◎廉竹清
隨著建筑業(yè)的發(fā)展及建筑規(guī)模的壯大,建筑能耗消費問題日益突出,不利于資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會的建設與完善,已越來越引起社會的關注。如何將節(jié)能意識貫穿于建筑工程全過程,在保證建筑整體質量的同時,最大限度實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保已成為現(xiàn)代建筑企業(yè)面臨的全新難題。建筑設計是建筑節(jié)能的首要環(huán)節(jié),同時也是節(jié)能工程順利開展的基礎前提和重要保障,對建筑設計中節(jié)能設計問題的分析,具有十分重要的現(xiàn)實意義和戰(zhàn)略意義。
近幾年來,隨著國家節(jié)能減排政策的出臺,社會各界節(jié)能環(huán)保意識得到了提高,尤其是綠色環(huán)保、生態(tài)建筑的提出,建筑節(jié)能設計的重要性不斷凸顯。如何在建筑整體、內部、外部環(huán)境等各環(huán)節(jié)實現(xiàn)資源節(jié)約,達到建筑、人、環(huán)境和諧統(tǒng)一是現(xiàn)代建筑業(yè)面臨的挑戰(zhàn)。只有充分認識到建筑節(jié)能必要性,并將節(jié)能意識貫穿于建筑設計全過程,才能切實實現(xiàn)綠色建筑,滿足現(xiàn)代城市建設及人們生活需求。為此,有必要對建筑設計中的設計問題進行分析。
能源緊缺是一個全球性問題,我國正處于社會發(fā)展轉型時期,能源消耗量大,環(huán)境污染和生態(tài)破壞形勢嚴峻。在巨大能源消耗中,建筑消耗占很大的比例,我國高能耗建筑高達90%,不僅造成了巨大的能源浪費,而且還引發(fā)各種環(huán)境問題,節(jié)約能源刻不容緩。建筑設計是建筑施工順利進行的重要保障,其設計水平直接關系到建筑工程質量及能耗消費情況,其重要性不言而喻。在建筑設計環(huán)節(jié)采取必要節(jié)能措施,全面提升建筑節(jié)能水平,才能有效降低建筑能耗,建設對環(huán)境的污染和生態(tài)的破壞,從而更好順應時代發(fā)展需求,促進建筑業(yè)健康、持續(xù)發(fā)展。
建筑業(yè)作為節(jié)能的關鍵行業(yè),加強建筑節(jié)能設計,合理應用節(jié)能措施,對于建筑業(yè)的可持續(xù)發(fā)展以及城市建設的健康發(fā)展具有重要意義。隨著城市化建設進程的不斷加快,促進了建筑業(yè)的發(fā)展,同時其能耗也非常巨大,嚴重影響了生態(tài)環(huán)境,因此必須實施節(jié)能建筑,其主要表現(xiàn)為建筑工程建設過程中充分利用陽光等自然界相關的可再生能源,最大限度地達到節(jié)水節(jié)電的效果。節(jié)能建筑設計是建筑業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要舉措,科學的節(jié)能建筑設計可以緩解城市建設發(fā)展與資源能源供應的矛盾,并且有助于保障戰(zhàn)略能源安全以及生態(tài)環(huán)境的保護,同時使現(xiàn)有能源資源得到充分利用。
1.新能源低效利用。節(jié)能建筑設計活動之所以能夠順利推進,主要得益于新能源的使用。新能源不同于普通的自然能源,具體指待開發(fā)、正在研發(fā),或是待推廣的非常規(guī)能源,一般來說,海洋能、生物質能等歸屬于新能源行列。目前,新能源低效利用,這不僅會增加常規(guī)能源使用壓力,還會帶來環(huán)境治理的系列化問題,導致節(jié)能建筑工作止步不前。
2.節(jié)能建筑技術更新緩慢。如今,我國節(jié)能建筑技術更新速度緩慢,對于建筑節(jié)能改造業(yè)來說,一旦得不到技術支撐,會弱化節(jié)能建筑建設效果,導致建筑工程業(yè)利潤空間大大縮小。隨著社會的不斷發(fā)展,只有與時俱進更新節(jié)能建筑技術,才能實現(xiàn)能源節(jié)約目的,確保人們優(yōu)質生活需求得到滿足。否則,節(jié)能建筑設計將成為空談,并且建筑工程設計水平短時間內得不到提升,這對建筑業(yè)持續(xù)發(fā)展將起到阻礙作用。
3.節(jié)能建筑人才資源短缺。近年來工程設計標準逐漸細化,加之各類型建筑建設要求明顯提高,這在一定程度上對設計人員設計能力提出了挑戰(zhàn)。目前,大部分設計人員對節(jié)能建筑設計工作持片面認知,并且設計人員專業(yè)素養(yǎng)、綜合素質偏低,導致節(jié)能建筑技術低效使用,最終節(jié)能建筑設計效果將與預期要求存在差距。
1.合理選擇建筑地址。由于建筑與人類的生活與工作關系非常緊密,因此在建筑選址時,要綜合考察建筑選址所在地的自然環(huán)境、地貌地形、地質及水文等各方面條件,認真評估后,要盡可能在建筑施工中確保自然環(huán)境不會遭到破壞,充分利用資源優(yōu)勢合理開發(fā)土地。
2.科學應用節(jié)能環(huán)保型建筑材料。在節(jié)能建筑設計過程中,要加強使用可循環(huán)的節(jié)能環(huán)保型材料,因為這樣的建筑材料環(huán)境污染低,材料可重復使用,性價比高。此外,使用節(jié)能環(huán)保材料還能夠節(jié)約資源,提高其使用效率,降低資源浪費,一定程度上環(huán)境污染也得到了降低。同時,在建筑節(jié)能設計中,要根據(jù)施工所在地所處情況,充分利用光照、風向、水力、生物能及地表熱等自然資源,以此降低施工成本,實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保。
3.合理選擇建筑朝向。節(jié)能建筑設計在選擇建筑日照及朝向時,要遵循冬季日照充足,避免主導風向;夏季自然通風沒有太陽輻射的原則。在設計建筑朝向、方位及整體平面時,需要綜合考慮各方面因素,比如地形、城市規(guī)劃、環(huán)境等,建筑整體朝向是難以實現(xiàn)真正的夏季防熱冬季保溫的效果的,因此要統(tǒng)籌兼顧,選擇最合理、最好的建筑朝向。
4.合理規(guī)劃平面布局。建筑平面巧妙布局常能獲得較為滿意的節(jié)能效果。如將電梯、樓梯、管道井、機房等布置在建筑物的南側或西側,可以有效阻擋日射,利用自然通風降低溫度。改善居住環(huán)境是炎熱地區(qū)節(jié)約空調電耗的重要方法,恰當?shù)钠矫娌贾糜兄谛纬衫硐氲耐L作用,通過建筑物門窗的合理設置,形成通風口,組織并誘導自然通風。
5.控制建筑物的體形系數(shù)。研究表明:體形系數(shù)每增加1%,耗熱量指標增加2.5%。合理的建筑體形能夠減少建筑物與外界的熱量交換,在其他條件相同時,體型系數(shù)越大,單位面積散熱量也越大,所以,建筑物的外形越簡單,其外表面積越小,熱交換量亦越少。因此,建筑物的造型宜簡潔、完整,盡量避免復雜的輪廓線。
6.嚴格節(jié)能建筑結構設計。在建筑結構設計中,要注意節(jié)能環(huán)保建筑外形及結構設計,要規(guī)劃上要增強環(huán)保意識,重視環(huán)境影響因素,一旦環(huán)境因素考慮不周,設計人員就無法充分掌握節(jié)能環(huán)保理念,尤其是建筑朝向與采光,一些建筑是東西朝向,導致室內熱工環(huán)境不高。因此在建筑施工中注意建筑結構,嚴格控制建筑節(jié)能,根據(jù)節(jié)能設計標準,設計人員要實事求是根據(jù)相關規(guī)定進行合理設計。
7.合理運用建筑節(jié)能新技術。在節(jié)能建筑設計過程中,積極引進熱橋阻斷、外墻保溫構造及地面保溫等現(xiàn)代化技術,以此改善建筑外圍結構,盡可能降低建筑能耗。在實際設計中,必須要認真考慮建筑采光與朝向等方面問題,要將建筑熱工環(huán)境及通風性能作為重要考慮因素。同時,根據(jù)建筑施工地氣候條件,選擇合適的建筑材料與構件,提高建筑設計時效性。在設計南向窗戶時,層數(shù)設計要合理,保溫措施要得當,才能在減少熱耗量的過程中擴展窗戶有效范圍,以此實現(xiàn)優(yōu)化配置太陽輻射熱資源。
結語:總之,建筑節(jié)能是一項系統(tǒng)、復雜、專業(yè)的工程,已經(jīng)成為時代發(fā)展的必然選擇。建筑設計人員應加強思想重視,在嚴格遵守國家相關規(guī)范和標準的基礎上,堅持科學發(fā)展觀,全面樹立節(jié)能環(huán)保觀念,在保證建筑設計科學性與合理性的同時,兼顧節(jié)能降耗,為資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會的實現(xiàn)提供強有力保障。