冬冷夏热地区绿色公共建筑被动式节能设计研究论文_朱卫坪

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摘要:在社会经济的不断发展中,我国建筑行业发生了翻天覆地的变化,人们生活生产质量水平的逐渐提升,对生态环境的重要性也有了明显的认知,也使得生态建筑成为时代发展的主要发展对象。因为我国地域辽阔,国土占地面积比较大,所以各个地区的环境以及气候等都有着明显的差异,这对于绿色公共建筑而言也是巨大的挑战。所以,就要根据地区的情况来合理的对绿色公共建筑进行节能方面的设计,这样才能够更好的促进建筑行业的快速发展。

关键词:冬冷夏热地区;绿色公共建筑;被动式节能设计

根据我国的情况来看,经济文化同城镇化相对比较发达的区域大多都是冬冷夏热的区域,这种地区利用被动式节能技术对于我国建筑与节能事业发展而言有着积极的促进作用。这种区域的特点就是夏季热、冬季冷而且湿度也比较大。因为这些区域经济水平比较发达,居民也大多是利用能源来对气候情况进行调节和分配,这样就造成了严重的能源浪费。对此,对于这些地区就要利用被动式的节能设计,降低能源的消耗,促进建筑的节能理念。

一、绿色建筑理念的相关分析

(一)人与自然和谐的理念

根据建筑节能理念来讲,最重要的就是实现人与自然的和谐相处。通过对历史的研究就可以发现,我国古代建筑始终追求的都是人与自然之间的和谐相处。对于生态建筑而言,最主要的就是体现出人与自然的和谐相处,这也是传递古老自然的情怀。而根据建筑工程来讲,在建设期间对自然环境的影响比较大,其中产生的废气、废水等都会对自然环境造成极具恶劣的影响,对水源和大气带来十分严重的威胁。因此,在进行绿色公共建筑中要遵循人与自然和谐相处的设计理念,这样不仅能够降低对生态的破坏程度,也能够促进建筑行业的长远发展。

(二)可持续发展的理念

对于绿色公共建筑而言,可持续发展理念是至关重要的原则,只有按照可持续发展的理念来做出规划,才能够一步步促进建筑节能的发展。根据可持续发展理念的含义来看,发展是重中之重,一切建筑的行为都是为了更好的促进建筑行业的向节能环保的方向迈进。而可持续发展的核心就是以人为本,因此在实际绿色公共建筑在节能设计方面,要将人的思想添加进去。可持续发展的方法就是统筹兼顾,因此在实际的发展期间,不仅要确保建筑行业的不断发展,还要注重对环境的保护力度,对这两个方面做出适当是调节,也是可持续发展的重要体现。

(三)科学发展观的理念

建筑节能体现的是全面协调可持续发展的基本需求,同时也是够更好的实现建筑行业走资源节约型、环境友好型的重要举措。在进行建筑的建设过程中降低资源的消耗,就能够更好的提高资源的合理利用,将建筑活动有效的控制在自然环境所承受的能力范围之内,这样就能够促进人与自然的和谐相处。在对绿色公共建筑的节能设计中,要深刻的贯彻以人为本的思想,将建筑中的能源消耗高的问题、污染程度高的问题妥善的处理和解决,更好的实现创新的发展理念,走环境污染小、资源使用率高的发展路线。在和建筑设计中要加大对新型节能环保材料的添加,这样才能够更好的向科学发展的方向迈进。

二、被动技术的实际应用分析

(一)能够对节能缓冲空间进行合理的设置

美国建筑大师路易斯•康在进行建筑的设计过程中就非常喜欢将服务空间与被服务空间进行分开处理。在进行绿色公共建筑的设计中,主要是对人的活动场所进行设计,其中主要涉及的就是客厅、卧式、厕所和厨房等区域。所以,在实际的设计过程中要将可服务空间采取单独设置的形式,充分的利用服务空间来作为独立的节能缓冲空间,这样就能够将区域冬冷夏热的问题进行妥善的解决,也能够满足节能设计的实际需求。

(二)较高外围护结构热工性能

在对冬冷夏热区域而言,在实际的绿色公共建筑设计而言,进行外围护结构的设计中使用最能够满足节能理念的就是尼高板,这也是现阶段生产出来的一种全新形式的板材结构。尼高板的生产尺寸是2440mm×607mm,厚度可以按照生产的规定来选择60mm、90mm和120mm。为了更好的促进尼高板能够满足工业的实际需要,正常情况下会将尼高板结合镀锌方钢管来进行使用,利用这个版块来形成外围护的形式。现浇无机双层保温墙体会形成高强度预制墙件、无机保温层以及内墙板或者内结构这三种形式构造,从而能够形成外强、内中、里弱的一种复合层墙体。这样不仅能够满足建筑内部环境对墙体的实际需求,也能够满足建筑内环境对墙体柔和性的实际需求。在实际的节能设计中,要充分的结合自然原理,其中主要包含了热传导、热对流、热辐射原理等,从而能够形成外围护墙体集保温、反热、隔热、散热为一体的负荷节能墙体形式。

(三)利用空气来作为季节差异的气候调节载体

这种设计也利用了底层架空与中庭空间相结合的原理,根据季节之间的差异情况通过对气流的组织来更好的实现被动式节能设计。夏季晴天的气候特点是太阳辐射比较强烈,而且空气温度比较高,建筑室内使用的特征是二层卧室活动较少,人员主要是集中在一层的起居室内活动。这种情况下可以关闭朝向太阳方向的门,将太阳房的开口打开处理,开启地下通风口,这样就能够让冷空气从通风管道直接进入一层房,使得室内的温度逐渐降低,能够为人们提供舒适的居住环境,改善气候,也可以在南向屋顶位置设置太阳能支架,这样不仅能够太阳能的有效使用,还能够起到遮阳的作用。夏季的雨后或者夜间气候的特点就是外界气温降低、空气温度要低于室内的温度,这种情况下可以将外门窗开启,增强对外散热的强度。如下图所示,冬季的气候特点是室外温度较低,建筑室内的特点是日间在一层活动,夜间在二层活动,这样的情况下就可以将地下通道开启,这样也能够促进热量从下部直接通往建筑的上部。将会议室以及餐厅对太阳房的门窗打开,利用太阳房来对会议室和餐厅进行加热处理。若是白天在会议室或者餐厅活动,那么就要将卧室中开向天井的门窗进行关闭处理。

结束语

综上所述,在我国冬冷夏热的区域,要充分的运用被动式节能设计,在实际的设计中将水、光、风之间进行整合利用,将节能缓冲空间进行合理的设置,从而更好的促进建筑能够更好的依托于自然的馈赠,降低对主动式节能技术的应用,将空调设备的使用时间以及使用频率进行有效的抑制,降低能源的不合理消耗,这对于建筑行业实现长远的发展有着积极的促进作用。

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论文作者:朱卫坪

论文发表刊物:《基层建设》2017年第27期

论文发表时间:2018/1/7

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