光環境和建築節能的關係

  • 作者:由 匿名使用者 發表于 攝影
  • 2022-04-08

光環境和建築節能的關係Chevalier9級2009-12-05 回答

近年來,能源危機、環境保護和生活水平的提高,都要求建築節能,建築節能已經是全球建築界經過深思熟慮以後的共同選擇。那麼,節能建築到底是什麼,它到底有什麼好處,讓大家如此關注?建築光環境設計在節能方面又有哪些手段?本文就以上幾個問題作一些簡單的介紹。

人們對節能建築概念的理解,經過了一段時間的發展,從最初的一味節省能源,到集中關注減少熱量散失,現在則強調提高建築中的能源利用效率。也就是說,節能建築並非意味著犧牲舒適度,恰恰相反,它要求用現實的手段更方便地實現高舒適度。一般認為,節能建築是指在保證建築使用功能和滿足室內物理環境質量條件下,透過提高建築圍護結構隔熱保溫效能、採暖空調系統執行效率和自然能源利用等技術措施,使建築物的能耗降低到規定水平;同時,當不採用採暖與空調措施時,室內物理環境達到一定標準的建築物。

顯然,節能建築最大的好處在於降低建築能耗,從而降低維護費用。按北歐的經驗,節能建築在初投入上比一般建築高出3%,但維護費用卻可降低60%。本文中建築能耗特指建築使用能耗,發達國家建築用能一般佔一國能耗的30%~40%,我國佔能源消費總量的28%。目前我國能源形勢相當嚴峻,但我國建築的節能水平較低。在能源利用效率方面有很大的提高空間。如瑞典、丹麥的建築能耗大約為11瓦/平方米,而北京為31。7瓦/平方米,哈爾濱為33。7瓦/平方米,如果能達到上訴先進國家的水平,可節約60~70%的建築能耗。其次,建築節能可以提高建築室內環境的質量,滿足人們日漸提高的生活水平的需要。另外,建築節能可以有效減輕建築採暖引起的大氣汙染。如果採用新型材料的牆體,還能節約有限的粘土資源。

目前節能建築的關注焦點主要在於室內熱環境方面,其實在建築光環境設計方面,建築節能同樣大有可為。

首先是天然採光方面,應仔細考慮窗的面積及方位,並可設定反射陽光板或光導管等天然光匯入裝置;建築內裝修可採用淺色調,增加二次反射光線,透過這些手段保證獲得足夠的室內光線,並達到一定的均勻度,由此減少白天的人工照明,節省照明能耗,以及隨之產生的,由於照明裝置散熱而增加的空調負荷。

對於太陽的熱輻射問題,可隨經濟條件,合理設定遮陽裝置,從最簡單的遮陽板,到智慧控制,能隨實際情況即時調整的複雜設施都已有成功使用的案例,還可採用熱反射鍍膜玻璃等材料,在夏季儘可能減少不需要的太陽輻射熱進入室內,冬季又要有利於太陽光進入。門窗設定還要有利於自然通風,帶走熱量。

在人工光環境設計方面,同樣有許多節能手段,首先是確定合理的照明標準和節能標準,我國於2004年12月1日起開始實施最新的《建築照明設計標準》(GB50034—2004),該標準不僅規定了各類房間與場所所應達到的照明水平,而且還提出了與照度值相對應的照明功率密度(單位面積上的照明安裝功率,含光源、鎮流器或變壓器)值,除住宅外,公共建築照明功率密度值的相關規定均為強制性條文,這將使我們在設計階段就能有效控制住照明能耗的總量;其次在裝置選擇上,應採用高光效的光源,選用發光效率高、配光合理的燈具;對大面積的辦公空間來說,將燈具與空調裝置結合,直接將照明設施產生的熱量帶走,減少空調負荷也是有效的節能手段;再次可採用光控、時控、紅外監控等自動控制手段,在室內天然採光已達到人工照明的照度標準的地方與時段,關閉一部分人工照明,避免簡單處理造成無謂的能源浪費。

目前,國內外出現了不少優秀的節能建築範例,我們相信,節能建築由於它自身的突出優勢,必將有著廣闊的發展前景。而照明作為構成建築能耗的重要部分,其節能研究應當引起我們更多的重視與研究投入。

Top