李波
(山西省長治經(jīng)坊煤業(yè)有限公司,山西長治 047100)
根據(jù)建筑行業(yè)的發(fā)展特點,建筑設(shè)計中通過節(jié)能理念的運(yùn)用,可以規(guī)范行業(yè)的運(yùn)行準(zhǔn)則,滿足行業(yè)的持續(xù)發(fā)展需求。通常情況下,建筑設(shè)計中節(jié)能價值主要體現(xiàn)在以下方面:①建筑行業(yè)發(fā)展中,在建筑設(shè)計階段引入節(jié)能理念,可以在源頭上控制資源損耗,有效節(jié)約建筑資源,滿足建筑的節(jié)能化發(fā)展需求;②在低碳環(huán)保背景下,建筑行業(yè)為了提高自身的競爭力,需要與低能耗行業(yè)的發(fā)展進(jìn)行融合,通過節(jié)能設(shè)計方案的完善,可以避免能量損耗問題的出現(xiàn),展現(xiàn)建筑行業(yè)節(jié)能發(fā)展的目的,穩(wěn)步提升建筑行業(yè)的競爭力;③近些年,我國人們經(jīng)濟(jì)收入有很大提升,對建筑居住環(huán)境質(zhì)量及節(jié)能效果均提出較高要求,為滿足人們的實際需求,將節(jié)能理念及措施引進(jìn)建筑項目設(shè)計領(lǐng)域中,能有效控制建筑運(yùn)行階段的能源消耗情況,創(chuàng)造良好的節(jié)能效益,不僅能使用建筑行業(yè)和社會發(fā)展有更強(qiáng)大的支持,還能協(xié)助建筑行業(yè)塑造良好的社會形象。
很多房屋建筑,特別是住宅區(qū),其建筑設(shè)計之初需要充分考慮房屋的通風(fēng)性與居住的舒適性。從我國房屋建筑節(jié)能環(huán)保設(shè)計現(xiàn)狀來看,部分地區(qū)的房屋門窗、屋頂?shù)仍O(shè)計存在諸多紕漏,不符合節(jié)能環(huán)保型建筑的要求。例如,門窗面積與墻體面積比例不協(xié)調(diào),窗戶占用空間面積大,但開窗較小,這會對整個房屋的通風(fēng)效果產(chǎn)生負(fù)面影響;關(guān)于屋頂設(shè)計,其紕漏在于整個屋頂?shù)母魺嵝阅芴?,防水層老化速度較快。針對門窗、屋頂設(shè)計的紕漏,設(shè)計師應(yīng)結(jié)合節(jié)能環(huán)保理念,采用科學(xué)方法予以完善。
很多建筑設(shè)計師在進(jìn)行房屋設(shè)計時重視追求房屋外部造型的美觀,忽視了外墻最基本的遮陽功能。這種避重就輕、舍本逐末的設(shè)計思想是不可取的,也是不符合節(jié)能環(huán)保理念要求的。一般來說,建筑物外墻對于抵擋太陽輻射、防止室內(nèi)溫度升高等具有重要作用。從天然采光的角度來看,外墻不僅可以阻擋直射光,避免居民眩光,而且還能促進(jìn)室內(nèi)溫度均勻分布。但在實際設(shè)計中,外墻的遮陽功能經(jīng)常被忽視,對此,設(shè)計師在進(jìn)行房屋立面設(shè)計時,應(yīng)將造型設(shè)計與外墻遮陽功能相結(jié)合,并充分考慮外墻遮陽與隔熱過程中可能會遇到的問題。
根據(jù)建筑工程項目的基本特點,建筑工程設(shè)計作為十分重要的組成,通過節(jié)能設(shè)計,不僅可以保證施工設(shè)計的規(guī)范性,也會使建筑行業(yè)達(dá)到環(huán)保需求。但是,受到節(jié)能理念不足的限制,導(dǎo)致節(jié)能設(shè)計中的結(jié)構(gòu)設(shè)計出現(xiàn)偏差。首先,在建筑施工管理中,部分設(shè)計人員缺少建筑設(shè)計意識,導(dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計方案缺少創(chuàng)新,無法發(fā)揮節(jié)能設(shè)計的最終效果;其次,由于建筑工程項目的特殊性,在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中,缺少全面性的節(jié)能規(guī)劃,在一定程度上影響建筑設(shè)計的進(jìn)度,同時也無法實現(xiàn)建筑設(shè)計的節(jié)能化發(fā)展目的。
在現(xiàn)有建筑規(guī)劃設(shè)計中,由于材料應(yīng)用、結(jié)構(gòu)特征等客觀因素影響,使門窗成為能源損失的重要影響因素。因此在對門窗部分進(jìn)行設(shè)計時,必須從保溫效果、密封性能、安全防護(hù)和外形設(shè)計等方面同時入手,構(gòu)建完善的節(jié)能設(shè)計體系。在進(jìn)行保溫設(shè)計時,要在保證結(jié)構(gòu)強(qiáng)度基礎(chǔ)上,選擇新型門窗材料。同時,在設(shè)計中還可通過優(yōu)化密封性,降低空氣流通對節(jié)能效果的影響。安全防護(hù)和外形設(shè)計是在滿足保溫和密封設(shè)計的基礎(chǔ)上,優(yōu)化防護(hù)圍欄和防護(hù)網(wǎng)結(jié)構(gòu),可實現(xiàn)安全性能、穩(wěn)定性能和美觀度的統(tǒng)一(見圖 1)。
圖1 垂直遮陽
(1)圍護(hù)結(jié)構(gòu)。住宅圍護(hù)結(jié)構(gòu)的性能直接影響建筑的能耗。如果建筑物的性能沒有達(dá)到最佳狀態(tài),那么在冬天,房屋內(nèi)部的熱量會意外地通過圍護(hù)的結(jié)構(gòu)散失,從而導(dǎo)致供暖系統(tǒng)承受負(fù)荷;夏天的熱量隨圍護(hù)的結(jié)構(gòu)聚集在房子里面,使制冷器難以給住宅降溫。規(guī)劃時要對外墻進(jìn)行有效控制,采取適當(dāng)措施降低墻體的導(dǎo)熱系數(shù),防止熱橋效應(yīng),保護(hù)基本結(jié)構(gòu),減少不必要的浪費(fèi),圖2 為圍護(hù)結(jié)構(gòu)圖。
圖2 圍護(hù)結(jié)構(gòu)
(2)戶型設(shè)計。建筑物的總體平面圖決定了內(nèi)部通風(fēng),而內(nèi)部設(shè)計則影響來風(fēng)的利用率。因此,住宅的平面圖設(shè)計應(yīng)注重南北通透,讓房屋盡可能高效地通風(fēng)。具體設(shè)計措施應(yīng)保證每個房間有兩個通風(fēng)口;確保門窗的位置和尺寸來滿足自然風(fēng)的流通;均勻地組織房屋周圍的活動,避免防風(fēng)墻,如轉(zhuǎn)角墻和隔斷墻。此外,采用雙層玻璃門進(jìn)行附加裝飾,推拉門通過公共走廊進(jìn)行通風(fēng),也能有效調(diào)節(jié)室內(nèi)的通風(fēng)環(huán)境。
現(xiàn)代建筑工程設(shè)計工作推進(jìn)階段,應(yīng)充分結(jié)合廣大客戶群體的實際需求,進(jìn)而表現(xiàn)出“以人為本”的設(shè)計思想理念。例如,在平面上設(shè)計時,其涵蓋多功能、通風(fēng)采光、舒適度及布局設(shè)計等,應(yīng)遵照一定原則開展相應(yīng)設(shè)計工作。首先,完善整體布局,在確保建筑體安全性的基礎(chǔ)上減少護(hù)欄的設(shè)置量,有助于減少夏季的熱輻射,增強(qiáng)冬季的采光效果,實現(xiàn)自然調(diào)節(jié),減少空調(diào)設(shè)備的使用次數(shù),降低能耗量,提升建筑物的經(jīng)濟(jì)性。其次,關(guān)于建筑的內(nèi)部誰,可以在房屋的北方向設(shè)置廚房與衛(wèi)生間,臥室和客廳朝南,以上這種設(shè)計方式能使用住戶在休息時的舒適感更強(qiáng)。最后,為進(jìn)一步增強(qiáng)建筑物的采光效果,可以結(jié)合自然光源與人工照明,使兩者優(yōu)缺互補(bǔ),減少建筑物能源的消耗量,增強(qiáng)資源的利用效率。建筑中盡量選用節(jié)能型照明設(shè)備,比如LED 節(jié)能燈,發(fā)光二極管是其主要材質(zhì),其有照明效率高、節(jié)能性強(qiáng)等特點。
為了給人們提供更適宜的生存環(huán)境,設(shè)計師往往采取主動式的設(shè)計方案,控制生存及活動場所的溫度、濕度等。但這種方式需要消耗大量的能源,也不符合生態(tài)環(huán)保的理念,所以可以通過一些設(shè)計方式充分利用自然風(fēng)。增加自然空氣的流通,這樣能夠快速交換室內(nèi)外的空氣,從而有效調(diào)節(jié)室內(nèi)的溫度。在具體設(shè)計時,可以建造通風(fēng)廊道,引入更多新鮮空氣,把室內(nèi)的污濁空氣帶走。此外,要考慮到建筑區(qū)域的自然方向、地形地勢等,設(shè)置針對性的自然空氣循環(huán)系統(tǒng),合理地利用室外風(fēng),為自然通風(fēng)提供更多條件。
現(xiàn)在我們建筑行業(yè)采用的傳統(tǒng)建筑材料不僅在后期使用過程中極其容易增加維護(hù)成本,同時也存在一定的不美觀的情況?,F(xiàn)階段我們國家建筑行業(yè)已經(jīng)研發(fā)了許多新興材料,既能夠滿足節(jié)能環(huán)保理念的要求,也能夠在一定程度上提升房屋建筑的美化程度,更主要的是這些材料能夠在一定程度上降低建筑物修筑過程中的耗能,比起傳統(tǒng)材料,這種新型材料除了耗能低以外,還具有環(huán)保健康的特點。選擇節(jié)能環(huán)保的材料,不僅能夠貫徹節(jié)能環(huán)保的理念,同時也能夠提升人們的居住體驗。
屋頂設(shè)計是房屋建筑設(shè)計的重要內(nèi)容,不應(yīng)忽視對屋頂?shù)墓?jié)能環(huán)保設(shè)計。從房屋建筑的各個構(gòu)成部位來看,屋頂是接受光照時間最長、獲取光照量最多的部位。設(shè)計師在開展房屋建筑設(shè)計工作時應(yīng)重點做好屋頂?shù)母魺嵩O(shè)計,合理管控屋頂?shù)臏囟取?/p>
設(shè)計師可以在房頂上設(shè)計隔熱層,進(jìn)一步避免陽光對屋頂?shù)膹?qiáng)度輻射,高效保證屋頂溫度的適宜性。同時,對于不同類型的屋頂,其隔熱層的設(shè)計是有所差異的,設(shè)計師可根據(jù)實際情況對不同類型的屋頂進(jìn)行差異化的溫度控制,做到靈活變通,最大限度地減少陽光對屋頂?shù)膶嶋H輻射量。此外,應(yīng)合理運(yùn)用保溫材料以及遮陽板,在屋頂防水層上可再設(shè)置一層保溫材料,這樣即便是在陽光的持續(xù)照射下,屋頂防水層的老化速度也會減緩。設(shè)計師還可將遮陽板設(shè)置在屋頂最外面,這樣能夠使熱量在通過遮陽板或者屋頂縫隙時減弱,繼而達(dá)到分散陽光直射屋頂時所產(chǎn)生熱量的目的。因此,通過遮陽板對屋頂加以保護(hù)是一種有效的隔熱保溫措施。
我國在房屋建筑設(shè)計中,如果能夠更好地根據(jù)現(xiàn)存的問題,找到應(yīng)對的策略,幫助人們更好地貫徹節(jié)能環(huán)保理念,降低我國在修筑過程中能源的損耗,使我國的建筑行業(yè)更好地跟上國際發(fā)展的步伐,在國際上占據(jù)一席之地。