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【摘要】:科技的进步、气候条件的改变、人的生活方式的改变都会对人的居住环境产生重大的影响,文章通过数据分析和实例阐述了怎样把节能环保的设计理念溶入现代建筑设计之中.
【关键词】:节能;环保;建筑设计 .
中图分类号:TU2文献标识码: A 文章编号:
一、前言
保护有限的资源,合理地开发利用能源,是全世界的共识。我国虽然是能源储备大国,但是对能源的消耗是巨大的,加上人口众多,人均的支援占有量不足世界平均水平的三分之一,特别是随着国民经济持续快速稳定增长,建设行业的快速升温,人们对住宅的要求也越来越高,预计到2O5O年,建筑能耗将占国家总能耗的三分之一.因此,建筑节能工作成为是国家实现可持续发展战略的重要的组成部分,在建筑设计过程中,节能理念的体现也显得尤为重要。
二、 依靠科技优势
节能建筑指的是在保证建筑的使用功能和满足室内热环境质量条件的前提下,采取提高建筑围护结构隔热保温性能、自然能源利用等技术措施,使建筑物
的采暖与空调能耗降低到规定水平。建筑节能包含两个部分:第一是节约,即减少建筑本身所散失的能源;第二是开发,即开发利用新能源。
1、减少能源散失
如何将建筑的能量散失降到最低,就需要有高效、经济的保温材料和先进的构造技术来有效地提高建筑维护结构的整体保温和密闭性能;其次室内要适当的通风并设计配备能量回收系统,通过上述措施的实施,达到降低能源损失的目的。
(一) 外窗
外窗是建筑维护结构中耗能最大的一个方面,一旦处理不恰当,就会成为冬季热量损失和夏季冷量损失的最大漏洞,目前,外窗的透光材料已经从普通的单层3 Itm,l玻璃发展到使用镀膜、中空玻璃,透光材料的改进大大提高了外窗的保温、隔热性能.外窗框的材料选择上面,已经采用了耐久、防火性能更好的合金及复合材料,提高了合金窗框的隔热性能和配合中空玻璃的使用,极大地减少了建筑能耗,提高了室内的舒适性.
(二)遮阳系统
外遮阳帘是建筑物的必备设施,它不但可以阻止阳光直射的辐射,还能够遮挡漫射辐射.从而使室内温度少受到太阳辐射热能的影响,降低了制冷负荷,提高居住舒适度。
(三) 外围护墙
我们都知道,节能住宅的保温分为外保温墙体和内保温墙体两种类型.目前我们采用最多的是外保温墙体,因为外保温墙体的施工方便而且保温层不易受到室外气候侵蚀,保温效率很高。
2、新能源的使用
在节能建筑的设计中,不但要考虑减少建筑能源的散失外,还要充分考虑到在建筑的采暖、空调系统和热水供应中充分利用工业余热、太阳能、地热能、风能等绿色可再生能源.在日本,人们居住的小区中大部分应用了太阳能系统,通过屋顶的采集板收集太阳能,并进行储存,用于发电、供暖、供水、供电等。太阳能的使用,不但改善了小区的环境,还符合可持续发展的方向。
三、因地制宜
我国国土面积广,东西南北各地的气候都存在着明显的差异。在房屋的建筑过程中,气候条件也是一个重要的影响因素,要因地制宜,把气候的影响融入建筑节能的意识中。
1、平面的布局
在我国由北到南,多采取四合院的平面布局方式,屋子和院子组成一个平面的序列,有效地利用了基地面积,达到了人與自然的交融,还综合解决了日照、通风、防噪等问题.在北方的院子面积要多于房屋的面积,而南方地区多以高敞的厅堂为主,这都是与不同地区的气候存在着关系。
2、屋顶坡度变化 .
住宅建筑中屋顶坡度的变化同样也是能够对气候做出明显反应。北方房屋的屋顶多是平缓的,越往南边,屋顶的坡度越大,但到了东南沿海地区,坡度又变缓。这主要是跟当地的降雨量有关系,在沿海地区,还要考虑到受台风等方面的影响。
3、外饰面材料
对建筑外饰面材料的选择也具有明显的南北差异,在我国北方,多采用涂料,在南方则多采用面砖。这也是由于气候的原因,南方多雨水,长期冲刷容易造成涂料的脱落,因此首选面砖。
四、 以人为本
不论是什么住宅,其设计理念都是为了人们服务,因此,“以人为本”的设计理念是最核心的,也是在设计的时候要充分考虑的。
1、 朝向设计
在早期的住宅设计中,一般都是以卧室作为中心的。因为卧室是最主要居住的地方,因此,卧室的通风采光等条件一定要最佳,通常置于南面,能够接受更多的阳光。但是后来,随着人民生活水平的提高,卧室变为休息的的地方,要讲究私密性,对采光已经没有那么高的要求了。对于客厅的要求明显增加,它作为人们生活活动的主要场所而越来越被重视,因此,现在的房屋设计中,多以客厅为中心,且客厅的采光效果也是最佳的。
2、自然通风
在建筑空间的设计方面,利用自然的通风作用是首选,要做到:(一)、掌握温差的通风,即“烟囱效应”的建筑应用,在建筑空间设计的时候,制造“烟囱效应”的空间体系,利用该空间达到拔风作用,加强室内的通风效果;(二)、在标高处理上面,最大限度制造正高差,避免逆高差的形成;(三)、应该考虑将进风口朝向夏季主导风向,满足以最直接、最通畅的室外风速值所引成的风压作用于进风口,提供最大风速的目的;四、充分利用建筑构件的有效导风,通过挡风板的合理布局,可以人为引起负压力,以加强进风口的正压作用;通过遮阳板的留槽设计,其改变风走向的作用也是一种导风的方法.
3、节水
在节水方面.要充分考虑废水的利用,一是雨水利用,在建筑物的屋顶和地面进行雨水的收集,然后经过存储、处理等处理,变成中水,进入中水系统。二是在生活用水的处理,比如洗脸之后的水可以用来冲洗厕所、或者进行绿植的浇灌。
4、绿化
绿色系统具备防晒、防尘、降温、调节气候、提高空气负氧离子浓度、减少二氧化碳含量,保障居住区温度、湿度和风速等生态功能能够有效降低噪声污染,还能够起到改善环境的作用。在绿化方面。可以充分利用阳台、屋顶进行绿化。只要有一点空间,都可以进行绿化,在绿化中,还可以运用新材料。例如在日本,
就采用了能够大幅度降低荷载重量的轻质人工土壤,来对建筑物屋顶进行绿化。在屋顶施行绿化,具有能够使绿化保持持续性的巨大效果,此外,除了土壤的隔热效果之外,植物的蒸腾作用和绿荫效果,也能够发挥隔热的效果,降低了空调的使用费用。
五、结束语
建筑在节能方面,带来的社会、经济、环境效益是尤为显著的.根据建设部提出的节能新目标进行计算,节能建筑能够带来50%的的能源节省。节能建筑在夏季室内的温度要比普通的建筑低1—2.4摄氏度,外围护结构的内表面温度要低0.5~2.7摄氏度;在冬季室内的气温和外围护结构的内表面温度都要比普
通建筑物高4摄氏度以上,一般的温度都能够保持在lO~l2摄氏度.据不完全统计,对于一个普通家庭来说,节能5o%就相当于一年减少300-500元的费用支出。
设计可以把精神文明和物质文明有效连接起来,人类希望通过设计实现改造世界,改善环境,提高人类生存质量的目标.从构成世界之三大要素的自然、人
、社会这三个座标体系出发,现代设计已从产品设计拓展到环境艺术设计,由“生存意识”进展到“环境意识”,正所谓 “环境意识就是一种现代意识”。在这场由“生存”到“环境”的观念变革中,环保与节能的观念会一路先行,,而且将更持久地改变着人类的行为方式.
参考文献:
[1]徐伟,黄维,邹瑜.供热系统按户计量技术开发
及设备研制[J].房材与应用,20oo,(4).
[2]中国建筑业协会建筑节能专业委员会,建设部建筑节
能中心.外墙外保温技术[M].中国计划出版社,1999.
[3]赵立瀛,宁奇峰.中国传统庭院探源[J],建筑师,1997,
【关键词】:节能;环保;建筑设计 .
中图分类号:TU2文献标识码: A 文章编号:
一、前言
保护有限的资源,合理地开发利用能源,是全世界的共识。我国虽然是能源储备大国,但是对能源的消耗是巨大的,加上人口众多,人均的支援占有量不足世界平均水平的三分之一,特别是随着国民经济持续快速稳定增长,建设行业的快速升温,人们对住宅的要求也越来越高,预计到2O5O年,建筑能耗将占国家总能耗的三分之一.因此,建筑节能工作成为是国家实现可持续发展战略的重要的组成部分,在建筑设计过程中,节能理念的体现也显得尤为重要。
二、 依靠科技优势
节能建筑指的是在保证建筑的使用功能和满足室内热环境质量条件的前提下,采取提高建筑围护结构隔热保温性能、自然能源利用等技术措施,使建筑物
的采暖与空调能耗降低到规定水平。建筑节能包含两个部分:第一是节约,即减少建筑本身所散失的能源;第二是开发,即开发利用新能源。
1、减少能源散失
如何将建筑的能量散失降到最低,就需要有高效、经济的保温材料和先进的构造技术来有效地提高建筑维护结构的整体保温和密闭性能;其次室内要适当的通风并设计配备能量回收系统,通过上述措施的实施,达到降低能源损失的目的。
(一) 外窗
外窗是建筑维护结构中耗能最大的一个方面,一旦处理不恰当,就会成为冬季热量损失和夏季冷量损失的最大漏洞,目前,外窗的透光材料已经从普通的单层3 Itm,l玻璃发展到使用镀膜、中空玻璃,透光材料的改进大大提高了外窗的保温、隔热性能.外窗框的材料选择上面,已经采用了耐久、防火性能更好的合金及复合材料,提高了合金窗框的隔热性能和配合中空玻璃的使用,极大地减少了建筑能耗,提高了室内的舒适性.
(二)遮阳系统
外遮阳帘是建筑物的必备设施,它不但可以阻止阳光直射的辐射,还能够遮挡漫射辐射.从而使室内温度少受到太阳辐射热能的影响,降低了制冷负荷,提高居住舒适度。
(三) 外围护墙
我们都知道,节能住宅的保温分为外保温墙体和内保温墙体两种类型.目前我们采用最多的是外保温墙体,因为外保温墙体的施工方便而且保温层不易受到室外气候侵蚀,保温效率很高。
2、新能源的使用
在节能建筑的设计中,不但要考虑减少建筑能源的散失外,还要充分考虑到在建筑的采暖、空调系统和热水供应中充分利用工业余热、太阳能、地热能、风能等绿色可再生能源.在日本,人们居住的小区中大部分应用了太阳能系统,通过屋顶的采集板收集太阳能,并进行储存,用于发电、供暖、供水、供电等。太阳能的使用,不但改善了小区的环境,还符合可持续发展的方向。
三、因地制宜
我国国土面积广,东西南北各地的气候都存在着明显的差异。在房屋的建筑过程中,气候条件也是一个重要的影响因素,要因地制宜,把气候的影响融入建筑节能的意识中。
1、平面的布局
在我国由北到南,多采取四合院的平面布局方式,屋子和院子组成一个平面的序列,有效地利用了基地面积,达到了人與自然的交融,还综合解决了日照、通风、防噪等问题.在北方的院子面积要多于房屋的面积,而南方地区多以高敞的厅堂为主,这都是与不同地区的气候存在着关系。
2、屋顶坡度变化 .
住宅建筑中屋顶坡度的变化同样也是能够对气候做出明显反应。北方房屋的屋顶多是平缓的,越往南边,屋顶的坡度越大,但到了东南沿海地区,坡度又变缓。这主要是跟当地的降雨量有关系,在沿海地区,还要考虑到受台风等方面的影响。
3、外饰面材料
对建筑外饰面材料的选择也具有明显的南北差异,在我国北方,多采用涂料,在南方则多采用面砖。这也是由于气候的原因,南方多雨水,长期冲刷容易造成涂料的脱落,因此首选面砖。
四、 以人为本
不论是什么住宅,其设计理念都是为了人们服务,因此,“以人为本”的设计理念是最核心的,也是在设计的时候要充分考虑的。
1、 朝向设计
在早期的住宅设计中,一般都是以卧室作为中心的。因为卧室是最主要居住的地方,因此,卧室的通风采光等条件一定要最佳,通常置于南面,能够接受更多的阳光。但是后来,随着人民生活水平的提高,卧室变为休息的的地方,要讲究私密性,对采光已经没有那么高的要求了。对于客厅的要求明显增加,它作为人们生活活动的主要场所而越来越被重视,因此,现在的房屋设计中,多以客厅为中心,且客厅的采光效果也是最佳的。
2、自然通风
在建筑空间的设计方面,利用自然的通风作用是首选,要做到:(一)、掌握温差的通风,即“烟囱效应”的建筑应用,在建筑空间设计的时候,制造“烟囱效应”的空间体系,利用该空间达到拔风作用,加强室内的通风效果;(二)、在标高处理上面,最大限度制造正高差,避免逆高差的形成;(三)、应该考虑将进风口朝向夏季主导风向,满足以最直接、最通畅的室外风速值所引成的风压作用于进风口,提供最大风速的目的;四、充分利用建筑构件的有效导风,通过挡风板的合理布局,可以人为引起负压力,以加强进风口的正压作用;通过遮阳板的留槽设计,其改变风走向的作用也是一种导风的方法.
3、节水
在节水方面.要充分考虑废水的利用,一是雨水利用,在建筑物的屋顶和地面进行雨水的收集,然后经过存储、处理等处理,变成中水,进入中水系统。二是在生活用水的处理,比如洗脸之后的水可以用来冲洗厕所、或者进行绿植的浇灌。
4、绿化
绿色系统具备防晒、防尘、降温、调节气候、提高空气负氧离子浓度、减少二氧化碳含量,保障居住区温度、湿度和风速等生态功能能够有效降低噪声污染,还能够起到改善环境的作用。在绿化方面。可以充分利用阳台、屋顶进行绿化。只要有一点空间,都可以进行绿化,在绿化中,还可以运用新材料。例如在日本,
就采用了能够大幅度降低荷载重量的轻质人工土壤,来对建筑物屋顶进行绿化。在屋顶施行绿化,具有能够使绿化保持持续性的巨大效果,此外,除了土壤的隔热效果之外,植物的蒸腾作用和绿荫效果,也能够发挥隔热的效果,降低了空调的使用费用。
五、结束语
建筑在节能方面,带来的社会、经济、环境效益是尤为显著的.根据建设部提出的节能新目标进行计算,节能建筑能够带来50%的的能源节省。节能建筑在夏季室内的温度要比普通的建筑低1—2.4摄氏度,外围护结构的内表面温度要低0.5~2.7摄氏度;在冬季室内的气温和外围护结构的内表面温度都要比普
通建筑物高4摄氏度以上,一般的温度都能够保持在lO~l2摄氏度.据不完全统计,对于一个普通家庭来说,节能5o%就相当于一年减少300-500元的费用支出。
设计可以把精神文明和物质文明有效连接起来,人类希望通过设计实现改造世界,改善环境,提高人类生存质量的目标.从构成世界之三大要素的自然、人
、社会这三个座标体系出发,现代设计已从产品设计拓展到环境艺术设计,由“生存意识”进展到“环境意识”,正所谓 “环境意识就是一种现代意识”。在这场由“生存”到“环境”的观念变革中,环保与节能的观念会一路先行,,而且将更持久地改变着人类的行为方式.
参考文献:
[1]徐伟,黄维,邹瑜.供热系统按户计量技术开发
及设备研制[J].房材与应用,20oo,(4).
[2]中国建筑业协会建筑节能专业委员会,建设部建筑节
能中心.外墙外保温技术[M].中国计划出版社,1999.
[3]赵立瀛,宁奇峰.中国传统庭院探源[J],建筑师,1997,