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摘要:随着全球气候的变暖,世界各国对建筑节能的关注程度也日益增加。节能建筑已经成为未来建筑发展的必然趋势。作为重要支柱产业的工业中要在建筑设计中运用绿色设计理念仍需不断的研究与探索,应立足于绿色文化理念,逐渐探索出一条绿色建筑设计的发展道路,从而达到工业建筑设计以人为本、可持续发展及保护生态的绿色建筑本质。
关键词:绿色节能技术;工业建筑;应用;效果
1绿色节能建筑的特点
绿色节能建筑与常规的普通建筑有很大区别,绿色节能建筑提倡的是人与自然的和谐共存,以及人、建筑和自然,三者的和谐发展。绿色节能建筑与常规建筑均能满足人类基本的居住要求,而绿色建筑相比起来,环境更舒适。同时还能实现保护环境的主要功能,最大程度上减少对自然环境的破坏。绿色节能建筑的特点有:①节能与环保,这也是绿色节能建筑和普通建筑最本质的区别,绿色节能建筑的整体,充分体现节能与环保的具体应用;②适度消费,保证居住健康,建筑存在的前提就是为满足人们的居住要求,绿色节能建筑提倡的是节约成本不以牺牲健康为代价,不仅保障居住环境的舒适,还能保证人们的健康;③使用寿命周期长,绿色节能建筑与普通建筑相比,不仅包括项目的全部运营过程,还包括建筑材料的回收利用效率,充分做到与自然环境的和谐共存。
2绿色节能施工技术在工业建筑中的应用
上海花园坊节能技术环保产业园前身为上海乾通汽车附件厂(1954年—1966年),于20世纪初搬迁,留下18栋工业厂房,总占地面积为3.23万m2,总建筑面积为5万m2。属于节能研发设计、建筑节能设计、节能文化传媒、节能咨询策划为一体的市级创意产业集聚区。原厂区18栋建筑主要是钢筋混凝土结构,改造过程中保留了框架结构,原有的外墙采用小型空心混凝土砌块,既能减轻负荷又能起到保温作用。新砌外墙则采用复合墙体系统,能够消除冷、热桥,维持室内气温平稳,节省空调能耗。在改造过程中采用太阳能热水系统、无水小便斗、窗体遮阳、门窗断桥隔热铝合金型材、中空Low-E玻璃、两层透气型木窗、雨水回收系统用于卫生间冲厕及清洗车辆等绿色节能技术[1]。
2.1屋面节能改造
在旧工业建筑中,屋面能耗占总建筑能耗的8%~10%,因此,对屋面的改造非常重要。一般情况下,旧工业建筑的屋面改造主要有平改坡、屋顶绿化及平屋面加保温层三种方法,通过对这三种改造方法的综合比较和考虑,在旧工业建筑的屋面改造中,应选择平屋面加保温层的改造方法,可以通过在屋面加设一层轻质高效的保温层来改善其保温和隔热性能,而且也可以利用其厂房高的特点对室内的吊顶进行处理,使之形成一个空气夹层,利用空气夹层中储存的空气来起到保温和隔热的作用。
2.2墙体节能改造
我国许多旧工业建筑的墙体一般都是240mm厚的实心黏土砖墙体,这种结构的墙体造型简洁,根据其裸露在外的墙体部分可以看出,旧工业建筑的墙体没有设置保温层,而仅仅只依靠墙体的厚度是不能真正起到保温隔热的作用。对旧工业建筑的墙体结构进行改造,就要在墙体外添加一层保温层,以此来提高其保温隔热性能。通常添加的保温层材料都是EPS板。墙体经改造后,其传热系统得到了降低,而热惰性则获得了提高,对于墙体结构起到了很好的保温隔热功效。
2.3门窗节能改造
在旧工业建筑中,门窗的材料大多是钢框单层玻璃,其面积就占据整个建筑外围面积的1/3,能耗也占据了总建筑能耗的2/3,在传热的过程中还会损失1/3的能耗,而且为了满足当时的生产需要和采光需求,门窗通常都比较大。在对旧工业建筑的门窗结构进行改造时,首先,改造门窗的大小,在能够满足采光、日照及通风需求的前提下,尽可能地缩小门窗面积;其次,提高窗的密封性,尽量避免空气对流而传递热量,在门窗缝中可增设密闭条以提高门窗结构的密封性;最后,替换门窗的材料,可以将其替换成新型的隔热断桥型的节能保温门窗,如塑钢门窗等,这不仅可以提高旧工业建筑门窗结构的保温隔热性能,而且在改造上的经济成本也较低,可以实现更高的经济效益[2]。
2.4节地改造
我国城市化的发展进程越来越快,带来的结果就是城市用地非常紧张,相应的耕地面积在逐年减少,因此,节约土地、提高其使用率迫在眉捷。在旧工业建筑进行改造的过程中,对土地的改造利用也是一种节约土地资源的表现。首先,可采用垂直绿化的方式进行土地改造,将地面绿化转移到屋面或墙面上,有效节约土地使用面积,而且也提高了绿化效果和观赏价值,同时通过屋面和墙面绿化,可以对旧工业建筑建立一道保温隔热的防护带,从而起到有效保温隔热的作用;其次,将绿化带的建设与活动场地与停车场地相结合,通过设置立体绿化或停车场绿化来提高旧工业建筑的整体绿化效果,同时又不占用更多的面积,有效节约了土地资源。
2.5节水改造
我国是一个水资源严重短缺的国家,因此,在旧工业建筑改造工程中应节约用水,对排出的废水可回收再利用或充分利用雨水等节能技术。首先,尽量减少用水。节约用水并不是不用水,不是以降低生活质量为代价,而在改造工程中通过将旧厂房中原有的用水设备进行相应的修复完善,或者将其改造成节水型卫生器具或节水设备,以达到节约用水的目的;其次,对排出的废水要回收再利用,在改造时应充分考虑其原有的给排水系统,将其有效利用起来形成废水回收,再通过相关设备的净化功能将废水净化后再次利用,如可将回收的废水用于冲马桶或绿化带浇水等;最后,可对雨水、雪水进行回收利用,将建筑的屋面及地面的雨水、雪水等进行收集与净化后将其储存,日后进行利用,作为绿化用水、景观用水等;同时,在改造地面时,可采用新型的透水材料,使雨水能够迅速渗入到地下土壤中,以便对植物形成灌溉作用,或者渗入到地下形成地下水,以保持土壤的湿度,有效改善地面植物和微生物的生存环境[3]。
2.6节材改造
在绿色节能技术中,节材也是非常重要的组成部分。首先,改造中要尽可能选择新型节能的建筑材料,同时还要最大程度地降低材料浪费,在施工场地还要尽量减少垃圾的产生;其次,在改造时要有明确的市场和确切需求的客户人群,不能出现因改造不符合业主需要而重新改造的情况,避免再次改造而造成资源、材料浪费的现象发生;再次,在改造时,对拆卸下来的边角料、相关细小构件及原有机械设备等,可集中回收再利用,这些构件或设备都是旧工业建筑曾经历史的见证,可将其利用做成展品或某些装饰品摆件等进行展示,让其成为人们眼中的美好回忆。如内蒙古工业大学在改造旧工业建筑时,就将原有厂房内的门窗设备等拆卸下来再使用,而且还保留了原有厂房内的机械设备,在上面安装一块木板即可当作茶桌、座位或者是作品的展示台,这种变废为宝、回收再利用,既体现了内蒙古工业大学浓重的文化氛围,同时又留下了历史的气息。
3结论
绿色建筑的设计理念越来越引起社会的重视。绿色建筑应本着从节能、低碳、生态等方面的考虑,全方位的达到绿色、环保的要求。此理念在工业建筑上的应用,不仅弥补了现代工业建筑在环境保护方面的不足,更体现了通过绿色技术使工业建筑更美观、更舒适。把城市设计成更亮丽的风景线。
参考文献:
[1]张晓琴.现代绿色建筑节能设计的发展与应用研究[J].住宅与房地产,2016,(27):75-76.
[2]闫佳丽.建筑工程绿色施工的创新技术应用以及节能环保方法研究[J].工程技术研究,2017,(3):50+95.
[3]王韶红.绿色生态节能技术在建筑改造中的应用[J].住宅与房地产,2016,(36):79-80.