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节能,还应关注建筑的气密性

日期:2019-05-21 19:32
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摘要:
 节能,还应关注建筑的气密性

来源:建筑物气密性测试服务网 www.doorfantest.cn 

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“建筑不单纯是技术手段下的功能空间创造,同时要注重建筑与当地的自然环境、现有资源和形式特征相适应”。广东省建筑设计研究院科技管理部部长蔡晓宝认为,发展绿色建筑,不但要关注人与建筑间的关系,还要兼顾二者与环境的关系,即达到“人—建筑—环境”的三位一体,实现共生共荣的可持续性发展。

倡导与发展绿色建筑、低碳建筑,务须做到“因地制宜”、“天人合一”,不单要充分利用当地资源,还得将建筑本身与周围环境很好的融合形成一个良性循环系统。记者在采访蔡晓宝时,他将发展广东的低碳建筑功利性要求归结为八个字,即“通风、隔热、遮阳、防潮”。同时,他还强调,对于南方来说,建筑的气密性也非常重要。

节能标准还需完善

记者(下称“记”):广东乃至中国资源日益紧张、能耗高居不下,发展绿色经济、发展绿色建筑成为当下之必要。其中,居社会总能耗约三分之一的建筑能耗更是首当其冲,绿色建筑一时间成为现时热门话题。绿色建筑较之于节能建筑,有着怎样的迥异之处?

蔡晓宝(下称“蔡”):按照我国《绿色建筑评价标准》的说法,绿色建筑是指“在建筑的全生命周期内,*大限度地节约资源(节能、节地、节水、节材),保护环境和减少污染,为人们提供健康、适用和高效的使用空间,与自然和谐共生的建筑”。

其实,我认为应该在其中再加上两点,即为人们提供“安全、健康、舒适和高效的使用空间”。这是因为近几年人类社会自然灾害频发,比如地震、泥石流、海啸等,这对我们的建筑质量提出了严格的要求,建筑是关乎人民生命安全的“百年大计”,安全必须是**位的;此外,之所以用“舒适”取代“适用”,是因为现在全社会都在倡导绿色建筑,但是不可忽视的是,不能以牺牲舒适度这个前提,适用是建筑的*基本的层次需求,绿色建筑必须是舒适宜居的。

由此可以看出绿色建筑的外延较之于节能建筑,其意义更为广远。绿色建筑必须是节能、低碳、环保的,是可满足人的生理需求、心理需求的可持续、可再生、可循环的全生命周期建筑。

记:说到绿色建筑,它的标准一直有争议。我国由于国土面积广阔,有着多样的气候区,那么,我国现有的绿色评价标准在地域特征方面是否做足了考量?

蔡:目前来说,我国的绿色评价标准,以及大多数的节能标准规范等,多是根据中国全盘因素来编制的,对于指导性的原则或大局观有所考量,但是对于其他特殊的气候区域如广东夏热冬暖地区却并不是完全适用的。比如我国北方地区关注日照保温而南方地区偏重通风隔热,因此各地会推出一些地方性的标准。在建筑节能领域,我国北方较早起步,因为我国北方有一个冬季采暖保温的问题,这也是我国北方地区能耗的焦点,而对于地处夏热冬暖地区的广东来说,主要的能耗是来自夏季的空调制冷,

我们广东省就于2006年、2007年分别编制了“《夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准》、《公共建筑节能设计标准》广东省实施细则”,在具体的实施层面,*大程度上考量了本地因素,从节能实际出发做了一些完善。不过,翻开这些细则我们不难发现,其中仍然有着明显的“国家标准”的痕迹。因此,还需逐步地完善。

记:因此发展节能建筑,必须以所处环境为基础,进行建筑的节能设计。

蔡:没错,发展绿色建筑,其中有一点很重要,就是强调“与自然和谐共生”,也即达到“人—建筑—环境”三位一体式的可持续性发展,必须将建筑融入到所处环境之中。

现在就有一种不好的苗头,便是仅关注建筑单体本身的节能,却不考虑与所处环境之间的相互影响,如此一来,就有可能造成一个非良性的发展。因此,我们在进行绿色建筑的时候,强调的是“规划与设计先行”。“规划与设计先行”,就是在规划阶段充分利用当地环境、客观生态系统及资源、尊重当地文化的基础上集成适宜的建筑功能与技术、智能化系统,在布局、朝向以及单体设计等方面进行合理规划。比如广州地区,如果建筑要考虑到对于夏季主导风的影响及利用,则应将建筑的朝向设置为南偏东10°~15°为宜。

建筑节能,气密性也很重要

记:根据地域性特征要求,您认为广东地区的建筑节能有哪些实现形式?

蔡:广东地区属于夏热冬暖地区,主要的建筑能耗是来自于夏季空调制冷能耗,因此,尽可能减少空调使用时间、提高使用效能就是实现节能的关键一环。

要解决这关键的一环,可以用八个字概括,即“通风、隔热、遮阳、防潮”。其实,这不仅仅是我的一家之言,从岭南建筑的传统形式中,我们简单提炼一下其中的词汇,也可以看出这些特征,比如骑楼、挑檐、露台、深阳台、大雨篷等等,体现的就是“通风、隔热、遮阳、防潮”。这些都与广东地处的气候区域有关:广东处于热带和亚热带海洋性季风气候区,气候特征呈现出炎热、潮湿、多雷雨、多台风等特征,因此,骑楼、挑檐、露台、建筑元素的采用便显得实用高效。

记:你将通风排在了**位,是因为它的作用*为重要?

蔡:确实是这样,针对广东气候特征来说,对于通风的要求甚过对于日照的要求,在《夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准》广东省实施细则DBJ15-50-2006中就明确规定了“居住建筑外窗(包括阳台门)的可开启面积不应小于外窗所在房间地面积的8%或外窗面积的45%”。

一套住房内不同方位的房屋之间门窗对开,有流畅的气流即空气对流,如此就能形成穿堂风。穿堂风对于夏季室内散热有着明显的作用,通过空气对流,将室内的热量散发到室外,同时又完成了与室外新鲜空气的循环交换。自然通风不仅可改善热环境,增加舒适感,体现以人为本的设计思想;同时,良好的自然通风和热岛效应的下降也可提高空调系统冷凝器的工作效率,有利于节省设备的运行能耗。

广东在夏热季节的4~9月盛行东南风和西南风,广东内陆地区的地面平均风速为1.1~3.Om/s,充分地利用这一风力资源达到通风与降温,也可以实现节能目的。

同时,通风还可以有效的改善室内的卫生条件,2003年的“SARS”给国人留下难忘的心头之痛,如何改善室内卫生状况、防止病菌传播,保持建筑物内良好自然通风条件便是有效的途径之一。

记:节能专家认为,节能中,隔热和遮阳要从建筑物的围护结构来入手。

蔡:当然,建筑的节能,主要的就是依靠屋顶、墙体、门窗等围护结构来实现。建筑设计当受到用地及周边环境所限、住宅为东西向布局时,东、西向房间应设计有遮阳或利用室外阳台遮阳、隔热,外墙和屋面宜采用保温(隔热)、防水等节能环保材料并采取隔热节能措施。如外墙面层采用浅色饰面材料;东、西外墙加设格花构件或种植攀藤植物;屋顶建筑构造设封闭的空气间层(隔热层);屋面蓄水、绿化等等,均有利于隔热遮阳与节能环保。

西向的房间窗户必须采取隔热措施如加设遮阳。遮阳有横向遮阳、竖向遮阳、综合式遮阳、活动式遮阳等多种遮阳方式。此外在住宅外墙面可附以攀藤植物,屋顶设隔热(保温)层或覆以绿化、浅水池以改善小气候,减少热辐射影响。

外墙面层采用浅色饰面材料,能反射较多的太阳辐射热,从而降低室内的太阳辐射得热量并降低围护结构内表面温度。当阴天时或在夜晚,浅色围护结构外表面又能把围护结构的热量向外界辐射,从而降低室内温度

选用节能、绝热性能好的门窗,如塑钢门窗、保温铝合金门窗等,门窗玻璃宜选用保温﹝隔热﹞及隔声性能好的Low-E玻璃(低辐射镀膜玻璃)、双层玻璃、中空玻璃等。

记:说起防潮,一直以来似乎都被大家所忽视了,但,这又是广东所急需解决的一大问题之一。那么,在解决办法方面,有何措施?

蔡:我也注意到了这一点,很多人在谈论绿色建筑时,往往都会把这一块内容给忽视掉,殊不知,这一块对于广东来说,尤为重要。广州自古就有“落雨大,水浸街”的民谣,可见广州凡下大雨,街必浸水,因此,首层住宅很容易受雨后水浸及潮湿的影响。

在设计实践中,我们通常可以采用以下办法来减少水浸、潮湿等的不利影响,比如:适当增大首层室内与室外地面的高差以防室外雨水倒灌入屋;在首层地面设计时加设防潮层构造;当住宅井深偏大时设置内天井以增大空气流通和对流,加快通风散热。

记:回南天之时,防潮尤为重要,日常生活中为了除湿,开启空调也是不小的能耗,在建筑设计方面,是否有所作为可以降低这种能耗?

蔡:这个就牵涉到了建筑物的气密性要求。其实我认为,建筑的气密性对于建筑节能非常重要。但是在国家的标准及广东省的标准则中,虽然对建筑物的气密性要求均作了规定,但并没有非常重视,没有看到建筑的气密性在防潮方面的巨大作用。

一方面,加强门窗的气密性有助于室内空气的防潮,降低空调的除湿应用并降低能耗,另一方面,在夏季空调制冷的过程中,门窗气密性也可以起到有效的隔热作用,防止室外热辐射、热传递至室内,同时,保证门窗的气密性也可保证安全,目前玻璃幕墙式建筑愈见其多,一旦气密性做得不够,灌风进去之后,可能导致玻璃松动脱落下坠,造成安全事故。

“开源”、“节流”,还要软节能

记:发展绿色建筑,有两个主要途径———“节流”与“开源”。上述的办法多是节流,那么,“开源”方面,也即对可再生能源的利用方面,广东有哪些潜力可挖?

蔡:说到可再生能源,主要不外乎六大类:太阳能、风能、地热能、水能、海洋能以及生物质能。那么,对于广东地区来说,丰富且有条件加以利用的便是太阳能、风能、海洋能以及生物质能。

在目前建筑中*为普遍的便是太阳能利用,包括太阳能光热开发与光电开发,其中对于光热的运用条件和技术逐渐成熟,在部分城市已经做了强制性推广使用,比如深圳要求,凡是12层及其以下的住宅建筑必须使用太阳能热水系统。

记:不过,我们也发现在广州对于光热的开发与使用并不是很多,原因何在?

蔡:一方面是一次性投入成本高以及成本分担的问题,另一方面是广州居住建筑层数大多数超过12层,住户较多,一旦使用太阳能热水,集水箱体积有限,导致供水无法满足所有住户的需求。

记:论及资源利用问题,在地域特征要求下,发展绿色建筑对于建材的使用有何建议?

蔡:在这方面,我们建议建筑材料本土化、无害化、绿色化,即要求建筑材料*好是就地就近取材,而且这些材料尽量少的含有化学添加剂或其他有害物质,在生产过程中减少能耗以及污染。

我们要做到从寻找轻巧、结实、便宜、美观的建筑材料,向寻找不仅具备轻质高强而且对环境保护有利的建筑材料转变,这种材料就是绿色建筑材料,它无害、无污染、无辐射、可降解、可再生、可循环、不破坏原生态。

记:除了上述的“节流”“开源”方面的措施,您认为在建筑节能方面,我们在哪些方面还可以有作为?

蔡:还有就是要加强我们的“软节能”,也即有关专家所说的加强对建筑后期使用阶段的能源管理,通过对空调、风机、水泵、电梯等机电设备的优化控制,使各类机电设备高效运行;对照明的节能控制;对用电单元的计量等措施来控制能耗并提高用能效率。这里我要特别强调人在“软节能”环节的重要作用,在日常生活中应向全社会提倡“人离灯(包括电脑、电视等电气设备)关”,提倡“无纸化办公”,节能减排、绿色环保应“从我做起,从每一件小事做起”。