阮 胜
(湖北文理学院建筑工程学院 湖北襄阳 441000)
夏热冬冷地区绿色生态建筑构造技术浅析
阮 胜
(湖北文理学院建筑工程学院 湖北襄阳 441000)
从我国实际情况出发,秦岭淮河以南广大南方地区皆属于夏热冬冷地区,其气候特征比较特殊。在这些地区采用绿色建筑技术有着比较大的挑战。本文以这些区域的气候特征为出发点,结合绿色建筑技术应用的基础上,探讨在这一地区绿色建筑技术的应用。
绿色建筑;夏热冬冷地区
绿色建筑要考虑如何与所在地的气候特征、经济条件、文化传统观念互相配合,从而成为周围社区不可分离的整体部份。绿色建筑作为一个次级系统依存于一定的地域范围内的自然环境,与绿色房地产都不能脱离生物环境的地域性而独立存在。
夏热冬冷就表示一年当中舒适温度的时间很短,夏季处于高温条件之下需要室内进行制冷,冬天又在低温情况下意味着需要室内制热,这些都关系到用电量,同时也会引起建筑能耗和资源的浪费两大问题。关于现在的绿色建筑的相关技术在这种夏热冬冷气候下会有一定的问题的存在,一些相关的技术在这一区域的实施效果也不理想。所以这就需要相关的技术人员在针对这种独特的气候特性的条件下,考虑到现存的许多问题,然后致力于该地区相关绿色建筑的研究了,让绿色建筑能够真正的造福夏热冬冷区域。
夏热冬冷地区顾名思义是夏天气温高,冬天气温低的特点。这中特殊的气候特点也导致了绿色建筑在该地区迟迟不能得到很好的使用和推广。对于室内的热舒适度问题的解决不能够彻底的解决室内热环境的问题,还有更多的是对于基本的生活条件的保障。这类型的地区常年湿度比一般地区都较大,基本保持在70%-80%的范围之中,面对这样的实际问题就需要提升除湿技术,需要除湿技术能够在高温以及低温环境下都能够正常工作,并且保证一定的工作效率和较低的能耗率才可以。目前的除湿在该地区主要技术手段就是依靠空调,空调主要是用于温度以及湿度的调节,其中湿度的调节占到总能耗的三到五成,但是对冷媒温度要求不同的湿度和温度调节在空调中使用同一冷媒,对于湿度全年偏大的夏热冬冷地区就变相浪费了更多的能源。另外,此类型地区还有另一个特点就是平均日照天数较少,这就使得绿色建筑中的主体能源-太阳能不能够很好的发挥其使用价值了,夏天的高温这种有利的条件也被浪费了。此外就是全年该地区降水量较大引起的材料防水潮性的思考,这就需要在长期浸泡下仍然具有理想热工性能的材料,由此会导致绿色建筑材料的应用受到比较不良的影响。
3.1 墙体绿色建筑技术
外保温技术、中间保温技术、内保温技术这三种类型是墙体绿色建筑技术的主要组成。在热工的设计当中最为关键的问题就是关于外墙形式的选择。在外墙选择问题上需要考虑的首要因素就是该地区的技术以及经济条件,并且以外保温作为首选的方案,其原因就在于与其他两者保温方式相比,该种方式的热工性能最好,保温效果也较高,综合投资也较低。建筑内保温致命缺点是无法避免冷桥,容易形成冷凝水从而破坏墙体,因此无论是从保温效果还是从外饰面安装的牢固度和安全性考虑,外墙外保温及饰面干挂技术都是最好的外墙保温方式。
针对夏热冬冷地区的气候特点,基于粘接 EPS 板薄膜外墙外保温系统的方案还是在该情况下的最好方案。这种系统有它自身的优点:包括室内空间不占用切隔热效果好,舒适度较高;并且有较强的裂缝适应性,防水a性能好。
3.2 外遮阳技术
在夏热冬冷区域的绿色建筑设计中对于遮阳技术是相当值得关注的问题,做好该技术工作能够有效的降低室内的热辐射量。外遮阳是最有效的遮阳设施,它有效的降低了空调负荷,节约了能量。结合建筑形式,在南向及西向安装一定形式的可调外遮阳,随使用情况进行调节,这样既能满足夏季遮阳的要求,又不影响采光及冬季日照要求。并且可进一步安装光、温感元件及电动执行机构以实现智能化的全自动控制,在室内无人的情况下也可根据室内外温度及日照强度自动调节遮阳设施,以降低太阳辐射的影响,节约能源。外遮阳系统中较传统的为卷帘外遮阳系统,在夏天日照强烈的时候将卷帘放下,可以有效遮挡阳光。目前较为先进的是由钢化玻璃构成的外遮阳系统建筑的遮阳系统主要由面料、金属连接杆以及控制系统组成。其中面料可以是天棚帘、卷帘遮阳板、铝合金百叶窗。外遮阳板是一种新兴的户外遮阳产品,具,有遮阳、调光、节能、隔音、保护玻璃幕墙等作用。对于它的控制可以通过手动、无线电遥控和智能方式进行。
夏天的时候可以进行叶片的调节来进行通光量的调节来降低空调的负荷,同样在冬天的时候可以通过调节增大通光量以达到良好的遮阳节能的效果。
3.3 新风技术
工作原理和作用:取自高空的新鲜空气,经过滤、除尘、灭菌、加热/降温,加湿/除湿等处理过程,以每秒 0.3米的低速,从房间底部送风口不间断送出,低于室温两度的新风,在地面形成新风潮,层层叠加,缓缓上升,带走人体室内污浊气体,最后,经由排气孔排出。有效调节室内空气湿度,使居室时刻保持干爽、舒适的状态,对夏季潮湿的空气有很强的除湿作用。不用开窗即可获得新鲜空气,减少室内热损失,节省能源。驱除室内装饰造成的可能长时间存在的有害气体。
针对夏热冬冷地区的特点,在进行该技术的选择的时候主要遵循以下几个原则:1定义通风路径, 置换式的通风方式为送风方式的最佳选择方式,在吹风感觉和噪音得到控制的基础上保障室内生活不受送风影响.2定义通风风量, 此外还要具有高的送风效率,在全面回收废气的基础上还要实现对于新风的相关除湿的处理。3.定义通风时间,就是要考虑到经济性与节能性相结合的问题。
3.4 绿色屋面技术
在这方面,国外已有成熟的绿色屋面技术,适宜不同条件、不同植物的生长构造。例如在通常条件下,可种植一些易成活、成本低、无需管理的植物,如草类、苔藓类植物;或种植观赏效果好、需定期维护且对土壤厚度要求较高的植物,使其随季节变化形成不同的景观效果。
针对夏热冬冷地区的特点,最好种植一些长青植物,达到夏凉冬暖的效果,这一构造,一方面要满足植物生长的不同要求,解决蓄水和通风问题;同时该技术构造必须保证建筑顶部防水层不受植物根系的破坏,从而提高居住的舒适性。
我国的绿色建筑水平与发达国家相比仍处在一个较为初级的阶段。近年来,绿色建筑设计理论得到了应用和发展,促进绿色建筑从设计思维到设计方 法上的全面改革过程中发挥作用,并为最终建立以计算机为重要辅助的绿色建筑协同设计平 台打下基础,真正意义上的并行设计方法对于信息流的态度和处理方式要更加复杂,需要予以计算和量化解决,给出绿色建筑设计过程的量化模型,当前全球能源危机的大环境下绿色建筑技术的发展急需加速进行。但是相关的设计师们也不能进入相应误区,要以务实的态度解决实际问题,通过深入研究结合我国夏热冬冷区域的气候特点进行相适应的绿色建筑的真正意义上的设计、建设与应用,并最终开辟一条可持续的创新之路。
[1]中国建筑科学研究院. 《绿色建筑在中国的实践》中国建筑工业出版社.2007.
[2]中国城市科学研究会. 《绿色建筑》中国建筑工业出版社. 2010.
[3]中国建筑科学研究院. 《民用建筑绿色设计规范》中国建筑工业出版社. 2011.
[4]廖静.《城市建设理论研究》. 城市建设杂志社. 2012.
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1007-6344(2016)07-0114-01