低碳建筑設(shè)計標準范文
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關(guān)鍵詞:嚴寒和寒冷地區(qū);居住建筑;門窗;設(shè)計標準
中圖分類號: V223+.9 文獻標識碼: A 文章編號:
一、引言
近些年以來,對能源問題的探討,始終沒有停過,這和當前能源短缺等問題是緊密聯(lián)系的。而其中的建筑節(jié)能問題,不得不引起我們的重視。作為長久之計來看,我國在建筑行業(yè)也普遍實施了建筑節(jié)能措施。事實證明,實行節(jié)能措施,可以有效提高對資源的高效利用、節(jié)約成本并取得相應(yīng)的經(jīng)濟效益。
眾所周知,我國的嚴寒和寒冷地區(qū)幾乎占了國土面積的三分之二,其建筑節(jié)能的地位更是不容忽視。而建筑門窗普遍都占建筑墻體的30%-50%的面積,因此,其是探討建筑節(jié)能的重要部分。在JGJ26-2010《嚴寒和寒冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計標準》中對寒冷和嚴寒地區(qū)的建筑圍護結(jié)構(gòu)等節(jié)能設(shè)計都做了詳細的規(guī)定,下文均簡稱為“標準”。接下來,將著重對嚴寒和寒冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計標準實施細則對門窗提出高要求進行詳細探討。
二、嚴寒和寒冷地區(qū)居住建筑保溫性能現(xiàn)狀
1.嚴寒和寒冷地區(qū)的劃分
在我國,所謂嚴寒和寒冷地區(qū)在標準中得到了進一步劃分,通過區(qū)域劃分,我們可以進一步了解各自區(qū)域的氣候特征,以便采取有效的節(jié)能措施。相關(guān)劃分如下表所示:
表1標準中對嚴寒和寒冷地區(qū)的劃分
2.嚴寒和寒冷地區(qū)居住建筑門窗的保溫影響因素
在嚴寒和寒冷地區(qū),由于室內(nèi)供暖,室外溫度低,從而造成室內(nèi)外的溫差往往很大。而室內(nèi)外的冷熱空氣對流更會導(dǎo)致結(jié)露、結(jié)霜或者結(jié)冰,更有甚者會導(dǎo)致門窗變形。筆者經(jīng)過實踐得出,對這些地方門窗的保溫性能產(chǎn)生影響的主要有以下幾個方面。
(1)門窗玻璃
門窗玻璃一般占到了門窗的70%~80%左右,它在門窗的節(jié)能設(shè)計中占有重要作用,其熱輻射進行的熱傳導(dǎo)是一個重要因素。
(2)門窗框材料
同理,門窗框一般占門窗的20%~30%,其熱輻射進行的熱傳導(dǎo)再加上室內(nèi)外溫差的作用可以導(dǎo)致門窗變形。因此,要注意在門窗框材料強度、腔體構(gòu)成以及導(dǎo)熱系數(shù)方面下功夫。
(3)門窗框扇與玻璃
由于門窗框扇和玻璃之間的密封不嚴,會帶來不同程度的滲透,有滲透就會帶來熱量的交換,以至于產(chǎn)生對流放熱損失情況的發(fā)生。那么如何進行有效地防止?jié)B透現(xiàn)象的發(fā)生,當前主要應(yīng)用對它們之間縫隙的密封和多腔體來實現(xiàn),這樣的話,就可以有效降低門窗的線傳熱系數(shù),以避免熱量的損失,而控制的重點務(wù)必要放到對中豎挺型材的強度而導(dǎo)致的變形進行控制上。
(4)門窗框與門窗扇
門窗框與窗扇之間形成空氣滲透隨之帶來的熱量交換及滲漏會造成對流放熱損失。門窗的出入和通風主要靠門窗扇來實現(xiàn),它們之間的密封程度是節(jié)能設(shè)計的重點。在實際中,不僅要保證門窗扇的開關(guān)靈活,也要注意其關(guān)閉后的密封情況。
(5)門窗框與墻體
有時,門窗框與墻體之間也會由于滲透而發(fā)生對熱放熱損失,這種滲透主要是空氣滲透,其也是由于它們之間存在縫隙而產(chǎn)生的。那么影響出現(xiàn)滲透的主要因素除了墻體和門窗框之間使用的不同密封材料外,還存在線膨脹系數(shù)于墻體和門窗材料之間的不同,當然,墻體和門窗框材料之間的抗變形能力和粘接能力等,也是一個比較關(guān)鍵的影響因素。
3.嚴寒和寒冷地區(qū)門窗節(jié)能設(shè)計
根據(jù)該標準和國家現(xiàn)行的其他標準,對嚴寒和寒冷地區(qū)的居住建筑節(jié)能設(shè)計要重點考慮以下幾個方面,并通過計算和執(zhí)行標準以達到相應(yīng)的建筑節(jié)能設(shè)計要求:(1)門窗在冬季室內(nèi)外溫差的影響下所產(chǎn)生的變形;(2)季節(jié)溫差引起的窗框、扇的伸縮與墻體接縫處理;(3)控制室內(nèi)的健康環(huán)境,注意合適的溫度、濕度等系數(shù);(4)門窗的保溫;(5)氣密性能對窗的保溫性能的影響等。
三、嚴寒和寒冷地區(qū)居住建筑的門窗節(jié)能措施
根據(jù)現(xiàn)行標準,結(jié)合筆者的實踐經(jīng)驗,對嚴寒和寒冷地區(qū)居住建筑門窗節(jié)能的設(shè)計,可以通過采取以下措施進行。
1.門窗玻璃的選擇
作為一種非金屬材料,玻璃的導(dǎo)熱系數(shù)和金屬相比,遠遠落后于后者,且厚度也較小。在嚴寒和寒冷地區(qū),使用玻璃可以達到良好的采光效果和保溫性能,由于占用門窗面積較大,其對熱量的傳遞也成為門窗節(jié)能的一個關(guān)鍵點。當前應(yīng)用的主要玻璃結(jié)構(gòu)有單層、雙層中空、三玻雙層中空和真空玻璃等幾種。而在嚴寒和寒冷地區(qū),對玻璃的選用,可以優(yōu)先選擇高透光的無色透明玻璃。這可以通過中空玻璃或者真空玻璃來達到目的,而不宜采用會減少光照的鍍膜玻璃或者對玻璃進行貼膜等。
2.門窗型材及其結(jié)構(gòu)的選擇
玻璃纖維增強塑料型材,也就是所謂的玻璃鋼,因其具有導(dǎo)熱系數(shù)低、強度高和耐候性強等一系列優(yōu)點而成為嚴寒和寒冷地區(qū)的優(yōu)先選擇。玻璃鋼型材具有輕質(zhì)高強的優(yōu)良性能,其拉伸強度是鋁合金的兩倍,接近于鋼材,強度更是比鋁或鋼大上若干倍,因此,在實際使用中,不需要在玻璃鋼門窗上增加突出抗折和抗變形鋼襯。因此,這種材料在寒冷、嚴寒或者多臺風區(qū)地區(qū)使用最佳,它可以有效地改善熱脹冷縮造成的變形問題。
3.門窗玻璃周邊
門窗玻璃周邊是保溫的薄弱環(huán)節(jié),結(jié)露和結(jié)霜現(xiàn)象都往往出現(xiàn)在這個地方。根據(jù)筆者實踐經(jīng)驗,這主要和門窗玻璃的框邊材料以及密封處理、玻璃與窗框直接的腔體處理和玻璃與框之間的密封有關(guān)。
針對以上原因,可以將中空玻璃采用暖邊雙道密封,這樣就可以保證良好的密封效果。也可以在玻璃鋼框和玻璃周邊之間的空隙之間采用類似H型的三元乙丙包條式結(jié)構(gòu),這樣可以實現(xiàn)兩腔或三腔,以形成間隔來阻斷冷熱空氣交換和滲透等。另外,門窗的玻璃與玻璃鋼框室內(nèi)側(cè)采用了三元乙丙膠條進行密封, 室外側(cè)采用中性密封膠進行密封,三元乙丙膠條和中性密封膠具有較強耐候性和抗老化能力,較長的使用壽命保證了門窗的長期密封性能。
4.門窗開啟扇的密封與結(jié)構(gòu)
門窗開啟扇具有通風換氣的重要功能,這就對其開關(guān)的靈活性和關(guān)閉后的無滲漏性提出了較高要求。在嚴寒和寒冷地區(qū),開啟扇氣密性能是整窗氣密性能的關(guān)鍵部位,不僅要保證開啟扇與開啟框配合結(jié)構(gòu)的合理性,還要保證其密封的有效性。
因此,可以采用這樣的三道密封以及兩腔結(jié)構(gòu):將室內(nèi)側(cè)密封膠條、中間等壓膠條和和室外密封膠條進行構(gòu)造;新型開啟扇與框搭接的臺階式結(jié)構(gòu),增加了氣流進入腔體的阻力,可以更加有效的阻隔氣體流動,實現(xiàn)腔體結(jié)構(gòu)的更加合理性,從而保證了開啟部位的氣密性和保溫性能。三元乙丙密封膠條和等壓膠條的使用,保證了其具有較好的彈性性能、密封性能和耐候持久性保證長期密封有效,也提高了對氣密性能的保證。
5.墻體與門窗的連接與密封
由于門窗都是安裝在建筑墻體上,而它們之間因為材質(zhì)的不同,且施工也往往是由兩個以上單位完成,這就造成了接口問題的出現(xiàn)。尤其在嚴寒和寒冷地區(qū),接口問題往往會造成墻體開裂或開縫等一系列比較嚴重的問題,因此,要注意對接口的處理,可以通過各種措施避免問題產(chǎn)生。比如有效保證安裝方式、安裝密封構(gòu)造和統(tǒng)一所用材料等。
6.門窗的自然通風
根據(jù)國家現(xiàn)行標準,建筑室內(nèi)的新風量不應(yīng)小于30m3/(h·人),根據(jù)嚴寒和寒冷地區(qū)的實際情況,傳統(tǒng)通過開啟門窗的開啟扇來達到自然通風的方法已經(jīng)不再適用,它不僅會造成建筑能源浪費,而且也會將外界的灰塵、噪音等帶入室內(nèi),這樣就產(chǎn)生了窗用自然通風器,使門窗也成為了會“呼吸”的門窗。當然,在通風器的設(shè)計中對通風器面積等參數(shù)都有詳細要求,這些要根據(jù)相關(guān)標準和實際情況來進行制定。
四、結(jié)語
綜上所述,對嚴寒和寒冷地區(qū)的居住建筑進行節(jié)能設(shè)計,對節(jié)約能源和提高經(jīng)濟效益等方面都有著重要意義,特別是其中的門窗設(shè)計,更是提出了較高要求。因此,本文在研究現(xiàn)行JGJ26-2010《嚴寒和寒冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計標準》的基礎(chǔ)上,結(jié)合嚴寒和寒冷地區(qū)實際情況,對門窗的節(jié)能設(shè)計要求與措施進行了詳細探討,相信可以為實踐提供借鑒。
【參考文獻】
[1]JGJ26-2010《嚴寒和寒冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計標準》.中國建筑工業(yè)出版社,2010.
[2]李興華,王海.寒冷地區(qū)PVC塑料門窗制作與安裝的質(zhì)量控制[J].門窗,2009(07):47-49.
[3]李孝勤.寒冷地區(qū)門窗在建筑節(jié)能中的應(yīng)用[J].中國西部科技,2010(9).
[4]宗小丹.嚴寒與寒冷地區(qū)塑料門窗基本安裝方法及注意事項[J].新型建筑材料, 2004(01): 42-44.
[5]李振河,李巖.寒冷地區(qū)塑料門窗施工安裝時應(yīng)注意的一些問題[J].塑料制造,2011.
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關(guān)鍵詞:工業(yè)建筑:綠色低碳:技術(shù)應(yīng)用
中圖分類號:TU2 文獻標識碼:A
1 導(dǎo)語
建筑行業(yè)在不斷發(fā)展的同時,對環(huán)境的污染和破壞以及對資源的消耗和浪費都達到了一個危險的臨界點,若是不采取措施對其進行管理,將會出現(xiàn)經(jīng)濟發(fā)展與環(huán)境和資源互換的情況。而綠色低碳施工技術(shù)的應(yīng)用就極好的緩解了這一問題。這種技術(shù)在建筑設(shè)計中應(yīng)用能夠促進建筑施工的環(huán)保和綠色化,能夠有效的堅持可持續(xù)發(fā)展理念。鑒于當前我做經(jīng)濟發(fā)展與環(huán)境和資源之間日益激化的矛盾,此技術(shù)的探究、發(fā)展和推廣已迫在眉睫。
2 綠色工業(yè)建筑設(shè)計標準和相關(guān)原則
2.1 綠色工業(yè)建筑
在進行綠色工業(yè)建筑的方案設(shè)計時,必須要遵循以下幾點設(shè)計標準:首先,要堅持環(huán)保、自然以及可持續(xù)發(fā)展的原則,將建筑施工和保護自然環(huán)境有機結(jié)合??梢岳米匀荒茉慈缣柲軣裟茉唇档臀廴竞湍茉吹南摹F浯?,要根據(jù)建筑的實際的使用情況和用途來對綠色工業(yè)建筑進行設(shè)計,要保證綠色工業(yè)建筑的適用性、靈活性,在保證其使用功能的前提下進行綠色、節(jié)能和低碳。最后,綠色工業(yè)建筑的建筑外形應(yīng)該如同它的名字一樣具有綠色、自然等設(shè)計特點,將生態(tài)自然、人文氣息以及現(xiàn)代化特色融入到建筑的設(shè)計中,提高綠色工業(yè)建筑的外形設(shè)計特色。
2.2 綠色工業(yè)建筑設(shè)計的原則
具體的設(shè)計原則在有以下幾點:首先,要堅持保護環(huán)境的原則,要站在自然和建筑統(tǒng)一的觀點上去進行綠色工業(yè)建筑設(shè)計。建筑和自然環(huán)境兩者之間是統(tǒng)一的整體,要在保證建筑質(zhì)量的前提下,進行自然環(huán)境的保護,降低建筑施工過程中的污染和浪費。在環(huán)境保護的原則上進行綠色工業(yè)建筑的設(shè)計,這樣不僅能夠保證建筑的環(huán)保性,還能提高建筑設(shè)計的特色性。其次,要堅持能源節(jié)約、高效利用的原則。建材資源和能源在建筑施工過程的消耗是巨大的,尤其是在當前我國資源消耗巨大的情況下,更需要加強對資源和能源的節(jié)約。此處的節(jié)約是在保證建筑施工質(zhì)量的前提下進行的,是提高對建材和能源的利用率來實現(xiàn)的。只有高效的資源利用率,才能保證能源和資源的節(jié)約以及綠色工業(yè)建筑的施工質(zhì)量。最后,要堅持建筑的適用性原則。建筑的根本目的是用來使用的,只有保證其使用的價值才能實現(xiàn)建筑的真正價值。
3 關(guān)于綠色低碳工業(yè)建筑技術(shù)
要做到減少工業(yè)建筑對環(huán)境造成的不良影響,營造出綠色工業(yè)建筑的整體形象,必須要做到對自然的尊重和保護,采用綠色低碳技術(shù),有效地運用各種自然資源,讓能源以及資源的消耗盡量的減至最低:盡可能地保持工業(yè)建筑周邊環(huán)境的生態(tài)平衡,做到對建筑地域環(huán)境的綜合考慮,做到因地制宜。所以綠色工業(yè)建筑在營造中必須要從以下幾個進行:
3.1 注重選址
綠色工業(yè)建筑在進行選址時,必須選擇一個合理的位置,做到對環(huán)境的破壞減至最低,進一步地讓城市自然生態(tài)系統(tǒng)基本功能的完整性和連續(xù)性得到保障。確保城市的健康與安全。而一般情況下綠色建筑的選址除要考慮到常規(guī)情況下的因素外,還需注意以下原則:
(l)避免選擇生態(tài)敏感區(qū)。例如水體、森林、自然保護區(qū)等。
(2)要保持建筑場地生態(tài)的完整性以及生物的多樣性。在設(shè)計時盡量保留與利用地形、地貌,植被以及自然水系。
(3)注意盡量減少建筑場地水土的流失。防止因工業(yè)建設(shè)而造成的自然災(zāi)害。
3.2 優(yōu)化布局結(jié)構(gòu)
工廠總圖設(shè)計要對廠區(qū)總體的布局、室內(nèi)環(huán)境條件以及廠房的布置等進行深入的統(tǒng)籌與考慮、讓設(shè)計方案不但能夠滿足生產(chǎn)工藝的要求,同時又做到節(jié)能節(jié)地。同時在總規(guī)劃階段,要重要考慮如何將環(huán)境進行最大限度結(jié)合,增加建筑的采光度,確保室內(nèi)具有一定的溫度、溫度,建立立體的綠化系統(tǒng)凈化環(huán)境。工廠總圖按照產(chǎn)品的特性考慮生產(chǎn)工藝區(qū)劃布局,按生產(chǎn)工藝流程布置備類廠房,廠房間設(shè)機械運輸通廊,做到物料運輸效率盡可能的高、物流路線盡可能的短、運行能耗盡可能的低。合理優(yōu)選能源種類,保障經(jīng)濟供給、降低綜合能耗。
3.3 節(jié)能與能源利用
在工業(yè)建筑設(shè)計中,要結(jié)合工藝生產(chǎn)特性,采取多種的節(jié)能措施。做好在建筑體形、建筑布局、朝向等方面的設(shè)計,盡可能地采用自然采光自然通風:并對東西朝向采取多種形式的建筑遮陽系統(tǒng),即取到建筑裝飾的效果,又減少夏季太陽的熱輻射;外墻面采用低能耗的保溫隔熱建筑圍護結(jié)構(gòu);高效的節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)可采用地源熱泵、污水源熱泵;新興的可再生能源,包括了太陽能、地熱能、風能等的利用。
3.4 節(jié)水與水資源利用
在加強節(jié)水和對水資源的利用方面可以從以下幾點進行:首先,避免不必要的浪費,在不影響施工進展的情況下減少用水。其次,可以對水資源進行循環(huán)使用,減少消耗。最后,對施工用過的廢水要嚴格排放,不能隨意的排放到水源或者土地中,要對其進行質(zhì)檢,達標后再進行排放。在一個建筑項目施工開展之前,要對當?shù)氐乃Y源進行質(zhì)量檢查,確定其是否滿足施工要求。在建筑施工結(jié)束后,還需要再進行一次檢查,并與之前的水質(zhì)數(shù)據(jù)進行對比,若是出現(xiàn)污染現(xiàn)象影響當?shù)鼐用竦恼I睿皶r的采取措施進行治理。
3.5 節(jié)材與材料資源利用
一項建筑項目的開展對建材的消耗是巨大的,而且由于對建材的利用率較低,往往造成大量的浪費。因此,必須提高對建材資源的使用效率,節(jié)省建筑施工過程中的建材使用量。在建筑項目的施工中可以提高對鋼結(jié)構(gòu)建材的使用,因為這種建材不僅便于使用,具有較大的可造性,而且鋼結(jié)構(gòu)還能夠循環(huán)使用,能夠極大的減少對其他建材的使用,降低了對環(huán)境的污染。
結(jié)語
根據(jù)上述可知,雖然我國綠色低碳施工技術(shù)已取得巨大的成就,但是此技術(shù)在我國仍然處于發(fā)展和起步階段,其施工技術(shù)和管理理念都不夠成熟,因此,必須采取一定的措施,對此技術(shù)進行積極的探究,將其作為建筑行業(yè)可持續(xù)發(fā)展經(jīng)濟推行的關(guān)鍵工作,只有這樣才能保證綠色建筑在我國得到認可和推廣。爭取提高綠色工業(yè)建筑在我國建筑行業(yè)所占的比例,這不僅是為了促進建筑企業(yè)的未來發(fā)展,更是為了給所有建筑用戶提供一個更加自然化、自由化以及健康的居住環(huán)境,是為了使環(huán)境、人文以及經(jīng)濟發(fā)展這三者達成一種統(tǒng)一。
參考文獻
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【關(guān)鍵詞】:低碳節(jié)能;建筑設(shè)計;綠色材料;設(shè)計方法
中圖分類號:TU201 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2015)05(C)-0000-00
1 引言
由于城市化建設(shè)的快速發(fā)展,生產(chǎn)用能、運輸用能和運行用能迅速增加都是建筑業(yè)引起的。房屋的新建與利用的過程中巨大的資源和能源消耗制約社會可持續(xù)發(fā)展,然而對建筑節(jié)能效果起到?jīng)Q定性作用的是建筑設(shè)計階段。據(jù)估計,建筑消耗中的大部分是可以通過有效、正確的建筑方法節(jié)省下來,假如設(shè)計師可以在建筑的設(shè)計階段就能預(yù)先考慮到建筑資源的節(jié)約,經(jīng)過各種有效的設(shè)計方案和措施,便可以很大程度的降低建筑整體使用能耗。所以,因地制宜的考慮地理氣候因素,做到最大化地利用自然資源,在建筑、能源、環(huán)境進行有機地融合基礎(chǔ)上創(chuàng)造舒適健康的人居環(huán)境,建筑環(huán)境設(shè)計的主要發(fā)展方向是實現(xiàn)與環(huán)境的和諧共存。
2低碳建筑概述
在購買建筑材料和設(shè)備以及項目的施工與投入使用這過程中,降低能源的消耗,減少二氧化碳的排放量,讓資源的利用率得到提高的一種建筑就是低碳建筑。資源與能源相結(jié)合的產(chǎn)物是建筑項目。據(jù)數(shù)據(jù)顯示,百分之五十的空氣廢氣是在建筑范圍產(chǎn)生的,建筑施工的過程中產(chǎn)生了百分之四十的二氧化碳,一座建筑物的整體耗能大概占自然總能耗的30%左右。因而低碳建筑重要的發(fā)展方向是節(jié)能降耗,建筑設(shè)計人員要給予多一點的關(guān)注。
3低碳節(jié)能建筑的重要性
總的來說,依照節(jié)能設(shè)計標準進行設(shè)計和建造,使它在使用過程中減少能耗的建筑就是節(jié)能建筑。跟平常建筑相比較,低碳節(jié)能建筑有下面四個優(yōu)勢:
3.1低碳節(jié)能建筑適應(yīng)于一年四季
古老傳統(tǒng)的建筑和自然環(huán)境完全分離,這樣和外界隔離的室內(nèi)環(huán)境對健康非常不利,然而節(jié)能建筑的里、外用的是有效連接,自動調(diào)節(jié)氣候變化。
3.2 低碳節(jié)能建筑消耗能量非常低
根據(jù)統(tǒng)計,有50%的能源是建筑在筑造與使用過程中消耗的,并且產(chǎn)生出34%的環(huán)境破壞物。而節(jié)能建筑非常大的減少了能耗,與現(xiàn)有建筑相比,它的耗能減少了一半以上,零污染、零能耗、零排放的建筑理念在許多國家都已經(jīng)發(fā)出。
3.3 建筑新的美學便是低碳節(jié)能的建筑
通常的建筑用的是產(chǎn)品化的生產(chǎn)技術(shù),現(xiàn)今建造的產(chǎn)業(yè)化、標準化,使得各地建筑風貌千遍一律,然而節(jié)能建筑提倡的是體現(xiàn)地方的文化和本地的原資源,遵循地方的自然與地方氣候,風格上的本土化,由此新的建筑美學便產(chǎn)生了。節(jié)能建筑可以最小程度的減少對大自然的索取,這種建筑,不僅可以讓人體驗新的建筑藝術(shù),同時還可以進一步享受快樂、舒適的生活。
3.4 從一而終的節(jié)能建筑環(huán)保理念
環(huán)境影響問題在傳統(tǒng)建筑中大部分是在建造中和使用中考慮到,節(jié)能建筑不同之處在原材料的開發(fā)、運輸、加工和利用,一直到建筑物失去利用價值的全過程,環(huán)保和節(jié)能的理念從一而終,重點是建筑要對得起全世界全人類。
4 建筑設(shè)計的低碳概念
從建筑的外觀上來說,以人為本、簡潔美觀是低碳節(jié)能的建筑設(shè)計原則。設(shè)計出來的建筑應(yīng)充分利用天然能源以使得低碳節(jié)能成為低碳建筑設(shè)計的核心,格局布置和選址的合理性,應(yīng)充分體現(xiàn)出空間流動感和陽光感。
在設(shè)計方面還要考慮這兩個方面的內(nèi)容:一是要足夠重視低碳節(jié)能,把節(jié)能技術(shù)合理積極的運用到建筑設(shè)計上,節(jié)能的重要性要從思想上深刻體會到。在某方面上,低碳節(jié)能建筑設(shè)計的重點就是對自然資源和低能耗資源進行良性開發(fā)??偟膩碚f,低碳節(jié)能的建筑設(shè)計模式就是技術(shù)、節(jié)能和低碳,要把這些運用到整個設(shè)計當中,低碳節(jié)能建筑設(shè)計的出發(fā)點就是尊重自然,從而做到節(jié)約資源和保護環(huán)境,實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展;二是符合于整體設(shè)計對低碳節(jié)能建筑設(shè)計來講也很重要。在進行低碳建筑設(shè)計的時候,要注意低碳設(shè)計和建設(shè)、運營成本之間關(guān)系的平衡,有些地區(qū)和政府為了樹立樣板工程,不惜耗費巨資和高額后期成本去建設(shè)和維護一個所謂綠色低碳建筑,殊不知已經(jīng)違背了綠色低碳設(shè)計本身的初衷。因此,在進行低碳節(jié)能建筑設(shè)計需要對各種建筑類型的特征進行深度發(fā)掘整合和完善建筑的功能還要尊重建筑地域的文化特點,將各方面因素相互綜合,真正做到整體建筑設(shè)計的低碳環(huán)保。經(jīng)過實踐研究證明,建筑的整體功能可以通過邏輯化和科學化的設(shè)計得到有效的豐富。因此要努力開拓應(yīng)用能源資源和先進的科學技術(shù)的使用,使得建筑的環(huán)境質(zhì)量和整體文化品質(zhì)得到明顯的提升。
5 低碳節(jié)能建筑設(shè)計的方法
在低碳節(jié)能的建筑設(shè)計中,低碳的設(shè)計貫穿整個的構(gòu)造、設(shè)計、使用和廢棄等環(huán)節(jié),每一環(huán)節(jié)都需要全面考慮低排放、低消耗以及低污染的一系列重要問題。以下幾個方面對低碳節(jié)能建筑的設(shè)計進行分析。
5.1 建筑形式上的低碳節(jié)能設(shè)計
屋面是與外界直接接觸,并且最貼近自然的建設(shè)部分,因此在建筑形式上,對于屋面的建筑都會充分利用自然條件的有利方面,形成低碳環(huán)保的新型屋面。最常見的屋面是蓄水和覆土種植屋面的保溫隔熱設(shè)計方法。它可以一定程度上緩解城市的“熱島效應(yīng)”,因為它的屋面綠化和墻體垂直綠化合并使用,這樣不但可以充分利用雨水、遮擋東西向的陽光以及美化建筑環(huán)境,而且蒸發(fā)的水蒸氣還可以凈化空氣,調(diào)節(jié)屋面和室內(nèi)的溫度。這兩種屋面在南方濕熱地區(qū)得到廣泛采用,效果甚佳。而對于建筑其他部位的設(shè)計,也都是為了滿足整體的節(jié)能要求而產(chǎn)生的,并且在設(shè)計的時候充分考慮周圍自然環(huán)境和自身的有利條件來進行節(jié)能環(huán)保設(shè)計的,然而建筑設(shè)計涉及到的方面很多,內(nèi)容較為復(fù)雜,因此,對于低碳節(jié)能理念的運用還需要研究人員進一步的探索和研究。
5.2 低碳建筑材料的挑選
地球環(huán)境的變化以及龐大的能源耗損其中一部分原因是由于裝修、建筑等材料的生產(chǎn)、使用等環(huán)節(jié)造成的。如今城市的房屋建筑的結(jié)構(gòu)分析,大部分是用鋼筋水泥為首的結(jié)構(gòu)形式,水泥是能耗比較高的物質(zhì),會給環(huán)境造成嚴重的污染,特別是在拆除建筑廢棄物時這些混凝土常常是非常難處理的。另一方面,材料的迥異使得使用狀況的不穩(wěn)定,容易造成材料使用不當,這樣便留下許多的安全隱患。耗能低、功效高、維修與施工便捷、可以合理的對室內(nèi)的環(huán)境進行有效的調(diào)節(jié)是選取內(nèi)部裝修所需的材料要注意的方面。綠色建筑材料是指使用清潔生產(chǎn)技術(shù),少用自然資源,使用大量可再生的固體廢料生產(chǎn)出來的無污染、無毒害,有一定使用周期,并可以回收利用的健康建筑材料。而低碳環(huán)保材料是指以減少溫室氣體排放為目的的,低能耗、低污染,注重綠色生態(tài)和材料回收利用的環(huán)保節(jié)能型材料,常見的有環(huán)保防水涂料、零甲醛生態(tài)板材等,所以,對于這些可再生的能源、低碳環(huán)保材料應(yīng)優(yōu)先選擇,并且在使用的過程中充分利用,發(fā)揮最大的材料優(yōu)勢和特性,將其有效的與建筑緊密結(jié)合,真正做到生態(tài)環(huán)保。
5.3 區(qū)域的氣候與建設(shè)方式的統(tǒng)一
資源的有效節(jié)約,減少有害氣體的排放量和該地方區(qū)域氣候的濕度以及降雨量等多種因素創(chuàng)造循環(huán)、可再生的環(huán)境系統(tǒng)與建筑形式的合理密不可分。窗戶的采光效果反映了氣候中兩大基本的要素是光與熱。在標準采光得以滿足的條件下適當?shù)倪x用較小的窗墻和隔熱玻璃、鋁制窗框等材料在建筑施工的過程中能夠在一定程度上降低耗能和有害氣體的釋放量。
而合理適度的選取遮陽散熱方式,不僅可以讓建筑表面對外界氣候資源的利用率得到提升,還能為建筑內(nèi)部空間給予通暢的氣候回流循環(huán)的環(huán)境。
6 結(jié)束語
總而言之,低碳節(jié)能的建筑建設(shè)計應(yīng)該對材料進行合理的選擇和考慮建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的舒適度以及與區(qū)域氣候的相結(jié)合;并提高建筑的性價比、經(jīng)濟效益各方面的因素以及提升建筑物完成使用后的適用性、提高建筑空間利用率。還有在進行節(jié)能優(yōu)化設(shè)計的過程中,要注重建筑結(jié)構(gòu)的安全性、耐久性以及節(jié)能環(huán)保性,實現(xiàn)結(jié)構(gòu)的合理可靠。
【參考文獻】
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兩種節(jié)能設(shè)計對人們生活的影響
兩種節(jié)能設(shè)計理念的提出,得到了人們的歡迎。確實,在現(xiàn)代化的生活理念的影響下,人們更多的關(guān)注生活的品質(zhì)以及個人生活環(huán)境和整個生態(tài)環(huán)境的相互作用。首先,節(jié)能設(shè)計能夠大大降低能源的消耗,為我國實現(xiàn)節(jié)能減排做出貢獻。其次,節(jié)能設(shè)計能夠給人們創(chuàng)造一個更加舒適安全的生活環(huán)境,滿足人們高質(zhì)量的生活要求。最后,節(jié)能設(shè)計對我國能耗最大的行業(yè),建筑業(yè)的長遠發(fā)展提供的了有利的技術(shù)支持。
實現(xiàn)低碳節(jié)能建筑設(shè)計和綠色建筑生態(tài)節(jié)能設(shè)計的基本策略
1低碳節(jié)能建筑設(shè)計的基本策略
1.1節(jié)能與節(jié)水一個建筑的主要部分就是維護結(jié)構(gòu),而維護結(jié)構(gòu)設(shè)計的好壞,直接決定了這個建筑是否實現(xiàn)了低碳節(jié)能。首先,一個建筑的墻體非常重要,一般來講,如果在墻體的銜接處的防水工作做得非常完善的話,那么墻體的保暖性就好,進而熱能的消耗就會降低,因此,在現(xiàn)代化的建筑設(shè)計上,新型的環(huán)保節(jié)能的材料的運用非常必要。
1.2運用空心磚實際上,很多地區(qū)的建筑設(shè)計都已經(jīng)在用空心磚,空心磚本身的特點就是質(zhì)量輕,但是稱重的效果好,在建筑中利用,不僅可以增加建筑中的空氣流通,還能實現(xiàn)低碳環(huán)保,很多人在擔心,采用空心磚的建筑會不會保暖效果不好,這種擔心大可不必,因為空心磚正是因為自身的空洞,反倒加快了空氣的流通,增強了建筑的穩(wěn)定性。
1.3對現(xiàn)有的建筑進行低碳節(jié)能的改造上文我們提到過,低碳節(jié)能的建筑設(shè)計不僅僅集中在新建筑的設(shè)計上,還應(yīng)該包括對舊有的建筑的節(jié)能的改造,例如,在北方的冬天,通常會實施采暖,但是由于我國的建筑本身存在保溫層的厚度不夠的問題,因此大量的暖氣在進入建筑后會流失,造成了不必要的浪費,更是加劇了能源的消耗,因此,在對舊有的建筑進行改造時,主要的方法就是將保溫層加厚,減少暖氣的流失,實現(xiàn)低碳節(jié)能的生活理念。
2綠色建筑生態(tài)節(jié)能設(shè)計的基本策略
2.1利用可再生資源在能源消耗迅速的今天,如何能夠?qū)崿F(xiàn)綠色節(jié)能的建筑理念就成了一個重要的話題,因此,可再生資源的充分利用就被提上了日程。當不可再生資源越來越少時,我們確實需要思考,如何才能降低不可再生資源的消耗速度,所以,科學合理的利用可再生資源,不僅能夠解決不可再生資源的緊缺問題,還能夠保證人們生活的可持續(xù)發(fā)展,所以,在能源消耗巨大的建筑行業(yè),我們要更加提倡可再生資源的利用。
2.2將建筑與綠化完美結(jié)合綠色植物一直是人們所喜愛的東西,并且,綠色植物在給人們生活帶來美感的同時,還可以給人們的生活提供一個健康的環(huán)境,因此,很多現(xiàn)代的建筑在設(shè)計上越來越多的提倡將綠化和建筑結(jié)合,一般來講,綠化主要包括屋頂綠化,外墻綠化和室內(nèi)綠化,只是在高層的寫字樓中可以看見,所以,我們提倡綠色與建筑相結(jié)合,一個舒適的生活環(huán)境,實現(xiàn)綠色節(jié)能的建筑理念。
2.3保溫層的改善保溫層即我們通常所說的維護結(jié)構(gòu),實現(xiàn)綠色節(jié)能,維護結(jié)構(gòu)也是一個方面,當然,這也是我國在建筑設(shè)計中存在的一個普遍的問題。根據(jù)國際上的標準,越是寒冷的地方,維護結(jié)構(gòu)的保溫效果要求就越高,即要求維護結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)越低,從實際來看,我國的問題就在于,傳熱系數(shù)過高,有相當一部分的熱能白白消耗掉了,所以,維護結(jié)構(gòu)的改善成為重中之重。我們應(yīng)該根據(jù)不同地區(qū)的氣候情況選擇不同的建筑材料,例如,在我國北方地區(qū),冬天天氣干燥寒冷,對于建筑材料的要求就是保溫的性能要好,在干燥的氣候中不發(fā)生斷裂,而在像夏天的炎熱的季節(jié)中,能夠在保證室內(nèi)的透氣性的同時更好地抵擋陽光的輻射。所以,在維護結(jié)構(gòu)的改善上,新型材料的運用是重點。
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關(guān)鍵詞:低碳節(jié)能 綠色生態(tài)節(jié)能 節(jié)能環(huán)保 策略
Abstract: With the rapid development of the energy consumption is also growing number of people more and more to promote energy saving and environmental protection, especially in the construction industry, but also throughout the low-carbon energy-saving ideas. For the low-carbon energy efficient building design and green building eco-design for energy efficiency research, from the meaning of a low-carbon, green design concepts, results and impact on people's lives, and finally to achieve low-carbon energy-efficient design and green ecological the basic strategy of building energy efficiency design.
Keywords: low-carbon energy-saving, green eco-energy saving, energy saving, strategy
中圖分類號: TE08 文獻標識碼: A 文章編號:
1.對低碳節(jié)能建筑設(shè)計和綠色建筑生態(tài)節(jié)能設(shè)計的認識
1.1低碳節(jié)能建筑設(shè)計
低碳節(jié)能建筑設(shè)計就是在低能耗,低污染的環(huán)保理念下的設(shè)計作品,在現(xiàn)代的建筑設(shè)計中,低碳節(jié)能的建筑設(shè)計理念隨處可見。
1.2綠色建筑生態(tài)節(jié)能設(shè)計
隨著世界人口的不斷增多,能源的巨大消耗成了全世界都在關(guān)注的問題,一方面,人們在可再生資源上大做文章,希望能夠用可再生資源代替不可再生資源,另一方面,在不可再生資源的節(jié)能上也在不斷的努力,而作為建筑行業(yè)的新的設(shè)計理念-綠色建筑,成了近幾年的熱門話題,綠色建筑就是指在設(shè)計,建造,利用,維修等方面減少能源的消耗,達到合理的重復(fù)利用能源,為人們打造健康的高品質(zhì)生活。
2.實現(xiàn)低碳節(jié)能建筑設(shè)計和綠色建筑生態(tài)節(jié)能設(shè)計的原因
我們在理解低碳節(jié)能建筑設(shè)計時不能過于片面,低碳節(jié)能不僅僅指對新的建筑的設(shè)計,同時也包括對于現(xiàn)有建筑的改造,例如,我國的建筑現(xiàn)有約430億平方米,但是在建筑中的采暖安裝節(jié)能設(shè)施的只有4%,我國每年冬天在采暖一項上的能耗就是發(fā)達國家的3倍之多,可見,低碳節(jié)能在未來有著廣闊的發(fā)展空間。而另一方面,在暖氣的供應(yīng)上,有相當一部分的熱能被揮霍掉,從下面的一組數(shù)字對比就能看出來,以我國北京地區(qū)的建筑為例,北京地區(qū)設(shè)計標準中圍護結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)對比分別是:外墻,0.82-1.16瓦/平方米·度,外窗,4.0-4.7瓦/平方米·度,屋頂,0.60-0.80瓦/平方米·度,但是瑞典南部的相應(yīng)的數(shù)據(jù)分別是:0.17,2.5,0.12。我國的建筑的墻體厚度基本上是80-90mm,而瑞典南部的墻體厚度是250-300mm,可見,雖然,我國的維護結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)大,但是由于墻體的厚度問題,有相當一部分的熱能都在空氣中消耗了,這本身就是極大的浪費,所以,低碳節(jié)能的建筑設(shè)計對于更好的節(jié)約能源會產(chǎn)生深遠的意義。
現(xiàn)代化的建筑已經(jīng)不僅僅是簡單的住所了,而是要提供一個舒適安全的生活環(huán)境,而綠色建筑生態(tài)節(jié)能設(shè)計理念的提倡正好迎合了人們的這種需求,因此,無論是低碳節(jié)能還是綠色節(jié)能,其目的都是在降低能耗的前提下,為人們提供一個更加好的生活質(zhì)量。
3.兩種節(jié)能設(shè)計對人們生活的影響
兩種節(jié)能設(shè)計理念的提出,得到了人們的歡迎。確實,在現(xiàn)代化的生活理念的影響下,人們更多的關(guān)注生活的品質(zhì)以及個人生活環(huán)境和整個生態(tài)環(huán)境的相互作用。首先,節(jié)能設(shè)計能夠大大降低能源的消耗,為我國實現(xiàn)節(jié)能減排做出貢獻;其次,節(jié)能設(shè)計能夠給人們創(chuàng)造一個更加舒適安全的生活環(huán)境,滿足人們高質(zhì)量的生活要求;同時,節(jié)能設(shè)計對我國能耗最大的行業(yè),建筑業(yè)的長遠發(fā)展提供了有利的技術(shù)支持。
4.實現(xiàn)低碳節(jié)能建筑設(shè)計和綠色建筑生態(tài)節(jié)能設(shè)計的基本策略
4.1低碳節(jié)能建筑設(shè)計的基本策略
4.1.1節(jié)能與節(jié)水
一個建筑的主要部分就是維護結(jié)構(gòu),而維護結(jié)構(gòu)設(shè)計的好壞,直接決定了這個建筑是否實現(xiàn)了低碳節(jié)能。首先,一個建筑的墻體非常重要,一般來講,如果在墻體的銜接處的防水工作做得完善,那么墻體的保暖性就好,進而熱能的消耗就會降低,因此,在現(xiàn)代化的建筑設(shè)計上,新型的環(huán)保節(jié)能的材料的運用非常必要。
4.1.2運用空心磚
實際上很多地區(qū)的建筑設(shè)計都已經(jīng)在用空心磚,空心磚本身的特點就是質(zhì)量輕,但是稱重的效果好,在建筑中利用不僅可以增加建筑中的空氣流通,還能實現(xiàn)低碳環(huán)保,很多人擔心采用空心磚的建筑會保暖效果不好,這種擔心大可不必,因為空心磚正是因為自身的空洞,反倒加快了空氣的流通,增強了建筑的穩(wěn)定性。
4.1.3對現(xiàn)有的建筑進行低碳節(jié)能的改造。上文我們提到過,低碳節(jié)能的建筑設(shè)計不僅僅集中在新建筑的設(shè)計上,還應(yīng)該包括對舊有的建筑的節(jié)能的改造,例如,在北方的冬天,通常會實施采暖,但是由于我國的建筑本身存在保溫層的厚度不夠的問題,因此大量的暖氣在進入建筑后會流失,造成了不必要的浪費,更是加劇了能源的消耗,因此,在對舊有的建筑進行改造時,主要的方法就是將保溫層加厚,減少暖氣的流失,實現(xiàn)低碳節(jié)能的生活理念。
4.2綠色建筑生態(tài)節(jié)能設(shè)計的基本策略
4.2.1利用可再生資源
在能源消耗迅速的今天,如何能夠?qū)崿F(xiàn)綠色節(jié)能的建筑理念就成了一個重要的話題,因此,可再生資源的充分利用就被提上了日程。當不可再生資源越來越少時,我們確實需要思考,如何才能降低不可再生資源的消耗速度,所以,科學合理的利用可再生資源,不僅能夠解決不可再生資源的緊缺問題,還能夠保證人們生活的可持續(xù)發(fā)展,所以,在能源消耗巨大的建筑行業(yè),我們要更加提倡可再生資源的利用。
4.2.2將建筑與綠化完美結(jié)合
綠色植物一直是人們所喜愛的東西,并且,綠色植物在給人們生活帶來美感的同時,還可以給人們的生活提供一個健康的環(huán)境,因此,很多現(xiàn)代的建筑在設(shè)計上越來越多的提倡將綠化和建筑結(jié)合,一般來講,綠化主要包括屋頂綠化,外墻綠化和室內(nèi)綠化,通常室內(nèi)綠化在家庭中較為普遍,而屋頂和外墻綠化在一般的建筑小區(qū)中還不是特別普遍,只是在高層的寫字樓中可以看見,所以,我們提倡綠色與建筑相結(jié)合,創(chuàng)造出一個舒適的生活環(huán)境,實現(xiàn)綠色節(jié)能的建筑理念。
4.2.3保溫層的改善
保溫層即我們通常所說的維護結(jié)構(gòu),實現(xiàn)綠色節(jié)能,維護結(jié)構(gòu)也是一個方面,當然,這也是我國在建筑設(shè)計中存在的一個普遍問題。根據(jù)國際上的標準,越是寒冷的地方,維護結(jié)構(gòu)的保溫效果要求就越高,即要求維護結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)越低,從實際來看,我國的問題就在于傳熱系數(shù)過高,有相當一部分的熱能白白消耗掉了,所以,維護結(jié)構(gòu)的改善成為重中之重。我們應(yīng)該根據(jù)不同地區(qū)的氣候情況選擇不同的建筑材料,例如,在我國北方地區(qū),冬天天氣干燥寒冷,對于建筑材料的要求就是保溫的性能要好,在干燥的氣候中不發(fā)生斷裂,而在像夏天的炎熱的季節(jié)中,能夠在保證室內(nèi)的透氣性的同時更好地抵擋陽光的輻射。所以,在維護結(jié)構(gòu)的改善上,新型材料的運用是重點。
4.2.4充分利用自然資源
在建筑設(shè)計中,除了應(yīng)用新型的建筑材料,還有一個既節(jié)能又省錢的辦法就是充分利用自然資源,自然資源的充分利用不僅能夠節(jié)省建筑設(shè)計上的開支,還可以實現(xiàn)綠色節(jié)能的設(shè)計理念。比如,在建筑設(shè)計的過程中,建筑物的朝向問題就是一個利用自然資源的過程,通過計算測出建筑物的朝向,因為,合理的朝向,能夠保證建筑物內(nèi)部每日的陽光的充足,陽光的充足就可以提供足夠的溫度,那么在熱能消耗上就可以節(jié)省相當大的一部分。另外,合理利用樹木等植物,也是綠色節(jié)能的課題之一,利用建筑物旁的植物進行遮蔽能夠很好地降低溫度,同時又可以降低電能的消耗,可謂一舉兩得。
參考文獻:
[1]宋麗娟.建筑節(jié)能在建筑設(shè)計中的應(yīng)用.山西建筑.2003
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關(guān)鍵詞:低碳設(shè)計;高層建筑;應(yīng)用
1 引言
如今,我國全面提倡節(jié)能減排、低碳環(huán)保,這就需要我們將低碳設(shè)計運用到各種日常生活中,而高層建筑設(shè)計中運用低碳設(shè)計則是我國高層建筑未來發(fā)展的一個方向。低碳設(shè)計其實就是為了適應(yīng)當今的低碳生活,環(huán)境保護的理念所發(fā)展起來的一種設(shè)計理念。所謂的低碳經(jīng)濟就是指在可持續(xù)觀念的指導(dǎo)下,通過制度創(chuàng)新、科技創(chuàng)新、新能源的應(yīng)用等手段,盡可能的減少化石能源的消耗,從而達到減少污染氣體排放,促進經(jīng)濟發(fā)展、保護生態(tài)環(huán)境的目的。低碳建筑則是指在建筑設(shè)計、施工的過程中減少化石能源的使用。
2 我國高層建筑低碳設(shè)計的現(xiàn)狀
2.1 節(jié)能意識淡薄
建筑節(jié)能需要有一個良好的社會環(huán)境去維系,他是一個融匯意識、技術(shù)、管理為一體的工作,需要通過宣傳以及教育才能推進這項技術(shù)的發(fā)展,也只有這樣才能形成一個良好的社會氛圍。部分房地產(chǎn)開發(fā)商以及建設(shè)單位為追求利潤的最大化,從而開發(fā)出一些大戶型、大落地窗、小進深住宅,而且在建材的使用上面無視節(jié)能環(huán)保的標準,采用一些假冒偽劣的建材,嚴重違背了國家的相關(guān)法律法規(guī)要求,從而造成了惡劣的影響。還有一些單位打著節(jié)能環(huán)保的標準,在建筑設(shè)計的過程中,增加了節(jié)能建筑的造價,并且把增加的部分轉(zhuǎn)嫁給用戶。除此之外,部分監(jiān)管單位放松了自己的監(jiān)管力度,對于一些違背民情的現(xiàn)象并沒有給予制止。
2.2 缺乏相應(yīng)的技術(shù)人員
建筑節(jié)能技術(shù)是一個綜合性的學科,然而目前我國的建筑節(jié)能設(shè)計一般都依賴建筑師的個人能力,而這顯然是遠遠不夠,也不全面的。因為建筑節(jié)能涉及到了多方面的學科和專業(yè),如建筑、規(guī)劃、結(jié)構(gòu)、材料、暖通、給排水等多方面內(nèi)容。對于大多數(shù)的建筑設(shè)計師來說,建筑節(jié)能相對而言較為生疏,諸多新的理念以及新的設(shè)計思路都是以往所沒有的。以往的建筑設(shè)計只是注重建筑的美感,對于建筑內(nèi)部的使用功能卻往往有所忽視,這就導(dǎo)致以往的建筑設(shè)計很難符合廣大住戶的需求以及節(jié)約建筑材料的目的。因此,建筑設(shè)計師的設(shè)計理念就可能會與建筑節(jié)能設(shè)計的要求相背離。從另一層面上來講,多數(shù)的建筑設(shè)計師所學的知識都相對較為單一,很難從功能上、系統(tǒng)上來給予統(tǒng)一考慮,從而影響到了建筑節(jié)能設(shè)計的效果。因此,就需要加強對建筑節(jié)能設(shè)計的宣傳教育力度,從而增強廣大設(shè)計師的節(jié)能意識。
2.3 建筑中可再生能源應(yīng)用較為緩慢
根據(jù)相關(guān)報道,我國是世界上太陽能光伏電池的最大生產(chǎn)國,然而大部分的產(chǎn)品都出口到國外,國內(nèi)的建筑設(shè)計對于這些產(chǎn)品的利用率較低,其原因在于我國還沒出臺相應(yīng)的太陽能熱水器與建筑一體化的設(shè)計標準。我國建設(shè)部雖然在1995年已經(jīng)發(fā)文推廣在建筑能中推廣可再生能源,但由于缺乏相應(yīng)的激勵手段,目前仍舊處于試點階段。
3 建筑低碳設(shè)計的重要意義
相關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明,我國的建筑消耗占社會的總能耗的三分之一,而且隨著我國城市建設(shè)的不斷推進,我國的建筑能耗總量也在不斷的上升,在能源總消耗中所占的比例已經(jīng)上升到了27.45%。而且,根據(jù)國家建設(shè)部科技司研究表明,我國的建筑能耗還會隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展繼續(xù)上升。由此可知,建筑能耗將會是我國經(jīng)濟發(fā)展中的一個重要影響因素。因此,我國應(yīng)該尤為重視建筑設(shè)計的改良工作。在20世紀70年代能源危機發(fā)生之后,很多的發(fā)達國家都已經(jīng)開始致力于建筑節(jié)能技術(shù)的研究和推廣,而我國因為種種原因忽視了這一技術(shù)。因此,這就導(dǎo)致我國的建筑節(jié)能技術(shù)與發(fā)達國家相比已經(jīng)遠遠的落后。
4 低碳設(shè)計理念在高層建筑設(shè)計中的策略分析
4.1 外墻保溫技術(shù)
我國傳統(tǒng)的高層建筑其墻外往往采用較為單一的材料,這些材料只是簡單的加厚了外墻,從而起到保溫的作用。不過這種技術(shù)占用的建筑面積較多,其保溫的效果也不是太好。目前我國高層建筑常用的外墻保溫措施為外墻外保溫、外墻內(nèi)保溫、外墻夾心保溫的措施。外墻外保溫技術(shù)是目前較為常用的一項墻體節(jié)能技術(shù)。這一技術(shù)是在外墻的表面貼上保溫層,然而在保溫層上面做一些美化裝飾。目前常用的外墻外保溫材料有膨脹聚苯乙烯泡沫塑料板薄抹灰并用玻璃纖維加強的外墻外保溫系統(tǒng)和聚苯板與砼一次現(xiàn)澆外墻外保溫系統(tǒng)。外墻外保溫系統(tǒng)可保護主體結(jié)構(gòu)。外墻夾心保溫技術(shù)則是將保溫材料放置在內(nèi)外墻之間,在其外側(cè)的墻面上側(cè)泳傳統(tǒng)的混凝土空心砌塊,或者是傳統(tǒng)的磚等。這些措施不但可大大的降低房屋的建造成本,而且還有著明顯的保溫效果,其綜合效應(yīng)非常顯著。
4.2 屋面的節(jié)能措施
建筑屋面的節(jié)能材料可選擇擠塑聚苯板等,這種材料不但有著良好的保溫措施,而且還有這不吸水、導(dǎo)熱系數(shù)低、強度高、成本低、施工方便、經(jīng)濟效益顯著等特點,因此,這一材料是建筑中較為理想的節(jié)能材料。除此之外,還可設(shè)置坡屋面、架空通風屋面、綠化屋面等。這些屋面不但有利于屋頂?shù)母魺崤c保溫,而且還可起到美化環(huán)境的目的。
現(xiàn)代的建筑應(yīng)用屋面節(jié)能技術(shù)可以有效的降低建筑的能耗,還可改善城市的環(huán)境,凈化城市空氣。這種屋面就是在建筑的天臺、屋頂?shù)鹊胤椒N植各種花卉樹木。這不但有利于散熱和吸熱,減少用電量,而且還可美化環(huán)境。但是,這種屋頂綠化技術(shù)需要尤為重視防水問題,因為目前還沒有較為系統(tǒng)完善的措施來做好屋頂?shù)姆浪ぷ鳌?/p>
4.3 門窗節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用
門窗是高層建筑能耗損失最為薄弱的環(huán)節(jié),然而其建筑面積卻占有建筑架構(gòu)的30%,其能耗也占建筑總能耗的三分之二,門窗的節(jié)能技術(shù)應(yīng)用是城市高層建筑節(jié)能技術(shù)推廣的重要環(huán)節(jié)。因此,這就需要在滿足采光、日照、通風、觀景的前提下應(yīng)該盡量的減少外門窗洞口的面積。做好門窗的節(jié)能措施,首先應(yīng)該設(shè)置相應(yīng)的遮陽措施,充分考慮空調(diào)設(shè)備的擺放位置,有效的減少陽光直接照射到室內(nèi)。為解決這一問題,可采用陽臺、外廊、遮陽板等這樣措施。門窗的遮陽設(shè)置可采用窗簾、雙層玻璃等。把能耗低、熱阻大的節(jié)能材料運用到門窗的制作上可有效的提高其熱工性能。玻璃窗的用途主要是采光,但由于這一材料的能耗較大,占據(jù)制冷機最大負荷的20%-30%,因此為把窗墻比控制在30%-50%的范圍內(nèi),窗玻璃應(yīng)該選擇雙層玻璃、反射玻璃、吸熱玻璃等特性玻璃。
5 結(jié)束語
由上可知,我國的高層建筑因為其能源消耗大的情形,在某種層面上也暗示著我國的高層建筑蘊藏著巨大的節(jié)能潛力。除此之外,因為我國的國土面積較大,經(jīng)緯度的范圍也較大,因此不同地區(qū)的高層建筑因為其所處地區(qū)的溫度、濕度有著不小的差異。這在一定程度上為我國建筑的低碳設(shè)計帶來了不小的難題。所以,我國建筑節(jié)能環(huán)保技術(shù)的研究及探討對我國的長遠發(fā)展有著重要的意義。
參考文獻:
篇7
關(guān)鍵詞: 高層建筑;低碳設(shè)計理念;必要性;應(yīng)用
中圖分類號:TU208文獻標識碼: A
前言
在當今社會發(fā)展的潮流中,低碳設(shè)計能夠?qū)崿F(xiàn)人和自然的和諧發(fā)展,保證城市和生態(tài)之間的平衡。我們要把低碳設(shè)計融入到生活生產(chǎn)的各個方面。我國城市高層建筑眾多,在設(shè)計的過程中常常忽視低碳節(jié)能,造成資源浪費、環(huán)境破壞等問題。所以為了保證城市的可持續(xù)發(fā)展,需要對高層建筑進行低碳設(shè)計。
一、建筑中低碳設(shè)計的意義
我國煤炭、石油等資源日益枯竭,而我國建筑能耗約占社會總能耗的1/3,嚴重制約了資源的可持續(xù)發(fā)展。低碳理念在能源運用中采用水利、風力、太陽能、生物能等可再生資源進行生產(chǎn)工作,保證能源的延續(xù)性。建筑行業(yè)二氧化碳排放嚴重,占到工業(yè)總排放量的50%。現(xiàn)在全球氣候變暖,已經(jīng)給我國的建筑行業(yè)敲響了警鐘,為了減輕環(huán)境壓力,保證人類居住環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展,需要推動建筑低碳設(shè)計理念。低碳設(shè)計就是在可持續(xù)發(fā)展理論的指導(dǎo)下,通過技術(shù)創(chuàng)新、能源開發(fā)等手段減少能源消耗,減少二氧化碳的排放,達到經(jīng)濟社會和生態(tài)環(huán)境保護的平衡。
二、高層建筑采用低碳設(shè)計理念的必要性
高層建筑體積龐大、容積率過高,建筑物之間的間隙小,導(dǎo)致城市整體的居住環(huán)境質(zhì)量加重。高層建筑大多集中在城市市中心,給人們的生活、出行帶來很大不便。高層建筑在設(shè)計的過程中,為了標榜大氣、高檔,常常忽視了節(jié)能意識,造成高耗能、低效益。為了減少用地面積,過分節(jié)省用地,相鄰之間的建筑物互相遮擋,影響了建筑陽臺陽光照射的范圍,降低了太陽能的利用率。高層建筑為了保證經(jīng)濟效益,往往忽視生態(tài)環(huán)境的保護,影響城市和生態(tài)之間的平衡。很多高層建筑在設(shè)計中不僅產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟浪費、能源浪費,還對環(huán)境產(chǎn)生一定的影響,所以稱為低碳節(jié)能的重點把控對象。
三、我國高層建筑低碳設(shè)計的現(xiàn)狀
發(fā)達國家很早就開始推行建筑低碳設(shè)計理念,而我國的技能和水平遠遠落后于環(huán)境類似的發(fā)達國家。我國建筑采暖能耗是歐洲國家的1.5倍,外墻傳熱系數(shù)是其 3.5―4.5倍。主要是因為節(jié)能意識較差,房地產(chǎn)開發(fā)商大多追求利潤,在設(shè)計中節(jié)省材料,比如在建筑中采用大面積窗戶,卻不能開啟,導(dǎo)致通風條件差、空氣質(zhì)量差。而居住著通過開放空調(diào)來保證空氣流通,又造成了新的能源浪費。類似的不合理設(shè)計都導(dǎo)致了建筑耗能較大,環(huán)境污染嚴重。同時,低碳設(shè)計技術(shù)知識匱乏,設(shè)計人員對低碳設(shè)計的認識不夠。建筑低碳設(shè)計是一個綜合性的學科,需要很強的技術(shù)、管理知識。雖然國家已經(jīng)推出相應(yīng)的節(jié)能減排觀念,但是在設(shè)計上缺乏主觀意識,在操作上也受到了很大的限制。我國是世界上的太陽能光伏電池生產(chǎn)國,但是產(chǎn)品應(yīng)用率低。主要是因為太陽能熱水器與建筑一體化設(shè)計標準至今尚未出臺。
四、低碳設(shè)計理念在高層建筑設(shè)計中的應(yīng)用
1.優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)
建筑結(jié)構(gòu)對整棟建筑的質(zhì)量安全起著決定性作用,結(jié)構(gòu)形式的合理性能夠在一定程度上節(jié)能減排。高層建筑主體結(jié)構(gòu)采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),消耗大量的水泥、砂石等資源,在鋼筋混凝土拆除的過程中水泥、鋼筋不可回收再利用,也造成了環(huán)境的負擔。所以高層建筑盡量采用鋼結(jié)構(gòu)體系,減少材料的浪費。建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計中最大限度利用自然采光和通風,充分利用自然資源。盡量少使用采暖設(shè)備和空調(diào),利用建筑空間自然通風的原理,設(shè)置空調(diào)系統(tǒng)。
2.優(yōu)化建筑位置及朝向設(shè)計
高層建筑的位置朝向很重要,需要確保陽光照射面積。我國高層建筑容積率過高,沒有充分利用陽光的輻射能量。高層建筑本身是一個巨大的太陽能接收器,建筑的方位、朝向不同,會在不同的季節(jié)得到不同的太陽輻射熱能。高層建筑在方位設(shè)計的時候,需要根據(jù)日照原理,合理安排建筑位置和朝向,保證建筑接受到更多的太陽輻射熱能。還要根據(jù)太陽照射角度做出日影響圖,確定冬季每天的日照時間,在滿足采光充足的條件下,加大南向開窗的面積,減小北向開窗面積,獲得更多的太陽光線,減少熱損失。
3.優(yōu)化外墻技術(shù)
外墻是圍護結(jié)構(gòu)的主體部分,其耗能較大,占整個建筑耗能的25%左右。高層建筑的維護結(jié)構(gòu)為了達到減輕符合、滿足保溫隔熱要求,采用的是鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)。使用的材料是質(zhì)地較輕、保溫隔熱效果較好的材料。但是材料的性質(zhì)影響了外墻的壽命,常用的保溫材料包括礦渣棉、玻璃棉、膨脹珍珠巖、聚苯乙烯泡沫等。但由于其結(jié)構(gòu)復(fù)雜且抗震效果不好,應(yīng)用范圍并不大,還降低外墻使用壽命,甚至整個建筑使用壽命。所以在選擇外墻材料的過程中不僅要有保溫隔熱的效果,還要選擇抗震能力強、結(jié)構(gòu)緊密、結(jié)合性好的材料,能夠承受外部裝置的荷載和有振動的鑿刨裝修。高層建筑出現(xiàn)的冷橋約占整個熱損失的5%一13%,很大程度上影響外墻的使用性能,所以在設(shè)計過程中避免出現(xiàn)冷橋。
維護結(jié)構(gòu)的材料布置分為外側(cè)和內(nèi)側(cè)。在氣溫降低的地區(qū)材料層次布置不同也會得到不同的保溫效果。為防止墻體內(nèi)產(chǎn)生冷凝水,保溫層應(yīng)設(shè)在外側(cè)。氣溫較低地區(qū)使用的頁巖陶?;炷量招钠鰤K、黏土空心磚與實心磚復(fù)合墻體黏土實心磚等雖然能夠減輕荷載,保溫隔熱,但是缺乏相應(yīng)的節(jié)能效果
影響外墻維護耗能因素還有建筑的形體變化。建筑體形系數(shù)越大耗能越多。所以在設(shè)計時,盡量采用能耗較小的建筑體型,比如圓塔形或者橢圓形美國洛杉磯的好運飯店、法國戴高樂機場候機樓都是圓型或橢圓形,這種外形能夠減少建筑外露面積,降低能耗。
4.拓展傳統(tǒng)技術(shù),開發(fā)新型技術(shù)
傳統(tǒng)技術(shù)中陶土夾心墻建造技術(shù)、木結(jié)構(gòu)填充巖棉等都在一定程度上減少了二氧化碳的排放,增強了環(huán)境的保護。在未來設(shè)計中,還要大力開發(fā)這種低碳、環(huán)保、低耗能的技術(shù),使其充分發(fā)揮低碳作用。再者,還要開發(fā)新型技術(shù),如在室外鋪裝過程中利用水體循環(huán)、蒸發(fā)等原理,減少熱島效應(yīng)。加強雨水利用,將雨水應(yīng)用于景觀灌溉等,降低城市耗水量。
5.利用可再生資源
能源是有限的,高層建筑設(shè)計中要大量使用可再生能源。充分利用光照、地熱、風能、生物能等自然能源,減少能源浪費。再者,減少石油化工等不可再生能源的利用,保護生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。
結(jié)語
綜合上文分析可知,我國高層建筑采用低碳設(shè)計理念大大節(jié)約了能源消耗,減輕了城市環(huán)境負擔。我國地域廣泛,建筑位置千差萬別,有不同的溫度、濕度、日照等差別,給低碳的標準化設(shè)計帶來了難度。所以高層建筑還需要大力研究低碳設(shè)計理念,使城市都沿著可持續(xù)發(fā)展的道路行走。
參考文獻:
[1]倪紅.淺議空中庭園在現(xiàn)代高層建筑中的作用[J].山西建筑,2007(8).
篇8
關(guān)鍵詞:休閑區(qū)低碳設(shè)計生態(tài)技術(shù)雨水收集
中圖分類號:S611 文獻標識碼:A 文章編號:
1 工程概況
某市國際濱江商務(wù)休閑區(qū),是集商務(wù)辦公、休閑商業(yè)、濱江景觀于一體的低碳、生態(tài)景觀休閑區(qū)。地塊擁有天然優(yōu)美的沿江景觀面,而本身蘊含了深厚的歷史底蘊,所以對該項目的設(shè)計提出了在生態(tài)、低碳、自然造景的要求。
2 設(shè)計理念
(1)建筑采用自然、生態(tài)的流線形體,向江面層層遞進,盡量打開商業(yè)入口形成吸引人們進入的廣場,并連接?xùn)|北側(cè)沿江綠帶形成主要視軸,建筑在形體上呼應(yīng)沿江美景。沿江加入小尺度的獨立形體建筑,在連續(xù)的沿江景觀面上形成別致商業(yè)空間。
(2)由于擁有絕好的觀江視線,因此建議散落的獨立單體建筑設(shè)計降低建筑一層高度, 并充分利用屋頂及建筑外形配合生態(tài)水景景觀,使觀江景面最大化,形成水江一體的景觀效果。
(3)利用建筑沿江面層層遞進的設(shè)計,將沿江綠化帶引入建筑并延續(xù)至每個建筑屋頂,使建筑與綠化帶自然融為一體。
(4)利用建筑天然弧面結(jié)合景觀溪流水景設(shè)計,將屋面排水功能自然地融入到整個景觀設(shè)計中,并巧妙的與各種景觀功能相結(jié)合,創(chuàng)造低碳、生態(tài)、環(huán)保且有趣的濱水商業(yè)氛圍。
3 休閑區(qū)景觀低碳設(shè)計方法探討
3.1大雨收集過濾池
下大雨時,雨水通過道路時先設(shè)計好的坡度,流到兩側(cè)雨水口,再迅速排到市政雨水管網(wǎng)中,未經(jīng)過濾和處理直接流入河流。因此利用道路的綠化帶作為收集池,使雨水先匯集其中,給土壤更多的下滲空間和時間,減弱道路雨水的流速以緩沖對江河的污染。應(yīng)建設(shè)一些生態(tài)洼地和池塘,在解除洪水威脅之前儲存雨水,也可用于補充地下水。
由于建筑沿江面至濱江駁岸地形自然形成坡度,視為可改造設(shè)計部分。將綠化帶分為大雨收集池和普通種植池兩種,大雨收集池設(shè)計種植水生植物和礫石,并在道路和人行道兩側(cè)設(shè)有開口,雨水和從此處匯入池內(nèi),達到過濾沉淀的設(shè)計目的,在池內(nèi)設(shè)計比土壤標高高出5cm的雨水口,當下大雨時,雨水下滲達飽和后經(jīng)雨水口排入市政雨水管道。
3.2 雨水收集花園
基地南面為沿江綠化帶,設(shè)計概念是將其打造成為主題性的商業(yè)濱江后花園。其中綠地部分主要為雨水自然下滲為主,用綠地涵養(yǎng)水源,減少綠化灌溉。因此,盡量采用下凹式綠地或通過綠地自然坡度將屋面雨水及綠地雨水導(dǎo)入景觀水系或引入進行雨水利用的設(shè)施。
綠地比周圍路面或廣場下凹5~10cm,路面和廣場多余雨水可經(jīng)過綠地入滲或外排。增加設(shè)施采用PP 排水片材、排水型材、排水管材以及滲濾框、滲槽、滲坑等多種形式。在大面積的綠地內(nèi)也設(shè)計了一定數(shù)量的雨水口,雨水口高于綠地5cm,只要超越設(shè)計標準的雨水才能經(jīng)雨水口排入市政雨水管道。綠地可進行細致的地形設(shè)計,通過減緩地面坡度,增加起伏形成洼地或景觀水系等方式來增強滲水能力。為配合這一設(shè)計,洼地、水系部分設(shè)計了一些禾本科植物,并與周邊已建沿江景觀帶相呼應(yīng)相聯(lián)系。
3.3 屋頂花園
采用綠化覆蓋建筑屋頂,可以大大增加建筑的保溫性能,是可持續(xù)發(fā)展的新型生態(tài)手段。由于建筑屋頂上的風力和荷載,種植大型喬木技術(shù)上有一定的難度。植物根系很發(fā)達,會穿越鋼筋混凝土的屋面,破壞防水層,補救和修復(fù)工程浩大費時費錢等原因,設(shè)計師在設(shè)計綠色屋面時必須對各種因素全面考慮:
(1)屋面風力減弱措施。建筑設(shè)計高出屋面120cm的女兒墻,阻擋部分風力??拷鼉蓚?cè)女兒墻設(shè)計中層小喬木和灌木籬,以形成絕佳的圍合感,大喬木盡可能種植在中間區(qū)域。大風季節(jié),樹枝的劇烈搖晃造成根系松動而使大樹成片死去。因此需要在混凝土板上增加隱形支架固定大喬木。
(2)屋面減重設(shè)計方法。屋面覆土不能太厚,所以種植設(shè)計主要以中層小喬木為主,局部點綴大喬木。而普通綠色屋頂大多種植草坪和景天科植物,只需滿足20cm左右覆土。如需種植大喬木至少滿足120cm 左右的覆土需求,結(jié)合本項目中屋面階梯狀特點,并在建筑設(shè)計的擴初階段參與進來,同建筑、結(jié)構(gòu)工程師溝通,將大喬木和小喬木的種植位置在景觀設(shè)計前期就確定下來,創(chuàng)造出最經(jīng)濟節(jié)約的空中花園。屋面種植設(shè)計引入禾本科植物,其特點為有較高的觀賞性,低維護,減少除草劑、 農(nóng)藥等的使用,可水生可旱生的淺根系植物。輕質(zhì)土壤與輕質(zhì)填充物混合使用,輕質(zhì)土壤配比:腐植土50%~70%,蛭石10%~40%,砂土10%~20%。
(3)排水層。排水層的主要作用是能夠在降雨和澆灌時讓土壤多余的水分流走,即使在每小時降雨量為100mm時,也不會產(chǎn)生屋面積水。此外,如果是開放式而有人進出的話,還要考慮人的載重,必須要保證排水層不喪失排水功能的強度。有的排水層材料具有保水功能,對薄層土壤的綠化有更好的效果。
(4)屋頂雨水收集。屋頂雨水收集需滿足《綠色建筑評價標準》中的節(jié)水指標,統(tǒng)籌、 綜合利用各種水資源,景觀用水不宜采用市政供水和自備地下水井供水,宜利用非傳統(tǒng)水源,達到標準一般項時,非傳統(tǒng)水源利用率不低于10%,達到優(yōu)選項時,非傳統(tǒng)水源利用率不低于30%??墒占挠晁煞譃? 類:道路雨水、草地雨水、屋面雨水。3 種水源中,最節(jié)約成本和利用率最高的是屋面雨水。屋面雨水的收集水量是根據(jù)收集后的用量以及徑流系數(shù)來決定的。
3.4 LED 綠色光源運用
隨著社會的不斷發(fā)展,電力能源緊缺的威脅在全球日益蔓延,而“綠色照明”為節(jié)約能源和保護環(huán)境發(fā)揮了重要的作用。整個項目盡可能多的采用可持續(xù)的太陽能或LED光源照明,光源的主體顏色為暖黃色調(diào),給人們帶來溫馨和安全感。
3.5 強化生態(tài)感知意識
巧妙的景觀設(shè)計能加強人們對自然的感知、認識能力,能進一步地讓人們體會到環(huán)境中的不同問題。運用設(shè)計傳達自然世界的狀態(tài),也是一種放寬人們視野的辦法。例如,使用同種形態(tài)但不同材料的景觀小品讓人感知不同材料的質(zhì)感、溫度;或者在滲水材料的路面上印上飄落樹葉的形態(tài)讓人感知季節(jié)變化的印記等,讓人們認識到那些難以覺察到但很有意義的多元功能的元素。此次設(shè)計在觀賞和實用功能的小品雕塑上添加了一些與環(huán)保相關(guān)的數(shù)據(jù),以達到教育及生態(tài)知識普及的作用。
3 結(jié)束語
堅持低碳生活,實現(xiàn)城市景觀可持續(xù)發(fā)展一直成為城市居民最關(guān)注的話題之一。希望讓城市的陽光、空氣、水體、樹木都披上自然的色彩。水體、植被給人以自然感受的同時,也會對城市環(huán)境和市民的生活質(zhì)量起到一定的調(diào)節(jié)作用。各城市都在花大力氣改善環(huán)境,不少城市就可看到一系列街道、廣場、公園、居住區(qū)綠化環(huán)境的改變。不少市民已意識到低碳生活方式既利己又利人,更重要的,低碳技術(shù)是不斷改善城市環(huán)境問題的要素,只要不斷堅持低碳設(shè)計理念,才能實現(xiàn)城市可持續(xù)發(fā)展的目標。
參考文獻
[1]趙彩君,劉曉明.城市綠地系統(tǒng)對于低碳城市的作用[J].中國園林,2010(6).
篇9
關(guān)鍵詞:山區(qū);高速公路;房建工程;設(shè)計
中圖分類號:U238 文獻標識碼: A
伴隨著我國公路建設(shè)的迅猛發(fā)展,高速公路獲得了國家有關(guān)政策的有效支持,山區(qū)高速公路的發(fā)展,極大程度上提升了我國高速公路的建設(shè)水平。山區(qū)高速公路房建工程設(shè)計是為了滿足運營管理的要求,保證司乘人員在山區(qū)高速公路達到安全、快速、舒適和暢通的運行,并提供優(yōu)質(zhì)的服務(wù),且為管理、收費和養(yǎng)護人員提供良好的工作和生活環(huán)境。本文結(jié)合山區(qū)高速公路房建工程所處的地理位置,對山區(qū)高速公路
房建工程設(shè)計進行詳細的分析。
1 設(shè)計理念
山區(qū)高速公路房建工程設(shè)計應(yīng)充分體現(xiàn)“以人為本”和山區(qū)特色,樹立“安全、舒適、美觀、節(jié)能、環(huán)保、綠色、低碳”的設(shè)計理念,滿足建筑安全性、造型美觀性、結(jié)構(gòu)科學性、功能合理性、居住舒適性的設(shè)計原則。
2 設(shè)計內(nèi)容
山區(qū)高速公路房建工程設(shè)計包含服務(wù)設(shè)施設(shè)計與管理設(shè)施設(shè)計。服務(wù)設(shè)施設(shè)計包含:服務(wù)區(qū)、停車區(qū)。管理設(shè)施設(shè)計包含:管理及監(jiān)控通信中心、收費站、養(yǎng)護工區(qū)、隧道管理中心。
2.1 服務(wù)設(shè)施
服務(wù)設(shè)施主要是為山區(qū)高速公路行駛的車輛與人員提供各項服務(wù),主要包括綜合服務(wù)樓、公廁、加油站、汽修間、附屬用房、大小車停車場。綜合服務(wù)樓對外服務(wù)包括餐廳、廚房、超市、住宿,對內(nèi)服務(wù)包括辦公、職工宿舍、餐廳。
2.2 管理設(shè)施
管理設(shè)施是指用于高速公路日常管理所需的該部分設(shè)施。管理中心及監(jiān)控通信中心,負責對該公路實施全面的管理及監(jiān)控工作,主要包括辦公、宿舍、監(jiān)控、附屬用房。收費站負責高速公路費用收取,分為主線收費站和匝道收費站,主要包括辦公、宿舍、收費棚、附屬用房。養(yǎng)護工區(qū)、隧道管理中心負責全線養(yǎng)護生產(chǎn)作業(yè)及隧道管理,一般與收費站合建。
3 設(shè)計布局
3.1 服務(wù)區(qū)設(shè)計
完善的交通服務(wù)設(shè)施是高速公路發(fā)展成熟的重要標志,是保證行車安全、緩解駕駛員在生理上過度疲勞必不可少的設(shè)施。服務(wù)區(qū)是集停車、住宿、餐飲、超市、公廁、加油、汽修為一體的具有綜合服務(wù)功能的對外窗口,主要是為司機和乘客提供安全、快捷、舒適的流動空間。
3.1.1 總平面布置
服務(wù)區(qū)總平面設(shè)計宜采用對稱布局形式,設(shè)置連接兩個服務(wù)區(qū)的地下通道,從進入服務(wù)區(qū)開始依次按照服務(wù)對象設(shè)計汽修、公廁、餐廳、超市、客房、辦公等場所。為了能夠保證停車場所比較開闊,使用便捷,利用外向方式對其布置,也就是宿舍、服務(wù)大堂等采用后側(cè)設(shè)計。在山區(qū)高速公路相鄰的一側(cè)布置停車場,超長車輛選擇外側(cè)方位布置,依次向內(nèi)分別布置為貨車、小型車。服務(wù)場所與停車場之間設(shè)計綠化區(qū)域,保證了該場所出入人員的安全。附屬用房設(shè)在主樓的后部或場地邊角位置,以保證停車場完整。
3.1.2 綜合服務(wù)樓設(shè)計
綜合樓是服務(wù)區(qū)的主體建筑,主要功能是為司乘人員提供餐飲、購物、休息和住宿,為內(nèi)部人員提供辦公、生活住宿用房。
3.1.3 加油站和汽修間設(shè)計
為了能夠方便引入事故中的車輛以及行駛著的高速公路車輛獲得最先修理的機會,應(yīng)當將汽修間設(shè)置在入口位置,室內(nèi)設(shè)置提升車輛空間以及維修工作人員休息室。加油站則應(yīng)設(shè)置在出口位置,以便能夠防止加油站出現(xiàn)較多車輛時,車輛不會因為排隊而妨礙到行駛的車輛。司機可以選擇在休息之后實施加油。
3.1.4 公共廁所設(shè)計
服務(wù)區(qū)中設(shè)置公共廁所,是為滿足長途旅行人員的生理要求。公共廁所應(yīng)靠近入口處設(shè)置。
3.1.5 停車場設(shè)計
兩側(cè)均設(shè)有大小車輛停放區(qū),大車停車區(qū)靠廣場外側(cè)布置,有利于大型車輛出入,小車停車區(qū)靠近綜合服務(wù)樓布置。整個場區(qū)設(shè)計力求達到布置合理,大小車分流,人車分流,互不干擾,流線通暢。
3.2 收費站與養(yǎng)護工區(qū)設(shè)計
收費站是外界進入高速公路的門戶,主要行使收費功能,也是收費人員辦公、住宿場所。收費站包括宿辦樓以及動力機房、變電室、水泵房等附屬設(shè)施。
養(yǎng)護工區(qū)是保證高速公路安全快捷運營的重要設(shè)施,為高速公路自身狀態(tài)的維護提供全面的保證。宿辦樓內(nèi)設(shè)辦公和生活用房,用地內(nèi)設(shè)有足夠大的場地停放施工養(yǎng)護機械及施工用料。
3.2.1 總平面布置
收費站和養(yǎng)護工區(qū)的建筑物保證宿辦樓有良好的建筑朝向,體現(xiàn)以人為本,滿足節(jié)能要求。餐廳與宿辦樓宜采用分離式布局,以連廊相連接,方便人員使用又避免煙氣及噪聲污染。附屬用房均放在主樓的后面或側(cè)面,使生活區(qū)庭院完整,布局合理,達到良好視覺效果。
3.2.2 宿辦樓設(shè)計
宿辦樓主要分為辦公、住宿和餐飲。辦公和餐飲宜設(shè)置在首層,監(jiān)控室和宿舍宜設(shè)置在二層,平面功能應(yīng)合理有序,分區(qū)明確。
4 建筑外型設(shè)計
山區(qū)高速公路房建工程應(yīng)當結(jié)合當?shù)氐奈幕厣蜌夂蛱攸c,立面造型上盡量能體現(xiàn)本土及山區(qū)建筑的韻味,使人進入到服務(wù)區(qū)或進入到收費站就能感受到當?shù)氐臍v史文化氛圍。服務(wù)區(qū)外型與色彩要豐富且具有標志性,以營造山區(qū)高速公路快捷、舒適、現(xiàn)代的氛圍。收費站和養(yǎng)護工區(qū)的外型設(shè)計,宜采用柔和的色彩系列、質(zhì)樸的材料搭配、考究的比例尺度以及細膩的裝飾點綴。在屋頂形式的選擇上,南方考慮排雨水問題,北方考慮除雪問題,坡屋頂采用較多。外立面與屋頂色調(diào)盡量選用暖調(diào)(如紅色坡屋頂),使沿線建筑物成為山區(qū)高速公路一道亮麗的風景線。
5 節(jié)能環(huán)保、綠色低碳設(shè)計
5.1 節(jié)能設(shè)計
節(jié)能減排是國家可持續(xù)發(fā)展的工作重點,建筑節(jié)能又是重中之重,是實施能源、環(huán)境、社會可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分。在建筑設(shè)計中,建筑圍護結(jié)構(gòu)的節(jié)能設(shè)計,是控制建筑能耗的最重要因素。滿足《公共建筑節(jié)能設(shè)計標準》DB13(J)81-2009的要求,嚴格控制建筑物體型系數(shù)及窗墻比,保證節(jié)能設(shè)計標準的提高。
5.2 環(huán)保設(shè)計
服務(wù)區(qū)、收費站設(shè)計做到美化環(huán)境,有利于拉動地方經(jīng)濟發(fā)展,形成集生態(tài)、環(huán)保和旅游觀光為一體的充滿生機活力的風景線。
(1) 生活污水經(jīng)污水處理設(shè)備處理達到?jīng)_洗、綠化用水標準后回收利用。
(2) 給水加壓設(shè)備采用低噪音型產(chǎn)品,減輕噪音對周圍環(huán)境的污染。
(3) 風機選用低噪聲風機,水泵采取隔振減振措施。
(4) 廚房排風設(shè)有油煙過濾裝置,達到《飲食業(yè)油煙排放標準》 。
(5) 選擇地源熱泵空調(diào)系統(tǒng),取代傳統(tǒng)的燃煤鍋爐供熱系統(tǒng),能夠有效的節(jié)省成本,對于低碳、環(huán)保發(fā)揮非常好的作用。
(6) 在服務(wù)區(qū)、收費站設(shè)生活垃圾箱,垃圾集中存放全部實行袋裝化,有專門車輛定時運送到指定地點,由環(huán)衛(wèi)部門統(tǒng)一處理。
5.3 綠色建筑設(shè)計
綠色建筑能夠為人們提供健康、安全的生活環(huán)境,給人們的工作和活動帶來舒適的空間。綠色建筑堅持可持續(xù)發(fā)展,在理念上貫徹綠色平衡,滿足節(jié)能能源、節(jié)約資源、回歸自然、舒適和健康的設(shè)計原則。對于圍護結(jié)構(gòu)采用低耗能材料;在太陽能利用、地熱利用、中水利用、綠色建材等高新技術(shù)的使用上,充分展示人文與建筑、環(huán)境及科技的和諧統(tǒng)一。
5.4 低碳建筑設(shè)計
低碳建筑與“綠色建筑”的內(nèi)涵基本一致,是指高能效、低能耗、低污染、低排放的建筑體系,但它更加關(guān)注從建筑材料、設(shè)備到施工建造再到建筑物使用的整個生命周期,采用生態(tài)建筑、節(jié)能技術(shù)、生態(tài)材料等,通過合理的開發(fā)強度,降低物耗,提高能效,實現(xiàn)建筑低碳化。[1] 低碳建筑的設(shè)計要求為:外墻節(jié)能、門窗節(jié)能、采暖、制冷和照明節(jié)能、新能源的開發(fā)利用等。
6 山區(qū)建筑地基特點
山區(qū)高速公路房建工程,由于地質(zhì)條件復(fù)雜,與平原地區(qū)相比,具有如下特點:
6.1 地面高差懸殊很大
大量的平整場地工作往往使同一建筑物的部分基礎(chǔ)置于挖方區(qū),而另一部分基礎(chǔ)置于填方區(qū);一部分基礎(chǔ)置于河道上,而另一部分基礎(chǔ)置于硬土層上。如果處理不當,很容易使地基產(chǎn)生不均勻沉降。
6.2 基巖起伏變化較大
由于基巖起伏,上覆土層的厚度不同,常常使建筑物一部分基礎(chǔ)置于豎硬的基巖上,另一部分基礎(chǔ)置于土層上,使建筑物地基產(chǎn)生不均勻沉降。
6.3 土層復(fù)雜
山區(qū)地基由于土層在平面與豎向分布上常有很大的差異,不但層次多,且各種土層的物理力學指標相差懸殊,在平面上土層厚度變化較大。
6.4 局部軟弱地基
山區(qū)經(jīng)常遇到有古老池塘,河道溝渠的淤泥細砂,軟塑狀粘性土層等局部軟弱土層,一般面積不大,對一個建筑物地基的影響雖只是局部的,但如果處理不當,易產(chǎn)生基礎(chǔ)不均勻沉降,也應(yīng)重視。[2]
7 地基處理措施
7.1 樁基礎(chǔ)
采用爆破樁、灌注極,打入樁穿過軟弱土層,將基礎(chǔ)支撐在堅硬土(石)層上,使建筑物的沉降差滿足設(shè)計要求,這種方法能同時取代或減少地基處理和開挖基坑的土方工程,可以節(jié)約人力和縮短工期。
7.2 充分利用上覆土層
盡量采用淺基礎(chǔ)。當?shù)鼗喜康耐翆訌姸容^高,且具有一定的厚度,其下部分別為軟弱土層和硬土層時,應(yīng)優(yōu)先采用淺基礎(chǔ)較為經(jīng)濟合理。
7.3 換土
換土有兩種,一種是以硬換軟,一種是以軟換硬,其目的都是為了獲得整個建筑物的均勻沉降。一般來講,在一個建筑場內(nèi),硬地基少,軟地基多,它采用以軟換硬的換土法(又叫褥墊)。若軟地基少,硬地基多,宜采用以硬換軟的換土法。若軟硬地基各一半,宜采用設(shè)置沉降縫與局部換土相結(jié)合的方法。[2]
7.4 高填方地基
服務(wù)區(qū)、收費站選址在山地丘陵地帶,挖山填溝(坑)造成的高填方地基越來越多,高填方地基處理的方式也多種多樣, 而采用分層碾壓法、分層強夯法是高填方地基處理比較有效理想的地基處理方法。
8 設(shè)計應(yīng)注意的問題
(1) 山區(qū)高速公路房建工程水文地質(zhì)條件比較復(fù)雜,只有在查清工程地質(zhì)結(jié)構(gòu)和水文地質(zhì)條件的情況下,經(jīng)過認真勘測才能對地基采用因地制宜的合理方案,因此搞好水文地質(zhì)勘測工作,顯得尤為重要。
(2) 山區(qū)建筑物軟硬不均勻地基比較復(fù)雜,在設(shè)計時應(yīng)考慮減少建筑物的沉降差。樁基礎(chǔ)是一種比較常用的方法,選用什么樣的樁型及工藝應(yīng)根據(jù)地質(zhì)情況和具體條件確定。為了保證質(zhì)量,在現(xiàn)場進行樁的靜載試驗來確定樁基的承載力是非常重要的。[2]
9 結(jié)束語
山區(qū)高速公路房建工程秉承“安全、舒適、美觀、節(jié)能、環(huán)保、綠色、低碳”的設(shè)計理念,以精心合理的設(shè)計,打造亮點工程,為當?shù)氐慕?jīng)濟發(fā)展帶來活力,尤其是其復(fù)雜的地質(zhì)條件,給工程建設(shè)和運營管理造成了重要的影響。因此,對于山區(qū)高速公路房建工程的研究具有十分重要的意義。
參考文獻:
[1] 張平. 何謂低碳建筑[EB/OL]. [2011-1-14].
[2] 李六三,周南富,楊興良.山區(qū)地基基礎(chǔ)不均勻沉降問題淺析[EB/OL]. [2011-1-17].
篇10
關(guān)鍵詞:節(jié)能住宅技術(shù)太陽能
中圖分類號:TU201.5 文獻標識碼:A文章編號:
改善建筑熱環(huán)境,必須使用能源。只有合理使用和節(jié)約使用能源,盡可能提高能源利用效率,使改善建筑熱環(huán)境與建筑節(jié)能相結(jié)合,才能既使改善建筑熱環(huán)境有能源的支持而成為可能,又不致造成更加嚴重的浪費,做到人類和生態(tài)的可持續(xù)發(fā)展。節(jié)能住宅是通過科學的設(shè)計、采取新型材料來提高建筑圍護結(jié)構(gòu)(通常指外墻、屋面、外門窗和樓板)的熱工性能,同時提高采暖、空調(diào)能源利用效率,最大程度的把室內(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,并利用各種可再生資源,更進一步使節(jié)能建筑的耗能降低。
各項規(guī)劃設(shè)計
1、規(guī)劃:要求地區(qū)、城市、村鎮(zhèn)、社區(qū)、建筑群的選址與規(guī)劃有利于節(jié)能減排;
2、盡可能地使用可再生能源,使建筑低碳化運營,減少溫室氣體的排放;
3、環(huán)境設(shè)計:要求充分利用自然環(huán)境條件,營造優(yōu)良的小氣候,為建筑節(jié)能提供地利;
4、通過宣傳教育和實際感受,使人們樹立新型的低碳化的生活觀,愛護自己的生存空間,習慣于節(jié)約型的社會生活。
5、合理的建筑設(shè)計:科學合理的體型、空間組織、功能安排、建筑構(gòu)造與結(jié)構(gòu)體系。不節(jié)能的建筑不是好建筑;
6、高效節(jié)能的建筑設(shè)備設(shè)計:空調(diào)、照明、家電、給排水系統(tǒng)和設(shè)備的合理化和高效化,能源、水源、資源的梯次利用與回收等;
7、為科學的管理提供硬件保證:如計量、監(jiān)控、智能化等方面的保障;
按照這種要求,建筑節(jié)能設(shè)計將不再是對傳統(tǒng)的建筑設(shè)計的修補,而是貫穿在建筑全過程和所涉及各個方面必須考慮的重要內(nèi)容。今年來全國各地陸續(xù)了民用建筑項目節(jié)能評估辦法,依法要求建設(shè)項目在立項、規(guī)劃報建階段應(yīng)根據(jù)用地性質(zhì)、建設(shè)規(guī)模、建筑容量、使用功能、建設(shè)場地內(nèi)部和周邊地區(qū)生態(tài)環(huán)境、人文環(huán)境與公共基礎(chǔ)設(shè)施條件,對建設(shè)項目總體,建筑群體和單體進行建筑能耗和節(jié)能分析,科學地確定節(jié)能目標,合理地采用節(jié)能設(shè)計標準,提出切實可行的節(jié)能措施,估算節(jié)能工程必須增加的投資,預(yù)測在建設(shè)項目全壽命周期內(nèi)產(chǎn)生的社會效益、環(huán)境效益和經(jīng)濟效益。經(jīng)審查批準后,作為初步設(shè)計和施工圖設(shè)計的依據(jù)。這樣,建筑節(jié)能設(shè)計將不再是在建筑設(shè)計之后,而是始終在建筑設(shè)計之中。這才是建筑節(jié)能設(shè)計的合理的技術(shù)路線。
節(jié)能設(shè)計技術(shù)
1、墻體節(jié)能:墻體是建筑護結(jié)構(gòu)的主體, ,是建筑室內(nèi)外熱交換的主要介質(zhì)。建筑節(jié)能中有約25%是通過外墻的保溫隔熱性能來實現(xiàn)的,其所用材料的保溫性能直接影響建筑的耗熱量。我國以實心粘土磚為墻體材料,保溫性能不能滿足設(shè)計標準。常用的幾種外墻材料中,保溫隔熱性能較好的是燒結(jié)多孔磚和加氣混凝土砌塊以及復(fù)合墻體。復(fù)合墻體中絕熱材料主要有巖棉、礦棉、玻璃棉、膨脹珍珠巖、?;⒅?、加氣混凝土板等。復(fù)合墻體保溫隔熱宜選用外墻外保溫。因而在節(jié)能的前提下,應(yīng)進一步推廣空心磚墻及其復(fù)合墻體技術(shù)。據(jù)報道,在建筑物的西面墻上種植爬墻虎,若植被遮蔽為90%的狀況下,外墻表面溫度可降低8.2℃,并有利于吸塵和消音,減少溫室效應(yīng)。
2、門窗節(jié)能:外門窗是傳熱的重要渠道,它既是太陽輻射的得熱部件,又是主要的失熱部件,傳熱系數(shù)約為墻體的3~4倍,是節(jié)能的重點部位。合理確定窗墻面積比是節(jié)能的重要措施之一。對于住宅設(shè)計應(yīng)盡量少做落地窗、飄窗等。在整個建筑物的熱損失中,而門窗縫隙空氣滲透的熱損失則占20%~30%。所以,門窗是圍護結(jié)構(gòu)中節(jié)能的一個重點部位。所以在保證日照、采光、通風、觀景要求的條件下,盡量減小住宅外門窗洞口的面積,提高外門窗的氣密性,減少冷風滲透,提高外門窗本身的保溫性能,減少外門窗本身的傳熱量。
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個方面進行。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,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。
3、屋面節(jié)能
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