楊俊霞,鄒惠芬
(沈陽建筑大學(xué),遼寧 沈陽 110168)
引言
由于受傳統(tǒng)農(nóng)村木屋印象的影響,人們總認(rèn)為木結(jié)構(gòu)房屋是四面透風(fēng),既不堅(jiān)固又非常簡陋的木房子,其實(shí)這是一種誤解?,F(xiàn)在所指的木結(jié)構(gòu)房屋是將生態(tài)、環(huán)保、個性化、美學(xué)及現(xiàn)代技術(shù)與傳統(tǒng)方法結(jié)合,具有現(xiàn)代氣息的多功能木結(jié)構(gòu)建筑[1]。在綠色建筑的時代背景之下,將節(jié)能技術(shù)科學(xué)合理的應(yīng)用到木結(jié)構(gòu)房屋中就顯得尤為迫切。
1.1 綜合供熱系統(tǒng)的應(yīng)用
所謂的綜合供熱系統(tǒng)就是在屋面安裝太陽能集熱板,板內(nèi)含有熱傳導(dǎo)介質(zhì),一般會是低毒性的抗凍導(dǎo)熱液丙二醇溶液,通過丙二醇溶液的循環(huán),在熱交換熱水存儲罐中釋放吸收太陽能的熱量,再配合來自燃油鍋爐產(chǎn)生的熱量,將存儲罐中的水加熱,用于地板采暖和生活熱水。在冬季溫度較低時利用地源熱泵系統(tǒng)制熱,配合屋頂太陽能集熱板系統(tǒng)制熱的綜合利用,以充分滿足冬季室內(nèi)采暖和提供生活熱水。
1.2 節(jié)能門窗的應(yīng)用
門窗是整個建筑維護(hù)結(jié)構(gòu)散熱最多的部分,因此在木結(jié)構(gòu)房屋中應(yīng)用節(jié)能的門窗顯得尤為重要。為了提高門窗的熱工性能,其核心工作就是降低從高溫區(qū)向低溫區(qū)的熱量傳遞,以減少熱量的流失。因?yàn)闊醾鬟f是通過傳導(dǎo)、對流和輻射這三種方式來進(jìn)行的,所以門窗幕墻的節(jié)能措施都是圍繞這三者來進(jìn)行的。為此,我們可以改變門窗的玻璃材質(zhì)。十多年前大部分采用的還是5mm的單片浮法玻璃,U值大概只有5.8 W/m2*K左右,因此不是節(jié)能玻璃??刹捎茫?1)中空玻璃;(2)在中空玻璃空氣層填充惰性氣體;(3)使用LOW-E中空玻璃。為了達(dá)到整窗的傳熱系數(shù)要求,我們需要同不同規(guī)格的玻璃進(jìn)行配合,以適用不同區(qū)域的要求
1.3 井干式結(jié)構(gòu)墻體優(yōu)化設(shè)計(jì)應(yīng)用
井干式木建筑是我國嚴(yán)寒地區(qū)的傳統(tǒng)民居,它厚重的木墻體能夠抵御風(fēng)寒,起到良好的保溫作用。如今,成熟的膠合木技術(shù)和完善的材料運(yùn)輸條件使得這一類型建筑可以更廣泛地走近人們的生活。通過調(diào)研與研究可以發(fā)現(xiàn),該種建筑形式用木材量非常多,我國目前森林資源稀缺,人均森林占有率更是排在世界倒數(shù)之列,因此在我國發(fā)展井干式木屋函待解決的主要問題就是減少木材使用量。另外,井干式墻體的結(jié)構(gòu)受力也存在一些問題。[2]通過對井干式結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì),減少井干式外墻木材使用量,同時墻體又結(jié)構(gòu)受力更加合理,在木結(jié)構(gòu)建筑物中采用優(yōu)化設(shè)計(jì)后的新型井干式墻體形式,滿足建筑物節(jié)能舒適的需求。
1.4 呼吸紙的應(yīng)用
呼吸紙是一種高新技術(shù)研究成果,其作用是讓墻體內(nèi)部因所處環(huán)境濕度生成的水汽順利的排出墻體外,讓外部水汽拒絕入內(nèi),但是空氣可以通過呼吸紙能夠在墻體內(nèi)外流動,形成良性循環(huán),讓木結(jié)構(gòu)木屋墻體內(nèi)部保持干燥環(huán)境,防止潮濕,使木結(jié)構(gòu)木屋使用壽命延長;通俗講,呼吸紙就是只出不進(jìn)安全屏障。
2.1 從設(shè)計(jì)方面來改良優(yōu)化
在木結(jié)構(gòu)建筑工程建設(shè)過程中,設(shè)計(jì)是基礎(chǔ)工作,要想在木結(jié)構(gòu)建筑工程中應(yīng)用新技術(shù),就必須做好木結(jié)構(gòu)建筑設(shè)計(jì)的相關(guān)工作。由于在建筑物完成之后,后期的使用能耗較大,因此在進(jìn)行木結(jié)構(gòu)建筑設(shè)計(jì)時,必須依據(jù)相關(guān)的科學(xué)規(guī)律,利用FLUENT等相關(guān)模擬軟件對室內(nèi)供熱、制冷、通風(fēng)等進(jìn)行合理布局,達(dá)到建筑物節(jié)能減排的目的。
2.2 合理利用木材的優(yōu)勢,合理配置各項(xiàng)資源
木結(jié)構(gòu)房屋對于瞬間沖擊和周期性疲勞破壞具有良好的抵抗能力,另外木材與鋼、鋁、塑料相比,不僅其生產(chǎn)能耗最小,而且木結(jié)構(gòu)建筑還具有良好的隔熱保溫性能。在木結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,我們合理利用木材的這些性能,根據(jù)建筑物所在地區(qū)的熱濕等因素綜合考慮,設(shè)計(jì)符合該地區(qū)氣候條件的墻體厚度。
2.3 從長遠(yuǎn)的角度看,注重新技術(shù)的發(fā)展
隨著社會的發(fā)展,整個行業(yè)對建筑建筑節(jié)能的認(rèn)識的不斷深入,各種新技術(shù)的不斷出現(xiàn),新型節(jié)能建筑門窗等的應(yīng)用使得整個建筑體的能耗降低。我們要時刻關(guān)注世界上木結(jié)構(gòu)建筑綠色環(huán)保新技術(shù)的動向,將其最優(yōu)化的應(yīng)用到木結(jié)構(gòu)建筑中,以達(dá)到節(jié)能目的。
隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們生活水平的提高,人們對居住環(huán)境的要求越來越高,具有優(yōu)良性能的木結(jié)構(gòu)房屋越來越引起人們的重視。建筑節(jié)能是對資源,經(jīng)濟(jì)與環(huán)境做出的適應(yīng)性調(diào)整,建筑節(jié)能的開展對大氣環(huán)境,提高建筑室內(nèi)舒適度,促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,提高經(jīng)濟(jì)效益具有重要意義[3]。將新技術(shù)運(yùn)用到木結(jié)構(gòu)建筑中可改善傳統(tǒng)木結(jié)構(gòu)建筑的節(jié)能效應(yīng)。如何利用科學(xué)的手段將新技術(shù)運(yùn)用到木結(jié)構(gòu)建筑中,設(shè)計(jì)出最優(yōu)化、最經(jīng)濟(jì)、最合理的方案值得我們進(jìn)一步思考和研究。
參考文獻(xiàn):
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[2] 胡家航,姬曉迪,李鳳龍,郭明輝.井干式木結(jié)構(gòu)墻體產(chǎn)品物化環(huán)境影響[J].北京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào).2017,06:117-119
[3] 楊麗.綠色建筑設(shè)計(jì)[M].上海:同濟(jì)大學(xué)出版社,2016:24