【摘 要】隨著人類生活生產(chǎn)的進(jìn)步與提升,能源對人們生活生產(chǎn)的影響越來越大。為了節(jié)約能源,保護(hù)自然生態(tài)環(huán)境,全球掀起了“低碳節(jié)能住宅”的良好風(fēng)氣。各個國家對于這方面的重視度也逐漸提高。本文簡要分析了低碳節(jié)能住宅的概念,其次講解了低碳節(jié)能住宅的主要特征。最后以東北地區(qū)一所低碳節(jié)能住宅為例深入探討了低碳節(jié)能住宅基本結(jié)構(gòu)及材料的實踐應(yīng)用。
【關(guān)鍵字】低碳節(jié)能住宅;基本結(jié)構(gòu);材料應(yīng)用;特征;概念
為了更加符合國家關(guān)于建筑節(jié)能的指標(biāo),遵循可持續(xù)發(fā)展的基本原則。研究低碳節(jié)能住宅材料的合理應(yīng)用也變得越來越有必要性。
1.低碳節(jié)能住宅概念
一般而言,低碳住宅也就是說構(gòu)成住宅的建筑材料、設(shè)備、建造、使用過程中排放的污染物,能夠折合成很小的二氧化碳當(dāng)量。這種住宅比較偏重于住宅本身的能耗與污染物排放問題。剖析低碳更深層的含義,能夠演繹出更全面詳細(xì)的定義,即碳消耗量與排放量這二者都比較低的“雙低碳”概念。比如,太陽就是被大家公認(rèn)的清潔能源,不但沒有污染,還零排碳。太陽能電池是供應(yīng)太陽能發(fā)電的組件,只是其生產(chǎn)是一個強(qiáng)能量流的過程,需要耗費大量的能源。而把其折合成統(tǒng)一的碳消耗指標(biāo)后,就會呈現(xiàn)出高碳消耗特征。所以說太陽能光伏發(fā)電僅僅算是一種“片面性低碳”,或者也可以說是“后期低碳”技術(shù)。因此人們普遍理解的低碳概念可以將其定義為“單低碳”概念。事實上,想要完成生產(chǎn)到使用的生命周期整個過程都能滿足低碳指標(biāo),是一件比較難完成的事情。目前絕大多數(shù)發(fā)達(dá)國家的低碳目標(biāo)都還僅僅是通過碳轉(zhuǎn)移實現(xiàn)。低碳節(jié)能住宅采用“雙低碳”綜合節(jié)能技術(shù),不但能夠讓住宅的能耗有效降低,滿足國家規(guī)定的建筑技能目標(biāo)。還能具備良好的居住功能與環(huán)境質(zhì)量。把低碳住宅與節(jié)能住宅進(jìn)行有機(jī)融合,可以有效的節(jié)約現(xiàn)有能源,降低資源的消耗,降低二氧化碳的排放量。還能實現(xiàn)節(jié)能減排,可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)。
2.低碳節(jié)能住宅的主要特征
。ㄒ唬└咝Ч(jié)能
低碳節(jié)能住宅最核心的內(nèi)容也就是追求高效節(jié)能。這種類型的住宅應(yīng)該最大限度的利用自然資源與能源,尤其是利用那些不可再生能源。用最低的能源、最少的資源成本、最輕的污染取得最好的社會經(jīng)濟(jì)環(huán)境效益。
。ǘ┲匾暛h(huán)境
這種性質(zhì)的住宅應(yīng)該以場所的自然過程作為設(shè)計形式的重要依據(jù),對基地周邊的自然條件加以利用。在利用植被、地形地貌、自然水系的情況下還很好的保留了其原貌。盡最大限度的降低對自然環(huán)境的負(fù)面影響。低碳節(jié)能住宅無論是房屋形式,還是房屋結(jié)構(gòu),還是對建筑材料的采用等等方面都對基地所在地域的氣候特征進(jìn)行了充分的考慮,重視并尊重自然環(huán)境。
。ㄈ┙】凳孢m
這種性質(zhì)的住宅應(yīng)以人為本,也就是說低碳節(jié)能型住宅要把人類的健康與人們對房屋的舒適要求放在首要位置。強(qiáng)調(diào)高效節(jié)約的同時也要保證基本的生活質(zhì)量。務(wù)必保證對人體健康無傷害,對房屋舒適性無影響,重視并尊重自然環(huán)境。這種形式的住宅就是要求建筑室內(nèi)微環(huán)境條件滿足人體舒適性追求,讓人健康愉悅。低碳節(jié)能住宅設(shè)計之中,要能夠有充足的日照時間,可以使人們在享受陽關(guān)溫暖的同時,也能對室內(nèi)起到殺菌消毒的作用。擁有不錯的通風(fēng)系統(tǒng),讓室內(nèi)充滿新鮮空氣。
(四)追求美觀
低碳節(jié)能住宅與大自然相和諧的特征不但表現(xiàn)在能量或物質(zhì)方面,也表現(xiàn)在精神境界方面,包括了節(jié)能住宅與自然景觀、社會文化相和諧。這種性質(zhì)的建筑風(fēng)格、規(guī)模與裝修都同四周社區(qū)保持一致性。通過對自然材料色彩、自然材料的質(zhì)感肌理、天然染色劑、著色劑等等的充分利用,打造出一種人性化的環(huán)境。
3.低碳節(jié)能住宅基本結(jié)構(gòu)及材料的實踐應(yīng)用實例
。ㄒ唬┳≌幕窘Y(jié)構(gòu)
該低碳節(jié)能住宅位于黑龍江省哈爾市某縣,房屋座西朝東,是一層帶夾層式被動式太陽能住宅。這座住宅的屋頂是被設(shè)計成雙坡式的,而住宅其中的朝陽面則全部是用陽光板幕組成的。屋頂是設(shè)計成尖角模式,中間弄了夾層,這樣設(shè)計有利于吸收太陽能。住宅東面5m處弄了沼氣池,屋西設(shè)計了地下儲能室屋頂是太陽能電池板。整座宅子融合了對光能、沼氣能、水能三種自然能量,通過對這三種自然能源的綜合利用,進(jìn)一步實現(xiàn)了房屋能源一體化。其中澆筑鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)與泡沫玻璃保溫墻體是這座住宅的主要承重結(jié)構(gòu)。可以有效提升住宅的抗震性能與隔熱性能。該低碳節(jié)能住宅的外觀圖如圖1所示。
。ǘ┲饕墓(jié)能采用應(yīng)用
1、廢棄玻璃燒紙泡沫與發(fā)泡水泥
該低碳節(jié)能住宅地處東北地區(qū),而東北區(qū)域由于地理因素冬季時間比較長。因此為了使住宅處于符合室內(nèi)人體舒適度的溫度過程中,建筑過程中就務(wù)必重視住宅的保溫功能。這所住宅采用了自行研發(fā)的廢棄玻璃燒紙泡沫與發(fā)泡水泥,以此作為保溫墻的主要材料。使用這種材料做的保溫墻有很好的優(yōu)勢,不但重量相比較其他的輕很多,而且保溫的效果也很好。
2、陽光板
這所住宅的南側(cè)屋面全是用的陽光板構(gòu)建而成的。使用這種新型的裝飾材料不僅強(qiáng)度比較高,而且其透光性能也很好,房子亮度充足。除此之外,其隔音效果也還不錯,重量也比較輕等等。東北地區(qū)冬季時間很長,正好在南側(cè)屋面全用陽關(guān)板構(gòu)建,可以通過陽光板利用太陽光的能量對住宅進(jìn)行加熱。如此不但節(jié)約了住宅的能耗,還能增強(qiáng)住宅的室內(nèi)舒適度。即便是東北地區(qū)到了短暫的夏季,還是能夠利用這所住宅內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)把太陽光照射的熱量應(yīng)用到加熱涼水之中,也可以應(yīng)用到廚房。并且陽光板哪怕是被太陽暴曬還是不會變黃,也不會出現(xiàn)霧化或者是透光不好等等。陽光板的兩面,一邊鍍上了能夠抵抗紫外線的涂層,還有一邊則具有抗冷凝處理。因此可以很好的把紫外線阻擋在屋外,有利于保護(hù)好住宅內(nèi)適合人生活的室內(nèi)環(huán)境。住宅采用的低碳節(jié)能陽關(guān)板材料如圖2所示。
3、秸稈板
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展與進(jìn)步,在社會上各行各業(yè)中應(yīng)用越來越深入,為人類社會生活生產(chǎn)作出了卓越的貢獻(xiàn)。秸稈復(fù)合板也是利用科學(xué)技術(shù)造出的低碳節(jié)能型材料,是人造板中的一樣新品種。這所住宅室內(nèi)的吊頂便是采用了這種秸稈復(fù)合板的材料制作而成的。是通過把那些已經(jīng)廢棄的農(nóng)作物秸稈同膠粘劑等等作為秸稈復(fù)合板的制作原材料。然后通過對玉米秸稈的加工特性進(jìn)行分析,再結(jié)合刨花板材實際加工工藝,最后采用皮穰分離-熱壓成型工藝研制成玉米秸稈復(fù)合板。秸稈復(fù)合板通過處理能夠擁有防水、阻燃的功效。產(chǎn)品密度很均勻,表面也很光滑的情況下可以進(jìn)行二次貼面,當(dāng)然也可以選擇直接弄油漆。其加工性能超過了刨花板,可以取代中密度的纖維板。這所住宅目前在東北農(nóng)村區(qū)域被廣泛推廣。因為在農(nóng)村地區(qū)的植物秸稈資源很豐富,基本隨處可見。只是當(dāng)前對于其應(yīng)用還比較淺面,停留在最原始的應(yīng)用水平。所以把低碳節(jié)能材料中的植物秸稈應(yīng)用在房屋建筑中的隔熱墻體中,不但更加經(jīng)濟(jì)實惠,是比較使用的環(huán)保墻材,還擁有很好的經(jīng)濟(jì)效益與社會效益。這樣做符合了國家鼓勵發(fā)展節(jié)約能源、節(jié)約用地、廢物回收利用的新型墻體材料的政策方向。而且可以在建筑施工過程中就地取材,有效降低了建筑成本,還增強(qiáng)了建筑的隔熱效果。
結(jié)束語:
低碳節(jié)能住宅不但符合了國家鼓勵發(fā)展節(jié)約能源、節(jié)約用地、廢物回收利用新型墻體材料的政策方向,也實現(xiàn)了節(jié)能減排、可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)。
參考文獻(xiàn):
[1]李廷敏.低碳節(jié)能材料在農(nóng)村住宅設(shè)計中的應(yīng)用研究[D].延邊大學(xué),2014.
[2]曾文琳.基于低碳理念的住宅室內(nèi)設(shè)計研究[J].中南林業(yè)科技大學(xué)學(xué)報,2013,11.
[3]馬睿.城市住宅向低碳住宅演變的研究[J].太原理工大學(xué)學(xué)報,2013,07.