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摘要:做好绿色建筑的节能设计,最关键的问题在于所采用的建筑节能技术是否符合绿色建筑理念和要义。本文介绍了绿色建筑设计要点,探讨了绿色建筑节能技术应用。
关键词:绿色建筑设计要点节能技术具体应用
中图分类号:TE08文献标识码: A 文章编号:
“绿色建筑”概念的出现,给当代建筑设计及系统优化节能技术应用带来了理念上的巨大革新。它要求我们在建设适合人们生活、工作和开展其他社会活动建筑场所的同时,不但要全面地提高资源利用率还要尽量地减少环境污染,这不单是时代所赋予建筑工程师和城市规划设计者的重要任务,也是社会发展和能源紧缺时代的世界性的必然要求,也是我们顺应自然与社会发展所必须承担的社会责任。
一、绿色建筑设计要点
1、重视整体设计
对绿色建筑来说,整体设计的优劣可以直接影响到其性能和成本,在进行建筑设计的时候,必须结合当地的文化、气候和经济情况来进行实际分析,再进行整体的设计,不要盲目的去搬抄一些先进的绿色技术,这样反而适得其反,只是着眼于眼前没有估计全部建筑的局部和布置。
2、因地制宜
在绿色建筑设计中,其中至关重要的一点就是因地制宜,不能够把一些优秀的建筑设计照搬过来,这样不但无法起到一定的效果,反而会造成更多的问题。由于一些地区的特性,气候的差异对不同的地区要进行不同的设计,建立一套可行的绿色建筑设计的策略。在绿色建筑设计中,要最大限度的保证使用自然采光、自然通风,以及被动式的集热和制冷,可以有效的减少因为人为的通风、采光和供暖造成能源的消耗的环境的污染。
3、创造健康舒适的室内环境
在绿色建筑设计中,一定要注意设计环境的健康、舒适,这里所说的健康、舒适的生活环境主要是指对人体没有任何伤害的材料,对人体健康有危害的辐射要及时的进行抑制和避免,例如一些气体和电波等。要以人体工程学设计的理念来进行设计,保持室内空气环境的质量,做到优质的温度和湿度,以及优良的光线、视线和声环境。
4、融入历史与地域的人文环境
在绿色建筑设计中,对古建筑要进行妥善的保存,要对传统的街区景观进行继承和发展。继承该地区的传统施工技术和生产技术,继承保护城市与地域的景观特色,并且不断的创造积极的城市景观,使原始居民的生活方式得以保持,并且让这些居民参与到建筑的设计中去。
二、绿色建筑节能技术应用
1、建筑设计
合理的建筑设计是降低建筑使用过程中的能耗的重要前提条件。如当一栋建筑的功能、规模、场地确定后,建筑的朝向和外形会在很大程度上影响建筑能耗。一般认为,建筑体形系数小,单位建筑面积对应的外表面积就小,这样有利于降低采暖空调系统的负荷。其实,这种认识只在一定程度上是正确的。采暖空调系统的负荷来自室内外三部分,一是室内外的温差和太阳辐射传热,二是室内人员、设备、照明产生的热量,三是向室内提供新鲜空气所需的能耗,其中前两部分的负荷,有时是相互叠加,有时又相互抵消。
住宅建筑的内部负荷基本上是稳定的,相对也比较小,外部负荷起着主要的作用,因此其外型设计应追求小的体形系数。但对于公共建筑,因内部发热量较大,夏季夜间的散热就非常重要,在特定条件下,适当增大体形系数更有利于节能。
2、建筑围护结构
建筑围护结构热工性能的优劣,是直接影响建筑使用能耗大小的重要因素。我国根据一月份和七月份的平均气温,划分严寒地区、寒冷地区、夏热冬冷地区、夏热冬暖地区和温和地区五个不同的建筑气候区,各地的气候差异很大,建筑围护结构应与建筑所处环境相适应。在严寒地区,建筑围护结构的保温性能是一项非常重要的指标,在墙体的外面增加一层保温材料是必要和非常有效的,且在一个合理的厚度范围内,保温层越厚,热工性能就越优越。而在夏热冬冷地区,建筑围护结构既要考虑冬季保温性能又要考虑夏季隔热性能,而这两者有时又会产生矛盾。
近年来,在建筑围护结构中,玻璃的使用面积越来越大。从绿色建筑角度考虑,透明的围护结构可以增加室内采光及冬季白天的太阳辐射量。但基于目前的技术发展条件,在一个合理的价格范围内,透明围护结构的热阻还是远远小于非透明围护结构的,更何况直接进入室内的太阳辐射在夏季常是空调系统的主要负荷,透明部分的外侧必须设有效的遮阳(最好是卷帘、百叶窗之类的活动遮阳),以降低进入室内的太阳辐射量。由于透明围护结构的热工性能比非透明围护结构差,因此从节能角度出发,控制透明围护结构的大面积使用还是很有必要的。
3、室内环境控制技术
室内环境控制包括自然通风利用、自然光利用、空气处理系统等,其中暖通空调系统的技术应用最为重要。各类空调系统的能效存在较大的差异,建筑内部空调的合理分区对运行能耗的影响也很大,系统的科学运行管理对实际节能与否有相当重要的影响。
公共建筑暖通空调系统的能耗至少占建筑总能耗的50% 以上,优化系统设计是节能的前提,系统的自动控制则是节能成败的关键。目前,暖通空调系统基本上采用集散控制技术,系统节能效率达10% ~ 30%。
4、可再生能源应用技术
太阳能属可再生能源,其最大优点是减少污染、保护生态环境。独立运行的太阳能光伏发电系统由太阳能电池板、控制器、蓄电池和逆变器组成,若并网运行,则无需蓄电池组。我国年均太阳能辐射量为5000WJ,年均日照时间为2200h,资源相当丰富。目前,太阳能光伏发电系统应用场所主要包括:建筑物部分用电设备、环境照明(如庭院灯、草坪灯等)、道路照明、体育场照明等,随系统造价的降低,太阳能光伏发电系统的应用场所会越来越多。
5、建筑智能化系统
绿色建筑与智能建筑的共同点是建筑节能与环境控制。智能建筑(IB)是以建筑为平台,兼备建筑设备、办公自动化及通信网络系统,集结构、系统、服务、管理及它们间的最优化组合,向人们提供安全、高效、舒适、便利的建筑环境。建筑设备自动化系统(BAS),将建筑物、建筑群内的电力、照明、空调、给排水、防灾、保安、车库管理等设备或系统构成综合系统,以便集中监视、控制和管理。系统显著的功能就是建筑节能与环境控制。
通信网络系统(CN S)是楼内的语音、数据、图像传输的基础,同时与外部通信络(如公用电话网、综合业务数字网、计算机互联网、数据通信网及卫星通信网等)相联,确保信息畅通。系统的服务功能就是为提高工作效率创造条件。
6、照明技术
照明也是建筑的耗能大项,在商业建筑中,照明能耗可占总能耗的20% ~ 30%。照明不仅本身消耗能量,在有空调降温需求的场合,照明能耗还增大了空调系统供冷的需求。在绿色建筑中,可通过采用昼光照明、先进的照明技术和高效合理的照明设计来降低照明能耗。
昼光照明是“绿色”的照明方式,不仅降低能耗,还可起到降低供电峰值的作用。在大体量建筑中,房间进深通常都很大,利用一些折光板和反射天花板就能將光线引入房间内部,减少白天照明的需求。昼光资源的利用作为一项专门的课题,在绿色建筑中有很大的舞台。
21 世纪是绿色文明的新世纪,提倡与自然共生的绿色建筑将是21 世纪建筑的主题。以人、建筑和自然环境的协调发展为目标,在利用天然条件和人工手段创造良好、健康的居住环境的同时,尽可能地控制和减少对自然环境的使用和破坏,充分体现向大自然的索取和回报之间的平衡。
参考文献:
[1]曾琳.对绿色建筑设计发展趋势的探讨[J].四川建材.2009(1)
[2]徐梅.关于绿色建筑设计的几点思考[J].城市建设.2010(19)
[3]薛明.绿色建筑发展现状及其在我国的应用探讨[J].后勤工程学院学报.2009(5)
关键词:绿色建筑设计要点节能技术具体应用
中图分类号:TE08文献标识码: A 文章编号:
“绿色建筑”概念的出现,给当代建筑设计及系统优化节能技术应用带来了理念上的巨大革新。它要求我们在建设适合人们生活、工作和开展其他社会活动建筑场所的同时,不但要全面地提高资源利用率还要尽量地减少环境污染,这不单是时代所赋予建筑工程师和城市规划设计者的重要任务,也是社会发展和能源紧缺时代的世界性的必然要求,也是我们顺应自然与社会发展所必须承担的社会责任。
一、绿色建筑设计要点
1、重视整体设计
对绿色建筑来说,整体设计的优劣可以直接影响到其性能和成本,在进行建筑设计的时候,必须结合当地的文化、气候和经济情况来进行实际分析,再进行整体的设计,不要盲目的去搬抄一些先进的绿色技术,这样反而适得其反,只是着眼于眼前没有估计全部建筑的局部和布置。
2、因地制宜
在绿色建筑设计中,其中至关重要的一点就是因地制宜,不能够把一些优秀的建筑设计照搬过来,这样不但无法起到一定的效果,反而会造成更多的问题。由于一些地区的特性,气候的差异对不同的地区要进行不同的设计,建立一套可行的绿色建筑设计的策略。在绿色建筑设计中,要最大限度的保证使用自然采光、自然通风,以及被动式的集热和制冷,可以有效的减少因为人为的通风、采光和供暖造成能源的消耗的环境的污染。
3、创造健康舒适的室内环境
在绿色建筑设计中,一定要注意设计环境的健康、舒适,这里所说的健康、舒适的生活环境主要是指对人体没有任何伤害的材料,对人体健康有危害的辐射要及时的进行抑制和避免,例如一些气体和电波等。要以人体工程学设计的理念来进行设计,保持室内空气环境的质量,做到优质的温度和湿度,以及优良的光线、视线和声环境。
4、融入历史与地域的人文环境
在绿色建筑设计中,对古建筑要进行妥善的保存,要对传统的街区景观进行继承和发展。继承该地区的传统施工技术和生产技术,继承保护城市与地域的景观特色,并且不断的创造积极的城市景观,使原始居民的生活方式得以保持,并且让这些居民参与到建筑的设计中去。
二、绿色建筑节能技术应用
1、建筑设计
合理的建筑设计是降低建筑使用过程中的能耗的重要前提条件。如当一栋建筑的功能、规模、场地确定后,建筑的朝向和外形会在很大程度上影响建筑能耗。一般认为,建筑体形系数小,单位建筑面积对应的外表面积就小,这样有利于降低采暖空调系统的负荷。其实,这种认识只在一定程度上是正确的。采暖空调系统的负荷来自室内外三部分,一是室内外的温差和太阳辐射传热,二是室内人员、设备、照明产生的热量,三是向室内提供新鲜空气所需的能耗,其中前两部分的负荷,有时是相互叠加,有时又相互抵消。
住宅建筑的内部负荷基本上是稳定的,相对也比较小,外部负荷起着主要的作用,因此其外型设计应追求小的体形系数。但对于公共建筑,因内部发热量较大,夏季夜间的散热就非常重要,在特定条件下,适当增大体形系数更有利于节能。
2、建筑围护结构
建筑围护结构热工性能的优劣,是直接影响建筑使用能耗大小的重要因素。我国根据一月份和七月份的平均气温,划分严寒地区、寒冷地区、夏热冬冷地区、夏热冬暖地区和温和地区五个不同的建筑气候区,各地的气候差异很大,建筑围护结构应与建筑所处环境相适应。在严寒地区,建筑围护结构的保温性能是一项非常重要的指标,在墙体的外面增加一层保温材料是必要和非常有效的,且在一个合理的厚度范围内,保温层越厚,热工性能就越优越。而在夏热冬冷地区,建筑围护结构既要考虑冬季保温性能又要考虑夏季隔热性能,而这两者有时又会产生矛盾。
近年来,在建筑围护结构中,玻璃的使用面积越来越大。从绿色建筑角度考虑,透明的围护结构可以增加室内采光及冬季白天的太阳辐射量。但基于目前的技术发展条件,在一个合理的价格范围内,透明围护结构的热阻还是远远小于非透明围护结构的,更何况直接进入室内的太阳辐射在夏季常是空调系统的主要负荷,透明部分的外侧必须设有效的遮阳(最好是卷帘、百叶窗之类的活动遮阳),以降低进入室内的太阳辐射量。由于透明围护结构的热工性能比非透明围护结构差,因此从节能角度出发,控制透明围护结构的大面积使用还是很有必要的。
3、室内环境控制技术
室内环境控制包括自然通风利用、自然光利用、空气处理系统等,其中暖通空调系统的技术应用最为重要。各类空调系统的能效存在较大的差异,建筑内部空调的合理分区对运行能耗的影响也很大,系统的科学运行管理对实际节能与否有相当重要的影响。
公共建筑暖通空调系统的能耗至少占建筑总能耗的50% 以上,优化系统设计是节能的前提,系统的自动控制则是节能成败的关键。目前,暖通空调系统基本上采用集散控制技术,系统节能效率达10% ~ 30%。
4、可再生能源应用技术
太阳能属可再生能源,其最大优点是减少污染、保护生态环境。独立运行的太阳能光伏发电系统由太阳能电池板、控制器、蓄电池和逆变器组成,若并网运行,则无需蓄电池组。我国年均太阳能辐射量为5000WJ,年均日照时间为2200h,资源相当丰富。目前,太阳能光伏发电系统应用场所主要包括:建筑物部分用电设备、环境照明(如庭院灯、草坪灯等)、道路照明、体育场照明等,随系统造价的降低,太阳能光伏发电系统的应用场所会越来越多。
5、建筑智能化系统
绿色建筑与智能建筑的共同点是建筑节能与环境控制。智能建筑(IB)是以建筑为平台,兼备建筑设备、办公自动化及通信网络系统,集结构、系统、服务、管理及它们间的最优化组合,向人们提供安全、高效、舒适、便利的建筑环境。建筑设备自动化系统(BAS),将建筑物、建筑群内的电力、照明、空调、给排水、防灾、保安、车库管理等设备或系统构成综合系统,以便集中监视、控制和管理。系统显著的功能就是建筑节能与环境控制。
通信网络系统(CN S)是楼内的语音、数据、图像传输的基础,同时与外部通信络(如公用电话网、综合业务数字网、计算机互联网、数据通信网及卫星通信网等)相联,确保信息畅通。系统的服务功能就是为提高工作效率创造条件。
6、照明技术
照明也是建筑的耗能大项,在商业建筑中,照明能耗可占总能耗的20% ~ 30%。照明不仅本身消耗能量,在有空调降温需求的场合,照明能耗还增大了空调系统供冷的需求。在绿色建筑中,可通过采用昼光照明、先进的照明技术和高效合理的照明设计来降低照明能耗。
昼光照明是“绿色”的照明方式,不仅降低能耗,还可起到降低供电峰值的作用。在大体量建筑中,房间进深通常都很大,利用一些折光板和反射天花板就能將光线引入房间内部,减少白天照明的需求。昼光资源的利用作为一项专门的课题,在绿色建筑中有很大的舞台。
21 世纪是绿色文明的新世纪,提倡与自然共生的绿色建筑将是21 世纪建筑的主题。以人、建筑和自然环境的协调发展为目标,在利用天然条件和人工手段创造良好、健康的居住环境的同时,尽可能地控制和减少对自然环境的使用和破坏,充分体现向大自然的索取和回报之间的平衡。
参考文献:
[1]曾琳.对绿色建筑设计发展趋势的探讨[J].四川建材.2009(1)
[2]徐梅.关于绿色建筑设计的几点思考[J].城市建设.2010(19)
[3]薛明.绿色建筑发展现状及其在我国的应用探讨[J].后勤工程学院学报.2009(5)