裝配式建筑一體化節(jié)能墻 [可持續(xù)建筑與節(jié)能一體化設計]
發(fā)布時間:2020-02-16 來源: 人生感悟 點擊:
摘 要 建筑在人類社會生活中占著極其重要的位置,為緩和日益緊迫的人口、資源、環(huán)境矛盾,建筑設計上,節(jié)能減排、可持續(xù)發(fā)展道路是必然的選擇,本文重點分析了可持續(xù)建筑與節(jié)能一體化設計思路分析。
關鍵詞 可持續(xù)建筑;節(jié)能;建筑;設計
事物是發(fā)展的,發(fā)展是人類社會永恒的主題,“可持續(xù)發(fā)展”揭開了建筑文明的新篇章,傳統(tǒng)建筑在建造和使用過程中,消耗了大量的自然資源,同時環(huán)境負荷也帶來了增加!敖ㄖ弊鳛槿祟惿婧桶l(fā)展的基礎,走可持續(xù)發(fā)展和節(jié)能之路是必然的選擇。
1.可持續(xù)建筑概述
1.1 概念
可持續(xù)建筑是指以可持續(xù)發(fā)展觀規(guī)劃的建筑,設計理念上涉及到建筑物、建筑材料、城市區(qū)域規(guī)模大小等等因素,及與其相關的經濟性、功能性、人文性和生態(tài)性。強調以人為本和可持續(xù)發(fā)展,注重建筑的室內居住環(huán)境,以健康、舒適、舒心為主題,以節(jié)約能源為目標。
1.2 原則與理念
1)可持續(xù)理念,設計上在滿足當代人需要的同時,不能對后代人滿足其自身需要的能力構成影響;2)資源應用效率原則,對于輸入建筑物的資源如水、能源、材料和其他資源要有效地使用,力求做到循環(huán)利用或回歸自然,總之,確保資源的利用率達到較高的層次;3)低碳理念,設計上注重新能源的利用率,例如,太陽能、自然風、光能等等,盡量減少傳統(tǒng)能源的利用率,做到節(jié)能減排;4)防止污染原則,這里涉及到對建筑物的廢物排放的設計理念,以利用可回收資源和減少污染物的排放為重要根本目的;5)和諧環(huán)境原則,降低環(huán)境負荷,從建筑物周邊的自然環(huán)境和人文景觀出發(fā),力求與環(huán)境相融合,且有利于居住者健康。
2.可持續(xù)建筑與節(jié)能一體化設計思路分析
2.1 控制體型系數
1)從面積水準角度看,統(tǒng)計數據表明,國內近年的住宅建筑套均面積有123 ,世界排名第三,如果將套均建筑面積設計上控制在80~120 ,在同樣滿足人們“住”的問題上,可以節(jié)約大量的土地、資源和金錢;2)從節(jié)能角度看,夏熱冬暖地區(qū)分為南區(qū)和北區(qū),在建筑造型要求能夠滿足的同時必須嚴格控制體型系數。以北區(qū)為例,單元式、通廊式住宅的體型系數不宜超過0.35,塔式住宅的體型系數不宜超過0.40。嚴寒、寒冷地區(qū)建筑的體形系數應小于或等于0.40。
2.2 延長建筑物壽命
建筑物壽命低下,必然導致拆除、重建,帶來各方面投入的增加,所以,在設計上應從延長建筑物使用年限的角度著手考慮。1)從城市總體規(guī)劃入手,減少甚至避免建筑物在正常使用年限內因規(guī)劃調整而拆除。2)用居住水平發(fā)展的角度去設計,建筑物內部空間要有可塑性;外部注重與周圍環(huán)境的協(xié)調。3)從居住業(yè)主的發(fā)展和需要出發(fā),建筑物的壽命要融入人的氣息,中國大多數人不喜歡頻繁地遷居,因此在建筑物的壽命內,要考慮到業(yè)主老年時的需求。4)與建筑物的長壽命相匹配,在管線的布設上要便于更換與維護,設計上結構體與填充體最好相分離;在結構、墻體和保溫的材料選擇上應該把使用壽命作為選擇的依據之一。
2.3 保溫隔熱層厚度設計
根據國家的相關規(guī)定和標準,為了夏熱冬冷地區(qū)的節(jié)能目標的達成,對外墻傳熱系數和蓄熱系數也做了規(guī)定,如表1所示:
按照表1中關于K和D的規(guī)定,結合一定的計算公式和材料本身的導熱系數λ,可以計算出保溫隔熱材料的最小厚度值。具體在設計時注意點如下:1)如果墻體結構選用的是加氣混凝土砌塊,只要窗戶和屋面等其他部分可以達到相關的節(jié)能標準或規(guī)定,外墻不需要進行特別的保溫隔熱施工措施便能夠完成節(jié)能50%的目標;2)如果墻體結構選用的是粘土實心磚或者是混凝土砌塊,需要分別將保溫隔熱層厚度增加至20.1mm和29.4mm以滿足節(jié)能的目標,此外,這些傳統(tǒng)材料既浪費了能源,又容易造成嚴重的環(huán)境污染,應該盡量使用新材料來代替;3)實踐證明,鋼筋混凝土梁、柱是建筑物中最主要的“熱橋”部位,其熱阻相對較小,因此,其表層保溫隔熱層厚度應大于等于30.7mm,才能完成節(jié)能50%的節(jié)能目標。
2.4 提高資源、能源利用率
2.4.1 自然通風和采光設計 這是節(jié)能和健康的有效途徑。通過窗的開啟方式、豎向風道和設置負壓等組織室內氣流自然通風。
自然光是一種無能耗光源,在設計思路上要予以強化:1)建筑結構設計上要最大限度地布設采光口的數量和面積,選擇上盡量遴選光透性強的玻璃,增加自然光的透射度;2)在室內結合自然光的強弱,分層次布設線路,做到自然光足夠時不開燈,自然光弱時開小燈,沒有自然光時開全燈,使自然光源能量的利用率達到最大。
2.4.2 利用可再生能源 充分利用太陽能、水能、地熱能、風能和生物質能等可再生的新能源,例如:1)豐富的太陽能資源應列為首選,太陽能提供熱水與建筑一體化,技術成熟、經濟可行。2)地熱能也是很好的能源,就是在利用上要具備以下一些條件:利用水文地質勘查證明其是否可行;要有水文地質、暖通空調、地熱設備等各領域的專家共同參與;城鎮(zhèn)有地下空間規(guī)劃;政府有機構從立項、實施和效果進行管理等等。3)兩棟鄰近的超高層建筑將風能與建筑一體化設計應用。
3.結語
我國可持續(xù)建筑與節(jié)能一體化設計正處于發(fā)展時期,發(fā)展空間格外廣闊。在具體的建筑工程設計上,應將我國國情和工程的實際情況結合起來綜合考慮,盡量遴選各種節(jié)能的新技術、新材料,設計經濟、合理的節(jié)能方案,確保把建筑能耗水平降至最低,真正做到建設節(jié)約型社會,有效地緩解能源供需之間的矛盾,保持國民經濟持續(xù)良好的發(fā)展,其現實的和長遠的意義都是十分巨大的。
參考文獻:
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