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独特的资源从设计的角度提出建造节能建筑的思路

http://www.cn03.cn时间:2013-01-07 16:06来源:民族宗教网



     建筑节能是我国可持续发展战略的重要举措之一,结合西藏地区特殊的气候条件和独特的资源,从设计的角度提出建造节能建筑的思路。

     关健词:节能建筑

    居住建筑

    建筑设计节能建筑是按节能设计标准进行设计和建造,使其在使用过程中降低能耗的建筑。目前,我国即有建筑近400亿平方米,95%以上是高能耗建筑。每年城乡新建房屋建筑面积近20亿平方米。其中80%以上为高耗能建筑。虽然我国有许多强制性的建筑节能设计标准,但是执行率比较低。因此,建设部副部长仇保兴于2005年3月23日在国务院新闻办举行的新闻发布会上说,中国将对建筑实施强制节能标准,并建立绿色建筑与节能建筑的税收和收费优惠制度,以实现在2020年新建建筑节能65%的目标。

     目前,全国许多地区认真贯彻建设部的有关文件精神,正积极制订有关节能建筑的地方标准。

     1

    我区即有建筑的现状1.1

    传统趁筑是低能耗魂筑我区传统建筑根据当地的气候和建筑材料,在上千年的发展过程中,形成不同特色的地域建筑。其共有的特点主要表现在以下几个方面。

     1.1.1

    石砌外墙西藏的拉萨市、日喀则地区及昌都部分地区主要为农区,百姓的居住相对比较固定,花岗石的分布较为丰富,因此,花岗石被广泛地用于建筑外墙。从保暖和结构稳定性的角度需要,民居外墙的墙厚一般大于40cm厚。有的寺院建筑依山而建,墙体向上收分,外墙厚度在0.5~2cm一之间。花岗石具有保温隔热的特性,因此,石砌外墙的民居及寺院宫殿建筑冬暖夏凉,一般不豁要采取辅助取暖措施。

     1.1.2

    牧民的帐蓬那曲、阿里及部分昌都地区以牧业为主,无固定住所,所以牧民习惯用帐蓬,傍水草而居,便于搬迁。而帐蓬多为耗牛毛编织而成。能适应高原暴雨,风雪及高寒气候。

     1.1.3

    门窗的开启方式由于西藏地区气候温差大,传统建筑的窗一般都不开大窗。但从造型上来着,门窗的面积都不小,通过分割构成形式,可开启的窗洞与不开启的窗体并,既解决了采光问题,也遮蔽了强风寒冷的侵扰。

     1.2

    现代建筑的特点西藏自治区自成立以来,一直受党中央的高度重视,对西藏人民倍加关怀,在经济建设方面给予大力的支持和援助。特别是第三次、第四次西藏工作座谈会的召开和西部大开发战略的实施,中央和各兄弟省市给予的大力支持和无私援助,使西藏的城乡面貌发生巨大变化。特别是基础设施建设不断推进,许多崭新的城镇拔地而起。结合近十年的设计经验,我将从采暖形式、外墙材料、窗、资源利用等方面阐述现代建筑的特点。

     1.2.1

    采暖形式西藏在计划经济时期未被列为采暖地区,没有供暖设施。以拉萨为例,夏季,拉萨地区气候约为10℃~25℃,气候宜人,不需要制冷。而冬季,温差较大,气温约在-5℃~16℃之间,白天日晒,气温较高,南向房屋基本不需采暖设备,但北向房间气温较南向房间温度可相差5℃~10℃,必须采取采暖措施。日落之后,气温骤然下降,所有房间必须采暖。西藏地区能源旺乏,目前采暖的形式为电取暖。

     1.2.2

    外墙材料外墙材料多采用硷砌块,内外墙承重墙墙厚一样,不利于保温和节能。目前,我区建筑外墙多为29CM墙厚,未采取外保温措施。新型墙体材料的开发和研究几乎是空白,应用力度不大,95%的建筑墙体材料为传统建筑材料,存在浪费资源,不利于环境保护的现象,不利于实施建筑节能。

     1.2.3

    窗窗的开启面积较大,采光较好,但多采用单层窗,对玻璃的热工性能考虑较少,没有从节能的角度进行设计。

     1.2.4

    资源利用未能有效利用丰富的太阳能资源,将太阳能资源转化为可利用资源,应用于建筑采暖中。目前,西藏自治区除阿里地区制订了利用太阳能保温外墙的设计标准,并应用于建筑构造中外,其它地区对太阳能的使用基本限于太阳能热水器的使用。

     2

    建筑节能在建筑设计中的应用建筑节能的实施以建筑设计为先。虽然我区尚未出台有关地方建筑节能设计标准,但作为一名建筑设计师,应深刻领会建筑节能的内涵,在建筑设计中树立建筑节能的设计理念,结合西藏地区的气候条件、自然环境、人文环境、建造出具有地域特色、节能、环保的绿色建筑。

     2.1

    降低建筑物体形系数建筑物体形系数与其层数、体量、形状等因素有关。在其他条件相同的情况下,建筑物的体形系数越大,外围护结构面积越大,传热耗热量就越大。因此,在满足建筑功能的前提下,应尽量减少建筑体型的凹凸或错落,降低建筑物体型系数。

     2.2

    提商建筑物围护结构的保温性能2.2.1

    加大外墙厚度,实施外墙保温节能改变过去单一满足结构稳定的设计思想,适当加大外墙厚度,特别是东西外墙和北向外墙。目前,为实施建筑节能,有的住宅进行这方面的设计和建造,其作法是外墙全部采用400mm(加面层,砖的模数为390mm厚)。通过回访,反应非常好,保温效果良好,且较之外墙保温措施施工难度较低,维护费用几乎为零,是值得推广的一项外墙保温措施。

     2.2.2

    提倡建筑物外墙保温目前,内地的外墙保温技术已相当成熟,因此,应在我区进行试点推广。根据西藏地区温差大、日照强、热胀冷缩现象严重等特性,对内地现有的外墙保温材料、粘结材料、防护层材料进行特性研究、开发和研究适宜西藏地区的外墙保温材料和施工技术。应选择气候条件与西藏地区类似的城市或地区,引进该地区新型保温材料,并结合实际,研究和改进相应的施工技术和材料。据有关资料表明,北京地区的气候特点与西藏拉萨地区的冬季气候条件较为接近,北京地区的外墙保温材料主要是聚苯板,因此,应重点发展以聚苯板为主的外墙保温材料。

     2.2.3

    推进新型墙体材料的开发和研制工作国家“十五”计划和2015年远景目标在建筑材料方面明确要求“大力增加优质产品,开发和推广新型建材产品”。新型墙体材料具有轻质、高强、节土、节能、保温和装饰等优良特性。因此,发展新型墙体材料,实施建筑节能,是当前一个时期内建造建筑的基本要求,也是提高人们生活质量、适应社会发展的客观要求。

     2.2.4

    大力推广利用太阳能资源保温技术西藏阿里地区设计院经过十几年的摸索,已逐步总结出一套较为完善的利用太阳能外墙保温的技术标准,主要应用于居住建筑。主要做法是建筑外墙较厚,部分中间中空,并留有通气孔,并在外面涂沫一层黑色易吸热的珍珠岩材料。白天日照强的时候,外墙吸收大量的热量,并贮存在墙体中空部分(此时,通气孔密闭)。夜晚,将通气孔小窗打开,白天贮存的热量慢慢流向室内,从而达到保温的目的。在此基础上,应在全区大力推广此项技术,并结合不同地域特点,研究制定相应的地方标准。

     另外,西藏那曲地区采用玻璃房的保温措施也值得研究。该地区的居住建筑主要是二层建筑,通常是一户一院。将整个院落用玻璃和网架密闭,形成温室效应,达到了保温的效果。该做法存在土地利用率低,夏季闷热等不足之处。

     2.2.5

    提高窗的保温性能2.2.5.1

    根据窗的朝向,确定不同的窗墙面积比根据前面所述的西藏的地域特点,南向窗应尽量开大窗,有利于冬季太阳幅射热的吸收。而北向窗宜在满足需要的前提下,尽量开小。

     2.2.5.2

    增加玻璃层数,选择玻璃品种窗户采用双层中空玻璃,是提高外窗保温性能的有效途径。目前,许多设计师已充分认识到这一点,双层中空玻璃窗的设计正逐步推广。但对玻璃品种的选择还不够重视。合理利用玻璃的热工性能,选择不同特性的玻璃,也是窗的节能指标之一。对中空玻璃的外片来说,选择透明玻璃或低辐射玻璃而对内片来说,选择吸热玻璃或热反射玻璃,这样,外片玻璃能够透过和吸收太阳能,而内片玻璃和中空层可以阻挡室内热量向外辐射和传播,有利于冬季室内保温。

     2.2.6

    利用封闭阳台作阳光间,降低冬下季窗户的耗热量目前,西藏地区的南向阳台大部分采用玻璃进行封闭,起到了附加阳光间的作用,室内外温差减少,降低了冬季窗户的耗热量,达到了保温的效果。但有几项技术问题有待于解决,如阳台顶棚的结露、窗框热桥等问题。

     2.3

    建筑节能有关的其他措施2.3.1

    建筑物朝向与主要房间的摆放如前所述,西藏地区的建筑物应尽量南北走向,以利用太阳能资源。建筑物的主要功能房间应尽量摆放在南向,尽量利用自然保温,减少空调等采暖设备的使用,从而达到节能的目的。如住宅设计,卧室与客厅应摆放在南边,而北边则摆放卫生间、厨房、贮藏间,但需要注意给排水管道不宜布置在北向外墙一侧。在公共建筑设计中,也应将仓库、卫生间、储物间、楼梯间布置在北边,而且最好采用单面走廊设计。

     2.3.2

    建筑节能在电气照明、热水供应等方面的应用据有关的数据表明,建筑节能的主要对象是采暖与空调,约占65%左右。但也不能忽视电气照明、热水供应方面的节能。

     电气照明应尽量选择节能型灯具,采取提高电力设备的功率因素,降低无功损耗等措施。

     目前,太阳能热水器在西藏全区应用范围很广,大部分居民都使用热水器供应热水。但对公共建筑如宾馆等建筑,需要24小时供热水,一般采用电热或锅炉供热。所以,在西藏地区应着力研究集中式太阳能热水器的应用,以利于太阳能热水器在公共建筑中的应用,达到降低成本、节约能源的目的。

     结束语节约能耗,降低能耗,保护环境是可持续发展战略的重要组成部分。在建筑领域,我国建筑能耗已战全国总能耗的27.6%,并随着城乡建设的快速发展,将上升到35%以上。因此,建筑节能势在必行,是可持续发展战略实施的关键之一。随着社会的持续进步,人们的节能、环保意识将不断增强,节能建筑将逐步走人并最终融人我们的生活当中。

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