关键词：绿色建筑 节能设计 可再生能源利用 节水设计
1 建筑概况
长安大学雁塔校区位于雁塔路中段,第八号公寓是位于该校区的西北角,建筑坐北朝南,平面呈U形,总共12层,内设4部电梯。
2 技术分析
2.1 采光
长安大学八号公寓是一座普通的学生公寓,平面呈U形,走廊位于两边的寝室中间,贯穿整个平面。其中每层南北朝向各9间寝室,东西朝向各10间。各层有38间学生寝室。每间进深约7米,开间约4米,且各个宿舍均开一个尺寸为1米5*2米4的窗,绿色玻璃窗是它的主要形式,这种窗的特点是可以吸收太阳可见光,在一定程度上减弱照射到室内的太阳光强度。
在冬季,南向房间采光较好,可以充分吸收太阳光。但是东西北三个方向的房间条件较差。夏季里,由于该建筑除了有色玻璃可以吸收一部分太阳光之外,没有任何遮阳措施。所以在南向难免会吸收大量的太阳光进来。而有百分之五十以上的房间为东西向采光,所以东西晒现象比较严重。
2.2 通风
由于该建筑采用内走廊,各个房间内只在唯一的一面外墙上开一个窗洞而除此之外没有采取任何通风措施。夏季比较闷热,为了通风降温,对面的两个寝室不得不开启门窗来合作获得穿堂风。虽然可以带来一时的凉意,但是对于防盗和私密性来说很不利。
2.3 隔热
西安地区属暖温带半湿润大陆性季风气候,夏季高温多雨,冬季稍冷少雨。八号公寓基本没有任何人保温隔热措施,外围护结构完全裸露在外面,该楼内冬季供有暖气,虽然部分房间会遭受到西北风袭击,但是基本不会影响居住舒适度。由于近年来气候变暖,特别是夏季里室外温度升到40摄氏度以上的时候,室内温度也会随之升到很高。
3 造改措施
针对该建筑的现状和存在的种种缺陷,笔者给出以下改造措施。
3.1 建筑维护结构的节能设计
建筑,就被称之为人类的第三层皮肤。做好这一层皮肤的保温隔热措施,至关重要。
3.1.1 开窗节能设计
开窗通风是建筑设计的必要环节,也是人类生存的基本需求。根据《公共建筑节能设计标准》规定,应该把八号公寓的开窗尺寸进行适度调整,应该将北向窗墙比调整至0.45,南向调整至0.50,东西向均调整值至0.30。
3.1.2 选择好的节能玻璃
除了设置合适的开窗尺寸之外,采用合适的节能玻璃依然是有效的节能措施。对于日照时间比较长并且处在阳面的玻璃则应该尽量降低太阳能辐射入室内的热能,以节约空调所耗费的电能。所以在改造中应该将东,西,南面的玻璃改为吸热中空玻璃。而背阳面的玻璃应以控制热传导为主,应该将北边玻璃上附上窗用薄膜。
3.1.3 绝热门窗框
选用导热系数小的门窗框。推荐使用具有隔热性能的断桥铝合金窗,它是传统的铝合金窗为了提高保温性能而进行了改造的新型窗。它具有强度高,保温隔热性能好、刚性好、防火性好、采光面积大、耐大气腐蚀性能好、使用寿命长、综合性能高、装饰效果好等优点。
3.1.4 门窗气密性
①提高窗用型材的规格尺寸、准确度、尺寸稳定性和组装的精度并增加开启部位的搭接量。②改进密封方法,如框与扇、扇与玻璃之间的空隙。③注意各种密封材料的密封方法和配合。④利用减压槽形成涡流,减少冷气和尘土的渗透。
3.2 屋面节能措施
屋顶在建筑的最顶部,属于与外界直接接触的建州构件,并且对建筑物起到了覆盖作用,同时也有一定的承重作用。
由于八号公寓的保温较差,所以建议采用双层通风屋面来解决保温隔热和通风的问题。
3.3 遮阳措施
由于窗开口部的太阳辐射是耗能的主因,因此,外遮阳和内遮阳是空调节能的重点。
内外这样中外遮阳是比较重要的,除了满足节能的要求外遮阳还可以防止炫光和改善采光,增加眺望舒适度。比较起百叶窗来,外遮阳的效果更好一些。
3.4 建筑通风设计
绿色建筑技术提倡自然,节能。而好的建筑设计应该注重通风设计。比较好的建筑通风可以大程度降低空调能耗,对建筑气候起到调节作用,是天然的节能手法。在这里笔者推荐太阳能集热墙体,这种装置是通过热力作用形成气压差而产生气流。
3.5 再生能源的应用
可再生能源是人类历史时期内都不会耗尽的能源。能源危机出现以后,人们逐渐开始注意到再生能源的重要性。
3.5.1 太阳能在建筑中的应用
太阳能是建筑节能设计的重要手段。我国的太阳能与建筑的一体化技术日趋成熟,太阳能与建筑一体化成为太阳能利用行业的必然趋势。
建议采用被动太阳能系统和屋顶水池在八号公寓中一边改善八号公寓的保温,隔热等现状。
3.5.2 地源热泵在建筑中的应用
除了太阳能的利用外,我们还可以在该公寓中利用地源热泵来减少建筑在冬季取暖和夏季制冷过程中的能耗以达到节能的目的。
3.6 建筑节水
中国的水资源已经开始短缺,而城市中的生活用水,是水资源损耗的一大部分,建筑节水,任重道远。
因此建议八号公寓采用中水系统回收系统等以便做到节约用水。
4 结论
在全球能源危机的今天,作为建筑师的我们应该做到最大限度地节约资源,保护环境和减少污染,为人们提供健康,我们必须在建筑和城市的发展中取得平衡,才能沿着可持续发展的道路健康地发展下去！
参考文献：
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