丁勇花,陳 靖,吳亞敏
鄭州工業(yè)應用技術學院,河南 鄭州 451100
我國是一個人口大國,雖然國土面積很大,但人均可利用資源低于世界平均水平,而且很多資源,包括煤炭、石油等都是不可再生資源,但在日常生活生產中,我們在使用這些資源時還存在很多不足,因此,要實現(xiàn)人類的可持續(xù)發(fā)展,就必須在經濟建設中培養(yǎng)節(jié)能環(huán)保的意識,保護自己的家園。伴隨著經濟發(fā)展方式的不斷升級和完善,環(huán)境保護的理念日益深入人心[1]。在我國建筑業(yè)中,“綠水青山就是金山銀山”的思想同樣適用。怎樣才能實現(xiàn)建筑行業(yè)的節(jié)能與環(huán)保,是每一位建筑工程師的使命,也是值得我們認真探討的課題。
建筑在開工前都要進行圖紙設計,所以在這個階段,要深入貫徹節(jié)能環(huán)保的理念。在建筑設計階段,我們應該把環(huán)保節(jié)能和建筑設計理念完美地融合,相互呼應。建筑節(jié)能首先要考慮兩個方面:立面和平面。建筑平面上主要考慮的是建筑的通風狀況,立面上面則要預留通風孔,通風孔一般設置在建筑上方,既節(jié)省空間,又保持最理想的通風效果。但在具體施工過程中,一般采用上下貫通的垂直空間,這樣有利于空氣的對流,并且通風口的位置要比樓頂高。由于通風孔的位置與室內空氣流動的方向密切相關,所以通風孔的位置要根據房間的實際功能來確定。
對平面設計來說,則應考慮門窗的對應關系,門窗之間應呈直線排列,這樣能形成穿堂風,有利于實現(xiàn)空氣流通,條件允許時,應盡量增加門窗的面積,這樣有利于采光和空氣流動,給房屋增添光亮和舒適。
傳統(tǒng)的房屋結構都是坐北朝南,這樣可以保證陽光的照射,但隨著城市建筑高度的不斷增加,建筑物之間的間距過小,使得樓層較低的房屋常年接受不到陽光,房屋也比較潮濕,不利于居民身體健康,同時也降低了住戶的感受[2]。所以在建筑的規(guī)劃和設計過程中,應充分考慮采光問題,根據建筑的地理環(huán)境和光照條件進行分析,并結合房屋的高度來選擇適當的間距和建筑的朝向。
如建筑物的濕度過大,應盡量保持房間的通風,房間的朝向應根據當地季風的方向來確定,而建筑物的出風口和進風口應與主風方向一致,以利于通風。建筑布局應遵循南小北大的原則,這樣有利于保證底層建筑的采光。增大照明范圍有如下好處:適當的照明可以提高房間的亮度,減少白天開燈的次數,節(jié)省電力,其次照明可以殺菌,可以提高房間的舒適度,在這個時候,南北朝向的房間在夏季受到的太陽輻射較少,所以冬暖夏涼,節(jié)省了空調和暖氣的用量,無形之間節(jié)省了居民的能源使用。確保建筑物之間的距離和通風,是為了有利于空氣的流通,使建筑物間的熱交換增加得更快,同時有利于濕氣的消散[3]。
我國傳統(tǒng)的建筑都是用鋼筋混凝土材料堆砌墻壁,但鋼筋混凝土在陽光的直接照射下很容易導致墻體發(fā)熱,長時間的照射會使室內溫度升高,特別是夏天,對人們的生活不利。而且冬天墻體散熱快,房間溫度也隨墻體溫度降低而降低。所以對于墻體的材料應選用保溫性能好的材料,且墻體的厚度應根據當地的氣候做出相應的調整,南方選用薄墻體有利于散熱,北方選用厚墻體有利于保溫。提倡選用加氣混凝土材料,因為這種材料的熱導率低,而且保暖效果好,能達到冬暖夏涼的目的。
屋面的節(jié)能設計應主要考慮以下方面。一是屋面保溫層材料選擇不吸水保溫層,因為水的散熱性太強,易吸水材料的保溫性不夠持久,而且容易增加室內濕度,不利于人體健康,但選用吸水良好的保溫層,則應在屋面通風口多設一個排水孔,以增加屋內水分蒸發(fā)。二是屋面保溫層應選用密度小、導熱系數低的材料,并保證屋面的厚度和重量輕,如屋面采用加有保溫芯板的材料,這樣既能保證保溫效果,又能保護環(huán)境。
通風與照明是門窗設計的兩大主要目的。所以在設計時盡量保證門窗的面積和相應位置,這樣既可以增加房間的采光,又可以保證最大程度的通風。對于門窗材料的選擇,在保證安全的前提下,應在增加光照的同時,多采用塑鋼材料,以提高窗戶的節(jié)能效果。
對建筑周邊環(huán)境進行設計,既要體現(xiàn)建筑的功能,又要增加建筑的舒適度和美感。首先,對于建筑的綠化設計來說,小區(qū)的綠化效果非常豐富,既保證了美觀,凈化了空氣,防風固沙,又調節(jié)了溫度,特別是在夏季,樹蔭可以防止紫外線的直接照射,實驗表明,夏季陰涼處的溫度比空地陽光直射處的溫度低2~3℃。所以在不影響光線的情況下,可以在建筑周圍多種遮陰的綠色植被,植被種類多選擇喬木類植物。
其次,對于建筑外層的遮陰設計,應合理地采用外遮陽方式,而遮陽方式的選擇通常與建筑的朝向有關,材料的選擇應根據建筑的結構來設計和規(guī)劃。
最后,合理利用可再生資源。比如太陽能的使用,風能的使用,對于房間的照明類型可以采用節(jié)能燈,而建筑物周圍的路燈可以采用風能或太陽能路燈,這些能源都是可再生的,只要合理地使用,就會收到良好的節(jié)能效果,充分體現(xiàn)節(jié)能的目的。
伴隨著經濟的發(fā)展和可持續(xù)發(fā)展的理念,節(jié)能環(huán)保建筑必將成為建筑設計的主流理念,節(jié)能環(huán)保建筑設計不僅能節(jié)約能源,提高可再生資源的利用率,同時也能節(jié)省居民的水電費用,提高居住環(huán)境的舒適度,對此,我們必須予以高度重視。文章從建筑節(jié)能布局設計、建筑節(jié)能與規(guī)劃設計、建筑節(jié)能設計方法等方面進行了系統(tǒng)的論述,為我國節(jié)能建筑設計提供了新的思路,從而促進我國建筑行業(yè)的健康發(fā)展。