低碳节能理念下建筑设计方法与技术

低碳节能理念下建筑设计方法与技术

摘要:本文针对现有居住建筑对能源浪费的现状,从节能与低碳两个方面,探讨了节能建筑防水、墙体、屋面的结构技术措施,并阐述了低碳生态建筑的设计技术。

关键词:建筑节能;低碳;结构施工;材料;技术方法

1 前言

随着社会的发展,节能型建筑即将普遍推行,节能建筑能否达到预想的节能效果,设计和施工是两个关键环节。因此,建筑的设计人员、管理人员、施工操作人员以及质检员、材料员等岗位应掌握节能建筑的结构技术要点,并针对节能建筑的特点制定可靠质量保证的结构措施。下面就中南地区夏热冬冷的节能建筑的结构技术进行了探讨。

2 节能建筑设计的结构技术措施

2.1节能与防水

节能建筑工程的防水施工质量与节能的关系密切:(1)建筑节能工程的主要施工部位是建筑物的围护结构,主要是墙面和屋面。建筑防水工程的主要施工部位也是墙面、屋面和楼(地)面。施工部位相同使得节能材料和防水材料相互接触,有时合二为一,即材料既具有节能保温功能,又具有防水功能。建筑节能工程的质量通病是节能保温材料在室内外温差的影响下发生开裂。由于其与建筑防水材料紧密接触,当裂缝较宽时,常导致防水材料的开裂,从而引起房屋防水失效。(2)建筑防水工程若出现施工质量问题,会引起水分进入保温节能层,进而使得保温性能降低;由于比较高效的保温节能材料通常是有机物和无机物的复合新型材料,这类材料不但要求防水,而且透气,否则在水和空气的联合作用下会发生霉变,导致保温效果丧失。因此,做好建筑节能和防水工程的有机结合,充分利用材料特性和新型材料是技术设计的一个重要方面。

2.2节能建筑墙体

(1)空心砖墙体

空心砖承重墙一般采用整砖平砌,孔洞垂直方向且长圆孔顺墙长方向设置,空心砖不宜砍凿,不够整砖时用实心砖外砌,墙中洞口预埋件和管道处,应用实心砖砌筑,并在砌筑时留出或预埋,不得随意凿孔和用水泥砂浆填孔。

(2)空心砌块墙体

施工技术部门根据设计施工图和工程的具体要求及施工条件绘制砌块排列

图。要针对砌块建筑的墙体热阻值低、砌体和粉刷易开裂、灰缝和裂缝处易渗漏等不利因素,从施工角度采取技术措施予以确保。依据的技术规范除砌体、混凝土结构、抗震、工程施工验收等方面外,针对性的有《混凝土小型砌块建筑设计与施工规程》、《混凝土小型砌块》、《混凝土小型空心砌块住宅建筑节点构造》等。提高砌块墙体的施工质量,主要从砌块质量、砌筑砂浆的质量和灰缝饱满度、砌块的整体性和均匀性、粉刷层与砌块的粘结性和变形协调等方面加强技术措施。在砌块与构造梁柱交接处、门窗洞口部位、屋面檐口和女儿墙、有集中荷载的应力变化、墙面曲折和突变等重点部位更需要重视。

2.3节能墙体保温施工

墙体保温系统的施工是墙体节能措施的关键环节。墙体的保温层通常设置在墙体的内侧或外侧,设在内侧技术措施简单,但保温效果不如外侧,设在外侧可节省使用面积,但措p(1)要选择晴天连续作业,铺设保温层前基层应干燥清洁,必要时应满涂隔气层,应做好原材料、半成品和防水层施工之前的临时防风雨措施的准备。

(2)根据设计对屋面坡度和各点厚度的要求,尽可能用与保温层相近的材料,设置厚度控制点,不能形成热桥。为防止大面积屋面热胀冷缩引起开裂,应根据保温层的特性设置伸缩分格缝,可与通风和排气孔合并考虑。

(3)要高度重视保温层的防水防潮,防止因含水降低热阻和水气蒸发引起防水层鼓裂。因此,在雨期或工期紧、保温层水分难以挥发时应设置排气道与大气相通,并做好出气孔周边的防水处理。

3 低碳生态建筑的设计技术

建筑低碳生态设计的基本思想是“以人为本”,在为人类创造舒适优美的生活和工作环境的同时,最大限度地减少污染,保持地球生态环境的平衡。建筑低碳生态设计有别于以往的各种设计思潮,把生态思想引入室内设计,扩展室内设计内涵,必然会推动室内设计从消费型向可循环使用型的转化,将室内设计推向更高的层次和境界。在其设计中可选用的基本技术手段有以下几方面:

3.1 采用生态绿化技术

由于植物能够吸收二氧化碳,清除甲醛、苯和空气中的细菌,形成健康的室内环境,具有生态美学方面的作用,因此室内绿化是建筑生态设计的重要内容。室内绿化是多层次的,可以设在建筑的任何层数,也可以设在阳台、楼顶。室内多层次的绿化一方面可补充地面绿化的不足,另一方面,室内绿化往往与建筑自然通风、自然采光相结合,成为室内设计的重要环节,大大改善室内空间与自然的隔离状况。

3.2 采用节约和循环利用技术

节约常规能源是建筑生态设计中不容忽视的重要方向。现代科技研制出的吸热玻璃、热反射玻璃、调光玻璃、保温墙体等新材料具有许多优越的性能,可以达到保温和采光的双重效果,从而大大节省能源。此外,节能型灯具、节水型部件在室内装修中的充分运用,都能起到节约常规能源的效果。

3.3 使用洁净能源技术

使用洁净能源,既能满足能源的可持续利用,又不会对环境产生危害,符合生态设计要求。目前,最有广泛使用前景的是太阳能利用技术。经过精心设计处理后的太阳能设施,可以自然融入建筑物中。目前最有发展前景的阳光温室技术、太阳能热水技术,都可以纳入到建筑生态设计。

3.4 运用自然要素改善环境

人是自然生态系统的有机组成部分,自然的要素与人有一种内在的和谐感。人不仅仅具有进行个人、家庭、社会有效活动的社会属性,更具有亲近阳光、空气、水、绿化等自然要素的自然属性。自然环境是人类自下而上环境必不可少的组成部分,因此,建筑设计中自然要素的引用成为顺理成章的事情。如在办公空间的设计中,“景观办公室”成为时下流行的办公室的设计风格。它能根据交通流线、工作流程、工作关系等自由地布置办公家具,室内空间充满绿化,营造出更加融洽轻松、友好互助的氛围。

4 结语

作为世界上最大的建筑工地,如果能在住宅的产业化方面真正的有所作为,对中国今天的所谓的低碳社会是个巨大的贡献。中国也已经承诺,GDP2020年碳排放比2005年减少40%-45%,建筑行业是相对较容易做的,因为建筑行业现在城市化是中国的主旋律,建筑又是占整个的碳排放的50%。我们是碳排放的第一大户,而且这一大户的我们现在又是提速,增长的阶段,如果能在这个阶段尽快尽多的制定和采用低碳节能理念下建筑设计方法与技术,能使建筑行业在低碳节能方面产生迅速地提升和整体指标上质的飞跃。

参考文献

[1] 邱勇. 建筑外墙自保温材料及体系研究[D]. 浙江大学, 2007

[2] 卢求,卓定疆. 德国建筑节能政策体系和技术措施[J]. 北京房地产, 2006,(04)

[3] 何国斌;李慧盈;杨革菲.从建筑节能发展趋势谈节能建筑设计[J]. 建筑学报,1995(6)