王陽東
【摘要】住宅建筑作為耗能大戶,同時又是與人們生活聯(lián)系最緊密的建筑實(shí)體,住宅建筑設(shè)計(jì)在綠色建筑設(shè)計(jì)實(shí)踐中具有著重要意義,本文筆者結(jié)合相關(guān)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),就住宅建筑設(shè)計(jì)中的綠色建筑設(shè)計(jì)措施進(jìn)行了粗淺的探討。
【關(guān)鍵詞】住宅;綠色建筑;設(shè)計(jì)
引言
綠色建筑是指在遵循可持續(xù)發(fā)展的原則的前提下,在為人類提供舒適、健康的生活環(huán)境的同時最高效率地利用資源和能源,最低限度地減少對環(huán)境的破壞。下面就結(jié)合住宅設(shè)計(jì)的一些元素,就如何將綠色建筑設(shè)計(jì)措施應(yīng)用于住宅建筑進(jìn)行了相關(guān)探討。
1、住宅的體型
綠色建筑在城市化特征比較明顯的地區(qū)相對較多,住宅建筑作為一個有使用功能的實(shí)體,除了要滿足視覺系上的美感和一定的美學(xué)要求,還要滿足人們?nèi)粘I顚?shí)用性和舒適性的需求。然而,在現(xiàn)代建筑中,有視覺沖擊的建筑體型常常與節(jié)能、保護(hù)環(huán)境的原則相沖突。所以,建筑師在設(shè)計(jì)建筑方案時就要將各地區(qū)的氣候特征考慮全面,還要考慮體型系數(shù)、風(fēng)向、風(fēng)速以及其他各方面因素,綜合各種因素選定最佳節(jié)能體型。體型系數(shù)是目前常用控制體型的指標(biāo)之一,體形系數(shù)越大,說明能源消耗越大,節(jié)能效應(yīng)越小。因此要通過體型系數(shù)控制好體型,從而將節(jié)能效應(yīng)發(fā)揮到最大。降低體型系數(shù)的方法主要有:增加建筑物的層數(shù),我國目前比較推崇的就是高層住宅;加大建筑長度或者減少建筑的面寬;建筑體型最好要保持統(tǒng)一,不要有太多的體型的變化。[1]
2、住宅的朝向
住宅的朝向?qū)ㄖ?jié)能的多少起到很大的作用,其中最主要的影響因素就是太陽輻射量和通風(fēng)。我國大部分地區(qū)屬于亞熱帶和溫帶季風(fēng)氣候,風(fēng)向以東南風(fēng)和西北風(fēng)為主,另外考慮到冬季居民需要的太陽輻射量大,同時又為了減少因冬季取暖造成的能源的過渡消耗,而夏季為室內(nèi)涼爽和通風(fēng)需要避免過多的太陽輻射量,所以總體而言南向都是選擇住宅朝向最好的選擇。建筑物南北越通透,風(fēng)速越大,室內(nèi)就越通風(fēng),有利于夏季的房間及圍護(hù)結(jié)構(gòu)散熱,有利于室內(nèi)空氣質(zhì)量得到提高,但是有一點(diǎn)不利影響就是北方冬季屬于供暖地區(qū),這樣同樣會造成冬季散熱過快,不利于節(jié)約能源和資源。[2]
3、住宅的規(guī)劃布局
城市化效應(yīng)越顯著的地區(qū),高層建筑越容易出現(xiàn),"樓房風(fēng)害"就越來越明顯。高層建筑物能夠把城市上層的高速風(fēng)能引向地面,這樣下層就會產(chǎn)生強(qiáng)效風(fēng),對人們的生活會造成很大的危害。為了減輕"樓房風(fēng)害"的危害,在設(shè)計(jì)建筑時建筑師就要考慮好建筑物之間的距離,兩幢建筑物之間距離不能過大,同時也不能太小,在當(dāng)?shù)厥⑿酗L(fēng)向上避免夾角相對的情況。解決樓間距問題之后還可以通過植被來減小風(fēng)速,因?yàn)橹脖坏母采w率大小可以直接影響風(fēng)速,減弱強(qiáng)風(fēng)。
熱島效應(yīng)是一種隨著建筑物高層化形成的城市中心氣溫高,城市周圍郊區(qū)氣溫低的現(xiàn)象。城市中心氣溫過高不僅影響正常氣候,還會導(dǎo)致城區(qū)熱環(huán)境、大氣環(huán)境惡化,熱島效應(yīng)不符合綠色建筑設(shè)計(jì)初衷,也違背了可持續(xù)發(fā)展理念。
4、住宅的外墻節(jié)能設(shè)計(jì)
在建筑物中,體現(xiàn)住宅綠色元素最重要的一點(diǎn)就是建筑外墻的節(jié)能應(yīng)用。外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的隔熱保溫性能是實(shí)現(xiàn)綠色建筑的前置條件,外墻保溫隔熱技術(shù)及節(jié)能材料的應(yīng)用是建筑節(jié)能的主要措施。
近年來,在建筑保溫技術(shù)中最主要的就是外墻內(nèi)保溫技術(shù)和外墻外保溫技術(shù)兩種形式。
(1)外墻內(nèi)保溫技術(shù)特點(diǎn)
外墻內(nèi)保溫技術(shù)為推動我國綠色建筑節(jié)能技術(shù)的發(fā)展起了至關(guān)重要的作用。這是因?yàn)椋何覈鴫w節(jié)能技術(shù)起步較晚,節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)要求與國外發(fā)達(dá)國家標(biāo)準(zhǔn)還有很大的差距;同為墻體保溫技術(shù)的外墻外保溫技術(shù)不夠成熟,外墻內(nèi)保溫技術(shù)還有成本低的優(yōu)點(diǎn)。但是從可持續(xù)發(fā)展來說,外墻內(nèi)保溫技術(shù)并不是一種能夠在大范圍內(nèi)推廣的技術(shù)。
(2)外墻外保溫技術(shù)特點(diǎn)
相對于外墻內(nèi)保溫技術(shù),外墻外保溫具有幾點(diǎn)明顯的優(yōu)勢。首先,外墻外保溫技術(shù)更能夠延長建筑的使用壽命,這對于消費(fèi)者來說是受益最大的,因?yàn)樽≌桥惆橄M(fèi)者一生的,住宅質(zhì)量的好壞直接影響著消費(fèi)者的幸福,如果消費(fèi)者的住房出現(xiàn)質(zhì)量問題,還要投入大量的資金進(jìn)行修復(fù),對于消費(fèi)者來說是相當(dāng)不劃算的。外墻外保溫技術(shù)就能很好地避免這個問題。其次,外墻外保溫技術(shù)可以基本消除"熱橋"的影響,"熱橋"對于外墻內(nèi)保溫來說是不可消除的,但是對于外保溫來說就能夠基本消除。外墻外保溫技術(shù)可以很好地控制室內(nèi)溫差,在室內(nèi)溫度不穩(wěn)定時,墻體結(jié)構(gòu)層能夠吸收或釋放熱量,有利于室內(nèi)溫度穩(wěn)定,這樣老人和小孩也就不會容易生病,也便于舊建筑物進(jìn)行節(jié)能改造。采用外保溫技術(shù)的墻體結(jié)構(gòu)在進(jìn)行節(jié)能改造的時候不需要拆遷,大大方便了居民。最后,在居民對住宅進(jìn)行裝修中,內(nèi)保溫層是非常容易受到破壞的,但是外保溫層就不會出現(xiàn)這種問題,還能增加房屋的使用面積。[3]
5、住宅的節(jié)水設(shè)計(jì)
我國是一個人口大國,缺水情況比較嚴(yán)重,對于我國來說,水資源的循環(huán)利用是非常重要的。推廣使用節(jié)水型器具和設(shè)備都是解決水資源緊張的重要措施。在建筑設(shè)計(jì)中,建筑中水的回收開發(fā)具有很大的現(xiàn)實(shí)意義,建筑中水系統(tǒng)可以增加住宅小區(qū)內(nèi)一半以上的供水量,這對于小區(qū)居民的日常生活特別是在缺水嚴(yán)重的地區(qū)是相當(dāng)可觀的。
除了凈化污水,還可以通過收集雨水來增加小區(qū)內(nèi)的供水量。住宅建筑中可以通過屋面雨水收集、地面雨水收集和水景景觀收集等的方式承接和回滲雨水,這樣既能增加小區(qū)內(nèi)供水量,又能很好的引出雨水,避免因地表徑流量過大造成的次生災(zāi)害。
6、住宅的風(fēng)環(huán)境設(shè)計(jì)
自然通風(fēng)是當(dāng)今建筑節(jié)能技術(shù)中比較廉價和成熟但又容易忽視的一項(xiàng)技術(shù)措施。采用自然通風(fēng)的最根本的目的就是對住宅內(nèi)溫度進(jìn)行自然調(diào)節(jié),減少空調(diào)等人工耗能方式的采用。為保證充分的自然通風(fēng),住宅朝向應(yīng)垂直于當(dāng)?shù)叵募局鲗?dǎo)風(fēng),住宅通風(fēng)設(shè)計(jì)應(yīng)包括合理的室內(nèi)空間布置和適當(dāng)?shù)亻T窗對應(yīng)關(guān)系。
住宅的風(fēng)環(huán)境設(shè)計(jì)成果體現(xiàn)在建筑外環(huán)境得到改善、建筑主體圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能有所改善和冷熱源能效比及輸配系統(tǒng)效率得到提高。通過對住宅通風(fēng)的設(shè)計(jì),可在很大程度上降低空調(diào)的使用率,改善住宅內(nèi)環(huán)境,從而起到節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境的作用。
7、住宅內(nèi)外的噪音控制
在住宅小區(qū)規(guī)劃中,外來噪音不僅會影響居民的日常生活,還會對大大降低住宅的整體檔次,因此,要盡可能地將噪音隔絕在外。小區(qū)內(nèi)都應(yīng)該建立專門的消除噪音的服務(wù)設(shè)施,做好環(huán)境背景噪聲的處理,充分做好綠化工作,提高植物的覆蓋率;小區(qū)選址也應(yīng)選在距離噪音污染較遠(yuǎn)的地方。如果小區(qū)周圍有高速公路或者鐵路,可以采用專門的防噪聲屏障來降低噪音,為了保證居民舒適地生活,就要做到基本消除噪音污染。
結(jié)束語
隨著城市化的發(fā)展進(jìn)程越來越快,建筑行業(yè)競爭必將越來越激烈,而住宅建筑設(shè)計(jì)中的綠色建筑設(shè)計(jì)是未來建筑行業(yè)的新趨向。為了緩解能源、資源的緊缺和減少對環(huán)境的污染,改進(jìn)行業(yè)能源消耗比,提高行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),大力發(fā)展綠色建筑是建筑行業(yè)實(shí)現(xiàn)可續(xù)地發(fā)展的必經(jīng)之路!
參考文獻(xiàn)
[1]孫璐. 面向全壽命周期的綠色建筑設(shè)計(jì)[D].天津大學(xué),2005.
[2]牛文昆. 小區(qū)住宅建設(shè)中的綠色建筑設(shè)計(jì)淺談[J]. 城市建筑,2013,14:37.