摘要: 文章首先討論了內(nèi)保溫復合節(jié)能墻體組成及應用,接著分析了屋面空間綠化﹑充分利用太陽能資源,最后探討了小區(qū)總平面的環(huán)境設(shè)計。
關(guān)鍵詞: 綠色節(jié)能設(shè)計;綠色建筑;節(jié)能建筑;環(huán)境設(shè)計
近年來,隨著全球能源問題的日益嚴峻和“可持續(xù)發(fā)展”理念在國內(nèi)的推廣,建筑節(jié)能設(shè)計越來越引起我國廣大建筑工作者的重視。許多發(fā)達國家先進的建筑節(jié)能理念、技術(shù)、材料,以及應用成果被介紹到國內(nèi),向人們展示了通過優(yōu)秀設(shè)計和高新科技相結(jié)合所創(chuàng)造的優(yōu)雅、舒適且節(jié)能環(huán)保的新型建筑發(fā)展前景。但是,這些大量應用高科技的節(jié)能措施往往成本很高,一次性投入比較大,連發(fā)達國家目前也難以大規(guī)模推廣。我們還應當注意到,目前發(fā)達國家的建筑節(jié)能技術(shù)主要是針對當?shù)氐臍夂蛱攸c開發(fā)的,而這些技術(shù)本身也不是十分完善,在其他地區(qū)是否能達到預期的效果還沒有十足的把握。
一、內(nèi)保溫復合節(jié)能墻體組成及應用
復合節(jié)能墻體通常由絕熱材料與傳統(tǒng)墻體材料或某些新型墻體材料復合而成。如果絕熱材料復合在建筑物外墻的內(nèi)側(cè),則稱為內(nèi)保溫復合墻體。
1.墻體結(jié)構(gòu)層:系指混凝土現(xiàn)澆或預制品的外墻,內(nèi)澆外砌或磚混結(jié)構(gòu)的外磚墻。以及諸如承重多孔磚外墻等其他承重外墻。
2.空氣層:空氣在0℃時導熱系數(shù)為0 024VV/(m·k)。在25℃±5℃時為0 0256W/(m·k),即使在200℃的情況下仍有00:384 W/(m·k)。由此可見,空氣也是一種優(yōu)良的保溫材料。因此,在建筑物中常用材料圍成的空氣隔離層,不但可以保溫隔熱。而且具有切斷液態(tài)水份的毛細滲透、防止保溫材料受潮的功能,因為一般外側(cè)墻有吸水能力,而其內(nèi)表面常因溫度低而出現(xiàn)的冷凝水。可被結(jié)構(gòu)材料吸入且不斷向室外轉(zhuǎn)移和散發(fā)。
3.保溫隔熱層:這是節(jié)能墻體的主要功能部分,常用絕熱材料可分為有機、無機 金屬等三大類。出于導熱系數(shù)、抗壓強度、蒸汽滲透率、燃燒性能等方面的考慮。此處選用擠塑型聚苯板(XPS)為保溫材料。
4.保護層:主要功能是防止保溫層受破壞,并阻止室內(nèi)水蒸汽侵入保溫層。出于防火、抗沖擊和環(huán)保等方面的考慮,宜選用A級無機防火板為保護層材料。
5." 飾面層:由于A級無機防火板具有優(yōu)良的表面親和特性,所以各種飾面材料均可使用,選用的內(nèi)墻涂料和粘貼瓷磚都有良好的效果。
結(jié)合各地的氣候和地理環(huán)境,借鑒各方面成功和失敗的經(jīng)驗,在優(yōu)化組合的基礎(chǔ)上開發(fā)的墻體內(nèi)保溫板,具有保溫、隔熱、隔音、防潮 抗沖擊、抗震、呼吸等功能,已在工程中應用。"""
二、屋面空間綠化
屋面空間綠化指利用綠色植物具有的光合作用能力,在不同的地區(qū),針對太陽輻射的差異,選擇不同品種的植物進行屋面種植。綠色植物的種植不僅可以避免太陽光直接照射屋面,而且由于植物本身對太陽光的吸收利用、轉(zhuǎn)化和蒸騰作用,大大降低了屋頂?shù)氖彝饩C合溫度。同時利用植物培植基質(zhì)材料的熱阻與熱惰性,可以降低內(nèi)表面溫度,從而減輕了對頂樓的熱傳導。同時,屋面綠化若在城市中大量應用,可以使整個城市成為高低錯落的大花園,降低噪聲,提高節(jié)能率,改善生態(tài)環(huán)境。
屋面綠化最主要的技術(shù)問題是荷載、防水、透氣等,應根據(jù)屋頂?shù)牟煌芍匾约爸参锱渲靡笾贫ǔ龇N植植物種類及配套設(shè)施。屋面綠化荷重較地面綠化小,宜采用輕質(zhì)材料作為種植土,目前一般采用草炭腐殖土、珍珠巖、蛭石等。覆土層厚度必須嚴格按照設(shè)計執(zhí)行,種植層容器材料也可采用竹、木、工程塑料、PVC等以減輕荷重,防止覆土荷重超過允許值使屋面鋼筋混凝土板產(chǎn)生塑性變形裂縫,從而造成滲漏。屋面綠化具有特殊性,種植層的厚度受到限制,植物的配植要求以耐熱、抗風、耐旱、耐貧瘠且淺根系的多年生草本、匍匐類、矮生灌木植物為宜,如彩葉草、三色堇、假連翹、鴨跖草、麥冬草等。還要注意保護屋面防水層,一是選擇根系不發(fā)達的植物;二是選擇耐根系穿刺的防水層,如鋁合金卷材高密度聚乙烯土工膜等。同時防水層應上翻超過土層15 cm以上,且屋面應形成適當?shù)钠露龋岳诩皶r排除積水。其實土壤在吸水飽和后會自然形成一層憎水膜,可起到滯阻水的作用;同時,覆土種植后,屋面可以免受夏季陽光的暴曬從而顯著降低屋面溫度,避免和減緩剛性防水層干縮開裂、柔性防水層和涂膜防水層老化。因此,只要處理得當,屋面綠化不僅不會對屋面的抗?jié)B防漏造成不利,反而會承擔起保護屋面防水層、延長其使用壽命和增強屋面防水性能的作用。
三、充分利用太陽能資源
太陽能作為一種天然的潔凈能源,也是居住建筑設(shè)計上廣泛推廣的節(jié)能設(shè)計之一。從近年來的能源使用和發(fā)展情況來看,煤、電、油的供應緊張已經(jīng)不容忽視,太陽能應該由“補充能源”向“替代能源”發(fā)展。早在七十年代后期,我國科技部門就通過國家攻關(guān)項目組織全國專家在被動式太陽房建筑造型、集熱技術(shù)、熱工設(shè)計、計算機優(yōu)化及預測等理論與實踐上都做出了大量的成果。目前我國太陽房建筑面積已達1000余萬m2;不但為改善農(nóng)村及鄉(xiāng)鎮(zhèn)地區(qū)人民生活起到了雪中送炭的作用;而且節(jié)能環(huán)保的效益也是可觀的。如以1OOm2北京地區(qū)氣候下的被動太陽房為例,與非節(jié)能房屋相比,初增投資不到6250元,每年節(jié)煤1.5t~2t合450—600元。1000萬m2則可節(jié)煤15~20萬t;同時減少環(huán)境污染,使人民生活感到舒適等社會環(huán)境效益更加顯著"。
綠色生態(tài)住宅尋求自然、建筑與人三者之間的和諧統(tǒng)一。在“以人為本”的基礎(chǔ)上,利用自然條件和人工手段創(chuàng)造一個有利于人們舒適、健康的生活環(huán)境。在住宅健康化發(fā)展態(tài)勢下,太陽能與建筑一體化也日益成為房地產(chǎn)業(yè)關(guān)注的焦點。建設(shè)部《建筑節(jié)能“十五”計劃和2010年規(guī)劃》提出,到2015年,全國家庭太陽能熱水器普及率要達到20~30%, 創(chuàng)造綠色GDP的新紀元。
四、小區(qū)總平面的環(huán)境設(shè)計
經(jīng)驗表明,建筑單體的居住舒適度和建筑的環(huán)境有很大的關(guān)系。見意融入生態(tài)設(shè)計思想,使環(huán)境設(shè)計從單純的物質(zhì)空間形態(tài)設(shè)計轉(zhuǎn)向居住區(qū)整體生態(tài)環(huán)境的設(shè)計;使居住區(qū)從人工環(huán)境走向綠色的自然化環(huán)境。并注重動態(tài)的景觀效果。另外在設(shè)計過程中一定要結(jié)合實地情況,保證小區(qū)開發(fā)最大限度地利用原有自然地形地貌和植被資源,使設(shè)計的總體構(gòu)思能夠得到更好的表達。
五、總結(jié)
當今在世界范圍內(nèi),以大量消耗原材料和能源為特征的傳統(tǒng)經(jīng)濟正在逐漸失去昔日的榮耀,由資源依賴型轉(zhuǎn)向創(chuàng)新驅(qū)動型,真正實現(xiàn)經(jīng)濟增長方式的轉(zhuǎn)變,已成為正處于快速城鎮(zhèn)化、工業(yè)化和機動化的中國經(jīng)濟發(fā)展面臨的非常迫切的重大戰(zhàn)略選擇。而建筑作為一個完整的系統(tǒng),如何實現(xiàn)高效率地利用資源,最低限度造成對環(huán)境的影響是節(jié)約能源的重要環(huán)節(jié)。總之,只要按照節(jié)能新標準嚴格把好節(jié)能設(shè)計關(guān),監(jiān)督好施工節(jié)能用材關(guān),就能有效提高居住建筑節(jié)能效率,降低建筑能源耗費,節(jié)約居家生活成本,為住戶打造真正的環(huán)保節(jié)能、舒適、健康、方便的高品質(zhì)住宅,為國民經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展做出貢獻。有效地節(jié)約土地和能源,是中國可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略。將建筑熱工技術(shù)與恰當應用新材料、新構(gòu)造相結(jié)合,搞好節(jié)能建筑設(shè)計和施工,促進建筑節(jié)能和利用自然能的進一步發(fā)展和建筑熱功能的進一步改善,是我國建筑工作者進人21世紀的重要任務。
參考文獻:
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