衛曉東
(山西省華城建筑設計公司,山西太原 030013)
我國人口眾多,近幾年來,社會經濟飛速發展,人居環境及空間越來越受到人們的關注。不僅城市空間越來越擁擠,就連農村用地也越來越緊張。怎樣利用現有的土地,更好地適應人們生活的需求,成為廣大建筑師應該思考的問題。鑒于此種情況,建設節能節地型住宅就成為我國住宅設計的最新目標和未來發展方向。
隨著經濟的發展,人類與自然環境、人居環境的惡化,可持續發展的觀點被提出,建筑師開始思考建筑師對能源和環境的影響。自此,“節能節地型住宅”這個新型名詞開始出現。
由于城市建設范圍的不斷擴大,造成了嚴重的環境污染和生態破壞,有限的耕地資源持續減少。國家不斷發布相關的法律、條文、條規約束用地,鼓勵發展節能節地型住宅,充分認識節約土地資源的重要性。可見,節能節地型住宅已成為新的發展方向,是滿足人們生活的客觀需求,也是實現可持續發展的必然需求。
近幾年,我國經濟飛速發展,老百姓的物質生活水平大幅度提高,對于住宅的舒適度也有了更高的要求,必然導致了建筑能耗的增加。建筑能耗是指民用建筑使用過程中的能耗,主要包括采暖、空調、通風、熱水供應、照明、炊事、家用電器、電梯等方面的能耗。氣候特點是影響建筑采暖、空調能耗的一個基本的條件。我國幅員遼闊,橫跨寒、溫、熱幾個氣候帶,幾乎全國建筑內部都有采暖或空調的需求。但是,我國氣候特點與世界上同緯度地區的平均溫度相比冬季更冷、夏季更熱。此種不良的氣候條件,使我國的建筑能耗工作更為艱巨。然而,與世界上相同氣候條件發達國家相比,我國當前建筑的保溫、隔熱性能相當差,導致單位建筑面積采暖或空調能耗高好幾倍。
住宅小區的規劃設計是建筑節能設計的重要內容之一。它是從分析建筑所在地區的氣候條件出發,將建筑設計與建筑微氣候,建筑技術和能源的有效利用相結合的建筑設計方法。住宅小區的規劃中,選址、住宅的平立剖形式、體型、間距等都會影響小區的日照、自然通風、微氣候環境,進而影響建筑的能耗。因此在小區的規劃設計中,應以建筑節能為指導思想,結合當地氣候條件、日照、自然通風、朝向、綠化等因素,形成系統的住宅建筑節能體系,營造舒適低能耗的居住環境。
住區規劃的節能設計可以改善建筑物周邊的微氣候條件,為了給減少建筑物的能耗提供一個良好的外在環境。而住宅是否節能、節多少能,主要還是有住宅單體本身的屬性,包括建筑體形系數、建筑朝向、建筑圍護結構設置,如窗墻比、圍護結構傳熱系數等因素所決定的。
我國大部分地區處于北溫帶,房屋“坐北朝南”是盡人皆知的良好朝向。這是由于太陽的運行規律使得這種朝向的房屋冬季最大限度的獲得太陽輻射熱,同時南向外墻可以獲得最佳的受熱條件,而夏季則正好相反。但朝向的選擇還要考慮其他許多因素:冬季日照和防風、夏季防曬和自然通風、降雨、利用地形和節約用地等。
建筑的圍護結構節能技術包括:外墻的節能技術、屋頂保溫與隔熱技術、節能外窗技術、遮陽技術和雙層玻璃幕墻技術等。這些技術在住宅的設計中應權衡利弊,進行整體綜合考慮。
太陽能是一種可再生能源,取之不盡,用之不竭,而且對自然環境不會產生污染,具有潔凈、安全、長期性的特征,必將成為未來能源環境結構中的重要組成部分。許多太陽能技術的應用越來越廣泛,太陽能利用與建筑一體化設計也逐漸引起大家的重視。我國屬于太陽能資源豐富的國家之一,住宅建筑單位面積用能量不大,非常適合在住宅建筑中使用。目前我國已廣泛應用于住宅建筑設計的有:以太陽能轉換為熱能用于住宅的熱水系統。太陽能利用的一體化方式有以下幾種:與墻體一體化設計;與屋面一體化設計;與陽臺一體化設計;與遮陽裝置一體化設計。
實現綠色建筑的一個關鍵環節是節地、營造良好的環境,建筑節地通過從場地選擇、場地規劃、景觀設計、空間利用、施工過程、舊建筑的利用等全過程,營造綠色的建筑環境。
節約用地,開發地上、地下空間是生態與可持續建筑的特征之一。地上空間的開發利用,集中布置比分散布置在節能節地上優勢明顯:分散布置的建筑,人流、物流的路線長,交通運輸的能耗較大;集中布置建筑占地少,可以爭取較大的綠地面積,污染性能耗少,對環境污染也少,有利于環保。地下空間的開發利用,把其他一切可能的設施(如停車庫、設備用房等)盡可能建于地下,以實現土地的多重利用,提高土地利用效率,實現節地的要求。
節能節地型住宅的設計已經成為我國住宅未來發展方向。從我國建筑技術的發展水平來看,我們已經基本掌握了居住建筑的節能設計策略。但是,具體的節地設計還沒有得到大家的重視,也沒有形成統一的理論依據。分析其中主要有兩方面的原因,第一是缺少權威機構對其做出的分類、提煉并積極地推廣到設計中去;第二是沒有結合當地的實際情況,考慮節能設計與其的統一性,作為一個整體的技術研究。因此只要我們綜合節能、節地等各項建筑技術,就能很好的提高能源的使用效率,實現可持續發展的目標。
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