張昊天
摘 要:被動(dòng)建筑節(jié)能技術(shù),就是使用非機(jī)械電氣設(shè)備手段,對其建筑進(jìn)行隔熱保溫的施工,并且實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的目的,其在使用中通過對建筑物的朝向、遮陽、圍護(hù)結(jié)構(gòu)的合理設(shè)置,以此在采暖、降溫等方面實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗。不同氣候區(qū)域,其被動(dòng)的建筑節(jié)能,需要不同的方法,以此來達(dá)到良好的能耗降低的目的?;诖耍疚幕趪?yán)寒及寒冷地區(qū)、夏熱冬冷地區(qū)、夏熱冬暖地區(qū),適用的不同被動(dòng)建筑節(jié)能技術(shù)應(yīng)用進(jìn)行了研究分析,以期為不同地區(qū)的建筑實(shí)現(xiàn)有效的被動(dòng)節(jié)能降耗提供幫助。
關(guān)鍵詞:氣候區(qū) 被動(dòng)建筑 節(jié)能降耗 適用 分析
中圖分類號(hào):TU111 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2017)08(b)-0059-02
建筑物在建設(shè)的過程中,根據(jù)其實(shí)際施工情況,進(jìn)行相應(yīng)的節(jié)能設(shè)計(jì),其可以在滿足人們對于建筑物基本使用功能需求的基礎(chǔ)之上,有效地滿足國家當(dāng)前在建筑施工中要求的節(jié)能降耗的各項(xiàng)要求。被動(dòng)建筑節(jié)能技術(shù),其是基于現(xiàn)代化的技術(shù)手段,根據(jù)建筑施工地區(qū)的具體氣候條件,在不使用其他不可再生能源資源基礎(chǔ)上進(jìn)行的建筑物隔熱、保溫處理,這樣既滿足了人們的需要,同時(shí)也滿足了節(jié)能降耗的目的[1]。當(dāng)前在被動(dòng)建筑節(jié)能技術(shù)應(yīng)用的過程中,需要注意其不同氣候區(qū)域條件,對于該項(xiàng)技術(shù)使用情況的影響,以此來在設(shè)計(jì)施工中,更好地讓建筑物發(fā)揮出隔熱與保溫的作用。選取我國3個(gè)氣候區(qū)域:嚴(yán)寒及寒冷地區(qū)、夏熱冬冷地區(qū)、夏熱冬暖地區(qū),作為其建筑物建設(shè)中被動(dòng)節(jié)能技術(shù)使用適應(yīng)性的分析對象,之后對其節(jié)能降耗的情況進(jìn)行研究。
1 嚴(yán)寒及寒冷地區(qū)探索
嚴(yán)寒及寒冷地區(qū),以天津市為例,根據(jù)當(dāng)?shù)貧庀笄闆r可知,在11月至次年的3月,可以對其建筑物進(jìn)行主動(dòng)的供暖處理,而在7~8月,可以使用有效的主動(dòng)制冷手段,實(shí)現(xiàn)室內(nèi)溫度降低的目的[2]。
該地在每年的4月和10月,其可以使用太陽能資源,進(jìn)行有效的被動(dòng)式供暖。而在5~6月、8~10月,其可以在建筑物的外墻結(jié)構(gòu)上施以圍護(hù)結(jié)構(gòu),之后提高其蓄熱能力,進(jìn)而為用戶提供被動(dòng)式供暖,或者是隔熱。而在5月,以及9月、6月的部分時(shí)段內(nèi),可以使用自然風(fēng),對其建筑物進(jìn)行室內(nèi)的通風(fēng)處理,以此來使其室內(nèi)環(huán)境達(dá)到舒適程度。在7月,以及5~6月、8~10月的部分時(shí)間段內(nèi),可以使用自然的蒸發(fā)冷卻,來使其室內(nèi)的水蒸氣進(jìn)行有效的蒸發(fā), 有效降低其室內(nèi)的溫度以及濕度。
其在外墻維護(hù)中,還需要重視外窗遮陽、建筑物屋面種植綠化植被、對外墻進(jìn)行保溫隔熱及立體綠化等被動(dòng)式節(jié)能降耗技術(shù)的應(yīng)用,以此來在滿足用戶降溫、保暖的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的目的。在夏季,太陽光輻射大,可以通過建筑物窗戶進(jìn)入到室內(nèi)中來,此時(shí)多需要使用主動(dòng)式的空調(diào)制冷來降溫,但是可以通過在窗外添加遮陽蓬的手段,降低其電能的損耗。還可以在其屋面種植一些根系較淺的植物,利用其土壤,來對屋面實(shí)現(xiàn)物理降溫,同時(shí)其還可以增加城市的綠化植被種植,降低城市出現(xiàn)的熱島效應(yīng)。該氣候的夏季,其東西向的太陽輻射較強(qiáng),因此需要對其外墻進(jìn)行保溫隔熱處理,以及種植一些爬藤類植物,即可形成一套完整的建筑物天然屏障,在夏季實(shí)現(xiàn)有效的隔熱,在冬季實(shí)現(xiàn)有效的保暖,避免熱量散失。此外,在該氣候區(qū),還可以使用以下被動(dòng)式的節(jié)能技術(shù):新風(fēng)熱回收、自然采光與通風(fēng),以及土壤源熱泵冷熱源設(shè)計(jì)技術(shù)等[3]。
2 夏熱冬冷地區(qū)探索
夏熱冬冷地區(qū),可以將杭州市作為代表性城市進(jìn)行研究。根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍庀筚Y料可知:該地區(qū),冬季大多為濕冷天氣,光照度較為缺乏,其在冬季的11月至來年的3月,需要進(jìn)行主動(dòng)式的供暖。在夏季7~8月,需要使用主動(dòng)式的制冷設(shè)備進(jìn)行降溫[4]。
在其5~9月,可以通過建筑物的圍護(hù)結(jié)構(gòu),來實(shí)現(xiàn)被動(dòng)式節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用,以此達(dá)到隔熱降溫保暖的目的。在其4~10月,可以使用自然通風(fēng),實(shí)現(xiàn)建筑物室內(nèi)空氣的流通,同時(shí)在5~9月,可以在間接蒸發(fā)冷卻的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)室內(nèi)濕度與溫度的適宜。因?yàn)樵摰貐^(qū)冬季寒冷,且伴有陰雨天氣,因此該地區(qū)不太適用太陽能供暖。
在建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能降耗技術(shù)的應(yīng)用中,還需要重視多功能節(jié)能進(jìn)戶門、外門窗隔熱保溫板材的使用等手段來實(shí)現(xiàn)有效的隔熱降溫處理,以及可以在建筑物的外墻種植植被,達(dá)到隔熱保溫的目的。在建筑的周圍,在保留原生植被的情況下,加強(qiáng)植被帶的種植作業(yè),為其夏季降溫提供助益。該地區(qū)可以進(jìn)行被動(dòng)式節(jié)能技術(shù)應(yīng)用的時(shí)間段較短,需要研究人員繼續(xù)結(jié)合該地的氣候條件,對其被動(dòng)式的節(jié)能技術(shù)應(yīng)用加強(qiáng)研究[5]。
3 夏熱冬暖地區(qū)探索
夏熱冬暖地區(qū),可以選擇深圳市進(jìn)行研究分析,根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件可知:該地區(qū)毗鄰海邊,其冬季溫度較為暖和,因此其在冬季的11月至次年3月的大部分時(shí)間段內(nèi),可以使用被動(dòng)式的供暖手段,實(shí)現(xiàn)有效的室內(nèi)供暖;在其小部分時(shí)間內(nèi),可以使用主動(dòng)式供暖技術(shù)手段,實(shí)現(xiàn)有效供暖。其建筑物通過墻體的圍護(hù)結(jié)構(gòu),即可在冬季大部分時(shí)候,實(shí)現(xiàn)蓄熱供暖。在其4~5月、10~11月,可以通過自然通風(fēng),實(shí)現(xiàn)降溫、降濕的目的。在其夏季的6~9月,由于氣候炎熱,需要借助于主動(dòng)式制冷設(shè)備,實(shí)現(xiàn)有效的降溫。在其10月,可以借助于自然通風(fēng),以及間接蒸發(fā),保持建筑物室內(nèi)溫度的適宜[6]。
在其圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能技術(shù)使用的過程中,還需要重視外墻技術(shù)、建筑物的遮陽、植被種植等技術(shù)的應(yīng)用。其外墻節(jié)能施工中,需要使用普通黏土磚、多孔磚,以及混凝土小型空心砌塊磚,進(jìn)行外墻的施工,其在進(jìn)行窗戶玻璃的安裝中,需要使用低輻射的玻璃,即LOW-E玻璃。該種玻璃,其表面附著著金屬性物質(zhì),可以對太陽的高輻射進(jìn)行有效隔離,以此來實(shí)現(xiàn)有效的隔熱。夏熱冬暖地區(qū),其在夏季,有著較強(qiáng)的太陽輻射,且該地夏季對于主動(dòng)式制冷設(shè)備空調(diào)的需求度較高,因此其需要在建筑物的窗戶外圍以及室內(nèi),設(shè)置相應(yīng)的遮陽蓬,以此來有效減少空調(diào)等制冷設(shè)備使用次數(shù),降低其電能能耗,同時(shí)還可以有效遮擋較強(qiáng)的太陽輻射情況,達(dá)到隔熱的目的,以此來為用戶提供一個(gè)良好的室內(nèi)環(huán)境,提高其生活質(zhì)量。還需在期間建筑物的屋面、墻體,進(jìn)行植被的種植,通過物理手段,有效隔絕外界的太陽輻射照射情況,降低建筑物室內(nèi)的溫度。此外,針對該氣候區(qū),可以使用太陽能能源進(jìn)行供暖以及供水、采光,這樣既便捷了人們的生活,同時(shí)也有效地利用了可再生的清潔能源,降低了不可再生資源的過度消耗。
4 結(jié)語
建筑物,在不同的氣候區(qū)施以的被動(dòng)式節(jié)能降耗技術(shù),需要根據(jù)具體的氣候條件進(jìn)行相應(yīng)的選擇。不同氣候區(qū)域,其光照、大風(fēng)、溫度等情況都不盡相同,因此其使用的主動(dòng)式隔熱保溫降溫手段的時(shí)間也不盡相同,其在不同的時(shí)間段內(nèi),要選用不同的被動(dòng)式節(jié)能技術(shù)手段,以此來實(shí)現(xiàn)最大化的節(jié)能降耗的目的。本文的研究,基于我國的3個(gè)主要?dú)夂騾^(qū),進(jìn)行了建筑物被動(dòng)式節(jié)能技術(shù)應(yīng)用適應(yīng)性的研究分析,針對其具體情況,分析了可以使用被動(dòng)式節(jié)能技術(shù)的時(shí)間段,以及具體技術(shù),并對由于自然條件所限,需要使用主動(dòng)式降溫供暖隔熱技術(shù)的應(yīng)用也進(jìn)行了說明。在建筑物的被動(dòng)節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用中,該項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用主要是在設(shè)置圍護(hù)結(jié)構(gòu)、墻體綠化、屋面綠化、遮陽蓬、自然通風(fēng)、太陽能能源供暖供水采光等方面,這對該地區(qū)建筑物使用被動(dòng)式節(jié)能技術(shù)提供了一定的指導(dǎo),使其在后續(xù)的建筑施工中,能夠得到良好的隔熱保溫供暖技術(shù)處理。
參考文獻(xiàn)
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