張寶起
摘要:節(jié)約是中國的傳統(tǒng)美德,在房屋建筑設計上也可以做到節(jié)能。節(jié)約能源,降低成本,實施可持續(xù)發(fā)展策略。節(jié)能是社會發(fā)展到一定程度人們所產(chǎn)生的新型觀念,建筑的節(jié)能觀念也隨之發(fā)展起來,本文從建筑節(jié)能技術的作用、我國節(jié)能設計的現(xiàn)狀、房屋建筑的節(jié)能方法這幾點來分析節(jié)能在房屋設計中的重要性。
關鍵詞:建筑設計;節(jié)能技術;應用現(xiàn)狀
前言
隨著建筑行業(yè)的快速發(fā)展,建設工程項目建設數(shù)量越來越多,人們的需求也越來越高。建筑行業(yè)對能源的消耗量呈逐年上漲的趨勢。隨著國家節(jié)能減排政策的出臺,人們才更加認識到建筑節(jié)能設計的重要性。近年來,綠色環(huán)保、生態(tài)建筑等不斷的提出,人們對建筑節(jié)能設計的認識和需求也在不斷的增加,如何確保建筑設計在建筑整體環(huán)境的各個環(huán)節(jié)上實現(xiàn)能源的節(jié)約,是一次重大挑戰(zhàn)。實現(xiàn)建筑、人、環(huán)境的相互融合,和諧統(tǒng)一,是建筑師們所追求的不變目標。
1房屋建筑主要節(jié)能方法
1.1墻體保溫系統(tǒng)
墻體保溫分為建筑內(nèi)保溫和建筑外保溫兩種。相對外墻內(nèi)保溫而言,外墻外保溫的保溫效果更理想,取暖成本大幅下降,并可完全避免熱橋,因而采用外墻外保溫是在經(jīng)濟條件允許的情況下較好的選擇。在實際的建筑設計應用中,外墻的保溫系統(tǒng)應用的較多。外墻體在建筑設計中主要有以下構造要求:
(1)主墻體構造。砌磚或混凝土承重墻厚度由結構受力確定,表面應平整、牢固,達到粘貼聚苯板的條件。在混凝土墻外側表面留有預埋鐵件時,要涂刷防銹材料。
(2)窗口構造。磚砌復合墻的窗口過梁要做出槽口,以便聚苯板貼到窗邊,混凝土復合墻在門窗口四周也要留出槽口,沿槽口貼聚苯板;窗口下的內(nèi)外窗臺之間做一道保溫層,可避免窗口四周出現(xiàn)熱橋。
(3)檐口構造。檐口是外墻和屋面相交的部位。外墻到此收頭;屋面排水與一般挑檐屋面做法相同;要求屋頂保溫層搭過墻身,與外墻保溫層交圈,防止頂棚四角結露。
(4)勒腳和首層處構造。在勒腳和首層處的裝飾保溫層要增加一道纖維增強層,并要將玻璃纖維增強層包括底邊。由于墻體外保溫技術在國內(nèi)應用和推廣的時間不是很長,一些建筑設計人員對于各種外保溫技術還沒有很好的認識和掌握,對于外保溫的一些做法還存在著模糊的觀念。
1.2建筑遮陽系統(tǒng)
建筑設計人員在實際的設計中,可以根據(jù)業(yè)主的要求和當?shù)氐淖匀画h(huán)境條件,靈活應用不同類型的遮陽措施。具體主要可以做到以下幾點要求:
(1)因地制宜的原則。由于各地的地理緯度、氣候的差異,各地建筑的遮陽時間不盡相同。夏熱冬冷地區(qū)不僅夏季炎熱,而且冬季寒冷,采光保溫與夏季遮陽同等重要,應遵循夏季遮陽不能遮擋冬季陽光的原則。
(2)平面布局原則。在平面布局中,為防止夏季受強烈的太陽輻射的影響,房間應避免東西向,至少西向不大面積開窗。在總體布局時,可利用建筑物之間相互遮擋的方法,盡量減少遮陽構配件的使用。
(3)房間功能的差異性。性質(zhì)不同的房間,衛(wèi)生、光線攝入標準不一樣,對遮陽要求也不同,不能一概而論。例如陳列室、展覽館、醫(yī)院手術室、實驗室、書庫及其他特殊車間,直射陽光中的紫外線對書籍、文物、藝術品、藥品等有褪色、變質(zhì)作用,因此往往不允許直射光射入室內(nèi)。
2建筑結構體系
鋼結構建筑有諸多優(yōu)點:強度高、自重輕、平面布置靈活、造型美觀、施工速度快、工期短、環(huán)保、滿足可持續(xù)發(fā)展原則等。由于這些優(yōu)點,也就決定了其在建筑施工過程中的能耗將比混凝土結構要少。同時,一棟建筑物在其建造階段會消耗大量資源和能量,并且在其使用過程中需要消耗相當數(shù)量的資源,舊建筑的拆除也會造成大量建筑垃圾的產(chǎn)生,而鋼結構建筑在這些過程中所產(chǎn)生的能耗將是最低的。鋼材屬于可循環(huán)使用的材料,同時鋼結構住宅體系復合墻體系統(tǒng)中大部分材料也可以重復使用,以上兩項建材均為建筑主要構成材料,因此鋼結構體系不僅節(jié)約建材,也實現(xiàn)了循環(huán)經(jīng)濟。
一個成功的節(jié)能建筑設計需要全方位,多層次加以考慮。建筑設計作為一個建筑的施工建設基礎,若是在建筑設計中加入節(jié)能思想,則不但是對于低碳節(jié)能思想的貫徹同時也可以從根本上對建筑的能耗進行降低。只有這樣,才能促進建筑行業(yè)的不斷發(fā)展,保護生態(tài)試點,并對既有住宅進行了示范節(jié)能改造。
3建筑節(jié)能方案
建筑節(jié)能其實是可以通過優(yōu)化方案、強管理、加強控制來實現(xiàn)的。比如現(xiàn)場鋼筋的使用,完全可以通過材料之前的配筋階段來考慮采用什么定尺的、怎么焊接或者怎么搭接可以節(jié)省鋼材的數(shù)料。一方面盡量減少鋼筋頭,另一方面還要滿足施工技術標準以及質(zhì)量驗收標準,第三還要不增加施工的難度。也就是說在不增加人力、設備投入的前提下,通過優(yōu)化方案、積極管理減少消耗。這里列舉的僅僅是一個小的例子,當然施工現(xiàn)的管理是錯綜復雜的,也是千變?nèi)f化的。我們要在這種環(huán)境中找到節(jié)省點,只要將這些省點加以落實,會節(jié)約更多能源。開發(fā)新能源隨著能源危機日益加劇,新能源已成為當今世界上的主要能源來源之一。結合我國地理環(huán)境差異較大,能大分布量不均的等因素,根據(jù)各地不同的地理條件、環(huán)境條件等實際情況,選擇成本低、儲備量較大的能源進行開發(fā),如太陽能、地熱、水能、海洋能。新能源不僅包括太陽能、地能、海洋能還有一些自然界中可以再生的能源。
建筑節(jié)能技術的作用,建筑節(jié)能技術可以在對建筑物的特性進行全面模擬和分析的基礎上,對建筑的能量消耗、室內(nèi)物理環(huán)境、建筑材料的選用、保溫設計、環(huán)境設計、采光、日照、遮陽、噪聲與污染、綠化、空調(diào)與通風系統(tǒng)等諸多方面進行分析,模擬出結果,然后將該結果用于設計中。
3.1保護環(huán)境
自工業(yè)社會以來,人口劇增,環(huán)境污染,自然資源被大量消耗和破壞已經(jīng)成為一個不爭的事實。崇尚技術的人類被生態(tài)危機的嚴酷現(xiàn)實逼到了進退維谷的境地。環(huán)境和發(fā)展正在成為全球所關注的焦點。同時,建筑設計盡管在圖形學、構成學等方面都取得了重大的成果,但若從“可持續(xù)發(fā)展”的角度審視,它們大多是“高消耗”和“逆生態(tài)”的?,F(xiàn)在應用的能源主要是以煤炭、石油、天然氣為主的不可再生能源。這些能源在使用過程中會排放大量的有害物質(zhì),造成大氣污染和生態(tài)環(huán)境的破壞。提倡建筑節(jié)能,減少污染物的排放能夠改善生存環(huán)境,提高生活質(zhì)量。
3.2有利于經(jīng)濟發(fā)展
能源是人類生存與發(fā)展的基礎,經(jīng)濟的發(fā)展依賴于能源的發(fā)展。能源問題已經(jīng)成為全世界共同關注的問題,能源短缺成為制約經(jīng)濟發(fā)展的重要因素。建筑從建材生產(chǎn)、建筑施工直到建筑物的使用無時無刻不在消耗著能源。在建筑設計中推廣節(jié)能技術勢在必行。
4結語
隨著現(xiàn)代化建設的發(fā)展和人民生活水平的不斷提高,人們追求更加舒適的建筑生活環(huán)境。冬季取暖,夏季制冷都需要能源的供應。而在當前能源十分緊張的狀況下,節(jié)約建筑能耗就顯得尤為重要了。建筑節(jié)能設計是建立在滿足合理的舒適要求前提下,通過技術創(chuàng)新減少建筑能耗,提高能源的使用效率,滿足建筑節(jié)能的要求。