郭 鈺,楊靜云
(山西省第二建筑設計院,山西 長治 046000)
房屋是人類開展多種活動的重要場所,房屋建設中需要應用大量資源,建筑行業(yè)是資源消耗大戶。節(jié)能理念在諸多行業(yè)得以廣泛應用,建筑節(jié)能也受到人們的高度重視。節(jié)能型建筑高度順應了科學發(fā)展觀的要求,深度分析房屋建筑設計中的節(jié)能環(huán)保理念,具有十分積極的現(xiàn)實意義。
如今,環(huán)境污染和資源消耗是突出的社會問題。自然資源對人類的生存發(fā)展及生態(tài)平衡影響顯著。建筑節(jié)能環(huán)保是建筑行業(yè)發(fā)展的目標。房屋設計節(jié)能環(huán)保能夠增強建筑材料選用的科學性,有效減少非環(huán)保材料的投入。同時,積極應用可再生資源,一方面可減輕材料對環(huán)境的負面影響;另一方面也可延長材料的使用壽命,提高能源利用率。
房屋建筑設計應結合地理環(huán)境、社會特征和群眾的居住喜好,讓居住者真切地感受現(xiàn)代設計的變化。房屋建筑中的環(huán)保和節(jié)能理念需要與地理優(yōu)勢和環(huán)境特征有機結合,全面保護當?shù)氐沫h(huán)境,維持建筑、自然環(huán)境及居住者的動態(tài)平衡,為人與自然的協(xié)調發(fā)展做出貢獻。
2.1.1 充分利用資源
應用節(jié)能環(huán)保理念時,設計人員和建筑單位可依據周邊環(huán)境和諧統(tǒng)一的原則開展工程設計,根據當?shù)刈匀画h(huán)境和工程特點充分展現(xiàn)其在房屋設計中的作用,實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保目標。所以,在房屋建筑工程設計中,節(jié)能環(huán)保設計理念的也受到人們的廣泛推崇,可全方位滿足項目設計和工程施工的基本要求。
2.1.2 健康宜居
房屋建筑節(jié)能設計將健康生活作為終極目標,綜合利用多種建筑材料,改善群眾的生活品質。在房屋建筑設計中,合理應用節(jié)能環(huán)保理念,可為人們打造更加舒適的生活環(huán)境,進而達到建筑設計目標。
2.1.3 保護生態(tài)環(huán)境
房屋建筑設計中,建筑工程對周邊環(huán)境具有十分顯著的影響。工程作業(yè)期間,如無法正確認識環(huán)境保護的作用,不僅會破壞生態(tài)環(huán)境,還會降低人們的生產生活質量。所以,在房屋建筑設計中,務必高度重視生態(tài)環(huán)境保護,增強環(huán)保意識,防止工程建設中對周邊的水體、土壤和空氣產生較大的影響。再者,樹立以人為本的理念,在保障人們身體健康的基礎上,建設生態(tài)化房屋建筑。
2.2.1 建筑合理選址
合理的建筑選址能夠提高建筑空間利用率,對周邊的環(huán)境產生正向作用。如在選址的過程中不得在山谷、溝底和低洼區(qū)域,冬季氣流會產生聚集效應,進而破壞建筑的性能。在工程選址中,設計人員需充分考量使用目的和功能,建筑建設的密度必須科學合理,防止周圍建筑玻璃墻反光出現(xiàn)光輻射。
2.2.2 優(yōu)化建筑布局
(1)朝向。以周邊生態(tài)環(huán)境為基礎,高度重視建筑布局及規(guī)劃設計的合理性。在房屋建筑設計中,要合理應用風能、太陽能和其他清潔可再生能源。同時認真分析建筑位置的地形地勢、周圍建筑遮擋及朝向等。如在局部設計中,減少其他建筑物的遮擋作用,以延長光照時間,降低電能消耗,提高冬季的室內溫度。
(2)通風。房屋設計中,通風和避風也是不可忽視的內容,如圖1 所示。高溫地區(qū)可利用通透的平面設計完善自然通風,改善室內的空氣流通效果,防止出現(xiàn)高溫悶熱的環(huán)境。而低溫地區(qū)如不考慮窗戶和玻璃等元素,如建筑體積相同,正方形平面的熱效率優(yōu)勢更明顯。但受溫度變化的影響,正方形平面并非最理想的平面形式,設計者還需充分結合建筑周圍的環(huán)境完成避風設計,以提高建筑的抗寒能力。
圖1 建筑通風設計
(3)溫度分區(qū)。衛(wèi)生間、電梯間和廚房均為室內輔助空間,起居室、臥室等是主要空間,起居室和臥室的設計溫度通常比衛(wèi)生間、電梯間和廚房的溫度高3~4°C。因此,工程設計中主要采用溫度分區(qū)的方式,一方面要保證空間的自然資源采集率;另一方面也要有效隔離輔助空間和太陽輻射較為強烈的空間。
2.2.3 完善建筑系統(tǒng)
(1)生態(tài)環(huán)境。根據建筑物周圍的環(huán)境,創(chuàng)建生態(tài)小區(qū),實現(xiàn)二者的深度融合,為生態(tài)良性循環(huán)奠定堅實基礎。在戶外設置較大的活動空間,保障小區(qū)綠化覆蓋率在40%以上,小區(qū)大氣環(huán)境質量也要達到國家二級標準。
(2)油煙污染的控制。在廚房、衛(wèi)生間等濕度較大的區(qū)域需不斷優(yōu)化其通風條件,并配置完善的換氣設備,排出異味。設計中,廚房油煙主要通過煙氣排放系統(tǒng)集中排放,提高建筑室內空氣的新鮮度和室內的干燥性,這也可有效避免大量細菌的滋生。
(3)噪聲源控制。以科學方式控制建筑室內外噪聲。設計者要在建筑設計中,合理利用室內外應聲環(huán)境系統(tǒng),保證白天室外的噪聲在50dB 以內,晚上的噪聲在40dB 以內,白天室內的噪聲在35dB 以內,晚上室內的噪聲應在30dB 以內。
2.2.4 采光設計
切實保障室內的光照,確保自然光可高度滿足白天的光照需求,降低電能損耗。此外,采取有效措施控制光污染。建筑室內的窗戶設計尤為關鍵,需要滿足人們對景觀、光照和接觸外部環(huán)境的需要。設計者要以節(jié)能和改善環(huán)境作為建筑光環(huán)境設計的立足點。自然光的視覺效果較好,可滿足人們的個性化需求。人工照明是建筑光設計中的重要環(huán)節(jié),對建筑節(jié)能也有著不可忽視的作用。優(yōu)良的光環(huán)境能營造溫馨和諧的氛圍,也可吸引人們的注意力,提高工作的效率。
2.2.5 應用建筑節(jié)能環(huán)保技術
房屋建筑設計中,為體現(xiàn)節(jié)能材料的作用,應依據建筑房屋節(jié)能墻體設計方案完善工程項目。首先,在房屋建筑中,良好的環(huán)保材料可有效減少室內供暖的資源消耗。外墻設計中,需依據保溫技術設計方案,完善室內的保溫隔熱性能。其次,在完善墻體節(jié)能工程中,采用穩(wěn)定的外保溫建筑材料規(guī)避冷橋問題,以提高房屋建筑節(jié)能墻體的設計水平。
房屋建筑門窗節(jié)能設計中,應依據現(xiàn)階段房屋節(jié)能設計概況,協(xié)調墻體與門窗的關系,科學選擇玻璃的層數(shù)及厚度,從而增強房屋的光照效果,減少室內熱量消耗。在房屋門窗設計中,窗框應以金屬材料為首選,要完善室內門窗的熱阻性能。選擇玻璃材料時,始終堅持寬松和熱反射及吸熱的原則,增強窗體的氣密性,降低熱量消耗。不僅如此,門窗節(jié)能設計中,還需合理設置窗簾和遮陽棚,有效減少陽光輻射,提高室內溫度的舒適性,減少自然資源的消耗與浪費。
節(jié)能屋頂設計中,屋頂接收的光照時間長,為充分利用自然資源,可以合理設置隔離層,減少屋頂?shù)年柟廨椛?。建筑屋頂設計中,需采用倒置式屋頂,如圖2 所示,這可彰顯設計的科學性,高效利用屋面。屋面防水層設計中,務必高度重視保溫層設計,延長防水層的使用壽命。房屋改造中,設計人員需基于建筑隔熱特點,在屋頂設置綠植,在陽光的作用下自然轉化,達到屋頂節(jié)能設計的目標。
圖2 倒置式屋頂設計
節(jié)能環(huán)保是建筑設計中的主流發(fā)展趨勢,為順應該趨勢,在房屋建筑設計階段,就需采取有效措施,從屋頂設計、門窗的節(jié)能設計、采光、通風、朝向、材料等多方面入手,將節(jié)能環(huán)保理念融入設計的各環(huán)節(jié)中,以此提高房屋建筑整體性能,推動現(xiàn)代化建筑業(yè)的發(fā)展。