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摘要:本文主要对现代生态型小区建筑节能设计进行了分析与探讨,以供同仁参考。
关键词:现代生态型小区;建筑节能设计
一、前言
现代生态住宅小区是一个技术与自然达到充分融合,各种资源的利用最有效,环境清洁、优美、舒适,可大大降低因自然灾害、生态环境破坏或暂时失衡等影响而产生的各种风险,有利于提高小区文明程度的稳定、协调、持续发展的人工复合系统。同时,现代生态住宅立足于节约能源和保护环境两大课题,所关注的不仅是节约不可再生能源和利用可再生洁净能源,还涉及节约资源(如建材、水等)、减少废弃物污染(大气污染、水污染等)及材料的可降解和循环使用等。下面就对现代生态型小区建筑节能设计进行了分析与探讨,以供同仁参考。
二、现代生态型小区建筑节能设计要点
现代生态住宅设计,指的就是综合运用当代建筑美学、建筑技术科学、人工环境学、生态学及其它科学技术的综合成果,把住宅建造成一个小的生态系统,为居住者提供舒适、健康、环保、高效、美观的居住环境的一种设计实践活动。
(1)住宅区风环境设计。当建筑师们在对建筑住宅区进行规划时,更为常见的做法是过多地把注意力集中在了建筑平面的功能布置、美观设计及空间利用上,而很少考虑高层、高密度建筑群中气流流动情况对人的影响。事实上,良好的室外风环境,不仅意味着在冬季风速太大时不会在住区内出现人们举步维艰的情况,还应该在炎热夏季有利于室内自然通风。
(2)建筑平面节能设计。节能住宅建筑节能设计主要考虑建筑平面形状、热环境分布以及温度阻尼区的设置等方面的因素。住宅建筑平面形状应规整,尽量减少外围护结构面积,增加冬季直射室内的阳光,减少夏季太阳辐射。比如把房屋外墙面积大、开窗多的一面正对太阳辐射强度大的南向,使建筑在冬季可以有效地收集太阳能,北侧外墙只开设小窗,主要满足通风的需要,而东西方位不开窗或开小窗。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆热环境分区中把要求较低的厨房、厕所、过厅布置在北向。而尽量争取将居室布置在南向,充分利用太阳能,保持冬季室内有较高的温度。住宅建筑中设置一定的温度阻尼区可有效地减少传热损失。
(3)建筑围护节能设计。1)屋顶的节能设计。在建筑的屋顶设计中,应选用高效的保温建设材料,同时融入节能设计方法,以保持建筑屋顶空间的良好保温与隔热性能。应选用导热系数小、蓄热系数大的保温隔热材料,同时要注意不宜选用密度过大的材料,防止屋面荷载过大。2)墙体节能。目前,节能墙体主要包括两种:内保温节能墙体、外保温节能墙体。在实施建筑节能设计标准的初期,普遍采用内保温方法。但内保温方法存在的问题较多,一是热工效率较低,外墙有些部位(如丁字墙、圈梁处)形成“冷桥”,使保温性能有所降低;二是保温层在住户室内墙面出现虚鼓,对二次装修造成不便;三是内保温厚度占据室内空间,使室内建筑面积减少。因此,目前大多采用外保温法,外保温节能墙体克服了内保温墙体的不足,薄弱环节少,热工效率高,不占室内空间,对保护结构有利,既适用于新建房屋,更适合节能改造。尽管目前外保温法的工程造价略高于内保温法,但若以性能价格比衡量,外保温优于内保温。3)门窗的节能设计。据统计资料,在我国既有的高耗能建筑有40%的耗能是通过门窗散失的。因此,解决好门窗节能的问题相当重要。根据需要合理地组织门窗的通风换气,尽量采用自然通风;针对严寒、寒冷地区建筑的外门宜设门斗或采取其它减少冷风渗透的措施,其它地区建筑外门也应采取保温隔热节能措施;选择高性能的建筑门窗和幕墙技术,建筑门窗和建筑幕墙要改变消极保温隔热的单一节能观念,把节能和合理利用太阳能、地下热(水)能、风能结合起来,积极选择节能和用能(利用太阳能、冷能、风能、地热能)相结合的门窗及幕墙产品。
(4)建筑辅助节能设计。1)建立遮阳系统。遮阳问题是指由于建筑物的外形设计、特别是凸凹变化的外型而引起的建筑围护结构实际按受的太阳辐射热量减少的问题。目前新型智能遮阳系统已出现在一些高档楼盘中,随着国内居民消费能力的提高,以及建筑节能的潮流动向,智能遮阳正逐步走向家庭。例如广州的汇景新城、凤凰城、顺德望桂园等高档楼盘住宅已开始大量安装智能遮阳系统。传统的户内遮阳的热量会进入房间,而新型的户外遮阳系统,把遮阳面料和遮阳的铝合金产品放在玻璃外面,挡住和吸收光线,只有热入室内,起到很好的节能效果。这些新型的户外遮阳面料大多采用国外进口的玻璃纤维和相结合的织物,稳定性、阻燃性好,细纱织出的织物可见性强,为室内带来更高透度。智能遮阳系统具有马达遥控和风、光、雨敏装置,阳光转强或转弱时,遮阳蓬自动打开、关合风速大,自动关闭。2)绿化系统设计。绿化植被,有遮挡阳光、净化空气、滞尘降噪等诸多功能,在住宅建筑本体上充分考虑统一设计能达到很好节能减排的效果,被称为“绿色空调”。住宅建筑物绿化系统分为屋顶绿化、垂直绿化和空中花园几种方式:屋顶绿化推荐采用植被屋面,此方式具有荷:垂直绿化(指外墙绿化),此方式能起到隔热作用,达到改善室内空气(据有统计:夏季有垂直绿化的住宅建筑比未做的室内温度要低3-4℃,可节约空调耗电量20%-40%,达到节能显著的节能效果);还有空中花园的方式,这是在设计中常采用的手法,用户一般采用盆栽处理有限绿化空间,有时在设计中加入一些花池、花槽、花斗的手法,可有效增加绿化空间,到达节能效果。这些做法相结合使用,可以解决高层住宅建筑的绿化问题以及显著节能效果。
(5)建筑节能材料选用。合理选用建筑节能材料也是全面建筑节能的一个重要方面。与气候相近的发达国家相比,我国多层住宅单位能耗为其一倍,屋顶为一倍,外窗为一倍,门窗空气渗透为一倍,其根本原因是维护结构的材料热工性能差,造成大量能耗,因此,采用空心砖、加气混凝土砌块、粉煤灰砌块等复合墙体取代粘土实心砖,提高外墙体的自保温性能。建立外墙保温隔热系统。新型保温隔热材料有聚氨醋外墙外保温材料,挤塑聚苯板复合胶粉聚苯颗粒,外墙外保温隔热材料,膨胀聚苯板复合胶粉聚苯颗粒外墙外保隔热材料,目前是国内房地产业广泛采用的成熟墙体保温材料,能够有效降低外墙体的热传递。使用具有保温和吸收太阳能性能的外窗系统以双层、三层、中空、充气、低辐射玻璃为主,具有良好气密性、水密性和保温隔热性能。改善屋面保温系统。保温隔热一体化设计,以聚氨醋,挤塑聚苯板等为主要保温隔热材料。建筑工程师将“节能”表现得淋漓尽致,其建设完全按照建设部近年颁发的健康住宅标准,墙体为加气混凝土砌块 外墙和屋面使用保温材料—聚苯颗粒保温层和挤塑板窗户和门采用铝合金断桥,相当于在窗扇中间夹了层塑料,整个房子形成“绝缘体”,屋内四季恒温。住户可以摆脱对暖气、空调的依赖,节能、舒适、环保。
三、结束语
综上所述,为保证现代化小区的建筑规划设计的科学性和可靠性,应当充分衡量地区文化特色以及周围环境特点,基于生态节能理念下,不断开拓新思维,创新设计方式,基于建筑规划设计理论知识出发,不断引进先进的建筑规划设计理念,立足全局角度开展现代化小区的建设工作,最大程度上满足社会群体的居住需求,切实提高现代化小区的建筑规划设计质量,为城市居民提供优良的居住环境,进一步改善社会群体的生活质量。
参考文献:
[1]马艳红.新时期下建筑规划设计之发展趋势[J].现代装饰(理论).2012(03)
[2]华治宇.中国传统文化在建筑规划设计中的体现[J].城市建筑.2013(18).
论文作者:潘敏生
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第6期
论文发表时间:2018/7/24
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