低碳節(jié)能建筑設(shè)計(jì)和綠色建筑生態(tài)節(jié)能設(shè)計(jì)分析

李煜宇 肖 蕾

中交第一航務(wù)工程勘察設(shè)計(jì)院有限公司

低碳節(jié)能建筑設(shè)計(jì)和綠色建筑生態(tài)節(jié)能設(shè)計(jì)分析

李煜宇1肖 蕾2

中交第一航務(wù)工程勘察設(shè)計(jì)院有限公司

隨著市場經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，能源緊缺、環(huán)境污染等問題日益嚴(yán)重。而建筑行業(yè)作為能源消耗大戶，對(duì)其開展低碳節(jié)能以及綠色生態(tài)節(jié)能設(shè)計(jì)有著極為重要的現(xiàn)實(shí)意義。為此，本文將結(jié)合筆者實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，對(duì)低碳節(jié)能建筑設(shè)計(jì)和綠色建筑生態(tài)節(jié)能設(shè)計(jì)原則及其措施展開分析，希望能為降低建筑能耗，對(duì)港口建筑行業(yè)可持續(xù)發(fā)展有所幫助。

低碳節(jié)能；綠色建筑；建筑設(shè)計(jì)；節(jié)能設(shè)計(jì)；分析

Abstrsct:With the continuous development of market economy,energy shortage,environmental pollution and other issues become in?creasingly serious.The construction industry as a large energy con?sumption,its low-carbon energy conservation and green energy-sav?ing design has a very important practical significance.To this end,this article will combine the author's practical experience,low-car?bon energy-saving building design and green building eco-energysaving design principles and measures to analyze,hoping to reduce building energy consumption and to help the sustainable develop?ment of the port construction industry.

1 低碳節(jié)能建筑設(shè)計(jì)與綠色建筑生態(tài)節(jié)能設(shè)計(jì)的概述

低碳節(jié)能建筑設(shè)計(jì)主要指的是讓建筑在施工以及施工過程中降低對(duì)能源的損耗，提高能源利用率，將甲醛、二氧化鈦等有害氣體的排放量降低，減少溫室效應(yīng)而采取的一系列設(shè)計(jì)方法。該設(shè)計(jì)是基于環(huán)保理念提出的一種設(shè)計(jì)方法，是今后建筑發(fā)展的一大重要趨勢。

綠色建筑生態(tài)節(jié)能設(shè)計(jì)主要指的是讓建筑在使用期限內(nèi)，盡可能的節(jié)約占地、用水、用電、材料等能源，并有效提升能源的使用率，且不對(duì)環(huán)境造成污染與破壞而采取的一系列設(shè)計(jì)方法。

2 低碳節(jié)能建筑設(shè)計(jì)和綠色建筑生態(tài)節(jié)能設(shè)計(jì)的原則

通過對(duì)相關(guān)文獻(xiàn)研究以及結(jié)合筆者實(shí)踐來看，要想做好建筑低碳節(jié)能設(shè)計(jì)和綠色生態(tài)節(jié)能設(shè)計(jì)，我們必須遵循以下4方面原則：

第一，人與自然和諧相處。低碳節(jié)能和綠色生態(tài)建筑其核心在于保障人與自然二者之間能夠?qū)崿F(xiàn)一個(gè)和諧相處的狀況，這就要求設(shè)計(jì)人員既要滿足建筑使用者相關(guān)需求，又要確保其周邊生態(tài)自然環(huán)境所受影響最小，這樣一來創(chuàng)造出一個(gè)人與自然和諧相處的建筑生態(tài)系統(tǒng)；第二，舒適性。隨著當(dāng)前人們生活品質(zhì)不斷提高，建筑作為人們生活生產(chǎn)的最重要場所，一個(gè)舒適的空間就成為了人們的追求，對(duì)此這就要求我們?cè)诰G色生態(tài)建筑設(shè)計(jì)中必須為人們創(chuàng)造出一個(gè)舒適的空間；第三，資源節(jié)約。資源節(jié)約是當(dāng)前全球的一大熱點(diǎn)，建筑由于其龐大的使用系統(tǒng)與人群，這就使其資源消耗十分巨大，這就需要我們必須做好建筑資源節(jié)約設(shè)計(jì)工作，從而在降低各種資源使用情況下，加大太陽能、風(fēng)能等可再生能源利用；第四，經(jīng)濟(jì)性。綠色建筑相比于傳統(tǒng)建筑，良好的經(jīng)濟(jì)性是其一大優(yōu)點(diǎn)，這不僅包括建筑建設(shè)中使用材料與技術(shù)具有較高的經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)其投入使用時(shí)對(duì)于環(huán)境治理成本、資源使用等方面都優(yōu)于傳統(tǒng)建筑。

3 低碳節(jié)能建筑設(shè)計(jì)措施

3.1 節(jié)能材料地有效應(yīng)用

鑒于綠色生態(tài)建筑設(shè)計(jì)中強(qiáng)調(diào)的節(jié)能性，因而有效應(yīng)用節(jié)能材料十分必要。第一，玻璃節(jié)能材料應(yīng)用。玻璃作為建筑重要組成，我們?cè)谠O(shè)計(jì)中可以采用諸如節(jié)能玻璃幕墻等新型節(jié)能環(huán)保材料，這樣一來不但可以實(shí)現(xiàn)良好的節(jié)能效果，同時(shí)也有助于降低成本。比如，在朝陽向窗戶設(shè)計(jì)上，由于其光照時(shí)間長易造成室內(nèi)熱度較高，我們應(yīng)使用反射鍍膜或吸熱玻璃，從而在降低太陽輻射情況下減少室內(nèi)熱度；第二，維護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能材料應(yīng)用。維護(hù)結(jié)構(gòu)通俗點(diǎn)說就是保溫層，它是建筑中重要結(jié)構(gòu)部分，并且做好其節(jié)能設(shè)計(jì)能夠很好地降低建筑能源使用。根據(jù)相關(guān)研究表明，建筑維護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)與氣溫成正比關(guān)系，即當(dāng)外界溫度越低時(shí)，該系數(shù)也隨之降低，因而我們?cè)诰S護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上應(yīng)充分利用該原理。對(duì)此，在開展維護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中除了要使用諸如空心磚、輕質(zhì)隔墻板等節(jié)能材料外，設(shè)計(jì)規(guī)范上還應(yīng)特別注明墻體銜接處防水施工所使用材料及要求，這樣一來有助于確保建筑實(shí)現(xiàn)良好的節(jié)能性。

3.2 循環(huán)利用水資源

水資源的問題是低碳節(jié)能建筑設(shè)計(jì)首要解決問題。因此在設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)當(dāng)做好雨水儲(chǔ)蓄工作，建立起污水處理系統(tǒng)，將收集到的雨水經(jīng)過凈化處理后在投入到人們的生活與生產(chǎn)中，以降低建筑水資源的消耗。此外還可以在建筑中設(shè)置節(jié)水型供水措施，盡可能減少對(duì)水資源的浪費(fèi)，從而達(dá)到節(jié)約水資源的作用。

3.3 重視室內(nèi)采光與節(jié)能

第一，在建筑室內(nèi)可以選用淺色系油漆或是設(shè)置反射光板，用以增加室內(nèi)的二次反射光線，從而提高室內(nèi)環(huán)境的照明與通光，減少照明燈具的使用，從而實(shí)現(xiàn)電能的節(jié)約。第二，在對(duì)建筑內(nèi)部進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)當(dāng)要對(duì)布局進(jìn)行合理設(shè)置，充分利用太陽能進(jìn)行自然采光，減少燈光的使用。第三，在設(shè)計(jì)整體建筑布局時(shí)，應(yīng)當(dāng)盡可能設(shè)計(jì)建筑朝向在和夏季風(fēng)向垂直的方向，從而達(dá)到提高建筑通風(fēng)的作用，使得建筑在夏季能夠有效降低溫度，減少空調(diào)、風(fēng)扇等電器的使用，從而達(dá)到低碳環(huán)保的目的。

4 綠色建筑生態(tài)節(jié)能設(shè)計(jì)措施

4.1 充分利用可再生資源

充分利用可再生資源不但能夠有效緩解能源緊缺的問題，還能促進(jìn)建筑的可持續(xù)發(fā)展。其中太陽能作為可再生清潔能源之一，其憑借獲取方便、可循環(huán)利用的特點(diǎn)而得到廣泛應(yīng)用。第一，將太陽能集熱板設(shè)置與建筑樓頂，則能夠?qū)⑻柲苻D(zhuǎn)化為熱能以供建筑用戶供熱供暖，降低燃料器具的使用率，減少煤炭資源的損耗，降低二氧化硫等有害氣體的排放。第二，利用太陽能進(jìn)行光伏發(fā)電，將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，以實(shí)現(xiàn)降低能源消耗的作用。

4.2 選用節(jié)能外窗與幕墻系統(tǒng)

當(dāng)前節(jié)能幕墻以及外窗均為新型的生態(tài)節(jié)能技術(shù)，能夠有效起到保溫與防輻射的作用。在設(shè)計(jì)過程中，可以采用雙層玻璃幕墻的方式來維持建筑內(nèi)部溫度。其主要是由三層玻璃構(gòu)成，且層層玻璃間均預(yù)留有縫隙，不但增加了室內(nèi)的采光，而且還發(fā)揮了極為良好的保溫作用，起到了節(jié)能的效果。

4.3 有機(jī)結(jié)合建筑與綠化

在進(jìn)行綠色建筑生態(tài)節(jié)能設(shè)計(jì)是，可以充分利用綠色植物，在減少能源損耗的同時(shí)，還能有效凈化建筑室內(nèi)空氣，打造一個(gè)良好的居住環(huán)境。其中綠化主要包括了樓頂綠化、建筑外墻綠化以及室內(nèi)綠化等方面內(nèi)容。第一，可培育綠色植物在建筑樓頂，以打造出小型的生態(tài)花園，讓建筑避免直接受到太陽輻射，而且還能打造出優(yōu)美的環(huán)境景觀。第二，在設(shè)計(jì)建筑時(shí)，應(yīng)當(dāng)將各方面因素進(jìn)行綜合考慮，從而合理設(shè)計(jì)出建筑朝向，確保室內(nèi)日照充足，為植物與住戶提供良好的生存環(huán)境。

5 低碳節(jié)能建筑在港口建筑中的應(yīng)用

現(xiàn)如今節(jié)能減排和低碳發(fā)展已經(jīng)成為了全球共同面臨的重大挑戰(zhàn)和課題，如何在提升港口生產(chǎn)能力和經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)降低能耗，也成為各大港口急需解決的難題。“天津港地源熱泵空調(diào)技術(shù)在港口建筑中的應(yīng)用”項(xiàng)目獲交通運(yùn)輸部節(jié)能減排示范工程稱號(hào),獲得了天津市和濱海新區(qū)節(jié)能獎(jiǎng)勵(lì)專項(xiàng)獎(jiǎng)金的獎(jiǎng)勵(lì),預(yù)計(jì)到2017年基本建成資源節(jié)約型、環(huán)境友好型的綠色低碳港口。其中港口建筑通過外墻技術(shù)、門窗節(jié)能技術(shù)、屋頂節(jié)能技術(shù)、屋面保溫系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、常規(guī)能源系統(tǒng)的優(yōu)化利用（太陽能、地?zé)帷L(fēng)能、生物質(zhì)能、地源熱泵等）達(dá)到節(jié)能減排的目的。天津東疆保稅港區(qū)（一期）聯(lián)檢商貿(mào)服務(wù)中心外檐裝飾采用單元式內(nèi)循環(huán)雙層呼吸式玻璃幕墻，該幕墻具有自成體系的循環(huán)換氣系統(tǒng)，在循環(huán)換氣時(shí)外層幕墻可以保持全封閉狀態(tài)，避免了通風(fēng)時(shí)外界污濁的空氣進(jìn)入室內(nèi)，使幕墻整體的節(jié)能和降噪性能也大幅度得到了提升。

6 結(jié)束語

總而言之，開展港口低碳節(jié)能建筑設(shè)計(jì)和綠色建筑生態(tài)節(jié)能設(shè)計(jì)不但能夠打造出健康、舒適、宜人的生產(chǎn)及生活環(huán)境，而且還能夠?qū)崿F(xiàn)低碳環(huán)保、節(jié)能減排的效果。所以相關(guān)設(shè)計(jì)人員在實(shí)際設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格遵循低碳節(jié)能建筑設(shè)計(jì)和綠色建筑生態(tài)節(jié)能設(shè)計(jì)的原則，并采取有效的措施來開展低碳節(jié)能建筑設(shè)計(jì)和綠色建筑生態(tài)節(jié)能設(shè)計(jì)，以不斷推動(dòng)港口建設(shè)行業(yè)的健康、持續(xù)發(fā)展。

[1]王艷君.對(duì)低碳節(jié)能建筑設(shè)計(jì)理念的幾點(diǎn)思考[J].現(xiàn)代裝飾:理論,2013(1).

[2]徐一成.關(guān)于低碳節(jié)能建筑設(shè)計(jì)的分析[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì),2016(13).

[3]紀(jì)政.低碳節(jié)能建筑設(shè)計(jì)和綠色建筑生態(tài)節(jié)能設(shè)計(jì)及其應(yīng)用[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì),2015(18).

Analysis of low-carbon energy-saving building design and eco-energy saving design of green building

Li Yuyu1Xiao Lei2
（CCCC First Harbor Consultants Co.,Ltd.,Tianjin 300222,China）

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