謝 寶 (安徽省建筑科學(xué)研究設(shè)計院,安徽 合肥 230032)
快速發(fā)展的社會經(jīng)濟和不斷深入的城市化建設(shè),都在無形之中加快了建筑行業(yè)發(fā)展的速度,與此同時,建筑行業(yè)面臨的市場競爭,與過去相比也變得更加激烈,增強自身的綜合能力,在市場中占據(jù)一席之地,自然成為建筑企業(yè)發(fā)展的主要目標。高質(zhì)量、高水平的生活,使越來越多的人將目光放在節(jié)能、環(huán)保的方面,綠色建筑正是在此背景下應(yīng)運而生并且得到廣泛運用的,圍繞著建筑節(jié)能設(shè)計展開探析,具有的現(xiàn)實意義不言而喻。
與其他行業(yè)相比,建筑行業(yè)對能源的消耗更加明顯,無論是照明、供暖還是空調(diào),均需要大量消耗能源,用來維持自身的正常運行,由此而引發(fā)的問題還包括環(huán)境污染,可以看出,從節(jié)能的角度出發(fā)所設(shè)計出的綠色建筑,是建筑行業(yè)發(fā)展的必然趨勢,這就要求從事相關(guān)工作的人員,首先應(yīng)當(dāng)明確什么是“綠色建筑”。綠色建筑中的“綠色”,是指在開展設(shè)計工作時,需要嚴格遵循健康、綠色和無污染的原則,并且將該原則貫穿于建筑設(shè)計的各個環(huán)節(jié),例如,規(guī)劃、采購等,推動社會的可持續(xù)發(fā)展[1]。對建筑行業(yè)而言,在縮短施工周期、加快施工進程的同時,還應(yīng)當(dāng)盡量減少能源的不必要浪費和給環(huán)境造成的污染,真正做到人與自然的和諧相處。
首先,要想保證針對綠色建筑所開展節(jié)能設(shè)計工作的質(zhì)量,設(shè)計人員在開展有關(guān)工作時,應(yīng)當(dāng)嚴格遵守科學(xué)化原則,在保證能源得到充分利用的基礎(chǔ)上,盡量減少不必要的浪費,其中,最應(yīng)當(dāng)引起設(shè)計人員重視的應(yīng)當(dāng)是具有極高利用價值的可再生能源。實踐表明,只有保證設(shè)計人員對節(jié)能具有準確的理解,才可以將能源優(yōu)勢進行最大化的發(fā)揮,綠色建筑的優(yōu)勢,自然可以得到充分呈現(xiàn)。其次,在對綠色建筑進行設(shè)計時,需要設(shè)計人員遵循的原則還包括以人為本,這是因為綠色建筑所適用的設(shè)計理念對健康具有極高要求,因此,設(shè)計人員需要從實際需求出發(fā),盡量提高所設(shè)計綠色建筑的和諧與統(tǒng)一。在開展綠色節(jié)能設(shè)計工作時,設(shè)計人員還應(yīng)當(dāng)明確舒適感的重要性,通過提高設(shè)計舒適感的方式,保證設(shè)計質(zhì)量能夠達到較高的水平。最后,環(huán)保同樣是需要設(shè)計人員遵循的原則,綠色建筑的特點在于其不會給環(huán)境帶來損害,在設(shè)計過程中,設(shè)計人員應(yīng)當(dāng)給予自然足夠的尊重,并且將環(huán)保、節(jié)能作為切入點,提高利用自然資源的效率,實踐表明,這樣做對設(shè)計質(zhì)量具有的提高作用十分明顯。
現(xiàn)階段,環(huán)境污染問題的嚴峻性正隨著社會的發(fā)展而逐漸提升,保護環(huán)境成為了各國人民共同的訴求,“節(jié)能減排”理念正是在此背景下被提出并得到落實的,當(dāng)然,隨著該理念的提出,與之密切相關(guān)的建筑行業(yè)也踏上了全新的征程。應(yīng)用節(jié)能技術(shù)對綠色建筑加以設(shè)計,不僅可以為后續(xù)施工環(huán)節(jié)的順利進行提供保障,還可以實現(xiàn)社會的持續(xù)發(fā)展。從節(jié)能的角度出發(fā),對綠色建筑進行設(shè)計時,設(shè)計人員可以要求施工人員在建筑的玻璃墻以及屋頂處鋪設(shè)光電板,光電板的作用主要是利用太陽能,對室內(nèi)部分日常用電進行提供[2]。除此之外,設(shè)計人員還應(yīng)當(dāng)以太陽能技術(shù)為依托,在保證設(shè)計方案對綠色建筑在供熱方面所具有需要加以滿足的基礎(chǔ)上,控制采光,提高綠色建筑所具有節(jié)能功能在日常生活中的利用效率。
現(xiàn)階段,新風(fēng)技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用在對綠色建筑進行節(jié)能設(shè)計的過程中,并且取得了和預(yù)期相符的良好效果。需要設(shè)計人員注意一點,要想保證新風(fēng)技術(shù)具有的作用能夠得到充分發(fā)揮,在對其進行選擇和應(yīng)用時,就不應(yīng)當(dāng)僅僅考慮綠色建筑所在區(qū)域的氣候特征,下文所提及的要求同樣十分重要:首先,設(shè)計人員應(yīng)當(dāng)保證所應(yīng)用新風(fēng)技術(shù)能夠在最大程度上滿足綠色建筑在經(jīng)濟和節(jié)能方面具有的要求;其次,作為多種送風(fēng)形式中綜合效率最高的形式,設(shè)計人員在對新風(fēng)技術(shù)加以應(yīng)用時,應(yīng)當(dāng)將置換式通風(fēng)技術(shù)視為需要重點關(guān)注的內(nèi)容,之所以提出這樣的要求,主要是因為該項技術(shù)既能夠?qū)Υ碉L(fēng)的感覺和噪音進行有效控制,還可以在最大程度上降低送風(fēng)運作對室內(nèi)生活產(chǎn)生的影響,提高人們的生活質(zhì)量;最后,設(shè)計人員應(yīng)當(dāng)將送風(fēng)效率作為選擇所應(yīng)用節(jié)能技術(shù)的參考因素,合理應(yīng)用新風(fēng)技術(shù),保證送風(fēng)效率能夠得到有效提高,另外,還應(yīng)當(dāng)保證廢氣所含熱量的高效回收。
地源熱泵技術(shù)在節(jié)能方面,同樣具有十分突出的作用,將其應(yīng)用在綠色建筑中,不僅可以為建筑提供熱水,還承擔(dān)起了制冷供暖的工作,建筑所需電力能源自然減少,節(jié)能目標實現(xiàn)。研究表明,合理應(yīng)用地源熱泵技術(shù),可以節(jié)約大概30%的電力能源,這對面臨能源緊缺問題的當(dāng)今社會的意義不言而喻。
現(xiàn)階段,在綠色建筑設(shè)計和施工過程中較為常見的墻體綠色技術(shù)包括三種類型。分別是外保溫、內(nèi)保溫和中間保溫。以節(jié)能設(shè)計為切入點,對建筑外墻形式進行選擇時,設(shè)計人員應(yīng)當(dāng)重點關(guān)注綠色建筑所在區(qū)域的經(jīng)濟和技術(shù)條件,與此同時,將外保溫作為第一選擇,這樣做的原因如下:其一,外保溫技術(shù)在人工性能方面要明顯優(yōu)于內(nèi)保溫和中間保溫兩種形式;其二,外保溫還能夠在保證保溫效果的基礎(chǔ)上,降低綜合投資數(shù)額[3]。我國大部分區(qū)域的氣候特征均為夏熱冬冷,以EPS板粘接為基礎(chǔ)所制定的保溫方案與這些區(qū)域在氣候方面的契合度最高,該保溫方案的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在三個方面:對裂縫具有較強的適應(yīng)性,防水性能良好;保溫性、吸水性好,抗風(fēng)壓;隔熱和保溫的效果突出,舒適度極高。
對綠色建筑而言,樓宇自動化的作用主要是對照明、配電、用水和空調(diào)等節(jié)能系統(tǒng)進行協(xié)調(diào)管理,實踐表明,合理應(yīng)用該項技術(shù),不僅可以降低能耗和成本,還可以提高效益,為建筑的安全性和穩(wěn)定性提供保證。
基于我國大部分區(qū)域的氣候特征,在對綠色建筑進行節(jié)能設(shè)計時,設(shè)計人員應(yīng)當(dāng)重點關(guān)注如何保證綠色建筑在夏季對陽光進行有效遮擋,從而達到室內(nèi)所具有熱輻射降低的方面。通過對使用頻率較高的節(jié)能技術(shù)進行分析可以發(fā)現(xiàn),要想達到上述要求,需要設(shè)計人員結(jié)合不同區(qū)域的實際情況對外部遮陽技術(shù)進行合理應(yīng)用。外部遮陽系統(tǒng)主要由控制系統(tǒng)、金屬連桿和面料共同組成,天棚簾、遮陽板以及鋁合金材質(zhì)的百葉窗,在綠色建筑中出現(xiàn)的頻率相對較高。作為近幾年才得到廣泛運用的這樣產(chǎn)品,與傳統(tǒng)遮陽板相比,外部遮陽板的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在隔音、調(diào)光、遮陽、節(jié)能等諸多方面,控制方式包括遙控、手動以及其他智能方式。負責(zé)控制外部遮陽板的系統(tǒng),需要以電機連桿驅(qū)動的方式為依托,實踐表明,只有這樣才能在最大程度上保證所調(diào)整葉片角度的精確性,自動調(diào)整光線的目標隨之實現(xiàn),換句話說,該控制系統(tǒng)能夠以太陽光照射角度的變化為依據(jù),對葉片角度進行控制,使熱量由室內(nèi)向室外流通。綜上,在氣溫較高的夏季,應(yīng)用了外部遮陽技術(shù)的綠色建筑,可以利用控制系統(tǒng)對葉片角度加以調(diào)整,減少一定的通光量,降低空調(diào)工作負荷,反之,在氣溫較低的冬季,同樣可以通過調(diào)整葉片角度的方式,增加通光量、減少采暖時間,最終達到節(jié)能的目的。
通過對上文所敘述的內(nèi)容進行分析能夠看出,從節(jié)能的角度出發(fā),對綠色建筑加以設(shè)計,需要設(shè)計人員考慮多諸多方面的內(nèi)容,無論是設(shè)計理念、技術(shù)還是材料應(yīng)用,都應(yīng)當(dāng)滿足節(jié)能減排的要求。另外,實踐表明,只有聯(lián)系實際,對綠色設(shè)計進行合理應(yīng)用,才能夠充分發(fā)揮出各項技術(shù)對綠色建筑節(jié)能效果具有的提升作用,正是因為這樣,才更需要圍繞著綠色建筑的節(jié)能設(shè)計展開研究,提高研究成果的實效性,為設(shè)計質(zhì)量提供應(yīng)有的保障。