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建筑節(jié)能與光環(huán)境設(shè)計理念

來源:中國建筑玻璃與工業(yè)玻璃網(wǎng) 2011/7/13 0:00:00

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中玻網(wǎng)】近年來,能源危機(jī)、環(huán)境保護(hù)和生活水平的提高,都要求建筑節(jié)能,建筑節(jié)能已經(jīng)是大部分國家建筑界經(jīng)過深思熟慮以后的共同選擇。那么,節(jié)能建筑到底是什么,它到底有什么好處,讓大家如此關(guān)注?建筑光環(huán)境設(shè)計在節(jié)能方面又有哪些手段?就以上幾個問題作一些簡單的介紹。
  人們對節(jié)能建筑概念的理解,經(jīng)過了一段時間的發(fā)展,從較初的一味節(jié)省能源,到集中關(guān)注減少熱量散失,現(xiàn)在則強(qiáng)調(diào)提高建筑中的能源利用效率。也就是說,節(jié)能建筑并非意味著犧牲舒適度,恰恰相反,它要求用現(xiàn)實(shí)的手段更方便地實(shí)現(xiàn)高舒適度。一般認(rèn)為,節(jié)能建筑是指在保證建筑使用功能和滿足室內(nèi)物理環(huán)境質(zhì)量條件下,通過提高建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)隔熱保溫性能、采暖空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行效率和自然能源利用等技術(shù)措施,使建筑物的能耗降低到規(guī)定水平;同時,當(dāng)不采用采暖與空調(diào)措施時,室內(nèi)物理環(huán)境達(dá)到一定標(biāo)準(zhǔn)的建筑物。
  顯然,節(jié)能建筑非常大的好處在于降低建筑能耗,從而降低維護(hù)費(fèi)用。按北歐的經(jīng)驗(yàn),節(jié)能建筑在初投入上比一般建筑高出3%,但維護(hù)費(fèi)用卻可降低60%。本文中建筑能耗特指建筑使用能耗,發(fā)達(dá)國家建筑用能一般占一國能耗的30%~40%,我國占能源消費(fèi)總量的28%。目前我國能源形勢相當(dāng)嚴(yán)峻,但我國建筑的節(jié)能水平較低。在能源利用效率方面有很大的提高空間。如瑞典、丹麥的建筑能耗大約為11瓦/平方米,而北京為31.7瓦/平方米,哈爾濱為33.7瓦/平方米,如果能達(dá)到上訴先進(jìn)國家的水平,可節(jié)約60~70%的建筑能耗。其次,建筑節(jié)能可以提高建筑室內(nèi)環(huán)境的質(zhì)量,滿足人們?nèi)諠u提高的生活水平的需要。另外,建筑節(jié)能可以有效減輕建筑采暖引起的大氣污染。如果采用新型材料的墻體,還能節(jié)約有限的粘土資源。
  目前節(jié)能建筑的關(guān)注焦點(diǎn)主要在于室內(nèi)熱環(huán)境方面,其實(shí)在建筑光環(huán)境設(shè)計方面,建筑節(jié)能同樣大有可為。
  首先是天然采光方面,應(yīng)仔細(xì)考慮窗的面積及方位,并可設(shè)置反射陽光板或光導(dǎo)等天然光導(dǎo)入設(shè)備;建筑內(nèi)裝修可采用淺色調(diào),增加二次反射光線,通過這些手段保證獲得足夠的室內(nèi)光線,并達(dá)到一定的均勻度,由此減少白天的人工照明,節(jié)省照明能耗,以及隨之產(chǎn)生的,由于照明設(shè)備散熱而增加的空調(diào)負(fù)荷。
  對于太陽的熱輻射問題,可隨經(jīng)濟(jì)條件,合理設(shè)置遮陽設(shè)備,從較簡單的遮陽板,到智能控制,能隨實(shí)際情況即時調(diào)整的復(fù)雜設(shè)施都已有成功使用的案例,還可采用熱反射鍍膜玻璃等材料,在夏季盡可能減少不需要的太陽輻射熱進(jìn)入室內(nèi),冬季又要有利于太陽光進(jìn)入。窗設(shè)置還要有利于自然通風(fēng),帶走熱量。
  在人工光環(huán)境設(shè)計方面,同樣有許多節(jié)能手段,首先是確定合理的照明標(biāo)準(zhǔn)和節(jié)能標(biāo)準(zhǔn),我國于2004年12月1日起開始實(shí)施較新的《建筑照明設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》(GB50034—2004),該標(biāo)準(zhǔn)不僅規(guī)定了各類房間與場所所應(yīng)達(dá)到的照明水平,而且還提出了與照度值相對應(yīng)的照明功率密度(單位面積上的照明安裝功率,含光源、鎮(zhèn)流器或變壓器)值,除住宅外,公共建筑照明功率密度值的相關(guān)規(guī)定均為強(qiáng)制性條文,這將使我們在設(shè)計階段就能有效控制住照明能耗的總量;其次在設(shè)備選擇上,應(yīng)采用高光效的光源,選用發(fā)光效率高、配光合理的燈具;對大面積的辦公空間來說,將燈具與空調(diào)設(shè)備結(jié)合,直接將照明設(shè)施產(chǎn)生的熱量帶走,減少空調(diào)負(fù)荷也是有效的節(jié)能手段;再次可采用光控、時控、紅外監(jiān)控等自動控制手段,在室內(nèi)天然采光已達(dá)到人工照明的照度標(biāo)準(zhǔn)的地方與時段,關(guān)閉一部分人工照明,避免簡單處理造成無謂的能源浪費(fèi)。
  目前,國內(nèi)外出現(xiàn)了不少的節(jié)能建筑范例,我們相信,節(jié)能建筑由于它自身的突出優(yōu)勢,必將有著廣闊的發(fā)展前景。而照明作為構(gòu)成建筑能耗的重要部分,其節(jié)能研究應(yīng)當(dāng)引起我們更多的重視與研究投入。

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