黃 嬌
(上饒市城市建設(shè)投資開發(fā)集團(tuán)有限公司,江西 上饒 334000)
隨著我國(guó)對(duì)可再生資源的重視程度越來越高,可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo)也在不斷落實(shí),以此不斷擴(kuò)大國(guó)家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展空間。建筑通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)本身其實(shí)也具備一定的節(jié)能環(huán)保性能,而如何能夠進(jìn)一步優(yōu)化現(xiàn)有的建筑通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì),減少能源消耗,以此來更加契合國(guó)家對(duì)于可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略就是建筑設(shè)計(jì)人員應(yīng)該思考的重要問題。
與傳統(tǒng)的制冷方式相比,建筑工程中的通風(fēng)節(jié)能設(shè)計(jì)可以利用風(fēng)壓以及熱壓進(jìn)行室內(nèi)外的空氣流通,以此達(dá)到室內(nèi)自然通風(fēng)的效果,對(duì)于使用空調(diào)等制冷設(shè)備系統(tǒng)方式來說, 可以有效避免能源消耗以及噪音干擾等多種不利于日常生活的影響因素,還可以有效避免由于室內(nèi)外溫差過大而導(dǎo)致居民在出入時(shí)引發(fā)的身體不適。 不僅如此,通風(fēng)節(jié)能設(shè)計(jì)也能將室內(nèi)的污濁氣體進(jìn)行有效排除,以此為居民提供優(yōu)質(zhì)的空氣質(zhì)量。
由于我國(guó)部分的建筑房屋中對(duì)于制冷的手段還只是停留在空調(diào)以及風(fēng)扇等制冷設(shè)備,但是這些制冷設(shè)備的功能也只限于降低溫度,對(duì)于室內(nèi)的空氣質(zhì)量并沒有辦法進(jìn)行有效改善,不僅如此,為了能夠提升制冷設(shè)備的制冷效果,一般情況下都會(huì)將室內(nèi)的門窗緊閉,以防止冷氣的外漏,但也是這一原因,導(dǎo)致本就流通性不強(qiáng)的室內(nèi)空氣質(zhì)量變得更加潮濕污濁。除此之外,如果居民長(zhǎng)時(shí)間處于這一環(huán)境之中,對(duì)于居民的身體健康也會(huì)造成嚴(yán)重影響,最為常見的就是目前較為常見的“空調(diào)綜合征”。而設(shè)計(jì)人員對(duì)于建筑工程的通風(fēng)節(jié)能設(shè)計(jì)不僅能夠有效避免空氣質(zhì)量的問題,也能為居民節(jié)省一筆不少的耗電開銷[1]。
在無氟空調(diào)設(shè)備得以開發(fā)并應(yīng)用之前的時(shí)期,建筑房屋內(nèi)的空調(diào)設(shè)備安裝多使用的是以氟利昂為主的制冷劑空調(diào)設(shè)備, 即使是現(xiàn)如今的建筑房屋,這種空調(diào)設(shè)備也并不少見,而由于氟利昂可以與大氣層中的臭氧發(fā)生反應(yīng),導(dǎo)致大氣層被破壞,對(duì)于生態(tài)環(huán)境的破壞性不容小覷, 這與我國(guó)的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略相悖。 而對(duì)于建筑工程中的通風(fēng)節(jié)能設(shè)計(jì)不僅可以有效降低空調(diào)設(shè)備的使用頻率,對(duì)于由于空調(diào)制冷劑而導(dǎo)致的環(huán)境污染問題也能有效避免,不僅如此,由于部門制冷設(shè)備較為老舊,使得在使用制冷設(shè)備進(jìn)行室內(nèi)降溫時(shí)難免會(huì)出現(xiàn)大量的噪音,對(duì)于居民的生活也會(huì)造成極大的影響與困擾,而建筑通風(fēng)節(jié)能設(shè)計(jì)就可以從根源上解決這一問題,為居民提供更加優(yōu)質(zhì)的生活環(huán)境。
能源作為國(guó)家實(shí)力發(fā)展以及保障人民生活的重要資源,其重要性不言而喻,而我國(guó)作為世界范圍內(nèi)的能源消耗大國(guó),雖說我國(guó)在自然資源方面有著得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì),但是如果不針對(duì)逐年上升的能源消耗量的問題著手解決,我國(guó)的未來發(fā)展勢(shì)必會(huì)受到嚴(yán)重的影響。建筑行業(yè)作為能源消耗巨大的社會(huì)行業(yè),其中的能源消耗以及浪費(fèi)現(xiàn)象也是屢見不鮮,而在建筑工程中的通風(fēng)節(jié)能設(shè)計(jì),根據(jù)相關(guān)論文以及數(shù)據(jù)來看,能夠比傳統(tǒng)的建筑工程的電能消耗量降低三到四成。其實(shí),建筑通風(fēng)節(jié)能設(shè)計(jì)這一理念在很早以前就被其他專業(yè)人士提出,但是由于早期的建筑設(shè)計(jì)理念以及建筑施工技術(shù)的限制,使得這一建筑理念并不能得以實(shí)現(xiàn),而現(xiàn)在的施工技術(shù)與以往相比確實(shí)有著極大的提升,但是部分設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行建筑通風(fēng)節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí),對(duì)于建筑工程的相關(guān)數(shù)據(jù)并沒有進(jìn)行詳細(xì)的計(jì)算以及全面的收集,使設(shè)計(jì)出的通風(fēng)節(jié)能系統(tǒng)對(duì)于實(shí)際的建筑工程的適配性并不高,而且,建筑通風(fēng)節(jié)能設(shè)計(jì)成本以及施工成本較高[2],對(duì)建筑企業(yè)來說需要花費(fèi)大量的資金才能實(shí)現(xiàn),這也是目前建筑通風(fēng)節(jié)能設(shè)計(jì)的應(yīng)用程度不高的主要原因。
由于我國(guó)目前建筑工程多以平面屋頂?shù)臉欠繛橹?,所以設(shè)計(jì)人員一般都會(huì)在屋頂利用隔熱屋面的特性,安裝坡型隔熱板,在面對(duì)冷熱氣流的對(duì)流時(shí)可以利用隔熱板進(jìn)行有效的室內(nèi)降溫,以此來為建筑工程設(shè)計(jì)出合理的通風(fēng)裝置。還可以在屋頂設(shè)置風(fēng)帽,利用風(fēng)帽將外部環(huán)境的自然風(fēng)引進(jìn)室內(nèi),再通過排風(fēng)口將室內(nèi)的污濁空氣從室內(nèi)環(huán)境中排出,以此達(dá)到凈化室內(nèi)空氣,調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度的作用。
雙層幕墻是在目前的建筑工程中應(yīng)用較為廣泛的建筑施工技術(shù),雙層幕墻技術(shù)是由雙層玻璃幕墻而組成的,在雙層幕墻之間的空間需要事先設(shè)置空腔,并在這一空腔內(nèi)配置具備一定遮陽效果的調(diào)節(jié)式百葉設(shè)備以及進(jìn)出風(fēng)口,可以根據(jù)溫差以及氣壓差實(shí)現(xiàn)建筑本體自動(dòng)調(diào)節(jié)空氣質(zhì)量以及室內(nèi)溫度,進(jìn)而改善建筑房屋的室內(nèi)居民居住的舒適度,所以雙層幕墻在建筑工程中有著“呼吸式幕墻”的稱呼。在較為炎熱的夏季時(shí)可以打開風(fēng)口,讓室內(nèi)空氣通過風(fēng)口進(jìn)行有效地排出,從而達(dá)到凈化室內(nèi)空氣以及降低室內(nèi)溫度的效果。而在冬季時(shí),就可以利用調(diào)節(jié)式百葉設(shè)備,讓外界的自然光通過玻璃式幕墻照射進(jìn)室內(nèi),以此達(dá)到室內(nèi)保暖的效果,不僅可以保障居民的生活質(zhì)量,也能有效減少建筑能源消耗,為居民節(jié)省經(jīng)濟(jì)開支。
建筑空間布局設(shè)計(jì)對(duì)于通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)來說有著很大的影響。首先,建筑設(shè)計(jì)師需要對(duì)建筑工程中的各方面數(shù)據(jù)先進(jìn)行確認(rèn),例如建筑物的高度,建筑物之間的距離等,然后結(jié)合當(dāng)?shù)氐闹饕L(fēng)向以及風(fēng)速等方面的考量,利用計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)進(jìn)行通風(fēng)系統(tǒng)的運(yùn)行過程的模擬,不斷地優(yōu)化通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案才能實(shí)現(xiàn),由此可見,通風(fēng)節(jié)能系統(tǒng)設(shè)計(jì)與建筑設(shè)計(jì)以及室內(nèi)空間布局保持著高度的整體性,需要根據(jù)實(shí)際的建筑情況才能最終確定通風(fēng)節(jié)能系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。而室內(nèi)的通風(fēng)節(jié)能一般情況下都是會(huì)采用能夠讓自然風(fēng)能夠進(jìn)入室內(nèi)的設(shè)計(jì)方案,讓室內(nèi)的空氣能夠在風(fēng)口處壓強(qiáng)的帶動(dòng)下形成可以流動(dòng)的過堂風(fēng),以此來保持室內(nèi)空氣質(zhì)量。除此之外,也可以利用風(fēng)帽結(jié)構(gòu),利用室內(nèi)外的溫差制造出流動(dòng)的空氣。當(dāng)然,由于城市人口密集度較高,自然風(fēng)的通風(fēng)效果畢竟有限,如若想要進(jìn)一步提升室內(nèi)空氣質(zhì)量還是需要一定的機(jī)械通風(fēng)才能做到。
雖然說目前大多數(shù)建筑設(shè)計(jì)師都具備一定的節(jié)能環(huán)保意識(shí),但是真正能夠?qū)⒐?jié)能環(huán)保意識(shí)應(yīng)用于實(shí)際的建筑工程設(shè)計(jì)方案中的設(shè)計(jì)師仍然很缺乏,這是由多種原因?qū)е碌?,首先,根?jù)上述的言論中可以看出,建筑工程的節(jié)能環(huán)保設(shè)計(jì)對(duì)于設(shè)計(jì)師的工作能力要求極高,不僅需要掌握最基礎(chǔ)的建筑設(shè)計(jì)理念以及豐富的設(shè)計(jì)工作經(jīng)驗(yàn),還需要設(shè)計(jì)師具備獨(dú)到的眼光,能夠根據(jù)實(shí)際的建筑工程的基本情況設(shè)計(jì)出合理方案,并靈活運(yùn)用各種設(shè)備才能達(dá)到。其次,由于節(jié)能環(huán)保的建筑設(shè)計(jì)經(jīng)濟(jì)成本過高,對(duì)于建筑企業(yè)來說也是一筆龐大的經(jīng)濟(jì)開支,而大多數(shù)的建筑企業(yè)為了能夠保障自身的經(jīng)濟(jì)利益,對(duì)于節(jié)能環(huán)保的設(shè)計(jì)方案并不看重,以本文的通風(fēng)節(jié)能系統(tǒng)設(shè)計(jì)為例,雖說我國(guó)的建筑技術(shù)已經(jīng)達(dá)到了能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能設(shè)計(jì)的水平,但是由于通風(fēng)節(jié)能設(shè)計(jì)的成本造價(jià)過高,因此大多數(shù)的建筑企業(yè)對(duì)于建筑通風(fēng)的設(shè)計(jì)還是以空調(diào)設(shè)備為主,很難真正發(fā)揮通風(fēng)節(jié)能設(shè)計(jì)的積極作用[3]。
在建筑設(shè)計(jì)中為了能夠保障居民的生活質(zhì)量都會(huì)根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況設(shè)計(jì)出合理的室內(nèi)光線照射設(shè)計(jì),不僅可以讓居民可以在視覺方面得到享受,也能為室內(nèi)的溫度調(diào)節(jié)發(fā)揮出一定的作用。但是就目前來看,部分建筑設(shè)計(jì)師對(duì)建筑的外觀美感過于重視,對(duì)于建筑的使用性能并沒有將其最大程度的發(fā)揮出來,使得建筑房屋中看不中用,更遑論建筑的節(jié)能環(huán)保的性能。而遮陽設(shè)計(jì)就是其中較為突出的問題,由于建筑設(shè)計(jì)師對(duì)于自然光并沒有顧及到當(dāng)?shù)氐娜照窄h(huán)境,使得建筑房屋內(nèi)的光照程度不足,而居民為了能夠得到足夠的光照條件就不得不使用電能,最終導(dǎo)致不論是建筑的節(jié)能環(huán)保效果還是居民的生活質(zhì)量都會(huì)受到不利影響。
一般來說,為了能夠進(jìn)一步提升建筑的通風(fēng)功能,都會(huì)盡可能地將同一樓層中的房屋數(shù)量盡可能的減少,并將房屋之間的距離盡可能地增加,以此將空氣的流通性盡可能地放大,一般情況下都會(huì)將同一樓層的房屋數(shù)量控制在二到三個(gè)左右,但是目前來看,不少的建筑企業(yè)為了能夠提升建筑工程的經(jīng)濟(jì)利益以及土地利用率,都會(huì)在建筑中安排過多的房屋,使得房屋之間的距離過于緊密,同一樓層之間可能會(huì)出現(xiàn)七八個(gè)甚至是十多個(gè)房屋,導(dǎo)致空氣流通性不強(qiáng),而居民為了能夠提升室內(nèi)的居住舒適度,不得不在房屋內(nèi)安裝空調(diào)等制冷設(shè)備,不僅會(huì)導(dǎo)致整體建筑大量的電能以及其他能源的消耗,對(duì)于后期建筑的維修以及保養(yǎng)工作也會(huì)提升成本以及難度,違背了建筑節(jié)能低碳的最初原則。不僅如此,由于市面上還是可以看見以氟利昂為制冷劑的空調(diào)設(shè)備,并且在空調(diào)的長(zhǎng)時(shí)間使用的情況下,內(nèi)部的過濾網(wǎng)以及其他部位都會(huì)被污染,不論是生態(tài)環(huán)境的穩(wěn)定還是居民的身體健康都是極為不利的。
根據(jù)上述分析可以看出,建筑通風(fēng)節(jié)能系統(tǒng)與建筑工程中的其他方面有著極高的整體性,所以對(duì)于建筑通風(fēng)節(jié)能系統(tǒng)的設(shè)計(jì)需要考慮到諸多方面,例如建筑的朝向,建筑房屋的數(shù)量等,還需要建筑設(shè)計(jì)師能夠?qū)⒔ㄖこ膛c其他的建筑物之間的差異性進(jìn)行合理利用,以此來盡可能地優(yōu)化建筑空間布局,設(shè)計(jì)出最為合理的通風(fēng)系統(tǒng),提升居民的生活質(zhì)量以及居住舒適度,不僅如此,建筑工程當(dāng)?shù)氐奶鞖馇闆r,地理位置甚至是當(dāng)?shù)厝嗣竦纳盍?xí)俗都需要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行合理的參考,在保證建筑通風(fēng)系統(tǒng)功能性的前提下,盡可能地提升通風(fēng)設(shè)計(jì)的穩(wěn)定性以及美觀性,以此保證建筑工程的整體性[5]。
為了能夠提升室內(nèi)的居住舒適度,建筑設(shè)計(jì)中對(duì)于室內(nèi)的遮陽設(shè)計(jì)是必不可少的。而遮陽設(shè)計(jì)的目的就是為了能夠有效地將過多的自然光進(jìn)行阻擋,并可以進(jìn)行靈活調(diào)節(jié),以此讓室內(nèi)的光照情況一直處于適宜的狀態(tài),而遮陽設(shè)計(jì)對(duì)于通風(fēng)節(jié)能系統(tǒng)來說也是較為重要的,例如上述的雙層幕墻設(shè)計(jì)就是將遮陽設(shè)計(jì)與通風(fēng)設(shè)計(jì)進(jìn)行有效結(jié)合的最好例子。建筑設(shè)計(jì)師應(yīng)該根據(jù)當(dāng)?shù)氐娜照諚l件,以及建筑物的朝向進(jìn)行合理的考量,并根據(jù)現(xiàn)階段常見的是室內(nèi)光線遮陽設(shè)計(jì)進(jìn)行參考,例如針對(duì)窗戶朝南的房屋就可以使用水平遮陽設(shè)計(jì),而對(duì)于窗戶朝向西南或者東南的側(cè)向自然光的房屋就可以使用垂直遮陽設(shè)計(jì),以此來提高居民生活質(zhì)量,有效調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度,達(dá)到節(jié)能的效果,具體設(shè)計(jì)如圖1。
圖1 遮陽設(shè)計(jì)圖
建筑通風(fēng)的設(shè)計(jì)與建筑的朝向,建筑物之間的距離以及排列方式有關(guān),因此建筑設(shè)計(jì)師應(yīng)該結(jié)合建筑工程的實(shí)際情況進(jìn)行合理的設(shè)計(jì),爭(zhēng)取能夠讓氣流從建筑的底部吹向建筑高層,以此來提升建筑的通風(fēng)性,不僅如此,還需要將建筑房屋內(nèi)部同樣具備一定的通風(fēng)性,但是由于城市中的人流量較為密集,單單依靠自然風(fēng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到室內(nèi)的通風(fēng)標(biāo)準(zhǔn),所以建筑設(shè)計(jì)師應(yīng)該適當(dāng)?shù)囊M(jìn)機(jī)械通風(fēng),以此進(jìn)一步提高建筑房屋的通風(fēng)功能,達(dá)到節(jié)能減排的效果[4]。值得一提的是,自然風(fēng)的分布需要進(jìn)行合理的設(shè)計(jì),最好不要將自然風(fēng)進(jìn)行垂直設(shè)計(jì),否則在冬季時(shí)會(huì)將熱氣流聚集在建筑頂部,使得建筑房屋的保暖效果下降,具體設(shè)計(jì)思路如圖2。
圖2 設(shè)計(jì)思路圖
綜上所述,建筑通風(fēng)節(jié)能設(shè)計(jì)是結(jié)合了節(jié)能減排的環(huán)保理念的建筑設(shè)計(jì),對(duì)于我國(guó)的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)的落實(shí)有著極大的積極作用,但是由于種種原因,使得這一設(shè)計(jì)理念在實(shí)際的建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用程度并不高,對(duì)此,本文從設(shè)計(jì)師的設(shè)計(jì)水平,遮陽設(shè)計(jì)問題以及通風(fēng)設(shè)計(jì)問題這三個(gè)方面進(jìn)行論述,并相應(yīng)地提出了提升建筑整體性,遮陽設(shè)計(jì)以及通風(fēng)設(shè)計(jì)三個(gè)方面的建議,以此來盡可能地減少建筑通風(fēng)對(duì)于能源的大量消耗的問題,以供參考。