生態(tài)建筑節(jié)能下村鎮(zhèn)住宅節(jié)能設(shè)計(jì)探究

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摘要：社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展所帶來(lái)的問(wèn)題就是能源的大量消耗，這時(shí)所出現(xiàn)的能源短缺問(wèn)題嚴(yán)重影響著我們每一個(gè)人。在這些能源消耗的因素中，村鎮(zhèn)住宅占據(jù)絕大部分，所以加強(qiáng)村鎮(zhèn)住宅的節(jié)能設(shè)計(jì)工程對(duì)于我國(guó)能源可持續(xù)發(fā)展有著十分重要的意義和作用。本文以此為背景，以實(shí)際案例分析目前我國(guó)村鎮(zhèn)住宅節(jié)能的主要設(shè)計(jì)內(nèi)容和方法，進(jìn)而為我國(guó)村鎮(zhèn)住宅的節(jié)能工程發(fā)展和能源節(jié)約工程開(kāi)展提供一定的方向。

關(guān)鍵詞：生態(tài)建筑；節(jié)能技術(shù)；村鎮(zhèn)住宅；節(jié)能設(shè)計(jì)

0前言

人們的環(huán)保意識(shí)隨著社會(huì)與教育的發(fā)展在不斷增強(qiáng)，而在此教育背景下，其主要就是為了能夠以此教育內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)我國(guó)能源與社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速、穩(wěn)定與可持續(xù)發(fā)展。在現(xiàn)有的村鎮(zhèn)住宅中，雖然也使用了一些節(jié)能生態(tài)技術(shù)，并且基于一定區(qū)域的形成取得了一定的效果，但是現(xiàn)有村鎮(zhèn)居民本身的節(jié)能意識(shí)還有待進(jìn)一步提升，加上大部分村鎮(zhèn)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和設(shè)備不足與落后的嚴(yán)重情況，這也在一定程度上阻礙了生態(tài)環(huán)保建筑和相關(guān)技術(shù)在其區(qū)域中的高速發(fā)展。以此如何使用生態(tài)建筑節(jié)能技術(shù)來(lái)減少村鎮(zhèn)住宅的能源消耗，是目前我國(guó)全社會(huì)都需要重點(diǎn)關(guān)注的重要問(wèn)題，也必須要引起我們足夠的重視。

1生態(tài)建筑的概念與特點(diǎn)

1.1生態(tài)建筑概念的提出

生態(tài)建筑最初在20世紀(jì)中期，被美國(guó)的建筑師保羅·索勒瑞所提出，英譯：Arology。該建筑師將生態(tài)學(xué)和建筑學(xué)進(jìn)行拆解分組得到生態(tài)建筑的概念。生態(tài)建筑重點(diǎn)關(guān)注于對(duì)建筑物與人、生物和自然環(huán)境之間關(guān)系進(jìn)行的協(xié)調(diào)，主要目的在于能夠以生態(tài)的建筑與有效環(huán)境協(xié)調(diào)來(lái)改善人們現(xiàn)有的居住環(huán)境，以此來(lái)最大化的創(chuàng)造環(huán)境、社會(huì)與經(jīng)濟(jì)的綜合效益。

1.2生態(tài)建筑的特點(diǎn)

（1）系統(tǒng)性。其實(shí)整個(gè)生態(tài)建筑的建設(shè)也屬于生態(tài)系統(tǒng)建設(shè)中的重要部分，其主要的任務(wù)就是為人類創(chuàng)造良好的群居環(huán)境，以此來(lái)為人們遮風(fēng)擋雨，為人們生活與工作提供一處溫馨的區(qū)域。且在目前建設(shè)生態(tài)建筑的過(guò)程中，重點(diǎn)需要突出建筑與自然的融合，盡量使用原有區(qū)域中的環(huán)境和地貌特征來(lái)實(shí)現(xiàn)建筑的建設(shè)，這樣方可與周?chē)h(huán)境有效的融合在一起。并且在材料的選擇上，需要盡量利用到綠色無(wú)污染的建筑材料，以當(dāng)?shù)亟ú臑橹?。且建設(shè)完畢后需及時(shí)清理當(dāng)?shù)氐睦?，盡量以類別的差異來(lái)實(shí)現(xiàn)垃圾回收工作，對(duì)當(dāng)?shù)丨h(huán)境不造成任何污染，以此才能夠不破壞整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的完整性[1]。這樣即使當(dāng)?shù)匾?guī)劃時(shí)需要拆除這些建筑，也能夠利用和回收拆除后的廢棄物，做到真正的資源循環(huán)利用。（2）節(jié)能性。生態(tài)建筑本身的建材與其外部條件選擇上，都具備節(jié)能性的特征。在建材的選擇上，如秸稈砌塊，其選擇大麥或者小麥等制作成的大、中、小三種秸稈砌塊，可以結(jié)合實(shí)際建筑需求來(lái)選擇適合的砌塊類型。大部分砌塊如果使用秸稈制作，其消耗的能量大約都是14MJ/m3，這樣相比較羊毛而言，其要少消耗70多倍的能量。因此目前該類型的建筑材料在村鎮(zhèn)中的1-2層建筑中比較常用。而在自然條件的選擇上，需要選擇距離溝谷等地帶較遠(yuǎn)的區(qū)域，防止建筑出現(xiàn)“霜洞”的效應(yīng)；為了得到足夠的陽(yáng)光照射，需要將建筑建設(shè)在向陽(yáng)的區(qū)域，且還需注意到日照時(shí)間的需求和影響。另外還需注意到建筑避風(fēng)的問(wèn)題，做好防風(fēng)措施來(lái)保障內(nèi)部的溫度穩(wěn)定。而基于一些夏熱冬暖的區(qū)域，可以將其建設(shè)在高地或者有高大建筑的區(qū)域，且要與夏季主導(dǎo)風(fēng)向相互平行的位置，這樣不僅可以充分利用人造風(fēng)，同時(shí)也能夠防止冬季風(fēng)的影響[2]。

2生態(tài)建筑的分類分析

2.1本土生態(tài)建筑

該建筑類型就是對(duì)當(dāng)?shù)氐淖匀画h(huán)境和本土建材以及住宅形式進(jìn)行充分利用，保障建筑住宅能夠達(dá)到要求的自然通風(fēng)和采光等條件，提升建筑的保溫與隔熱性能，盡量減少電器等設(shè)備的使用，以此來(lái)減少資源的消耗。比較典型的有廣西西關(guān)民居、廣東佛山東華里民居以及窯洞等建筑形式。例如窯洞，窯洞在我國(guó)中西部地區(qū)比較常見(jiàn)，而根據(jù)窯洞建筑使用的材料不同，可以將其分為四種窯洞形式，其中接口窯在這四種窯中最為堅(jiān)固，且可根據(jù)人們的需求來(lái)完善其外形特征，目前在陜西等地區(qū)十分常見(jiàn)。

2.2技術(shù)生態(tài)建筑

技術(shù)生態(tài)建筑所注重的是生態(tài)學(xué)理念的應(yīng)用，其將生態(tài)建筑作為一個(gè)整體建設(shè)，以全生命周期理論的內(nèi)容，考慮其整體能源的獲取和廢棄物回收與利用等內(nèi)容，在滿足人們居住需求的背景下實(shí)現(xiàn)節(jié)能設(shè)計(jì)。而技術(shù)生態(tài)建筑比較典型的代表有楊經(jīng)文的自宅和柏林國(guó)會(huì)大廈。以柏林國(guó)會(huì)大廈為例，其屬于高級(jí)生態(tài)建筑節(jié)能技術(shù)的代表，生態(tài)摩天大樓，其是根據(jù)對(duì)廢棄物回收和利用、與自然環(huán)境有機(jī)結(jié)合所實(shí)現(xiàn)的建筑設(shè)計(jì)形式，滿足人們居住舒適性的要求。該大廈的穹頂利用透明的材料設(shè)計(jì)，這樣整個(gè)會(huì)議大廳都會(huì)受到陽(yáng)光的直射，同時(shí)結(jié)合玻璃椎體的反射來(lái)實(shí)現(xiàn)大廳照明。另外為了避免陽(yáng)光直射的問(wèn)題，上部特意裝置遮陽(yáng)板，可結(jié)合陽(yáng)光強(qiáng)度實(shí)現(xiàn)遮陽(yáng)板的自由移動(dòng)。

3生態(tài)建筑節(jié)能技術(shù)在村鎮(zhèn)住宅的實(shí)際應(yīng)用

3.1項(xiàng)目背景

本文所研究的B村位于我國(guó)A市東北山區(qū)，該村鎮(zhèn)住宅多數(shù)為1-2層的磚混結(jié)構(gòu)，在山南建設(shè)，且環(huán)繞湖面而建設(shè)。B村的住宅在選擇圍護(hù)的材料上，占據(jù)70%的比例居民都采取240磚墻，占據(jù)25%的比例居民采取370磚墻，只有5%的比例居民使用石墻，該類住宅材料使用的居民基本都沒(méi)有做外墻的保溫處理。門(mén)窗多數(shù)采取的是單玻璃的鋼門(mén)窗與木窗進(jìn)行設(shè)計(jì)，只有少數(shù)建筑使用的單玻璃門(mén)窗和雙層塑鋼門(mén)窗。且建筑的屋頂一般是利用麥草泥所制作，少數(shù)居民利用鋼筋混凝土制作。對(duì)B村本身在供暖方面的研究發(fā)現(xiàn)，土暖氣的使用率為60%，煤爐的使用率為30%，10%的居民使用吊炕。

3.2生態(tài)建筑節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用

3.2.1建筑材料的選擇。現(xiàn)階段B村建筑在保溫方面利用的是混凝土夾芯體系，外墻利用190mm的混凝土砌塊承重，外葉墻為90mm，利用過(guò)梁結(jié)構(gòu)加以支撐。且為了保障整個(gè)內(nèi)外部葉墻的穩(wěn)定性，在施工期間利用拉接鋼筋網(wǎng)片來(lái)固定墻體。隨后考慮到保溫性和價(jià)格的因素，B村選擇了塑鋼門(mén)窗和普通雙層中空玻璃，屋蓋選擇PVC吊頂，以此來(lái)與屋面之間形成氣體緩沖層，具有良好的保溫隔熱效果[3]。3.2.2建筑設(shè)計(jì)。（1）整體設(shè)計(jì)。在對(duì)B村設(shè)計(jì)與規(guī)劃期間，主要基礎(chǔ)出發(fā)點(diǎn)為兩個(gè)方面，一方面是在冬季可以對(duì)太陽(yáng)能進(jìn)行充分利用，保障村落整體的保暖效果；在夏季，可利用自然通風(fēng)效果和陰影效果來(lái)對(duì)建筑物的溫度進(jìn)行降低。另一方面是利用沼氣等技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)廢物利用的目的。（2）建筑設(shè)計(jì)。B村住宅的南立面朝向是正南向及南偏東30°以內(nèi)的最佳朝向范圍，面積較大，主要的目的是用來(lái)利用太陽(yáng)能。結(jié)合當(dāng)?shù)厝藗冏飨r(shí)間、光照和溫度等因素來(lái)分布房間，有著良好的節(jié)能效果。臥室一般布置在向陽(yáng)面，減少空調(diào)等設(shè)備的使用；儲(chǔ)物間和廁所等不需要陽(yáng)光的地方可以布置在陰暗面，所以靠背面的這些位置設(shè)計(jì)形成“溫度緩沖區(qū)”，為南面的客廳和臥室的溫度等方面提供了充足的保障。

4結(jié)語(yǔ)

綜上所述，基于人們生活水平的提升，需要更加注重節(jié)能減排等方面的工作，在利用生態(tài)建筑技術(shù)的同時(shí)來(lái)改善人們生活環(huán)境，為人們提供一種低能耗、高質(zhì)量、高度舒適的建筑環(huán)境，也為節(jié)約型社會(huì)的構(gòu)建打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊林艷，柴云娥.寒冷地區(qū)村鎮(zhèn)住宅節(jié)能設(shè)計(jì)策略[J].建材與裝飾，2019（22）:121-122.

[2]賀甜甜，薛瑜.農(nóng)村住宅建筑節(jié)能與生態(tài)環(huán)境研究[J].環(huán)境科學(xué)與管理，2021，46（06）:24-28.

[3]楊勇.農(nóng)村建設(shè)中建筑節(jié)能措施與應(yīng)用分析[J].新農(nóng)業(yè)，2021（10）:19-20.

作者:陳圓圓 單位:中大設(shè)計(jì)集團(tuán)有限公司