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摘要:近年来,随着城市建设的快速发展,建筑能耗大幅提升,传统能源节能日趋枯竭。设计中要利用科学规划,集绿色配置、自然通风与采光、新能源利用、低耗能维护结构与绿色建材为一体,对能源消耗加以节约,从而实现建筑行业的绿色可持续发展。本文在此从几个不同的角度对如何做好绿色建筑节能设计提出了几个有效策略。
关键词:绿色建筑;墙体;门窗;屋顶
前言:绿色建筑设计和节能从最大程度降低能源消耗,合理利用资源,同时减少环境的压力,提高经济效益和生态效益,对社会发展有着非常积极的意义。要精确的看待绿色建筑,根据运用的需求以及环境的条件将施工技术进行判定,对仿照分析的东西要充分运用,科学合理的选择方法以及技术。
一、绿色建筑节能设计概述
绿色建筑通过利用合理的生态原理和方法,追求自然、人与社会的和谐统一,主要涉及到能源和环境,对生态环境和社会经济效益都有着深远的影响,因此,绿色建筑节能是非常有必要的。绿色节能建筑在节能的标准下对资源进行合理、充分地利用,最大限度地降低对生态环境的影响,并在注重生态环境的同时,兼顾能源利用,把节约能源放在重要的位置,能源是社会发展中非常重要的资源,必须严谨对待,合理利用。
绿色节能建筑必须遵循可持续发展的原则,体现出绿色平衡的理念,经过科学整体的设计,集成自然通风、自然采光、绿化配置、太阳能利用、绿色建材等一些高新技术,充分的展示人文和建筑、环境以及科技的和谐与统一。实现绿色可持续发展的理念,通过对新能源开发、创新技术、创新制度、产业转型等多种方法,尽最大能力减少依赖高碳能源,减少温室气体排放,亲近绿化自然、保障生态系统良性循环、促进经济社会发展的经济发展模式。
二、合理选择建筑地址
选址时应因地制宜,结合当地的气候、文化、经济、交通、能源供应等诸多因素进行综合分析,充分利用自然环境,以达到最经济、合理的效果。设计中要充分考虑夏季有利的主导风向和避免冬季不利的主导风向,合理安排群体布局和建筑朝向。如广西大部分地区属于夏热冬暖地区,夏季炎热多东南风、冬季寒冷多西北风,在进行小区群体布局时,一般将小体量的低层、独立式住宅放在南面,大体量的高层住宅放在最北面,可以最大限度地满足夏季自然通风和冬季阻挡不利的西北风的需要。
利用建筑物组合,争取有利风向。充分利用建筑物本身的不同的组合对空气流通的不同作用合理确定建筑群的平面形式以及竖向布局,从平面形式来说,有自由式、错列式、斜列式等,这些方式能够使得建筑物前后形成正负风压,有利于组织风压通风,从竖向布局来说,应当错落有致,但是较低的建筑要布置在夏季迎风的前端,从而有利于季风的渗透。
三、做好建筑单体设计
1、墙体节能
墙体是建筑外围护结构的主体,其所用材料的保温性能直接影响建筑的耗热量。我国以实心粘土砖为墙体材料,保温性能不能满足设计标准以外墙为例,JGJ26-1995标准规定,在建筑物形体系数(建筑物与室外大气接触的外表面积与其所包围的体积的比值)小于0.3时,北京地区传热系数不超过1.16W/(m2K)以前常用的内抹灰砖墙,传热系数都大于上述节能标准数值。因而在节能的前提下,应进一步推广空心砖墙及其复合墙体技术。
2、门窗节能
建筑的门、窗是用来通行、通风和采光之用,在建筑节能设计中也是重点处理的位置。建筑门、窗中特别是户门、阳台门及外窗必须进行合理的节能设计,要在设计中提高门、窗的保温和隔热能力,增加门、窗的密封性,减少通风次数,同时要减少门、窗的面积及透明程度,以保证建筑能耗的降低。
3、屋顶节能
屋顶的保温、隔热是围护结构节能的重点之一。在寒冷的地区屋顶设保温层,以阻止室内热量散失;在炎热的地区屋顶设置隔热降温层以阻止太阳的辐射热传至室内;而在冬冷夏热地区(黄河至长江流域),建筑节能则要冬、夏兼顾。保温常用的技术措施是在屋顶防水层下设置导热系数小的轻质材料用作保温,如膨胀珍珠岩、玻璃棉等(此为正铺法);也可在屋面防水层以上设置聚苯乙烯泡沫(此为倒铺法)。
四、充分利用自然资源
1、自然通风
风压与热压是实现自然通风的两种手段,二者互为补充、密不可分。风压通风是利用建筑的迎风面与具有良好外部风环境的地区,选择有利通风的建筑朝向、控制建筑进深、“引导”自然通风等,可实现良好的风压通风效果。热压通风,是利用热空气上升,从建筑上部排风口排出污浊的热空气,从建筑底部吸入新鲜的冷空气,实现建筑内部的自然通风。一般在不良的外部风环境地区,或进深较大的建筑,多利用热压或热压风压兼用,实现自然通风。在设计中,可利用建筑物内部贯穿多层的竖向空间(如楼梯间、中庭),结合拔风井、风塔等构造,创造出满足热压式自然通风进出风口的高差。福斯特设计的德国议会大厦玻璃穹顶,既是采光的“光庭”,更是热压式自然通风的“风塔”。
2、遮阳
外遮阳是最有效的遮阳设施,它直接将80%的太阳辐射热量遮挡于室外,有效地降低了空调负荷,节约了能量.通常外遮阳的基本形式分为4种:水平式、垂直式、综合式和挡板式,结合建筑形式,在南向及西向安装一定形式的可调外遮阳,随使用情况进行调节,这样既能满足夏季遮阳的要求,又不影响采光及冬季日照要求。
3、水资源循环利用
绿色建筑中“水系统”,指在满足建筑功能、用水水量、水质要求的前提下,将水景观、水资源综合利用、控制污染、生态修复技术等集成一体的水环境系统,它将建筑给水、污水处理与中水再利用、排水、雨水控制利用、水景、生态等子系统有机地结合起来。主要有以下原则:雨水收集与利用,合理规划地表与屋面雨水径流途径,降低地表径流,采用多种渗透措施增加雨水渗透量,有效控制径流污染,绿化用水、洗车等非饮用水尽量采用中水和(或)雨水等非传统水资源采用节水器具,并优先利用附近中水处理厂的中水。科学、合理设计水景。
4、建筑绿化
在绿化中,一种非常重要的方法即是立体的绿化,它能够将生态环境进行有效改善,同时能够将绿化的现象进行充分展现。在绿色建筑中,将立体的绿化与建筑相联系,能够使绿化的空间层次以及立体现象的艺术效果进行丰富的展现,使绿化量有效增加,将热岛效应有效减少,将噪音、有害气体以及尘土有效减少,将生态环境有效改善。绿色建筑中,能够经过墙面的绿化、栅门的绿化、房顶的绿化以及门庭的绿化等完成立体的绿化,将立体的绿化与建筑进行有机结合。
5、重视太阳能的开发利用
在绿色建筑设计中,太阳能是最值得推崇的可再生能源。作为绿色建筑材料的一部分,太阳能可以充分发挥其节能和无污染的效用,为绿色建筑的节能设计增砖添瓦。通常我们利用太阳能可以收集热量的特点来进行及节能设计,比如它可以替代屋顶覆盖层的用途,从而节约投资。绿色建筑节能设计要点将太阳能的开发利用考虑其中无疑给开发商及业主都提供方便,实现双赢的局面。
五、结语
综上,绿色建筑是“绿色”、“生态”“节能”三大建筑理念的融合。设计中应大力推进建筑节能的新技术、新工艺、新材料,对建筑布局及墙体、门窗、屋顶等方面做好节能设计,充分利用自然资源,做好水资源循环利用及绿化,建造出与自然和谐共生的建筑。
参考文献
【1】黄泳嫦.探讨住宅建筑节能技术设计[J].建材与装饰(下旬刊),2007,(07)
【2】刘金为.探讨建筑设计中绿色生态建筑的相关问题[J].低碳世界,2014,03:32-33.