關(guān)于節(jié)能型居住建筑設(shè)計(jì)的幾點(diǎn)體會
關(guān)鍵詞:建筑業(yè);設(shè)計(jì);節(jié)能
綠色建筑是順應(yīng)時(shí)代發(fā)展的潮流和社會民生的需求,是建筑節(jié)能的進(jìn)一步拓展和優(yōu)化。綠色建筑設(shè)計(jì)是實(shí)現(xiàn)綠色節(jié)能建筑的重要基礎(chǔ)。目前,我國每年新建房屋中80%以上為高能耗建筑,既有建筑95%以上為高能耗建筑,建筑能耗已占全國總能耗的1/4,并將隨著人們生活水平的不斷提高而逐步增加。為降低建筑能耗,需開發(fā)利用新型可再生能源。我國規(guī)劃2010年~2020年全國城鎮(zhèn)建筑節(jié)能總體目標(biāo)使總能耗要基本節(jié)能50%~65%,實(shí)現(xiàn)綠色環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展,推進(jìn)中國綠色節(jié)能建筑進(jìn)程和發(fā)展。
一、節(jié)能型居住建筑及其設(shè)計(jì)
建筑及其配套系統(tǒng)設(shè)計(jì)是保證建筑物室內(nèi)環(huán)境的舒適性和健康性,以及是否高效的關(guān)鍵,有關(guān)建筑及其配套系統(tǒng)設(shè)計(jì)在許多文獻(xiàn)中都有敘述,總結(jié)各文獻(xiàn)所述,除了在設(shè)計(jì)中采用各種環(huán)保型建筑材料外,建筑中建筑及其配套系統(tǒng)設(shè)計(jì)還可以采取的措施有:
(1)新風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)。是保證建筑室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量的關(guān)鍵手段,要想提高室內(nèi)空氣的質(zhì)量,勢必加大新風(fēng)量的使用。無論在寒冷的冬季,還是在炎熱的夏季,從外部環(huán)境進(jìn)入建筑物內(nèi)的空氣(新風(fēng))的溫度與室內(nèi)環(huán)境空氣相比,都有較大的溫差,較大的新風(fēng)量意味著對新風(fēng)的處理需要耗費(fèi)更多的能源。
(2)自然能源的使用。綠色建筑最大的特點(diǎn)之一就是節(jié)能,一般綠色建筑的能耗水平大約是同類普通建筑的1/4~1/2,綠色建筑的要求是在節(jié)能的同時(shí),又不能降低建筑室內(nèi)環(huán)境的質(zhì)量,自然能源的利用對實(shí)現(xiàn)綠色建筑的節(jié)能至關(guān)重要?梢岳玫淖匀荒茉创篌w包括以下幾種:太陽能是不需要耗費(fèi)成本的清潔能源,最大限度地使用太陽能對實(shí)現(xiàn)綠色建筑的節(jié)能意義重大。目前主要的太陽能利用方式有:①被動式太陽能熱水系統(tǒng),利用太陽能集熱器或真空管吸收太陽輻射熱,為用戶提供生活熱水。此系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、經(jīng)濟(jì)適用,在我國得到了廣泛的運(yùn)用;②主動式太陽能系統(tǒng),在太陽能居室采暖方面具有更大的選擇性,但需要外在能源啟動運(yùn)行,并需借助電扇或泵等裝置來轉(zhuǎn)換和傳遞太陽能,以此獲得生活熱水或提供居室供暖;③太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng),是利用太陽能光伏電池板吸收太陽能,并將太陽能轉(zhuǎn)化為電能,提供室內(nèi)設(shè)備用電或接入市政電網(wǎng)送電。此外還有太陽能吸收式制冷系統(tǒng)和太陽能干燥系統(tǒng)等。地?zé)崮艿膽?yīng)用主要有:①利用高溫地?zé)崮馨l(fā)電或直接用于采暖供熱和熱水供應(yīng);②借助地源熱泵和地道風(fēng)系統(tǒng)利用低溫地?zé)崮。風(fēng)能的利用較適用于多風(fēng)海岸線山區(qū)和易引起強(qiáng)風(fēng)的高層建筑,在英國和香港已有成功的工程實(shí)例,但在建筑領(lǐng)域,較為常見的利用形式是自然通風(fēng)方式。
(3)利用自然通風(fēng)。自然通風(fēng)是利用大氣的熱壓作用而進(jìn)行的一種通風(fēng)方式,該方式最大的特點(diǎn)是不需耗費(fèi)任何能源,就能達(dá)到改善室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量的效果,同時(shí)還可以達(dá)到空調(diào)的效果。但自然通風(fēng)受到當(dāng)?shù)貧夂驐l件和建筑結(jié)構(gòu)的限制,為了能達(dá)到預(yù)定的效果,還需配備其他自動控制措施。
二、對推進(jìn)節(jié)能建筑的思考
(1)合理利用能源、提高能源利用率、節(jié)約能源是我國的基本國策。除按照減量化、再利用、資源化原則,提高資源利用率,除克服瓶頸外,還得采取以下措施:①建立綠色建筑生態(tài)節(jié)能設(shè)計(jì)體系;②借鑒、采用發(fā)達(dá)國家的成熟技術(shù)體系,完善技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)支撐體系;③建立有效的行政監(jiān)管體系;④通過建立新聞披露制度和市場清除制度,強(qiáng)制性地執(zhí)行現(xiàn)有的法規(guī)和節(jié)能標(biāo)準(zhǔn),建立一整套經(jīng)濟(jì)激勵制度,給予稅收和收費(fèi)優(yōu)惠政策,采取成本最低的可靠的辦法來推進(jìn)我國綠色節(jié)能建筑的發(fā)展。辦法來推進(jìn)我國綠色節(jié)能建筑的發(fā)展。
。2)建筑節(jié)能材料在建筑工程中的應(yīng)用。由于社會生產(chǎn)力的不斷發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,建筑材料越出了幾千年來沿用的磚、木、石、土的限制,廣泛使用水泥和鋼材,出現(xiàn)了鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。隨著輕質(zhì)高強(qiáng)材料的問世,又推動了現(xiàn)代建筑和高層建筑的發(fā)展。而建筑技術(shù)的發(fā)展,總是不斷地對建筑材料提出更新的要求,一些具有特殊功能的材料也就應(yīng)運(yùn)而生。由此可見建筑材料生產(chǎn)及其科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,不僅對建筑業(yè)的發(fā)展有重要作用,還會影響地區(qū)和國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的速度。到目前為止,普通建筑物的壽命一般設(shè)定在50至100年,F(xiàn)代社會基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)日趨大型化綜合化,例如超高層建筑、大型水利設(shè)施、海底隧道等大型工程,耗資巨大、建設(shè)周期長、維修困難,因此對其耐久性的要求越來越高。此外,隨著人類對地下、海洋等苛刻環(huán)境的開發(fā),也要求高耐久性的材料。目前,主要的開發(fā)目標(biāo)有高耐久性混凝土、鋼骨混凝土、防銹鋼筋、陶瓷質(zhì)外壁胎面材料、弗素樹脂涂料、防蟲蛀材料、耐低溫材料,以及在地下、海洋、高溫等苛刻環(huán)境下能長久保持性能的材料。為了實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo),將建筑材料對環(huán)境造成的負(fù)荷控制在最小限度之內(nèi),需要開發(fā)研究環(huán)保型建筑材料。例如利用工業(yè)廢料,如粉煤灰、礦渣、煤矸石等可生產(chǎn)水泥、砌塊等材料;利用廢棄的泡沫塑料生產(chǎn)保溫墻體板材;利用廢棄的玻璃生產(chǎn)貼面材料等。既可以減少固體廢渣的堆存量,減輕環(huán)境污染,又可節(jié)省自然界中的原材料,對環(huán)保和地球資源的保護(hù)具有積極的作用。免燒水泥可以節(jié)省水泥生產(chǎn)所消耗的能量。高流態(tài)、自密實(shí)免振混凝土、在施工中不需振搗,既可節(jié)省施工能耗,又能減輕噪音。隨著人類智能化的發(fā)展,智能化材料也被人們重視和研發(fā)。所謂智能化材料,即材料本身具有自我診斷和預(yù)告破壞、自我調(diào)節(jié)和自我修復(fù)的功能,以及可重復(fù)利用性。這類材料當(dāng)內(nèi)部發(fā)生某種異常變化時(shí),能將材料的內(nèi)部狀況,例如位移、變形、開裂等情況反映出來,以便在破壞前采取有效措施:同時(shí),智能化材料能夠根據(jù)內(nèi)部的承載能力及外部作用情況進(jìn)行自我調(diào)整,例如吸濕放濕材料,可根據(jù)環(huán)境的濕度自動吸收或放出水分,能保持環(huán)境濕度平衡:自動調(diào)光玻璃,根據(jù)外部光線的強(qiáng)弱,調(diào)整進(jìn)光量,滿足室內(nèi)的采光和健康性要求。智能化材料還具有類似于生物的自我生長、新陳代謝的功能,對破壞或受到傷害的部位進(jìn)行自我修復(fù)。當(dāng)建筑物解體的時(shí)候,材料本身還可重復(fù)使用,減少建筑垃圾。這類材料的研究開發(fā)目前處于起步階段,關(guān)于自我診斷、預(yù)告破壞和自我調(diào)節(jié)等功能已有初步成果。
(3)提倡和宣傳綠色消費(fèi)的生活方式。首先是加強(qiáng)對建筑師的可持續(xù)發(fā)展的生態(tài)意識教育,建筑師的創(chuàng)作不能脫離時(shí)代和當(dāng)前的社會的認(rèn)識水平,否則就不會被接受。但是,建筑師要有引導(dǎo)建筑進(jìn)步的責(zé)任。20屆國際建協(xié)對建筑教育的講座指出,過去學(xué)校的建筑教育,對引導(dǎo)學(xué)生在建筑物的體型設(shè)計(jì)方面傾注了極大的精力,現(xiàn)在,應(yīng)更加歷史、社會人文和生態(tài)環(huán)境。其次是要在全社會普及生態(tài)教育,提倡綠色消費(fèi)。只有全社會接受并追求綠色建筑體系,才能驅(qū)動建筑市場的需求,才能使市場各方主體去營建綠色建筑。
三、總結(jié)
在綠色建筑設(shè)計(jì)中,應(yīng)當(dāng)充分考慮選址和與環(huán)境的協(xié)調(diào),利用一切可以利用的當(dāng)?shù)刈匀粭l件,充分利用一切可以利用的自然能源,從建筑現(xiàn)場設(shè)計(jì)、建筑布局設(shè)計(jì)、建筑配套設(shè)施設(shè)計(jì)三方面都達(dá)到綠色設(shè)計(jì)。使建筑既舒適、健康、高效,以實(shí)現(xiàn)建筑與自然共生、人與自然和諧。
參考文獻(xiàn):
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