節(jié)能技術在綠色建筑中的應用研究

中圖分類號：TU201.5 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2025）13-0189-04

Abstract：Energyisanimportantmaterial foundationfordevelopingthenationaleconomyandimprovingpeople'slives. EnergyconservationandemisionreductionareimportantmeasurestoimplementtheScientificOutlookonDevelopmentand buildaharmonioussocialistsociety.Intodayscontextof people'sincreasinglydemandingbuildingenergyconservation，energy conservationandemissionreductionandgrenecologyhavebecomethedevelopmentdirectionofarchitecturaldesign.Thisarticle notonlyexpoundstheimportanceofmaintainingstructuralenergyconservationbutalsointroducesphotovoltaicBuilding IntegratedPhotovoltaic（BIPVsystemsand4Ctechnologiesinsmartresidentialcommunities.Itreflectstheimportantimpactof greenbuildingsontheenvironmentinallaspectsandwillalsohaveasignificantimpactonsustainableeconomicandsocial development.

Keywords：greenbuilding;energyconservation;insulationtechnology；renewableresoures;；energyconservationandeision reduction

綠色建筑是在全壽命周期內(nèi)，節(jié)約資源、保護環(huán)境、減少污染，為人們提供健康、適用、高效的使用空間，最大限度地實現(xiàn)人與自然和諧共生的高質(zhì)量建筑。中國綠色建筑始于20世紀90年代，在“十一五”期間得到了快速發(fā)展，在政策、標準、技術和推廣等方面均形成了相對健全的體系。

1綠色建筑中節(jié)能技術的應用

1.1外墻保溫技術

1.1.1 外墻保溫技術的發(fā)展

近些年來，在國民經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展、人民生活不斷改善的條件下，我國的民用建筑以每年10億 的速度在增長，建筑能耗占據(jù)到全社會總能耗的1/3，每年的供暖用煤已經(jīng)嚴重危及到我國的煤炭儲備，全球溫室效應也越來越明顯，很顯然，人類的二氧化碳排放量，還遠遠大于自然界的吸收量。保溫技術的進一步研究已經(jīng)刻不容緩，墻體保溫技術有外墻內(nèi)保溫、墻體自保溫和外墻外保溫3種形式，在實際應用中各有利弊，但外墻外保溫具有隔熱性能優(yōu)良、保護主體結構、不占室內(nèi)使用面積、不影響室內(nèi)裝修和綜合經(jīng)濟效益高等優(yōu)點，被建設部和有關專家建議廣泛使用。

1.1.2外墻外保溫技術的優(yōu)點

外墻外保溫能保護主體結構。外墻外保溫由于保溫材料直接置于建筑物維護結構外側(cè)，然后再進行抹灰或者貼磚等裝飾，內(nèi)部墻體受到保護；不同季節(jié)室外氣候不斷變化，溫度變化主要發(fā)生外保溫層內(nèi)，使得墻體溫度變化小，破壞應力大為減小，減少墻體的裂縫；同時保溫層還能有效防止雨雪對墻體結構侵蝕，增加室內(nèi)的干度，避免室內(nèi)霉斑，延長了建筑物的使用壽命。

外保溫基本消除了“熱橋”現(xiàn)象，保溫性能更好。統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明外墻熱損失約占建筑總能耗的 3 2 . 1 % . 23 6 . 2 % ，而墻體外保溫基本上消除了在建筑物各個部位的“熱橋\"影響，達到了較好的節(jié)能效果

外保溫能改善墻體潮濕，預防結露。采用外保溫時，水汽在墻體內(nèi)部不會發(fā)生冷凝現(xiàn)象，避免室內(nèi)的結露、霉斑等現(xiàn)象。墻體由傳熱體變成蓄熱體，有利于室內(nèi)氣溫的穩(wěn)定，從而創(chuàng)造了舒適的室內(nèi)環(huán)境。

適用范圍廣。建筑外墻外保溫既適用于磚混結構建筑砌體外墻的保溫，也適用于剪力墻結構混凝土外墻的保溫，既方便新建工程也便于老舊建筑物節(jié)能改造。尤其在舊房改造時，不需要到室內(nèi)施工，大大減少了對業(yè)主的干擾，避免了不必要的糾紛。因此，近三年來，我縣住房和城鄉(xiāng)建設局已成功對三十多個的老舊小區(qū)的外墻進行了外墻外保溫改造。

1.2 節(jié)能門窗

我國目前典型的圍護部件中，通過門窗流失的能耗約占建筑圍護部件總能耗的 5 0 % 。在科技日益發(fā)達的今天，減少門窗能耗的最佳途徑就是選用保溫隔熱好的節(jié)能門窗。舉個簡單的例子，一套 的住宅，在夏季，要使室內(nèi)溫度保持在 左右，如果是普通門窗每天就要消耗10＼～12度電，要是采用節(jié)能門窗一天至少節(jié)省4＼～5度電，每個月可以節(jié)省電費60＼～80元。節(jié)能門窗可以提高材料的光學性能、熱工性能和密閉性。到了冬季，老舊小區(qū)住戶總是抱怨室溫不夠暖，其實暖氣的進水溫度已經(jīng)足夠熱，只不過是家中門窗流失的熱量太多。因此節(jié)能降耗，綠色環(huán)保，從選擇優(yōu)質(zhì)的節(jié)能門窗開始。

建筑節(jié)能門窗不僅具有保溫、安全等作用，同時還應具有采光和通風、防水、隔音、防火和裝飾等多項功能。節(jié)能門窗在建筑節(jié)能中的意義如下。

1.2.1 降低能耗，提高舒適度

節(jié)能門窗有良好的絕熱性能，有助于保持室內(nèi)的恒定溫度，可以降低供暖和制冷中的能源消耗，降低冬季取暖和夏季空調(diào)制冷費用。節(jié)能門窗能為建筑物的內(nèi)部提供一層額外的隔熱層，夏季通過反射太陽的熱量來保持涼爽；在冬季，節(jié)能門窗通過將熱量捕獲在內(nèi)部來保持房屋溫暖。所以，安裝節(jié)能門窗可以幫助保持室內(nèi)舒適的溫度。

1.2.2 降低噪聲污染

相信很多人都有這種感受，明明門窗都關上了，屋外的噪音還是能聽得到，影響工作學習不說，忙碌了一天，晚上連睡覺都睡不好。而節(jié)能門窗可以降低中高頻噪聲，阻斷城市嘈雜噪音，讓生活環(huán)境不再提

高一個分貝。

相對于普通門窗，節(jié)能門窗能大幅降低建筑能耗、生活能耗、噪音等環(huán)境污染影響，應該根據(jù)當?shù)氐慕ㄖ夂驐l件、功能要求以及其他圍護部件的情況等因素來選擇適當?shù)拈T窗材料、窗型和相應的節(jié)能技術，這樣才能取得良好的節(jié)能效果]。

1.3 遮陽設施

1.3.1 建筑遮陽的原理及發(fā)展趨勢

建筑遮陽技術是一項投入小，節(jié)能效果明顯的建筑節(jié)能技術。它是指采取措施減少或者阻擋陽光直接照射建筑物外立面或室內(nèi)空間的行為，這樣有助于降低室內(nèi)溫度，提高居住和辦公的舒適度。常見的外遮陽設施有遮陽板、百葉窗、雨棚、遮陽帆和綠化遮陽等，選擇時需要根據(jù)建筑物的結構、使用功能和氣候環(huán)境等多個因素進行綜合考慮。

1.3.2 外遮陽的應用

一方面，強烈的太陽輻射是高溫熱量的主要來源，采用建筑外遮陽能有效地阻擋大量太陽光線進入室內(nèi)，使輻射熱散發(fā)于室外，可以節(jié)約空調(diào)用能約2 5 % ，緩解了電力高峰負荷，節(jié)約了能源。另一方面，遮陽系統(tǒng)能夠?qū)⒅鄙涞年柟廪D(zhuǎn)化成柔和的漫反射，使室內(nèi)照度分布更加均勻，適量的陽光使人感到舒適，改善室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量。而且，在寒冷的夜間，建筑外遮陽能夠阻擋冷風的侵入，可以在一定程度上減少能源消耗，提高建筑物的能源利用效率。另外，建筑遮陽對房間的自然通風也有一定的阻擋和引導作用，真正享受自然的風光生活。

1.4 太陽能利用技術

太陽能熱利用是通過收集陽光，將太陽能轉(zhuǎn)化為熱能加以利用的技術。截至2020年底，我國太陽能集熱系統(tǒng)保有量5.38億 ，累計減排二氧化碳17.283億t我國是世界上最大的太陽能熱水器生產(chǎn)國，擁有最大的太陽能熱水器市場，對節(jié)能減排，改善環(huán)境作出了重要貢獻。太陽能作為一種清潔、可再生的能源，不僅對環(huán)境有益，而且在未來的能源轉(zhuǎn)型中也將發(fā)揮重要作用。目前，在建筑中太陽能的熱利用主要用于供暖和生產(chǎn)熱水等方面。太陽能熱利用系統(tǒng)（圖1）由集熱器、熱儲存設備、輸送管道和控制器等組成。集熱器將太陽能轉(zhuǎn)化為熱能，然后通過管道輸送到需要的地方，熱儲存設備則負責儲存熱量，以備不時之需。

光伏發(fā)電是指通過太陽能電池將太陽能轉(zhuǎn)化為電能的過程。光伏發(fā)電系統(tǒng)由太陽能電池板、逆變器、電池組和控制器等組成。太陽能電池板是一種半導體材料，它可以將光線轉(zhuǎn)化為電流，逆變器將直流電轉(zhuǎn)化為交流電，電池組負責儲存電能，控制器則控制整個系統(tǒng)的運行。

目前，光伏發(fā)電已經(jīng)成為世界上最主要的太陽能利用技術之一。光伏發(fā)電具有適應性強、環(huán)保、可再生等優(yōu)點，已經(jīng)廣泛應用于太陽能路燈、太陽能電池板、太陽能電站等領域。光伏建筑一體化（BIPV）是太陽能屋面的發(fā)展方向，到2025年，公共機構新建建筑屋頂光伏覆蓋率力爭達到 5 0 % ；鼓勵公共機構既有建筑等安裝光伏或太陽能熱利用設施。

未來的太陽能利用技術將更加智能、高效、環(huán)保。太陽能利用技術的發(fā)展將不斷推動能源轉(zhuǎn)型，為可持續(xù)發(fā)展作出貢獻。

1.5綠色屋面系統(tǒng)

綠色屋頂是一種在屋頂表面種植植被的建筑設計和環(huán)保技術。屋頂綠化的應用具有重要的生態(tài)意義和經(jīng)濟價值。首先，綠色屋頂能夠凈化空氣。植物通過光合作用吸收二氧化碳，釋放氧氣，有助于減少溫室氣體的排放，提高空氣質(zhì)量。其次，屋頂綠化能減少城市的熱島效應。由于城市中的建筑和道路不斷吸收太陽輻射，升高城市溫度，而屋頂綠化則可以明顯降低建筑物周圍環(huán)境溫度 ，這不僅能提升城市的舒適度，還能節(jié)約空調(diào)的能耗。此外綠色屋頂能通過其土壤層和排水系統(tǒng)儲存雨水，減少雨水徑流，緩解市政排水壓力。最后由于屋頂綠化的種植土可以阻擋紫外線對屋面防水層的直接照射，防水層的壽命也會增加5＼～10倍，而且屋頂綠化種植土層底部屋面的溫度變化小，屋面的熱脹冷縮對屋面造成的影響微乎其微，大大延長了屋面的使用壽命?？傊谟玫叵鄬o張的大城市，發(fā)展屋頂綠化的前景十分廣闊，擴大綠化面積，拓展城市綠肺，提升建筑的品質(zhì)，它將為我們的都市空間增添更加絢麗的色彩。

1.6建筑節(jié)水技術

目前已有多種節(jié)水技術用于可持續(xù)建筑技術，包括高效供水、中水再利用、雨水收集和節(jié)水裝置等。

高效供水技術不僅能夠提高供水效率，最大限度地利用水資源，同時還可以提高供水質(zhì)量，降低水資源污染。智能化的供水檢測系統(tǒng)通過變頻技術調(diào)節(jié)泵的轉(zhuǎn)速，保證了供水系統(tǒng)中的壓力穩(wěn)定，避免過高或者過低的供水壓力對供水系統(tǒng)的影響，有效控制水資源的合理分配，簡化供水系統(tǒng)的維護成本，減少設備占地面積，節(jié)約能源。

據(jù)有關資料顯示，我國人均水資源占有量僅僅相當于世界人均水平的1/4。開發(fā)新的水資源，儲存多余的水量，通過工程措施進行調(diào)節(jié)利用，實現(xiàn)水資源的高效利用。目前建筑中已經(jīng)使用成熟的可代替水資源，主要包括中水和雨水系統(tǒng)，它們主要用于建筑雜用水和城市雜用水，如沖洗廁所、澆灑道路、環(huán)境衛(wèi)生、小區(qū)綠化和消防用水等。污水回用，水就近回用，縮短了運輸距離，不僅可以節(jié)約水資源，又可以保護環(huán)境，具有良好的社會和經(jīng)濟效益。通過合理的規(guī)劃和利用水資源，可以大幅度減少對自來水的依賴，緩解了城市的給水和排水管網(wǎng)壓力。

在建筑中，水消耗最大的地方就是洗手間和廚房。通過安裝低流量水龍頭、節(jié)水型坐便器或者采用節(jié)水洗衣機、節(jié)能洗碗機等設備，可以有效減少用水量，降低建筑物的運營成本。建筑給排水的節(jié)水、節(jié)能措施需要與建筑設計、施工、維護等方面的工作互相結合，互相促進，才能充分發(fā)揮其節(jié)約能源、減少排放等優(yōu)點。

1.7地源熱泵技術

現(xiàn)在隨著經(jīng)濟的發(fā)展和人們生活水平的提高，公共建筑與住宅的供暖和空調(diào)已經(jīng)成為普遍要求?！笆奈錦"期間，中央財政將進一步擴大北方地區(qū)冬季清潔取暖支持范圍，持續(xù)推進綠色發(fā)展。地暖熱泵（圖2）由于利用的是地下自然資源，能夠顯著減少能源消耗和維護成本，大幅度地降低了溫室氣體的排放，具有普通鍋爐和中央空調(diào)不可比擬的優(yōu)點，是一種理想的綠色技術。

土壤相當于一個保溫器，冬季把地能中的熱量“取”出來，供給室內(nèi)采暖，到了夏季再把室內(nèi)的熱量“送\"到地下土壤中去，它利用水與地能進行冷熱交換來作為水源熱泵的冷熱源。對我們來說，科學地選擇空調(diào)方式，不僅能夠降低個人和社會的能源消耗，同時也有利于保護我們的家園。隨著環(huán)保意識的不斷提高和能源政策的不斷調(diào)整，地源熱泵將成為可持續(xù)發(fā)展的重要組成部分。

1.8 綠色照明技術

綠色照明源于上個世紀90年代初提出的概念。是指以“健康、舒適、安全\"為基本原則，強調(diào)以人為本，不僅要滿足人的視覺需求，還要營造安全舒適的社會環(huán)境。傳統(tǒng)的白熾燈具不僅耗電高，產(chǎn)生的黃光或者藍光對人體的眼睛有一定的刺激作用，燈具中含有大量的汞，一旦破裂，會給環(huán)境和人體健康帶來潛在的危險，已經(jīng)逐漸被淘汰。LED照明技術不含汞、鉛等對環(huán)境污染很大的重金屬，發(fā)光時不會產(chǎn)生紫外線，光色穩(wěn)定柔和，對環(huán)境無污染；LED燈的能耗低、壽命長、產(chǎn)生的熱量低，被視為一種可持續(xù)和環(huán)保的照明選擇。

照明產(chǎn)品與百姓生活息息相關，使用高效照明產(chǎn)品既節(jié)電、又省錢，看的見、摸得著，效果直觀。推廣高效照明產(chǎn)品有助于消費者養(yǎng)成自覺的節(jié)能減排意識，樹立生態(tài)文明觀念，改變不合理的消費方式。根據(jù)相關研究報告，預計2026年全球LED照明行業(yè)市場規(guī)模達820.42億美元。

1.9 小區(qū)智能化系統(tǒng)

隨著計算機信息技術的高速發(fā)展，建筑業(yè)迎來了數(shù)字城市、智能住宅、網(wǎng)絡住宅等一系列新術語和新概念，智能建筑被稱為數(shù)字城市形象工程，在現(xiàn)代城市建設中的地位日趨重要。小區(qū)智能化系統(tǒng)是利用

4C（計算機、通信與網(wǎng)絡、自動控制和IC卡）技術，通過有線與無線的網(wǎng)絡傳輸系統(tǒng)，以智能控制中心為樞紐，形成一個多功能、全方位的智能化網(wǎng)絡系統(tǒng)，完成小區(qū)內(nèi)部的各種信息發(fā)布服務、物業(yè)綜合管理、設備集中監(jiān)控，實現(xiàn)家居生活的信息化和智能化。

住宅小區(qū)智能化系統(tǒng)可具體分解成幾個子系統(tǒng)：家庭智能化系統(tǒng)、監(jiān)控門禁安防系統(tǒng)、網(wǎng)絡寬帶系統(tǒng)、消防自動控制系統(tǒng)、移動抄表系統(tǒng)、小區(qū)停車管理系統(tǒng)、智能景觀燈控制系統(tǒng)、智能園林噴灌系統(tǒng)、背景音樂及緊急廣播系統(tǒng)等。通過物聯(lián)網(wǎng)、云計算、人工智能等新一代信息技術，實現(xiàn)各子系統(tǒng)的設備、功能和信息的管理集成，使得物業(yè)管理更加科學、安全、高效，降低物業(yè)運行和維護費用，提升生活質(zhì)量和城市競爭力。

2 結束語

綠色建筑的基本內(nèi)涵就是減輕建筑對環(huán)境的負荷，最大限度、最合理地利用資源，做到人和建筑與環(huán)境的和諧共處，永續(xù)發(fā)展。

綠色觀念日益受到人們的關注與重視，隨著環(huán)保意識的不斷提高，綠色建筑行業(yè)逐漸成為全球建筑行業(yè)的發(fā)展趨勢。近年來，我國大力推廣綠色建筑，截至2022年底，全國共有綠色建材產(chǎn)品認證企業(yè)近3000家，累計發(fā)放綠色建材產(chǎn)品認證證書近1.5萬張。這些產(chǎn)品在節(jié)能減排、安全性能、使用壽命等方面都有明顯優(yōu)勢，為綠色建筑提供了堅實的物質(zhì)基礎。未來幾年，綠色建筑行業(yè)將繼續(xù)保持快速增長的態(tài)勢，同時技術水平也將不斷提高，因此可以預見未來幾年將是綠色建筑行業(yè)發(fā)展的關鍵時期。

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