邵 飛
建筑裝飾設計作為建筑工程建設中的一部分,設計效果會直接影響建筑的建設成本、使用功能及建筑的環(huán)保性能等。建筑裝飾設計行業(yè)作為高能耗產業(yè),受傳統(tǒng)裝飾設計理念、技術及原材料等因素約束,在設計施工中會消耗大量的資源和能源,不僅無法滿足當前人們對居住舒適度、健康性的需求,而且會造成環(huán)境污染問題,不利于建筑裝飾設計行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。如何將低碳理念踐行于建筑裝飾設計中,為人們創(chuàng)造生態(tài)、綠色的居住空間,是當前室內設計行業(yè)面臨的重大課題。
建筑裝飾設計涉及大量的建筑材料和能源使用,采用低碳設計理念可以顯著降低裝修過程中產生的碳排放。例如,使用可再生或低碳材料,如竹材、再生鋼材或可降解的建筑材料,可以減少原材料開采和制造過程中的碳排放。同時,低碳設計通過提高建筑的能源效率來減少能源消耗,包括采用高效的絕緣材料、采光系統(tǒng)、智能照明和節(jié)能供暖與冷卻系統(tǒng)。減少對傳統(tǒng)能源的需求有助于降低溫室氣體排放,對抗氣候變化。
在建筑裝飾中應用低碳理念,一方面可以提高資源能源的利用率,實現(xiàn)建筑裝飾施工成本的節(jié)約;另一方面,新裝飾材料和技術的應用,能夠給人們營造出健康、環(huán)保、舒適的居住與工作環(huán)境,滿足當前人們所追求的生態(tài)、低碳需求[1]。同時,建筑裝飾設計中應用低碳理念,對以往裝飾工藝進行調整和優(yōu)化,不僅簡化了建筑裝飾施工流程和造型,而且促使建筑裝修效果更加理想。所選用的低碳裝飾材料和技術,既符合建筑裝飾行業(yè)發(fā)展要求,又不會危害人體健康,對周圍生態(tài)環(huán)境較為友好。
我國低碳設計起步晚,對建筑裝飾設計的理解還停留在設計復雜造型、使用高檔裝飾材料等層面,與低碳建筑裝飾設計理念相背離。同時,建筑室內裝飾設計是否科學會直接影響建筑裝修成本的高低。部分設計單位實際設計時,在利益的驅動下,多考慮選用高科技材料及復雜施工工藝,導致裝飾成本增加,與低碳設計理念不相符。雖然目前已研發(fā)出不少新型節(jié)能低碳裝飾材料,但受生產技術、成本等因素影響,這類低碳裝飾材料價格較高,建筑裝飾設計中考慮到成本因素,導致這類低碳材料使用率較低。以上均反映出建筑裝飾設計存在一定的不足,將低碳理念融入建筑裝飾設計中具有一定的迫切性和必要性。
建筑裝飾設計中,室內空間布局的合理性會直接影響裝飾效果和節(jié)能效果,基于低碳理念,應合理進行室內空間的設計和布局。例如:借助移動屏風、設置輕質墻有效整合和分割室內空間,增強夏季室內通風能力,降低室內空間的溫度,減少空調的使用,達到節(jié)能效果;冬季能夠增強室內保溫能力,減緩室內空間的風速,達到冬季保暖的效果,為人們營造出冬暖夏涼的室內居住環(huán)境。
同時,在建筑物空閑區(qū)域設置綠化帶以增加室內外綠化面積。例如,將綠化帶設置于房屋建筑的窗臺、屋面及陽臺等位置,既可以改善室內空氣質量,又起到美化室內空間的作用。尤其是增加建筑外墻的綠化面積,能夠有效提升建筑主體的熱工性能,滿足建筑裝飾設計低碳環(huán)保的要求。
建筑室內裝修會用到大量的裝飾材料,部分材料會釋放有毒的化學物質,不僅危害人們的身體健康,而且會造成環(huán)境污染,不符合當前建筑裝飾提倡的低碳理念。因此,建筑室內裝飾設計過程中,設計人員不僅要考慮裝飾材料的耐久性、經濟性,而且還需考慮材料是否環(huán)保、低碳及健康,盡可能使用低碳裝飾材料,常見的低碳環(huán)保裝飾材料如表1 所示。
表1 常見的低碳環(huán)保裝飾材料
一方面,室內裝飾設計時,選擇綠色環(huán)保型裝飾材料,充分發(fā)揮這類材料所具備的無毒無害、防臭殺菌及隔音隔熱等功能,既可以防止甲醛、苯等有害物質對人體健康的傷害,又可以起到改善人們居住空間環(huán)境、降低能耗等作用,滿足低碳設計理念[2]。另一方面,室內裝飾設計過程中,設計人員應遵循生態(tài)環(huán)保、工藝簡單等原則,盡可能優(yōu)化室內裝飾結構,滿足當前人們所追求的簡約、綠色等居住需求,并使用一些生態(tài)材料來替代以往的化學裝飾材料,為人們營造出和諧、自然生態(tài)的居住空間。
越來越多的人追求高品質居住和工作空間,在科技的驅動下很多高科技、低碳型的裝飾材料脫穎而出。基于低碳理念的建筑裝飾設計中,可以選用一些高科技、節(jié)能的新材料。例如,使用軟膜天花板及硅藻土等新型節(jié)能材料,既可以滿足人們對居住空間環(huán)境的需求,又可以實現(xiàn)能源的節(jié)約。
大多數(shù)建筑外墻為鋼筋混凝土,在強度、使用壽命及抗剪性能等方面優(yōu)勢突出,但是混凝土吸熱性能強,且熱量存儲在墻體內的時間較長。針對這種情況,可將低碳技術應用于建筑內外墻裝飾設計中。如圖1 所示,外墻設計中應用“冷墻面”技術,其原理是利用反射隔熱涂料處理建筑外墻,當太陽直射外立面時,利用涂料反射紅外線和可見光,減少太陽輻射,使夏季空調使用頻率降低[3]。同時,可在外墻裝飾設計中設置隔熱保溫層,其原理是降低墻體熱傳導系數(shù),弱化其在室內外空間的熱傳導作用,如使用擠塑板、聚氨酯材料及陶瓷保溫材料等[4]。
圖1 蘇州高科技產業(yè)園區(qū)(來源:網絡)
目前,大型建筑物內部均設置了較多隔墻,旨在提高各個房間的保溫隔熱效果,減少熱量流失,達到低碳環(huán)保的目的。在內墻裝飾設計中應用低碳技術,可將隔墻設計為中空結構,在其中使用氣凝膠、真空絕熱板等具有保溫隔熱性能的材料。
建筑屋面受陽光直射,容易產生熱傳導,這也是建筑物頂樓夏季高溫的主要原因,因此建筑屋頂裝飾設計中應用低碳理念具有一定的必要性。應在屋面結構設置保溫隔熱層,如使用模塑聚苯乙烯泡沫(Expanded Polystyrene,EPS)聚苯板、擠塑聚苯乙烯泡沫(Extruded Polystyrene,XPS)板等具有保溫隔熱作用的材料,降低屋面結構的熱傳導系數(shù)。
建筑物窗戶在通風、采光及調節(jié)室內溫度等方面發(fā)揮著重要作用,低碳理念在建筑窗戶裝飾設計中的應用主要從以下2 方面入手:第1,對窗墻比進行有效控制?;诘吞祭砟钸M行設計時,考慮地區(qū)的氣候特點,通常將南北方建筑物窗墻比分別控制在0.45、0.40 以內。對于北方寒冷地區(qū),由于窗戶面積大、散熱快,應將窗墻比控制在0.25 以內,達到節(jié)能效果[5]。第2,根據(jù)建筑物外墻的作用確定窗戶面積和數(shù)量。如果建筑物外墻主要用于阻擋冬季風,應適當減少窗戶數(shù)量;反之,若建筑物外墻主要用于通風和散熱,應適當增加窗戶數(shù)量,以降低室溫,增強通風效果。
基于低碳理念下建筑窗戶裝飾設計,應合理運用玻璃材料,以減少太陽輻射效應,減少室內熱量散失。例如:使用具有良好反光作用的隔熱玻璃,將紅外線反射出去,起到采光、隔熱的雙重作用;將窗戶玻璃設計為雙層或多層,發(fā)揮中空結構對熱量傳導的阻礙作用;在窗扇可開啟部位、金屬框架結構接觸位置設計密封裝置,如設置密封膠條等,以發(fā)揮其保溫隔熱作用。
2.5.1 屋頂保溫隔熱層施工
基于低碳理念,建筑裝飾施工環(huán)節(jié)節(jié)能環(huán)保技術的應用,主要體現(xiàn)在建筑物屋頂隔熱保溫層施工方面。清理基層表面塵土、雜物等,考慮到屋面排水需求,應設計找平層。以水泥砂漿、細石混凝土等材料為主,有效處理不平整的位置,并依據(jù)屋面結構的坡度、流水方向進行找坡,確定屋面坡度具體走向,借助彈線合理劃分保溫層及防水層施工范圍[6]。保溫層施工前,使用細石混凝土將管根處堵塞密實,防止其邊緣棱角位置破壞保溫層。
2.5.2 外墻保溫隔熱施工
建筑外墻保溫隔熱施工中,會使用到復合保溫板、自粘保溫板等材料。在施工前,先借助計算機軟件繪制排版,進行錯縫設計,以提高保溫材料的穩(wěn)固性。然后對基層進行處理,旨在清理建筑物混凝土外墻表面灰塵,并使用砂漿進行找平,確保外墻更加清潔、平整[7]。根據(jù)提前設計的排版方案,采取錯縫粘貼方式將保溫板材粘貼于基層表面。對陰陽角位置進行錯縫互鎖,將保溫板間的縫隙控制在1.5 mm 之內,并對保溫板材進行固定??梢允褂娩X合金材質的嵌固帶將保溫板固定在混凝土墻體上,以達到加固的效果。待保溫板粘貼1 d 后,采取梅花布釘法進行加固,然后進行打磨、修正、密封等操作[8]。
照明工程作為建筑裝飾設計中不可或缺的一部分,其設計的科學性會直接影響建筑物節(jié)能效果。因此,低碳理念下建筑裝飾照明設計應滿足節(jié)能、環(huán)保原則,主要從以下方面入手。
2.6.1 選擇低碳節(jié)能燈具
目前,建筑物室內照明大多使用白熾燈,這類燈具雖然經濟,但光能利用率較低,因此從節(jié)能角度來說,首先應選擇節(jié)能型燈具。例如,使用發(fā)光二極管(Light Emitting Diode,LED)燈具,充分利用這類燈具光能效率高、使用壽命長等優(yōu)勢,并安裝電子式鎮(zhèn)流器,確保燈管在高壓高頻情況下降低自身損耗,達到節(jié)能低碳的效果。其次,根據(jù)家居空間的劃分選用不同的照明燈具。例如,走廊可以安裝紅外線感應燈、聲光控燈,滿足照明需求的同時實現(xiàn)節(jié)能。最后,使用調光開關,滿足人們不同使用需求。例如,客廳盡量使用單開、單關的燈具,或簡約的吊燈,并合理設計墻面插座,盡量減少連線插板。
2.6.2 利用自然光
建筑物室內照明設計首選自然光,充分利用太陽光既呈現(xiàn)物體真實的色彩,又能對空氣中的病毒進行消殺,在滿足人們居住需求的同時,提高自然光的利用率。因此,建筑室內照明設計應以《建筑采光設計標準》(GB 50033—2013)為參考,科學設計室內房間的窗戶面積、采光系數(shù),充分利用太陽光的反射特性,提高其利用率。例如,根據(jù)建筑物實際情況設計落地窗,結合照明控制設備合理調整照明燈具和太陽光照時間,盡可能提高自然光的利用率[9]。
2.6.3 選擇適宜的照明控制方式
建筑裝飾照明設計還應根據(jù)建筑照明設計相關標準,結合不同室內空間、應用條件等,選擇適宜的照明控制方式。
一方面,若自然光線較充足,盡量少用室內人工光源,在衛(wèi)生間、樓梯口等需夜間照明的場所安裝聲控開關,且配置光源強度控制器,通過設置光源強度觸發(fā)值,達到實時調整光源強度的效果。
另一方面,根據(jù)室內環(huán)境科學布置照明方式。例如,對于臥室等用于休息的場所,選用較為柔弱的光源,以分散的方式布置,營造出放松、溫馨的休息環(huán)境;針對書房這類學習、工作的場所,選用較強的光源,確保房間明亮,或者結合使用情況設計合適的光源強度,滿足學習、工作需求的同時,達到節(jié)能低碳的效果[10]。
建筑裝飾設計中應用低碳理念是建筑行業(yè)改革的必然趨勢,與當前所提倡的低碳、環(huán)保、綠色等設計理念相吻合,具有一定的現(xiàn)實意義。對于建筑裝飾工程而言,設計中低碳理念的應用,應從空間布局、材料更新、內外墻裝飾、照明等方面入手,解決以往建筑裝飾存在的高能耗、高污染等問題,為人們營造出健康、綠色及低碳的居住、工作空間環(huán)境,從而為建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展奠定基礎。