楊玉梅
摘 要:世界氣候異常變化表明,人類過度地利用有效的資源和肆意破壞地球的生態(tài)平衡,將會給人類自身帶來毀滅性的災(zāi)難。而建筑業(yè)作為資源利用和能源消耗的“大戶”,更是需要徹底貫徹“低能耗、低消耗、低排放和高附加值”的設(shè)計(jì)理念。本文簡要介紹了在中密度纖維板工程設(shè)計(jì)中各專業(yè)應(yīng)如何將綠色建筑的設(shè)計(jì)理念具體實(shí)施到每一個細(xì)節(jié)。
關(guān)鍵詞:氣候異常變化、生態(tài)平衡、低能耗、低消耗、低排放和高附加值、綠色建筑、設(shè)計(jì)理念
一、綠色建筑概念的提出背景
一年一度的世界氣候大會表明,人們已經(jīng)認(rèn)識到氣候變遷對人類生存和發(fā)展帶來了嚴(yán)重的挑戰(zhàn)。隨著全球人口和經(jīng)濟(jì)規(guī)模的不斷增加,能源過度使用帶來的環(huán)境問題及其后果不斷地為人們所意識,不光是煙霧、光化學(xué)煙霧和酸雨等的危害,大氣外二氧化碳濃度升高帶來的環(huán)球氣候變遷也已經(jīng)確認(rèn)為不讓的事實(shí)。正是在此背景下低碳經(jīng)濟(jì)、低碳建筑、低碳發(fā)展、低碳生活方式、低碳社會、低碳地產(chǎn)、低碳世界等一系列新觀點(diǎn)、新政策應(yīng)運(yùn)而生。我們必須摒棄20世紀(jì)的傳統(tǒng)生產(chǎn)模式,直接使用新世紀(jì)的創(chuàng)新技術(shù)和創(chuàng)新機(jī)制,通過低碳經(jīng)濟(jì)模式以及低碳生活方式,實(shí)現(xiàn)社會可持續(xù)發(fā)展。
隨著世界人口增長和經(jīng)濟(jì)發(fā)展,建筑及其運(yùn)行的資源消耗和環(huán)境效應(yīng),對全球資源環(huán)境的影響日益顯著。減少建筑能耗和污染排放,節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境,實(shí)現(xiàn)建筑與自然和諧共存,是全球面臨的共同課題。我國政府高度重視資源節(jié)約和環(huán)境保護(hù),把推進(jìn)建筑節(jié)能減排,作為轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)增長方式、建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會的一項(xiàng)重要舉措。2008年,我國的綠色建筑從零起步,截止2009年底已有56幢建筑取得了我國綠色建筑標(biāo)識的認(rèn)證,2010年計(jì)劃完成對200~300棟大型建筑的綠色建筑標(biāo)識認(rèn)證。綠色建筑意義重大,它可以綜合性地解決建筑的節(jié)能、節(jié)水、節(jié)材、同時節(jié)約空間,可以有效解決室內(nèi)環(huán)保和對外部環(huán)境影響的問題,解決人性化生活的問題,也是應(yīng)對全球氣候變化的重要措施。隨著全球氣候的變暖,世界各國對建筑節(jié)能的關(guān)注程度正日益增加。人們越來越認(rèn)識到,建筑使用能源所產(chǎn)生的CO2是造成氣候變暖的主要來源。節(jié)能建筑成為建筑發(fā)展的必然趨勢,綠色建筑也應(yīng)運(yùn)而生。
二、綠色建筑的設(shè)計(jì)理念
所謂“綠色建筑”的“綠色”,并不是指一般意義的立體綠化、屋頂花園,而是代表一種概念或象征,指建筑對環(huán)境無害,能充分利用環(huán)境自然資源,并且在不破壞環(huán)境基本生態(tài)平衡條件下建造的一種建筑,又可稱為可持續(xù)發(fā)展建筑、生態(tài)建筑、回歸大自然建筑、節(jié)能環(huán)保建筑等。綠色建筑是指在建筑的全壽命周期內(nèi),最大限度地節(jié)約資源(節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材) ,保護(hù)環(huán)境和減少污染,為人們提供健康、適用和高效的使用空間,與自然和諧共生的建筑。綠色建筑的設(shè)計(jì)理念包括以下幾個方面:
(1)節(jié)約能源
充分利用太陽能,采用節(jié)能的建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu),減少采暖和空調(diào)的使用。根據(jù)自然通風(fēng)的原理設(shè)置風(fēng)冷系統(tǒng),使建筑能夠有效地利用夏季的主導(dǎo)風(fēng)向。建筑采用適應(yīng)當(dāng)?shù)貧夂驐l件的平面形式及總體布局。
(2)節(jié)約資源
在建筑設(shè)計(jì)、建造和建筑材料的選擇中,均考慮資源的合理使用和處置。要減少資源的使用,力求使資源可再生利用。節(jié)約水資源,包括綠化的節(jié)約用水。
(3)回歸自然
綠色建筑外部要強(qiáng)調(diào)與周邊環(huán)境相融合,和諧一致、動靜互補(bǔ),做到保護(hù)自然生態(tài)環(huán)境。
舒適和健康的生活環(huán)境:建筑內(nèi)部不使用對人體有害的建筑材料和裝修材料。室內(nèi)空氣清新,溫度、濕度適當(dāng),使居住者感覺良好,身心健康。
綠色建筑的建造特點(diǎn)包括:對建筑的地理?xiàng)l件有明確的要求,土壤中不存在有毒、有害物質(zhì),地溫適宜,地下水純凈,地磁適中。
綠色建筑應(yīng)盡量采用天然材料。建筑中采用的木材、樹皮、竹材、石塊、石灰、油漆等,要經(jīng)過檢驗(yàn)處理,確保對人體無害。
三、綠色建筑設(shè)計(jì)理念在中密度纖維板工程中的應(yīng)用
中密度纖維板是以木質(zhì)纖維或其它植物纖維為原料,經(jīng)過削片 - 篩選 - 熱磨 - 調(diào)膠 - 施膠 - 干燥 - 纖維成型 - 預(yù)壓 - 齊邊 - 橫截 - 熱壓 - 縱橫鋸切 - 冷卻 - 砂光 - 分割 - 檢驗(yàn) - 成品包裝等一系列工藝加工而成的板材。優(yōu)質(zhì)的中密度纖維板具有良好的物理力學(xué)性能,不僅廣泛用于家具制造業(yè)、建筑業(yè)和室內(nèi)裝修業(yè),還是制作音箱、電視機(jī)外殼、樂器的好材料,此外還可用于船舶、車輛、體育器材、地板、墻板、隔板等。中密度纖維板可部分代替天然木材使用,具有成本低廉、加工簡單,利用率高,比天然木材更為經(jīng)濟(jì)的特點(diǎn)。中密度纖維板對木材原料的要求不高,枝椏材、制材項(xiàng)目廢棄的板邊、成長期較短的人工速生林等等都可以。這對于人口眾多、資源尤其是森林資源相對匱乏的中國而言意義尤其重大。
中密度纖維板工程一般由以下車間組成:原料堆場、備料間、木片間及廢料間、中密度纖維板生產(chǎn)車間、熱磨車間、熱油爐間、制膠車間、變配電間和水源間等車間組成,可以根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)增設(shè)和削減車間。
(一)工藝布置原則
在工業(yè)建筑項(xiàng)目中,工藝專業(yè)是龍頭專業(yè),所以工藝專業(yè)的合理布置在整個工程中起著至關(guān)重要的作用,一定要精心布局,精益求精。
(1)工藝流程簡潔合理,避免不必要的人流和物流交叉;
(2)在滿足生產(chǎn)需求的前提下,盡量減少建筑物的高度和平面尺寸,以節(jié)約用地和減少資源和能源消耗;
(3)在生產(chǎn)過程中會有一定的固體廢棄物和廢水,由于固體大部分是可以燃燒的木質(zhì)材料如廢板邊、廢鋸木和木質(zhì)粉塵等,廢水則只是在熱磨車間有很少的量,也可以直接送到焚燒爐中燒掉。在設(shè)計(jì)時需要考慮如何將這些廢棄物有效地運(yùn)送到熱油爐間;
(4)變配電間負(fù)責(zé)全工程的電力負(fù)荷,宜盡量布置在中心地帶,以減少電力損失。
(二)總圖布置原則
(1)在滿足生產(chǎn)、運(yùn)輸、消防、施工和安裝要求的前提下,使廠區(qū)平面布置緊湊;
(2)宜盡量使成品庫和原料堆場靠近與外界相連的道路布置,以減少運(yùn)輸距離;
(3)對環(huán)境有一定影響的車間如熱油爐間宜布置在下風(fēng)向;
(4)合理布置各種管線,在滿足排放的要求下,宜縮短各種管線的距離,減少埋深,以節(jié)約投資;
(5)在廠區(qū)適當(dāng)進(jìn)行綠化和美化設(shè)計(jì),這樣不僅可以減少粉塵等的危害,還可以使廠區(qū)環(huán)境更加優(yōu)美。
(三)建筑設(shè)計(jì)原則
(1)建筑設(shè)計(jì)應(yīng)貫徹“因地制宜”的設(shè)計(jì)原則;
(2)建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工設(shè)計(jì)應(yīng)貫徹超前性原則,屋頂和外墻,不能采用單一的輕質(zhì)材料和空心砌塊材料(保溫好,隔熱很差),最適合采用厚實(shí)材料加輕質(zhì)材料的復(fù)合構(gòu)造做法;
(3)屋頂和外墻的外表面,宜采用淺色飾面層,不宜采用黑色、深綠、深紅等深色飾面層;
(4)宜盡量采用自然采光和自然通風(fēng)。
(四)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則
(1)在設(shè)計(jì)前需充分調(diào)研當(dāng)?shù)氐慕ㄖ牧虾土?xí)慣做法,使建筑結(jié)構(gòu)因地制宜、就地取材、經(jīng)濟(jì)安全;
(2)運(yùn)用多個計(jì)算軟件對上部結(jié)構(gòu)以及基礎(chǔ)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)和比選,使結(jié)構(gòu)在滿足安全的前提下,做到用材最少、施工便捷和使用方便;
(3)基礎(chǔ)是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的難點(diǎn),也是建筑工程中投資較大的一部分,在設(shè)計(jì)前要精心鉆研地質(zhì)勘察報(bào)告、充分調(diào)研當(dāng)?shù)鼗A(chǔ)的習(xí)慣做法,宜盡量采用天然地基、基礎(chǔ)在滿足凍深以及上部結(jié)構(gòu)安全的前提下,宜淺埋;
(4)設(shè)備基礎(chǔ)在中密度纖維板工程中占有很大的比重,特別是熱壓機(jī)基礎(chǔ)、熱磨機(jī)基礎(chǔ)、削片機(jī)基礎(chǔ)、以及各種水池等,需要設(shè)計(jì)者根據(jù)不同的工程情況精心設(shè)計(jì),盡量減少大塊混凝土的體積,以節(jié)約投資和方便施工。
(五)其它
(1)為降低熱損耗,各種熱力管道需要根據(jù)實(shí)際情況敷設(shè)保溫材料;
(2)采用節(jié)能設(shè)備,選用設(shè)備不僅考慮技術(shù)的先進(jìn)性、可靠性,而且注重設(shè)備的節(jié)能效果,國內(nèi)設(shè)備優(yōu)先采用國家推薦的節(jié)能產(chǎn)品,如低損耗變壓器、節(jié)能電機(jī)、節(jié)能泵、節(jié)能燈具等;
(3)車間的主要用電設(shè)備安裝電度表計(jì)量,從管理上促進(jìn)節(jié)約電能;
(4)無功功率采用低壓補(bǔ)償,將功率因數(shù)補(bǔ)償?shù)?.90~0.92;
(5)在整個生產(chǎn)中,采用信息化管理,提高管理效率,降低生產(chǎn)能耗。
四、結(jié)語
地球的資源是有效的,我們要充分合理利用這一有效的資源,盡量保持地球本身的生態(tài)平衡,只有這樣,我們才能和耐以生存的地球和諧相處。
作者簡介:1972年10月23日出生,畢業(yè)于湖南大學(xué)土木系建筑工程專業(yè),大學(xué)本科,高級工程師、一級注冊結(jié)構(gòu)工程師,注冊咨詢師
參考文獻(xiàn) [1],中國建筑節(jié)能網(wǎng)www.cbee.cn;