[摘 要]文章從關(guān)聯(lián)于建筑節(jié)能的建筑圍護結(jié)構(gòu)展開分析，全方位探究了建筑結(jié)構(gòu)的朝向，形體系數(shù)，傳熱系數(shù)以及建筑材料等各方面與綠色建筑技術(shù)之間的聯(lián)系，對屋頂、墻體以及門窗的節(jié)能技術(shù)進行了全面分析，以期能有效推動我國新農(nóng)村綠色建筑的發(fā)展和進步。
[關(guān)鍵詞]新農(nóng)村;綠色建筑;墻體材料;技術(shù)
綠色建筑是一種新型建筑形式，它有效融合了節(jié)能，環(huán)保，可持續(xù)發(fā)展的生態(tài)理念，得到了全世界人民的好評和認可，勢必將成為今后建筑領(lǐng)域的主導(dǎo)形式。早期的設(shè)計風(fēng)格遠遠不能滿足當(dāng)今社會的需求，現(xiàn)階段建筑設(shè)計必須要著眼于未來，符合可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，最大化的實現(xiàn)資源的節(jié)約和重復(fù)利用，轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的設(shè)計風(fēng)格，融入綠色建筑理念。
1 新農(nóng)村綠色建筑設(shè)計原則
為確保建筑工程的節(jié)能化、綠色化，達到人、機、環(huán)境的合理化配置，在進行新農(nóng)村綠色建筑設(shè)計時必須滿足下列原則：
�。�1）能耗統(tǒng)籌規(guī)劃利用原則 建筑物居住使用時損耗的能量占據(jù)總能量損耗的80%，建材能耗占15.9%，其余各方面耗能占4.1%。因此由建筑物的使用及原材料兩方面加以控制，便能有效的減少建筑物能量的損耗，實現(xiàn)節(jié)能的目標。
�。�2）自然資源合理化配置原則 在建筑物使用過程中為有效保護周邊環(huán)境，必須要對可再生資源及可重復(fù)利用的廢料實施合理化配置。
�。�3）環(huán)境負荷最小原則 盡可能降低對周邊環(huán)境的影響是綠色建筑設(shè)計的根本，因此必須要采用適宜的施工方法，降低施工耗能，達到綠色建筑設(shè)計的目的。
�。�4）長效使用原則 采用靈活的設(shè)計方法，并非建筑越牢固其使用年限才越久，其使用年限的長短取決于其改造程度，事實上科學(xué)合理的維修和維護方可有效提升建筑結(jié)構(gòu)的使用壽命。
�。�5）經(jīng)濟適用性原則 經(jīng)濟適用性原則在建筑設(shè)計中是很重要的統(tǒng)籌部分，在綠色建筑設(shè)計中同樣占有十分重要地位。
2 圍護結(jié)構(gòu)
維護結(jié)構(gòu)在建筑物整體節(jié)能方面具有決定性作用，而在農(nóng)村住宅建筑中對節(jié)能影響較大的維護結(jié)構(gòu)包括建筑物朝向、體形系數(shù)、傳熱系數(shù)以及建筑材料等。
2.1 建筑物朝向
建筑物的朝向與節(jié)能密切相關(guān)，研究發(fā)現(xiàn)，建筑物南北朝向和東西朝向相比更加節(jié)能，而就多層建筑來看，南北朝向建筑在耗能方面通常能減少5%左右。
2.2 體形系數(shù)
相同條件下，建筑結(jié)構(gòu)的熱損指標和體形系數(shù)成正比;因此，考慮其節(jié)能狀況，在進行建筑物設(shè)計時應(yīng)使其體形系數(shù)盡量變小，如此方能減少熱損，這在建筑節(jié)能設(shè)計方面是最常用的形式，但它需要考慮的因素較多，主要包括建筑物的造型、布局、采光以及通風(fēng)等各個方面，若體形系數(shù)過小，就會造成建筑物顯得呆滯，使布局變得困難，同時還會給采光和通風(fēng)方面造成一定影響。我國在建筑物體形系數(shù)方面規(guī)定比較嚴格，城市住宅不得超過0.35，農(nóng)村住宅相比城市樓房其能耗較高，想要從根本上控制其體形系數(shù)必須要積極提倡農(nóng)村建設(shè)2～3層住宅，進而有效節(jié)約土地資源。調(diào)查顯示，農(nóng)村住宅大部分為長條形、L形和U字形，通過表1數(shù)據(jù)能夠看出這部分建筑體形均為耗能比較高的平面布局形式。而長方形、正方形布局的建筑結(jié)構(gòu)能耗相對較低，所以在進行綠色節(jié)能建筑建設(shè)時要選擇長方形和正方形布局，進而有效降低建筑物能耗。
2.3 圍護結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)（表1）
圍護結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)與建筑物的保溫性能密切相關(guān)，傳熱系數(shù)越小，其建筑結(jié)構(gòu)的保溫性能就越高。建筑結(jié)構(gòu)的維護結(jié)構(gòu)主要包括屋頂，墻體，門窗及地面等結(jié)構(gòu)組成。其中屋頂方面的節(jié)能主要通過隔熱、散熱及運用太陽能等可再生自然資源，比如設(shè)置保溫隔熱裝置，太陽能集熱板，優(yōu)化設(shè)計并運用太陽能熱水器等等。而門窗的節(jié)能主要體現(xiàn)在減小窗墻面積比，門窗面積不能太大，結(jié)合各地區(qū)具體狀況，綜合當(dāng)?shù)貧夂驙顩r、房屋朝向合理控制窗墻面積比，同時還要保證門窗氣密性良好。
3 屋 頂
屋頂是建筑物最頂部的結(jié)構(gòu)，它直接和外部環(huán)境相接觸，在房屋建筑結(jié)構(gòu)中具有承重和圍護的雙重作用。其節(jié)能技術(shù)包括傳統(tǒng)外保溫屋頂，倒置式屋頂，雙層通風(fēng)屋頂，閣樓屋頂，蓄水屋頂，種植屋頂?shù)�，而在新農(nóng)村綠色節(jié)能建筑建設(shè)中應(yīng)用價值最高的是雙層通風(fēng)屋頂和種植屋頂兩種類型。
3.1 雙層通風(fēng)屋頂
雙層通風(fēng)屋頂具有施工簡便，造價低等優(yōu)點，可有效減少住宅的空調(diào)能耗，發(fā)揮極強的經(jīng)濟效益。它主要是通過在屋頂安裝架空隔熱板以此來隔絕熱量，降低能耗，能有效阻隔夏季強烈的太陽輻射熱量。
3.2 種植屋頂
種植屋頂指的是在屋面防水層上部增設(shè)合適的種植材料，并在上面種植綠色植被，進而達到隔熱保溫的效用。它主要是通過綠色植被來阻擋太陽光輻射，同時植被可有效吸收二氧化碳氣體，釋放大量的氧氣，并且對空氣濕度具有一定的調(diào)控作用，顯著提升空氣質(zhì)量。盡管費用較高，但創(chuàng)造出了更多的種植空間，不僅具有較高的環(huán)保價值，而且綜合利用了土地。
4 墻體
4.1 墻體材料的革新
�。�1）農(nóng)村建筑維護結(jié)構(gòu)的熱工性能比較差，調(diào)查顯示，在我國的建筑總能耗中，農(nóng)宅建筑占據(jù)了58%，其中還不包括夏季的制冷能耗，所以農(nóng)宅建筑節(jié)能勢在必行。目前，我國的磚瓦生產(chǎn)量及生產(chǎn)企業(yè)均居世界首位，但大部分磚瓦生產(chǎn)企業(yè)位于農(nóng)村地區(qū)。截至目前，已注冊在案的磚瓦生產(chǎn)企業(yè)已達8萬余家，其中年產(chǎn)量不足1千萬塊的占76% ，年產(chǎn)量在1千萬～3千萬塊之間的占20%左右，年產(chǎn)量超過3千萬塊的僅有4%，另外還存在一些規(guī)模較大的“黑磚窯”。這部分“黑磚窯”年均制造磚瓦達8500億塊，而超過一半以上的產(chǎn)品為實心磚，不僅規(guī)模小，質(zhì)量差，耗能高。而且占據(jù)大量的土地資源，污染也極為嚴重。農(nóng)村磚瓦企業(yè)生產(chǎn)方式的轉(zhuǎn)變，節(jié)能環(huán)保的轉(zhuǎn)型十分迫切。 �。�2）想要徹底實現(xiàn)農(nóng)村綠色建筑，必須從墻體材料方面進行革新。為全面建設(shè)節(jié)能環(huán)保型社會，磚瓦制作時必須嚴禁使用原煤，盡量用熱值較低的粉煤灰，爐渣等廢料，或使用可再生，無污染的資源。禁止使用耕地土壤進行磚瓦生產(chǎn)。同時在進行燒制時，盡可能利用余熱烘干物料和胚體。緊緊圍繞“節(jié)能、環(huán)保、可持續(xù)”的發(fā)展戰(zhàn)略，精進技術(shù)，提升產(chǎn)品質(zhì)量，不斷優(yōu)化和創(chuàng)新與建筑施工相匹配的生產(chǎn)制造體系。
�。�3）此外，還可以將新型節(jié)能保溫技術(shù)應(yīng)用于建筑施工當(dāng)中。例如運用外保溫復(fù)合墻及集熱蓄熱墻�，F(xiàn)階段，我國的外保溫復(fù)合墻技術(shù)已十分成熟，其應(yīng)用也十分普遍，它不僅具有保溫性能好，隔熱性強，質(zhì)地輕，強度高等特點，而且在節(jié)約土地、節(jié)約能源和環(huán)境保護方面的優(yōu)勢也十分突出。而集熱蓄熱墻則是由顏色較深的墻體和間隔適當(dāng)長度的玻璃蓋板組成，其節(jié)能原理是由玻璃及墻體間空隙受熱后與房屋內(nèi)氣體完成互換，進而提升房間內(nèi)的溫度。在冬季，顏色較深的墻面會吸收并儲存太陽光而產(chǎn)生的熱量，然后通過墻面上下的通風(fēng)口使房間內(nèi)部的空氣經(jīng)墻面加熱形成熱循環(huán)效應(yīng)，同時玻璃蓋板及空氣層防止了墻面熱量的外散。在夏季，由于墻體本身具有一定的吸熱功能使得房間內(nèi)部分熱量被吸收，此外再通過煙囪進一步強化通風(fēng)散熱能力，使房間內(nèi)部溫度進一步降低。
4.2 思路和對策
農(nóng)村居民文化程度普遍較低，其節(jié)能環(huán)保意識相對淡薄，同時在思想方面比較守舊，十分偏信實心粘土磚，并且對先進節(jié)能技術(shù)不夠了解，因此在進行農(nóng)村綠色建筑建設(shè)時僅僅借鑒城市施工經(jīng)驗是不夠的，必須要充分結(jié)合農(nóng)村建筑施工人員及施工材料自身的實際狀況，同時，在將新型材料運用到新農(nóng)村綠色建筑過程中必須要循序漸進。
�。�1）大力宣傳新型墻體材料及國家相關(guān)政策。從經(jīng)濟性和適用性方面說明新型墻體材料的優(yōu)越性，通過全方位分析形成對比，宣傳新型墻體材料在節(jié)能，節(jié)地，環(huán)保及可持續(xù)發(fā)展等各方面帶來的效益。
（2）從國家政策角度進行合理引導(dǎo)。對于積極響應(yīng)墻材革新的農(nóng)戶給予一定的優(yōu)惠政策，同時可以在適當(dāng)位置建立新型墻體材料展示區(qū)，以此來引導(dǎo)農(nóng)戶在特定區(qū)域進行房屋建設(shè)，并對其進行一定的經(jīng)濟性補助。
�。�3）強化質(zhì)量，降低成本。目前，新型墻材完全可以達到新農(nóng)村綠色建筑的整體要求，但在實際使用過程中的任何質(zhì)量問題均會降低用戶對它的信任度，所以在進行實地推廣時必須要確保質(zhì)量，并適當(dāng)降低價格，以此來吸引更多人使用。
（4）建立新型墻材應(yīng)用示范村。結(jié)合當(dāng)?shù)貙嶋H環(huán)境狀況及人們生活習(xí)性建立新型墻材應(yīng)用示范村，倘若在環(huán)境變化比較大的區(qū)域，則需要運用質(zhì)地輕，價格低，便于分隔的墻體材料。在距離城市較近的區(qū)域，運用觀感較好的復(fù)合型墻材。
5 門窗節(jié)能技術(shù)
門窗是建筑結(jié)構(gòu)整體能耗中耗能最高的部位，和經(jīng)濟水平較高地區(qū)相比，我國東北嚴寒地帶的建筑窗傳系數(shù)要高出2～4倍。調(diào)查顯示，我國寒冷地區(qū)采暖期經(jīng)門窗所散失掉的熱能，占據(jù)房屋整體耗能的一半。所以門窗節(jié)能是建筑節(jié)能的重中之重。在對其進行設(shè)計時，需根據(jù)當(dāng)?shù)貙嶋H自然環(huán)境及建筑結(jié)構(gòu)自身的情況來確定所要應(yīng)用的材料、窗型和技術(shù)，如此才能達到理想節(jié)能效果。主要做法為減小門窗面積，提升門窗保溫性能，增加門窗玻璃厚度等等。
6 結(jié) 論
新農(nóng)村實施綠色節(jié)能建筑，是進一步落實“節(jié)能、環(huán)保、可持續(xù)”的發(fā)展戰(zhàn)略，為農(nóng)民建設(shè)更為健康，適宜，高效的生存空間，實現(xiàn)人與生態(tài)環(huán)境的共同進步。采用新型建筑材料，新技術(shù)及新型建筑結(jié)構(gòu)，以期能優(yōu)化建筑節(jié)能薄弱部位，實現(xiàn)其全面節(jié)能的目標，此外，希望可以更加有效地宣揚綠色節(jié)能理念，實現(xiàn)綠色建筑的又好又快發(fā)展。
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