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绿色建筑节能设计

绿色建筑节能设计

绿色建筑节能设计范文第1篇

关键词: 绿色;绿色建筑;建筑设计;节能建筑

前言:为缓和日益紧迫的人口、资源、环境矛盾,节约能源、提高资源利用率,降低建筑能耗,实现建筑与自然共生、人与自然和谐,走可持续发展道路,提高“绿色建筑设计”水平和推进“绿色节能建筑”的发展是我国刻不容缓一件事。而信息时代的到来,知识经济和循环经济的发展,人们对现代化的向往与追求,赋予绿色节能建筑无穷魅力,发掘绿色建筑设计的巨大潜力却又是时代对建筑师的要求。

1 绿色节能建筑

绿色节能建筑正成为世界潮流。我国 2005 年 7 月 1 日第一部《公共建筑节能设计标准》的正式实施和建筑节能被列入我国“十一五”规划,标志着建筑节能工作正在建筑领域全面铺开。

1.1 从建筑能耗各个环节上严格控制和有效节能

绿色节能建筑从各个环节严格控制及对建筑各个环节最大允许能耗标准的控制,是减少建筑能耗,提高节能效益的前提。其控制是:①对能量总消耗量的控制;②单项建筑围护结构(如外墙、外窗、屋顶)的保温隔热指标的控制;③节能措施实行按建筑面积或体积为基准的能耗标准控制等。在建筑能耗中应使用绿色能源和能源的再利用,并采用遮阳技术、温室效应、余热回收等节能措施。应使生态能源技术的应用融入建筑能量之中,争取利用自然条件直接获得能源,减少能耗,实现建筑与自然的融汇,减少大气污染物的排放。据专家测算,和一般建筑相比,绿色建筑能耗可降低 70%~80%。有些发达国家,像丹麦、瑞典、瑞士甚至提出了零能耗、零污染、零排放的建筑理念。

1.2 绿色节能建筑的地域(或民族)特色

当前我国建筑采用的是商品化的生产技术,营造过程的标准化、产业化,加上建筑“跟风”以及赶超“政绩”欲望的影响,成了大江南北建筑千城一向,百街一渊,万巷一貌的倾向。而绿色节能建筑强调采用本地文化、本地原材料,遵守本地的自然与气候条件,充分利用本地建筑资源,体现地域特色,每个民族和地域都有自己独特的自然和人文资源,在建筑建造中结合实际把有些资源利用起来,特色就在其中。如意大利威尼斯是公元5世纪日耳曼人南侵时,由逃难的移民建造的。当时这里一片沼泽地,但威尼斯人利用水资源建设了世界上最美、最有特色的水上城市;荷兰自然资源贫乏,但他们利用风能,使风车建筑成为本地特征性的象征符号。

1.3 绿色节能建筑注重选择资源节约型发展模式

针对中国人居资源禀赋和目前住房消费存在的问题,必须选择资源节约型发展模式。这是由于绿色节能建筑在使用过程中低消耗、少排放、低污染、可再生资源利用所决定的。

(1)占用资源少、消耗低:就是在住宅建设的投入端减少资源的输入,在住房消费过程中减少资源的消耗,以资源占用的减量化有效地保护资源和降低环境污染负荷(如节约用地、中小型户型―高舒适度)。

(2)少排放低污染,减少环境负荷:减少污染源,降低污染强度―――低污,最大限度地减少污染排放,减少住区的环境负荷。充分利用好自然资源和地理条件,解决好通风、换气、采光、日照、采热、降温和污水处理再排放及有机垃圾的生化处理,使垃圾排放减量,做到垃圾资源化和无害化。

(3)增加住区绿化以实现良性氧循环。建筑设计生态化主要表现在:①通过植被布局和乔、灌、草科学配置,达到居住区的绿容率的要求,保证植被的生态功能;②营造人工草地及透水地面,使雨水得到回收利用或者回渗到地下,并形成优美的景观;③根据当地的主导风向,通过场地植被的配置,令建筑风环境进行设计优化,以达到利用建筑物夏季引风、冬季挡风的要求。④植物群落由外到内或由内到外分为防风降噪、滞尘降污、杀菌放氧、降温增湿、涵养水源以及防火减灾等;⑤建立绿容率概念。绿量能科学地评估植被的生态效益,而绿容率用于生态规划,提高生态环境设计和建设的质量;⑥在改善小气候的同时,为进一步提升住区绿化的精神功能,如景观美化、邻里空间绿化等,在设置中遵循“生态化、以人为本、因地制宜、整体设计”的原则,充分体现科技与人文、人工与自然的交流、混合与共生,追求人与自然的统一与和谐。

1.4 绿色节能建筑是智能建筑和绿化建筑的有效结合

现代科学技术的发展, 促进了各学科之间的相互融合和渗透,建筑仿生学就是将生物学的成果和思想方法引入到建筑设计领域的结晶。人类在建筑上遇到的所有问题,自然界早就有了相应的解决方式。由于生物在长期的自然选择下,必须进化出高效低耗、自觉应变的生命保障,形成以表皮和内部器官、腔体一起协同作用的调节系统, 增强了生物体的环境应变能力和适应能力。人们营造建筑的直接目的,就是有效地抵御和缓解外部气候的不利影响。绿色建筑的内部与外部采取有效连通的办法,会对气候变化自动调节,智能建筑和绿色建筑的有效结合,就像鸟类一样可以根据季节的变化换“羽毛”,这就为人类制造一个非常舒适、健康的室内环境。人类有 80%的时间在室内活动,绿色建筑由于改善室内环境,可以使人的疾病发生率大幅度下降,生命将会延长,生存质量得到提高,这就是另一方面的节约。

1.5 绿色节能建筑结构的通用性和灵活性

我国建筑的一个突出特点就是它的结构通用性。从原始的巢居草棚到现代的摩天大厦、宫殿、庙宇、民居,用的是基本类同的结构,也就是框架结构。但它的一些重要特征:易建、易改、易拆、易再生等,完全符合现代的可持续发展的原理。而绿色建筑强调的是从诞生到拆除的全过程都要对人类负责,对全球负责。这就意味着我们今天应当大力开发和选用那些符合可持续发展原理、适应性和可变性更大的绿色节能建筑和结构体系。

2 如何推进节能与绿色建筑

目前,我国每年新建房屋中 80%以上为高能耗建筑,既有建筑 95%以上为高能耗建筑,建筑能耗已占全国总能耗的 1/4,并将随着人们生活水平的不断提高而逐步增加。为降低建筑能耗,需开发利用新型可再生能源。我国规划 2010 年~2020 年全国城镇建筑节能总体目标使总能耗要基本节能 50%~65%,实现绿色环保和可持续发展,推进中国绿色节能建筑进程和发展。合理利用能源、提高能源利用率、节约能源是我国的基本国策。除按照减量化、再利用、资源化原则,提高资源利用率,除克服瓶颈外,还得采取以下措施:①建立绿色建筑生态节能设计体系;②借鉴、采用发达国家的成熟技术体系,完善技术标准支撑体系;③建立有效的行政监管体系; ④通过建立新闻披露制度和市场清除制度,强制性地执行现有的法规和节能标准, 建立一整套经济激励制度,给予税收和收费优惠政策, 采取成本最低的可靠的办法来推进我国节能建筑的发展。

3 绿色建筑设计

3.1 绿色建筑设计的原则和指导思想

绿色建筑设计是生态建筑设计,它是绿色节能建筑的基础和关键。绿色建筑设计指导思想应遵循现代开放、端庄朴实、简洁流畅、动态亲民的建筑形象,从选址到格局,从朝向到风向,从平面到外向,从间距到界面,从单体到群体,都要采集天然能源,以利节能;注重空间的阳光感、流动感与体量感;充分体现材质的轻重、粗细、虚实对比以及建筑设计中各类节能、环保生态建筑技术的应用。

3.2 绿色建筑设计是一项跨学科的综合性设计

绿色建筑设计就是将有关复杂的生物技术、生态技术、人文精神、环境与能源策略融入传统的建筑设计(含场地设计)中,强调发展生态经济和能源结构的生态化, 以绿色 GDP 为政策导向促进知识经济、循环经济、生态产业的持续发展。因此,绿色建筑设计比传统的建筑设计涉及的技术领域更为广泛, 是一项跨学科的复杂综合性设计,是多学科交叉融合的产物。绿色建筑设计要解决的问题是城市建设和人居环境问题。所以在操作上应以广义建筑学为主导,在协同景观生态学、恢复生态学、城市生态学、自然资源学、植物群落学、地理学的基础上,还应与结构、材料、生物、环境、热能、经济等进行综合研究,多学科的技术特点增加了设计的复杂性,也为绿色建筑设计拓展了新的发展空间。

4 结束语

绿色建筑设计是实现绿色节能建筑的重要基础。在建筑设计理念和设计策略上充分挖掘,给使用者创造一个健康、舒适、温馨而又节能的工作环境, 是建筑节能设计的重要内容之一,是我国当前发展绿色建筑的方向。而新世纪以可持续发展的绿色建筑设计理念指导绿色建筑的健康发展, 提高绿色建筑设计水平,推进节能与绿色建筑,通过节源节能,缓和人口与资源、生态环境的矛盾,实现建筑与自然共生、人与自然和谐。

参考文献:

[1]顾忠.夏热冬冷地区节能建筑施工技术探讨[J].墙体革新与建筑节能, 2000, (2).

[2]张钦楠.建立中国特色的建筑理论体系[J].建筑学报,2004(1)

绿色建筑节能设计范文第2篇

关键词:绿色建筑;节能;设计;方法

建筑项目,资源消耗非常大,我国建筑行业的快速发展,更是增加了建筑资源的压力。建筑开发中,经常会引起资源浪费和环境污染的问题。随着绿色建筑的发展,社会及人们更加注重建筑的绿化特征,同时在绿色建筑中,积极提出节能思想,推进绿色建筑的节能化发展,充分体现节能设计在绿色建筑中的实践价值,即可解决绿色建筑中的能耗问题,又能明确绿色建筑的节能效益,表明节能设计在绿色建筑中的重要性。

1绿色建筑节能设计的原则

绿色建筑节能设计的原则很明确,文章结合以往绿色建筑的工程案例,探讨节能设计的原则。

1.1节约原则

节约是绿色建筑节能设计的直接原则,采取节能设计方法,可节约建筑施工的资源,提升各项施工资源的利用效率。绿色建筑的节能设计中,强调节约原则的重要性,促使施工资源,可达到高效的使用状态,且节约原则中,要求绿色建筑在节能设计中,积极引入新型、清洁的能源,注重生态化的节能设计,利用新能源,取代传统不可再生的能源,表明节约原则在节能设计中的目的性。

1.2环保原则

环保原则要求绿色建筑中的节能设计,尊重自然环境,不能有破坏自然环境的行为。绿色建筑开发的过程中,积极落实环保原则,要求节能设计注意自然环境的保护,在节约设计中,可以要求设计人员,专门从环保的角度,落实建筑设计,明确建筑项目和自然环境的关系,节约设计中,在利用自然环境的同时,不能有破坏、污染的行为,提高环保原则在建筑节能中的约束水平。

1.3人性原则

人性原则是指绿色建筑节能设计中,做到以人为本,遵循舒适、无害、安全的要求,规划节能设计的方法。建筑节能设计中,不能忽视采光、通风、降噪等因素,此类因素直接关系到人们的生活质量,必须在节能设计中,遵循人性化的原则,在实现建筑节能设计的同时,表明人性原则的实践价值。

2绿色建筑的节能设计方法

文章结合现行绿色建筑的工程案例,探讨节能设计的几点方法,以便实现建筑的节能化,具体分析如下。

2.1合理选址

我国地域面积有限,人口众多,合理选址,是实现绿色建筑节能设计的基本方法。建筑项目占据了很多农耕用地,引起了用地矛盾,不利于建筑的节能设计。在绿色建筑节能设计中,必须合理的选择建筑的施工地址,提高土体资源的利用效率。选址时,根据节能设计的要求,主要从交通、地理、气候等方面进行分析,评估选址是否合理。选择好绿色建筑的工程地址后,就要针对土地资源,提出节能设计的方法:①科学调整绿色建筑的用地,保护好建筑工程以外的土地资源,不能形成污染,实现建筑用地的绿色化和节约化;②绿色建筑选址的节能设计中,实行集约化设计,在设计建筑用地的同时,注意周围配套设施的应用,以免有重复建设,增加占地的情况;③绿色建筑选址的节能设计中,可以重点开发地下空间,尤其是高层的绿色建筑,更要设计地下空间,缓解用地压力,实现土地资源的节能设计。

2.2外形设计

建筑外形的节能设计,以当地的环境条件、光照强度、风向因素为主,注意规划出建筑的外形体系。一般情况下,绿色建筑节能设计中,在外形方面采用信息技术,运用BIM构建出数字化建筑模型,输入当地的环境信息,经过计算后,得出外形设计的数据。BIM还能提供组合优化的方法,辅助建筑外形达到优质的节能状态。BIM中的外形设计,尽量降低建筑的外形系数,外形系数减少,就会降低建筑的外表面积,进而减少外表面积引起的热损耗。在BIM软件中,按照节能设计的要求,调整建筑的外形规则,尽量做到规则,不要出现里面凹凸的情况,由此才能达到绿色节能的设计标准。

2.3朝向规划

朝向规划具有决定性的作用,绿色建筑的朝向规划,为实现节能,就要规范好建筑的主体形态、容积率及光照等,促使建筑朝向,适应当地的环境。绿色建筑朝向的节能设计,可在建筑内,引入自然资源,如:采光、通风等,减少建筑对室内照明、空调的依赖性。例如:绿色建筑设计朝向时,全面分析建筑所在地的光照间距,明确不同季节,光照、风向的影响,做综合的节能设计,明确建筑的主体朝向,发挥节能设计的作用。

2.4围护设计

绿色建筑节能规划中的围护设计,主要是建筑主体中的外墙、屋面以及门窗结构。围护设计,关系到建筑的使用,据有关数据统计,建筑围护结构引起的资源消耗,占总消耗的60%~70%。由此,针对绿色建筑的围护结构,实行节能设计。例如:某多层+高层办公楼群案例中,每栋建筑围护的节能设计中,均利用热工性能,实现高效的节能。该案例内,一栋6层办公楼单体,其围护设计成了真空玻璃,既能减少外部噪音干扰,又能实现围护的保温隔热,降低内部暖通空调的电能消耗。层与高层连接位置,设计了大型走廊,属于公共区域,供办公人员休息,其围护的屋面结构。设计绿植屋面,在屋面上,种植大量的绿色植物,用于吸收太阳光,降低内部温度。案例中所有的门窗面积,都做了节能设计,控制好门窗与墙体的面积比例,杜绝增加能耗。而且外墙结构中,采用了大量的保温隔热材料,提升围护节能设计的水平。

2.5太阳能资源

绿色建筑节能设计中,太阳能是不可缺少的新能源。太阳能具有可再生、清洁无污染的特点,其可用在绿色建筑的供电、供热等方面。文章以某绿色建筑为例,探讨太阳能资源的节能设计。该案例为高层住宅建筑,属于楼群结构,楼层28~32层,各个单元的住宅楼,地下室均为两层。案例中,太阳能资源的节能设计,体现在太阳能热水器方面。该建筑屋顶,安装了太阳能的硬件以及集热板,集热板收集了太阳能资源,通过真空管加热太阳能中的水,为住宅用户,提供24小时的热水。太阳能热水器的结构包括控制器、手动与自动控制阀、水位及水温检测、电阻加热丝和屋顶的储水箱。太阳能的节能设计,已经实现了水箱加热、冷水集热、温水循环、晨水加热的功能,取代了传统的电能加热,电能节约效果非常明显。经数据分析,太阳能资源的节能设计,节电比例高达60%,减轻了住宅的用电压力。

2.6水循环系统

在绿色建筑中,水循环系统属于资源方面的节能设计。不同类型的建筑,用水量都比较大,特别是生活用水,为了实现水资源的节能设计,在绿色建筑中,引入水循环系统,促进建筑节能的可持续性。水循环系统在建筑有限的水资源中,实现了循环使用,解决水资源浪费的问题。例如:某新建的绿色住宅楼,其在节能设计中,把水循环系统,设计到生活用水、生态用水和雨水回收中,生活用水经过处理后,可以用于生态景观,雨水做集成回收处理后,可以运用到生活和景观中,水资源经过循环后,补充到住宅用水内,避免浪费过多的清洁水。

3绿色建筑节能设计的创新

绿色建筑节能设计的创新方面,主要从材料、能源、资源方面实行。节能材料的创新设计,需要从建筑材料的市场中,选择具有节能、环保特点的材料,发挥节能与绿色的作用。能源节约的设计创新方面,不仅利用太阳能,还要逐步开发地热能、风能等新型的能源,积极运用到绿色建筑节能设计上,改善建筑的运营,体现出能源方面的节能创新。建筑资源的节能创新,需要以建筑的实况为主,融合周围的建筑环境,实行资源的优化配置,合理分配建筑的资源,采用监督管理的手段,禁止建筑资源有浪费的情况。绿色建筑节能设计的创新,有利于优化建筑的节能设计,表现节能策略在绿色建筑中的有效运用,规避绿色建筑中的浪费风险。

4结束语

绿色建筑是建筑行业的发展方向,考虑到建筑项目的现状,在绿色建筑中,全面落实节能设计,遵循节能设计的原则,落实节能设计的策略,同时注重节能设计的创新发展,保障节能设计能够符合绿色建筑的需求,进而强调建筑项目的绿色化及节能化,构建新型的建筑体系,发挥绿色与节能在建筑工程中的有效作用。

参考文献:

[1]陆玮.绿色建筑给排水设计的节水措施[J].工程技术研究,2017,(3):221+247.

[2]马永明,郭红兵.工业建筑给排水中的节能环保设计分析[J].南方农机,2017,(6):81-82.

[3]张晓琴.现代绿色建筑节能设计的发展与应用研究[J].住宅与房地产,2016,(27):75.

[4]张辉,李晨,侯暾.绿色建筑生态节能设计策略[J].武汉大学学报(工学版),2010,(S1):363-367.

绿色建筑节能设计范文第3篇

以下是我结合自己多年的工作经验,就其中的问题进行分析。

2绿色节能建筑的设计原则

2.1和谐发展的原则

人与自然的和谐发展是确保做到绿色节能建筑的基础原则,建筑物虽然是人工制造的产物,但是,也是自然界非常重要的一个组成部分,与其他事物的联系以及人类的生活都是非常紧密的。所以,我们在建造建筑物的同时,必须要将自然因素当作是重点考虑的一个因素,要寻求建筑和自然的和谐与平衡,尽可能让自然环境和建筑环境完美地融合在一起。

2.2健康舒适的原则

健康舒适是现代社会中人的共同追求,也是建筑行业的一个重要原则,因此,我们必须要在设计的初始阶段,便将此原则真正融入其中,积极倡导使用环保节能型原材料,进而让人们的生活更加舒适。在设计建筑时,充分考虑到采光、供暖、通风、降温和污染等因素,了解人们对于建筑的绿色节能要求。

2.3整体及环境优化原则

建筑物不仅仅具备基本的功能,同时也是社会环境的一个重要部分,所以必须要和当地的环境融为一体,在设计过程中,必须要追求环境效益的最大化,注重建筑与环境搭配的整体效果。在尊重自然环境的基础上,保护好社会生态环境,要进一步创新和优化各个要素的配置和布局,进而达到整体优化的理想效果,在建造建筑物时,必须要充分利用起当地的地势和地形,要切实保护好历史文化景观,在此基础上加强绿化,增强建筑的环保价值和美学艺术。

3绿色建筑的节能设计策略

3.1规划好建筑密度

当前我国的城市用地非常紧张,如果按照之前的建筑要求来施工是很难实现的,因此,必须要成功解决好建筑密度和建筑环境之间的矛盾与问题,在确保节能效益的基础之上来适当提高建筑的密度。关于合理规划建筑密度,有一个非常高效的解决途径,那就是在日照充足的条件下,适当缩短建筑物南墙面的日照时间,此外,针对建筑单体设计,还可以采用降低层高或者退层处理的方法,将建筑间距缩小,进而提升建筑的密度。

3.2自然通风设计

其实,自然通风是非常重要的一种技术手段,其对于改善人和环境之间的关系有着非常大的帮助作用,我国的传统民居当中,对自然通风的设计就非常到位,采用的是穿堂风的处理方式。绿色建筑节能设计,关于自然通风,追求的是不消耗能源情况下的自然通风,借助自然之力来驱走室内的潮湿气体和浑浊空气,降低室内的问题,让居住者感受到一种舒适的感觉,为居住者提供清新的自然空气,进而实现绿色节能的理想目的。

3.3太阳能的利用

我国幅员辽阔,很多地区的太阳能都是很充足的,所以,在绿色建筑节能设计中,要提倡和推广使用太阳能,尤其是针对用水量非常大的建筑物,必须要在屋顶上面安装充足的太阳能热水器,充分利用起清洁无污染的太阳能资源。此外,在一些太阳能比较充足的农村地区,也要用太阳能电池,实现照明的目的,而且要将太阳能电池与国家电网连在一起,这样一来,剩余的一部分太阳能还能够卖给国家,而不够的部分则可以从国家来购买,这样一来,大众的节能意识也能够在潜移默化当中得到提升。

3.4复合节能墙体绿色节能设计

现阶段,建筑物的墙体用的是保温复合墙体,关于复合节能墙体,其主要包括的是基础的传统墙体材料和绝热材料,再加之新型的墙体材料,两者复合而成。但是,单就保温的材料来讲,有一个非常好的办法,叫作设置空气层,将空气隔离层应用到建筑的绿色节能设计当中。它不仅可以保温隔热,还可以液体水分的毛细渗透,从而防止保温材料受潮的功能。从而导致外侧墙有一定的吸水的能力,墙的内表面经常因温度低而出现的冷凝水,这样就可被结构材料吸入,使冷凝水不断向室外转移和散发。保温隔热层是节能墙体的主要功能组成部分,我们墙体常用的绝热材料包括有机、无机金属等三大类。出于导热系数、抗压强度、蒸汽渗透率、燃烧性能等方面的考虑,我们都应该采用挤塑型聚苯板(XPS)作为保温材料。

4结语

综上所述,建筑绿色节能设计是当前也是未来的一种主流趋势,在建筑行业和领域当中,必须要高度重视起绿色节能设计,为我国经济的可持续发展奠定坚实的基础,同时,也从自身做起,减少我国国民经济的巨大负担。

作者:高春光 王海燕 单位:山东省建筑设计研究院 山东同圆设计集团有限公司

参考文献

[1]王晶,刘丹丹.浅谈绿色建筑节能设计存在问题对策[J].工程技术(全文版),2016(8).

[2]朱梓豪.浅析低碳节能建筑设计与绿色建筑生态节能设计分析[J].居业,2016(9).

[3]徐鹏博.浅谈绿色建筑工程的设计原则及节能设计[J].建筑建材装,2016(14).

绿色建筑节能设计范文第4篇

1.1绿色建筑的概念

绿色建筑是在建筑建筑过程中充分地运用环保理念,充分利用自然资源和天然材料,在建筑的整个过程中实现资源最大限度节约,使其环保功能更为突出,从而为人们提供一个拥有舒适、健康环境的建筑。而且在现代建筑体系当中,绿色系统我们也较为常见,通常以屋顶、室外和室内等处绿化为主。

1.2发展绿色节能建筑的重要性

能源紧缺已不再是一个地区或是一个国家的事情,当前全世界各国都面临着严竣的能源紧缺问题。特别是近年来,我国加快了城乡建筑化的进程,这就使建筑行业的发展速度不断加快,这也导致建筑行业的能源消耗量越来越大,而且占全国总能源的一半左右。由于建筑的高耗能,从而使我们能源紧缺的现象更为严竣。在这种情况下,则需要加快建筑设计理念的转变,加快建筑设计方法的改良,在建筑设计过程中有效地融入节能环保的理念,采取切实可行的措施和方法有效地降低建筑的能耗,实现对能源和环境的有效保护,确保建筑、人与自然环境的协调发展。

2绿色节能建筑的设计原则

2.1环保节能

建筑行业属于高能耗行业,需要大量的资源,但对资源利用率却较低,而且在施工过程中会对人类生存的环境带来较大的破坏,所以在绿色节能建筑设计过程中,应充分的遵循环保节能的原则,从而实现建筑的绿色化和环保化。

2.2与自然生态环境以及人文环境相结合

在绿色节能建筑设计过程中,需要充分地利用当地的文化特色,因地制宜,就地取材,与当地的建筑资源及气候条件有效结合,使建筑不仅具有较好的地域特色,而且能够与自然生态环境和人文环境有效地融合在一起,实现动态性的平衡,从而实现建筑、自然环境和人的和谐统一,使其成为一个整体共同发展。

2.3健康宜居

建筑物具有较高的价值,但其价值更多的是体现在使用功能上,能够有效地满足居住、办公及其他功能性需求。

3绿色节能建筑的设计技术

3.1电气节能技术

在现代建筑的实施过程中,电气化节能技术的应用已经成为绿色节能设计的重要方法,其在节约能源方面起到重要的作用。电气化节能技术通常包含以下几个方面:(1)配置供配电系统时,尽可能简单安全,通常不要让同一个电压变配电的级数高于两级,另外变配电所应尽可能贴近负荷中心,这样线路电压能够持续稳定,减少能源的损失;应该选择节能型的变压器,降低变压器的空载损耗;选择适用的配电干线电缆,这能起到减少电压损失、保持热稳定性等作用。(2)照明。照明设计是绿色节能技术的重要组成部分,因为照明是现代建筑的必须设计环节,良好的照明设计可以营造舒适、高效、节能的建筑空间。照明设计不是随便配置照明灯具就可以了,必须遵循合理的照度标准。设计合理的照度值可以减少电气系统的能源损失,实现节约能源的目的。(3)电机。电机是一种感性负载设备,其会产生无功电流,从而引发滞后作用。如果无功电流经由高低压线路传到用电设备的末端,就会加大变压器与线路的功率消耗。

3.2隔热技术

利用隔热技术能够起到有效地降低能耗的作用。建筑能耗会受到围护结构热传导性能的影响,一旦围护结构隔热性能较差时,当定外温度较高时,则会导致热量传导到室内,给制冷系统增加负荷,而在冬季,围护结构则会将室内的热量散发到室外,从而导致室内温度降低。因此采用先进的隔热技术,对围护结构的传导性进行有效控制,可以降低能耗。(1)选用合适的外墙材料,可以对外墙传热指数进行有效控制,这样通过降低墙体的传热性能,同时在设计可以选择适宜的外墙结构,并设计保温的墙体结构。通过外墙保温的设计,可以有效避免冷热桥现象的发生,而且还能够实现对主体结构的有效保护,有利于楼房使用期限的延长,对节约资源和提高能源的利用率具有极其重要的意义。(2)在绿色节能设计过程中,需要加强对门窗的隔热改造。近年来,我国建筑在设计过程中多使用落地窗、玻璃门和外飘窗等,这样对于采光和通风起到非常好的效果,但隔热性能较差,所以在具体设计时,需要选择与当地气候特点及室内需求相适应的玻璃,有效提高门窗的密封性能,避免产生不必要的能耗。

3.3可持续资源利用技术

如今,清洁能源利用技术的应用可以缓解一部分能源压力,并且清洁能源几乎不会产生污染,十分符合“健康宜居”的要求。主要的清洁能源有:(1)自然光源。自然光免费而且适宜人类的视觉承受力,因此在建筑设计时,应该考虑如何最大程度利用自然光源,相关的技术有光线的折射、反射以及衍射原理,还可以利用导光管、棱镜以及采光窗等进行光源利用。(2)太阳能。当前在建筑设计中太阳能技术应用较多。近年来,利用太阳能来进行供电也得以应用,但由于其技术设备较为复杂,而且设备较为昂贵,所以太阳能发电技术广泛推广具有一定的难度。(3)风能。目前风能的利用率相对较高。风能的利用形式很多,可转化为电能、热能、机械能等,随着技术的不断进步,风能将更多地应用到建筑行业中去。

4结束语

绿色建筑节能设计范文第5篇

【关键词】绿色建筑:节能设计:围护结构:新能源

1.建筑规划阶段的节能设计

在建筑规划阶段,要慎重考虑建筑选址、建筑布局、建筑体型、间距、朝向、季风风向和绿化配置等因素对建筑节能的影响,改善热环境。在规划设计中,分析形成气候的决定因素(辐射因素、大气因素、环境因素、地理因素)的利弊,从改善城市环境和区域环境出发,根据不同地区的地形及小气候,合理布置建筑群,尽量避免不利因素的影响。另外还要考虑对太阳能、季风风向、地形等自然因素的利用,以达到节能之目的。

1.1 基于建筑选址、布局以及季风风向的节能设计

建筑物尽量布置在向阳和避风的地方,向阳有利于建筑物充分利用太阳能,避风可尽量减少建筑物的热损失。建筑布局时.一方面要控制城市规模,并在规划设计中,注意避免人口密度与建筑密度较高的功能区连片布置,控制区域密度。另一方面,在南方炎热地区,要考虑一定数量的街道与当地夏季主导风向基本一致,这样可以加强市区和郊区之间的热交换,促使城市中心区多余的热量迅速转移到郊外。

1.2 基于建筑体型、朝向、间距的节能设计

1.2.1 建筑体型的节能

在建筑设计中,要适当控制建筑体型系数。有研究表明,体型系数每增大0.叭,耗热量指标约增加2.5%。建筑体型系数一般宜控制在0.30以下。一般来说,控制或降低体型系数的方法有:减少建筑面宽,加大进深或增加组合体,增加建筑物的层数,选用长条型建筑外形等,而形体复杂、凹凸面过多的塔式建筑对节能不利。建筑体型系数还与建筑物的体型是否规整及建筑的体量大小有关。在建筑设计中,应注意最低耗能体型的选择,即建筑的各方面尺寸与其有效传热系数相对应的最佳节能体型。一般来讲,当各面的平均有效传热系数不同时,传热系数相对较小的面具有相应较大面积的体型是最佳体型:而当各面的平均传热系数相同时,体型系数最小的体型是最佳体型。

1.2.2 建筑朝向的节能

建筑物的朝向对于建筑节能有很大的影响。当建筑物为南北朝向时,耗能较少。近年来,设计实践中的一种现象是越来越多的出现偏轴方位的建筑朝向,这种做法,可在活跃建筑群体、节约用地、处理建筑外形等方面带来一些益处,但从长远角度看,我们还是要强调正南朝向(包括南偏东、偏西15°以内朝向)的节能意义。因此,从节能的角度出发,如总平面布置允许自由考虑建筑物的形状和朝向, 则应首先选长方形体型,朝向尽可能大体朝南,避免东西向。在确定朝向时,另一个必须注意的问题是要处理好建筑朝向与季风风向的关系。在南方炎热地区,建筑的朝向宜与夏季主导风向入射角保持在30°一6O°的范围内。

2.围护结构节能设计分析

建筑围护结构主要由墙、屋顶和门窗构成。建筑物的能耗主要取决于围护结构的热传导和冷风渗透,住宅围护结构的散热量要占采暖热耗的1/3以上。显然,如果建筑围护结构具有良好的保温隔热性能,便可减少室内、室外的热量交换, 从而减少所需要提供的采暖和制冷能量。在选择维护结构节能材料时,应考虑材料的使用寿命,如屋顶或外墙采用泡沫玻璃、无机保温砂浆等无机类保温隔热材料。外墙直接使用自保温砌块,可与建筑物同生命周期。炎热地区使用浅色饰面,减少太阳辐射吸收热量。

2. 1 墙体节能设计

外墙的面积是建筑围护结构的主体,因而外墙体的保温设计相当重要,必须改变以往的外墙设计,采用新的节能墙体材料。在禁止使用黏土砖以后,应该把外墙的节能构造列为重要课题。墙体节能是采用高效保温隔热材料附着或填入墙体内,以提高墙体的热阻。复合墙体越来越成为当代节能墙体的主流,其一般做法是用砖或钢筋混凝土作承重墙并与绝热材料复合。某些单一材料墙体也可以起减少能耗的作用。

墙体改革推动了新型墙体材料的发展,多种节能型墙体应运而生,主要有加气混凝土外墙、页岩多孔砖、内保温复合外墙、夹心复合外墙和外保温复合外墙等。

2.2 窗节能设计

窗在建筑中的主要作用是采光、通风,同时也起围护作用。有资料表明,窗既是耗热构件,设计合理也可成为得热构件。因此,没法减少窗耗热和提高窗得热是建筑节能的重点工作之一。影响窗的热损失的因素有以下几种:

2.2.1 窗体大小

窗大小与空调负荷关系甚大,窗墙比宜适当控制。在窗墙比的选择上,应区别不同的朝向。对南向窗,在选择合适玻璃层数及采取有效措施减少热耗的前提下可适当增加窗面积,充分利用太阳辐射热:而对其他朝向的窗,应在满足居室采光环境质量要求的条件下适当减少开窗面积以降低热耗。

2.2.2 窗体材料

(1)窗框:对金属窗框进行断热处理,用高效保温材料镶嵌于金属窗框之间,加大窗框的热阻,或利用空腹金属窗内的空气间层达到增加窗框热阻的目的。同时,选用导热系数较小的塑料窗框以减少通过窗框部分的热耗。(2)玻璃:选用合适的玻璃品种,适当选择吸热玻璃、热反射玻璃、低辐射玻璃或中空玻璃。可在普通玻璃上贴隔热膜代替节能玻璃。(3)加强窗的气密性,采用气密条,提高外窗气密水平,提高窗用型材的规格尺寸、准确度、尺寸稳定性和组装的精确度以增加开启缝隙部位的搭接量,减少开启缝的宽度达到减少空气渗透的目的。

2. 3 屋顶节能设计

由于太阳辐射强烈而引起顶层房间过热是一个十分普遍的问题,必须认真对待。应加强隔热层,可以设架通风层,还可设倒置式屋面;采用种植隔热屋顶. 改善生态环境: 另外还可采用坡屋顶.利用阁楼通风散热。

2.3.1 隔热屋顶

屋顶构造中设置的隔热层阻挡了屋面吸收的太阳辐射热向室内传导,迫使屋面温度升高以增大屋面与环境和空气的温差,使其有利于屋面将吸收的太阳辐射热向环境和空气散发 屋面内部可以设置贴铝箔的封闭空气层,采用含水多孔材料做屋面面层。高效保温材料的应用,提高了屋顶的隔热性能。

2.3.2 倒置式屋顶

采用倒铺法,保温材料设在防水层以上,使防水层不直接接受日光暴晒,保护防水层以延缓其老化,使之耐久。

2.3.3 架空型保温屋顶

屋顶最外层是遮阳板,下带通风空气间层,遮阳板拦截了直接照射到屋顶的太阳辐射热,并通过遮阳板与空气接触的上下两个表面把所吸收的太阳辐射热转移到空气随风带走,风速越大,带走的热量越多,隔热效果也越好。

2.3.4 种植隔热屋顶、蓄水屋面

在屋顶上种一些植物,在遮挡太阳辐射热的同时还吸收这些热量用于植物的光合作用、蒸腾作用和呼吸作用,把照射到屋顶的太阳辐射热转化为植物的生物能量和空气的有益成分,实现太阳辐射热的资源性转化,因此屋面温度变化比较小。种植隔热屋顶的植土不能太厚,植物扎根远不如地面,因此只适用于弱风环境不适用于强风环境。

3.新能源的利用

3. 1 太阳能

太阳能是可再生能源,它资源丰富,既可免费使用,又无需运输,对环境无任何污染。太阳能与建筑结合为我们有效利用可再生能源提供了一个理想途径。建筑物利用太阳能的方式有被动式和主动式两种。被动式利用太阳能足指建筑物直接利用太阳辐射的能量使其室内冬季最低温度升高、夏季最高温度降低。主动式利用太阳能是指通过一定的装置将太阳能转化为人们日常生活所需的热能和电能。目前,已有很多利用太阳能的建筑实例,值得进一步推广。太阳能在建筑上的应用不仅可以节省能源,更重要的是有利于保护环境。

3.2 地源热泵

地源热泵—是目前效率最高、对环境最有利的热水、取暖和制冷系统。地球表面吸收了太阳能的47% 相当于人类一年所需能量的500多倍,地球深处热流或较深层的地热能对地表浅层也起到了加热作用。

冬天代替锅炉从土壤中取热,向建筑物供暖,夏天代替普通空调向土壤排热,给建筑物制冷。地源热泵高效节能,不破坏建筑的外观,使用寿命长达50年以上,一套系统可以替换原有的供热锅炉、制冷空调和生活热水家人的三套装置或系统,设备的运行没有燃油、燃煤污染。不抽取地下水,没有地下水位下降、地面沉降和开凿回灌井等问题,是真正的绿色环保能源利用方式。