◎廉竹清
隨著建筑業(yè)的發(fā)展及建筑規(guī)模的壯大,建筑能耗消費問題日益突出,不利于資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會的建設(shè)與完善,已越來越引起社會的關(guān)注。如何將節(jié)能意識貫穿于建筑工程全過程,在保證建筑整體質(zhì)量的同時,最大限度實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保已成為現(xiàn)代建筑企業(yè)面臨的全新難題。建筑設(shè)計是建筑節(jié)能的首要環(huán)節(jié),同時也是節(jié)能工程順利開展的基礎(chǔ)前提和重要保障,對建筑設(shè)計中節(jié)能設(shè)計問題的分析,具有十分重要的現(xiàn)實意義和戰(zhàn)略意義。
近幾年來,隨著國家節(jié)能減排政策的出臺,社會各界節(jié)能環(huán)保意識得到了提高,尤其是綠色環(huán)保、生態(tài)建筑的提出,建筑節(jié)能設(shè)計的重要性不斷凸顯。如何在建筑整體、內(nèi)部、外部環(huán)境等各環(huán)節(jié)實現(xiàn)資源節(jié)約,達到建筑、人、環(huán)境和諧統(tǒng)一是現(xiàn)代建筑業(yè)面臨的挑戰(zhàn)。只有充分認識到建筑節(jié)能必要性,并將節(jié)能意識貫穿于建筑設(shè)計全過程,才能切實實現(xiàn)綠色建筑,滿足現(xiàn)代城市建設(shè)及人們生活需求。為此,有必要對建筑設(shè)計中的設(shè)計問題進行分析。
能源緊缺是一個全球性問題,我國正處于社會發(fā)展轉(zhuǎn)型時期,能源消耗量大,環(huán)境污染和生態(tài)破壞形勢嚴峻。在巨大能源消耗中,建筑消耗占很大的比例,我國高能耗建筑高達90%,不僅造成了巨大的能源浪費,而且還引發(fā)各種環(huán)境問題,節(jié)約能源刻不容緩。建筑設(shè)計是建筑施工順利進行的重要保障,其設(shè)計水平直接關(guān)系到建筑工程質(zhì)量及能耗消費情況,其重要性不言而喻。在建筑設(shè)計環(huán)節(jié)采取必要節(jié)能措施,全面提升建筑節(jié)能水平,才能有效降低建筑能耗,建設(shè)對環(huán)境的污染和生態(tài)的破壞,從而更好順應(yīng)時代發(fā)展需求,促進建筑業(yè)健康、持續(xù)發(fā)展。
建筑業(yè)作為節(jié)能的關(guān)鍵行業(yè),加強建筑節(jié)能設(shè)計,合理應(yīng)用節(jié)能措施,對于建筑業(yè)的可持續(xù)發(fā)展以及城市建設(shè)的健康發(fā)展具有重要意義。隨著城市化建設(shè)進程的不斷加快,促進了建筑業(yè)的發(fā)展,同時其能耗也非常巨大,嚴重影響了生態(tài)環(huán)境,因此必須實施節(jié)能建筑,其主要表現(xiàn)為建筑工程建設(shè)過程中充分利用陽光等自然界相關(guān)的可再生能源,最大限度地達到節(jié)水節(jié)電的效果。節(jié)能建筑設(shè)計是建筑業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要舉措,科學(xué)的節(jié)能建筑設(shè)計可以緩解城市建設(shè)發(fā)展與資源能源供應(yīng)的矛盾,并且有助于保障戰(zhàn)略能源安全以及生態(tài)環(huán)境的保護,同時使現(xiàn)有能源資源得到充分利用。
1.新能源低效利用。節(jié)能建筑設(shè)計活動之所以能夠順利推進,主要得益于新能源的使用。新能源不同于普通的自然能源,具體指待開發(fā)、正在研發(fā),或是待推廣的非常規(guī)能源,一般來說,海洋能、生物質(zhì)能等歸屬于新能源行列。目前,新能源低效利用,這不僅會增加常規(guī)能源使用壓力,還會帶來環(huán)境治理的系列化問題,導(dǎo)致節(jié)能建筑工作止步不前。
2.節(jié)能建筑技術(shù)更新緩慢。如今,我國節(jié)能建筑技術(shù)更新速度緩慢,對于建筑節(jié)能改造業(yè)來說,一旦得不到技術(shù)支撐,會弱化節(jié)能建筑建設(shè)效果,導(dǎo)致建筑工程業(yè)利潤空間大大縮小。隨著社會的不斷發(fā)展,只有與時俱進更新節(jié)能建筑技術(shù),才能實現(xiàn)能源節(jié)約目的,確保人們優(yōu)質(zhì)生活需求得到滿足。否則,節(jié)能建筑設(shè)計將成為空談,并且建筑工程設(shè)計水平短時間內(nèi)得不到提升,這對建筑業(yè)持續(xù)發(fā)展將起到阻礙作用。
3.節(jié)能建筑人才資源短缺。近年來工程設(shè)計標準逐漸細化,加之各類型建筑建設(shè)要求明顯提高,這在一定程度上對設(shè)計人員設(shè)計能力提出了挑戰(zhàn)。目前,大部分設(shè)計人員對節(jié)能建筑設(shè)計工作持片面認知,并且設(shè)計人員專業(yè)素養(yǎng)、綜合素質(zhì)偏低,導(dǎo)致節(jié)能建筑技術(shù)低效使用,最終節(jié)能建筑設(shè)計效果將與預(yù)期要求存在差距。
1.合理選擇建筑地址。由于建筑與人類的生活與工作關(guān)系非常緊密,因此在建筑選址時,要綜合考察建筑選址所在地的自然環(huán)境、地貌地形、地質(zhì)及水文等各方面條件,認真評估后,要盡可能在建筑施工中確保自然環(huán)境不會遭到破壞,充分利用資源優(yōu)勢合理開發(fā)土地。
2.科學(xué)應(yīng)用節(jié)能環(huán)保型建筑材料。在節(jié)能建筑設(shè)計過程中,要加強使用可循環(huán)的節(jié)能環(huán)保型材料,因為這樣的建筑材料環(huán)境污染低,材料可重復(fù)使用,性價比高。此外,使用節(jié)能環(huán)保材料還能夠節(jié)約資源,提高其使用效率,降低資源浪費,一定程度上環(huán)境污染也得到了降低。同時,在建筑節(jié)能設(shè)計中,要根據(jù)施工所在地所處情況,充分利用光照、風(fēng)向、水力、生物能及地表熱等自然資源,以此降低施工成本,實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保。
3.合理選擇建筑朝向。節(jié)能建筑設(shè)計在選擇建筑日照及朝向時,要遵循冬季日照充足,避免主導(dǎo)風(fēng)向;夏季自然通風(fēng)沒有太陽輻射的原則。在設(shè)計建筑朝向、方位及整體平面時,需要綜合考慮各方面因素,比如地形、城市規(guī)劃、環(huán)境等,建筑整體朝向是難以實現(xiàn)真正的夏季防熱冬季保溫的效果的,因此要統(tǒng)籌兼顧,選擇最合理、最好的建筑朝向。
4.合理規(guī)劃平面布局。建筑平面巧妙布局常能獲得較為滿意的節(jié)能效果。如將電梯、樓梯、管道井、機房等布置在建筑物的南側(cè)或西側(cè),可以有效阻擋日射,利用自然通風(fēng)降低溫度。改善居住環(huán)境是炎熱地區(qū)節(jié)約空調(diào)電耗的重要方法,恰當(dāng)?shù)钠矫娌贾糜兄谛纬衫硐氲耐L(fēng)作用,通過建筑物門窗的合理設(shè)置,形成通風(fēng)口,組織并誘導(dǎo)自然通風(fēng)。
5.控制建筑物的體形系數(shù)。研究表明:體形系數(shù)每增加1%,耗熱量指標增加2.5%。合理的建筑體形能夠減少建筑物與外界的熱量交換,在其他條件相同時,體型系數(shù)越大,單位面積散熱量也越大,所以,建筑物的外形越簡單,其外表面積越小,熱交換量亦越少。因此,建筑物的造型宜簡潔、完整,盡量避免復(fù)雜的輪廓線。
6.嚴格節(jié)能建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計。在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中,要注意節(jié)能環(huán)保建筑外形及結(jié)構(gòu)設(shè)計,要規(guī)劃上要增強環(huán)保意識,重視環(huán)境影響因素,一旦環(huán)境因素考慮不周,設(shè)計人員就無法充分掌握節(jié)能環(huán)保理念,尤其是建筑朝向與采光,一些建筑是東西朝向,導(dǎo)致室內(nèi)熱工環(huán)境不高。因此在建筑施工中注意建筑結(jié)構(gòu),嚴格控制建筑節(jié)能,根據(jù)節(jié)能設(shè)計標準,設(shè)計人員要實事求是根據(jù)相關(guān)規(guī)定進行合理設(shè)計。
7.合理運用建筑節(jié)能新技術(shù)。在節(jié)能建筑設(shè)計過程中,積極引進熱橋阻斷、外墻保溫構(gòu)造及地面保溫等現(xiàn)代化技術(shù),以此改善建筑外圍結(jié)構(gòu),盡可能降低建筑能耗。在實際設(shè)計中,必須要認真考慮建筑采光與朝向等方面問題,要將建筑熱工環(huán)境及通風(fēng)性能作為重要考慮因素。同時,根據(jù)建筑施工地氣候條件,選擇合適的建筑材料與構(gòu)件,提高建筑設(shè)計時效性。在設(shè)計南向窗戶時,層數(shù)設(shè)計要合理,保溫措施要得當(dāng),才能在減少熱耗量的過程中擴展窗戶有效范圍,以此實現(xiàn)優(yōu)化配置太陽輻射熱資源。
結(jié)語:總之,建筑節(jié)能是一項系統(tǒng)、復(fù)雜、專業(yè)的工程,已經(jīng)成為時代發(fā)展的必然選擇。建筑設(shè)計人員應(yīng)加強思想重視,在嚴格遵守國家相關(guān)規(guī)范和標準的基礎(chǔ)上,堅持科學(xué)發(fā)展觀,全面樹立節(jié)能環(huán)保觀念,在保證建筑設(shè)計科學(xué)性與合理性的同時,兼顧節(jié)能降耗,為資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會的實現(xiàn)提供強有力保障。