当前住宅建筑节能设计的可控性研究
摘要:在资源节约型社会和环境友好型的两型社会号召下,建筑业的目标已不仅仅局限在提高劳动生产力与提高盈利上面,还肩负起了更为重要的任务,就是提高能源的利用率,进而保护环境。
文章从这一理念出发,在住宅的整体、墙体、门窗、屋顶与室内装饰等五个方面的设计入手,最后达到住宅的环保节能。
关键词:住宅节能建筑
中图分类号:tu201.5文献标识码: a 文章编号:
现代社会各个国家和地区都意识到节约资源的重要性,也都在致力于进行环境保护和资源节约的工作。
有的国家比如冰岛,它的首都雷克亚维克被称为无烟城,主要是由于其地热资源丰富,可以用地热资源来转化成其他能源,再比如我国的拉萨,被称为日光城,在太阳能这种新能源的利用上可以说领先于我国的平均水平。
也就是说,在节能环保的总体思路上,世界各地都是一样的,那就是可以运用环保的新能源和新技术,进行环境保护与资源的有效利用,但是在微观的层面上,一个地区的具体经验往往不适用于另一个地区。
同样,在住宅设计的领域,我们也不能够将外国已经成型的东西完全的进行“拿来主义”,因为自然环境的差异很大,适合甲地区的未必适合乙地区。
所以住宅的节能方面,一定要本着具体问题具体分析的原则。
下面我们分析一下应该如何对住宅进行节能设计。
1客观合理的规划
住宅设计的最理想状态就是住宅与环境有机的融合在一起。
比如蒙古包的设计,就体现出了适应环境的一面,首先,蒙古草原没有高大的建筑物,这样,蒙古包就不必设计的太过高大,扁圆形的一样能够得到充沛的阳光,又因为蒙古草原的风沙比较大,所以不适合将蒙古包设计的很高。
这样看来,蒙古包的设计简直是与草原环境融入了一处,这即是自然选择的结果,也是人类智慧的结晶;在我国东南部的沿海地区,由于空气潮湿闷热,建筑物的通风是很重要的,尤其是住宅,我国沿海地区的居民时常会因为衣服发霉而大吐苦水。
现在比较常规的做法是,利用太阳照射的时间短不同,使建筑的阴面和阳面形成温度差,进而形成气压差,利用这种气压差,在适当的时候打开南北的窗户,就可以形成有效的对流风。
在我国大多数的区域都是四季分明的,这样就要求在冬季有足够的日照时间,以保证住宅中的温度,在设计时应该充分的考虑。
总的来说,在新兴的市区搞住宅建设可以充分的发挥设计师的想象力,但是在老城区,由于市政设施及其他的建筑存在,新的建筑一方面要做到让业主舒适,一方面还要考虑是否会影响既有建筑的使用。
这就要求在多方利益的博弈下,找到一个共赢的平衡点。
2设计过程的可控性
在住宅的设计开始之前,首先做的工作是先将一些与住宅有关的模拟数据输入电脑中,之后通过软件构建出模拟图,再将风向、朝向、日光照射角,冬夏季的具体环境等数据加入,进行建模。
之后整理出一套在理论上合理的方案;下一步就是将这些数据应用于小
的实物模型建设,在实验室中模拟各种场景,比如是否能够达到一定的荷载,在冬季与夏季的阳光照射时间是否达到规范等等。
这样做不仅能够节约实地设计的成本,还能够在最初的设计中开拓我们的思路,使最终的建筑方案更加的科学,增加了设计过程的可操作性。
3墙体节能设计
墙体的设计首先要注意的是有一定的强度,也就是要有一定的荷载,遮掩钢材能够在基本的层面上保证建筑物结实。
墙体在建筑设计中还有一项重要的任务就是保温,尤其是住宅,对这方面要求更高,具体的要求是墙体要能够隔凉防潮,还能够避免屋子内部过多的热量流失。
我国才有的多是空心砖作为墙体的主材,这样可以保证室内的墙壁不直接接触外界,还有现在建筑普遍在设计之初就加入了泡沫板、或者保温砂浆等材料作为外墙保温。
从实践经验上来看,外墙保温好于内墙保温,不论是当前的成本来看,还是长久的维护来看,做外墙保温都是经济且合理的选择。
4改善外门窗节能设计
经测算,住宅中60%的热量是从门和窗流失的,门窗的密闭对住宅的保温固然有着很大的影响,门窗的设计不合理也会导致大量的热量流失。
基于此,我们在对门窗的设计时,既要保证门窗的通风透气阳光照是等因素,还要使门窗的结构能够很好的保温。
第一点就是注意门窗的位置及面积,第二点就是注意门窗所用的材料,具体措施如下:
4.1在满足采光条件的基础上,使窗的面积尽量小一些。
我国在现行的《民用建筑节能设计标准(采暖居住部分)》也有规定:北向窗墙壁不能超过20%,东西向不能超过30%,南向不能超过35%。
4.2窗口与门的气密性一定要保证,做到关闭时不能透风,在窗缝处用新型泡沫条或是毛毡作为材料将缝隙填充,或者使用类似于弹性压条的材料,都可以起到防风防潮的效果,这样才能有效的提高住宅的保温水平。
4.3用保温材料做住宅的门窗材料。
阳台的门与入户门,一定要采用保温门,现在一般的防盗门都是保温的,可以解决入户门的问题,而阳台门一般不是保温的,设计住宅时,可以把阳台门设计中空的,在中空处装填泡沫等保温材料。
窗的设计,一般可以设计成为双层或三层玻璃,这样也能够起到很好的保温效果。
4.4设置“温度阻尼区”。
温度阻尼区,就是室内与室外有一段中空层,就像我们常用的保温杯一样。
在住宅中克星的做法是,将能够透风的地方都变成与外界隔绝的,比如楼梯间的玻璃窗,北向的阳台等等,一定要做好封闭。
南向的窗和门也要做好封闭,以免冷风倒灌,特别是在冬天,避免产生空气对流。
5住宅屋面的节能设计
在建筑学中有这样的说法:“南向一堵墙,抵得东西两面阳”,意思是说,在朝南向的墙体每天所接受的阳光照射,比东面强加西面墙两遍的阳光时长都要多。
所以在南向的墙体,更应该注意隔热保温,可以用比热相对大的材料,比如泡沫之类的板就外墙保温(苯
板)。
这种保温方法简单易行。
在房屋顶端做好防水,可以将顶棚利用起来养殖花卉等等。
可以美化城市环境,改善城市气候,可以避免屋顶被太阳直射,可以使顶层的业主不至于“冬凉夏热”,尤其是在夏天,可以使顶层的业主享受清凉的空间,在气温35摄氏度的情况下,楼顶种植花卉的顶层,可以降低至27摄氏度。
如果在设计中设计成尖顶,而不是平顶,也能够阻挡热量的散失。
6室内装饰节能设计
室内装饰装修中也要十分注意节能环保,住宅是一个温馨的地方,切忌将住宅装修成酒店风格。
一些可有可无的装饰尽量不用,比如灯带、射灯等一些,装修只为了好看,其实平时一点用处都没有,在装修的过程中使空间整洁大方,是最为重要的,在灯具的使用上,本着尽量少装的原则,这样既可以使室内空间不是很拘谨,又可以达到足够的照明亮度。
在有条件的情况下,可以利用太阳能和风能等新能源为住宅供电。
国家在2013年出台的文件显示,不远的将来,居民通过新能源发电,可以直接并入国家电网,由政府将居民自己发的电使用剩余部分卖给国家,国家给与等价的经济补贴,这样一来,既可以达到环保的目的,又可以有额外的经济来源,是双赢的设计。
最好在家中安装节能开关,比如电视等设备,在不用的时候常常处于待机状态,这样不仅耗费电能,还会对家用电器的使用寿命造成不良的影响,设计一些带有睡眠功能的节能开关,是很有必要的。
也是更人性化的选择。
室内装修一个重要的环节就是家具的定制。
要注意家具的可调整性,因为现代人家居观念比较随意,家具经常调换位置,不建议使用固定式的家具。
在家具的材质选择上,最好选择实木家具,现在板式家具很多,但是实木家具除了一层防腐漆之外,几乎没有对人体有害的成分,而板式家具在板材合成的过程中,会用到一些苯类物质作为粘合剂,特别是一些质量低劣的板式家具,会对人体产生很大的伤害。
家具的颜色以温馨舒适为主,除有特殊需要外,不要选择颜色太过张扬,颜色对比太鲜明的家具,这样虽然可以达到视觉上的冲击感,但是缺乏温馨,不适合家居使用。
家的作用,就是人们用来休息的港湾,尽量在设计上突出那种归属感。
结语
节能型住宅的设计,是当代建筑行业普遍关注的一个问题,节能型住宅的开发使用,也是国家大力倡导、大力支持的,符合国家的科学发展观精神。
我国现在的新建商品房,几乎都采用了节能式的设计,只是在功能程度上有一定的差别,有的住宅节能效果很好,有的住宅节能效果则会差一些。
这都需要我们在实践中不断的探索,在教训中摸索经验,最终为了我们国家在十二五期间提出的两型社会打造精品工程,让人民群众的生活质量得到提高,也通过节能减排,在一定程度上提升我国的综合国力。
参考文献:
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