陳 輝 梁正大 寧夏理工學(xué)院
回溯古今,人民從來不缺少對(duì)美好生活的向往,自改革開放以來,人民對(duì)生活的追求,從解決溫飽問題,逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)閷?duì)生活質(zhì)量和環(huán)境的提升方面。
建筑承載著人民生活的幸福,它從建設(shè)到使用,其所消耗的能源占全社會(huì)消耗能源的40%。截止2018年,我國農(nóng)村人口約占全國總?cè)丝诘?2%,而農(nóng)村的建設(shè)大多數(shù)沒有統(tǒng)一的規(guī)劃,建設(shè)的隨意性很大,土地資源浪費(fèi)嚴(yán)重;各家各戶都是獨(dú)立建造,建筑類型、建筑風(fēng)格、高低各不相同;建筑材料依然采用的是以黏土磚為主;生活用火和取暖粗放,污染嚴(yán)重,因此就目前來看,傳統(tǒng)的農(nóng)村建筑居住環(huán)境,幾乎沒有綠色的建設(shè)理念。為實(shí)現(xiàn)可持續(xù)的發(fā)展,新農(nóng)村的綠色建筑規(guī)劃和設(shè)計(jì)必將成為建筑行業(yè)未來幾十年的一個(gè)工作重點(diǎn)。
堅(jiān)持立足實(shí)際、循序漸進(jìn)的原則;堅(jiān)持以人為本、尊重農(nóng)民的原則;堅(jiān)持生態(tài)、環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的原則;堅(jiān)持因地制宜,塑造村莊特色的原則。
建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)階段應(yīng)重視節(jié)能設(shè)計(jì),規(guī)劃階段的節(jié)能設(shè)計(jì)應(yīng)從分析地區(qū)的氣候條件出發(fā),將建筑技術(shù)和能源利用有效結(jié)合;使建筑在冬季最大限度的利用自然能源采暖,多獲得熱量,減少熱損失,在夏季最大限度的減少熱吸收,并利用自然條件來降溫。此階段的主要工作內(nèi)容包括:建筑的選址、建筑組團(tuán)布局,建筑的朝向、建筑的間距、建筑與風(fēng)環(huán)境設(shè)計(jì)等。
充分利用地域氣候特征、合理分布的適地原則;從空間選擇、建造、使用到拆除的全壽命原則;提高土地的利用率,減少能源消耗的節(jié)約原則;滿足人民需求方方面面的和諧原則;適宜的技術(shù)與地方化材料的經(jīng)濟(jì)原則。
判定居住環(huán)境的所屬氣候區(qū)域,設(shè)計(jì)建筑體形和平面布局,確定建筑朝向和門窗布置,進(jìn)行建筑主體節(jié)能設(shè)計(jì),計(jì)算外墻的傳熱系數(shù),計(jì)算各朝向的窗墻面積比,選擇窗的遮陽系數(shù)和傳熱系數(shù)等節(jié)能指標(biāo),最后采用“對(duì)比評(píng)定法”對(duì)建筑能耗進(jìn)行綜合評(píng)定。
鋼材作為一種強(qiáng)度高,剛度大,可回收利用率高等特點(diǎn),是未來綠色建筑的首選材料。輕鋼結(jié)構(gòu)主要由型鋼和鋼板,采用硅烷化、純錳磷化、水洗烘干、鍍鋅等除銹防銹工藝,制成鋼梁、鋼柱、鋼桁架等構(gòu)件,再通過焊接或螺栓、鉚釘鏈接各構(gòu)件,組成裝配式建筑。對(duì)于我國農(nóng)村的建筑,層數(shù)不多,建筑面積不大等特點(diǎn),非常適合于輕鋼結(jié)構(gòu),其與傳統(tǒng)的建筑材料相比,其結(jié)構(gòu)性能好,輕質(zhì)高強(qiáng),抗震性能佳,現(xiàn)場工期短,自重輕,基礎(chǔ)造價(jià)低,現(xiàn)場污染少,建筑使用面積大,鋼材可回收等優(yōu)點(diǎn)。
主要是利用混凝土、水泥、砂等硅酸質(zhì)材料,再摻加部分粉煤灰、煤矸石、爐渣等工業(yè)廢料或建筑垃圾經(jīng)過壓制或燒結(jié)、蒸壓等制成的非粘土磚、建筑砌塊及建筑板材,具有保溫、隔熱、輕質(zhì)、高強(qiáng)、節(jié)土、節(jié)能、利廢、保護(hù)環(huán)境、改善建筑功能和增加房屋使用面積等一系列優(yōu)點(diǎn)。
門窗是建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)中的重要組成部分,其擔(dān)任了節(jié)能的重要任務(wù)。門窗面積占房屋建筑總面積的比例約七分之一,而門窗耗能卻占據(jù)了建筑耗能的二分之一以上。因此在玻璃的表面涂抹納米透明節(jié)能玻璃涂料,可以改善玻璃的光學(xué)性能、和熱工性能;也可以采用雙層玻璃,或內(nèi)外遮陽系統(tǒng),改善門窗的構(gòu)造,進(jìn)而降低建筑的能耗。
清潔能源的供給量雖然就單個(gè)建筑而言供給有限,但若以小區(qū)或村鎮(zhèn)為單元綜合考慮,其所提供的能源將是對(duì)傳統(tǒng)能源的一個(gè)重要補(bǔ)充。
設(shè)計(jì)并建造太陽能光電屋頂、太陽能電力墻和太陽能光電玻璃,不僅可以將太陽能轉(zhuǎn)化為建筑本身需要的電能和熱能,同時(shí)可以避免陽光直射屋面減少建筑對(duì)熱能的吸收。
建立中水系統(tǒng),回收廢水、雨水,建造必要的貯存和處理設(shè)施,形成“供給——排放——貯存——處理——回用”的水資源循環(huán)利用模式。
通過綠色設(shè)計(jì)的原則和技術(shù)手段,改善空氣對(duì)流環(huán)境,降低溫度;安裝風(fēng)力發(fā)電和風(fēng)力致熱設(shè)備,將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為建筑內(nèi)可直接使用的能源。
建造沼氣池,回收農(nóng)村農(nóng)作物秸稈、牲畜排泄物等主要污染物,既可以提供優(yōu)質(zhì)有機(jī)肥,又可以解決農(nóng)村大部分的生活燃料,減少碳的排放量和節(jié)約生活成本。
我國農(nóng)村人口眾多,而農(nóng)村又是我國建設(shè)發(fā)展過程中的一個(gè)薄弱區(qū)域,新農(nóng)村的建設(shè)關(guān)系著國家富強(qiáng)、文明的建設(shè),而新農(nóng)村綠色建筑的設(shè)計(jì),是一個(gè)全過程的、綜合的系統(tǒng)工程,這就需要多部門、多專業(yè)技術(shù)人員的共同努力,從而實(shí)現(xiàn)全民族的中國夢(mèng),實(shí)現(xiàn)中華民族的偉大復(fù)興。