張春玲
(武漢市江夏區環境保護局,湖北武漢 430200)
隨著地球環境的不斷惡化,綠色環保理念越來越受到建筑行業工程師們的重視,并且在建筑行業掀起了一股環保設計的風潮。以環保理念為基礎進行建筑工程設計,已深入人心,達成共識,科學有效的設計和建造建筑物體,可以有效的合理利用資源,減少環境污染,促進社會經濟良性循環發展。
所謂外保溫體系主要是指利用現代先進的技術方法將隔溫系統置于外墻,以減少熱量損失。這種建筑施工方法不但環保,還可以充分發揮建筑物的蓄熱功效。在建筑物內部溫度不斷升高時,建筑物的外墻可以吸收一定的熱量,進而調節建筑物內部的溫度,促使其保持適宜的溫度[1]。同時,在某種程度上外保溫體系還可以預防外界溫度變化對建筑物帶來的不良影響,由于濕熱、大風、雨雪天氣等會破壞建筑物的結構層,但有了這種外保溫系統,就能有效保護建筑物主體結構,并確保其更安全、穩定。
如果以環保理念為出發點,建筑物的各組成部分、各個環節都需要科學、合理地選用節能材料,以此降低能源消耗。同時還要利用現代先進的技術處理廢舊建筑材料,以二次利用以往拆除的建筑材料。
在建筑物屋頂設計時,可以選用彩鋼、鋼結構材料,這種材料不但美觀、大方,還具有防潮、隔熱的功效。屋頂和整個龐大的建筑物相比其面積很小,但是對屋內的溫度卻會產生很大的影響,如果采用聚苯乙烯泡沫板結合空氣隔氣層,可以大大提高屋頂的熱工性能[2]。同時還可以選用水泥珍珠巖、浮石沙以及加氣混凝土等,對屋頂保溫,但也要注意這些保溫材料的通風性能、干燥系數。經過一系列的屋頂環保設計過程能夠確保建筑物的屋頂冬暖夏涼、四季宜人。客觀上也可以減少對空調、冰箱等電氣設備的使用,達到長期降低能耗的良好效果。設計樓板層時,需要重新站在新的角度思考設計樓板吊頂,部分設計師設計出循環水管布,既確保了熱水循環使用,同時還有效調控了建筑物內部的溫度。
針對建筑物外圍的墻體,在設計的過程中不但要使其具有防潮、隔熱的功能,同時還和外界自然環境條件相吻合。比如:我國北方,由于冬季非常寒冷,于是就可設計成夾心墻體,以起到抵御外界寒冷的作用[3]。同時,為了保持室內通風,可以在用戶陽臺開口位置設置擋風墻,這樣的話,擋風墻就形成了喇叭形狀,促使風回到了陽臺,若陽臺開口很大,風量自然會隨之增大;陽臺開口小,風量自然會隨之減小,一年四季,都可保證室內通風。
在設計建筑空間時,在滿足建筑物功能使用的基礎上,還要整體規劃建筑物空間,合理運用分隔的方法改善室內氣候,促使室內溫度達到均衡、穩定的狀態。比如:通常而言房間中的書房、客房等使用次數較少,就可以將其設置在上面,面朝北,以阻擋背面吹來的冷風,進而確保臥室保持適宜溫度,讓用戶住起來非常舒服。
由于不同的建筑裝飾材料,消耗的能源不同,比如:臥室中如果張貼的墻紙顏色較深,其照明用電率就會升高;相反,若臥室中張貼的墻紙顏色較淺,用戶就可以選用電量較弱的節能燈具,以節約用電。而選用節能燈具不但可以有效降低電量,還可以依據自然光線合理調節燈的照明程度。
節水是建筑物節能的重要內容,建筑物的管道盡量不要使用金屬類型管材,因為這種管材既不環保,也很容易腐爛、生銹。很多設計人員為了合理節約水資源,而選用塑料管材料,這樣不但可以有效預防飲用水受到二次污染,還節約了金屬很大一部分使用金屬的費用(主要因為金屬也是重要資源)[4]。
為了保證用戶臥室內外有充分的照明,且通風效果好,部分設計人員采用透光性隔板的設計方法。同時還使用移動式的家具。或者建議用戶在臥室、客廳內種植吸收空氣污染的綠色植物,以此起到凈化空氣,保持室內空氣清新的作用。在供暖時,為了降低資源消耗,可選用傳導、容量合適的材料,同時還要盡可能少用包裝的暖氣片。
在開始設計建設建筑物之前,需要先選址規劃,而在選址的過程總要盡可能選擇氣溫適宜、利于人們居住的環境,同時還要兼顧通風、向陽的環境要求。根據不同地區的不同地方氣候特點,確保夏季通風效果好,冬季又能很好地抵御風寒的位置;既有利于建筑物的采光,同時又利于防曬,保證整個建筑工程項目的采光效果,選取合適的建筑物朝向,以優化建筑化的整體布局。在具體規劃時,還要注意到每棟樓之間的相隔距離,確保前后建筑物都能很好地采光,以防發生常年陰暗潮濕的不良情況,這樣一來,也方便了用戶進行衣物的晾曬及室內采光。
在規劃安排建筑物整個平面時,盡可能保證南北向為主方向的建筑方式,綜合考慮冬季、夏季兩個季節特點,以確保建筑物獲得良好的通風、采光效果。在進行詳細的建筑設計時需要考察建筑物的形體系數(主要是指大氣和建筑物相接觸的外表面積和內體積的比值),因為這個系數對建筑物的能耗量具有決定性的影響,而據頂形體系數的因素主要是建筑物的外表面積,其外表面積越大,形體系數就越大,相應的能耗也就越高。所以,在設計建筑物時盡可能讓建筑物的表面平整,以減少總外表面積。針對部分特殊的非居住、辦公使用的建筑物,比如:展覽館、博物館等,可設計成球的形狀,以此讓建筑形體系數達到最小[5]。
要合理控制建筑物窗戶和窗戶之間的比例,這主要是因為墻的熱功能性很好,雖然墻的面積和窗戶相比較大,但其得到與失去的熱量約占窗戶的40%。所以,在設計時要參照當地的氣溫特點合理調節窗墻二者的比例。若設計地區的晝夜溫差很大,相應的就要減少窗墻之間的比例,預防白天強烈地輻射屋內,同時還要確保夜晚屋內的熱量。針對高層建筑物還需要考慮到墻體的防水功能。
可以選用新型的防水材料、密封材料等一系列新型的節能、環保建筑材料。因為這些材料和傳統材料相比更加符合可持續發展的要求,也更有自然親和力,不會產生對環境有污染的物質,同時還具有節能功效,實現非再生性資源的循環使用。新型的建筑材料可以滿足建筑力學性能與耐久性的使用要求,進而為現代人們構筑健康、舒適、快捷的生存環境。而在建筑工程設計的過程中還要盡最大限度少用石棉纖維水泥類型的建筑材料,以減少其對環境、人體的傷害。針對混凝土、砂礫以及小石子等使用量較大的建筑材料一定要通過無公害檢測,盡可能使用那些材質優、成本造價低并且性能全的建筑材料。
在建筑工程設計中還要考慮到節約光能、熱能,合理選用綠色無公害的材料。在選用施工材料時,盡量使用當地的材料,這樣不但可以做到因地制宜,同時還可以減少運輸材料過程中產生的資源浪費現象。事先要做好材料需求的數量、質量,以免出現不必要的浪費情況。在設計規劃工程工期時,適當融入綠色環保理念,不但要及時處理施工過程中帶來的粉塵污染問題,還要合理調控施工進度,分配施工人員。在施工過程中要實時監測,以免發生由于工程質量差而不得不返工的情況,提高建筑工程的整體進度。
在科技日益發達的21世紀,隨著現代人們環保意識的加強,在建筑工程設計中將會越來越重視環保理念,應用環保理念,進一步通過科學、全面的比較分析,選用更環保、適用性強的建筑材料進行建筑工程設計。選用節能、環保材料不但可以合理、高效利用資源,還可以促進資源的均衡分配,同時又能為現代人們提供生產生活方面的便利。
[1]陸京蘭.建筑設計在建筑節能中的重要性[J].小企業管理與科技(下旬刊),2009,6(6):225-226.
[2]劉月菊.淺談現代建筑工程設計中環保節能理念的應用[J].黑龍江科技信息,2011,7(3):282-283.
[3]郭偉康.建筑外墻保溫施工技術和節能材料選擇[J].中國新技術新產品,2009,4(8):103-104.
[4]蘭建霜.節能環保在建筑給水排水工程中的應用淺述[J].中國化工貿易,2013,5(3):259.
[5]辛鈺林.淺談房屋建筑工程施工中的節能環保技術[J].科技創新與應用,2013(5):217.