安義縣規(guī)劃建筑設(shè)計(jì)院 江西南昌 330500
我國(guó)每年的建筑總量達(dá)到了世界第一,每年至少可以增加超過(guò)20億平方米的新建筑,其中高層住宅建筑可以達(dá)到45%,消耗掉的水泥和鋼筋總量達(dá)到當(dāng)年全世界總用量的40%,由于建筑施工技術(shù)落后的原因,對(duì)于建筑所使用的水、地以及其他的原材料的利用率相對(duì)于國(guó)外來(lái)說(shuō)很低,并且每年還產(chǎn)生了大量的建筑垃圾“。建筑節(jié)能”和“綠色建筑”是今年來(lái)建筑行業(yè)的“寵兒”,設(shè)計(jì)新型節(jié)能型建筑,充分利用太陽(yáng)能等綠色可再生資源,節(jié)水、節(jié)電,發(fā)展綠色、節(jié)能建筑是我國(guó)為了建筑設(shè)計(jì)行業(yè)的重要的考量指標(biāo)[1]。
充足的能源是國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)條件,高層住宅的節(jié)能性需要從建筑設(shè)計(jì)時(shí)就開(kāi)始考慮,經(jīng)濟(jì)的發(fā)展不能缺少能源的支持,因?yàn)榻ㄖ哪茉磽p耗特別大,為了發(fā)展國(guó)家經(jīng)濟(jì),對(duì)于能源的利用做到政策上和基礎(chǔ)設(shè)計(jì)上的引導(dǎo),設(shè)計(jì)降低高層住宅建筑的能源損耗對(duì)于經(jīng)濟(jì)的發(fā)展具有很大的促進(jìn)作用。
伴隨經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展,人們對(duì)于生活環(huán)境的要求越來(lái)越高,但是經(jīng)濟(jì)的發(fā)展對(duì)于我們周?chē)h(huán)境的破壞反而加劇了,城市建筑的施工帶來(lái)了大量的廢氣和廢液污染者我們的生態(tài)環(huán)境,因此為了改善生態(tài)環(huán)境我們必須減少一些高層住宅建筑的高污染、高耗能設(shè)計(jì)。
對(duì)于高層住宅節(jié)能的影響因素是多種多樣的,但是整體的來(lái)說(shuō)可以總結(jié)成兩部分,一個(gè)是自身因素,一個(gè)是外部環(huán)境因素,下面具體介紹這兩種因素。
對(duì)于我國(guó)傳統(tǒng)的建筑模式來(lái)說(shuō),高層住宅建筑的能源損耗率是最高的,因?yàn)楦邔幼≌ㄖ耐鈮w的耗能是整體建筑整體中最大的,一般都超過(guò)了四分之一,其次時(shí)高層住宅建筑的外露面積,通常建筑體形的變化是高層建筑外露面積的主要變化形式,其體形的系數(shù)變化關(guān)乎耗能量,系數(shù)變化越大耗能量就越大。另外就是高層住宅建筑的圍護(hù)結(jié)構(gòu)也加大了高層住宅建筑的能源損耗[2]。
高層住宅建筑因?yàn)椤案摺钡脑?,再同緯度的情況下,上層穩(wěn)定要遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于下層的溫度,風(fēng)力會(huì)加大高層建筑周?chē)睦淇諝夂浚绻邔幼≌ㄖ脑谠O(shè)計(jì)上欠缺這個(gè)方面的考慮,結(jié)果就會(huì)因?yàn)槔淇諝饧觿「邔幼≌ㄖ膬?nèi)部熱量散失,最終增加高層住宅見(jiàn)的能源損耗。
高層住宅建筑在設(shè)計(jì)時(shí)就需要考慮到未來(lái)成型建筑的節(jié)能型,這是當(dāng)下和未來(lái)高層住宅建筑設(shè)計(jì)的重點(diǎn)兼顧對(duì)象,高層住宅建筑的節(jié)能設(shè)計(jì)主要是從建筑布局朝向、高層圍護(hù)結(jié)構(gòu)的墻體設(shè)計(jì)以及高層住宅建筑的房頂屋面設(shè)計(jì)三個(gè)方面來(lái)考慮。下面就是三個(gè)方面的具體闡述:
就高層住宅建筑設(shè)計(jì)而言,做到建筑節(jié)能的最簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)就是改變建筑布局和建筑朝向,一般來(lái)說(shuō),為了經(jīng)濟(jì)利益,高層住宅建筑設(shè)計(jì)時(shí)往往加大了建筑容積率,縮短建筑之間的距離,這會(huì)造成底層住宅建筑的陽(yáng)光照射時(shí)間嚴(yán)重不足,也危害底層人員的身體健康。
因此在對(duì)高層建筑的設(shè)計(jì)之時(shí)首先就應(yīng)該考慮建筑位置和朝向的設(shè)計(jì),這也就是表示設(shè)計(jì)時(shí)要充分的考慮到日照對(duì)高層建筑的影響[3]??偟膩?lái)說(shuō)就要求在對(duì)高層建筑進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候要對(duì)高層建筑的位置和朝向與日照的關(guān)系進(jìn)行詳細(xì)考慮以及實(shí)際的考證,然后再合理的確定高層建筑的位置和朝向,而只有這樣才能保證高層建筑能最好的接受太陽(yáng)能量輻射。
對(duì)高層建筑來(lái)說(shuō)確定了合理的建筑位置和朝向之后,那么其次就是對(duì)高層建筑的圍護(hù)結(jié)構(gòu)和墻體的設(shè)計(jì)。對(duì)高層建筑的外墻的設(shè)計(jì)。高層建筑的外墻是圍護(hù)結(jié)構(gòu)的最重要的主體部分,而高層建筑的圍護(hù)結(jié)構(gòu)與磚石結(jié)構(gòu)房屋是有所不同的,高層建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)主要是鋼筋混凝土框架或者剪力墻結(jié)構(gòu)承重的設(shè)計(jì)[4-6]。所以,在對(duì)高層建筑的圍護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)要注意從減輕荷載和保溫隔熱的方向進(jìn)行設(shè)計(jì)。
通常來(lái)說(shuō)高層住宅建筑的節(jié)能設(shè)計(jì)最終要考慮都是建筑房頂?shù)奈菝?,屋頂?shù)脑O(shè)計(jì)要考慮保溫隔熱和防水這兩個(gè)問(wèn)題,高層住宅建筑的屋面是建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的最后一步,下面就屋面的形狀和材質(zhì)以及屋面保溫材料的注意點(diǎn)的設(shè)計(jì)進(jìn)行簡(jiǎn)單的分析。就材料的分析來(lái)說(shuō),現(xiàn)在普通的屋面材料是極其的單一性,也就是不能保證保溫和防水這兩項(xiàng)功能的同時(shí)兼?zhèn)洹K栽趯?duì)高層建筑的房頂屋面的設(shè)計(jì)的時(shí)候,選擇合理的房頂屋面保溫層材料,這也就是說(shuō)應(yīng)該考慮性能穩(wěn)定的高強(qiáng)的保溫材料來(lái)做保溫層。
住宅建筑的高層化是我國(guó)乃至全世界未來(lái)建筑的主流方向,建筑節(jié)能可以影響國(guó)家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,所以要重點(diǎn)關(guān)注于高層住宅建筑的節(jié)能性設(shè)計(jì)亮點(diǎn),兼顧高層住宅建筑的節(jié)能設(shè)計(jì)要點(diǎn),合理規(guī)劃建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的方法,多多使用新型節(jié)能、低污染的建筑材料,必須要做到設(shè)計(jì)、施工、維護(hù)三位一體的高層住宅建筑方案。實(shí)際設(shè)計(jì)中遵循節(jié)能性設(shè)計(jì)思路,把建筑節(jié)能的設(shè)計(jì)成果反哺給社會(huì),努力做成造福后代的工程建筑。