单体的节能设计,主要是通过对建筑物各部分的节能构造设计、建筑物内部空间的合理分隔设计,以及一些新型建筑节能材料和设备的设计与选择等来更好地利用既有的建筑外部气候环境条件,以达到节能和改善室内微气候环境的效果。
(一)建筑物各部位的节能构造设计
建筑物各部位的节能构造设计,主要是在满足其作为建筑的基本组成部分功能的同时,通过对各部位(屋顶、楼板、墙体、门窗等)的造型、结构、材料等方面加以进一步设计,充分利用建筑外部气候环境条件,以达到节能和改善室内微气候环境的效果。
(1)屋顶的节能设计。屋顶是建筑物与室外大气接触的一个重要部分,主要节能措施为:①采用坡屋顶;②加强屋面保温措施;③根据需要设置保温隔热屋面(架空隔热屋面、蓄水屋面、种植屋面等)。
(2)楼板层的节能设计。楼板层的节能设计主要是利用其结构中空空间,以及对楼板吊顶造型加以设计。如将循环水管布置在其中,夏季可以利用冷水循环降低室内温度,冬季利用热水循环帮助室内取暖。
(3)建筑物外围护墙体的节能设计。墙体的节能设计除了结合气候条件做好保温、防潮、隔热等措施以外,还应体现在能够改善微气候环境条件的特殊构造上,如寒冷地区的夹心墙体设计、被动式太阳房中各种蓄热墙体(如水墙)设计。
(4)建筑门窗的节能设计。据统计资料,在我国既有的高耗能建筑中有40%的耗能是通过门窗散失的。因此,解决好门窗节能的问题相当重要。
(5)建筑物围护结构细部的节能设计。细部的节能设计对于建筑物的整体节能也非常重要,应从以下各部位着手:①热桥部位应采取可靠的保温与“断桥”措施;②外墙出挑构件及附墙部件,如阳台、雨罩、靠外墙阳台栏板、空调室外机搁板、附壁柱、凸窗、装饰线等,均应采取隔断热桥和保温措施;③窗口外侧四周墙面,应进行保温处理;④门、窗框与墙体之间的缝隙,应采用高效保温材料填堵;⑤门、窗框四周与抹灰层之间的缝隙,宜采用保温材料和嵌缝密封膏密封,避免不同材料界面开裂,影响门、窗的热工性能;⑥采用全玻璃幕墙时,隔墙、楼板或梁与幕墙之间的间隙,应填充保温材料。
(二)合理的建筑空间设计(www.xing528.com)
合理的建筑空间设计是在充分满足建筑使用功能要求的前提下,对建筑空间进行合理分隔(平面分隔和竖向分隔),以改善室内保温、通风、采光等微气候条件,达到节能目的。
合理选用建筑节能材料也是全面建筑节能的一个重要方面,建筑材料的选择应遵循健康、高效、经济、节能的原则。一方面,随着科技的发展,大量的新型高效材料不断被研制并应用到建筑设计中去,更好地起到节能效果。如新型保温材料、防水材料在墙体及屋顶中的应用,达到了更好的保温防潮效果;新型透光隔热玻璃在门窗中的应用,起到了更好的透光隔热效果;采用可调节的铝材遮阳板,达到遮阳的目的。
(三)绿色建筑的设计对策
绿色建筑是一个宏观的概念,材料的循环再利用、新能源开发等很多问题都不应停留在个体建筑上,建筑师应该着眼大局,将其放在城市整体规划中进行思考;绿色建筑中出现的许多技术问题,比如污水处理、太阳能的采集和利用,不仅是建筑专业范围内的问题,还需要建筑师和其他专业的工程师相互配合,共同解决。
从设计目标上看,绿色建筑在满足功能和空间需求的前提下,还应该强调集约资源、减少污染。设计师在工作中应该遵循绿色建筑的基本原则:尊重自然,强调建筑与自然的协调统一。尊重当地的生态环境,增加对自然环境的理解,使人们的行为与自然环境的发展协调统一起来。
因地制宜地利用一切可以利用的因素和高效地利用自然资源,正确处理节能、节地、节水、节材、环保及满足建筑功能之间的辩证关系。建筑师在建筑过程中,应当注意结合公众需要,按照当地的气候采取相应的设计策略、利用简单的实用技术、使用节能的建筑材料,加强资源节约与综合利用,减轻环境的负荷,营造舒适与健康的环境。避免使用易破坏环境、产生废物的建筑材料;完善建筑空间的灵活性,坚持越小越好的原则,将建设所需的资源和不利因素降到最少;减少建筑过程中对环境的损害,为所有人提供舒适的空间环境。发展绿色建筑,应注重地域性,尊重当地民族习俗,依据当地自然资源条件、经济状况、气候特点等因素,因地制宜地创造出具有时代特点和地域特征的绿色建筑。尊重当地的历史,加强对已建成环境和历史文脉的保护和再利用,尽量在建筑中融入当地独特的人文风情。先进绿色技术的选择决定绿色建筑的设计水平。一般地绿色技术包括两种情况。第一种是在传统的技术基础上,按照资源和环境的要求,共同改造重组现有的新技术;第二种是把其他领域的新技术,包括信息技术、电子技术和其他先进技术等,按照要求移植过来。一般来讲,简单技术和常规技术属于普及推广型,高新技术属于研究开发型。从我国的实际情况来看,经济发展总体水平不高,技术和材料不太完善,还不能把整个生态技术发展建立在高新技术的基础上,在建设中还是应该以常规技术为主。
由于绿色建筑不同于一般建筑的绿色特性,它的目标是使建筑得到充分利用和适应气候条件。因此,建设者在工作中应当因地制宜,合理利用环境资源,以规划、设计、环境配置的建筑手法来改善和创造舒适的居住环境,使建筑有效地成为环境的过滤器和调节器,创造出健康舒适的室内外环境。
免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。