張 軍
(新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)建工設(shè)計(jì)研究院(有限責(zé)任公司),新疆 烏魯木齊 830000)
能源屬于人類(lèi)生產(chǎn)生活必須要素,社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中,能源短缺問(wèn)題越發(fā)突出,人們?cè)诠?jié)能方面重視度有明顯提升,建筑節(jié)能在整體節(jié)能中占有非常大比重,必須要重視建筑能源有效利用率的提升,取得相應(yīng)節(jié)能效果。綠色建筑指的是具有較高的資源利用效率,對(duì)人體健康和環(huán)境影響小建筑,具備完整的選址、設(shè)計(jì)、建設(shè)、維修、拆除生命周期。綠色建筑能夠最大限度節(jié)約資源,在保護(hù)環(huán)境的同時(shí)減少污染,創(chuàng)造出舒適、健康的生活和工作空間,能夠與自然和諧共存。因此,必須要對(duì)綠色建筑設(shè)計(jì)以及節(jié)能設(shè)計(jì)發(fā)展有足夠重視度,提高節(jié)能設(shè)計(jì)水平,減少建筑能耗,本文就此展開(kāi)研究分析。
綠色建筑設(shè)計(jì)在環(huán)保、節(jié)能等方面發(fā)揮重要作用,綠色設(shè)計(jì)整體上包含有兩個(gè)方面內(nèi)容。一方面,在設(shè)計(jì)角度,包含項(xiàng)目選址、布局、體形等內(nèi)容,另一方面,在技術(shù)角度,包含建筑材料、能源選型等方面內(nèi)容。
第一,選址,綠色建筑在選址方面需要確保與周?chē)h(huán)境相互協(xié)調(diào),不會(huì)破壞周邊生態(tài)環(huán)境。在選址過(guò)程中還需要對(duì)周邊環(huán)境利用有詳細(xì)考核,更好地滿(mǎn)足區(qū)域環(huán)境特質(zhì)發(fā)展,促使建設(shè)項(xiàng)目與周邊環(huán)境相互彌補(bǔ)和完善。
第二,布局,在建筑平面布局方面,需要對(duì)自然通風(fēng)、采光、水景引入等有充分考慮,利用建筑布局打造光環(huán)境和風(fēng)環(huán)境,同時(shí)確保建筑物高低錯(cuò)落,更好地滿(mǎn)足建筑日照方面要求,在建筑中引入太陽(yáng)能等。
第三,朝向,建筑外墻朝向不同,受到環(huán)境溫度影響會(huì)出現(xiàn)明顯差異,做好建筑物朝向選擇能夠使建筑物節(jié)能水平有明顯提升。陽(yáng)光不僅能夠滿(mǎn)足建筑物在熱能方面需要,同時(shí)陽(yáng)光中的紫外線可取得理想的消毒和殺菌效果。
第四,體形,建筑物體形系數(shù)指的是建筑物與大氣接觸表面積以及被包圍體積比。做好體形系數(shù)的選擇能夠使建筑采暖空調(diào)系統(tǒng)用電量有明顯下降。建筑內(nèi)部發(fā)熱量小建筑能夠減少受到不穩(wěn)定負(fù)荷所出現(xiàn)的能耗。因此,需要結(jié)合建筑物具體特性合理選擇體形系數(shù),實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑物運(yùn)行能耗的有效控制。
第五,流線,建筑平面和布局流線對(duì)建筑使用人員在建筑物能耗總和有重要影響。做好建筑流線布局,能夠使建筑可達(dá)性得到提高,控制往復(fù)率,節(jié)約建筑各項(xiàng)活動(dòng)能耗,同時(shí)避免浪費(fèi)使用者過(guò)多時(shí)間。
第一,建筑材料,綠色建筑在建筑材料選擇方面盡量以天然材料為主,施工中所使用的木材、石塊、油漆等材料需要提前檢驗(yàn),避免損傷人體健康。建筑內(nèi)部裝修嚴(yán)禁使用對(duì)人體有害材料,確保室內(nèi)空氣清新,在濕度和溫度方面滿(mǎn)足居住者需要。
第二,維護(hù)材料,建筑外墻保溫技術(shù)的應(yīng)用能夠使建筑熱工性能有明顯提升,建筑外墻保溫材料性能很大程度上受到其保溫效果等因素影響。在外墻保溫設(shè)計(jì)方面,相比于內(nèi)保溫技術(shù),外墻外保溫能夠更好地抵御環(huán)境溫度變化,維持室內(nèi)溫度穩(wěn)定。
第三,能源選型,綠色建筑在采暖、發(fā)電等裝置設(shè)置方面需要結(jié)合地理?xiàng)l件分析考慮,充分利用天然可再生資源。能源選型中需要做好建筑內(nèi)空地的合理利用,利用土壤源熱泵或水源熱泵等設(shè)備取代傳統(tǒng)能源,實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑物使用過(guò)程中能耗的有效控制,最大限度提高資源利用有效性。
第四,設(shè)備系統(tǒng),綠色建筑設(shè)備系統(tǒng)設(shè)計(jì)中需要對(duì)自然采光和通風(fēng)等有充分考慮,實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備系統(tǒng)的綜合優(yōu)化完善,尤其在大型公共建筑方面,做好室內(nèi)外照明以及空調(diào)等設(shè)備系統(tǒng)優(yōu)化,在整個(gè)建筑節(jié)能中可發(fā)揮重要價(jià)值和作用。
住宅平面節(jié)能設(shè)計(jì)首先要確定合理的套型面積,只有套型面積合理,才能夠在節(jié)約用地的同時(shí)減少建筑材料消耗,避免建筑圍護(hù)、使用等過(guò)程中消耗過(guò)多能量。比如在住戶(hù)較長(zhǎng)時(shí)間活動(dòng)的居住空間方面,可以將其設(shè)置在南向位置,有良好的日照和通風(fēng)條件,利用自然環(huán)境確保室內(nèi)舒適,減少用戶(hù)在采暖以及空調(diào)方面的能量消耗。
住宅在總體規(guī)劃方面需要確保與單體建筑相互協(xié)調(diào),對(duì)地區(qū)、地勢(shì)、方位、朝向等宏觀因素有充分分析考慮,明確這些因素在單體建筑方面影響,利用地區(qū)風(fēng)源、人員等確保每一棟建筑住宅都有良好迎風(fēng)面。為了維持小區(qū)環(huán)境綠色舒適,需要做好單體間組合,確保建筑物不處于周邊建筑氣流旋渦區(qū)。
住宅門(mén)窗存在有非常大能耗,不僅為太陽(yáng)輻射的熱部件,同時(shí)也容易出現(xiàn)較大能量損耗,熱傳遞效率超過(guò)墻體3~4倍,在節(jié)能設(shè)計(jì)中需要對(duì)此有充分考慮,提高窗墻面積比合理性,取得理想節(jié)能效果。在外墻門(mén)窗設(shè)計(jì)中,不僅要滿(mǎn)足自然通風(fēng)方面要求,同時(shí)還需要注意東西南北不同方位開(kāi)窗方面區(qū)別,同時(shí)注意區(qū)分不同功能房間開(kāi)窗。
住宅外墻不僅具備安全維護(hù)以及承重等功能,在墻體材料選擇方面,還需要對(duì)其保溫隔熱性能有充分考慮,在有良好傳熱性墻體中,需要適當(dāng)增加保溫隔熱層。在混合墻體保溫隔熱方面,盡量選擇外墻外保溫措施。通過(guò)控制體形系數(shù)能夠使建筑節(jié)能水平有明顯提升。在確保其他條件不變情況下,建筑寬度越寬或者建筑高度越高,其節(jié)能效果越好。外表整齊的建筑其節(jié)能效果要好于外表凹凸變化建筑。
房屋建筑節(jié)能設(shè)計(jì)存在有非常大復(fù)雜性,不管在房屋建筑本身技術(shù)方面,還是在建筑用材料產(chǎn)品以及使用設(shè)備方面都存在有非常大節(jié)能潛力。因此,房屋節(jié)能設(shè)計(jì)需要對(duì)這方面有充分考慮,在確保其使用功能和建筑質(zhì)量情況下綜合使用不同節(jié)能技術(shù)和措施。當(dāng)前我國(guó)建筑材料中門(mén)窗材料、屋面材料在節(jié)能產(chǎn)品研制方面有了較大進(jìn)步,出臺(tái)了一系列設(shè)計(jì)圖集和地方法規(guī)等,但是具體應(yīng)用中還存在一定的問(wèn)題。一方面,我國(guó)節(jié)能墻體材料早在1988年就開(kāi)始推廣使用,存在有多種不同的復(fù)合墻體應(yīng)用方案,通常將鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)等作為承重構(gòu)件,同時(shí)結(jié)合絕熱材料使用;另一方面,屋面、窗戶(hù)等節(jié)能材料,比如單層玻璃,其能量損失占建筑能耗50%左右,沒(méi)對(duì)其保溫絕熱性能優(yōu)化也屬于節(jié)能設(shè)計(jì)的重點(diǎn)。在屋面節(jié)能材料選擇方面,以保溫絕熱材料位置,近年來(lái)出現(xiàn)有膨脹型泡沫聚苯板材料,自重輕,傳熱系數(shù)小,在實(shí)際應(yīng)用中可以取得非常好的應(yīng)用效果。
我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中建筑節(jié)能已經(jīng)逐漸成為一項(xiàng)最基本國(guó)策,在建筑節(jié)能技術(shù)水平方面要求越來(lái)越嚴(yán)格。綠色建筑節(jié)能設(shè)計(jì)工作的開(kāi)展能夠符合國(guó)家建筑節(jié)能發(fā)展理念,從多個(gè)方面出發(fā)綜合分析考慮,提高綠色建筑節(jié)能設(shè)計(jì)水平,取得理想節(jié)能效果,在確保建筑設(shè)計(jì)質(zhì)量和舒適性前提下減少不必要的能量損耗,促進(jìn)我國(guó)建筑行業(yè)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。