周 曉 燕
(山西省建筑設計研究院,山西 太原 030013)
當前能源短缺已經(jīng)成為需要直接面對的問題,因為大量的能源消耗,加之污染物的釋放,必然會影響中國的社會經(jīng)濟發(fā)展。建筑設計中,要重點考慮能源節(jié)約問題,還要通過設計降低房屋建筑的污染物排放,改善人們的生存環(huán)境,提高生活質量。
對房屋建筑的建設中,最為需要關注的是建筑的規(guī)劃設計階段,通風是設計中需要重點考慮的問題。在房屋建筑的設計中,需要對房屋自然通風的情況充分了解,采用模擬的方法是比較好的。對建筑結構合理設計關乎到建筑室內(nèi)的通風效果。
但是,現(xiàn)代的建筑設計中,往往由于自然通風的效果不良,使得室內(nèi)環(huán)境質量受到影響?,F(xiàn)在的很多建筑的窗戶比較大,但是可以開啟的部分非常小,大量的陽光照射到室內(nèi),而室內(nèi)自然通風不佳,空氣流通不是很順暢,建筑用戶就不得不使用空調調節(jié)室內(nèi)環(huán)境,使得能源消耗量增加。
房屋建筑的設計階段,設計師要重視節(jié)能設計,對建筑的結構合理布局,包括建筑的朝向,建筑的規(guī)模,建筑之間的距離等等,包括建筑的屋頂、地面以及建筑的門窗規(guī)格和朝向的設計都要做好精益求精。
建筑的采暖設計中,對于采暖設備的安裝需要根據(jù)熱量指標和冷量指標加以確定。但是,一些建筑設計師在樓房的設計中并不對采暖問題充分考慮,導致建筑無法獲得能源節(jié)約的效果。
房屋建筑設計中,設計建筑里面的時候,就要對立面造型的構造高度重視。在建筑設計中,遮陽的設計是非常重要的,包括垂直遮陽設計、水平遮陽設計和綜合遮陽設計,當然,根據(jù)用戶的需要還可以使用窗簾、檔板、百頁起到遮陽的效果,圖1為窗戶的百頁設計。
在建筑設計中,要結合遮陽設計展開,在設計中就要對遮陽的適用性進行分析,選擇合適的遮陽設計方案。在設計房屋建筑構件的時候,要重點考慮建筑的遮陽問題和隔熱的問題,對遮陽板合理布置,可以保證建筑室內(nèi)空氣的流動,提高室內(nèi)環(huán)境的舒適度。
建筑商為了充分利用土地資源,就會在建筑設計中提高容積率,可以節(jié)約空間,降低成本,經(jīng)濟利潤也會相應的提高。
當進入到夏季的時候,如果容積率過高,出現(xiàn)一梯超過4戶的現(xiàn)象,就必然會導致室內(nèi)有大量的熱量積聚,散熱效果不良。這種情況也只能采用人工通風的方法,或者使用空調降溫,這就必然會導致能源消耗量增加。
從當前的建筑設計情況來看,對于建筑的立面造型充分考慮,通常采光面積非常大,但可以打開的窗戶面積很小,所以,窗戶的隔熱效果不好,而且通風不良。
房屋建筑設計中要重視能源節(jié)約問題,還要注重環(huán)境保護。因此,要重點考慮建筑圍護結構的保溫效果。在設計中積極采用水源熱泵技術以及地源熱泵技術,或者使用清潔能源技術,可以提高能源的使用效率,降低能源的消耗量,獲得良好的節(jié)能環(huán)保效果。
比如,現(xiàn)在中國的一些城市在房屋建筑設計中已經(jīng)安裝了太陽能。太陽能是可以重復利用的能源,而且是清潔能源,安裝在房屋建筑的樓頂,就可以吸收太陽的輻射光,轉化為可以利用的能源。
在房屋建筑設計中,每戶都安裝有太陽能,頂樓可以安裝在屋頂,中間層和底層房屋都可以安裝在墻壁上,用戶的熱水問題得到了解決。
使用太陽能轉換的熱量,與熱水器相比較更加節(jié)能,可以有效地解決當前面臨的能源消耗量大的問題,可以獲得良好的降低能耗的效果。
房屋的朝向對建筑的能源消耗至關重要,甚至可以起到?jīng)Q定性的作用。南向的房屋能源節(jié)約效果會更好一些,東向房屋和西向房屋同正南的房屋的能源消耗量會更大一些,全面可以增加大約15%~20%。
在房屋建筑的設計過程中,選擇南向的房屋是一個設計規(guī)律。但是,在設計中還需要考慮室內(nèi)通風的問題。南向房屋的室內(nèi)陽光充足,如果沒有良好的通風,室內(nèi)空氣環(huán)境不良,就會影響用戶的使用質量。所以,南向房屋的設計中,還要對通風的方向重點考慮。
夏季陽光充足,夏季陽光的入射角是需要重點考慮的問題。將陽光的朝向合理利用,就可以避免夏天室內(nèi)過熱。冬季可以讓大量的陽光進入到室內(nèi),使得室內(nèi)更加溫暖,由此可以起到節(jié)約能源的效果。
在房屋建筑的墻體設計中,需要重點考慮選擇節(jié)能環(huán)保型材料,采用外墻保溫設計,提高隔熱效果,可以起到室內(nèi)保溫的作用。使用雙層聚苯保溫板結合外掛玻璃幕墻,也可以使用空氣夾層的方法,使得墻體具備一定的散熱能力的同時,還可以保證室內(nèi)溫度舒適。
從當前材料市場上的建筑材料來看,各種材料由于性能不同、使用壽命不同,價格也會有所不同。所以,在選擇的時候要綜合考慮各種因素。使用新型的復合燒結墻體材料,將能源節(jié)約和環(huán)境保護體系構建起來,就可以使得能源消耗量降低,環(huán)境污染率降低,而且材料的性能得以充分發(fā)揮。
使用綠色制磚技術,將當前可以利用的資源充分運用,諸如生活垃圾以及建筑垃圾等等都可以經(jīng)過技術處理后合理運用。通過提高材料的循環(huán)利用率,可以降低能源消耗,還可以降低成本,達到非常好的墻體能源節(jié)約效果,發(fā)揮其環(huán)保價值。
在房屋建筑設計中,室內(nèi)通風設計是非常重要的。在設計的過程中,最需要考慮的是建筑室內(nèi)的自然通風問題,包括風的壓力、熱量的壓力等等都是需要重點考慮的問題。當建筑物正面迎風的時候,由于墻面的阻擋,就會形成正壓區(qū),此時,所形成的氣流就會從建筑物的側面和背面繞過去,就會有負壓區(qū)形成,由此使得建筑室內(nèi)的自然通風效果得到改善。
房屋建筑設計中要考慮到節(jié)能的問題,可以在一定程度上緩解中國的能源緊缺問題。建筑工程的施工和投入使用中必然會造成環(huán)境污染,要獲得建筑節(jié)能的效果,就要合理設計。建筑工程是系統(tǒng)化工程,在設計中需要考慮諸多方面的問題。所以,房屋建筑的節(jié)能設計是非常必要的。強化設計工作,將節(jié)能因素注入其中,并作為設計的基本目標,使得房屋建筑更加符合當今的綠色化發(fā)展要求,對建筑業(yè)的可持續(xù)發(fā)展也可以起到一定的促進作用。