馬云龍
黑龍江省建工鋼構(gòu)有限公司 黑龍江哈爾濱 150000
在可持續(xù)發(fā)展理念下,人們對(duì)環(huán)境保護(hù)和能源節(jié)約越來越重視。建筑行業(yè)是能源消耗大戶。近年來建筑行業(yè)發(fā)展速度較快,為了實(shí)現(xiàn)建筑行業(yè)的節(jié)能,被動(dòng)式超低能耗建筑得以發(fā)展起來,其是運(yùn)用綠色節(jié)能理念來進(jìn)行建筑設(shè)計(jì),在滿足人們多樣性需求的基礎(chǔ)上,確保實(shí)現(xiàn)建筑能耗的最低,從而促進(jìn)建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
在當(dāng)前市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)環(huán)境下,人們生活水平和生活質(zhì)量有了較大程度的提升,這也使人們不斷提高居住環(huán)境要求,這也促使建筑技術(shù)水平有了較大的進(jìn)步。建筑業(yè)作為能耗大戶,在建筑行業(yè)快速發(fā)展過程中,其對(duì)各種資源和能源的消耗及對(duì)環(huán)境的影響較大?;谶@種情況下,傳統(tǒng)的建筑理念和建筑設(shè)計(jì)越來越無法滿足人們的需求,在這種情況下,被動(dòng)式超低能耗建筑設(shè)計(jì)被提出來,并受到高度的重視。其是將建筑與環(huán)境要素相結(jié)合進(jìn)行設(shè)計(jì),不僅與綠色建筑理念相符合,同時(shí)還符合節(jié)能環(huán)保要求,這也使被動(dòng)式超低能耗建筑自出現(xiàn)以來就得到人們的認(rèn)可。因此通過針對(duì)被動(dòng)式超低能耗建筑設(shè)計(jì)進(jìn)行不斷優(yōu)化,將綠色、節(jié)能和環(huán)保的理念在被動(dòng)式超低能耗建筑設(shè)計(jì)中進(jìn)行不斷滲透,進(jìn)一步推進(jìn)建筑行業(yè)的綠色化和環(huán)?;l(fā)展[1]。
在針對(duì)被動(dòng)式超低能耗建筑進(jìn)行設(shè)計(jì)過程中,需要重視運(yùn)用通風(fēng)系統(tǒng)和良好的采光,盡量選擇自然光。建筑朝向一般以南向?yàn)樽罴?,這樣能夠保證具有主好的光線。室內(nèi)裝修時(shí)宜選擇亮色,具體可以通過墻體、地板和反光器材來增加室內(nèi)的光線。室內(nèi)溫度的調(diào)節(jié)通過門窗的自然通風(fēng)是被動(dòng)式超低能耗建筑設(shè)計(jì)的首選,具體還需要運(yùn)用智能化通風(fēng)系統(tǒng)來對(duì)室內(nèi)溫度進(jìn)行調(diào)節(jié),以此來減少能源的消耗。針對(duì)于建筑物進(jìn)行設(shè)計(jì),還需要設(shè)計(jì)具體的遮擋陽光的方法,避免陽光直射作用下室內(nèi)溫度上升。具體的遮擋方法有水平遮陽、擋板遮陽和垂直遮陽三種。利用水平遮陽方法來擋住窗戶上部的陽光,在南向外窗中較為常用。擋板遮陽時(shí)多會(huì)運(yùn)用到百葉窗和花格進(jìn)行陽光的遮擋。垂直遮陽主要是用于對(duì)窗戶兩邊的陽光進(jìn)行遮擋,對(duì)于北向外窗具有較好的適用性[2]。
建筑室內(nèi)外溫差較大的情況下,在冷熱溫度壓力作用下墻體受熱不均勻,會(huì)有熱橋/冷橋效應(yīng)產(chǎn)生。夏季外界熱量易通過混凝土墻體傳導(dǎo)至室內(nèi),冬季室內(nèi)熱量又會(huì)通過墻體流失。在室外溫度較低時(shí),內(nèi)墻溫度較低,室內(nèi)空氣中的水蒸氣會(huì)在墻面上凝結(jié),室內(nèi)墻體會(huì)出現(xiàn)滲水現(xiàn)象,易潮濕,甚至發(fā)霉。為了防止建筑熱橋/冷橋效應(yīng)出現(xiàn),具體可以在設(shè)計(jì)時(shí)利用隔斷橋、中空玻璃及保溫板等措施來包裹住室內(nèi)空間,室內(nèi)外熱量很少能夠通過混凝土墻進(jìn)行傳遞。通過將熱橋/冷橋阻斷,可以降低能源損耗,確保室內(nèi)溫度達(dá)到冬暖夏涼的效果。而且相較于空調(diào)取暖設(shè)備的應(yīng)用,具有較好的節(jié)能效果。
在當(dāng)前建筑物能源消耗中,制冷系統(tǒng)和供暖系統(tǒng)能源消耗量最大,通過重視被動(dòng)式超低能耗建筑的優(yōu)化設(shè)計(jì),將建筑中不可再生能源的消耗轉(zhuǎn)化為可利用資源的損耗,并以供暖系統(tǒng)和制冷系統(tǒng)作為設(shè)計(jì)的重點(diǎn),可以采用墻體外保溫系統(tǒng),針對(duì)墻體起到保溫的作用,保持室內(nèi)溫度的恒定性。在針對(duì)制冷系統(tǒng)進(jìn)行低能耗設(shè)計(jì)時(shí),具體可能通過安裝遮擋設(shè)備,根據(jù)太陽光的強(qiáng)度來適當(dāng)進(jìn)行遮擋,避免陽光直射而增加室內(nèi)溫度,盡可能的降低空調(diào)的使用量,以此來降低能源的消耗。
門窗設(shè)計(jì)時(shí)建筑設(shè)計(jì)中較為關(guān)鍵的環(huán)節(jié),通過良好的門窗設(shè)計(jì),可以實(shí)現(xiàn)采光、取暖和通風(fēng)的功能,并充分的發(fā)揮門窗的調(diào)節(jié)作用。在具體針對(duì)門窗設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化過程中,需要結(jié)合建筑所處區(qū)域的氣候特點(diǎn),保證窗戶采光的良好,使太陽光能夠進(jìn)入到建筑內(nèi)部。同時(shí)還要保證通風(fēng)的順暢,使建筑具有良好的通風(fēng)效果。另外,還要重視先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用,在建筑設(shè)計(jì)中重視先進(jìn)門窗材料的應(yīng)用。門窗作為建筑與外部能源連接的橋梁,門窗不僅要具備較高的強(qiáng)度和較好的保溫隔熱性能,同時(shí)還要具有較好的氣密性和水密性,這樣才能夠保證建筑安全,有效的降低室內(nèi)溫度的損耗。
通過優(yōu)化設(shè)計(jì)被動(dòng)式超低能耗建筑,可以進(jìn)一步提升可再生能源的轉(zhuǎn)化率。通過使用可再生能源,能夠有效的降低不可再生能源的損耗,實(shí)現(xiàn)能源的可持續(xù)性利用。目前針對(duì)于風(fēng)能、水能和太陽能的應(yīng)用較多,通過將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能為建筑提供電力供應(yīng),以此來降低電力能源的損耗。一些水資源較為豐富的地區(qū),可以利用水能轉(zhuǎn)換成電能,通過存儲(chǔ)電力,并錯(cuò)開用戶用電高峰期。太陽能的應(yīng)用十分常見,利用太陽能熱水器、太陽能板等降低電量的使用和實(shí)現(xiàn)電力儲(chǔ)存,這樣即使停電情況焉也能夠保證居民的正常用電[3]。
在被動(dòng)式超低能源建筑設(shè)計(jì)時(shí),需要重視自然通風(fēng)方式的運(yùn)用,以此來降低室內(nèi)溫度,保證室內(nèi)空氣環(huán)境的質(zhì)量。在一些特殊情況下無法從外面獲得自然風(fēng)時(shí),則要重視新風(fēng)設(shè)備的應(yīng)用,以此來為人們提供適宜的室內(nèi)溫度,保證室內(nèi)環(huán)境的舒適性。
由于傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)中存在對(duì)環(huán)境破壞和材料浪費(fèi)等諸多問題,在被動(dòng)式超低能源建筑優(yōu)化設(shè)計(jì)葉,其中基于環(huán)保理念進(jìn)行設(shè)計(jì),打破了傳統(tǒng)居住環(huán)境模式的束縛,重視利用外部環(huán)境中的自然能源來對(duì)居住環(huán)境進(jìn)行調(diào)節(jié),并通過應(yīng)用可再生建筑材料,不僅能夠達(dá)到節(jié)能環(huán)保的目標(biāo),而且與可持續(xù)發(fā)展理念相符,對(duì)建筑行業(yè)的健康、可持續(xù)發(fā)展具有極為重要的意義。