葉娟
摘 要:綠色建筑設計節能就是在建筑的全壽命周期內,最大限度地節約資源(節能、節地、節水、節材)、保護環境和減少污染,為人們提供健康、適用和高效的使用空間,與自然和諧共生的建筑。以下文章就對綠色節能設計展開分析探討。
關鍵詞:綠色建筑;綠色設計理念;設計要點
我國資源總量和人均占有量都嚴重不足,且我國正處于工業化、城鎮化加速發展時期,資源消耗增長速度驚人,現資源消耗巨大。發展綠色建筑,是一項意義重大而十分迫切的任務。借鑒國際先進經驗,建立一套適合我國國情的綠色建筑評價體系,反映建筑領域可持續發展理念,對積極引導大力發展綠色建筑,促進節能省地型住宅和公共建筑的發展,具有十分重要的意義。
1 綠色建筑的含義與發展
目前綠色建筑處于快速推廣發展階段,伴隨著可持續發展思想在國際社會的認同,綠色建筑理念在我國也逐漸受到重視。2010年的第六屆國際綠色建筑與建筑節能大會,其參加的人數之多,范圍之廣,規模之大,反映了綠色建筑發展中各界對綠色建筑的關注程度達到空前的水平.而僅僅過了一年的時間,到了2011年,新建綠色建筑面積是2010年的46倍.全國評出了371項綠色建筑評價標識項目,總建筑面積達3600多萬平方米。自2013年1月,《國務院辦公廳關于轉發發展改革委住房城鄉建設部綠色建筑行動方案的通知》(國辦發〔2013〕1號)頒布后,國家關于綠色建筑的頂層設計已經完成,綠色建筑的發展目標,發展原則,發展主要任務,以及保障發展落實的政策標準已經逐漸完善,搭建成型。
建筑行業對綠色建筑的含義已經不再陌生,綠色建筑是指在建筑的全壽命周期內,最大限度地節約資源(節能、節地、節水、節材),保護環境和減少污染,為人們提供健康、適用和高效的使用空間,與自然和諧共生的建筑。它包括規劃、設計、施工、用材、后期經營管理的各個方面。
2 綠色節能建筑設計理念
2.1 節能能源
充分利用太陽能,采用節能的建筑圍護結構以及采暖和空調,減少采暖和空調的使用。根據自然通風的原理設置風冷系統,使建筑能夠有效地利用夏季的主導風向。建筑采用適應當地氣候條件的平面形式及總體布局。
2.2 節約資源
在建筑設計、建造和建筑材料的選擇中,均考慮資源的合理使用和處置。要減少資源的使用,力求使資源可再生利用。節約水資源,包括綠化的節約用水。
2.3 回歸自然
綠色建筑外部要強調與周邊環境相融合,和諧一致、動靜互補,做到保護自然生態環境。
2.4 舒適和健康的生活環境
建筑內部不使用對人體有害的建筑材料和裝修材料。室內空氣清新,溫、濕度適當,使居住者感覺良好,身心健康。
2.5 綠色建筑應盡量采用天然材料
建筑中采用的木材、樹皮、竹材、石塊、石灰、油漆等,要經過檢驗處理,確保對人體無害。
2.6 地理條件
綠色建筑還要根據地理條件,設置太陽能采暖、熱水、發電及風力發電裝置,以充分利用環境提供的天然可再生能源。
3 綠色建筑設計要點
3.1 節地與場地規劃
綠色建筑的場地設計應根據當地的地理環境,因地制宜,具體問題具體分析。在場地規劃優化設計中,進行綠色建筑規劃設計應遵循以下幾點技術措施:(1)場地建設不破壞當地文物、自然水系、濕地、基本農田、森林和其他保護區。(2)減少使用鏡面玻璃幕墻,避免對周邊建筑物帶來光污染。(3)建筑退縮符合規劃要求,不影響周圍居住建筑的日照要求。(4)場地內部無生產性污染排放源,柴油發電機尾氣經煙色處理后再排放。(5)規劃布局不影響室外活動的舒適性和建筑通風,在全年主導風向和平均風速下,區域內地面1.5m 處風速放大系數不大于2,且無5m/s 以上風速區。(6)地下空間合理利用,盡量避免設置太多地面停車位,提高地面的綠化率。
3.2 建筑朝向綠色節能設計
進行綠色設計時應充分的考慮建筑的朝向,其目的是冬季能獲得足夠的日照并避開主導風向,夏季能利用自然通風并防止太陽輻射,減少對電器設備的依賴。在規劃布局上,可以通過建筑的向陽面和背陰面形成不同的氣壓,即使在無風時也能形成通風,在建筑體型設計上形成風洞,使自然風在其中回旋,得到良好的通風效果。通過規劃設計減少熱島效應,在改善室外環境舒適性的同時,減少建筑的空調能耗。
為了保證室內的日光照射,減少照明,節約能源,為使用者提供舒適的室內光環境,在進行綠色設計時采用明廳、明臥、明衛、明廚的設計,充分利用天然采光,減少人工照明能耗,達到節能的效果。
3.3 建筑外圍結構節能設計
建筑業是一項能耗非常大的行業,其消耗的能源大概占全國的三分一,因此對建筑進行節能設計是非常有必要的。建筑的耗熱量主要是通過圍護結構傳熱耗熱量構成,為了減少能耗,在進行建筑設計時可以通過以下幾方面對建筑進行節能設計:
(1)墻體節能技術
外墻墻體應采用性能優越、高效保溫的墻體,如混凝土砌塊墻體等,另應選用淺色飾面層等措施來達到節能的效果。
(2)門窗節能技術
①控制窗墻比。窗戶的傳熱系數一般大于同朝向外墻的傳熱系數,故在進行前期建筑設計時,在保證室內采光通風的前提下合理控制窗墻比是很重要的,一般北向不大于25%;南向不大于35%;東西向不大于30%。
②改善門窗保溫效果。采用熱阻大、能耗低的節能材料制造的新型保溫節能門窗可大大提高熱工性能,如雙層中空玻璃塑鋼窗,隔音、保溫節能比普通鋁合金窗節省能源30%。
③減少冷風滲透。門窗是空氣滲透的薄弱環節,除提高門窗制作質量外,加設密封條是提高門窗氣密性的重要手段。
(3)屋面節能技術
屋面節能采用倒置式保溫屋面、種植屋面、蓄水屋面、淺色坡屋面等做法來提高建筑屋面的保溫隔熱能力,能有效地抵御室外熱空氣傳遞,減少空調耗能,是改善室內熱環境的一個有效途徑。
3.4 節水與水資源利用
綠色建筑節水系統可歸納為減少排放、回收利用、循環使用和生態用水。主要采取如下節水措施:(1)盡量利用市政給水壓力直接供水。(2)在各用水單位及住宅均設水表,做到用水有量;(3)衛生潔具配件和水池(水箱)的液位控制閥選用優質、可靠的產品。衛生潔具選用節水型。(4)所有加壓泵組采用高效節能產品。(5)選用節能型容積式電熱水器,并根據熱水供應需求情況和水溫用熱水循環泵進行管網循環。(6)采用無負壓設備供水,減少日常動力費用。(7)加強物業管理,設置建筑設備自動控制系統,對重要設備進行監控。(8)采用雨水收集利用系統,綠化、景觀、洗車等用水采用非傳統水源。
3.5 建筑材料節能設計
對于材料的選擇應選用耐久性材料,使得建筑使用壽命延長,所以設計中選用防火性、耐久性較好的建材,最好做到建筑材料的使用壽命與建筑同步,減少材料的更換、維護,從而節約費用。
(1)外墻。采用混凝土砌塊墻體保溫,混凝土砌塊作為一種新型墻體材料,較粘土磚具有節約能源、節約土地資源、利用工業廢渣等許多優點?;炷疗鰤K按其生產材料和成品形狀可以分為蒸壓加氣混凝土砌塊、多排孔混凝土空心砌塊、陶粒混凝土實心砌塊和單排孔混凝土空心砌塊等多個品種,可以作為保溫材料用于節能建筑,是實現建筑節能經濟有效的措施,也是解決我國能源供需矛盾的途徑之一。
(2)屋面。采用吸水率低、表觀密度和導熱系數較小并有一定強度的材料,如礦物棉、玻璃棉等。
(3)冷熱橋。采用防火性能好、耐久性好的材料如礦物棉,巖(礦)棉和玻璃棉有時統稱為礦物棉,它們都屬于無機材料。巖棉(礦物棉)是一種來自天然礦物、無毒無害的綠色產品,在滿足防火保溫隔熱性能的同時還能夠具有一定的隔聲效果。巖棉外墻外保溫隔熱的應用在歐洲、北美比較廣泛,北歐人均20kg,美國人均5-10kg,值得我國借鑒和推廣。
(4)外遮陽。建筑外遮陽措施對于減少太陽輻射,控制室內溫度具有重要作用,主要有窗口遮陽、屋面遮陽、墻面遮陽、綠化遮陽這幾種形式,其中最主要的是窗口遮陽,應采用遮陽性能較好的玻璃如吸熱玻璃、熱反射玻璃、低輻射玻璃、鍍膜玻璃等。另可利用陽臺進行局部水平遮陽。
4 結語
建筑業在發展過程中存在資源浪費以及環境污染問題,因此,要走“能源消耗最少,環境污染最小”的發展道路,大力發展綠色建筑,大力推廣建筑垃圾循環利用,減少資源浪費,降低環境污染。選擇經濟合理的節能方案,才可以獲得顯著的節能效果,促使我國建筑節能的發展更上一個臺階。
參考文獻
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