从绿色建筑、节能视角下优化住宅设计的可行策略
2022-11-26肖云
肖 云
广州市尚城建筑设计有限公司 广东 广州 510000
1 分析现代绿色住宅设计与建筑节能
现代建筑的最终目标是节能以及绿色,在实施建设作业时,相关工作人员应当结合实际情况不断的提升对节能设计的重视程度,进而实现保护周围环境的目标,与此同时还要强化对绿色建筑的关注程度,这对促进人与自然和谐发展所起到的作用是不容忽视的,在实际建设过程中,科学合理的使用现代技术完成建设工作,可以使得人们的生活环境得到有效改善。
1.1 分析现代绿色住宅设计的观念以及特点
绿色住宅的使用效率也在逐渐提高,充分使用可再生资源,不会对周围环境的生态平衡造成破坏的建筑物指的就是绿色住宅[1]。现阶段绿色住宅具备以下优势,第一,不仅可以与周围环境科学合理地融合在一起,还能够使得生态环境更加具备开放性,进而使得自然资源的使用效率得到有效提升。第二,在建筑施工过程中,通常情况下,所使用的建筑材料都具备一定的环保性,这样可以在一定程度上降低环境的被破坏程度。第三,建筑周围具备一定稳定性的生态环境,并且整体的绿化率相对而言比较高,具备一定的生活化气息。第四,建筑整体的能耗相对而言比较低,并且还可以充分使用节能型资源完成建设工作,进而达到保护周围环境的目的。
1.2 建筑节能的特点
建筑节能的设计理念与现代绿色住宅的设计理念有着密不可分的联系,其特征主要涵盖以下几个方面,第一,在选择建筑材料过程中,应当结合无毒无公害的原则完成此项工作,这样可以实现保护周围环境的目标。第二,需要有效保证利用清洁能源或者可再生能源完成建设工作,这样可以使得环境污染程度变得越来越低。
2 分析绿色节能建筑设计的重要意义
随着我国城市的发展速度越来越快,大部分建筑物资源消耗量也是在逐渐提升,所以为了能够满足人们的实际要求,相关工作人员应当结合实际情况不断的优化建筑节能设计方案,在实际设计过程中应当科学合理的利用资源,要使用可再生资源实施建筑的建设作业,这样不仅可以使得资源紧缺问题得到有效处理,并且还能够彻底解决社会发展与资源问题之间所产生的矛盾。
3 分析现代绿色建筑设计的相关需求
3.1 绿化把控方面的需求
在新时代背景下,随着社会经济的迅速发展,城市化建设速度也是变得越来越快,在实施城市化建设作业时,会占用大量的土地资源,所出现的这种现象会使得城市的绿化面积变得越来越少,严重时会引发土地资源不足的问题。因此就现阶段来看,我国对城市绿化率的相关问题也是给予了高度重视。所以在实施城市建筑建设作业时,建筑企业应当结合实际情况,利用科学有效的技术手段,不断的扩大绿化面积,在实施施工作业时,需要不断的强化对居民住宅的绿化设计工作,这样可以在一定程度上提升建筑周围的绿化率,同时这也是绿色住宅设计的基本需求。针对施工单位而言,在种植绿化时,应当与具体状况进行融合,需要把不同种类的植物种植在不同位置以及土壤上面,进而使得绿化植物的种植效果得到有效提升[2]。
3.2 噪音把控方面的需求
在新时代背景下,随着社会经济的迅速发展,城市人口的数量也是与日俱增,所以相应的住宅规模也在逐渐扩张,针对上述所出现的这种状况,我国已经逐渐健全了相关的住宅标准规定,不仅需要实现绿色住宅节能环保的目标,还要把保证住宅环境的舒适度作为基础工作内容。在新时代背景影响下,我国工业化的发展速度也是变得越来越快,在这种背景的影响下,噪音问题发生频率也是变得越来越高。所以在实施建筑设计作业时,设计工作人员应当对噪音的解决方案给予高度重视。例如,在实际设计过程中,设计工作人员应当结合实际情况,利用科学有效的技术手段,不断的减少建筑物之间的缝隙,进而使得建筑内部的隔音效果得到显著提高。
3.3 节能把控方面的需求
针对现代绿色住宅的节能把控工作而言,主要包含对门窗以及楼板和外围结构墙体的有效把控,在实施设计作业时,应当对自然风以及光能的科学使用进行充分考虑,在选择外墙材料过程中,应当高度重视保温层结构的安全性,进而使得住宅条件的低能性以及节能性得到显著提升。
4 分析现代绿色住宅节能设计过程中所存在的问题
4.1 门窗设计问题
因为我国土地面积相对而言比较大,跨区域的气候以及温度之间存在一定的差异性,所以在建筑结构设计方面也是各不相同。由于建筑自身结构设计缺少一定的合理性以及科学性,这会使得整体建筑节能效果变得越来越低,例如在南方大多数城市当中,因为城市季节温差比较小,对空调设备的设计不再是建筑节能问题的重点关注内容。在实际设计过程中应当科学合理的设计门窗,这样可以使得建筑内部的通风效果得到有效保障。就目前来说,对于城市建筑而言,为了能够使得采光效果得到有效提升,会把窗户的面积设计的比较大,而通常情况下,开启部分的面积相对而言比较小,即便实现了采光的目标,但是会对建筑内部的通风效果造成一定影响,甚至会出现建筑内部空气不流畅的现象。
4.2 太阳能利用方面的问题
对于我国来讲,大多数城市的光热能源相对而言比较充足,所以大多数建筑追求的方向就是充分利用太阳能等可再生资源完成设计工作。但就目前来讲,在实施建筑设计作业时,并未把太阳能充分利用在实际设计过程中,这样不仅会对夏季建筑物外的遮阳效果造成一定影响,同时也会出现冬季太阳能利用不足的现象,不仅会使得电能消耗量变得越来越大,甚至会产生浪费太阳能资源的状况。在新时代背景下,随着节能技术发展速度不断提升,就现阶段来讲,人们也是越来越重视建筑外遮阳技术,科学合理的使用建筑外遮阳技术,可以有效阻隔太阳光的直射,这样一来在夏季的时候,建筑室内温度就会变得越来越低,同时也会使得节能效果得到显著提升。但是在实际生活当中,经常会见到某一种装饰结构,这种设计会使得遮阳效果变得越来越低。
5 分析现代绿色建筑设计的可行策略
5.1 建筑物朝向的合理选用
一般状况下,住户在选择住宅过程中通常情况下,都会对建筑物的采光问题进行充分考虑,所以在实施设计作业时,设计工作人员应当对建筑物的朝阳问题给予高度重视,并且要结合具体的气候条件以及地理位置等完成设计工作。设计前期需充分考虑朝向、日照、通风、采光、遮阳等因素,建筑物朝向以南北向为主,在满足建筑功能的同时,保证了建筑物拥有较好的朝向,有效减少日射对室内环境的干扰,与此同时还能够使得太阳光的利用效率得到有效提升。使建筑能尽量利用冬季日照取暖,减少夏季太阳热辐射,并充分利用自然通风,使居住条件以及节能效果得到有效保证。设计工作人员在设计绿色住宅过程中,应当对科学合理选用建筑物的位置与朝向给予高度重视,这样不仅能够把建筑物节能作用完全凸显出来,同时也会使得人们的居住环境得到有效改善,对提高人们生活质量所起到的作用更是无法忽视的。
5.2 建筑体型系数的合理性
科学控制建筑体型系数,即控制其与空气接触的外表面积,使建筑平面规整均衡,少凹凸,尽量避免奇特造型设计,建筑平面的内部空间也会方正实用[3]。设计中需要从人体工程学出发,考虑人比较舒适的尺度,对每一个空间进行合理设计,对开间、进深尺度的有效把控,提高空间面积的实用率,减少公摊面积,不造成空间浪费。体形系数也是房地产开发商成本控制的重要指标,体形系数越小,户型标准化、立面标准化、门窗尺寸统一模数等,都是建设成本控制的有效手段。
5.3 合理设计门窗结构
绿色住宅节能设计过程中,最为重要的环节之一就是门窗节能结构设计环节。在设计过程中,设计工作人员应当对开窗率以及遮阳率进行严格把控,设计工作人员应当做好以下几个方面:第一,门窗框型材料的选用,设计工作人员应当结合该类材料阻热值实施挑选,就目前来说,节能框材材质主要都是以塑钢、铝合金及断桥铝合金为主要材料。对于这些节能材料而言,能够把保温隔热作用完全凸显出来。第二,门窗玻璃的选用,在选择镶嵌玻璃过程中,根据节能计算结果相应加厚玻璃厚度,或选用高透光Low-E玻璃和中空玻璃,可以使得隔热效果得到显著提升。第三,门窗气密性的提升,在选择窗型过程中,设计工作人员应当有效防止出现不必要的分析现象,并且还需要结合实际情况使用质量比较好的橡胶条实施密封作业,要结合具体状况,科学合理的增加密封的道数。除此之外,需要科学合理的选用五金件,确保所选用的五金件可以满足实际施工需求。第四,外窗框与墙体之间需注意做好密封措施,可在接缝处采用现场注发泡剂填充缝隙,然后采用密封胶密封。这样不仅可以使得外门窗气密性得到有效提升,同时也可以使得冷风渗透问题发生频率变得越来越低。
5.4 宜当增加墙体保温隔热措施
在新时代背景下,随着社会经济的迅速发展,建筑节能技术的市场竞争也是越演越烈,缺少多元化材料已经无法符合保温隔热的实际需求。就现阶段而言,在建筑节能技术市场当中通常情况下都会把高效保温材料与承重材料科学合理地融合在一起,外墙采用外保温形式,可选用膨胀玻化微珠保温砂浆,结合外墙涂料或面砖装饰,这样不仅可以使得材料的总厚度以及总重量变得越来越低,同时也能够使得保温效果得到显著提升,不仅会使能源消耗量变得越来越低,并且也会使夏季隔热效果得到有效提高。想要使得建筑物的保温隔热效果得到有效提升,可以结合需求的不同进行外墙内以及外墙外保温隔热措施。在实际设计过程中,科学合理的使用外墙内以及外墙外保温隔热措施,可以使得建筑物保温隔热效果得到一定程度的提升。不仅会使得能量损失变得越来越少,同时还能够把建筑节能作用完全凸显出来。
5.5 遮阳措施的合理选用
夏季太阳辐射是高温热量之源,特别在夏热冬暖地区,东西两侧多设计为建筑实墙,以减少太阳辐射对室内光热环境所造成的影响。当遇到需要开窗的地方,尽量控制好窗户尺寸,必要时需考虑采用遮阳措施。建筑遮阳分为外遮阳系统、内遮阳系统、中间遮阳系统、整体绿化遮阳、水幕遮阳等多种形式,能有效降低建筑能耗。居住建筑中首先选用外遮阳措施,兼顾建筑遮阳及采光需求,节能效果明显,能很好的满足室内环境的控制要求。常见的有门窗或其他建筑构件上方安装遮阳篷,如对隔热和外立面要求较高的场合可选用窗式遮阳百叶,百叶帘片可灵活调节角度,有效遮挡阳光直射,同时保证室内通风和自然导光。内遮阳措施为室内安装窗帘,根据使用材质可分为纺织物和金属帘两类。中间遮阳措施则是将百叶安装在中空玻璃之中,和窗户整体制作及安装,需采用双层钢化玻璃,对建筑成本要求较高。绿化遮阳、水幕遮阳等其他形式的应用案例多数用于公共建筑。科学合理的设置建筑物遮阳,这样不仅可以实现调节室内温度的目标,同时也会使得节能效果得到显著提升。
5.6 住宅建筑隔声降噪防治措施
以住宅建筑为例,从平面布局与设计方案分析,电梯、楼道、设备机房等公共空间,设备管道如雨水、污水管道,以及楼上楼下人员活动时都会产生噪音。针对住宅隔音降噪而言,首先合理布局住宅中的功能性房间,使电梯、楼道及设备用房与住户之间预留一定的距离。其次采取措施对建筑围护结构进行隔音降噪处理。隔绝室内外环境的主要部分就是建筑的墙体,与此同时室内外进行温度交换的重要介质也是建筑的墙体,建筑的主体部分是建筑的墙体,科学控制墙体厚度,墙身砌体可选择采用实心、密度较高的蒸压加气混凝土砌块,免蒸加气混凝土砌块、石膏砌块等环保材料;电梯井道增加橡胶减震垫等相应的减震措施;外门窗等相关基础部件的气密性、抗风压性需满足国家标准,能够达到外门窗的隔声作用;卫生间下水管四周要用隔声板或者隔声棉等有隔声功能的材料对管道进行多层包装处理;楼板增加减震隔声板,降低楼板撞击声;顶棚选用吸声的柔性材料等,有效隔绝外环境噪声[4]。
5.7 科学节水、节电策略
随着城市建设发展,资源节约是现实的需要,更是未来可持续发展的需要。在设计过程中,保证空间功能使用合理、提高生活舒适度的同时,降低能耗,缓解我国经济增长对能源消耗增长的依赖程度,对减轻我国资源环境瓶颈约束,提高经济发展质量发挥了重要作用。
节约用水方面,应采用多种措施避免管网漏损:选用性能高的阀门、零泄漏阀门等;供水系统合理分区,避免供水压力过高或压力骤变;选用高灵敏度计量水表,并按不同分类、分项设置水表,计量水表安装率达100%;做好管道基础处理和覆土,控制管道埋深,加强管道工程施工监督,把好施工质量关;采用一级节水器具和设备,如加气节水龙头、陶瓷阀芯水龙头、节水型淋浴喷头等,减少生活用水耗量。绿化灌溉采用喷灌、微灌等高效节水灌溉方式,90%以上的绿化灌溉面积采用喷灌的高效节水灌溉方式。
节约用电方面,在可利用自然光的场所,充分利用自然光,以节约能源;公共部位的照明系统必须采用分区、定时、感应等节能控制措施,采用了一灯一控、多灯一控、隔一控一或分区控制的方式进行控制,能按需要开启照明灯数;楼梯间、走廊等处的照明灯采用声光控开关(或定时开关)控制;选用节能电梯,并采用电梯群控等节能控制;采用节能变压器,减少电能在线路上的损耗;室外照明灯采用程序控制,照明均采用节能高效光源(如LED、三基色荧光灯等),光电自动(或定时)开关控制,使灯具能根据天气的明暗程度自动开启或熄灭。
6 结束语
总而言之,在新时代背景下,人们也开始越来越重视绿色节能理念,所以在建造绿色住宅时,设计工作人员应当对强化住宅的节能设计给予高度重视,并且要根据采光以及通风等多方面的条件因素,充分使用可再生能源,在最大限度的节约资源、降低能耗、保护环境的情况下,增强建筑的使用效果,更大限度的给人们带来舒适度,使建筑设计更人性化。