鄭麗娟(蘭州有色冶金設(shè)計(jì)研究院有限公司,甘肅 蘭州 730000)
伴隨社會(huì)的變遷,人們也愈來(lái)愈重視生態(tài)環(huán)保,而環(huán)保節(jié)能基礎(chǔ)理念也隨之廣泛興起[1]。在建筑設(shè)計(jì)中充分融合這種理念,則可以為人們營(yíng)造一個(gè)宜居的生活環(huán)境,并且引領(lǐng)未來(lái)社會(huì)向可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)邁進(jìn)。這么一來(lái),便可以充分保護(hù)好生態(tài)環(huán)境,進(jìn)一步穩(wěn)定社會(huì)的健康長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展,從而有效促進(jìn)建筑行業(yè)實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保發(fā)展。
在現(xiàn)代社會(huì)的建設(shè)與發(fā)展下,國(guó)家一直以來(lái)都面對(duì)著環(huán)保節(jié)能難題。在加強(qiáng)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展中,也帶給環(huán)境很大的壓力[2]。當(dāng)前,自然災(zāi)害時(shí)有出現(xiàn),并且嚴(yán)重影響著人們的生活品質(zhì),甚至危及廣大民眾的身體健康。同時(shí),國(guó)內(nèi)不可再生資源也愈來(lái)愈少,并且衍生出更加嚴(yán)峻的能源短缺形勢(shì),因此,環(huán)保節(jié)能便顯得至關(guān)重要。在當(dāng)前的建筑行業(yè),無(wú)疑會(huì)大量耗費(fèi)能源。所以,建筑行業(yè)為了得以實(shí)現(xiàn)自身的可持續(xù)發(fā)展目標(biāo),就應(yīng)高度重視節(jié)能環(huán)保領(lǐng)域問(wèn)題,做好建筑設(shè)計(jì)工作。因此,在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)時(shí),要積極融合環(huán)保節(jié)能基礎(chǔ)理念,并以此來(lái)盡可能地保護(hù)好周?chē)h(huán)境,大幅節(jié)省資源,增大資源利用率,進(jìn)而方才可更有效地推動(dòng)建筑業(yè)向前穩(wěn)定健康的發(fā)展。
現(xiàn)階段,隨處可見(jiàn)各種改建、新建施工工程。通過(guò)重新修改和新建大量建筑,可以提升人們的生活品質(zhì)[3]。但其中也應(yīng)注意以下設(shè)計(jì)要求:①在新建、改建環(huán)節(jié),力爭(zhēng)不要破壞既有綠化帶、道路等市政公共環(huán)境條件,避免修繕工作大量耗費(fèi)能源;②嚴(yán)禁排放污染物,以免污染四周水土資源,并影響到四周生態(tài)體系平衡;③在進(jìn)行新建、改建時(shí),需要科學(xué)規(guī)劃土地資源,進(jìn)而充分發(fā)揮出土地資源的作用,避免出現(xiàn)浪費(fèi)現(xiàn)象;④在使用建筑材料中,以更合理的方式,回收再利用原材料,進(jìn)而防止損失不必要的建材;⑤盡量延長(zhǎng)建筑物實(shí)際使用壽命;⑥盡可能改善用戶居住質(zhì)量與舒適度,進(jìn)而更充分地滿足用戶的使用需求。
在當(dāng)前的建筑施工領(lǐng)域,應(yīng)當(dāng)遵照節(jié)能環(huán)保理念,增大資源利用率。例如,在建筑施工中,可以合理分配、科學(xué)投入使用的能源、水、土等之類的資源,在充分利用這些資源的同時(shí),切實(shí)達(dá)到節(jié)能環(huán)保目的,從而大幅增強(qiáng)工程設(shè)計(jì)效果。
3.1.1 選好室內(nèi)裝修原材料
在裝修室內(nèi)環(huán)境中,針對(duì)科學(xué)選取原材料而言,除了應(yīng)達(dá)到裝修審美需要外,還應(yīng)達(dá)到環(huán)保節(jié)能目標(biāo)。所以,在選取室內(nèi)裝修原材料時(shí),宜注意以下方面的要求:一方面,選取具有更少污染、更低毒物排放量的原材料。以上選擇標(biāo)準(zhǔn)要求通常用在室內(nèi)裝修原材料領(lǐng)域,需要選取更少排放有害物質(zhì)量、無(wú)害人體健康的類型。譬如,在通常情況下,各種木制地板往往含有濃度極大的甲醛。而基于人造板材,則可以很有效地控制住甲醛含量,進(jìn)而確保甲醛含量位于允許的范圍。另一方面,選取無(wú)毒害的原材料。由于該類原材料本身無(wú)害于人體,所以也便不會(huì)影響到健康。在進(jìn)行家居裝修中,只需簡(jiǎn)單做好裝修便好。在裝修室內(nèi)環(huán)境中,這樣便可以獲得很理想的效果。
室內(nèi)環(huán)境中的各種裝飾原材料在實(shí)際的能耗上也存在不一樣的表現(xiàn)狀況。一般裝飾原材料自身的顏色,往往會(huì)關(guān)乎到房屋的能耗水平。例如,在房間內(nèi)壁上,直接涂抹上一定的深色涂料,便要求房間照明燈提高亮度水平,才能維持房間內(nèi)的充足光照度。所以,針對(duì)房間涂料,還應(yīng)科學(xué)選取顏色。在選擇建筑涂料時(shí),設(shè)計(jì)師一般要按用戶的生活習(xí)慣,來(lái)合理選取對(duì)應(yīng)顏色的涂料。除了要考慮用戶的安全、舒適使用要求外,還要盡可能地節(jié)省能源、充分發(fā)揮節(jié)能燈的作用,來(lái)更有效地設(shè)計(jì)出更優(yōu)質(zhì)的節(jié)能建筑。
3.1.2 選好室外建造原材料
在國(guó)內(nèi)設(shè)計(jì)民用建筑中,外墻設(shè)計(jì)除了要求顧及外形美觀外,還應(yīng)注意原材料的環(huán)保節(jié)能性能。按國(guó)家提出的建筑原材料標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定要求,針對(duì)建筑設(shè)計(jì),要求加強(qiáng)外墻設(shè)計(jì)的整體環(huán)保節(jié)能性,力爭(zhēng)利用好環(huán)保節(jié)能原材料的功用。在新建建筑或翻修老建筑中,均應(yīng)在建筑設(shè)計(jì)、施工中,始終投入使用環(huán)保節(jié)能型原材料。在具體的建筑設(shè)計(jì)中,不一樣的原材料性能,往往會(huì)產(chǎn)生不一樣的環(huán)保節(jié)能整體效果。例如,在外墻的涂料上,基于白色的涂料,則可以有效弱化建筑物具體向外輻射的程度,進(jìn)而降低建筑物當(dāng)中散失的熱量。
3.2.1 朝向設(shè)計(jì)
在設(shè)計(jì)建筑朝向中,宜秉持以下原則:在冬天宜得到充沛的光照并繞過(guò)主導(dǎo)風(fēng)向,而在夏天則宜盡可能地發(fā)揮出自然通風(fēng)的作用,并且充分規(guī)避太陽(yáng)輻射。在具體的朝向設(shè)計(jì)中,還應(yīng)做到因地制宜,全面考量本地存在的氣候條件、市政規(guī)劃、地理環(huán)境等內(nèi)容,以增強(qiáng)環(huán)保節(jié)能及宜居效果。表1顯示了在最大化環(huán)保節(jié)能時(shí),各個(gè)區(qū)域最理想的建筑朝向優(yōu)化選擇。
表+ 各氣候區(qū)最好的朝向
3.2.2 間距設(shè)計(jì)
在設(shè)計(jì)建筑間距中,宜參考建筑物地區(qū)的自然日照及其標(biāo)準(zhǔn)、防火節(jié)能及環(huán)保要求來(lái)展開(kāi)。如果建筑間距大,就可確保建筑整體日照時(shí)長(zhǎng)及質(zhì)量,并擴(kuò)充建筑物間的風(fēng)量流通及風(fēng)速,但卻與節(jié)地、節(jié)能觀念不符。所以,建筑師應(yīng)把握住建筑間距的科學(xué)性與節(jié)土、節(jié)能之間的平衡點(diǎn),盡量?jī)?yōu)化設(shè)計(jì)出節(jié)能型建筑。
在組合設(shè)計(jì)建筑群時(shí),宜高度重視整體節(jié)能水平。國(guó)內(nèi)建筑大多朝南,在布置建筑群時(shí),宜秉持南低北高、南小北大的基礎(chǔ)原則。所以,在設(shè)計(jì)中便可積極退層、下調(diào)層高等,以確保建筑群在天氣很熱能夠獲得很理想的通風(fēng)條件;在寒冷的冬季,又可以規(guī)避北風(fēng)侵襲,而應(yīng)對(duì)氣候更替。如圖1所示是建筑氣候?qū)W著名專家就大陸性氣候,規(guī)劃出的通風(fēng)應(yīng)變型建筑間距圖。
圖1 基于大陸性氣候下的建筑群通風(fēng)應(yīng)變形體圖
3.3.1 設(shè)計(jì)墻體
在墻體設(shè)計(jì)時(shí),力爭(zhēng)維持建筑立面的簡(jiǎn)單性,規(guī)避頻繁凹凸等,并控制體型系數(shù)足夠低,有效縮小整個(gè)傳熱面積,來(lái)控制墻體低能耗。復(fù)合型外墻外保溫現(xiàn)代墻體作為節(jié)能新墻體之一,現(xiàn)已發(fā)展成為當(dāng)前的主流節(jié)能墻體。其中,外保溫可以防止冷熱橋出現(xiàn),相較于內(nèi)保溫具有更佳的保溫效果?;驹砭褪窃谥黧w墻以外,固定好保溫材料,再向外側(cè)直接鋪設(shè)玻璃纖維網(wǎng),然后涂刷上一定的粘結(jié)膠漿。基于該保溫墻,既可充當(dāng)建筑主體,又可延長(zhǎng)建筑實(shí)際使用壽命。另外,在墻體外表面,規(guī)劃一定的綠色植被,則可用以吸收輻射、塵土,達(dá)到美化建筑、凈化空氣目的。每逢炎熱天氣,還可利用綠色植物來(lái)降溫。
3.3.2 設(shè)計(jì)屋頂
在建筑物中,屋頂往往會(huì)長(zhǎng)時(shí)間經(jīng)受陽(yáng)光的直射,屬于建筑物接觸到室外大氣的關(guān)鍵性部分之一。其中的表面溫度顯著超出其余部位,基于屋頂所設(shè)計(jì)的環(huán)保節(jié)能結(jié)構(gòu),則可形成二次隔熱層。在建筑屋頂規(guī)劃保溫隔熱新屋面,主要涉及架空隔熱、蓄水、種植等之類的屋面。同時(shí),還能增大屋面反射率,降低材料吸水率與導(dǎo)熱系數(shù),并打造屋頂保溫層等,以增強(qiáng)屋頂設(shè)計(jì)的整體環(huán)保節(jié)能性。
現(xiàn)階段,風(fēng)能、太陽(yáng)能、熱能等就是常見(jiàn)的可再生類型資源能源。在建筑設(shè)計(jì)中,有最為廣泛地用到太陽(yáng)能。其中主要用以光伏集熱、發(fā)電等,來(lái)滿足人們的生活需要。該項(xiàng)的基礎(chǔ)技術(shù)設(shè)備、原材料等,均與人們當(dāng)前的消費(fèi)能力很相符。未來(lái)其余類型的可再生能源也會(huì)逐步發(fā)展并適合人們進(jìn)行消費(fèi),進(jìn)而有效地彰顯出建筑設(shè)計(jì)中更突出的環(huán)保節(jié)能先進(jìn)理念。
通過(guò)嚴(yán)控建筑物體型系數(shù),可以增強(qiáng)節(jié)能效果。如果系數(shù)越小,就會(huì)越改善節(jié)能效果。但是,僅簡(jiǎn)單地基于該方式來(lái)進(jìn)行處理,無(wú)疑達(dá)不到需求。在建筑物中,體型系數(shù)是指接觸室外空氣時(shí),建筑外表面與之圍和體積之比。如果接觸愈少外界空氣,就會(huì)愈好地隔絕室內(nèi)外。當(dāng)同步增大建筑物的長(zhǎng)、寬、層數(shù)、層高時(shí),便愈會(huì)縮小體型系數(shù)。在外圍結(jié)構(gòu)內(nèi),一般只會(huì)考慮到外窗、屋頂、外墻條件,而固定窗墻面積。在建筑物各個(gè)部位的長(zhǎng)、寬、層數(shù)、層高、傳熱系數(shù)等,均關(guān)乎著建筑物整個(gè)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的能耗狀況。當(dāng)增大長(zhǎng)、寬、層數(shù)時(shí),則可將體形系數(shù)變小,并且能改善節(jié)能效果。但是,在增大傳熱系數(shù)、層高時(shí),雖然會(huì)減小體形系數(shù),卻會(huì)增大圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱耗,必須引起注意。
基于BIM技術(shù),有助于打造綠色建筑、強(qiáng)化環(huán)保節(jié)能。在建筑的整個(gè)生命周期內(nèi),均可以充分彰顯出BIM收益?;贐IM建模,可以大幅改善設(shè)計(jì)可視性。通過(guò)發(fā)揮BIM的強(qiáng)大靈活協(xié)調(diào)性,則能增強(qiáng)節(jié)能環(huán)保性。當(dāng)前,BIM呈現(xiàn)出的前瞻性,主要基于綠色建筑來(lái)達(dá)到節(jié)水、節(jié)材、節(jié)地、節(jié)能目的。
綜上所述,在大力倡導(dǎo)環(huán)保節(jié)能新理念的環(huán)境下,在設(shè)計(jì)現(xiàn)代建筑中,應(yīng)高度重視節(jié)能環(huán)保方面的各項(xiàng)要求,力爭(zhēng)降低建筑物的能耗、充分保護(hù)好環(huán)境。同時(shí),還應(yīng)基于該理念,始終秉持可持續(xù)發(fā)展基礎(chǔ)原則,不斷強(qiáng)化節(jié)能環(huán)保專業(yè)措施,在節(jié)約成本的同時(shí),大力助推建筑行業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)、健康發(fā)展目的。