随着《民用建筑节能设计标准(采暖居住建筑部分)(JGJ26-95)》、《公共建筑节能设计标准(GB50189-2005)》、《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准(JGJ134-2001)》等一系列标准、政策、管理规定、技术规程的颁布实施,要求新建居住及公共建筑的能耗节约50%,其中30%靠提高建筑围护结构的保温性能来达到,另外20%靠提高采暖锅炉和室外供热管网的效率来达到,这就要求包括建筑装饰装修在内的建筑装修设计必须充分考虑到节能问题,并且通过各种有效的途径和措施达到这一目的。
我国是个能源资源短缺的国家,节能是国家的一项基本国策,国家节能法中明确提出了建筑节能的技术政策、设计标准、管理规定、技术规程及中长期规划。建筑节能是全社会节约能源的重要组成部分。我国是发展中国家,建筑能耗占社会总能耗的30%左右,随着社会的经济发展和人民生活质量、居住环境的提高,这个比例每年在以5%的速度增加,这是一个很大的比重值,不容人们忽视。
建筑节能在广义上讲就是最高效率地利用能源,最低限度地影响环境,其内涵是通过高新技术的研发和先进适用技术的综合集成,在建筑中合理使用和有效利用能源,不断提高能源利用率,减少能源消耗,在节约能源的同时改善建筑物的质量和功能,极大地减少建筑对不可再生资源的消耗和对生态环境的污染,并为使用者提供健康、舒适、与自然和谐的工作及生活环境。具体说就是指节约采暖供热、空调制冷、采光照明以及调节室内空气、湿度、改变居室环境质量的能源消耗,还包括利用太阳能、地热(水)能源的综合技术工程。
我国目前实施建筑节能的主要途径中,与建筑装饰装修相关的有如下几个方面:
(1)积极发展能满足建筑所需要的材料和设备的生产。
(2)大力发展生产和运输能耗低的轻质、高强材料及建筑装饰用塑料制品。
(3)努力改进生产技术,提高管理水平,大幅度降低材料和设备生产的单位能耗。
(4)改进建筑装饰设计和施工技术、方法,制订推动节能的建筑法规,建立健全促进节能材料、设备生产和应用的法规体系,为建筑及建筑装饰节能工作的推进提供良好的法律环境。
(5)加大投入,加强建材设备的生产、施工技术及产品应用技术的研究开发。其发展的重点应针对外墙装饰(幕墙)和室内装饰的特点,研究新型低能耗的围护结构(包括墙体、地面、顶棚、门窗)体系成套节能技术及产品。
(6)室内环境控制成套节能技术的研究和设备开发,特别是围护结构的改造。
建筑的保温层设置方式取决于围护结构,围护结构一般都需要满足承重和保温2方面的要求。(1)单一构造的砖砌体,如加气混凝土墙体或屋面等;(2)在承重墙体的基础上增加专门的围护材料来达到建筑物的保温效果,这些保温材料一般是一些轻质材料,以免增加建筑结构的承重负担,例如珍珠岩棉、泡沫聚苯乙烯等材料。这种保温的形式按保温材料所处的部位不同分为3种类型,分别为外保温、中间保温和内保温(图1)。其中中间保温方式必须在建筑设计时就应考虑执行,而外保温和内保温单面围护则可以在建筑本体完成后进行或者在尔后的室内外装修时再进行。
在建筑外墙外保温基层上增设0.1~0.15m厚的保温层,将房顶和地下都“裹”上。保温性能是外墙保温质量的一个关键性指标。为此,应按所用材料的实际热工性能,经过热工计算得出足够的厚度,以满足节能设计标准对当地建筑的要求。与此同时,还应采取适当的建筑构造措施,避免某些局部产生热桥问题。一般来说,永久性的机械锚固、临时性的固定以至于穿墙管道,或者外墙上的附着物的固定,往往会造成局部热桥。在设计和施工中,应力求使此种热桥对外墙的保温性能不会产生明显的影响,也不致尔后产生影响墙面外观的痕迹(如锈斑)。
下面以墙体装饰材料的不同来谈谈装饰装修的外墙节能问题。
传统的外墙涂料(漆)只起到装饰效果,可增强防水功能,基本无节能作用。现如今,在进行装饰设计中,外墙涂料(漆)的选用,应遵循建筑节能的原则,即:如若原建筑外墙采取了外墙外保温措施,则可选用不具保温节能功效的外墙涂料(漆);否则,必须考虑选用具有保温或节能作用的外墙涂料(漆),或选用隔热或导热比值低、防紫外线方面的涂料(漆)。
在建筑外墙基础上另外增加一层围护结构,使建筑本体导热比值更低,无意中达到了节能的效果。
这要从两种情况分析涉及到的节能问题:一种情况是原建筑本体已设计了外墙保温措施,在进行外装饰设计时只需单纯考虑装饰的效果;另外一种情况是原建筑并无外保温墙体,这就要求在外装饰设计中,幕墙和建筑外墙体间增加保温棉等外保温材料,但作好围护保温的同时还要注意处理好连接件的保温,以此避免热桥的产生。
采用大面积玻璃幕墙(门窗)是现代建筑的一种潮流,它所具有的豪华、挺拔、超群的外观以及不同玻璃色彩所呈现出色彩缤纷的艺术效果,是其它外墙、门窗材料无法比拟的。但是建筑门窗和建筑幕墙作为建筑围护结构的组成部分,是建筑物热交换、热传导最活跃、最敏感的部位,是墙体热损失的5~6倍。门窗和幕墙约占建筑节能的40%左右,具有极其重要的地位。目前采用的几种节能玻璃材料主要有镀膜玻璃、中空玻璃和带薄膜型热反射材料玻璃。值得一提的是建筑门窗和建筑幕墙要改变保温隔热单一节能的技术观念,更应该把节能和合理利用太阳能、地下热(水)能、风能结合起来,开发节能和用能(利用太阳能、冷能、风能、地热能)相结合的门窗及幕墙产品。
窗是建筑围护结构中散热量最大的构件,其传热的途径主要包括2个方面:(1)窗户(包括窗框和玻璃)的传热耗热量;(2)窗户缝隙的冷(热)量消耗。因此,(1)要选用传热系数较小的框料(如PVC钙塑门窗、APVC塑料门窗、其它树脂塑料门窗等)并采取阻断热桥等措施,减小窗户的传热系数,增强保温性能。(2)应采取改善窗户制作安装精度(如选用节能型五金配件,控制安装偏差等)、单层玻璃改用双层或中空玻璃、加密封条等方法,减少空气渗透,降低耗能等。
墙面受室内功能制约,不能存在明显的凹凸,考虑墙面造型时,在充分满足室内防火等级的条件下,应选用保温性能较好的材料,以防止室内热量的散失。在采用轻质隔断的部分,特别是在要求控制热量传导的房间(例如办公室与普通仓库之间),防止热量从一间传导到另一间不需要控温的房间时,轻质隔断内应加入保温材料,最大限度地减小热量的传导,例如在轻钢龙骨纸面石膏板隔墙中加入保温材料或在需保温的房间墙面进行保温(图2)。
地面与墙面一样受功能制约,不能存在明显的凹凸,不致对室内通风造成什么影响,但地面与人脚直接接触传热。在室内各种不同材料的地面,即使其温度完全相同,但人体站在上面的感觉也会不一样这是因为地面的热舒适性取决于地面的面层吸热指数。根据吸热指数值,我国将地面划分为3类(表1)。木地面、塑料地面、地毯地面及架空地面等属于Ⅰ类,水泥沙浆为黏结的地砖地面等属于Ⅱ类,水磨石地面则属于Ⅲ类。
高级居住建筑、托儿所、幼儿园、医疗建筑等宜采用Ⅰ类地面;一般居住建筑和公共建筑(包括中小学教室)宜采用吸热指数不低于Ⅱ类的地面;至于仅供人们短时间逗留的房间以及室温高于23℃的采暖房间,则允许采用Ⅲ类地面。
在室内六个面体中只有顶棚设计可以采用凹凸的形式,一方面顶棚的设计直接影响到建筑的通风问题。建筑内部良好的通风通过空气的更新及气流的作用对人体产生直接影响,并通过对室内气温、湿度及内表面温度的影响而间接对人体产生作用。合理组织自然的通风,引风入室争取“穿堂风”,也就是利用舒适通风与降温通风,是炎热地区对自然通风的主要要求。另一方面吊顶后空间高度也直接影响到节能的问题。第三方面,吊顶分为死顶和活顶2种。其中死顶空间加排气装置,能最有效达到节能目的。活顶(例如大型剧场等需要增设检修马道等的空间)的热量散失往往很难控制,那么在建筑的本体围护(或建筑外装修)保温措施就更加需要考虑周到。
希望建筑和装修的节能方法、措施随着科学技术等的不断进步,会有更多的改良、创新,也希望有更多施工工艺和新材料能发掘和利用在节约能耗上来。
以上从室内外2个方面分析了建筑装饰装修节能设计的途径和措施,配合建筑本体达到既舒适又节能的目的,这需要建筑设计师和装修设计师的共同努力和不断研究。随着时代的发展,建筑师和室内设计师的专业范围和知识都需要得到更大的拓展。
摘要：为满足人们日益增长的物质和文化需求,符合当今时代的需要,除创造良好的建筑功能和美观的建筑外形,对建筑室内外装修设计也日益重视,现代的室内外装饰装修设计与建筑设计已密切结合,不可分割,并作为建筑装修的进一步深化、补充和完善,因此节能在装饰装修设计中也应予以充分加强步伐,本文就建筑装饰装修在内的建筑装修设计节能问题上进行阐述。
关键词：建筑装饰,装修节能
[1] 刘加平,杨柳.室内热环境设计[M].北京:机械工业出版社,2005.
[2] 宋德萱节能建筑设计与技术上海:同济大学出版社,[M].2003.
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