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【摘要】我国单位建筑面积能耗是发达国家的 2 至 3 倍以上,对社会造成了严重的环境污染和沉重的能源负担,已经成为制约我国可持续发展瓶颈。因此,我国要走可持续发展道路,加快资源节约社会建设,发展节能与绿色建筑势在必行。本文介绍了绿色建筑的理念和影响因素,突出了绿色建筑的节能措施。
【关键词】绿色建筑 , 理念,节能措施
【 abstract 】 of unit building area of energy consumption is the developed countries of the 2 to 3 times or more, to social causes serious environment pollution and the heavy burden of energy, has become the bottleneck of restricting our sustainable development. Therefore, our country should walk the road of sustainable development, accelerate conservation of resources society construction, the development of energy saving and green building is imperative. This paper introduces the concept of green architecture and the influencing factors, highlighted the green building energy saving measures.
【 key words 】 the green building, philosophy, and energy saving measures
中图分类号:TE08文献标识码:A文章编号:
绿色建筑是指在建筑的全寿命周期内,最大限度地节约资源(节能、节地、节水、节材)、保护环境和减少污染,为人们提供健康、适用和高效的使用空间,与自然和谐共生的建筑。改革开放 30 年来, 经济飞速发展,中国的经济社会面貌发生了广泛而深刻的变化,人民生活水平越来越高,从而带动了房地产及相关行业的蓬勃发展,国家已进入城镇化和工业化快速发展阶段。然而,建筑领域的能耗相当大,我国建筑使用能耗占全社会总能耗约 28% ;每年城乡新建住房建筑面积近20亿平方米,其中高耗能建筑占 80% 以上;既有建筑近 400 亿平方米,高能耗建筑占95% 以上。我国单位建筑面积能耗是发达国家的 2 至 3 倍以上,对社会造成了严重的环境污染和沉重的能源负担,已经成为制约我国可持续发展瓶颈。因此,我国要走可持续发展道路,加快资源节约社会建设,发展节能与绿色建筑势在必行。
一、绿色建筑的理念
1、安全、健康、舒适:通过采用各种生态技术手段合理地提高居住建筑的舒适性,例如良好的自然通风,充足的阳光;防噪音等。
2、高效卫生:高效代表着提高能源的使用率,从而延长各种设备的寿命。卫生意味着减少排放各种污染物,从而减轻对大自然生态环境的破坏。
3、和谐共处:绿色建筑给人类提供了健康舒适的生活环境,使人、建筑、自然三者实现了和谐共处,从而做到了可持续发展。
二、绿色建筑的影响因素
1、对保温材料的选择
绿色建筑想要做好隔热,就需要对保温隔热材料进行选择。绿色建筑应该要根据建筑的具体使用要求、结构、所在地的气候等各种因素对材料的选择与使用进行充分的考虑。但是,通常情况下,保温材料都需要具有以下的特性:吸水率低、表观密度与热导率小、具有一定的强度。绿色建筑应该采用矿物棉、玻璃棉及泡沫塑料等具有优良性能的保温材料。这些材料因为其优良的性能,具有较广的用途,可以用于墙体、屋顶以及地面等处,可以有效的降低建筑围护结构中各部分的传热系数。
在确定保温材料后,影响建筑保温性能的决定性因素就只有保温层的厚度。通常情况下,建筑围护结构的绝热性能会随着保温层厚度的增加而得到提高。这样虽然能够减少采暖成本,但是却会增加围护结构的建造费。因此,绿色建筑必须要根据建筑气候分区、建筑体形系数来确定出最小传热系数,从而对保温层厚度进行合理的确定,达到以最低的费用取得最佳保温效果的目的。
2、建筑节能构造
(1)外墙构造
外墙内保温是将保温材料置于外墙的内侧,这种方法的施工比较容易,对保温材料的防水、耐候性指标的要求也不是很高,但是却容易出现饰面层开裂的现象。采用这种方法,会占用一定的室内使用面积,将不利于用户的二次装修与饰物吊挂。同时使用这种方法,主墙体越薄,其保温层就会越厚,而相应的热桥的问题就会越严重。
外墙夹心保温指的是将保温材料置于外墙的中部,而内外侧墙都可以采用传统的砖、砼砌块等。这种方法因为使用了传统的材料,而这些传统的材料具有良好的防水、耐候性能,对内侧墙和保温材料能够形成良好的保护。这一类的墙体较厚,因为保温材料置于中部,从而将结构墙体分为了内外两层,两层墙体之间就必须要采取可靠有效的拉结措施,这就加大了施工难度,而且其施工质量也很难控制,因此应用较少。
外墙外保温则是将保温材料置于外墙的外侧,这种方法适用于有采暖和空调要求的建筑。这种方法有着十分明显的优点,例如可以避免热桥的产生,有利于使建筑物达到冬暖夏凉的效果,同时还能够延长主体墙体的使用寿命,具有较广的适用范围与良好的综合效益。
(2)门窗节能
门窗具有采光、通风等作用,同时在建筑造型艺术的处理上也有着十分重要的作用,但是门窗却是造成能量大量损失的重要部位。因此,门窗的低传热性与高密封性就显得十分的重要,特别是在绿色建筑的节能方面。在进行设计时就必须要对门窗的比例进行合理的控制,同时还必须要考虑到门窗的气密性,良好的气密性可以有效的减少冷风渗透和传热损失这两种因素引起的能量损失。对于外门可以设置门斗,这样能够有效的减少因人流出入而造成的热量损失。在窗扇之间可以采用双道密封条来进行密封处理,同时还必须对窗框与墙体之间存在的缝隙进行处理。
(3)屋面节能
屋面是建筑的主要围护构件,屋面所能够起到的保温与隔热的作用要比其他的界面更有效。一般的做法是对建筑屋面进行双层保温、双层防水措施的处理。在进行处理的过程中,可以选用聚氨脂PU硬泡喷涂工艺,在屋面上直接喷涂聚氨脂硬泡,在找坡层上设置苯板保温层。通过这种双保温的屋面构造可以有效的提高屋面的保温能力。
3、绿化环境设计
绿色植物的蒸腾和光合作用对于调节局部区域内的气温与空气湿度都有着十分明显的作用。有效的绿化措施,对节约能源、减轻城市大气污染、改善城市人居环境小气候等方面都有着十分显著的作用。
在建筑外墙面进行绿化可以有效的对夏季阳光的辐射进行遮挡,从而达到降低建筑物墙体表面溫度4℃以上,室内温度则可以明显降低1℃以上的作用。在冬季时却又不会影响到墙面的太阳辐射热,附着在墙面的枝条还可以成为一层天然的保温层,同样能够起到节约能源的作用。同时外墙面的绿化,还能够有效的减轻墙面经阳光暴晒所引起的热胀冷缩和风吹雨淋所造成的风化作用,对建筑物表面有较好的保护作用。
4、可再生能源的使用
建筑中可应用的可再生能源主要包括有太阳能、浅层地能、风能和生物质能等。绿色建筑要能够达到节能的效果,就应该多使用可再生能源。这里简单的介绍太阳能热水系统与建筑一体化技术及地源热泵技术。
太阳能热水系统与建筑一体化技术是将太阳能利用设施与建筑进行有机结合,利用太阳能集热器来替代屋顶覆盖层或替代屋顶保温层,这样做既能够消除太阳能对建筑物形象的影响,又避免了重复投资,降低了成本。该技术可以用于宾馆、医院、学生公寓等公共建筑和住宅,即使是高层住宅也能够有多种系统可供选用。
地源热泵就是一种在技术上和经济上都具有较大优势的解决供热和空调的替代方式。它是利用地下浅层地热资源来供热与制冷的高效节能环保型空调系统。该种技术的应用可以大大的节省能源的损耗。
二、绿色建筑的节能措施
1、建筑外遮阳与建筑节能设计
采取对新老建筑进行附加外遮阳的措施可使空调的高峰负荷大大削减下来。国际通用经验显示,夏季建筑节能最简单有效且性价比最好的方法就是使用外窗遮阳。因为通过建筑外窗的热量中,占窗面积80%左右的玻璃得热是第一位,把遮阳做好则夏季节能可以达到50%以上。试验表明,使用外遮阳后原来运行4匹空调的房子只需不到2匹的空调就可保证舒适度。可调节的外遮阳,还可灵活地解决建筑冬季与夏季对太阳需求不同的矛盾。
2、建筑屋面与建筑节能设计
提高围护结构的保温性能是降低建筑能耗的关键。屋顶作为一种建筑物外围护结构所造成的室内外温差传热耗热量,大干任何一面外墙或地面的耗热量。因此,提高屋面的保温隔热性能,对提高抵抗夏季室外热作用的能力尤其重要,这也是减少空调耗能,改善室内热环境的一个重要措施。在多层建筑围护结构中,屋顶所占面积较小,能耗约占总能耗的8%一10%。因此,加强屋顶保温节能对建筑造价影响不大,节能效益却很明显。
3、住宅外墙与建筑节能设计
墙体是住宅的主体部分,是建筑室内外热交换的主要介质,建筑节能50%其中就有约25%是通过建筑围护结构外墙的保温隔热性能来实现的。使用节能外墙与使用普通外墙室内温度相差可达10度,所以墙体的设计是不容忽略的一个方面。现在,多孔粘土砖和加气混凝土砌塊以及复合墙体是常用的保温隔热性能较好的几种外墙材料。
4、外部绿色能源与建筑节能设计
一个良好的整体设计,通过对环境的充分利用,可创造一个理想的建筑物,它既符合居住与使用的舒适性要求,也能达到节能的目的。充分利用环境做好建筑节能的整体设计须从以下两方面着手:首先,建筑应有一个合理的选址和适宜的外部环境。一个合理的选址和适宜的外部环境对建筑的节能具有事半功倍的效果。其次,建筑应有一个因地制宜的规划和良好的体型。对建筑的体型、形体组合、平面布局进行合理的规划和设计对建筑的节能也有很大的影响。
参考文献:
[1] 廖喜元. 基于节能条件下的建筑工程造价新理念[J]. 今日科苑, 2009,(22)
[2] 王嘉慧, 王景. 关于建筑节能几个问题的探讨[J]. 黑龙江科技信息, 2008,(02)
[3] 丁敏. 建筑节能设备与产品的发展趋势[J]. 科技信息, 2006,(S4)
注:文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。
【关键词】绿色建筑 , 理念,节能措施
【 abstract 】 of unit building area of energy consumption is the developed countries of the 2 to 3 times or more, to social causes serious environment pollution and the heavy burden of energy, has become the bottleneck of restricting our sustainable development. Therefore, our country should walk the road of sustainable development, accelerate conservation of resources society construction, the development of energy saving and green building is imperative. This paper introduces the concept of green architecture and the influencing factors, highlighted the green building energy saving measures.
【 key words 】 the green building, philosophy, and energy saving measures
中图分类号:TE08文献标识码:A文章编号:
绿色建筑是指在建筑的全寿命周期内,最大限度地节约资源(节能、节地、节水、节材)、保护环境和减少污染,为人们提供健康、适用和高效的使用空间,与自然和谐共生的建筑。改革开放 30 年来, 经济飞速发展,中国的经济社会面貌发生了广泛而深刻的变化,人民生活水平越来越高,从而带动了房地产及相关行业的蓬勃发展,国家已进入城镇化和工业化快速发展阶段。然而,建筑领域的能耗相当大,我国建筑使用能耗占全社会总能耗约 28% ;每年城乡新建住房建筑面积近20亿平方米,其中高耗能建筑占 80% 以上;既有建筑近 400 亿平方米,高能耗建筑占95% 以上。我国单位建筑面积能耗是发达国家的 2 至 3 倍以上,对社会造成了严重的环境污染和沉重的能源负担,已经成为制约我国可持续发展瓶颈。因此,我国要走可持续发展道路,加快资源节约社会建设,发展节能与绿色建筑势在必行。
一、绿色建筑的理念
1、安全、健康、舒适:通过采用各种生态技术手段合理地提高居住建筑的舒适性,例如良好的自然通风,充足的阳光;防噪音等。
2、高效卫生:高效代表着提高能源的使用率,从而延长各种设备的寿命。卫生意味着减少排放各种污染物,从而减轻对大自然生态环境的破坏。
3、和谐共处:绿色建筑给人类提供了健康舒适的生活环境,使人、建筑、自然三者实现了和谐共处,从而做到了可持续发展。
二、绿色建筑的影响因素
1、对保温材料的选择
绿色建筑想要做好隔热,就需要对保温隔热材料进行选择。绿色建筑应该要根据建筑的具体使用要求、结构、所在地的气候等各种因素对材料的选择与使用进行充分的考虑。但是,通常情况下,保温材料都需要具有以下的特性:吸水率低、表观密度与热导率小、具有一定的强度。绿色建筑应该采用矿物棉、玻璃棉及泡沫塑料等具有优良性能的保温材料。这些材料因为其优良的性能,具有较广的用途,可以用于墙体、屋顶以及地面等处,可以有效的降低建筑围护结构中各部分的传热系数。
在确定保温材料后,影响建筑保温性能的决定性因素就只有保温层的厚度。通常情况下,建筑围护结构的绝热性能会随着保温层厚度的增加而得到提高。这样虽然能够减少采暖成本,但是却会增加围护结构的建造费。因此,绿色建筑必须要根据建筑气候分区、建筑体形系数来确定出最小传热系数,从而对保温层厚度进行合理的确定,达到以最低的费用取得最佳保温效果的目的。
2、建筑节能构造
(1)外墙构造
外墙内保温是将保温材料置于外墙的内侧,这种方法的施工比较容易,对保温材料的防水、耐候性指标的要求也不是很高,但是却容易出现饰面层开裂的现象。采用这种方法,会占用一定的室内使用面积,将不利于用户的二次装修与饰物吊挂。同时使用这种方法,主墙体越薄,其保温层就会越厚,而相应的热桥的问题就会越严重。
外墙夹心保温指的是将保温材料置于外墙的中部,而内外侧墙都可以采用传统的砖、砼砌块等。这种方法因为使用了传统的材料,而这些传统的材料具有良好的防水、耐候性能,对内侧墙和保温材料能够形成良好的保护。这一类的墙体较厚,因为保温材料置于中部,从而将结构墙体分为了内外两层,两层墙体之间就必须要采取可靠有效的拉结措施,这就加大了施工难度,而且其施工质量也很难控制,因此应用较少。
外墙外保温则是将保温材料置于外墙的外侧,这种方法适用于有采暖和空调要求的建筑。这种方法有着十分明显的优点,例如可以避免热桥的产生,有利于使建筑物达到冬暖夏凉的效果,同时还能够延长主体墙体的使用寿命,具有较广的适用范围与良好的综合效益。
(2)门窗节能
门窗具有采光、通风等作用,同时在建筑造型艺术的处理上也有着十分重要的作用,但是门窗却是造成能量大量损失的重要部位。因此,门窗的低传热性与高密封性就显得十分的重要,特别是在绿色建筑的节能方面。在进行设计时就必须要对门窗的比例进行合理的控制,同时还必须要考虑到门窗的气密性,良好的气密性可以有效的减少冷风渗透和传热损失这两种因素引起的能量损失。对于外门可以设置门斗,这样能够有效的减少因人流出入而造成的热量损失。在窗扇之间可以采用双道密封条来进行密封处理,同时还必须对窗框与墙体之间存在的缝隙进行处理。
(3)屋面节能
屋面是建筑的主要围护构件,屋面所能够起到的保温与隔热的作用要比其他的界面更有效。一般的做法是对建筑屋面进行双层保温、双层防水措施的处理。在进行处理的过程中,可以选用聚氨脂PU硬泡喷涂工艺,在屋面上直接喷涂聚氨脂硬泡,在找坡层上设置苯板保温层。通过这种双保温的屋面构造可以有效的提高屋面的保温能力。
3、绿化环境设计
绿色植物的蒸腾和光合作用对于调节局部区域内的气温与空气湿度都有着十分明显的作用。有效的绿化措施,对节约能源、减轻城市大气污染、改善城市人居环境小气候等方面都有着十分显著的作用。
在建筑外墙面进行绿化可以有效的对夏季阳光的辐射进行遮挡,从而达到降低建筑物墙体表面溫度4℃以上,室内温度则可以明显降低1℃以上的作用。在冬季时却又不会影响到墙面的太阳辐射热,附着在墙面的枝条还可以成为一层天然的保温层,同样能够起到节约能源的作用。同时外墙面的绿化,还能够有效的减轻墙面经阳光暴晒所引起的热胀冷缩和风吹雨淋所造成的风化作用,对建筑物表面有较好的保护作用。
4、可再生能源的使用
建筑中可应用的可再生能源主要包括有太阳能、浅层地能、风能和生物质能等。绿色建筑要能够达到节能的效果,就应该多使用可再生能源。这里简单的介绍太阳能热水系统与建筑一体化技术及地源热泵技术。
太阳能热水系统与建筑一体化技术是将太阳能利用设施与建筑进行有机结合,利用太阳能集热器来替代屋顶覆盖层或替代屋顶保温层,这样做既能够消除太阳能对建筑物形象的影响,又避免了重复投资,降低了成本。该技术可以用于宾馆、医院、学生公寓等公共建筑和住宅,即使是高层住宅也能够有多种系统可供选用。
地源热泵就是一种在技术上和经济上都具有较大优势的解决供热和空调的替代方式。它是利用地下浅层地热资源来供热与制冷的高效节能环保型空调系统。该种技术的应用可以大大的节省能源的损耗。
二、绿色建筑的节能措施
1、建筑外遮阳与建筑节能设计
采取对新老建筑进行附加外遮阳的措施可使空调的高峰负荷大大削减下来。国际通用经验显示,夏季建筑节能最简单有效且性价比最好的方法就是使用外窗遮阳。因为通过建筑外窗的热量中,占窗面积80%左右的玻璃得热是第一位,把遮阳做好则夏季节能可以达到50%以上。试验表明,使用外遮阳后原来运行4匹空调的房子只需不到2匹的空调就可保证舒适度。可调节的外遮阳,还可灵活地解决建筑冬季与夏季对太阳需求不同的矛盾。
2、建筑屋面与建筑节能设计
提高围护结构的保温性能是降低建筑能耗的关键。屋顶作为一种建筑物外围护结构所造成的室内外温差传热耗热量,大干任何一面外墙或地面的耗热量。因此,提高屋面的保温隔热性能,对提高抵抗夏季室外热作用的能力尤其重要,这也是减少空调耗能,改善室内热环境的一个重要措施。在多层建筑围护结构中,屋顶所占面积较小,能耗约占总能耗的8%一10%。因此,加强屋顶保温节能对建筑造价影响不大,节能效益却很明显。
3、住宅外墙与建筑节能设计
墙体是住宅的主体部分,是建筑室内外热交换的主要介质,建筑节能50%其中就有约25%是通过建筑围护结构外墙的保温隔热性能来实现的。使用节能外墙与使用普通外墙室内温度相差可达10度,所以墙体的设计是不容忽略的一个方面。现在,多孔粘土砖和加气混凝土砌塊以及复合墙体是常用的保温隔热性能较好的几种外墙材料。
4、外部绿色能源与建筑节能设计
一个良好的整体设计,通过对环境的充分利用,可创造一个理想的建筑物,它既符合居住与使用的舒适性要求,也能达到节能的目的。充分利用环境做好建筑节能的整体设计须从以下两方面着手:首先,建筑应有一个合理的选址和适宜的外部环境。一个合理的选址和适宜的外部环境对建筑的节能具有事半功倍的效果。其次,建筑应有一个因地制宜的规划和良好的体型。对建筑的体型、形体组合、平面布局进行合理的规划和设计对建筑的节能也有很大的影响。
参考文献:
[1] 廖喜元. 基于节能条件下的建筑工程造价新理念[J]. 今日科苑, 2009,(22)
[2] 王嘉慧, 王景. 关于建筑节能几个问题的探讨[J]. 黑龙江科技信息, 2008,(02)
[3] 丁敏. 建筑节能设备与产品的发展趋势[J]. 科技信息, 2006,(S4)
注:文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。