摘要:隨著全球氣候的變暖,世界各國對建筑節(jié)能的關注程度正日益增加,綠色生態(tài)建筑也應運而生。面向21新世紀,走“可持續(xù)性發(fā)展”之路,維護生態(tài)平衡,營造綠色生態(tài)住宅將是人類的必然選擇。特別在農村住宅建設和使用過程中,應有效利用自然資源和高效節(jié)能材料,使建筑物的資源消耗和對環(huán)境的污染降到最低限度,從而使人居環(huán)境品質更加舒適、優(yōu)美、潔凈。
關鍵詞:農村住宅;綠色建筑;生態(tài)家園
引言
我國的住宅一直是高消費和高污染的產品,如現(xiàn)在全國城鄉(xiāng)擁有的建筑面積已超過360億㎡,但是其中按采暖建筑節(jié)能標準建造的只有1.4億㎡。而且現(xiàn)在,這些高能耗住宅冬季采暖與夏季空調的使用正日益普遍,能源浪費和環(huán)境破壞將會更加嚴重。
隨著人們生活水平的提高,農村居民的能源消費大幅度增長。按照現(xiàn)在的能源消耗,世界上的石油、天然氣和煤等生物化石能源將在幾十年至200年內逐漸耗盡。另外,大量礦物能源的燃燒,是造成大氣污染、“酸雨”和“溫室效應”等的罪魁禍首。因此,在農村地區(qū),為了減少環(huán)境污染,降低采暖、炊事等的能源消耗,提高建筑室內的空氣品質,建議將農村綠色生態(tài)家園建設的基本規(guī)定納入相關的評價體系當中。
1綠色生態(tài)家園的建造原則及特點:
綠色生態(tài)建筑就是運用生態(tài)學原理,遵循生態(tài)平衡及可持續(xù)發(fā)展的原則,即綜合系統(tǒng)效率最優(yōu)原則設計、組織建筑內外空間中的各種物質因素,使物質、能源在建筑系統(tǒng)內有秩序地循環(huán)轉換,在建筑的全壽命周期內,最大限度地節(jié)約資源(節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材)、保護環(huán)境和減少污染,為人們提供健康、適用和高效的使用空間,與自然和諧共生的建筑。
綠色生態(tài)住宅又稱“健康住宅”。生態(tài)住宅不只是綠化,必須以改善及提高人的生活環(huán)境、生命質量為出發(fā)點和目標。同時注重發(fā)揮綠化在整個生態(tài)住宅中的作用,如隔熱、防風、防塵、防噪音、消除毒害物質、殺滅細菌病毒等。注重節(jié)省能源,注重居住者對自然空間和生活環(huán)境的要求。綠色生態(tài)建筑的特點主要包括如下內容:
(1)綠色生態(tài)建筑的定義是對立的統(tǒng)一,既強調以人為本,提供健康、適用和高效的使用空間,又要“四節(jié)一環(huán)保”,把握好“度”是實施綠色生態(tài)建筑的關鍵。
(2)綠色生態(tài)建筑的建設應對規(guī)劃、設計、施工與竣工階段進行過程控制。應盡快形成標準評價體系,各責任方應按其要求,制定目標、明確責任、進行過程控制,并最終形成規(guī)劃設計、施工與竣工階段的過程控制報告。
(3)根據農村的地理環(huán)境條件,可利用沼氣,太陽能等清潔能源、秸稈等可再生能源作為日常炊事、燈具及冬季取暖的能量來源。
(4)變廢為寶,合理利用工業(yè)、生活廢棄物作為建筑材料的原材料[1]。
2綠色生態(tài)家園的建設
所謂綠色生態(tài)家園,是指充分利用環(huán)境自然資源,以有益于生態(tài)、健康、節(jié)能為宗旨,確保生態(tài)系統(tǒng)的良性循環(huán),確保居住者在身體上、精神上、社會上完全處于良好狀態(tài),從而實現(xiàn)人與自然的融合,達到人與自然雙贏的住宅。在國際上,通常把能體現(xiàn)三大主題的住宅稱為生態(tài)住宅:以人為本,呵護健康舒適;資源的節(jié)約與再利用;與周圍環(huán)境的協(xié)調與融合。
2.1以人為本,關注人體舒適健康
建筑內部不使用對人體有害的建筑材料和裝修材料。室內空氣清新,溫、濕度適當,使居住者感覺良好,身心健康。
(1)自然通風
自然通風既可提高居住者的舒適感,又有利于室內污染空氣的排出,更有助于縮短夏季空調設備的運行時間,降低空調能耗。綠色建筑應特別強調自然通風。自然通風與通風開口面積大小密切相關,此外,還與通風開口的相對位置密切相關,避免室內出現(xiàn)通風死角。與住區(qū)風環(huán)境模擬分析結合考慮自然通風是發(fā)展中必然要考慮的工作。
(2)舒適溫度
人體以對流、輻射、呼吸、蒸發(fā)和排汗等方式與周圍環(huán)境進行熱交換來達到熱平衡的。
人體與周圍環(huán)境間的是否能夠達到熱平衡,是決定室內熱環(huán)境是否健康與舒適的關鍵。這
種熱平衡在于保持人體內核心組織的溫度。熱平衡取決于許多因素的綜合作用,其中環(huán)境因素如氣溫、輻射、濕度及氣流等較為重要。
(3)節(jié)能途徑
在綠色住宅的室內達到舒適溫、濕度要求的條件下,圍護結構應滿足內表面不結露的要求。導致結露除空氣過分潮濕外,圍護結構表面溫度過低是結露的直接原因。結露大都出現(xiàn)在金屬窗框、窗玻璃表面、墻角、墻面上可能出現(xiàn)的熱橋附近。在設計和建造過程中,應核算可能結露部位的內表面溫度是否高于露點溫度,采取措施防止在室內溫、濕度設計條件下產生結露現(xiàn)象,解決增加冬季采暖及夏季降溫的能耗問題[2]。
遮陽能取得較好的節(jié)能效益,同時能避免夏季陽光透過窗戶照到室內引起居住者的不舒適感。遮陽是一種簡單實用的措施。近幾年,遮陽技術發(fā)展甚快,有內遮陽、外遮陽之分。外遮陽中又有卷簾式、上下推拉式、平開式、水平推拉、可調節(jié)與固定式之分。從材質角度有木質、布質、金屬、塑膠布等品種。遮陽產品的選定要根據當地的氣候、經濟、文化情況綜合決定。
2.2節(jié)約能源,有效利用再生能源
(1)利用可再生能源
建造綠色生態(tài)住宅,不僅要盡量減少和高效利用如煤、電、水等不可再生資源,還要盡可能充分利用如太陽能、風能、水能、地熱能、生物能等取之不盡、用之不竭的再生能源以及廢棄物轉換為能源如沼氣等的回收利用。
太陽能、地熱能、沼氣是農村地區(qū)最易獲得的再生能源,即應用太陽能熱水器供生活熱水、采暖等;以及應用地熱能直接采暖,或者應用地源熱泵系統(tǒng)對室內進行冬季采暖和夏季降溫。村鎮(zhèn)住宅建造的太陽能供熱系統(tǒng)應嚴格按照《太陽能供熱采暖工程技術規(guī)范》(GB50495-2009)中的規(guī)定執(zhí)行。地理條件寬廣的農村地區(qū)還可建造太陽能房,利用太陽能對住宅進行冬季供暖,具體注意事項應按《被動式太陽房技術條件和熱性能測試方法》(GBT15405-1994)執(zhí)行。
(2)合理利用水資源
我國是個缺水國家,包括資源型缺水和水質型缺水。而對于農村住宅建筑來說,除涉及室內水資源利用、給排水系統(tǒng)外,還與室外雨水、污水排放以及再生水利用等有關。因此,強調在前期規(guī)劃中要制定出優(yōu)良的水系統(tǒng)設計方案,避免飲用水的污染。各地應結合當地氣候條件、經濟狀況、用水習慣和區(qū)域水專項規(guī)劃等,綜合考慮節(jié)水措施。例如,對年平均降雨量在800mm以上的多雨但缺水地區(qū),應結合當地氣候條件和住區(qū)地形、地貌等特點,除增加雨水滲透量外,還應建立完整的雨水收集、處理、儲存和利用等配套設施。雨水處理方案及技術應根據當地實際情況而定。單獨處理宜采用滲水槽系統(tǒng);南方氣候適宜地區(qū)可選用氧化塘、人工濕地等自然凈化系統(tǒng)。
(3)節(jié)省建筑材料
隨著新能源逐步普遍推廣利用,特別是再生能源用于住宅建筑的降溫、保溫、隔熱、采光、炊事以及其它家居生活管理設施的需要,必然促進人類生存環(huán)境發(fā)生根本性的變革,甚至影響住宅建筑的形體和空間的變革。
綠色建筑是一個廣泛的概念,綠色并不意味著高價和高成本。比如延安窯洞冬暖夏涼,把它改造成中國式的綠色建筑,造價并不高;新疆有一種具有當地特色的建筑,它的墻壁由當地的石膏和透氣性好的秸稈組合而成,保溫性很高,再加上非常當地化的屋頂,就是一種典型的鄉(xiāng)村綠色建筑,其造價只有800元/平方米,可謂價廉物美。
2.3生態(tài)家園,與周圍環(huán)境相融合
在綠色生態(tài)住宅設計中,具有良好的室內空氣條件和較強的生態(tài)氣候調節(jié)能力,以滿足人們居住生活的舒適,使人、建筑與生態(tài)環(huán)境之間形成一個良性循環(huán)系統(tǒng)是基本的要求。綠色建筑外部要強調與周邊環(huán)境相融合,和諧一致、動靜互補,做到保護自然生態(tài)環(huán)境。
近年來,東北三省各地區(qū)先后出臺了有關農村生態(tài)家園及建筑節(jié)能的地方標準,分別列出了太陽能房的使用條件及設計、搭建的具體規(guī)定,使農民們有了搭建太陽能房的指南;規(guī)范了沼氣池的建造技術,使沼氣池與地炕的聯(lián)合使用技術得到進一步提升。并建成了多功能太陽房、生態(tài)種植園、畜禽舍與居民住宅聯(lián)合建設的創(chuàng)新模式,使農民朋友得到了更大的經濟效益和社會效益。
3結論
我國的建筑能耗增長迅速,如果不采取有效的節(jié)能措施,到2020年建筑能耗將比2005年翻一番以上。對于我國農村住宅的設計研究領域來說,必須尋找適合我國不同氣候、不同區(qū)域的綠色生態(tài)建筑模式、生態(tài)設計方法以及可再生能源應用的模式。當前我國開展建筑節(jié)能的工作重點應為:在農村大力鼓勵和推廣可再生能源和沼氣等清潔能源的利用;北方建筑改善建筑保溫、采取新型供熱設備,大幅度降低采暖能耗;在住宅和一般公共建筑中推廣節(jié)能燈具和電器的使用,并提倡行為節(jié)能以提高能源利用效率。
目前,農村規(guī)模在高速建設中,每年都有大量的村鎮(zhèn)住宅落成使用,我們要按照建設資源節(jié)約型、環(huán)境友好性社會的戰(zhàn)略要求,吸取發(fā)達國家在工業(yè)化和城市化進程中的生態(tài)教訓,借鑒國外生態(tài)建筑創(chuàng)作的成功經驗,通過各部門的協(xié)調配合,探索出一條大幅度降低建筑能耗的道路。在加強國內綠色生態(tài)技術研究和開發(fā)力度的同時,有選擇地引進先進的綠色生態(tài)設計方法,應用到設計與建造中,使我國農村住宅逐步走上生態(tài)化和可持續(xù)發(fā)展的道路。
參考文獻:
[1]綠色建筑評價標準GB50378-2006.中華人民共和國建設部.2006年.
[2]王曉銀.綠色建筑及其設計淺談.科技風.2009年(上).106
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