王涵
山东金润建设咨询有限公司枣庄分公司,山东省枣庄市 277100
摘要:近年来,随着社会的发展,国家在应对全球气候变化方面做出了重要贡献,作为关系国民经济发展基础行业之一的建筑行业,必须积极响应国家在节能环保方面的倡导,坚定不移地走生态优先、绿色发展的道路,推动建筑行业加快走上绿色低碳环保可持续发展的道路。
关键词:低碳住宅建筑理念;建筑学设计;应用
引言
随着节能环保工作的逐步深入,建设节能低碳建筑是未来社会发展的方向。建筑物会受到太阳能、环境、风能和气候等因素的影响,所以在建筑设计时,要考虑这些外部条件。全面综合利用自然资源,尽可能降低能源消耗。在设计时,还要考虑节约能源,做好环保设计,兼顾经济效益和环境利益。节能建筑设计就是指资源消耗最少,经济效益最大,使污染最小,环境得到保护。通过实施节能设计工作,不仅可以合理、科学地改善环境,而且有利于维护人们的身心健康。在建筑设计工作的实施中,必须努力降低能耗,充分利用资源,减少环境负荷。
1住宅建筑低碳理念的内涵
低碳住宅专业建筑学是指在自然住宅低碳体系的基础上,人工建立起的低碳住宅体系,也即在建筑场地所营造的自然环境应与低碳住宅学基本原理相符,并充分融合先进科技手段,充分融合住宅建筑和四周环境,进而大幅提升居住环境的整体舒适度,尽量降低建筑施工带来的污染问题,实现人与建筑、生态环境的良性循环。利用应用建筑学设计形成一个完善的低碳住宅体系,以大幅缩小住宅建筑带给自然环境的各种不利影响,令自然环境得以和住宅建筑正常交换能量。在建筑学设计中,一般是基于可再生的现代化绿色原材料来避免能源浪费的现象出现。在整个建筑建设环节,注意严格管控环境污染,进而令低碳住宅体系获得平衡。此外,还应充分改善建筑宜居环境,除了应明显改善建筑质量外,还应提供给居住者一个舒适、健康的住宅环境,并且逐步增大住宅建筑的社会经济综合效益。
2低碳住宅建筑理念在建筑学设计中的应用
2.1风光互补技术
风能和太阳能在时间上有较强的互补性,白天阳光充足,风很小,而夜晚没有阳光,风较大。充分利用风能和太阳能的互补性特征,将其利用在发电系统上是提高可再生资源利用效率的有效途径。如风光互补照明系统主要包括风力发电系统、太阳能发电系统、控制系统、储能系统、照明系统等,风能与太阳能平稳逆变成交流电,自动选择并网时机,对太阳能电池板最大功率点进行跟踪,优化并网平稳性。该技术在室外照明中应用较多,相对于传统的电缆供电方式,风光互补照明系统实现了风能和太阳能资源地最佳匹配,缓解电网压力,不需要大量的输电线路,建设成本和长期运营成本低,不仅环保,而且节能,是建筑设计中低碳减排理念的良好体现。
2.2做好土方设计
在建筑工程中,土方施工属于无可替代的组成部分之一,其中的工程量主要就是土方开挖、回填等。这些施工操作均会影响四周的环境。例如,污染生态环境、流失土体等,并且在土方施工中还会用到大量机械设备,以至于常常会破坏土质结构。所以,在设计住宅土方时,应基于低碳设计理念,最关键的就是基于原有地质情况,科学规划好设计工作。这样一来,除了能够最大限度地避免破坏生态自然环境外,还能令从土方中挖出的土壤并不直接运输到外面,而是直接应用到城市绿化领域。这种做法十分吻合现代化低碳经济的基本理念,现已得到了日益广泛的应用。
2.3外墙保温设计
运用低碳设计理念,还要做好建筑围护结构的设计,通过减少气候对墙体侵蚀使室内能源损耗得到降低。作为能耗较大的部位,外墙能耗占据建筑总能耗30%左右,具体数值主要由墙体面积决定。
但通过采用保温效果好的砌筑材料和保温结构,能够避免冷桥现象的发生,使建筑热损失减少4%~13%。项目外墙系统主体为钢筋混凝土,采用保温砂浆实现饰面层处理,增强建筑保温性。在结构设计上,需要采用轻质多孔材料进行保温层铺贴,在基地上需要铺设抹面砂浆和耐碱玻纤网格布,然后利用抹面胶浆和弹性腻子进行处理,最后进行饰面层施工。高层建筑风荷载较大,外墙承受较大风荷载,导致墙体容易产生负风压。同时受材料自重作用,容易发生脱落,影响保温性能,还要补充机械固定防护措施,并做好空气对流层的布置,利用中间空气层将保温板上凝结水带走,确保保温材料维持干燥、有效。采用该种设计方法,不仅可以取得理想外墙保温效果,也能使建筑使用年限得到延长,因此能够充分体现低碳理念。
2.4加强对节能清洁能源的合理使用
建筑施工中节能材料的使用改变了传统材料生产的理念。以前的建筑设计通常是以破坏生态和牺牲环境为基础的,这些开发措施将对生态环境造成严重破坏,原有材料的使用也会损害人类的身体健康,对他们的生产生活造成影响。目前使用的节能材料环保效果良好,而且对人体健康也没有坏处。在开始的时候,节能材料通常被称为“生态节能材料”,而节能建材是具有节能功能的新能源之一。发展的基础是尊重自然环境,爱护自然,物质与生态之间是一种相互依存、相互协调的关系。在这部分的建筑设计中,选择合适的住宅建筑材料是极为重要的。建筑设计材料的选择必须以建筑设计的需要为依据,并充分结合了材料和技术效果。需要科学、合理地选择对人体健康和环境影响不大的工艺和材料。相应的设计方案出来后,在住宅设计的过程中,我们应该努力防止住宅建筑材料的过度消费,注意节约能源的效率,住宅建筑设计必须是节能、生态环境保护和节约能源,促进建筑行业可持续发展。目前,我国常见的节能清洁能源主要有光能、水能等,所以在进行建筑工程节能设计的时候,应当加强对光伏技术或者地热技术的应用,减少对能源的消耗,加强对环境的保护,从而更好地保护生态环境。在加强节能建筑设计在建筑工程应用时,首先,要加强对节能清洁能源的合理使用,从而更好地实现可持续发展目的。节能清洁能源主要是指可再生能源,也就是指能源是取之不尽的,用之不竭的,能够满足当前建筑发展的需求。
2.5变频多联式空调技术
变频多联式空调技术是有控制系统对室外环境参数、室内环境参数、表征制冷系统运行参数进行采集,然后根据系统设置的优化准则以及建筑物内部环境舒适性原则,在变频设备作用下调节压缩机输气量,对建筑物空调系统风扇运行状况进行调控,在保证建筑物内部环境舒适性的同时,使空调系统运行工作状态更稳定,更优化。系统通过控制压缩机的制冷剂循环量以及制冷剂流量来实现调节的效果,由于空调系统各个部件之间、外界环境和建筑物内部环境之间相互影响,因此多联式空调系统的状态变化更加灵活迅速,是一种柔性调节系统。相对于传统的螺杆机组和风冷热泵通过二次载体进行冷热量的传递,采用变频多联式空调技术直接通过冷媒进行冷热交换,因此减少了冷热量损失,有效降低了能耗。
结语
在当今社会的建设与发展中,通过低碳环保思想观念,推广应用现代低碳住宅基本理念,可以营造出一个节能环保的宜居型环境,达到可持续发展目标。在低碳环保型住宅的设计中,通过结合低碳技术和人类活动,还可有效节省资源,科学规划住宅规模,增强管理工作效果,更充分发挥机械设备、原材料的作用。同时,还能加强规模化作业,大幅提升机械工作效率,充分缩短工期,大幅节能节电,达到低碳环保的目的。
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