設(shè)計(jì)中的設(shè)計(jì)理念主要從建筑材料的選擇和建筑設(shè)計(jì)過程中體現(xiàn),在傳統(tǒng)建筑規(guī)劃中設(shè)計(jì)理念主要?dú)w結(jié)為補(bǔ)償原則、緊湊型居住理念和系統(tǒng)優(yōu)化三點(diǎn),一是對(duì)生態(tài)環(huán)境造成破壞的建筑設(shè)計(jì)進(jìn)行重新規(guī)劃;二是加大微小戶型的利用,三是優(yōu)化住宅小區(qū)的電力系統(tǒng)配置。而實(shí)現(xiàn)節(jié)能目的主要依靠采光和通風(fēng)等措施,最終達(dá)到建筑節(jié)能的效果。
建筑是一個(gè)復(fù)雜綜合體,在建筑規(guī)劃中不僅應(yīng)該考慮建筑本身的設(shè)計(jì),還要綜合風(fēng)速、風(fēng)力、日照條件、水面和綠化等諸多方面的考慮。充分利用太陽能、風(fēng)能、地?zé)?、水等自然資源,減少住宅周圍水泥地面,多用植被綠化。最為明顯的是水面和綠化的配置,它們對(duì)于建筑節(jié)能有非常大影響,在調(diào)節(jié)氣溫、增加空氣濕度、遮陽防輻射、改善室內(nèi)熱環(huán)境,降低室內(nèi)采暖空調(diào)能耗等方面有非常明顯的積極作用。
1.建筑朝向
建筑朝向是建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的重要方面。在設(shè)計(jì)中,建筑應(yīng)盡量避免東西向日曬,并避開主導(dǎo)風(fēng)向,以期能在冬季能獲得足夠的陽光,保證室內(nèi)的溫暖舒適度;在夏季也能利用自然通風(fēng),防止太陽輻射,降低室內(nèi)的溫度。在中國(guó)傳統(tǒng)思想里,朝向以坐北朝南最佳,而實(shí)踐證明坐北朝南的建筑在光線調(diào)節(jié)溫度這方面具有優(yōu)良的效果。目前,中國(guó)大多數(shù)的建筑都不是絕對(duì)的坐北朝南,都有一定的偏離,根據(jù)資料的顯示,偏離角度一般在15°左右時(shí),能更好的達(dá)到節(jié)能的效果。
2.建筑物布局
基于通風(fēng)和光照兩方面的考慮,建筑物的布局應(yīng)該進(jìn)行錯(cuò)開布局或者斜置布局。結(jié)合地形特點(diǎn)的自由式和高度錯(cuò)落的處理方式。冬季建筑的避風(fēng),應(yīng)爭(zhēng)取不使大面積外表面朝向冬季主導(dǎo)風(fēng)向。在緯度較高的地區(qū),對(duì)于通風(fēng)的要求比較低;在緯度較低的地區(qū)則相反,在這種情況下,采用環(huán)形布局的方式能夠獲得比較滿意的通風(fēng)和日照效果。
3.建筑體型
通常建筑的體型系數(shù)越大,能源的消耗也相對(duì)越多,據(jù)數(shù)據(jù)顯示,建筑體形系數(shù)每增大0.01,造成的能耗將增加2.5%。對(duì)于住宅建筑而言,體形系數(shù)應(yīng)該控制在0.3以下。建筑體型的規(guī)則與否和建筑能耗也有相關(guān),不規(guī)則的建筑體型所消耗的能源更多。這就要求設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)時(shí)要充分考慮到建筑體型這一因素。
隨著科技的進(jìn)步,新技術(shù)的創(chuàng)新,太陽能技術(shù)、風(fēng)能技術(shù)、熱泵技術(shù)和農(nóng)村沼氣工程在現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)中的已經(jīng)能夠發(fā)揮很大的作用。而隨著現(xiàn)代化的推進(jìn),玻璃幕墻、外窗等透光型外圍護(hù)結(jié)構(gòu)占外表面的比例越來越高,由于其在保溫隔熱、采光和吸收太陽光等方面的多重功能,使其成為影響建筑儲(chǔ)存能源消耗的最主要的因素,建筑保溫技術(shù)成為現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)最為重要的技術(shù)因素。外墻外保溫技術(shù)和玻化微珠外墻外保溫系統(tǒng)的成功研發(fā),將節(jié)能建筑的發(fā)展向前有推進(jìn)了一步,其在綠色性、技術(shù)先進(jìn)性、經(jīng)濟(jì)性、整體性都有非常高的評(píng)價(jià)。此外,中國(guó)研制成功蜂窩狀鋁膜式、熱管式等熱回收器為中國(guó)節(jié)能建筑的發(fā)展都有非常積極的意義。諸如此類的節(jié)能技術(shù)的發(fā)展和推廣將成為節(jié)能建筑能夠順利發(fā)展下去的技術(shù)保障。
節(jié)能建筑的發(fā)展不僅可以緩解能源供給緊缺的局面,還能夠改善大氣環(huán)境,在實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展方面也將產(chǎn)生重要意義。整體建筑設(shè)計(jì)中的節(jié)能設(shè)計(jì)是一項(xiàng)非常復(fù)雜、全方位的工程,需綜合考慮不同區(qū)域的地理環(huán)境、建筑類型、使用模式等因素,在保證居民舒適性的基礎(chǔ)上,以生態(tài)節(jié)能為理念,最大程度的減少建筑能耗,以期能設(shè)計(jì)出更為藝術(shù)、合理、生態(tài)、智能的建筑設(shè)計(jì)方案,實(shí)現(xiàn)建筑設(shè)計(jì)真正意義上的可持續(xù)發(fā)展。