建筑環(huán)保設(shè)計(jì)之我見

王慧麗

摘要：在國(guó)家大力提倡節(jié)能環(huán)保的大背景下，節(jié)能與環(huán)保已經(jīng)成為建筑設(shè)計(jì)未來(lái)發(fā)展的大趨勢(shì)。近年來(lái)，隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，居民裝修不僅要考慮美觀舒適，還要在考慮到設(shè)計(jì)的個(gè)性的同時(shí)，兼顧以人為本環(huán)保與節(jié)能的室內(nèi)設(shè)施的設(shè)計(jì)和運(yùn)用，本文作者闡述了節(jié)能環(huán)保前提下的建筑設(shè)計(jì)原則，介紹了建筑設(shè)計(jì)中的低碳設(shè)計(jì)策略。

關(guān)鍵詞：建筑；環(huán)保設(shè)計(jì)，原則

1 節(jié)能環(huán)保前提下的建筑設(shè)計(jì)原則

1.1 實(shí)現(xiàn)資源利用效率最大化的原則

建筑設(shè)計(jì)的資源利用效率要達(dá)到最高的原則，指的是對(duì)各種建筑用的資源，包括能源、土地、水、各種建筑材料等，都要高效率地利用，盡可能的節(jié)約能源。

1.2 實(shí)現(xiàn)環(huán)境影響最小化的原則。

1.3 保護(hù)生態(tài)環(huán)境原則

對(duì)人以及其他生物的生存和健康最為有利，通常我們說(shuō)“以人為本”是正確的，但同時(shí)不要忘了其他物種。人也是自然生態(tài)中的一部分，“以人為本”的建筑設(shè)計(jì)原則，不單只是滿足“人”的物質(zhì)與精神需求，更應(yīng)該使其與生態(tài)環(huán)境保持應(yīng)有的平衡關(guān)系，需考慮到未來(lái)的的可持續(xù)發(fā)展。

2 建筑設(shè)計(jì)中的低碳設(shè)計(jì)策略

對(duì)于建筑來(lái)說(shuō)，低碳設(shè)計(jì)意味著整個(gè)設(shè)計(jì)、建造、使用與廢棄環(huán)節(jié)都要考慮到低能耗、低污染與低排放。在考慮建筑的耐久性設(shè)計(jì)的同時(shí)兼顧建筑的易拆除設(shè)計(jì)、節(jié)約資源設(shè)計(jì)和可再生能源利用設(shè)計(jì)等。

2.1 更多地考慮建筑的環(huán)境屬性

在全球化背景下，建筑師們創(chuàng)造出一批具有可識(shí)別性的標(biāo)志性建筑，一種可以獨(dú)立于其所建造的環(huán)境的商標(biāo)性建筑，但是也有建筑師始終關(guān)注在具體環(huán)境中解答問(wèn)題，讓建筑成為特定環(huán)境所創(chuàng)造出的物體。西班牙女設(shè)計(jì)師Belinda·Tato的臨時(shí)搭建物“空氣樹”，在應(yīng)對(duì)城市高溫環(huán)境的長(zhǎng)期命題、解決都市空間環(huán)境再循環(huán)的過(guò)程中，做出了有效地嘗試?！皹洹庇奢p質(zhì)可再生材料制成，可以輕易地拆卸并移動(dòng)到其他地方?！皹洹钡膬?nèi)部通過(guò)噴水管道以及各種攀緣植物如忍冬、常青藤等進(jìn)行空氣調(diào)節(jié)，吸收二氧化碳，凈化空氣。其冷卻系統(tǒng)可以將內(nèi)部氣溫下降至比街道其他地方低8-12℃，從而有效減輕大多數(shù)城市中心出現(xiàn)的熱島效應(yīng)，成為居民休閑避暑的好去處。通過(guò)頂部安裝太陽(yáng)能電池板，“樹”在能耗上實(shí)現(xiàn)自給自足的同時(shí)，多余的電量還會(huì)輸送至電力公司，由此產(chǎn)生的利潤(rùn)用于建筑維護(hù)。

這一舉措增加了現(xiàn)存廣場(chǎng)空間的樹木密度，減少和重組交通線路，實(shí)現(xiàn)了城市空間環(huán)境發(fā)展的重新配置，使人工的環(huán)境更好地參與到自然環(huán)境的良性發(fā)展中去。

2.2 材料的多層次開發(fā)與高效利用

2.2.1 綠色建材的使用

建筑與裝修材料、設(shè)備管材的生產(chǎn)和建設(shè)環(huán)節(jié)是建筑大量產(chǎn)生能耗和污染的環(huán)節(jié)。很多常用的建筑材料會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生不利影響，如新鮮加氣混凝土?xí)l(fā)氡氣，人造板材有大量甲醛揮發(fā)。在我國(guó)城市化進(jìn)程中，建筑大多采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，而水泥是高耗能、高污染、高CO2排放的建筑材料，每建成1m的鋼筋混凝土建筑，將產(chǎn)生300-400Kg的CO2，而且混凝土拆除物還會(huì)造成難以處理的廢棄物。材料使用的不恰當(dāng)在后期的使用和維護(hù)上帶來(lái)很多的問(wèn)題。因此，選用工業(yè)化成品或者可再生、循環(huán)利用的建筑材料，選取內(nèi)含能源低的材料，是減少CO2排放，控制建設(shè)中、使用中和廢棄后環(huán)境污染的一個(gè)有效途徑。

2.2.2 建筑物的采光

足夠的采光是建筑設(shè)計(jì)的基本原則。這既是人們生活品質(zhì)的必要保證，而且通過(guò)利用自然光，減少開燈時(shí)聞，有效降低電能的消耗。我們要在建筑設(shè)計(jì)中，因地制宜，巧妙確定建筑走向，增大采光面積，避免遮擋，合理設(shè)計(jì)門窗位置，努力提高房間日光照射時(shí)間和強(qiáng)度，加速建設(shè)科技成果的轉(zhuǎn)化及應(yīng)用，使用智能遮陽(yáng)及門窗自控系統(tǒng)，降低住宅照明總能耗，讓清潔的日光為住戶的生活提供更多安適的服務(wù)。

2.2.3 建筑物墻體的節(jié)能設(shè)計(jì)

建筑物墻體的節(jié)能設(shè)計(jì)是建筑節(jié)能的最重要方面，提高建筑墻體結(jié)構(gòu)的保溫隔熱性能是建筑節(jié)能最有效的手段。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB50176-1993《民用建筑熱工設(shè)計(jì)規(guī)范》對(duì)墻體結(jié)構(gòu)保溫和隔熱性能指標(biāo)（K，R，0；max）做出了具體的規(guī)定。設(shè)計(jì)人員和建設(shè)單位不應(yīng)單純追求立面效果，而應(yīng)在保證采光通風(fēng)前提下，合理控制窗墻比，避免過(guò)多的使用玻璃材料，減少外窗傳遞的熱量（外窗散熱量占建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)總傳熱量的5O%以上）；建筑墻體應(yīng)采用低熱轉(zhuǎn)移值的新型節(jié)能墻體材料，如加氣混凝土砌塊、EPS全絕熱建筑模塊等，構(gòu)筑絕熱混凝土復(fù)合保溫剪力墻體系。在外墻根部，女兒墻、陽(yáng)臺(tái)、變形縫等易產(chǎn)生“熱橋”的部位，采用聚苯板保溫砂漿、聚苯板現(xiàn)澆混凝土、聚苯顆粒漿料等進(jìn)行外隔熱處理，有效消除“熱橋”造成的熱損失。

2.2.4 門窗的節(jié)能設(shè)計(jì)

建筑門窗的節(jié)能設(shè)計(jì)，就是要在獲得足夠采光的條件下，控制門窗在有太陽(yáng)光照射合理得到熱量，在沒(méi)有太陽(yáng)照射時(shí)減少熱量流失。首先，門窗的位置和方向要恰當(dāng)，利于采光；其次，改進(jìn)門窗型材設(shè)計(jì)，采用Smiggle暖邊密封系統(tǒng)和隔熱窗框材料（如塑鋼門窗、斷橋鋁合金門窗等），減少通過(guò)中空玻璃邊部和窗框發(fā)生的傳導(dǎo)損失；在中空玻璃間隔充人特殊氣體如氬氣、氨氣以減少對(duì)流損失；使用如Low-2E玻璃等低輻射鍍膜玻璃，在冬季有效利用太陽(yáng)輻射熱能加熱室內(nèi)物體，并阻止室內(nèi)紅外熱輻射通過(guò)玻璃向室外泄漏，在夏季阻擋室外的紅外熱輻射，保持室內(nèi)溫度。

2.2.5 施工方案和工藝的節(jié)能

建筑施工是一個(gè)連續(xù)性的工作，通過(guò)對(duì)建筑施工方案的優(yōu)化，需要制定相應(yīng)的施工進(jìn)度計(jì)劃，我們可以合理的安排施工過(guò)程中的人力和物力，有效地安排機(jī)械設(shè)備的使用，允許一定程度的立體交叉作業(yè)，減少建筑施工中的窩工和機(jī)器空轉(zhuǎn)現(xiàn)象，提高工程設(shè)備的使用率和建筑材料的再生利用率，推動(dòng)各項(xiàng)建筑資源的循環(huán)使用，從而實(shí)現(xiàn)建筑能源的節(jié)約。各種施工工藝和施工技術(shù)的不斷地改進(jìn)，不僅提高了施工的技術(shù)水平，也有效地節(jié)約了建筑能源。 比如在以前的建筑施工中，鋼筋的連接主要采用搭接的形式，這種做法對(duì)鋼筋的浪費(fèi)較大，而經(jīng)過(guò)不斷探索形成的螺紋連接的新工藝則極大地減少了建材的浪費(fèi)現(xiàn)象。

2.2.6 采用節(jié)能設(shè)備

在建筑附屬設(shè)備的選擇上，節(jié)能也應(yīng)該是重要的選項(xiàng)。我們不能單純考慮節(jié)省建設(shè)成本而使用能耗大的產(chǎn)品，要綜合權(quán)衡經(jīng)濟(jì)效益和節(jié)能兩者利害關(guān)系，盡量采用那些節(jié)能設(shè)備。 如采用無(wú)機(jī)房的電梯，放棄有機(jī)房的電梯；公共照明使用節(jié)能燈；選用能效比高的空調(diào)或采暖設(shè)備；安裝地源熱泵利用地下水調(diào)控室溫等。有數(shù)據(jù)表明：長(zhǎng)期使用節(jié)能設(shè)備，可使建筑一次能源降低能耗約9%。

3 結(jié)束語(yǔ)

在我國(guó)，建筑耗能已與工業(yè)耗能、交通耗能并列，成為我國(guó)能源消耗的三大“耗能大戶”，因而在全世界都大力倡導(dǎo)“低碳經(jīng)濟(jì)”的今天，建筑節(jié)能問(wèn)題理應(yīng)成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。建筑設(shè)計(jì)要在滿足功能和空間需求的前提下，加強(qiáng)節(jié)能技術(shù)和節(jié)能產(chǎn)品的開發(fā)應(yīng)用和推廣，注重資源節(jié)約與綜合利用。使高能效、高環(huán)保的建筑日益成為時(shí)尚，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。

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