小議建筑節(jié)能的設(shè)計(jì)與施工措施

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隨著全球能源問題的日益嚴(yán)峻和“可持續(xù)發(fā)展”理念在國內(nèi)的推廣，建筑節(jié)能設(shè)計(jì)越來越引起我國廣大建筑工作者的重視。如何在住宅建筑設(shè)計(jì)中，更好地利用自然能源，提高住宅建筑中能源利用效率，則是建筑師需要探討的課題。

　　一、節(jié)能住宅的概念

　　隨著能源危機(jī)的出現(xiàn)，越來越多的開發(fā)商開始重視節(jié)能住宅。節(jié)能住宅需要通過對建筑的合理設(shè)計(jì)、合理選材，最大限度的把室內(nèi)自然溫度控制在人體舒適溫度范圍內(nèi)，從而為居住者提供健康、舒適、環(huán)保的居住空間，降低建筑物的運(yùn)行能耗。

　　其核心技術(shù)概括為八大子系統(tǒng)：第一，混凝土采暖制冷系統(tǒng)。該系統(tǒng)是將聚丁烯(PB)盤管預(yù)埋在鋼筋混凝土中，夏季管中送20℃、冬季送28℃的水，能使室內(nèi)溫度保持在20℃～26℃的合適范圍內(nèi)。第二，健康新風(fēng)系統(tǒng)。通過統(tǒng)一空氣凈化和冷熱處理后新風(fēng)經(jīng)“下送上回”進(jìn)入室內(nèi)，無須開窗即可保持新鮮空氣不斷更換。第三，外墻系統(tǒng)。外墻采用歐洲標(biāo)準(zhǔn)加厚外保溫方式，能有效阻擋冷熱輻射和雨雪侵蝕。外飾面采用干掛磚墻面，干掛磚幕墻與保溫板之間有一個(gè)流動空氣層，可以保持保溫板的干燥。第四，外窗系統(tǒng)。窗采用德國SCHUCO斷熱鋁合金窗和LOW-E低輻射中空玻璃。第五，屋面及地下系統(tǒng)。對屋面及地下墻體的特殊處理，保證了項(xiàng)層和一層與標(biāo)準(zhǔn)層舒適度的均好性。第六，防噪音系統(tǒng)。通過外墻系統(tǒng)、ALULUX卷簾、樓板處理、同層后排水系統(tǒng)，防止來自室外、樓上、下水道的噪音。第七，垃圾處理系統(tǒng)。垃圾處理系統(tǒng)有中央吸塵、食物垃圾處理和可回收分類垃圾周轉(zhuǎn)箱三部分組成。第八，水處理系統(tǒng)。小區(qū)設(shè)中水處理系統(tǒng)，將社區(qū)生活用水處理用于澆灌綠地、沖洗和補(bǔ)充人工湖水。

　　二、住宅設(shè)計(jì)最基本的節(jié)能意識

　　北方冬季嚴(yán)寒漫長，因此，住宅建筑設(shè)計(jì)中，主要空間朝向南，或向南偏東，或向南偏西，歷來被認(rèn)為是合理的設(shè)計(jì)，這是最基本的節(jié)能意識在住宅建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。在我國的大部分冬冷夏熱地區(qū)住宅的總體規(guī)劃和單體設(shè)計(jì)中，為住宅的主要空間爭取良好朝向，滿足冬季的日照要求，充分利用天然能源，無疑是最基本的改善住宅室內(nèi)熱環(huán)境的設(shè)計(jì)，是最基本的節(jié)能措施。因此，我國現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《住宅設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50096-1999)》中規(guī)定“每套住宅至少應(yīng)有一個(gè)居住空間能獲得日照，當(dāng)一套住宅中，居住空間總數(shù)超過四個(gè)時(shí)，其中宜有兩個(gè)獲得日照。”在現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《城市居住區(qū)規(guī)劃設(shè)計(jì)規(guī)范(GB 50180)》中，規(guī)定了住宅的日照標(biāo)準(zhǔn)的最低時(shí)限。

　　三、建筑節(jié)約能耗的幾點(diǎn)措施

　　1、使用納米透明隔熱涂料。納米透明隔熱涂料是新近問世的一種可以讓玻璃既保持高透光性同時(shí)又有較好的隔熱效果的高科技產(chǎn)品。納米透明隔熱涂料可采用噴涂或刷涂技術(shù)涂與各類建筑物的玻璃上。在夏季，能抑制65％太陽能輻射不進(jìn)入室內(nèi)，并能保證透光率達(dá)到70％，能使室內(nèi)溫度低于室外溫度達(dá)到4℃～7℃，測試表明，夏天開空調(diào)時(shí)，空調(diào)的耗電量可從原來303度降低到208度，可節(jié)電20％～30％左右：在冬季，隔熱涂膜的特殊金屬膜呈透明型、引進(jìn)可視光，長波長的暖氣能在室內(nèi)反射，使室內(nèi)的暖氣(遠(yuǎn)紅外線)約90％不外流。

　　2、建筑節(jié)能中太陽能的利用。太陽能是綠色能源中最重要的能源，是取之不盡、用之不竭、廣泛存在的天然能源，其優(yōu)點(diǎn)是極為豐富、潔凈、安全、價(jià)廉，對生態(tài)平衡沒有任何影響。

　　有關(guān)資料表明，我國陸地面積每年接收的太陽輻射總量在3.3×103～8.4×106kJ／(m2年)之間，相當(dāng)于2.4×104億t標(biāo)煤。全國總面積三分之二以上地區(qū)年日照時(shí)數(shù)大于2200h，日照能量在5×108kJ／(m2·年)以上。我國西藏、青海、新疆、甘肅、寧夏、內(nèi)蒙古高原的總輻射量和日照時(shí)數(shù)均為全國最高，屬太陽能資源豐富地區(qū)：除四川盆地、貴州省資源稍差外，東部、南部及東北等其他地區(qū)為資源較富和中等區(qū)。

　　在建筑中加強(qiáng)太陽能的利用是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要環(huán)節(jié)，太陽能可以為建筑供暖、供熱水、供電，甚至能夠提供建筑物的全部能量。我國北方被動太陽房采暖節(jié)能60％～70％，平均每平方米建筑面積每年可節(jié)約20kg～40kg標(biāo)準(zhǔn)煤，有著良好的經(jīng)濟(jì)和社會效益。

　　3、注重墻體節(jié)能。多年以來，我國建筑墻體一般采用單一材料，如空心砌塊墻體、加氣混凝土墻體等。單一材料導(dǎo)熱系數(shù)大，一般為高效保溫材料的20倍以上，由于建筑節(jié)能的需要，新型復(fù)合墻體已經(jīng)出現(xiàn)，復(fù)合墻體主要通過在墻體主體結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，增加一層或幾層復(fù)合的絕熱保溫材料來改善整個(gè)墻體的熱工性能。復(fù)合墻體很好地發(fā)揮了兩種材料的長處，既不會使墻體過厚，又能承重，保溫效果又好，因此，發(fā)達(dá)國家新建建筑已基本上采用了此種方式。我國要達(dá)到節(jié)能50％的要求，除部分采用加厚的加氣混凝土單一墻體外，使用復(fù)合墻體將是大勢所趨。根據(jù)復(fù)合材料與主體結(jié)構(gòu)位置的不同，墻體保溫包括內(nèi)保溫、外保溫、夾芯保溫等。

　　4、關(guān)注門窗節(jié)能技術(shù)。在整個(gè)建筑物的熱損失中，而門窗縫隙空氣滲透的熱損失則占20％～30％。所以，門窗是圍護(hù)結(jié)構(gòu)中節(jié)能的一個(gè)重點(diǎn)部位。門窗節(jié)能主要從減少滲透量、減少傳熱量、減少太陽能輻射3個(gè)方面進(jìn)行。減少滲透量可以減少室內(nèi)外冷熱氣流的直接交換而增加設(shè)備負(fù)荷，可通過采用密封材料增加窗戶的氣密性；減少傳熱量是防止室內(nèi)外溫差的存在而引起的熱量傳遞，建筑物的窗戶由鑲嵌材料和窗框、扇型材組成。為此，要加強(qiáng)節(jié)能型窗框和節(jié)能玻璃等技術(shù)的推廣和應(yīng)用，增大窗戶的整體傳熱系數(shù)以減少傳熱量。

　　塑鋼門窗不僅防噪隔聲功能顯著，防雨水滲漏能力強(qiáng)，空氣滲透量小，更主要的是塑鋼門窗的導(dǎo)熱系數(shù)極低，隔熱效果優(yōu)于鋁材1250倍，在采暖和制冷上，能耗要低30％～50％，室內(nèi)空調(diào)的肩動次數(shù)明顯減少，耗電量也顯著減少。

　　建筑節(jié)能直接關(guān)系到國家資源戰(zhàn)略、可持續(xù)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)，是建筑業(yè)一項(xiàng)重要、緊迫而又艱苦的任務(wù)，應(yīng)值得全社會重視，北方地區(qū)能耗較大，推廣和使用節(jié)能建筑必將產(chǎn)生較好的經(jīng)濟(jì)和社會效益。

　　總之，只要按照節(jié)能新標(biāo)準(zhǔn)，“格把好節(jié)能設(shè)計(jì)關(guān)，監(jiān)督好施工節(jié)能用材關(guān)，就能有效提高居住建筑節(jié)能效率，降低建筑能源耗費(fèi)，節(jié)約居家生活成本，為住戶打造真訂三的環(huán)保節(jié)能、舒適、健康、方便的高品質(zhì)住宅，為國民經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。有效地節(jié)約土地和能源，是中國可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略。將建筑熱工技術(shù)與恰當(dāng)應(yīng)用新材料、新構(gòu)造相結(jié)合，搞好節(jié)能建筑設(shè)計(jì)和施工，促進(jìn)建筑節(jié)能和利用自然能的進(jìn)一步發(fā)展和建筑熱功能的進(jìn)一步改善，是我國建筑工作者進(jìn)入21世紀(jì)的重要任務(wù)。