肖三可
摘要:能源是人類(lèi)生存、經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要物資基礎(chǔ),而建筑從建材生產(chǎn)、建筑施工到建筑物的使用各環(huán)節(jié)均消耗著數(shù)量驚人的能源。隨著建筑節(jié)能問(wèn)題研究的不斷深入,建筑設(shè)計(jì)的方法和理念也需要深化和改進(jìn),以適應(yīng)建筑業(yè)發(fā)展的需求。作為國(guó)家可持續(xù)發(fā)展重要一環(huán)的建筑節(jié)能問(wèn)題,必須引起建筑設(shè)計(jì)人員的重視,并在建筑設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)對(duì)節(jié)能問(wèn)題即加以考慮,這樣才能在切實(shí)保證建筑質(zhì)量的前提下提高建筑節(jié)能的效率。
關(guān)鍵詞:建筑設(shè)計(jì)節(jié)能問(wèn)題整體考慮具體措施分析
建設(shè)設(shè)計(jì)在源頭上保證建筑節(jié)能的實(shí)施起著首要的作用,通過(guò)與建筑科學(xué)技術(shù)各學(xué)科的通力協(xié)作配合,才能創(chuàng)作出即符合建筑學(xué)原理又符合節(jié)能發(fā)展的優(yōu)秀建筑。重視和加強(qiáng)建筑工程設(shè)計(jì)階段對(duì)節(jié)能問(wèn)題的考量,就是從建筑整體綜合設(shè)計(jì)出發(fā),在設(shè)計(jì)中充分利用自然環(huán)境、創(chuàng)造良好人工環(huán)境,針對(duì)建筑自身所處的具體環(huán)境氣候特征,創(chuàng)造良好的建筑室內(nèi)微氣候,減少對(duì)建筑設(shè)備的依賴(lài),從而通過(guò)建筑設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)有效節(jié)能的目的。
1、建筑設(shè)計(jì)中整體和外部環(huán)境構(gòu)建環(huán)節(jié)對(duì)建筑節(jié)能問(wèn)題的考慮
進(jìn)行建筑整體設(shè)計(jì)時(shí),必須要對(duì)其周?chē)h(huán)境對(duì)其可能造成的影響加以考慮,避免因氣候、天氣等原因影響到建筑的整體設(shè)計(jì),因此在進(jìn)行建筑整體設(shè)計(jì)之前首先要實(shí)地考察建筑的地質(zhì)特點(diǎn)、規(guī)劃的具體要求、周邊的具體環(huán)境等等,才能在此基礎(chǔ)上充分保證建筑設(shè)計(jì)的節(jié)能效果。
1.1 合理的選址
在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)之前必不可少的工作就是建筑地點(diǎn)的選擇,建筑地址的選擇主要依據(jù)為地質(zhì)條件、氣候條件、地形等等因素的綜合評(píng)定,同時(shí)建筑設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定在進(jìn)行建筑節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)不能破壞當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境,也就是說(shuō)要注意環(huán)境保護(hù),同時(shí)良好的生態(tài)環(huán)境也能為建筑節(jié)能的有效實(shí)施提供條件。
1.2 周邊環(huán)境設(shè)計(jì)的合理性
決定了建筑的地址之后,設(shè)計(jì)者應(yīng)該認(rèn)真觀察和分析選址的地質(zhì)特征和氣候特征,為了滿足建筑節(jié)能功能需求時(shí)可以對(duì)周邊環(huán)境進(jìn)行合理化設(shè)計(jì),為建筑節(jié)能創(chuàng)造出條件,具體可以營(yíng)造人工環(huán)境調(diào)節(jié)建筑環(huán)境,或在建筑周?chē)N植一些花草樹(shù)木,為建筑節(jié)能設(shè)計(jì)提供環(huán)境支持。
1.3 建筑規(guī)劃和體型設(shè)計(jì)的合理性
建筑規(guī)劃和體型設(shè)計(jì)合理能有效的抵制惡劣的氣候環(huán)境。建筑的規(guī)劃和體型設(shè)計(jì)包括的方面很多,有建筑的整體體量設(shè)計(jì)、建筑朝向和日照設(shè)計(jì)、建筑形體和體型的組合設(shè)計(jì)等等方面。建筑朝向和日照設(shè)計(jì)有一個(gè)原則,那就是要求冬季可以滿足足夠的陽(yáng)光照射,以及避免主導(dǎo)風(fēng)向的出現(xiàn),夏季可以方便的通風(fēng),避免太陽(yáng)的直接輻射;對(duì)于建筑的朝向來(lái)說(shuō),其影響因素主要是當(dāng)?shù)氐牡匦?、地質(zhì)特征、城市的總體規(guī)劃、周邊的道路和環(huán)境特點(diǎn)等等。要想滿足以上眾多要求顯然是不可能的,因此,設(shè)計(jì)者只能權(quán)衡眾多的影響因素,分析利弊與得失,找到一個(gè)合理的平衡點(diǎn),設(shè)計(jì)出最佳的日照和朝向。
2、建筑設(shè)計(jì)中各部位具體節(jié)能措施探討
2.1 屋頂?shù)墓?jié)能設(shè)計(jì)
屋頂是建筑物與室外大氣接觸的一個(gè)重要部分,主要節(jié)能措施為:(1)采用坡屋頂;(2)加強(qiáng)屋面保溫;(3)根據(jù)需要,設(shè)置保溫隔熱屋面(架空隔熱屋面、蓄水屋面、種植屋面等)。
2.2 樓板層的節(jié)能設(shè)計(jì)
主要是利用其結(jié)構(gòu)中空空間,以及對(duì)樓板吊頂造型加以設(shè)計(jì)。如將循環(huán)水管布置在其中,夏季可以利用冷水循環(huán)降低室內(nèi)溫度,冬季利用熱水循環(huán)取暖。
2.3 建筑外圍墻體的節(jié)能設(shè)計(jì)
墻體的節(jié)能設(shè)計(jì)除了適應(yīng)氣候條件做好保溫、防潮、隔熱等措施以外,還應(yīng)體現(xiàn)在能夠改善微氣候環(huán)境條件的特殊構(gòu)造上,如寒冷地區(qū)的夾心墻體設(shè)計(jì)等。
2.4 建筑門(mén)窗的節(jié)能設(shè)計(jì)
我國(guó)建筑40%的耗能是通過(guò)門(mén)窗散失的,解決好門(mén)窗節(jié)能問(wèn)題是建筑設(shè)計(jì)中的重要一環(huán)。門(mén)窗的節(jié)能設(shè)計(jì)應(yīng)主要考慮:(1)控制建筑不同朝向的窗墻面積比;(2)設(shè)置遮陽(yáng)措施,我國(guó)節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定,夏熱冬暖地區(qū)、夏熱冬冷地區(qū)以及寒冷地區(qū)中制冷負(fù)荷大的建筑的外窗宜設(shè)置外部遮陽(yáng);(3)根據(jù)需要合理地組織門(mén)窗的通風(fēng)換氣,盡量采用自然通風(fēng);(4)選擇高性能的建筑門(mén)窗和幕墻技術(shù),把節(jié)能和合理利用太陽(yáng)能、冷能、風(fēng)能、地?zé)崮芙Y(jié)合起來(lái)。
2.5 建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)細(xì)部的節(jié)能設(shè)計(jì)
細(xì)部的節(jié)能設(shè)計(jì)對(duì)于建筑物的整體節(jié)能也非常重要,應(yīng)從以下各部位著手:(1)熱橋部位應(yīng)采取可靠的保溫與“斷橋”措施;(2)外墻出挑構(gòu)件及附墻部件,如陽(yáng)臺(tái)、凸窗、裝飾線等均應(yīng)采取隔斷熱橋和保溫措施;(3)窗口外側(cè)四周墻面,應(yīng)進(jìn)行保溫處理;(4)門(mén)、窗框與墻體之間的縫隙,應(yīng)采用高效保溫材料填堵;(5)門(mén)、窗框四周與抹灰層之間的縫隙,宜采用保溫材料和嵌縫密封膏密封,避免不同材料界面開(kāi)裂,影響門(mén)、窗的熱工性能。
2.6 合理的建筑空間設(shè)計(jì)
合理的空間設(shè)計(jì)是在充分滿足建筑使用功能要求的前提下,對(duì)建筑空間進(jìn)行合理分隔(平面分隔和豎向分隔),以改善室內(nèi)保溫、通風(fēng)、采光等微氣候條件,達(dá)到節(jié)能目的。
3、對(duì)居住類(lèi)建筑設(shè)計(jì)中節(jié)能問(wèn)題的思考
3.1 設(shè)計(jì)節(jié)能節(jié)地的大進(jìn)深住宅
住宅建筑設(shè)計(jì)為了滿足采光大都進(jìn)深較小,這樣易受太陽(yáng)的輻射熱影響,使室內(nèi)溫度與室外溫度接近,增大夏季空調(diào)的能耗。適當(dāng)加大房屋的進(jìn)深從而減小建筑體形系數(shù)不僅能體現(xiàn)建筑設(shè)計(jì)節(jié)能的效果,還有利于節(jié)省建筑用地。
3.2 進(jìn)行合理的平面布局
在住宅建筑設(shè)計(jì)中,平面布局中的主要空間朝向南,或南偏東,或南偏西,一直被認(rèn)為是合理的設(shè)計(jì),這是最基本的節(jié)能意識(shí)在住宅建筑設(shè)計(jì)中的導(dǎo)向作用。因?yàn)檫@既有利于夏季主導(dǎo)風(fēng)的進(jìn)入,也可以防止太陽(yáng)的西曬,減小陽(yáng)光的輻射熱,是最基本的節(jié)能措施。
3.3 建筑構(gòu)造的節(jié)能設(shè)計(jì)
墻體是建筑物的重要圍護(hù)結(jié)構(gòu),是熱交換的主要通道之一。加強(qiáng)外墻圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫主要通過(guò)采用新型墻體材料和復(fù)合型墻體構(gòu)造的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。外門(mén)窗是建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的開(kāi)口部位,絕熱性最差。在滿足采光和通風(fēng)要求的基礎(chǔ)上,盡量減少門(mén)窗的面積,可以減少能耗。而門(mén)窗洞口的合理位置的選擇以及可開(kāi)啟面積的大小直接影響到室內(nèi)的有效通風(fēng),在設(shè)計(jì)中應(yīng)予以重視。
4、結(jié)語(yǔ)
隨著科技的飛速發(fā)展和節(jié)能實(shí)踐的日漸深入,建筑設(shè)計(jì)人員應(yīng)保持清醒的頭腦,在不斷學(xué)習(xí)、探索先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上,對(duì)建筑節(jié)能問(wèn)題加以適當(dāng)考慮,充分挖掘建筑節(jié)能的潛力,以通過(guò)和理的建筑設(shè)計(jì)保證建筑功能合理、建筑節(jié)能效益突出的目的。
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