朱士強
(山東泰信科技集團股份有限公司,山東 泰安 271000)
被動式建筑是滿足ISO7730熱舒適標(biāo)準的建筑,它通過滿足室內(nèi)空氣質(zhì)量的新鮮空氣提供室內(nèi)供暖、供冷需求,且沒有附加的空氣再利用。被動式建筑利用極小的耗能就可維持建筑舒適度,不用空調(diào)冷氣就能實現(xiàn)冬暖夏涼。
(一)環(huán)境因素。環(huán)境因素可分為氣候,現(xiàn)場風(fēng)環(huán)境和現(xiàn)場地形環(huán)境等方面。第一、氣候因素,可以說我們國家的還是非常廣闊,無論是東部和西部的氣候亦或是南部和北部的氣候,其自身的差距都比較大,不同的氣候特征將直接對于被動設(shè)計方向產(chǎn)生一定的影響。第二、場地的風(fēng)環(huán)境,一個比較好的場地風(fēng)環(huán)境可以相對較好的給建筑住戶提供更為舒服的室外活動,同時還可以幫助當(dāng)?shù)氐幕盍εc凝聚力獲得極大的提高。第三、場地自身的地形環(huán)境,常見的地形環(huán)境主要有平地以及坡地這兩種不同的類型,按照不同類型的地形環(huán)境我們應(yīng)該挑選適宜的住宅建筑被動式去對其完成規(guī)劃,這樣不但可以非常好的降低在建筑工程里完成場地平整消耗的費用,還可以有效保障住宅建筑節(jié)能。
(二)技術(shù)因素。技術(shù)因素主要包括設(shè)計的結(jié)構(gòu)、材料和細節(jié)等方面。材料包括很多,主要是墻體材料、玻璃材料和窗框等,這些材料都會直接對于住宅建筑被動式里的圍護結(jié)構(gòu)保溫隔熱設(shè)計和采光設(shè)計與本身的遮陽設(shè)計造成影響。細節(jié)設(shè)計里的屋面出挑、屋頂坡度和屋面材料等部分,可以說都會直接對于住宅建筑被動式里的建筑遮陽設(shè)計與給排水設(shè)計造成一定的影響。從以上提出的幾方面里我們可以比較明確地看到,技術(shù)為當(dāng)前住宅建筑被動式打造了一個比較良好的外部殼體,這對于住宅建筑被動式自身的成敗起到了十分主要地作用。
(三)文化因素。文化因素主要包括歷史,習(xí)俗和地方特色等方面。歷史因素主要是指歷史事件發(fā)生的地區(qū),歷史事物的存在和歷史事件的歷史發(fā)展。習(xí)俗因素主要是指當(dāng)?shù)厝说膬r值取向,審美方向和道德標(biāo)準等。地方特色因素主要是指地方精神的地方特色等對住宅建筑被動式節(jié)能設(shè)計里建筑物的朝向以及平面的選型和外窗遮陽等方面造成的節(jié)能影響去進行分析。
(一)不同環(huán)境下的住宅建筑被動式設(shè)計要點分析。按照我國的國家氣候分區(qū)劃分國家標(biāo)準,我國可分為五個氣候區(qū),分別是嚴寒、寒冷、夏熱冬冷、夏熱冬暖、溫和氣候。每個氣候區(qū)都有各自的氣候特點,但在不同氣候區(qū)之間的被動建筑設(shè)計中有很多常見地方,具體表現(xiàn)為:
1.嚴寒和寒冷區(qū),主要是確保圍護可以滿足冬季保暖要求,盡可能使用太陽能,從而有效減少采暖和照明消耗。
2.夏熱冬冷和夏熱冬暖區(qū),對于圍護需要確保它能夠滿足夏季保溫效果,也可以很好的滿足冬季保暖效果。并且需要在夏天關(guān)注太陽輻射的問題,建筑物的外立面應(yīng)盡可能考慮材質(zhì)表面熱反射與地域的聯(lián)系。
3.對于溫和區(qū),圍護只需要使用中等儲熱材料。在窗口南部,需要設(shè)置外部遮陽結(jié)構(gòu),將可動遮陽結(jié)構(gòu)設(shè)置在東側(cè)窗戶外。
4.不同場地風(fēng)環(huán)境下住宅建筑被動式節(jié)能設(shè)計分析?,F(xiàn)場風(fēng)環(huán)境設(shè)計的重點主要是從兩方面考慮:第一、是冬季風(fēng)力設(shè)置,我們可以通過建筑物到冷氣屏障,然后通過適當(dāng)?shù)慕ㄖ季纸档屠滹L(fēng)速度。第二、確保夏季或過熱季節(jié)的通風(fēng)設(shè)計,也就是說需要確保建筑物能夠在一定的角度滿足過渡季節(jié)或夏季的主導(dǎo)風(fēng),為了能夠更好地為了確保建筑物的通風(fēng),還需要盡可能使用決定因素或自由方式來安排建筑物的布局。
(二)不同技術(shù)的住宅建筑被動式節(jié)能設(shè)計要點。由于我國各地區(qū)的發(fā)展情況不同,因此各地區(qū)建筑建造的可利用條件也不同,以下從結(jié)構(gòu)、材料及細部構(gòu)造等方面研究不同地區(qū)住宅建筑被動式節(jié)能設(shè)計。第一、從結(jié)構(gòu)出發(fā),結(jié)合地區(qū)建筑的設(shè)計水平、建筑構(gòu)件及建筑材料的生產(chǎn)情況,采用高效的結(jié)構(gòu)設(shè)計及經(jīng)濟合理的結(jié)構(gòu)形式,如:我國建筑工業(yè)化的發(fā)展存在限制的問題,其中混凝土預(yù)制件工廠多數(shù)存在經(jīng)濟較發(fā)達的地區(qū),形成區(qū)域發(fā)展;在此背景下,建筑工業(yè)化較發(fā)達的地區(qū)可以利用這一優(yōu)勢,在BIM技術(shù)的設(shè)計下,實現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)的高效、經(jīng)濟以及節(jié)能的建造。第二、材料出發(fā),各地區(qū)建筑盡量采用本地生產(chǎn)的建材,避免從外地區(qū)運輸材料,從而產(chǎn)生能源浪費。第三、細部設(shè)計出發(fā),結(jié)合各地區(qū)的環(huán)境及文化特征,開展住宅建筑被動式節(jié)能設(shè)計。
(三)不同文化下的住宅建筑被動式節(jié)能設(shè)計要點。首先,從歷史的角度出發(fā),從歷史中存在或者遺留下的事物中吸取住宅建筑被動式經(jīng)驗,如傳統(tǒng)民居中建筑布局、建筑形式及材料運用等方面值得現(xiàn)代被動式建筑節(jié)能設(shè)計的學(xué)習(xí)與借鑒。其次,從風(fēng)俗習(xí)慣的角度出發(fā),在保證建筑整體性能的情況下,住宅建筑被動式節(jié)能設(shè)計盡量迎合當(dāng)?shù)氐娘L(fēng)俗習(xí)慣,如:建筑布局及朝向盡量迎合當(dāng)?shù)厝说膫惱淼赖隆T俅?,從凝聚地方特色事物的角度出發(fā),住宅建筑被動式節(jié)能向凝聚地方特色的事物靠攏。
綜上所述,住宅建筑被動式節(jié)能設(shè)計對于促進建筑業(yè)發(fā)展具有重要影響,因此為了更好地提高住宅建筑質(zhì)量,對住宅建筑被動式節(jié)能設(shè)計進行分析具有重要意義,從而促進建筑業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。