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现代居住建筑可持续发展浅谈

 论文栏目:可持续发展论文   更新时间:2015-08-23 15:55   点击:

1居住建筑可持续发展的重要性

1.1目前我国建筑能源现状

据统计,我国98%的城乡建筑属于高能耗建筑,只有5%的新建居住建筑符合国家的节能标准。这使得我国比发达国家的建筑能耗高3倍之多。家用电器也有很大的能耗节约空间。如果我们能够采用一种成熟的居住建筑节能技术,给住宅穿上一层有整体密封性“棉袄”,减少室内温度的损耗,这样,就会大大的减少冬夏两季空调的耗电量,同时也能将居住建筑的总能耗减少一半以上。

1.2我国目前替代能源的严峻形势

目前,我国使用的建筑材料主要包括砖石、混凝土、硅酸盐水泥、沥青等高能耗的建筑材料,大量的能源会在生产这些材料的过程中损耗掉,同时产生大量的废渣,严重的污染了空气、土壤等环境。因此,我们要呼吁:首先,减少天然材料的使用,增大废渣、尾矿等废气物的使用。其次,制造工艺方面要多采用一些能耗低、污染少的技术方法,材料要秉承“以人为本”原则,不使用危害健康的材料。最后,所用的产品还应有可循环再利用的可持续发展的价值。

2居住建筑可持续发展中节能的设计原则

2.1居住建筑总体节能设计

居住建筑设计首先要把节能设计放在第一位。在居住建筑中,影响居住建筑舒适度的气候特征条件的有两个原因:一是太阳热辐射,二是空气的流动性。因此,建筑的节能可以从降低太阳的热辐射和增加空气流动性的角度来进行建筑的节能设计。[2]具体设计方法可采用:一,增大建筑的楼间距,解决建筑通风的问题,同时能够降低建筑的温度,减少空调的使用从而达到节约能源的目的。二,根据夏季的主导风向来设计建筑的主要朝向,利用太阳能、风能等可再生的能源,尽量使用板式的建筑设计,以保证通风流畅。

2.2居住建筑单体的节能设计

2.2.1控制居住建筑的体型系数

居住建筑的体形系数是指建筑物与大气接触的外表面积之和与其所包围的体积之比。体形系数越小,节能效率越高。降低建筑的体型系数就是要减少建筑单体的凹凸过多的造型,使空调能源消耗降低。一般情况下,相同的建筑面积,进深大、分布整齐和建筑高度高的建筑的体形系数越小,即房屋的平面越简洁,层数越多,体形系数就越小,就越有利于节能。其中圆形的建筑节能系数最小,其次是正方形、长方形的建筑。

2.2.2适当减小窗墙比

窗墙比越大,越不利于建筑的节能。因为窗户散热量比墙的散热量大,所以适当降低窗墙比有利于提高建筑的保温性能,同时降低空调的使用消耗。由于减小窗户的面积,会影响室内的采光,因此建筑师应在两者之间找出适合的比例和最佳建筑设计方案。

2.2.3保证建筑良好的通风效果

我国现有的建筑有部分是由于室内通风小而使室内的温度过高,空调降温就增加了能源的过渡消耗。因此,在建筑的节能设计中要保证窗户朝有利于穿堂风形成的方向设计,还应扩大室内通风的面积,便于稳定风速。

2.3居住建筑的构造节能设计

建筑外围护体系的保温隔热构造是保证室内热环境稳定的关键技术措施。

2.3.1屋面的节能设计

按照屋面的防水层和保温层之间的位置关系可以将其分为正置式和倒置式屋面,应该选择导热系数和吸水率低的保温材料作为保温层,同时选择材料密度较小的,防止保温层过重、过厚和过多的吸收水分而影响到建筑屋面的保温性能不好的情况发生。

2.3.2墙体结构的节能设计

墙体是外维护结构中重要部分,其设计非常重要。采用保温和隔热性能好的建筑材料能降低居住建筑的能源消耗。[3]墙体材料应该使用保温隔热层来防止室内热量的散失,以降低能源的消耗。建筑的节能设计一般采用外墙式节能。外墙的节能分为内保温式、外保温式和夹心保温式的复合墙,它们在一定程度上都能起到节约能源的作用。

2.3.3建筑门窗的节能设计

建筑的通风和采光都是通过门和窗户得以实现的,而采光与通风面积相互矛盾,导致部分建筑由于窗户面积过大浪费了能源或是面积过小而造成居住建筑的日照不能满足要求。[4]因此,采用加强门窗的气密性、降低玻璃的辐射热透过率、提高热阻等方法能够适当的降低空调的能源消耗。

3居住建筑中可持续发展设计的要点分析

3.1居住建筑外部环境的可持续发展

第一,建筑要充分与周围的地形地貌相结合,使建筑与环境相互共存,降低建筑对环境的破坏。第二,要利用新材料、新技术、新设备和新方法等。第三,将建筑节能优先考虑,选择一些高效绝热的节能材料。第四,充分利用建筑周围的气候资源,例如:可以吸收太阳光来采光和采暖,通过空气的流动来制冷,这样就可以有效的降低大气的污染。[5]第五,节约用水,在建筑内部设置废水处理设备或净化循环系统,将生活中的污水重复利用,用淘米水来绿化浇灌等。第六,通过绿色建筑净化空气、降低噪音污染、保护生态平衡。第七,要树立一个可循环使用建筑材料的意识,尽可能的使用可以再生的建筑材料,例如:王澍建筑中用的砖瓦,都是从先前的建筑上拆下来的,在新建筑中再次利用。

3.2居住建筑内部功能的可持续发展

居住建筑内部功能的设计可以通过建筑的可变性使其长久的适应性更好地实现,可以更好的发挥建筑材料的使用寿命。第一,树立一个整体的设计意识,顾全大局和注重细节两方面。第二,在结构设计上要采用少许新技术,例如运用无梁楼板、大跨度预应力楼板等,追求那种能用最小的承重体系构建出最大建筑空间的结构。第三,建筑的体形要简洁,从而降低建筑的体量,在门窗位置的设置上要满足室内布置多样性的需求。第四,楼梯、管道井和卫生间这样不可变的部分则需要把它们单独作为一个单元来布置,争取扩大不可变部分的面积和它们分布的灵活度,从而能够更好地适应当今建筑内部功能的可持续发展。

4结语

在当今社会经济的快速发展下,人们的生活水平也在不断的完善,同时居住条件和环境也有了很大的改善。然而,在建筑建设过程中问题却层出不断,部分建筑设计仅考虑房地产开发商的意愿和成本的控制,忽视了人们对建筑的需要。现代居住建筑设计,建筑师们应坚持可持续发展的原则,构建节能型建筑,努力营造一个和谐共生的生态环境。从我国居住建筑的节能趋势看,建筑节能技术还有待加强,因此我们需要不断的去研究、探索。

作者:赵晖 郭格静 单位:长春工程学院建筑与设计学院

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