廖俊知

（大地建筑事務(wù)所（國(guó)際）重慶分公司重慶 渝中 400042）

節(jié)能環(huán)保型建筑設(shè)計(jì)和新材料的應(yīng)用

廖俊知

（大地建筑事務(wù)所（國(guó)際）重慶分公司重慶 渝中 400042）

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與科技的進(jìn)步，我國(guó)的建筑行業(yè)也取得了進(jìn)一步的發(fā)展與創(chuàng)新。人們的生活水平在不斷提高的同時(shí)也進(jìn)一步使得能源的消耗越來(lái)越大，導(dǎo)致環(huán)境污染問(wèn)題也越來(lái)越嚴(yán)重。為了更好的促進(jìn)我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與環(huán)境保護(hù)的和諧統(tǒng)一，就要求我們必須及時(shí)的對(duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行節(jié)能環(huán)保型的設(shè)計(jì)，并充分的將新型的建筑材料運(yùn)用到實(shí)際的建筑活動(dòng)中去。本文主要對(duì)我國(guó)節(jié)能環(huán)保型建筑設(shè)計(jì)現(xiàn)狀進(jìn)行充分的分析，并對(duì)節(jié)能環(huán)保型建筑設(shè)計(jì)的具體方案和新材料在建筑節(jié)能環(huán)保中的實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行合理的總結(jié)。

節(jié)能環(huán)保型；建筑設(shè)計(jì)；新材料應(yīng)用

現(xiàn)階段，資源的節(jié)約與保護(hù)已經(jīng)成為了我國(guó)基本國(guó)策中的一項(xiàng)重要內(nèi)容，這就使得建筑的節(jié)能與環(huán)保問(wèn)題成為了我國(guó)一項(xiàng)重要的戰(zhàn)略問(wèn)題。隨著城市建筑物的不斷增多，使得建筑內(nèi)部的采暖與空調(diào)能耗也不斷地增加，且建筑墻體的生產(chǎn)過(guò)程需要用到大量的煤電與土地能源，導(dǎo)致我國(guó)的建筑能耗在全國(guó)總能耗中所占的比例也不斷的上升。為了能夠更好的提高建筑的環(huán)保性與經(jīng)濟(jì)性，就要求建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)人員必須充分的利用新型的具有環(huán)保特征的建筑材料，依據(jù)節(jié)能環(huán)保的建筑設(shè)計(jì)理念，來(lái)全面的進(jìn)行建筑的節(jié)能環(huán)保設(shè)計(jì)工作。

1　我國(guó)節(jié)能環(huán)保型建筑設(shè)計(jì)現(xiàn)狀分析

隨著我國(guó)建筑行業(yè)的不斷深入發(fā)展，建筑的節(jié)能環(huán)保設(shè)計(jì)也得到了人們更加廣泛的關(guān)注。然而，現(xiàn)階段，我國(guó)在進(jìn)行建筑物的節(jié)能環(huán)保設(shè)計(jì)中仍舊存在一定的問(wèn)題[1]。

1.1建筑的節(jié)能設(shè)計(jì)方案不完善

由于目前我國(guó)的建筑企業(yè)與施工管理人員對(duì)建筑的節(jié)能環(huán)保設(shè)計(jì)缺乏足夠的認(rèn)識(shí)，導(dǎo)致其在進(jìn)行實(shí)際的節(jié)能環(huán)保建筑設(shè)計(jì)的過(guò)程中，并沒(méi)有形成一整套完善的節(jié)能環(huán)保建筑設(shè)計(jì)方案。其中，部分設(shè)計(jì)人員過(guò)分注重建筑物的外觀，而在建筑設(shè)計(jì)中過(guò)多的采用實(shí)木，從而造成大量的資源消耗。

1.2對(duì)建筑節(jié)能環(huán)保設(shè)計(jì)不重視

雖然我國(guó)的《中華人民共和國(guó)節(jié)約能源法》中對(duì)于建筑設(shè)計(jì)的節(jié)能環(huán)保問(wèn)題提出了一個(gè)總體的要求，并進(jìn)一步規(guī)范了該項(xiàng)法律的使用局限范圍，但是并沒(méi)有充分的將其運(yùn)用到各類的建筑設(shè)計(jì)工作中。造成該問(wèn)題的原因主要有以下兩個(gè)方面：①由于建筑的相關(guān)設(shè)計(jì)人員自身的節(jié)能環(huán)保意識(shí)不強(qiáng)，使得其在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)的過(guò)程中，往往更多注重的是建筑的性能與質(zhì)量要求，而對(duì)于建筑的節(jié)能環(huán)保性需要?jiǎng)t沒(méi)有進(jìn)行充分的考慮；②建筑工程的開(kāi)發(fā)商往往為了降低工程建筑的成本而忽略節(jié)能環(huán)保這一環(huán)節(jié)，使得建筑的節(jié)能環(huán)保設(shè)計(jì)方案并不能真正全面的在實(shí)際的建筑物中得以體現(xiàn)[2]。

2　節(jié)能環(huán)保型建筑設(shè)計(jì)的具體方案

我們所說(shuō)的建筑節(jié)能就是要在確保建筑物質(zhì)量與性能的基礎(chǔ)上，來(lái)合理的控制建筑所需要的資源消耗與能源消耗。而建筑的環(huán)保則指的是在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)過(guò)程中，充分的利用可再生能源，來(lái)促使建筑對(duì)環(huán)境的污染能夠的得到有效的降低，從而為人們營(yíng)造出一個(gè)更加安全舒適的健康的工作與生活環(huán)境。

2.1節(jié)能環(huán)保型建筑設(shè)計(jì)的節(jié)能方案

2.1.1選用新型能源與新型技術(shù)

在進(jìn)行建筑的節(jié)能環(huán)保設(shè)計(jì)時(shí)，必須要合理的依據(jù)建筑的實(shí)際結(jié)構(gòu)與需要，對(duì)其進(jìn)行冷熱資源的優(yōu)化選擇，并合理的運(yùn)用輻射板來(lái)提高空調(diào)與采暖系統(tǒng)的實(shí)際能量轉(zhuǎn)換效率，例如采取電輻射的采暖技術(shù)與低溫?zé)崴牟膳夹g(shù)等，來(lái)對(duì)其進(jìn)行合理的調(diào)控，促使其能夠有效的降低輸配系統(tǒng)所產(chǎn)生的能耗，并對(duì)照明控制系統(tǒng)進(jìn)行合理的優(yōu)化，其中，我國(guó)某建筑的電力消耗量表如圖1所示。此外，為了能夠更好的降低能源消耗，就要求我們將可再生的清潔能源充分的運(yùn)用到建筑的節(jié)能環(huán)保設(shè)計(jì)中。充分的利用太陽(yáng)能電池，來(lái)將白天所吸收的太陽(yáng)能合理的轉(zhuǎn)變成電能存儲(chǔ)到蓄電池中，然后在晚上通過(guò)放電控制器來(lái)將其充分的釋放出來(lái)，從而滿足室內(nèi)的照明與用電需要。

圖1　某建筑的電力消耗量表

2.1.2進(jìn)行建筑主體的節(jié)能設(shè)計(jì)

在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)的節(jié)能環(huán)保設(shè)計(jì)時(shí)，要求設(shè)計(jì)人員必須充分的依據(jù)不同地區(qū)的實(shí)際地理特征與氣候特征以及相應(yīng)的建筑能耗等因素，始終堅(jiān)持冬夏整體化的設(shè)計(jì)原則，來(lái)為其制定出更多的節(jié)能環(huán)保優(yōu)化措施。例如在進(jìn)行室內(nèi)空間的布局規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)，就要對(duì)建筑主體中不同朝向的窗墻比進(jìn)行嚴(yán)格的控制，選用氣密性更高的外窗，來(lái)促使建筑維護(hù)結(jié)構(gòu)中的實(shí)際保溫隔熱性能能夠得到充分的提高，將室內(nèi)的溫度波動(dòng)合理的控制在某一個(gè)較小的范圍里。同時(shí)，對(duì)于建筑的外墻部分，則通?？梢圆捎弥参飦?lái)進(jìn)行垂直綠化與遮陽(yáng)設(shè)計(jì)，并進(jìn)一步為其設(shè)計(jì)出更合理有效的夏季遮陽(yáng)裝置，尤其是在各個(gè)西向的房屋中，要為其安裝相應(yīng)的外遮陽(yáng)設(shè)施，確保其能夠有一個(gè)良好的自然通風(fēng)環(huán)境，從而進(jìn)一步從整體上來(lái)減少建筑的空調(diào)與采暖能耗，其中，建筑節(jié)能系統(tǒng)如圖2所示。

圖2　建筑節(jié)能系統(tǒng)

2.2節(jié)能環(huán)保型建筑設(shè)計(jì)的環(huán)保方案

2.2.1選擇合理的建筑保溫材料

一般來(lái)說(shuō)，根據(jù)建筑材料的質(zhì)量情況，我們可以將其分為無(wú)機(jī)保溫材料、有機(jī)保溫材料和金屬保溫材料這三個(gè)主要的類別。其中，有機(jī)保溫材料不僅具有較低的導(dǎo)熱系數(shù)，且其自身的熱穩(wěn)定性能與透氣性和憎水性都比較高，使其能夠有效的避免因水蒸氣的遷移變化而使得墻體內(nèi)部出現(xiàn)結(jié)露現(xiàn)象。同時(shí)，有機(jī)保溫材料具有明顯的抗風(fēng)化與耐老化性能，對(duì)于建筑基層的變形通常具有強(qiáng)大的適應(yīng)能力，并能在最短的時(shí)間內(nèi)將變形所產(chǎn)生的應(yīng)力進(jìn)行全面的釋放，從而有效的避免保護(hù)面層發(fā)生開(kāi)裂與脫落現(xiàn)象。因此，為了更好的體現(xiàn)出建筑的節(jié)能環(huán)保設(shè)計(jì)，就要求其選用有機(jī)保溫材料來(lái)作為外墻的保溫材料[3]。

2.2.2促進(jìn)人與自然的和諧發(fā)展

在進(jìn)行建筑的環(huán)保設(shè)計(jì)時(shí)，要對(duì)地塊中大量的原生樹(shù)木進(jìn)行充分的利用，對(duì)原有的植群落進(jìn)行充分的保護(hù)，使其能夠有效的借助自然中富有明顯生命力特征的植被體系，來(lái)為居民制造出一個(gè)更加適宜居住的社區(qū)環(huán)境，使得建筑環(huán)境與自然環(huán)境能夠得到全面的和諧發(fā)展。

3　新材料在建筑節(jié)能環(huán)保中的實(shí)際應(yīng)用

3.1保溫砌塊頁(yè)巖燒結(jié)墻體材料的應(yīng)用

在進(jìn)行節(jié)能環(huán)保建筑設(shè)計(jì)時(shí)，要求其必須全面禁止使用傳統(tǒng)的實(shí)心粘土墻體材料，對(duì)資源與環(huán)境進(jìn)行全面的科學(xué)保護(hù)，進(jìn)一步提高建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的實(shí)際熱功能性，并將新型的建筑墻體材料全面的應(yīng)用到實(shí)際的節(jié)能環(huán)保設(shè)計(jì)過(guò)程中。例如，由空心磚和頁(yè)巖多孔組成的保溫砌塊頁(yè)巖燒結(jié)墻體材料具有明顯的隔熱保溫性能，將其充分的運(yùn)用到建筑的墻體保溫中，不僅能夠在冬天的時(shí)候充分的節(jié)省煤炭資源的使用，同時(shí)也能在夏天的時(shí)候減少空調(diào)的耗電量，其中，節(jié)能型燒結(jié)頁(yè)巖空心砌塊的外形圖如圖3所示。在進(jìn)行建筑外墻的材料選擇時(shí)，我們通?？梢赃x用可呼吸幕墻的方法，來(lái)通過(guò)高效的保溫隔熱墻體與植被覆蓋物面，來(lái)對(duì)建筑的外墻進(jìn)行充分的保護(hù)[4]。

3.2低輻射鍍膜玻璃與自潔性玻璃的應(yīng)用

由于低輻射鍍膜玻璃具有較高的可見(jiàn)光透過(guò)率，其自身所允許的太陽(yáng)光輻射中紅外線的穿透度更高，通常情況下能夠比其他類型的同等厚度的玻璃節(jié)能38%左右。因此，將其合理的運(yùn)用到建筑的節(jié)能環(huán)保設(shè)計(jì)中，能夠有效的利用室內(nèi)的紅外熱輻射，并且能夠有效的避免其出現(xiàn)反射光污染。而自潔玻璃則具有較強(qiáng)的親水性特征，其能夠充分的將有機(jī)物進(jìn)行降解處理，并使其能夠及時(shí)的隨著雨水的沖刷而消失，從而確保玻璃能夠?qū)崿F(xiàn)長(zhǎng)久的清潔。

圖3　節(jié)能型燒結(jié)頁(yè)巖空心砌塊的外形圖

3.3將結(jié)構(gòu)技術(shù)與材料技術(shù)充分結(jié)合起來(lái)

信息技術(shù)時(shí)代的發(fā)展進(jìn)步帶動(dòng)了結(jié)構(gòu)技術(shù)的創(chuàng)新與發(fā)展，結(jié)構(gòu)技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)中的有效應(yīng)用使得建筑材料也不斷地呈現(xiàn)出復(fù)雜化與多元化的發(fā)展趨勢(shì)，從而有效的降低了建筑材料對(duì)建筑內(nèi)部造型的限制影響。因此，為了能夠更好的促進(jìn)建筑的節(jié)能與環(huán)保性，就要求我們將結(jié)構(gòu)技術(shù)與材料技術(shù)充分的結(jié)合起來(lái)，促使建筑的設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行節(jié)能環(huán)保建筑設(shè)計(jì)的過(guò)程中能夠?qū)ㄖ误w進(jìn)行合理的解體與分割，從而進(jìn)一步促進(jìn)建筑輕量化的目標(biāo)得以實(shí)現(xiàn)[5]。

4　結(jié)語(yǔ)

節(jié)能在建筑行業(yè)指的就是能夠有效的節(jié)約建筑所需要的資源消耗，目前，建筑的節(jié)能與環(huán)保已經(jīng)成為了我國(guó)建筑行業(yè)發(fā)展過(guò)程中的一項(xiàng)重要的發(fā)展戰(zhàn)略。只有積極的推廣建筑的節(jié)能環(huán)保設(shè)計(jì)，才能真正的實(shí)現(xiàn)建筑工程項(xiàng)目的減耗增效。因此，建筑的節(jié)能環(huán)保設(shè)計(jì)對(duì)于建筑業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有重要的推動(dòng)作用。在進(jìn)行建筑的節(jié)能環(huán)保設(shè)計(jì)時(shí)。不僅要求其充分的運(yùn)用新技術(shù)與新材料，同時(shí)也要求其必須堅(jiān)持“以人為本”的設(shè)計(jì)理念，并遵循建筑的實(shí)行性與標(biāo)準(zhǔn)化以及可靠性的原則，依據(jù)建筑物的實(shí)際性能要求，來(lái)為其選擇更加恰當(dāng)?shù)慕ㄖ牧吓c建筑技術(shù)。

[1]戚長(zhǎng)中.淺談節(jié)能環(huán)保型建筑設(shè)計(jì)的要點(diǎn)[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2014（24）：2697～2698.

[2]趙國(guó)勛.談節(jié)能環(huán)保型建筑設(shè)計(jì)和新材料的應(yīng)用[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2012（32）.

[3]趙宏斌，閻皎月.談節(jié)能環(huán)保型建筑設(shè)計(jì)和新材料的應(yīng)用[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2012（2）.

[4]史耀峰.淺談節(jié)能環(huán)保型建筑設(shè)計(jì)[J].魅力中國(guó)，2011（8）：304.

[5]王聰.談節(jié)能環(huán)保型建筑設(shè)計(jì)和新材料的應(yīng)用[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2012（23）.

TU201.5

A

1673-0038（2015）18-0011-02

2015-4-11