李煜宇 肖 蕾
中交第一航務工程勘察設計院有限公司
低碳節(jié)能建筑設計和綠色建筑生態(tài)節(jié)能設計分析
李煜宇1肖 蕾2
中交第一航務工程勘察設計院有限公司
隨著市場經(jīng)濟不斷發(fā)展,能源緊缺、環(huán)境污染等問題日益嚴重。而建筑行業(yè)作為能源消耗大戶,對其開展低碳節(jié)能以及綠色生態(tài)節(jié)能設計有著極為重要的現(xiàn)實意義。為此,本文將結(jié)合筆者實踐經(jīng)驗,對低碳節(jié)能建筑設計和綠色建筑生態(tài)節(jié)能設計原則及其措施展開分析,希望能為降低建筑能耗,對港口建筑行業(yè)可持續(xù)發(fā)展有所幫助。
低碳節(jié)能;綠色建筑;建筑設計;節(jié)能設計;分析
Abstrsct:With the continuous development of market economy,energy shortage,environmental pollution and other issues become in?creasingly serious.The construction industry as a large energy con?sumption,its low-carbon energy conservation and green energy-sav?ing design has a very important practical significance.To this end,this article will combine the author's practical experience,low-car?bon energy-saving building design and green building eco-energysaving design principles and measures to analyze,hoping to reduce building energy consumption and to help the sustainable develop?ment of the port construction industry.
低碳節(jié)能建筑設計主要指的是讓建筑在施工以及施工過程中降低對能源的損耗,提高能源利用率,將甲醛、二氧化鈦等有害氣體的排放量降低,減少溫室效應而采取的一系列設計方法。該設計是基于環(huán)保理念提出的一種設計方法,是今后建筑發(fā)展的一大重要趨勢。
綠色建筑生態(tài)節(jié)能設計主要指的是讓建筑在使用期限內(nèi),盡可能的節(jié)約占地、用水、用電、材料等能源,并有效提升能源的使用率,且不對環(huán)境造成污染與破壞而采取的一系列設計方法。
通過對相關文獻研究以及結(jié)合筆者實踐來看,要想做好建筑低碳節(jié)能設計和綠色生態(tài)節(jié)能設計,我們必須遵循以下4方面原則:
第一,人與自然和諧相處。低碳節(jié)能和綠色生態(tài)建筑其核心在于保障人與自然二者之間能夠?qū)崿F(xiàn)一個和諧相處的狀況,這就要求設計人員既要滿足建筑使用者相關需求,又要確保其周邊生態(tài)自然環(huán)境所受影響最小,這樣一來創(chuàng)造出一個人與自然和諧相處的建筑生態(tài)系統(tǒng);第二,舒適性。隨著當前人們生活品質(zhì)不斷提高,建筑作為人們生活生產(chǎn)的最重要場所,一個舒適的空間就成為了人們的追求,對此這就要求我們在綠色生態(tài)建筑設計中必須為人們創(chuàng)造出一個舒適的空間;第三,資源節(jié)約。資源節(jié)約是當前全球的一大熱點,建筑由于其龐大的使用系統(tǒng)與人群,這就使其資源消耗十分巨大,這就需要我們必須做好建筑資源節(jié)約設計工作,從而在降低各種資源使用情況下,加大太陽能、風能等可再生能源利用;第四,經(jīng)濟性。綠色建筑相比于傳統(tǒng)建筑,良好的經(jīng)濟性是其一大優(yōu)點,這不僅包括建筑建設中使用材料與技術具有較高的經(jīng)濟效益,同時其投入使用時對于環(huán)境治理成本、資源使用等方面都優(yōu)于傳統(tǒng)建筑。
鑒于綠色生態(tài)建筑設計中強調(diào)的節(jié)能性,因而有效應用節(jié)能材料十分必要。第一,玻璃節(jié)能材料應用。玻璃作為建筑重要組成,我們在設計中可以采用諸如節(jié)能玻璃幕墻等新型節(jié)能環(huán)保材料,這樣一來不但可以實現(xiàn)良好的節(jié)能效果,同時也有助于降低成本。比如,在朝陽向窗戶設計上,由于其光照時間長易造成室內(nèi)熱度較高,我們應使用反射鍍膜或吸熱玻璃,從而在降低太陽輻射情況下減少室內(nèi)熱度;第二,維護結(jié)構(gòu)節(jié)能材料應用。維護結(jié)構(gòu)通俗點說就是保溫層,它是建筑中重要結(jié)構(gòu)部分,并且做好其節(jié)能設計能夠很好地降低建筑能源使用。根據(jù)相關研究表明,建筑維護結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)與氣溫成正比關系,即當外界溫度越低時,該系數(shù)也隨之降低,因而我們在維護結(jié)構(gòu)設計上應充分利用該原理。對此,在開展維護結(jié)構(gòu)設計中除了要使用諸如空心磚、輕質(zhì)隔墻板等節(jié)能材料外,設計規(guī)范上還應特別注明墻體銜接處防水施工所使用材料及要求,這樣一來有助于確保建筑實現(xiàn)良好的節(jié)能性。
水資源的問題是低碳節(jié)能建筑設計首要解決問題。因此在設計過程中,應當做好雨水儲蓄工作,建立起污水處理系統(tǒng),將收集到的雨水經(jīng)過凈化處理后在投入到人們的生活與生產(chǎn)中,以降低建筑水資源的消耗。此外還可以在建筑中設置節(jié)水型供水措施,盡可能減少對水資源的浪費,從而達到節(jié)約水資源的作用。
第一,在建筑室內(nèi)可以選用淺色系油漆或是設置反射光板,用以增加室內(nèi)的二次反射光線,從而提高室內(nèi)環(huán)境的照明與通光,減少照明燈具的使用,從而實現(xiàn)電能的節(jié)約。第二,在對建筑內(nèi)部進行設計時,應當要對布局進行合理設置,充分利用太陽能進行自然采光,減少燈光的使用。第三,在設計整體建筑布局時,應當盡可能設計建筑朝向在和夏季風向垂直的方向,從而達到提高建筑通風的作用,使得建筑在夏季能夠有效降低溫度,減少空調(diào)、風扇等電器的使用,從而達到低碳環(huán)保的目的。
充分利用可再生資源不但能夠有效緩解能源緊缺的問題,還能促進建筑的可持續(xù)發(fā)展。其中太陽能作為可再生清潔能源之一,其憑借獲取方便、可循環(huán)利用的特點而得到廣泛應用。第一,將太陽能集熱板設置與建筑樓頂,則能夠?qū)⑻柲苻D(zhuǎn)化為熱能以供建筑用戶供熱供暖,降低燃料器具的使用率,減少煤炭資源的損耗,降低二氧化硫等有害氣體的排放。第二,利用太陽能進行光伏發(fā)電,將太陽能轉(zhuǎn)化為電能,以實現(xiàn)降低能源消耗的作用。
當前節(jié)能幕墻以及外窗均為新型的生態(tài)節(jié)能技術,能夠有效起到保溫與防輻射的作用。在設計過程中,可以采用雙層玻璃幕墻的方式來維持建筑內(nèi)部溫度。其主要是由三層玻璃構(gòu)成,且層層玻璃間均預留有縫隙,不但增加了室內(nèi)的采光,而且還發(fā)揮了極為良好的保溫作用,起到了節(jié)能的效果。
在進行綠色建筑生態(tài)節(jié)能設計是,可以充分利用綠色植物,在減少能源損耗的同時,還能有效凈化建筑室內(nèi)空氣,打造一個良好的居住環(huán)境。其中綠化主要包括了樓頂綠化、建筑外墻綠化以及室內(nèi)綠化等方面內(nèi)容。第一,可培育綠色植物在建筑樓頂,以打造出小型的生態(tài)花園,讓建筑避免直接受到太陽輻射,而且還能打造出優(yōu)美的環(huán)境景觀。第二,在設計建筑時,應當將各方面因素進行綜合考慮,從而合理設計出建筑朝向,確保室內(nèi)日照充足,為植物與住戶提供良好的生存環(huán)境。
現(xiàn)如今節(jié)能減排和低碳發(fā)展已經(jīng)成為了全球共同面臨的重大挑戰(zhàn)和課題,如何在提升港口生產(chǎn)能力和經(jīng)濟效益的同時降低能耗,也成為各大港口急需解決的難題?!疤旖蚋鄣卦礋岜每照{(diào)技術在港口建筑中的應用”項目獲交通運輸部節(jié)能減排示范工程稱號,獲得了天津市和濱海新區(qū)節(jié)能獎勵專項獎金的獎勵,預計到2017年基本建成資源節(jié)約型、環(huán)境友好型的綠色低碳港口。其中港口建筑通過外墻技術、門窗節(jié)能技術、屋頂節(jié)能技術、屋面保溫系統(tǒng)的設計、常規(guī)能源系統(tǒng)的優(yōu)化利用(太陽能、地熱、風能、生物質(zhì)能、地源熱泵等)達到節(jié)能減排的目的。天津東疆保稅港區(qū)(一期)聯(lián)檢商貿(mào)服務中心外檐裝飾采用單元式內(nèi)循環(huán)雙層呼吸式玻璃幕墻,該幕墻具有自成體系的循環(huán)換氣系統(tǒng),在循環(huán)換氣時外層幕墻可以保持全封閉狀態(tài),避免了通風時外界污濁的空氣進入室內(nèi),使幕墻整體的節(jié)能和降噪性能也大幅度得到了提升。
總而言之,開展港口低碳節(jié)能建筑設計和綠色建筑生態(tài)節(jié)能設計不但能夠打造出健康、舒適、宜人的生產(chǎn)及生活環(huán)境,而且還能夠?qū)崿F(xiàn)低碳環(huán)保、節(jié)能減排的效果。所以相關設計人員在實際設計過程中,應當嚴格遵循低碳節(jié)能建筑設計和綠色建筑生態(tài)節(jié)能設計的原則,并采取有效的措施來開展低碳節(jié)能建筑設計和綠色建筑生態(tài)節(jié)能設計,以不斷推動港口建設行業(yè)的健康、持續(xù)發(fā)展。
[1]王艷君.對低碳節(jié)能建筑設計理念的幾點思考[J].現(xiàn)代裝飾:理論,2013(1).
[2]徐一成.關于低碳節(jié)能建筑設計的分析[J].建筑工程技術與設計,2016(13).
[3]紀政.低碳節(jié)能建筑設計和綠色建筑生態(tài)節(jié)能設計及其應用[J].建筑工程技術與設計,2015(18).
Analysis of low-carbon energy-saving building design and eco-energy saving design of green building
Li Yuyu1Xiao Lei2
(CCCC First Harbor Consultants Co.,Ltd.,Tianjin 300222,China)
Low carbon energy saving;green building;architec?tural design;energy saving design;