高子淇 閆思群
(1.大連城建設(shè)計研究院有限公司,遼寧 大連 116007;2.海南富力海洋歡樂世界開發(fā)有限公司,海南 陵水 572400)
長期以來,建筑行業(yè)都引領(lǐng)社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,但同時建筑行業(yè)也是能源浪費(fèi)嚴(yán)重的行業(yè)。在當(dāng)前國家大力提倡節(jié)能減排措施以及可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略布局下,綠色節(jié)能建筑必將成為建筑行業(yè)未來發(fā)展的重要方向。為此,如何在現(xiàn)代住宅建筑設(shè)計中合理應(yīng)用節(jié)能措施,降低住宅建筑能源損耗也成為人們關(guān)注的熱點(diǎn)話題。
住宅建筑的體型、高度,樓體之間的間距,住宅建筑物的朝向,以及住宅區(qū)的綠色住宅建筑、道路分布,住宅建筑物周邊的地理環(huán)境,都是影響住宅建筑質(zhì)量的重要因素。在住宅建筑設(shè)計時綜合性地對住宅建筑布局進(jìn)行充分考慮,甚至是居民的風(fēng)俗民情和生活習(xí)慣,嚴(yán)謹(jǐn)把握每個住宅建筑物的功能設(shè)計,尤其重視住宅區(qū)的采光情況、局地氣候的變更和空氣的流通情況,滿足社會需求的同時,還要注重節(jié)能的標(biāo)準(zhǔn),另外考慮住宅建筑物的冷熱需求,合理涉及建筑物的朝向,住宅建筑物之間的間距以及住宅建筑物周邊的環(huán)境的,切實(shí)考慮到住宅建筑的綜合性效益,減少空調(diào)的使用額度,從而降低能源的消耗。
首先考慮節(jié)能因素的設(shè)計,當(dāng)前,住宅建筑物應(yīng)用效率較高的是高效保溫材料、倒置式保溫方法,節(jié)能的首要一個因素就是保溫層材料的選擇,切忌選擇密度較高的材料,極易造成屋面厚度過大,選材要適中,致力于生態(tài)住宅建筑理念,嚴(yán)格把握選材。其次考慮住宅建筑物的各個功能的節(jié)能舉措,致力于降低能耗,規(guī)避住宅建筑的各個角落能源的不合理使用。譬如住宅建筑物的外窗以及窗框的選材,盡量使用新型節(jié)能保暖外窗,著重使用熱工性能良好的材料,從而達(dá)到能源的最低消耗,生態(tài)的最優(yōu)利用。另外,要注重在住宅建筑中所占比例較大的墻體材料,選擇密度適中,吸水性較好的材料,充分保證墻體內(nèi)部以及墻體外部的保溫技術(shù),又提高了住宅建筑物的美觀程度,同時還能夠防潮,既保證了住宅建筑的安全性,又提高了住宅建筑的實(shí)用性,同時合理采取節(jié)能設(shè)計方案,積極落實(shí)住宅建筑的節(jié)能改造,從而實(shí)現(xiàn)住宅建筑的最優(yōu)化、生態(tài)的最大化。
在保證住宅建筑物的安全性的情況下,應(yīng)適度減少住宅建筑物外圍的護(hù)欄結(jié)構(gòu)比例,盡量保持平面布局的規(guī)整,并且充分利用太陽能,從而減少能源的消耗,冬季時,可以增加室內(nèi)的光照,夏季時,達(dá)到減少陽光的輻射,同時,還要規(guī)避住宅建筑物的傳熱能耗,適當(dāng)將屋面進(jìn)行密封式的入孔處理,夏季利于空氣的疏散,冬季又具有良好的集熱功能,既達(dá)到減少能耗,有減少了屋內(nèi)能耗的損失。節(jié)能措施中還可以考慮通風(fēng)平衡等因素,譬如,空氣對流設(shè)計,在住宅建筑平面設(shè)計時,側(cè)重考慮戶型、朝向、門窗的設(shè)計,規(guī)避氣流轉(zhuǎn)折,利用空間氣流的對流性質(zhì)提高住宅建筑的質(zhì)量,主動調(diào)節(jié)氣溫措施,最大程度上達(dá)到節(jié)能效益,同時,在實(shí)際的住宅建筑設(shè)計中,考慮夏季要疏散氣溫、冬季可以達(dá)到集熱的效果,從而達(dá)到最優(yōu)的生態(tài)作用。
屋面在整個住宅建筑的面積中所占的比例不大,但是屋面對頂層樓房的舒適度有著重要的影響,在頂層樓房的節(jié)能設(shè)計中具有十分重要的作用。首先,在屋面保溫層材料選擇方面不宜選擇密度較高的保溫材料,避免造成屋面厚度過大。其次,吸水率較大的保溫材料也不宜在屋面上使用,這種材料會在大大降低屋面的保溫效果。目前,高校保溫材料保溫屋面、倒置式保溫屋面等節(jié)能屋面已經(jīng)在住宅建筑中得到廣泛的應(yīng)用。此外,在生態(tài)建筑理念下,很多建筑采用的種植屋面、遮陽屋面等也能夠大大降低屋面的能源消耗。
統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)門窗能耗基本能占據(jù)整個建筑能耗的百分之四十。所以在保障建筑物基本通風(fēng)、采光的基礎(chǔ)上,應(yīng)該盡量減少門窗面積,同時還要提升門窗氣密性,以此提高其保溫功效,進(jìn)而到達(dá)節(jié)能的目的。門窗節(jié)能設(shè)計措施主要是:第一,做好窗墻比設(shè)計,也就是門窗面積和立面單元面積的比,一般北向與東向窗墻比不能大于20%、西向不大于30%,南線不大于35%;第二,做好氣密性保護(hù),盡量提高門窗氣密性,這樣就能減少冷空氣的滲透,一般外墻氣密性不能小于4 級,玻璃幕墻不能小于3 級;第三,應(yīng)用環(huán)保節(jié)能材料,以此減少熱量損失,從材料上實(shí)現(xiàn)節(jié)能目的。
除對住宅建筑物材料、選址、布局等節(jié)約能耗以外,還可以充分利用風(fēng)能、太陽能、地?zé)崮艿瓤稍偕茉?,有效降低能耗,利用中水系統(tǒng)、沼氣、天然氣、太陽能、風(fēng)能等將可再生能源轉(zhuǎn)換為熱能、電能等新能源,從而最大程度上實(shí)現(xiàn)減少能耗的目標(biāo)。住宅建筑業(yè)對保溫隔熱的屋面選材越來越重視,尤其注重冬夏兩季,屋面的選材及其注重適中的密度和較好的吸水性,充分利用室內(nèi)外溫度差異,來達(dá)到降低能耗的目的。引進(jìn)新的技術(shù),循序漸進(jìn)地引導(dǎo)和完善,對可再生能源的充分利用,是絕好的住宅建筑節(jié)能舉措,應(yīng)該大力推廣和應(yīng)用。
綜上所述,住宅建筑施工節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用,不僅降低了工程的成本投入,也最大限度減少建筑物能耗量,獲得理想建筑節(jié)能效果。