聞睿
摘 要:隨著可持續發展戰略的推進,建筑行業也逐漸推崇節能建筑的理念。雖然建筑施工單位和國家的相關管理部門對于節能建筑進行了不斷的探索,前期也收到了一定的成效,但是未來節能建筑還具有更大的發展空間。筆者認為一個高效能的節能建筑在施工過程中進行節能材料的運用固然可行,但是如果能夠在設計之初就融入節能思想,那么將會有更顯著的效果。因此,本文從這一角度出發,具體的論述了建筑方案中對于節能設計思想的融合,希望可以為國家的建筑事業貢獻出自己的微薄力量。
關鍵詞:建筑方案設計;節能設計;圍護結構;可再生能源
中圖分類號:TU201.5 文獻標識碼:A
一、現存結構能源浪費問題
目前現有的節能建筑方案中,側重于節能建筑材料的使用,建筑結構建成使用后,會發現雖然收到一定的節能效益,但是仍有很大的節能空間沒有開發出來,這就是在建筑結構設計之初,欠缺考慮和思考的結果。舉例來說明:一些建筑結構之間為了保障空氣流通和采光,留有比較大的空間,在國土資源如此緊張的今天,這是不合理的。其實每一個區域都有其相應的風力和固定的風勢。那么在建筑結構設計之初就應該把這些數據參考進去,充分利用自然界的風力,來保證室內溫度的調節。例如,利用夏季的風在室內形成穿堂風,降低室內溫度,那么空調的使用量和使用頻率就會下降;同時,利用冬天的背風向,就能減少風力的侵襲,那么冬季供暖也會節省大量的燃料等等,這些基礎的設計在節能環保中將會起到更大的效果。
二、建筑方案設計中節能設計思想的貫穿
(一)控制建筑物的體形
1 建筑物的高度不應該設計的過高。從最基本的數據來分析,如果一個建筑物過于高,那么無論是水資源還是天然氣等基本資源,在輸送的過程中肯定會需要更多的動力,這種動力的消耗就是能源的消耗,所以應該在緊張的土地資源與節能環保之間進行均衡,制定出最科學的建筑物高度,不應該一味追求最高的建筑而忽視了環保。
2 建筑物具體的面積以及樓體之間的布局,應該適當的結合當地的氣候和環境因素等,最大限度的利用自然風力來降低室內的夏季溫度,謀求最大的采光面積,這樣既能夠保障用戶的居住舒適程度,還能夠在冬季供暖時,降低能源的消耗。冬季北方的供暖需要耗費大量的煤炭資源,這不僅是一種能源的浪費,同時也給空氣造成了污染,如果能夠充分利用太陽光,那么煤炭資源的使用量就會大大的降低,這對于用戶來說也是一個減少供暖費的好辦法。
3 增大建筑物的寬度,也是節能設計的重要途徑之一。因為建筑的寬度增大有利于建筑體形的控制。尤其是在現代的建筑設計之中,當建筑物的長度小于一定面積相應的最佳長度的時候,就應該盡量的增大建筑物的寬度。
(二)提高建筑外圍護結構保溫隔熱性能
建筑外圍的結構設計主要承擔建筑的保溫效能。一個優秀的建筑設計方案,要最大限度的利用好外圍保溫材料,這樣才能在冬季供暖時減少煤炭等的消耗。同時,使用新型的建筑環保外圍建筑材料,還能夠提高墻體的質量,避免出現嚴重的裂縫和滲水情況。但是通過目前的數據分析我們發現,建筑物的使用壽命平均為五十年以上,而目前的外圍結構保溫材料的使用壽命都不能夠達到這一數值,換言之,在使用一定的年限之后,需要對建筑外圍結構進行更換,這就需要設計人員在設計之初從長遠的經濟效益中考慮,不能只考慮眼前一次的使用環保效果和經濟成本。
(三)充分利用可再生自然能源
太陽能、風能都是可再生資源,這些自然資源在大自然中是取之不盡用之不竭的,不僅如此,他們的污染小,能夠起到保護環境的效果。目前人們對于太陽能的利用已經逐漸豐富起來,太陽能已經走進了老百姓的日常生活,在建筑節能環保中,太陽能的利用主要包括以下幾點:
1被動式。一般構造簡單,通過建筑方位的合理布置和建筑構件的恰當處理,以自然熱交換方式來獲得利用太陽能。
2主動式。構造復雜,造價高,需用電作為輔助能源。
3“零能建筑”。這種建筑由太陽屋頂提供全部建筑所需的能量,在屋頂安裝太陽電池,與電網并網,清潔無污染。
(四)綠色景觀設計可以有效地緩解城市氣候等不利影響
在建筑方案的設計階段,可以更多地通過綠色景觀的設計來有效地緩解城市氣候的不利影響。近年來,人們對城市綠化的要求越來越越大,同時,隨著現代綠化技術的不斷發展,使得城市綠化的可能性也不斷的加大,包括屋頂種植技術和室內種植技術等的發展,使得建筑內部的空間更加趨于完美和人性化。因此,綠色景觀的設計可以有效地緩解城市氣候的不利影響。
(五)遮陽對防止室內溫度上升有明顯作用
夏季降低室內溫度,人們主要依靠空調和電風扇,這些電器設備的耗電量非常大,如果能夠充分利用自然界的采光和通風,并配合必要的遮陽物品,來避免強度光的直射,那么室內溫度就會降低,對于空調和風扇的使用也會隨之減少,筆者通過不斷的經驗積累和反復思考,提出了以下幾點建議:
1 充分利用建筑物外部的遮陽物來抵擋陽光的直射,例如可以通過建筑結構的外觀設計來避免陽光直射,一些低層的建筑結構,在不影響外觀審美的條件之下,也可以通過培育植物來遮擋強光,既能夠綠化環境還能夠節能環保。
2 利用窗體自身來降低太陽直射。傳統的窗戶多是玻璃材質的,陽光直射后,室內的溫度會陡然上升,因此,可以將玻璃更換為隔熱玻璃,這樣就能夠抵擋一部分的太陽熱量。
3 改善室內的遮陽設計,主要有太陽能驅動風光感應簾、可伸縮外遮陽蓬以及戶外可調鋁合金百葉簾等等。
當然在具體的設計過程中還需要考慮到建筑的具體使用用途,以及周邊的建筑群,設計人員不必拘泥于上述幾種觀點,可以在現有基礎上推陳出新,進行全新的理念革新和技術創造,實現建筑的節能環保。
結語
總之,節能建筑的設計和施工是我國建筑事業未來發展的一個重要趨勢。從設計方案到具體的建筑施工都應該秉承節能環保的基本理念,這既能夠減少用戶的經濟壓力,提高用戶的居住舒適度,還能更好的造福子孫后代。上文中提到的節能設計方案是筆者進行的獨立思考,其實,只要在建筑設計以及施工中不斷的融合節能設計思想和理念,那么人們的創造力將是無窮的,相信隨著更多的設計人員以及施工人員的加入,我國的綠色節能環保建筑將會取得巨大的成效。
參考文獻
[1]王云武.對建筑節能設計的思考[J].中國科技財富,2009(06).