段彩云
摘要:在當(dāng)今社會(huì)的建設(shè)與發(fā)展中,通過(guò)低碳環(huán)保思想觀念,推廣應(yīng)用現(xiàn)代低碳住宅基本理念,可以營(yíng)造出一個(gè)節(jié)能環(huán)保的宜居型環(huán)境,達(dá)到可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。在低碳環(huán)保型高層住宅建筑的設(shè)計(jì)中,通過(guò)結(jié)合低碳技術(shù)和人類(lèi)活動(dòng),還可有效節(jié)省資源,科學(xué)規(guī)劃住宅規(guī)模,增強(qiáng)管理工作效果,更充分發(fā)揮機(jī)械設(shè)備、原材料的作用。同時(shí),還能加強(qiáng)規(guī)?;鳂I(yè),大幅提升機(jī)械工作效率,充分縮短工期,大幅節(jié)能節(jié)電,達(dá)到低碳環(huán)保的目的?;诖笞匀唤绲臈l件,因地制宜地融入自然,則可協(xié)調(diào)人類(lèi)和自然的發(fā)展。在具體的高層住宅建筑設(shè)計(jì)中,還應(yīng)注意住宅區(qū)的市政綠化,并充分發(fā)揮地形條件的作用,科學(xué)配置植物,積極引進(jìn)特色物種,打造無(wú)障礙體系,大幅提高經(jīng)濟(jì)效益,改善人們的居住環(huán)境。
關(guān)鍵詞:低碳設(shè)計(jì)理念;高層住宅建筑設(shè)計(jì);控制要點(diǎn)
1導(dǎo)言
低碳建筑與新時(shí)代發(fā)展的具體客觀要求相適應(yīng),屬于我國(guó)建筑業(yè)在發(fā)展過(guò)程中的一種必然趨勢(shì)。低碳設(shè)計(jì)在高層住宅建筑項(xiàng)目建設(shè)當(dāng)中屬于非常重要的環(huán)節(jié)。在對(duì)低碳建筑進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中,優(yōu)化以及完善高層住宅建筑設(shè)計(jì)是非常必要的,在控制能源浪費(fèi)率、環(huán)境影響以及能源消耗的同時(shí),合理有效地利用綠色環(huán)保的建筑材料是非常必要的。
2低碳設(shè)計(jì)基本原則
第一,節(jié)省用量。在可持續(xù)發(fā)展觀念中,不合理使用資源的問(wèn)題已變成一種困擾因素。在設(shè)計(jì)住宅建筑時(shí),為了減少成本投入、明顯增強(qiáng)建筑環(huán)保效果,應(yīng)盡量節(jié)省各類(lèi)建筑原材料的用量。此外,還應(yīng)創(chuàng)新應(yīng)用施工專(zhuān)業(yè)工藝技術(shù),大幅增加建筑原材料的使用率,減小各種原材料的用量。同時(shí),在低碳設(shè)計(jì)中,還應(yīng)注意秉持美觀原則??紤]美觀性設(shè)計(jì)屬于住宅空間規(guī)劃設(shè)計(jì)的一大關(guān)鍵性內(nèi)容,所以設(shè)計(jì)人員應(yīng)積極打破傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方式,充分融合低碳設(shè)計(jì)新理念,提供給居住者最理想的視覺(jué)感受與心靈體驗(yàn)。第二,生態(tài)化。在設(shè)計(jì)傳統(tǒng)的住宅建筑時(shí),用到的絕大多數(shù)原材料均是不可再生資源。伴隨建筑規(guī)模及總數(shù)的持續(xù)增大,住宅建筑也用到越來(lái)越多的建材,致使許多建筑原材料日益枯竭。另外,生態(tài)資源的使用率不斷加大,使生態(tài)環(huán)境領(lǐng)域的可持續(xù)發(fā)展也遭受更加嚴(yán)重的制約。所以,在進(jìn)行低碳設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)保護(hù)不可再生資源,并且深入研究可再生資源的推廣應(yīng)用,增強(qiáng)住宅建筑整體設(shè)計(jì)的環(huán)保性能。第三,無(wú)公害。在環(huán)境保護(hù)方面,污染性建筑原材料屬于惡化環(huán)境污染的關(guān)鍵性因素。所以,在住宅建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí),為了改善住宅環(huán)境的整體效果,應(yīng)認(rèn)真選取各種建筑原材料。同時(shí),還應(yīng)始終秉持無(wú)公害原則,避免帶污染物的原材料危及人體健康。值得注意的是,所選用的建筑原材料中還應(yīng)嚴(yán)禁存在甲醛等不良致癌物。
3低碳設(shè)計(jì)理念下的高層住宅建筑設(shè)計(jì)控制要點(diǎn)分析
3.1屋面節(jié)能設(shè)計(jì)
在高層住宅建筑低碳設(shè)計(jì)上,需要對(duì)基地太陽(yáng)輻射、風(fēng)、光等各種自然因素進(jìn)行充分利用,使建筑與環(huán)境相協(xié)調(diào)。在屋面構(gòu)造設(shè)計(jì)上,考慮到項(xiàng)目采用板式布局,擁有較大樓間距,日照充足,還要在屋頂設(shè)計(jì)厚保溫層,并做好女兒墻的嚴(yán)密包裹。通過(guò)使隔熱層達(dá)到地面凍土層以下,能夠構(gòu)成閉合保溫隔熱體系,減少能量流失。與此同時(shí),為加強(qiáng)太陽(yáng)輻射的利用,設(shè)計(jì)太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)對(duì)建筑光熱進(jìn)行充分利用,達(dá)到節(jié)約能源和資源消耗的目標(biāo)。結(jié)合屋面構(gòu)造,還要在屋面花架上布置集熱器,還應(yīng)結(jié)合建筑方位將太陽(yáng)能板布置在南偏東15°和45°的位置,使太陽(yáng)能得到充分利用,有效滿足建筑熱水使用需求。水箱集中布置在屋頂,能夠通過(guò)換熱盤(pán)管完成二次化熱。在晴朗天氣,集熱器接受太陽(yáng)能輻射,在水溫超出水箱內(nèi)水溫5~10K時(shí)溫差控制器將發(fā)出控制指令,啟動(dòng)循環(huán)水泵將熱水輸送到用戶換熱水箱盤(pán)管。采用該種設(shè)計(jì)方式,可以在屋頂種植本土植物,利用植物及其培植基質(zhì)材料等發(fā)揮熱阻效應(yīng),避免太陽(yáng)輻射較強(qiáng)時(shí)屋頂有大量熱量傳入室內(nèi)。而在屋頂布置雨水收集系統(tǒng),利用存儲(chǔ)雨水對(duì)屋頂花園進(jìn)行澆灌,能夠節(jié)約水資源。
3.2優(yōu)選建筑原材料
設(shè)計(jì)住宅建筑的工作既系統(tǒng)又復(fù)雜多變,會(huì)用到十分龐大的原材料。在低碳住宅中,先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念除了體現(xiàn)在施工設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)外,推廣應(yīng)用豐富的低碳節(jié)能原材料也極為重要。所以,設(shè)計(jì)人員要優(yōu)化選取能耗低或可循環(huán)再使用類(lèi)型的原材料。這樣一來(lái),除了有效降低資源的整體浪費(fèi)外,還大幅降低了污染及噪聲,充分保護(hù)了自然環(huán)境。在具體選取建筑原材料時(shí),還應(yīng)從建筑當(dāng)?shù)氐牡匦蔚刭|(zhì)、生態(tài)體系、人文、氣候、地理等情況出發(fā),因地制宜,建設(shè)出自然生態(tài)型的建筑物。例如,在國(guó)內(nèi)的黃土高原上便可選取黃土原材料,并添加一定的麥草、蘆葦?shù)?,既保護(hù)了環(huán)境,又避免不必要的資源浪費(fèi),相應(yīng)的生產(chǎn)成本也大幅下調(diào),十分吻合當(dāng)?shù)貙?shí)情、可滿足人們的需求,進(jìn)一步增強(qiáng)了建筑物的整體舒適度和穩(wěn)定性。
3.3門(mén)窗低能設(shè)計(jì)
在冬季寒冷季節(jié),門(mén)窗將成為高層住宅頻繁進(jìn)行熱交換的部位,產(chǎn)生的能源損失將達(dá)到維護(hù)墻體的4~6倍。運(yùn)用低碳設(shè)計(jì)理念,還要使門(mén)窗能耗得到減少。在實(shí)際設(shè)計(jì)中,項(xiàng)目采用阻熱設(shè)計(jì)方案對(duì)門(mén)窗結(jié)合空隙進(jìn)行處理。如在窗框和窗洞結(jié)合位置,利用雙層中空玻璃和LOW-E涂層能夠形成內(nèi)外雙向阻隔,避免室內(nèi)外熱量通過(guò)門(mén)窗傳遞。此外,結(jié)合采光通風(fēng)需求,嚴(yán)格按照低能耗設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)窗墻比進(jìn)行控制,確保北向窗墻面積不超25%,東西向不超30%,南向則不超35%,從而通過(guò)減少窗子開(kāi)啟方向使能耗得到減少。而建筑西南面夏季太陽(yáng)角度較高,陽(yáng)光主要對(duì)屋頂進(jìn)行照射,因此墻面還要完成大開(kāi)窗設(shè)計(jì),利用自然光加強(qiáng)室內(nèi)照明,實(shí)現(xiàn)能源節(jié)約。南向房間為直射光,進(jìn)入房間容易引發(fā)眩光問(wèn)題,并將造成室內(nèi)過(guò)熱,還要選用一側(cè)反光的單向玻璃,通過(guò)減少輻射和提供柔和擴(kuò)散光線體現(xiàn)低碳思想。
3.4引入可再生能源
在進(jìn)行高層住宅建筑設(shè)計(jì)中,還應(yīng)注意充分利用可再生能源,達(dá)到低碳設(shè)計(jì)方面的基礎(chǔ)要求和目標(biāo)。通過(guò)節(jié)能體系的利用,可以達(dá)到節(jié)能減排的效果。在具體的設(shè)計(jì)中,還應(yīng)按當(dāng)?shù)氐牡匦蔚孛?、地質(zhì)條件、人文地理、環(huán)境氣候等,科學(xué)規(guī)劃出切實(shí)合理可行的方案。例如,國(guó)內(nèi)北方區(qū)域,夏天炎熱冬天寒冷。所以,在進(jìn)行建筑物設(shè)計(jì)時(shí),便可利用保溫原材料來(lái)用以夏季隔熱冬季保溫。同時(shí),還可基于太陽(yáng)能、地?zé)崮?、天然氣等先進(jìn)供暖方式,促使人們得以正常過(guò)冬,并降低資源能源的整體消耗量。例如,南方地區(qū),夏天往往潮濕炎熱。所以,在具體設(shè)計(jì)時(shí),要求充分隔熱和遮陽(yáng),以向外阻隔濕氣,避免陽(yáng)光長(zhǎng)時(shí)間大面積直射。同時(shí),還可基于采光、通風(fēng)體系來(lái)維持室內(nèi)的干燥度與清新空氣。其中,還應(yīng)盡量多用清潔性能源,如風(fēng)能、太陽(yáng)能、水能、地?zé)崮艿?,大力保護(hù)環(huán)境?;谶@樣的綠色環(huán)保、可再生、無(wú)污染的資源,可使建筑物設(shè)計(jì)與低碳住宅理念相融合,并且達(dá)到可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。同時(shí),還應(yīng)大量開(kāi)發(fā)高新科技、有效應(yīng)用新方法手段?;诠?jié)水及水環(huán)境體系的設(shè)計(jì),在住宅室外基于水體的蒸發(fā)、循環(huán)吸收、再利用,來(lái)降低熱島效應(yīng)。再分類(lèi)使用水、循環(huán)節(jié)水,以改善水體景觀、節(jié)約灌溉用水等,達(dá)到循環(huán)利用廢水污水的目標(biāo)。
結(jié)束語(yǔ)
總之,在高層住宅建筑得到廣泛建設(shè)的背景下,還要盡快解決建筑能耗高、碳排放量大等問(wèn)題,通過(guò)運(yùn)用低碳設(shè)計(jì)理念推動(dòng)建筑的綠色化發(fā)展。在工程設(shè)計(jì)實(shí)踐中,還要熟練掌握低碳住宅技術(shù)體系結(jié)構(gòu)組成,結(jié)合實(shí)際需求對(duì)各種低碳環(huán)保技術(shù)進(jìn)行運(yùn)用,從而在達(dá)到工程建設(shè)質(zhì)量和安全要求的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)建筑低碳環(huán)保設(shè)計(jì),推動(dòng)建筑業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1]楊洪海.基于低碳設(shè)計(jì)理念的高層住宅建筑設(shè)計(jì)探討[J].住宅與房地產(chǎn),2018(11):3+18.
[2]鄒永波.低碳設(shè)計(jì)理念下的高層建筑設(shè)計(jì)研究[J].中小企業(yè)管理與科技(上旬刊),2018(11):136-137.
[3]馮卓.低碳設(shè)計(jì)理念下的高層建筑設(shè)計(jì)研究[J].住宅與房地產(chǎn),2018(28):77+80.
[4]周家成.低碳概念下的建筑設(shè)計(jì)策略[J].低碳世界,2017(08):152-153.