住宅建筑设计中绿色节能理念的应用概述

发表时间:2020/11/10   来源:《基层建设》2020年第21期   作者:徐晶晶
[导读] 摘要:住宅建筑作为人们生活中必不可少的一个部分,与人们的生活具有着紧密地联系。
        深圳市建筑设计研究总院有限公司  518000
        摘要:住宅建筑作为人们生活中必不可少的一个部分,与人们的生活具有着紧密地联系。当前,随着人们生活水平的不断提升,人们对住宅建筑的要求也在不断地提高,希望拥有一个更为舒适的居住环境。其中,随着绿色设计技术的不断发展与应用,绿色生态住宅建筑已然成为时代发展的重要产物,其充分体现出了新时代的环保理念,同时能够满足人们居住时所需的环保、健康、舒适等要求。因此,随着我国建筑行业的不断发展,在环保视野下加强住宅绿色建筑设计技术的研究与应用则显得至关重要。
        关键词:节能住宅  绿色建筑  设计
        一、绿色住宅建筑的概念
        住宅设计的绿色节能理念应该体现为以下四个方面:第一要节约空间。提升居住品质的重点应该放到提高住宅的综合性能上,而不是一味地扩大住房面积。盲目地追求大面积、大户型,必然会造成能源和资源的消耗。“我们应该树立一种中小户型、高舒适度的理念,这种理念是符合中国国情的选择。” 第二要延长建筑物的生命周期。这种生命周期不仅仅是一种结构生命,即这房子用多少年安全,还包括功能周期、外观品貌等。“要尽可能延长建筑和物品的生命周期,短命的建筑拆掉重建,就意味着资源的再一次投入。” 第三要实现资源的循环及优化合理配置。要改变单向的灭失性的资源利用方式,尽量加以回收利用。应该依靠梯度消费,减少空置资源,抑制过度消费,做到物显所值,房尽其用。第四要通过有效的设计手段来达到节能、环保的要求,创造舒适和健康的生活环境:建筑的土壤中不存在有毒、有害物质,地温适宜,地下水纯净,地磁适中。建筑内部不使用对人体有害的建筑材料和装修材料。室内空气清新,温、湿度适当,使居住者感觉良好,身心健康。
        二、在住宅建筑当中应用绿色节能理念的原则
        2.1节能性
        住宅节能性的呈现是未来建筑设计发展的趋势,节能型的设计在住宅能源使用方面会尽可能地选用太阳能和风能等可再生的资源,还会优先选择雨水回收系统的节水设计。建筑外墙的设计在外墙材料的选择上会尽可能地选择具有良好节能效果的保温材料,减少环境污染和能源浪费,将污染和浪费的程度降到最低。
        2.2 宜居性
        随着人们对于生活质量和生活水平要求的不断提高,对于房屋住宅的宜居性标准和要求也越来越严格、全面,住宅建筑不仅仅是一幢建筑,更是人们长期生活、休息居住的地方,住宅建筑一旦出现质量上的问题或者不再适宜人们居住就需要对住宅进行翻新改造,就会对人们的正常生产生活带来方方面面的不利影响。绿色节能这一理念在住宅建筑中的应用就充分考虑到了建筑人性化和宜居性,对房屋的降温采暖、采光和通风进行了周密的考虑,同时对生活污水、生活垃圾的处理进行了处理的高效化设计,便于对生活环境的升级和再塑造,增加了建筑的使用时间,避免了后期改造的麻烦。
        2.3整体性
        要将建筑与生态环境进行有机的融合成为一个整体后再进行建筑工程的设计,保证建筑设计和人文文化不产生冲突,建筑设计与生态环境之间相协调,建筑的设计要适当加入当地风土人情和民族风俗,要因地制宜,符合当地的实际情况。例如对住宅的朝向、日照、通风等的设计要与当地的风俗和生活习惯相一致,建筑材料的选择上可以就近取材、就地取材,建筑设计要能体现当地的特色和文化。
        三、住宅建筑设计中的绿色节能建筑设计要点
        3.1住宅的体型
        在城市化特征相对突出的部分地区出现更高的绿色建筑的频率,住宅建筑不仅要具有一定的使用功能,而且在外观与视觉上实现人的审美感和协调性,做到人们日常生活中对于实用性和舒适性的追求。

所以,建筑师在对住宅方案进行设计的时候,要进行充分的调查项目所在地的气候特征、所在地周边环境,同时要全面考虑建筑的体型系数、常年风向与风速和其他方面的因素,体型系数越高,也就是要消耗更高的能源,节能效应越低,因此,对住宅建筑的体型系数进行控制好,能使节能效应得到发挥。通常减小体型系数的方法有:增加建筑物层数,在中国比较推崇高层住宅;增加建筑的长度和降低建筑的宽度;要保持建筑体型的统一,防止建筑体型出现改变。
        3.2住宅的朝向
        住宅的朝向对建筑节能的多少起到关键的作用,太阳辐射量和通风是其中最主要的影响因素。中国大部分地区属于亚热带与温带季风气候,东南风与西北风是主要的风向,此外也要思考到冬天居民需要更大的太阳辐射量,另外又为了降低冬季取暖导致过高消耗能源,而夏天为室内凉爽与通风需要防止过高的太阳辐射量,所以总体来讲,住宅朝向的最好的选择就是朝南。
        建筑物南北越通透,风速越大,室内就越通风,对夏天的房间和围护结构散热是起到很大的帮助,有利于增强室内空气质量,然而有一点不好影响就是北方冬季属于供暖地区,这样同会导致冬天散热过快,对节约能源与资源会产生影响。
        3.3住宅的外墙节能设计
        比较于外墙内保温技术,外墙外保温具有较为突出的优势。第一,外墙外保温技术更能够使建筑的使用寿命更延长,受益最大者就是消费者,由于住宅是消费者居住一生的,消费者的幸福直接受到住宅质量的好坏的影响,假如消费者的住房发生质量问题,同样要投入许多资金进行修复,对消费者来讲是十分不划算的。外墙外保温技术对于这个问题是能起到很大的防止。
        第二,外墙外保温技术能基本消除“热桥”的影响,外墙内保温是不能解决“热桥”,然而外保温技术能基本消除。外墙外保温技术能对室内温差进行控制,当室内存在不稳定的温度的时候,墙体结构层能对热量进行吸收或释放,对室内温度稳定是能起到帮助,老人与小孩就不会轻易生病,也方便进行节能改造旧建筑物。运用外保温技术的墙体结构在进行节能改造时不用拆迁,方便了居民。第三,在居民进行装修住宅中,会轻易破坏到内保温层,然而外保温层就不会发生这种问题,且能提高房屋的使用面积。
        3.4绿色建筑主张太阳能等可再生能源的利用。
        例如:利用空调冷凝热作为生活热水的辅助热源,利用太阳能和地热能产生的热水作为日常生活用热水。利用太阳能光电系统来支持日常生活用电。在混凝土中埋设光导纤维,可以经常地监视构件在荷载作用下的受力状况,自我修复混凝土可得到实际应用。建筑物表面材料,通过多功能的组织进行呼吸,可净化建筑物内部的空气,并降低温度。形状记忆合金材料可用于百页窗的调整或空调系统风口的开阔,自动调节太阳光亮。建筑物表面的太阳能电池可提供采暖和照明所需要的能源。
        3.5以合理的设计达到建筑建造过程中材料的节约。
        在建造的设计过程中,在满足结构要求的基础上节约材料,充分发挥材料的性能,例如结构工程师可以根据经验和计算使钢筋满足最小配筋率的要求下尽量减少钢筋的用量,在水泥中添加一些添加剂减少水泥的用量,另外还可通过建筑体形设计达到节能效果,如平面布局、平面形状、进深、体形系数、表面面积系数、长宽比和朝向,合理设计建筑的墙体、门窗、屋顶、热缓冲区及有效遮阳,提高外围护结构的保温隔热性能,也对建筑材料的节约有着重大意义。
        四、结语
        总而言之,在可持续发展理念不断深化的背景下,做好住宅建筑的绿色节能设计,对于降低建筑能耗,推动建筑行业绿色健康发展意义重大,应该得到足够的重视,在发展建筑行业的同时,实现对生态环境的保护。虽然我国在绿色建筑发展中尚处于起步阶段,但是只要不断研究,强化技术创新,就必然会取得预期的发展目标,实现人与自然的和谐共处。
        参考文献:
        [1]基于环保视域下的住宅绿色建筑设计技术初探[J]. 李林芳.  山西建筑. 2014(06)
        [2] 环保视野下住宅绿色建筑设计技术研究[J]. 单旭辉.  建材与装饰. 2017(25)
 
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