绿色建筑与绿色技术

2024-05-11

绿色建筑与绿色技术(精选12篇)

绿色建筑与绿色技术 第1篇

1 绿色建筑

1.1 绿色建筑的特点

绿色建筑是可持续发展观念在建筑领域的具体体现, 也是当今世界建筑的发展趋势。绿色建筑, 又称生态建筑和可持续建筑。绿色建筑是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。绿色建筑是以节约能源、有效利用资源的方式来建造低环境负荷下安全、健康、高效、舒适的环境空间, 是人、环境与建筑共生共荣、永续发展的新建筑模式, 是“四节两环保”的建筑。所谓两环保, 第一是对外部的生态环境保护, 对大自然最低的干扰;第二是对室内环境保护, 增进居住人的健康。它既要为人创造一个舒适温馨的小空间环境, 同时又要保护好周围的大环境 (自然环境) 。其主要内容如下:小环境的创造包括健康宜人的温度、湿度、清洁的空气、良好的阳光、声环境以及高效舒适的灵活开敞的空间。对大环境的保护主要反映在来年各个方面, 对自然界索取要少以及对自然环境影响负荷要小。前者主要包括节约土地, 节约能源, 使用可再生重复利用的材料。后者主要是指减少排放和妥善处理有害废弃物如固体垃圾、污水和有害气体等以及减少光污染声污染。对小环境的创造主要体现在建筑物使用阶段, 对大环境的保护主要体现在从建筑物的建造、使用直至寿命终结的全过程。

随着全球范围的经济加速发展, 大量高层、超高层建筑不断涌现, 出现了全封闭的、靠空调调节室内温度和人工照明来维持室内环境的与自然隔绝的人造生物圈。不仅耗能, 更为重要的是现代建筑带来室内空气品质的劣化, 各种现代病应运而生, 表现为建筑病综合症 (SBS) 、大楼并发症 (BRI) 和各种化学物过敏症。20世纪90年代开始, “可持续发展”成为世界上许多国家的发展战略, 专家们提出了“绿色建筑”的概念, 采用适宜的技术来发展实现绿色建筑, 主要有主动式技术和被动式技术。前者指利用机械等各系统和输入能源来改变环境的建筑技术;后者指利用自然力。如阳光、风力、气温、潮汐、生物能等, 尽可能不依靠复杂的设备、能源等外部支撑的建筑技术。二者并不是孤立地被强调其中一种, 而应具体结合地域资源及环境经济, 各择其长。

绿色生态建筑已经由探索走向实践。绿色建筑涉及范围很广, 是多学科、多门类和多工种的交叉, 是一门综合的系统工程。它需要全民参与, 全社会的努力, 绝不是仅靠几个建筑师就能实现的。

1.2 绿色建筑设计

以建筑设计为出发点, 绿色建筑主要表现为:利用太阳能等再生能源, 注重自然通风、自然采光与遮阳。为改善小气候多采用多种绿化手段;为增强空间适应性可采用大跨度轻体结构, 水的循环利用;垃圾分类与处理以及充分利用建筑垃圾。因此, 生态绿色建筑需要结构、设备、园林、建筑设计、建筑施工、建筑物理、建筑化学、建筑材料、工程造价和环卫等人员的通力合作才能实现。

新型的绿色建筑应该满足“开放性”原则, 开放性是一切有机体在生态圈与环境诸因素联系交流的基础。根据比利时科学家普里高津的耗散结构理论, 只有开放的系统才有物质和能量的交换, 才能实现系统与外部环境的循环, 开放性是系统进化的外部条件。新型绿色建筑应该是一种开放性建筑——建筑对外部环境的开放只有这样才能实现建筑物内部与外界环境物质和能量的交换达到建筑与环境的生态平衡。

随着现代建筑的发展和环境的恶化, 大多建筑师都认识到绿色生态学价值的重要性。如印度建筑师柯里亚, 埃及建筑师法希·哈桑都根据自己国家的气候特点探索以不同方式应用绿色生态原理进行建筑设计。

2 绿色技术

2.1 绿色技术的特点

绿色技术是受环境价值观影响而产生的一类科学技术, 即指在发展和应用提高生产效率的同时, 能够提高资源和能源利用率, 减轻污染负荷, 改善环境质量的技术。绿色技术的主要内容包括:能源技术、材料技术、催化剂技术、分离技术、生物技术和资源回收技术。绿色技术不仅涉及领域广泛, 而且渗透在产品生命周期的全过程。就产品而言, 绿色技术可指导原材料采集与加工、产品制造、包装与运输、消费者使用与维修、产品的最终再循环与作为废弃物处置的全过程。绿色技术的理论体包括绿色观念、绿色生产力、绿色设计、绿色生产、绿色化管理、绿色处置等一系列相互关联的概念。

绿色建筑体系是以绿色技术为支撑的。它是以地域性传统技术、现代科学技术成就、先进的高额技术等经过优化选择而产生的适宜性技术。同时, 智能材料和智能资源的应用, 使绿色技术向智能化方向发展。绿色技术的应用既有经济目标, 更有环境目标, 以环境、社会、经济效益统一的原则。绿色技术应用于绿色建筑中, 它不是独立于传统建筑技术的全新技术, 而是用“绿色”的眼光对传统建筑技术的重新审视, 是传统建筑技术和新的相关学科的交叉和组合, 是符合可持续发展战略的新型建筑技术。

2.2 绿色技术在绿色建筑中的应用

目前在绿色建筑中应用的绿色技术主要有:

(1) 可再生能源利用技术

可再生能源利用技术包括太阳能技术 (太阳能采暖技术、供热技术、光电转化技术等) 、风能技术、地热供暖技术。

(2) 建筑节能技术

建筑耗能包括生产耗能与使用耗能, 因此, 建筑节能技术包括设计节能技术、施工节能技术和使用节能技术。

(3) 绿色建筑材料技术

绿色建材又称生态建材、环保建材、健康建材。绿色建筑材料是指采用清洁卫生的生产技术, 少用天然资源和能源, 大量采用工农业或城市固体废弃物生产无毒、无污染、无辐射性, 有利于环境保护与人体健康的建筑材料。与传统建材相比绿色建筑材料具有以下基本特征:

(1) 使用3R环保建筑材料 (节约reduce、再利用reuse、循环生产recycle) 。3R材料是指可减量使用, 能重复使用和可再生使用的建筑环保材料。生产所用原料尽量少用天然资源, 大量使用尾矿、废渣或废液、垃圾等废弃物。

(2) 采用低能耗制造工艺和无环境污染的清洁卫生生产技术。

(3) 在建筑产品生产过程中不使用甲醛、卤化物溶剂或芳香族碳氢化合物等, 产品不含汞及其化合物, 不使用含铅、镉、铬及其化合物制成的颜料和添加剂。

(4) 产品的设计宗旨是改善生产环境、提高生活质量, 即产品不仅不损害人体健康, 而且有益于人体健康。产品具有多功能, 如抗菌、灭菌、防霉、除臭、阻燃、隔热保温、防火、调温、消磁、防射线、抗静电等功能。

(5) 产品可循环或回收再利用, 不产生污染环境的废弃物。

(4) 雨水收集及中水回用系统技术

该技术是指建筑物屋面雨水和地面雨水、建筑物内部杂排水收集、处理后, 达到规定的水质标准, 在一定范围内可做非饮用水重复利用, 如用于灌溉、景观用水等。

(5) 垃圾处理技术

包括建筑垃圾的循环再生技术和生活垃圾的处理技术。

(6) 生态园林技术

在建筑小区生态系统中, 园林绿化系统具有环境自净功能, 对改善建筑小区环境质量、维护生态平衡、美化景观等方面起着非常重要的作用。生态园林主要指以生态学原理所建设的园林绿化系统。生态小区园林的主要特点在于:

(1) 通过科学的配置, 建立具备合理的时间结构、空间结构和营养结构的人工植物群落, 为人们提供一个赖以生存的生态良性循环的生活环境。

(2) 充分利用绿色植物, 调节小气候, 吸收环境中的有毒有害气体, 衰减噪音, 调节生态平衡。

(3) 美化景观, 在绿色环境中提高艺术品位, 提高游览观赏价值, 提高社会公共效益, 提高保健休闲功能, 为人们提供更高层次的文化、游憩、娱乐需要和人们生存发展的绿色生态环境。

摘要:从可持续发展要求的角度介绍了绿色建筑和绿色技术的概念, 阐述了绿色建筑和绿色技术的特点, 探讨了绿色建筑设计和绿色技术在绿色建筑中的应用。

关键词:可持续发展,绿色建筑,绿色技术

参考文献

[1]孔祥娟, 张峰.我国绿色建筑的发展[J].建设科技, 2008, (12) :5-8.

[2]顾国维.绿色技术及其应用[M].上海:同济大学出版社, 1995.

绿色建筑与绿色技术 第2篇

1绿色建筑设计的思路和执行策略

绿色建筑在设计过程中,主要针对现场设计及室内环境绿色规划、资源的节约与环保等方面进行绿色设计。设计时,绿色的建筑理念要贯彻设计过程的始终,并且要根据建筑实地的气候因素进行被动设计。具体的体现在光照、热工性能、通风遮阳、绿色建材、可再生能源选择等方面。将绿色理念在设计图纸上呈现是绿色设计的执行意图,也是设计执行的关键。首先要进行计算机的模拟分析,根据模拟分析情况确立整体的设计思路,从而展开设计。在工程初期阶段,可以建立一支专业人员较多的设计团队,设计人员要以绿色设计为目标,对于不同的设计矛盾可以根据设计目标进行调节。每位设计人员全力协作,参与到设计的整个过程中,对每个设计细节加以完成,才实现绿色设计的目标。

2绿色建筑设计中遵循的基本原则

首先,要保证设计的高效性。充分合理的利用建筑实地周围的自然资源、绿化资源、生态环境资源。在绿色建筑的设计规划阶段,更加侧重对整体建筑生命周期的提高,主要体现在对建筑土地科学合理规划、节约生态资源、使用可回收材料等方面。其次,要充分掌握设计的地域性要求。我国幅员辽阔、地大物博,很多地区的自然地质条件、环境条件、气候条件、生态资源条件以及社会经济的发展情况、文化发展都有着较大的差异。所以,在绿色建筑设计中要充分考虑到不同地域的特点,因地制宜地进行建筑设计。最后,要保证设计效果的协调性。从经济发展的角度来看,绿色建筑也属于工程建筑范围内;但在社会生态发展的角度来看,绿色建筑属于社会生态建设的一部分,可以单独作为一项绿色生态系统,对人们的生活产生影响。因此,在绿色建筑的设计过程,要将整个规划设计结合城市地区及周边生态环境进行综合考量,保证建筑要与城市氛围和周边环境相融合。

3绿色建筑设计技术的优化分析

3.1规划期间设计技术的优化分析

规划期间,主要通过对建筑现场的气候特征研究,结合计算机模拟技术,优化设计朝向和平面布置对建筑风、声、光等方面的影响。当建筑工程报规后,就不能对设计进行整改,所以规划时期一定要有充足的时间。如某地区的建筑设计日照强度的计算,利用总平面的计算进行设计优化,调整整体空间的布局和结构,完善阴影区域位置,保证室内的光照达到最佳效果。建筑通风模拟是在室内布局优化的基础上,进行室外风的环境模拟,更好对通风进行设计[1]。

3.2客观因素的设计技术优化分析

浅谈绿色建筑设计与节能技术 第3篇

【关键词】绿色建筑设计;节能技术

现在,大量的煤炭、石油、天然气被大量开采使用,而地球上这些能源的储量是一定的,长期、大量甚至过度的开采肯定会造成这些能源的枯竭,这样的最终结果势必导致能源危机。特别是在我們中国,能源问题更是大问题,我国虽然地域面积比较大,但是能源却相对贫乏,根本无法满足日益发展的社会需求。随着我国社会主义市场经济的快速发展,建筑设计行业也得到了飞速的发展,而建筑能耗带来的能源问题日益突出。数据表明,在我国,建筑能耗目前约占我国所有行业能源消耗总量的30%,并呈现加速上升的趋势。

但是,建筑技术跟不上形式的发展,相对落后,我国目前的建筑大多数都是高耗能建筑。在整个建设过程中,建筑能耗大约是建设过程中总能耗的50%,如果再加上建筑建成后的后期处理和建筑在使用过程中的能耗,其能耗会远远超过50%。从这个层面上来讲,在建筑设计中引入节能技术对于减少建筑能耗,节约能源具有相当重要的意义。

1 绿色建筑设计理念

1.1 什么叫绿色建筑设计

所谓“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。

1.2 为何要引进绿色建筑设计理念

从生态方面来讲,人类的建筑行为实质上就是一种破坏性行为,它不但会消耗自然资源,而且还可能会造成自然资源的改变和恶化,对生态环境造成影响。在建筑设计的过程中,为了尽可能减少建筑对生态环境造成的影响,就必须采取一系列合理的建筑设计手段来保证,保证人与自然和谐相处、协调发展。这种理念也就是通常人们所说的“可持续发展”的理念,是未来建筑与设计的主导理念。

在建筑设计的过程中,引入绿色建筑设计理念,将建筑和周围的环境进行综合考虑,并将它们作为一个整体进行设计。在进行设计的过程中,除了要综合考虑建筑与环境之间的关系,还要综合考虑建筑的个组成系统之间的相互关系。据调查分析,经过绿色建筑设计理念建设出来的建筑,其能耗比普通建筑的能耗能够节约50—72%。这样,通过引入绿色建筑理念,既保证了人与自然的和谐共处,又使建筑物节约了能耗。

1.3 进行绿色建筑设计的原则有哪些?

1.3.1 对建筑的过程进行全程监控

建筑建设的过程是一个相当复杂的过程,要想使建筑符合绿色节能设计的原则,必须密切关注建筑从设计、选材、建造、使用到拆除的整个过程,对整个过程实行全程监控。不但保证所选材料符合低能耗、环保的条件外,还要保证在建筑的设计、建设、使用和拆除的各个阶段符合低能耗、环保的条件。

1.3.2 综合利用各种资源

在建筑建设的过程中,要选择合适的原材料通过适当的技术加以整合,这样可以优化资源的配置,不但可以减少资源的浪费,而且还可以提高资源的综合利用效率,有效延长建筑物的使用时间。

1.3.3 节能设计

绿色建筑的最主要的特征就是节能设计。在建筑的规划、设计、建设、使用的过程中,要严格按照规定的标准,使用各项先进的技术手段,达到节约能源的目的。在设计过程中,要积极筹划各种材料、设备,充分利用自然界中的光、热、风等自然资源,在保证建筑物功能的前提下,尽量减少使用采暖供热,空调制冷等设备。在设计过程中,要注意新技术、新材料的使用,注意使用节能材料,以达到节约能源的目的。

2 建筑设计中的节能技术有哪些方面?

2.1 建筑物的朝向

通过对建筑物的朝向设计可以节约能耗。通常状况下,相同建筑面积的建筑物,南北朝向比东西朝向能够节约能耗,因此在进行建筑设计时,要尽量把建筑物设计成南北朝向。为保证夏季的通风和冬季的采暖,在设计时可以在东西墙上增设窗户。如果一座建筑物的长度和宽度的比例关系为四比一,那么设计成东西朝向比设计成南北朝向冷负荷可以增加3/5左右。在住宅的设计中,要尽量设计成建筑面积不等的房间,以方便安装采暖炉或者空调。在安装采暖炉或者空调时,要尽量选择外表面积比较小的房间,因为外表面积越小,房间的冷负荷越小,其能耗也就越小,越能节约能耗。

2.2 选择合适的建筑物体形系数

建筑物的体形系数是指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。外表面积中,不包括地面和不采暖楼梯间隔墙和户门的面积。从这个概念上可以看出,如果建筑物的体积相同,体型系数越大,单位建筑空间的能耗就越高。数据表明,体型系数如果每增大0.01,能耗就增加2.5%左右,因此,为了达到减少能耗的目的,建筑体型系数最好设计在0.3以下。通常情况下,在选择合理的体型系数方面主要采取下列方法:调整建筑面宽、调整进深、调整建筑物的层数等。另外,建筑物的形体越复杂、越不规整,其体型系数就越大。因此,在建筑设计中要对建筑物各部位的尺寸进行综合考虑,从而有效降低体型系数,达到降低能耗的目的。

2.3 建筑墙体设计

墙体节能设计包括两种类型,一种是单一墙体节能设计,另一种是复合墙体节能设计。单一墙体节能设计是通过改善主体结构材料的热工性能来实现的。而复合墙体节能技术是指在墙体主体结构基础上增加一层或几层复合的绝热保温材料来改善墙体的热工性能,降低外墙传热系数。根据复合材料与主体结构的位置不同,又可以分为内保温技术、外保温技术和夹心保温技术等类型。在建筑过程中,外墙外保温技术是一项既节约能耗,有便于施工的节能技术。在建筑外墙上使用导热系数低的加气混凝土砌块材料,这样可以降低墙体的导热系数,从而降低能耗。

2.4 建筑门窗的设计

门窗是建筑能耗散失的最薄弱的部位,近几年来,由于采光的需要,许多设计师都将门窗的面积设计的比较大,但是,不恰当的比例会导致能耗增加,致使夏季室温过高,冬季室温过低,这样就会增大空调和采暖炉的能耗。综合考虑采光和降低能耗,各朝向的窗墙比不能大于下面的规定:北面朝向25%、东西朝向30%、南面朝向35%。

一般来讲,在门窗的节能设计中主要考虑减少渗透量、减少传热量、减少太阳能辐射等方面。渗透量主要是指居室内部和外部的气体流动导致能耗增大,在设计时可以使用密封材料增加门窗的气密性,尽量减少居室内外气体的流动。减少传热量是为了避免居室内外温差过大而引起的热量传递导致能耗过大,这样的情况下要尽可能减小窗户的传热系数,例如可以使用中空玻璃窗或者单框双玻璃窗等设计方法。南方地区太阳能辐射相当强烈,为避免孤独的辐射带来制冷设备的耗能,一般可以采取遮阳设备以及使用遮阳系数比较大的镶嵌材料,这样可以大大改善门窗的隔热性能,例如百叶窗、窗板或者特殊材料玻璃的使用。

另外,不同地区的门窗设计也不尽相同,在南方地区的北窗相对要大,其他朝向的窗小,而北方地区南向的窗要相对较大,其他朝向的窗小。

2.5 建筑屋顶设计

普通居室的房顶主要受到太阳光的辐射,从而引起房间内过热。为了降低能耗,在设计时可以考虑在屋顶铺设隔热层,设计架空通风层,还可以采取种植隔热屋顶,建设阁楼等办法降低能耗。

在建筑设计过程中引入绿色节能理念,尽可能地使用自然条件降低能耗,不但能够达到降低能耗的目的,同时还可以减少污染,保护环境。随着城市化进程和新农村建设不断加快以及人们的思想觉悟不断提高,绿色节能理念必将越来越普遍地应用于建筑设计之中。

绿色建筑评价技术与方法探讨 第4篇

关键词:绿色建筑,评价技术,方法

绿色建筑是新型的建筑理念, 对降低环境污染, 减少能源消耗以及促进建筑行业的可持续发展有着不容忽视的影响。但此理念在实际应用的过程中还存一些问题, 为了解决这些问题, 相关人员提出了绿色建筑评价, 通过评价工作的开展, 绿色建筑实施中的很多问题被解决了, 因此, 不断提高并创新绿色建筑评价技术以及方法是非常有必要的。

1 绿色建筑评价体系的基本理论

1.1 构建整体的绿色建筑观

实行绿色建筑的主要目标是协调人、建筑以及自然三者之间的关系。人们应该认识到, 人类进行的各项活动都应该在自然环境所能承受的范围内, 不能超出其能力范围, 若是过度对其进行开发, 将会破坏自然生态环境系统。面对此种情况, 绿色建筑评价体系中包含了能源以及环境两方面的内容, 还涉及到了社会以及管理等方面的内容, 真正的绿色建筑观念需要将所有的内容都包含在内, 并使其协调发展, 而不是将各种技术简单的叠加在一起。

1.2 绿色建筑及其评价

绿色建筑理念虽然已经得到了人们的认可, 但在实际应用的过程中, 却由于各区域之间的地理环境以及技术水平等条件的相同, 导致我国绿色建筑的观念还不统一。绿色建筑重视的是高效以及节能, 这些思想内容和可持续发展的内容是一致的, 所以应该据此将其定义进行统一[1]。环境评价主要有三种类型, 分别是回顾、现状以及影响评价, 因此, 在对其进行评价的过程中, 应该将评价体系和整体的环境观念相结合, 进而从全方位的角度去审视建筑系统和生态环境之间的关系。

2 构建绿色建筑评价体系

想要实施并充分地发挥绿色建筑评价的作用, 首先要做的就是构建评价体系, 在构建评价体系的过程中, 应该遵循以下几个原则: (1) 可持续发展。绿色建筑理念之所以被提取出来, 主要是因为人们想要通过绿色建筑来降低建筑行业对环境的污染, 减少其消耗的能源数量, 进而保持生态环境的平衡, 确保人类的可持续发展, 因此, 在构建绿色建筑评价体系的时候, 必须遵循可持续发展原则, 在满足人们需求的同时保护生态环境系统; (2) 寿命周期。在对绿色建筑进行评价的过程中, 应该注重考虑建筑的使用寿命, 因此, 在制定体系的时候, 需要遵循寿命周期原则, 并将其作为评价的核心, 进而对建筑建设的全过程进行评价, 使评价更加准确[2]; (3) 定量优先。在制定评价体系的时候, 相关人员应该将定性的指标转换为定量指标, 通过对实际的数据进行分析来进行评价工作, 只有这样才能充分地反映绿色建筑的情况; (4) 可操作性。建立评价体系的主要目的是为评价工作的开展提供有力的依据, 因此, 在设计体系的时候, 必须确保体系中的各项指标是简洁明了, 方便实行的, 与此同时, 还应该确保指标的数量是适量的, 可以在多个区域中使用, 方便进行推广[3]。

将以上的内容和国家已经颁布并实施的《绿色建筑评价技术细则》相结合, 可以制定出更加科学的评价指标, 具体的指标体系如图1所示。

3 绿色建筑评价的具体实施方法

在进行绿色建筑评价的过程中, 应该按照以下几个步骤来进行评价: (1) 准备阶段, 此阶段的主要工作是确定需要进行评估的对象类型, 开展绿色建筑评价工作, 首要的就是确定评价对象的类型, 要知道, 不同类型所采用的评价标准以及流程是不同的, 因此, 确定好其类型是进行评价工作的前提基础。在此之上, 相关人员可以按照评估对象所处地域的自然环境以及建筑因素等来确定适合使用的建筑评价指标构架[4]; (2) 确定评价标准。评价标准有两种:a.定性标准;b.定量标准, 两者之间各有优势, 但在当前实际的评价工作中, 最常用的是现行规定的国家或者是国际标准, 在对没有现行规定的项目进行评价的时候, 则需要依据当地的实际发展水平来组织专家编订评价标准。另外, 评价标准是以标尺的形式出现的, 其还具有反映当地最新发展状态的作用; (3) 评价工作中的核心, 此阶段工作的主要内容是收集数据信息, 并对其进行测试。评估人员可以依据制定好的标准, 来对收集到的数据信息进行分类, 然后进行定性判断。在实际评价过程中, 评价人员可以将相关设计以及运行等方面内容的数值进行输入, 进而依靠评价标准对其进行评价, 这些内容都是依靠记录、计算以及实践验证等方式获取来的[5]; (4) 总结阶段, 对所有的评价层次结果进行综合, 然后使用配合权重系统来对评价结果进行计算。与此同时, 对绿色建筑进行评价的评价人员必须具备相应资格, 并且能够规范的按照评价标准来进行评价。至于评价的结果, 则是依据加权累积的方法来进行的, 就是将所有的评价分数综合在一起, 然后依据获取分数的多少来确定绿色建筑的等级, 最后颁发相应的等级证书。

4 完善我国绿色建筑评价的建议

在进行评价的过程中, 可能会出现一些问题, 或者是评价并不全面, 面对此种情况, 本文提出了相应的措施来对其进行完善。 (1) 构建评价标体系, 在进行此工作的时候, 必须坚持可持续发展战略, 并将对生态环境进行有效的保护作为目标, 将推动人类以及自然环境和谐共生作为发展的方向, 只有这样才能确保构建的评价体系是完善并且科学的。 (2) 在明确评价标准的时候, 应该结合我国的国情, 需要将国家已经颁布并实施的法律法规内容考虑在内, 这样才能较为客观的制定评价标准, 依据此标准进行评价的结果才能直观明了。另外, 想要完善绿色建筑评价, 还应该做到以下几点:a.在进行评估的时候, 应该确保评估的准确性, 应该做到公平、公正的进行评估;b.在制定指标体系的时候, 应该结合当地的实际情况;c.加强对各项检验指标定量的深入研究;d.将我国建筑业的实际发展情况考量在内;e.在评价的时候, 应该从全局出发, 并兼顾个别的利益;f.对具有实用性的技术进行深入地研究。

5 结束语

综上所述, 绿色建筑是符合当前社会发展趋势, 并且顺应可持续发展战略的新理念, 应该在建筑中被广泛的应用。与此同时, 想要确保绿色建筑的质量, 需要采用绿色建筑评价体系, 依据此体系来进行评价工作, 可以推动人与建筑以及自然三者的和谐发展。但由于此体系还不健全, 因此, 相关部门提高对此体系的重视程度, 并不断地对其进行完善, 进而确保此体系的作用可以充分地发挥出来, 推动绿色建筑理念更好地实行。

参考文献

[1]朱红波.绿色建筑主要技术与评价综合体系的分析研究[J].价值工程, 2014 (10) :317~318.

[2]刘凯英, 田慧峰.基于《绿色建筑评价标准》的绿色建筑设计流程优化[J].施工技术, 2014, 43 (4) :60~62, 74.

[3]樊瑛.新版《绿色建筑评价标准》在商店类绿色建筑中的应用[J].建筑科学, 2014, 30 (4) :72~77.

[4]马丽娜.信息融合技术在城市绿色建筑评价体系中的应用[J].中国新通信, 2014 (15) :89.

绿色建筑与绿色技术 第5篇

1绿色建筑设计的涵义及重要性

1.1绿色建筑概述

当前世界各国对于“绿色建筑”也没有给出完全一致的定义,但观点却是一致的,就是要在最长的周期时间内,将建筑工程的消耗降到最低,而且还要达到对当地及周围的生态环境没有损伤及破坏性,最重要的是在这样的前提下,还要保证让广大人民工作或居住舒适、健康。比如,对于室内设计及材料的选取,一定要在保证人体健康的情况下,加强再生资源的使用,减少不能再生资源的浪费,而且在设计理念上,也要遵循“融于自然,回归自然”的意向,让建筑设计与自然环境融合在一起,做好绿色建筑设计理念的长远性计划。绿色建筑的本意就是要达到自然、建筑与人的和谐统一,这是我国实现21世纪可持续发展目标与战略的一个重要环节,也是广大人民对生活的一种迫切需要。

1.2绿色建筑设计理念的重要性

近年来,“雾霾”成为人们心中的一块阴影,改善生活环境,改变PM2.5指数,成为每一个人所追求的目标。经调查研究发现,“雾霾”的发源地及形成原因,不外乎城市垃圾、工业污染,而这些污染源中,所占比重较大的就有建筑能源的消耗。这样庞大的能源消耗及对环境的污染,变成对人们绿色生活中的一项负担,因此要想还人们一片碧海蓝天,还人们清洁、健康的空气,就必须普及绿色建筑设计理念,就必须要做好各种节能技术的推广及应用,减少高能耗的建筑施工成为我国可持续性发展中的一项重要方针和策略。

2绿色建筑设计理念的运用

2.1因地制宜的设计理念

我国地大物博,地域辽阔,但地形复杂多样,各地的气候也不尽相同,所以在进行建筑的设计与施工过程当中,必须要提前进行当地环境及地势情况的调查与研究,做出准确而详尽的计划报告,并进行科学而合理的设计。这样才能达到设计理念与当地环境一致性,才能让建筑物与周围环境融为一体,不仅产生美观,而且还能减少对自然景观的破坏。尤其是对于人工景观的建设时,更要以保护当地环境及景物为根本,避免造成水土流失及对环境的破坏,让建筑设计失去和谐性。只有因地制宜的进行绿色建筑的设计,才能保证人与自然环境及建筑物的完美性。

2.2绿色材料的选取

建筑实施过程当中对于建筑材料的选取是十分重要的,因为它们是构成建筑物的核心,更是保证建筑物无污染的基础,因此,在材料选取的过程中,必须要遵循绿色、环保的理念,让绿色材料成为建筑物的主体,保证人们居住的健康性,保证自然环境的`再生及再利用性,为我国的自然生态保护做好铺垫。比如说可以选取生态水泥的使用,生态水泥所用的材料就是以一些垃圾焚烧灰和下水道污泥脱水后的干粉为原料制作而成的,无污染,生态环保。

2.3建筑设计要通风好、光源足

建筑物达到日照充足,南北通风,不仅可以减少对电能的需求量,还能为人们的室内环境带来更多的新鲜空气。因此在进行建筑物的设计时,一定要根据具体的地形及气候特点,进行各种住宅的计划与设计。比如,当代建筑设计所流行的全开式厨房及客厅等,就能保证室内空气的流通,让建筑物更符合人们的居住理念,达到居住需求。

2.4新能源的合理利用

我国虽然是一个资源大国,但其中有很大一部分资源都是不可再生的。因此在进行绿色建筑设计时,要避免对不可再生资源的随便使用及破坏,要深入的挖掘那些新型的能源。比如,随着科技的发展,已经被人们所广泛使用的风能、太阳能等。新能源的利用,不但可以节约能源消耗,还能实现高科技的建筑设计,使建筑设计领域更上一层楼。

3节能技术的研究与探析

3.1建筑材料的节能选择

传统的建筑材料大多都是实心砖,这种砖的烧制及材料的使用都非常的浪费,但随着我国科技的不断发展,近年来,粘土空心砖、非粘土砖、加气混凝土、轻质板材、等等已经受到人们的关注和青睐,因为这种砖与实心砖相比,不仅轻盈,而且还具有隔音、保温的效果,为建筑施工的过程提供了更大的便利性,在很大程度上提高了实施效率。

3.2建筑墙体的节能技术

墙体是建筑物的主要组成部分,也是能源消耗中的重要项目,因此合理而有效的墙体保温节能是十分有必要的。从当前建筑墙体施工技术来看,泡沫塑料类保温隔热材料已经被广泛应用,而复合型保温涂料也已经投入市场。这种材料固化快、密度小、成本低,还可以利用三废来开发墙体保温涂料,使墙体保温隔热技术顺应着时代的发展,向着环保节能型的方向迈进。

3.3做好自然通风的设计

空气的自然流通是保证人们健康的一个重要因素,所以在进行通风的设计中,可以利用热空气上升的理论,在建筑物的上部加设排风口,让其上、下形成对流,保证空气的自然流动,这种设计虽然十分的理想,但对于高层建筑来讲,其风压不足以达到空气流通的效果,所以可以进行一种机械设备的辅助,来促进其空气的循环,而且这种辅助设备还可以对空气进行有效的过滤,保证空气的洁净度,更有利于人们的身体健康,更能保证建筑物的绿色环保。

4结束语

总而言之,绿色建筑设计理念与节能技术的合理应用,是建立在人们生活舒适度与健康性的前提之下的,所以在进行建筑设计及施工的过程中,一定要在保护自然生态平衡的情况下,找到更加节能与环保的设计方案,保证人们的生活质量,提高我国能源的再利用效率,推动我国绿色建筑业的更快发展。

参考文献:

[1]邹迪.低碳理念在建筑设计中的体现[J].工程技术研究,,(4):212+223.

[2]叶大华,胡倩.基于低碳生态详细规划的绿色建筑指标体系[J].城市规划,2013,(1):31-39.

[3]张建国,谷立静.我国绿色建筑发展现状、挑战及政策建议[J].中国能源,,(12):19-24.

绿色建筑设计与绿色节能建筑 第6篇

摘 要:在全球应对气候变化的背景下,低碳经济和低碳城市的概念应运而生。其核心为降低能源消耗、减少二氧化碳排放,低碳城市是低碳经济发展的必然过程。绿色建筑设计为绿色节能建筑的根本实现提供根本性指导,而绿色节能建筑又在设计理念、设计原则以及设计要求上对这种设计进行约束。

关键词:建筑设计;节能建筑;绿色环保

随着城市化的发展,建筑碳排放所占比例在进一步上升,无论未来碳减排成本如何变化,建筑领域始终是成本效益最大的。近年来,一些发达国家把研究、设计、建造低碳建筑作为控制建筑碳排放的重要途径,例如:英国提出住宅和公共建筑的采暖、照明和家用/办公电器分别在2016年和2019年实行净零碳排放;德国正在制定法定标准,到2020年所有新建的住宅和公共建筑实现零化石燃料消耗;荷兰提出到2020年住宅和公共建筑都实现建筑产能和用能持平等等。有专家预言,未来的建筑将成为微型发电厂,就地收集可再生能源;每栋建筑使用储存技术,以存储间歇式能源;利用互联网技术使成千上万栋建筑生产的能源联网共享,未来建筑不仅是零碳排放,还将是能源的生产单位和储能设施。

一、我国绿色建筑发展现状

所谓绿色建筑指的是,在建筑物整个寿命周期内,最大程度地节约各种资源,同时减少对环境的破坏和污染,从而为使用者提供一个集多种优势于一身的使用空间,且可以和自然生态和谐相处的建筑。我国的绿色建筑起步较晚,发展比较缓慢,与国外绿色建筑的发展相比差距较大,我国现有的绿色建筑项目主要向沿海地区、经济发达地区及部分大城市集中,从数量上看,我国城市建设每年完成建筑面积11亿~12亿m2,其中真正属于绿色建筑的并不多。近年来,我国高度重视绿色建筑的发展,国家制订了《绿色建筑评价标准》。住房和城乡建设部2007年正式启动了我国绿色建筑评价工作,截至目前为止,已有包括2010年上海世博会中心在内的两批来自上海、深圳、无锡等城市的10个建筑项目获得了“绿色建筑设计评价标识”。现在,以绿色建筑评价、住宅性能、建筑节能为蓝本的三大性能指标体系为根本,以节能环保、舒适生活、节能科技为主要技术集成,以实现当代城市科技绿色生活品质为目标,国内绿色建筑评价机制正在蓬勃发展。

二、绿色建筑设计与绿色节能建筑的关系

无论是绿色建筑设计还是绿色节能建筑,其在具体内涵上都表现出一种较为丰富的特点,而这种特点实际上又在另一个层面上使得这两者之间的联系变得更为密切。一般来说,绿色建筑设计与绿色建筑两者之间存在着一种互相影响、互相补充以及互相融合的关系。因为从上面的叙述中可以知道生态环境、环境保护及节省能源并不是孤立的,也不是相互矛盾的而是相互影响、相互联系的。自主建造的建筑内部环境能给使用者带来一定舒适感,但是舒适感也依赖于照明、空调、通风等高耗能设施。然而在满足人们舒适度的前提下,又可能增加能源消耗,这种发展模式在一定程度上会造成能源和环境危机,严重时会使生存发展和安全保障受到威胁。随着城市化进程不断加快,建筑消耗也越来越多,其能源消费总量在不断的上升,每一年新建和改进的建筑都会消耗大量的能源,在一定程度上也会加剧自然环境恶化。在建筑过程中也会存在水污染严重、土地资源利用率低、建筑耗材高等严重问题。在这种情况下,如果不防水污染、土地和空气污染,绿化和水面就会不足,空气会更加污浊,气温也会随之升高,甚至使能耗不断的增加。环境不断的恶化,不仅会使环境日益恶化,也会是建筑系统内外的物质循环及能量转换受到严重破坏,事实上也是良性环境的破坏。绿色建筑设计不仅能充分利用自然资源减少再生能源消耗,同时也能促进人、建筑与自然环境的和谐统一。

三、绿色建筑设计的对策分析

(一)绿色建筑设计的前期策划

建筑设计是为了人们服务的,应该做到以人为本,充分体现人性化的设计理念。绿色建筑设计应该是建筑师和建筑用户共同完成的,首先,应该由建筑设计师提出设计方案,再交由用户审查,用户再根据设计方案提出自己的见解,反馈给设计师,通过两者的有效沟通,确定最终的设计方案。为了保证设计方案的科学性和可行性,在确定方案后还应该邀请专家进行论证,优化设计方案,尽量在设计阶段解决方案问题,避免因方案的不合理造成后期资源的浪费。

(二)绿色建筑方案设计中的重点方面

绿色建筑方案设计的重点主要有以下几个方面的内容:对自然资源的利用,建筑所在地的自然资源丰富,如果能够充分利用,不仅会节约资源,还会减少因资源的消耗给环境带来的危害。于要充分考虑到建筑物的长期的成本计算,一些开发单位为了眼前的利益,使用一些低成本的建筑材料,给建筑物的后期使用维护带来了很大的困扰,从而增加了建筑物的能耗和长期成本。

(三)多工种协同工作的绿色建筑设计方法

随着计算机技术的普及和广泛应用,建筑设计也开始朝着更加节能的方向发展。现代建筑设计中可以充分利用计算机的功能将各个专业的信息进行整合,通过系统集成及时调整绿色建筑设计方案,避免因设计方案的变更而造成材料和人工的浪费。使各个阶段和专业的设计人员能够及时有效地沟通,通过沟通增强设计的科学性和合理性。打破了传统的繁琐的建筑设计过程,提高了绿色建筑设计的可行性。传统的建筑设计往往分为很多阶段,这种方式不仅增加了设计时间,同时建筑设计方案的合理性也得不到保证。而多工种系统共同工作的绿色建设设计方法能够有效避免传统建筑设计方法的弊端,缩短设计时间,提高工程效益,值得大力推广。

四、结束语

综上所述,绿色建筑符合我国可持续发展的原则,是一项科学合理的建筑工程,它能够环保环境,维护生态平衡,充分利用各种可再生能源为人们的生活提供便利,达到人与自然和谐相处的局面。鉴于绿色建筑设计对于我国建筑工程以及可持续发展的重要性,因此,本文研究这个课题具有非常重要的现实意义。

参考文献:

[1]邱海峰.浅谈未来建筑设计的发展方向[J].民营科技,2015.

乡村绿色建筑适宜技术与材料探讨 第7篇

长期以来, 在乡村发展过程中, 由于对生态环境问题重视不足, 不合理的生产方式和生活方式更使得乡村生态环境遭到破坏且日益严重。因此, 合理利用有限的资源, 在取得更大发展的同时, 尽可能减少对环境破坏与影响, 是整个社会共同关注的问题。十八届三中全会首次提出生态文明体制建设, 并作为“五位一体”总布局中重要一环, 成为深化改革重要内容之一。在全社会努力倡导并实现绿色建筑的今天, 农村建筑绿色化是新农村建设与乡村可持续发展的重要组成部分, 不可或缺。与自然和谐发展才是光明之路、持久之路。

2 适宜技术的科学概述

适宜技术是指:针对具体作用对象, 能与当时当地的自然、经济和社会环境良性互动, 并以取得最佳综合效益为目标的技术系统。它具有环境、社会和经济的多重目标, 是一种支撑可持续发展的技术;适宜技术充分利用人类以往的知识、经验、技能和物质手段, 能够不断开发和转换资源, 增强和扩大技术给人类和自然带来的正面影响;同时, 也能够不断调整和修正资源开发和转换方向, 扬长避短, 减少和克服给人类和自然所造成的负面效应。总而言之, 适宜技术应既关注发展又有利于环境。

3 适宜技术基本特征

3.1 相对的地方性

不同地域, 经济、社会和文化等方面发展各有不同, 自然环境千差万别, 导致适宜技术从关注当地的经济、社会和环境等方面着眼, 也带有鲜明的地方特色。例如在住宅技术方面, 适宜中国北方黄土高原地区的是窑洞, 适宜于南方潮湿地区的技术是干栏建筑, 而适宜于游牧民族地区的则是蒙古包。

然而在当代日趋全球化的背景之下, 地方总是要参与到外界的积极交流中去, 这样地方性就有了新的含义, 它已经不再是封闭的而是开放的地方性。当代适宜技术并不刻意于本土和外来, 辩证地看, 如果外来技术的采用在解决某个地方性问题时能取得最佳效益, 说明它能够充分融入地方环境, 也就成为地方的了。从历史上看钢筋混凝土和钢结构技术对于中国而言属于外来技术, 但其在中国的应用却取得了很好的综合效益, 因而获得了地方性。

3.2 辩证的时效性

由于各个地区均处于发展中, 内、外部环境在不断发生变化, 适宜技术只相对于一定时期, 具有一定的时效性。原来的适宜技术现在可能不适宜, 而现在不适宜的技术将来有可能变得适宜。如地方传统技术在与传统社会环境的长期互动中, 已经融入于当时的社会, 成为当时的适宜技术, 但是在今天, 其自然属性功能虽依然存在, 但已不适应于当代环境因而失去了其适宜性。长远地看, 随着技术的进一步发展和社会经济能力的提高, 原来不适宜的技术将来可能变得适宜, 事实上, 尖端的绿色技术在某些发达国家已经具有适宜性。

3.3 多层次性

适宜技术关注的是技术的综合效益而非其先进性, 所以针对不同地区不同具体项目, 能最佳解决问题的适宜技术或许是高技术, 或许是低技术, 或许是几种技术的综合。所以技术梯度的现象客观存在, 适宜技术必然呈现多层次格局。

3.4 整体适宜性

适宜技术的选择超出了对技术本身的考虑和论证, 而是要考虑经济、文化、环境、能源和社会条件等各个方面, 这就决定了适宜技术要关注的是最佳综合效益, 而不是单一的经济效益、社会效益和环境效益。对技术适宜性的评价是技术选择的关键, 而整体适宜原则是评价的标准。

上述适宜技术的基本特征中, 相对的地方性和辩证的时效性是适宜技术的地点和时间的属性。前者关注的是本土和外来这一对矛盾, 后者关注的是继承和革新;多层次性指的是适宜技术的格局和结构特征;整体适宜性是适宜技术评价的基本准则。这四个基本特征勾勒了适宜技术的全貌。

4 乡村绿色建筑适宜技术

4.1 利用地方材料

我国乡村建筑所用建材大都结合自然气候, 因地制宜, 因材致用, 以最简便的手法、极低的能耗创造了宜人的居住环境。既取材方便, 又节省了运输环节。不仅使资源得到合理利用, 又减少了能源消耗, 还可以减少使用过程中的维护费用, 既经济又实用。因地制宜, 就地取材包含了一种质朴、广义的生态观念, 极具适宜价值。

我国传统乡土民居建造积累了几百年的经验。黄河中游早期气候温暖湿润, 森林茂盛, 自古就以木材为主要建筑材料;北方游牧民族用皮毛制作的帐篷防风透气适合于草原气候;热带雨林地带的人用竹子搭建透气防潮的房屋;以土为材料建造的生土基建筑更是广泛的分布于西北、中原、青海、新疆以及潮湿多雨的华南地区[1]。还有一些地方则根据地方条件的不同采用木、砖、石、竹、芦苇、畜牧副产品等作为建筑材料。

土是中国较为丰富的建材资源。中国的黄土地带有63.5万km2, 占全国总面积的7%, 以黄河中游最为丰富, 主要分布在山西、陕西、甘肃东南部、河南西部、青海和新疆等地。这些地区开凿岩洞、砌筑生土建筑具有丰富的经验。即使在潮湿多雨的华南地区, 也成功使用生土材料建造住宅。以客家土楼为典型代表, 土楼为大体量生土建筑, 有3~4层之高, 建筑用料简单, 用当地泥土并适量加入竹枝、木条和碎石瓦砾版筑而成, 但其结构与功能却非常讲究和奥妙, 建筑具有较好的保温性能与耐久性能, 居住使用六七百年仍完好无损, 至今仍有几千万人居住其中。生土材料是无污染建材, 并具有较好的热工性能, 取自山坡, 不破坏耕地。若须拆除重建则墙土可以重复使用, 或用于农作物肥料, 取之于自然还于自然, 不产生建筑垃圾, 绿色环保, 具有较为广泛的适用性。

木材是中国传统地方建筑中应用最普遍的材料, 它易于加工, 构造方式灵活, 具有广泛的适宜性。一般来说木结构建筑使用时间为20~40年, 木材的成材时间与此相符, 若保持木材的植、伐达到动态平衡, 木材也是一种比较理想的地方材料。但是由于长期的乱砍滥伐, 中国人均森林面积属于最低国家之列[2], 所以, 木材被限量使用。

石材也是易得的地方建材, 在中国贵州、山东、福建沿海、四川和西藏等多山地区应用较广。石材从形态到种类都很多, 有毛石、条石、卵石、砂石, 可作基础、墙体和饰面。石材是一种天然的蓄热材料, 具有良好的保温性能。云南碉楼是成功运用石材的典范。在胶东半岛还有一种独特的民居——海草石屋, 乱石垒墙, 海草作屋顶, 房屋冬暖夏凉, 石材为当地花岗岩, 海草是潮水带来的浅海海带草, 耐腐难燃、保温隔热, 并经久耐用, 寿命达数十年甚至百年, 不仅经济又取之不尽。

还有一些地方天然材料对形成地方独特文化作用重大。中国西南地区竹材资源丰富, 竹材作为建筑材料有很好的柔韧性和轻便性, 利于抗震, 同时竹材及竹篱有良好的透气性, 适宜于潮湿气候条件。由于竹的生长周期比木材短得多, 而且相对木材, 柔韧性更高、弹性更好、耐磨性更好, 所以竹材往往可用作木材的替代品。竹子搭建速度较快, 技术简单而成熟, 一般只用绳子绑扎结合, 不需要用机械设备。因为竹子沿着茎干方向容易开裂, 所以一般不能用钉子固定。但是国外已经发展出了一种新型的“螺栓加水泥”技术来固定竹子, 发明它的南美建筑师西蒙·韦雷 (Simon Velez) 利用这项技术, 可以做出悬挑8 m和跨度18 m的竹结构。我国部分地区民间的竹子工艺相当精湛, 不仅利用竹结构, 还能利用竹片编织作为建筑维护墙面和装饰, 建筑非常具有个性化。

4.2 利用地形

利用地形建造民居是更为积极地将建筑与环境结合的措施, 在不破坏或者最轻微破坏场地生态环境的同时, 建筑亦合理存在于特定场地。我国地域宽广, 地形复杂多样, 有平原、河谷、高原、丘陵、沙漠, 无论南方与北方、东部与西部, 在传统建筑中, 保护场地、利用地形的技术措施具有典型的地方特色, 建造时顺应地形、地势、因山借水, 化不利为有利, 既节省了人力、物力、财力, 又保护了生态环境。

我国乡村建筑无论其风格如何, 都能反映出它们因地而建、依势而筑的特征。流行在山西、陕西、甘肃、青海等地的窑洞式民居, 利用高原地形特点建造。靠山式窑洞利用向阳坡依山就势层叠布置, 底层窑洞的顶通常就是上层的平台和通路, 窑洞群与山崖浑然一体。地坑式窑洞沿井院四壁布置, 通过斜坡与地面联系。所谓“上山不见山, 入村不见村, 院落地下藏, 窑洞土中生”, 建筑不占用良田耕地;传统山地建筑根据坡度不同有不同的构筑方式。或垒土填石, 提高勒脚, 或结合高差形成错层;而陡坡则利用地形分层构筑, 使屋顶逐层升高, 或屋顶取平而地面不等高, 采取前两层后一层的格局;四川民居则利用不同高度地形, 将建造方法归纳为“合、挑、吊、拖、梭”五种:合是利用坡高分层筑合;挑是挑出楼层或屋檐;吊是前后加撑柱做吊脚楼;拖是层层垂直于等高线, 顺坡拖建;梭是拖长后坡顶, 扩大部分作为储藏空间, 用气洞或亮瓦通气采光;而在多丘陵地域, 诞生了坡地式民居建筑, 如湘西吊脚楼、四川山地住宅。民居或依山傍水, 或巧设山坡, 合理地利用了地势, 设计与施工策略统一, 节约了资源, 保护了环境, 不仅避湿通风良好, 使用又方便, 充分体现了我国劳动人民的聪明与智慧;更为典型是江南水乡民居, 它们依水而筑, 沿河城街, 巷桥相连。更有一座座深宅大院, 气势不凡, 建筑与水有机结合, 水与镇融为一体, 恰似一幅与自然和谐而生的画卷。真可谓:不似天堂, 胜似天堂。是人与自然和谐生存的经典之笔。

4.3 采用节能技术

4.3.1 利用自然资源

节能是适宜技术环境策略中的重要内容, 节能的主要方式是利用地方可再生的自然资源。

太阳能是清洁能源, 是非常具有环境效益的能源之一。西安建筑科技大学以兰州坡地为基地进行了模型设计, 从综合用能、立体用地、自然空调、立体绿化等四方面来体现节能。经计算, 采暖期温室的平均气温可达9.5℃, 比室外平均气温高出12.3℃, 冬季采暖期室内平均温度达16℃, 最热时室温可稳定在22℃左右 (室外37.1℃) [2]。在国外“被动屋”主要建在德国、奥地利和瑞士, 造价比普通房屋平均高20%, 但节能效果显著。每平方米每年取暖能耗为15 k W, 仅为普通房屋的1/10。“被动屋”采用了“可控室内通风装置”, 使室内废气中的80%以上可以转换为热能, 同时, 室外的新鲜空气经过滤后进入室内。冬天也可以借助地热进行辅助供暖, 耗电量很小。我国大部分地区有着丰富的太阳能资源, 特别是西部, 年日照率达70%, 华北、山东、河南等地日照条件也很好, 被动利用太阳能技术对于当地来说是适宜的。

4.3.2 建筑规划布局设计

建筑选址、建筑群组合方式、道路布局等都涉及节能。合理规划布局能形成良好的居住条件和微气候环境, 有利于节能。

选址原则包含了充分利用自然资源的朴素观念。比如房屋前有开阔平地使建筑获得良好的日照;屋外地势东低西高, 前低后高, 使住宅夏季获得东南风而冬季免受西北风侵袭;屋前有水, 屋后有山, 有良好湿热小环境。充分利用环境自然资源, 趋利避害, 是节能设计的重点环节。采暖建筑不宜布置在山谷、洼地、沟底等凹地, 因为冬季冷气流易形成对建筑物的“霜洞”效应, 位于底层或半地下层建筑需要耗费更多能量来维持室内温度。应争取最好的日照条件, 保证在寒冷季节有阳光射入室内, 炎热季节又尽量减少太阳直射外墙与室内。

4.3.3 建筑单体节能

建筑单体节能技术指合理利用自然资源、围护结构材料与构造技术、以及温度调节系统。合理利用阳光和自然风力等自然资源属于自然空调方式, 是极好的节能方式, 需根据当地气候条件与环境条件进行建筑的合理设计;围护结构可细化为墙体、门窗、屋面;温度调节系统包括供暖空调系统和电器系统。建筑节能技术本身在发展过程中随着科技含量的不断增加, 其节能效率也在不断增长。围护结构保温材料从空心砖、加气混凝土等发展到含气体、低容重的有机材料, 再到高隔热透明或半透明合成材料。采暖从火炉发展到散热器、空调等。节能技术是集成技术, 其适宜范围、节能效率受到经济水平制约, 所以适宜的节能技术应追求适当的节能效率。

保温墙体是较为常用技术, 构造方式有三种:内保温、外保温和保温芯层。据统计, 在达到同样节能效果的条件下, 采用外保温墙体, 由于基本消除热桥效应影响, 京、沈、哈三地保温材料用量分别节省44%、48%、58%[3]。

门窗隔热能力相对较弱, 是主要热损失通道。有数据表明, 1 m2单层窗的传热量与3 m2的一砖墙的传热量相当。改善门窗的绝热性能是节能的重点, 主要途径就是增加窗户气密性, 提高窗框保温性能, 改善玻璃的保温性能。双层窗的保温绝热性能优越, 传热系数比单层窗降低将近一半。

屋面绝热做法主要有构造层做法和架空型两类。与结构层结合的保温材料一般有聚苯板、再生聚苯板、加气混凝土、水泥珍珠岩、膨胀珍珠岩和浮石砂等。架空型保温层材料一般有加气混凝土、岩棉板、玻璃棉等等。

5 乡村建筑材料适宜技术发展策略

5.1 紧密围绕新农村建设, 充分利用地方建筑材料

随着村镇生活水平的提高, 居民迫切需要改善居住环境, 但由于经济承受能力有限, 大量选用城市建设淘汰或即将淘汰的产品, 这些产品往往存在节能、环保、安全等方面的缺陷。村镇建筑材料的发展要紧密围绕社会主义新农村建设的需要, 充分利用地方材料, 研制符合国家产业政策和技术标准, 具有地方特色和组合功能、经济适用的建筑材料。

5.2 摒弃单纯追求技术先进, 强调实用技术与经济性并重

追求技术先进、性能优越是科研工作的基本目标, 但新材料的经济性则是其能否得到广泛认可和应用的前提。鉴于我国城乡经济水平存在差距, 建筑材料的经济性是研发和产业化必须要考虑的问题, 与技术性同等重要。因此, 在研制乡村建筑材料过程中, 应侧重技术的可操作性、可推广性, 开发经济适用的, 适合于村镇住宅建筑材料的技术要求。

5.3 实现从发展单一建筑材料到建筑材料体系的转变

“十一五”、“十二五”期间, 我国加快了村镇建筑材料的研发进度和力度, 但研究工作主要针对单一品种建筑材料。建筑材料从研究、开发、生产到应用是一个系统工作, 适合于村镇住宅建筑的建筑材料体系研发相对滞后。村镇住宅策略发展方向应充分考虑住宅的整体性, 通过经济适用建筑材料的开发与集成, 形成典型村镇住宅适用的建筑材料体系, 以利于村镇新建筑的推广应用。

5.4 实现建筑材料及技术发展与宣传普及建筑科学知识并重

当前, 许多新型建筑材料未能进入村镇市场的原因, 除价格因素、适用性外, 很大一部分因素是广大村镇地区传统建筑理念根深蒂固, 在经济条件改善的地区, 又出现盲目攀比、简单移植等现象, 居民缺乏基本的建筑科学知识, 对绿色建筑、节能建筑、生态建筑等新兴建筑方式知之甚少, 对保温、隔热等基本建筑功能不甚了解。所以, 有必要在开发村镇住宅适用建筑材料的同时, 积极加大建筑科学知识的宣传普及力度, 为村镇住宅适用建筑材料的推广营造良好的环境。

5.5 因地制宜, 开发特色建材

应因地制宜并考虑实用性, 充分利用村镇资源 (工农业废弃物) , 采用先进的技术路线和科学方法, 研发性价比适宜、性能提升的新型节能建筑材料并实现产业化, 开展材料的选用与应用技术研究, 提出适用性强的村镇典型住宅建筑体系, 并实施节能住宅示范。以解决基本建筑材料问题为基础, 全面提升村镇建筑材料研发、产业化、推广应用的整体技术水平。

参考文献

[1]刘戈, 黄明强.北方寒冷地区村镇住宅建筑节能适宜技术研究[J].科技管理研究, 2011 (12) :93-96.

[2]范国强, 王昌凤, 任绳凤.北方寒冷地区村镇住宅的规划节能研究[J].资源节约与环保, 2013 (5) - (6) :4.

我国绿色建筑技术现状与发展策略 第8篇

近年来, 随着全球范围的环境保护工作的持续开展, 发展绿色建筑技术受到政府和建筑部门越来越多的重视。全球气候的持续恶化, 雾霾天气持续增多, 空气污染越来越严重, 要求人类必须理性的控制自己的建造活动。单就建筑行业而言, 建设节能减排、可持续能源利用的建筑体是保障人类社会长远发展的内在要求。我国的绿色建筑起步较晚, 相对于其他发达国家仍存在较大的差距。我国在2006年才正式实施绿色建筑规范制度, 2008年正式公布绿色建筑评价标准。我国的绿色建筑技术怎样有效的结合具体国情, 发挥绿色建筑的经济和社会效益性, 是我们不懈努力以共同解决的课题。

一、我国绿色建筑技术发展现状

1、绿色建筑涵义的界定

要谈绿色建筑技术, 首先要搞清楚什么是绿色建筑。绿色建筑不是简单的“绿色”要求, 多种绿化, 屋顶花园等, 而是一种概念或各种技术的综合。中国《绿色建筑评价标准》中定义绿色建筑是 “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 (简称“四节-环保”) , 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”。

2、我国的绿色建筑实施体系尚未成熟

由于我国的绿色建筑技术实施经验较少, 硬件与软件配置上尚未形成成熟的体系, 现有的绿色建筑评价机制侧重于设计和具体实施过程的指导, 这就导致绿色建筑技术评价系统的整体可靠性偏低。 另一方面, 建筑节能强调外观设计、节能系统的先进化与形式化, 而忽视了建筑体的经济适用性, 不利于实现建筑体绿色效应的最大化实现。在我国, 建筑总能耗 (包括建材生产和建筑能耗) 约为全国能耗总量的30%, 其中用于建材生产的能耗占到全国总能耗的12.48%。在建筑能耗中, 围护结构材料保温性能差、保温技术落后, 传热耗能高达73%~77%。因此, 建立全面的绿色建筑实施体系刻不容缓。

3、设计能力与技术水平

我国掌握绿色建筑设计系统知识的建筑设计师资源不足, 他们尚未掌握系统化、实用化、标准化的设计知识, 一般难以掌握从市场调查到适应设计再到市场运营这一系列过程的系统化实践知识。这一现状的产生有诸多原因, 首先, 绿色建筑技术大多引进并模仿国外的现有实例, 本土化的实践经验较少;其次, 建筑设计师虽然积累了一定的先进设计经验, 但不了解 “四节一环保”的操作技术细节, 绿色建筑技术需要多学科专业知识高度综合, 建筑设计师需要掌握相关的法律法规制度、现代化信息通信技术、节能减排理论实践、智能布线知识、市场运营体制等多方面知识, 而实际上掌握此系统化实践经验的设计师是少之又少。此外, 绿色建筑设计院与施工负责方缺少交流与沟通, 由于建筑施工队伍对绿色节能知识更是粗略的了解概念, 难以在实施过程对设计方面出现的问题进行调整和适应性改进。 其次, 各个专业在设置上分割现象严重, 整体的协作性和效率性偏低, 建筑结构设计和节能设备安装专业往往在设计后期才得以介入, 难以实现绿色建筑的整体设计优化。

4、经济产业链不完整

我国的绿色建筑体系在理论知识上的完善, 创新技术方面的研究都取得了一定的成果, 尤其是在新技术研究方面一度处于世界领先地位。然而在将先进技术的本土化应用的过程中, 由于市场经济产业链体系建设尚未成熟, 绿色建筑节能技术的地区性实施分布不均衡, 东西部差异较大, 民用建筑的绿色化普及更是难以实行, 造成我国的绿色建筑成为了“贵族行业”。如何有效地利用建筑节能材料降低成本, 实现我国绿色建筑的普及化成为亟待解决的重要课题。另一方面, 节能建筑在我国的发展势头的扩大也造成了一批相关产业的兴起, 却没有形成完整化与市场相适应的完整经济产业链, 整个行业链的专业素质参差不齐, 这都制约着我国建筑节能行业的标准化和规模化发展。

二、绿色建筑发展策略

针对我国的具体国情, 将绿色建筑行业的发展策略规划为四个层面:国家政策法规规范层面、节能环保技术创新与实践层面、建设实施层面、绿色建筑相关产业的发展层面。

1、政策法规规范层面

结合我国的具体国情, 规范节能建筑行业的市场经济链的规范化运营, 健全绿色节能建筑的政策法规体系, 实现节能建筑相关细则的强制化管理。同时, 政府部门要制定相关的鼓励性和扶持性政策, 逐步健全绿色建筑评价体制的标准化体制, 实行建筑性能的强制标准化质量认证, 编制符合我国实际国情的设计和施工运营规范方案。对于达不到节能设计标准的建筑, 采取禁止投入等强制性措施加以限制;对于按标准节能设计或采用可再生资源的建筑, 给予减免税收、贴息贷款、财政补贴等优惠政策, 从而增强绿色建筑项目开发的经济可行性。实现真正意义上全国性“绿色战略”, 造福于子孙后代, 为我国的可持续发展做出宏观和微观层面的政策规范。

2、节能技术创新与实践层面

主要针对关键性技术的研发和本土化适应技术的实践。首先要从提高建筑设计师的专业素质做起, 培养具有自主创新设计与建筑实践技能相结合的高素质人力资源队伍。同时, 要实现引进国外先进技术与国内自主研发相结合的技术突破体制, 突破与“四节一环保”相关的建筑关键技术, 降低材料控制成本, 将设计方面的先进化与市场运营的普及化相结合, 走出节能建筑的“贵族化”狭隘局面。主要从以下几个方面来体现:

(1) 总体规划

合理的规划是降低建筑使用过程中能耗的重要前提条件。比如在一栋建筑的功能、规模、场地确定以后, 建筑的朝向和外形将在极大程度上影响建筑能耗。住宅建筑的内部负荷相对较小, 且基本稳定, 外部负荷则起主要作用, 因此, 其外型设计应追求小的体形系数。然而对于内部发热量较大的公共建筑, 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与否, 直接影响着建筑使用能耗的大小。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太阳的辐射量, 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热阻, 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, 应控制透明围护结构的大面积使用。

(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。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, 系统地自动控制是节能成败的关键。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) 可再生能源综合利用

开发利用可再生能源, 如地源热泵供热、制冷;太阳能;光伏光热;风力发电等

太阳能是绿色能源中最重要的能源, 是取之不尽、用之不竭、广泛存在的天然能源, 其优点是极为丰富、洁净、安全、廉价。目前, 在住宅区中太阳能的利用主要有三个方面:太阳能热水器、太阳能空调和太阳能电池。我国的太阳能资源十分丰富, 年日照时数为2500h的地区占国土面积的2/3以上, 有的地区高达3000h。这为我国开发利用太阳能提供了良好的条件。随着科学技术的进步, 太阳能利用的范围将会更广, 能量转换效率将会更高。

(5) 合理利用水资源

我国是个水资源缺乏的国家, 一些地方, 一方面缺水严重, 另一方面浪费严重。节水的关键措施还是“开源节流”。在住宅小区, 根据两种用途设置A、B两套供水系统。A系统专供饮用水 (包括冲茶、洗米、洗菜煮饭) 。这个系统的水必须是符合饮用水标准的洁净水。B系统专供使用水。这个系统的水应该循环使用。将住户洗菜、洗衣、洗澡水以及屋面雨水, 地面雨水引入蓄水池内, 进行过滤、净化、去污等物理、化学处理, 再输入住户的“使用水管”, 供洗地、洗车、绿化、水景、冲厕、排污等使用。这个系统的水循环使用, 可节省大量的用水。

(6) 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 (1B) 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、管理等于一体的最优化组合, 向人们提供安全、高效、舒适、便利的建筑环境。

(7) 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%。在绿色建筑中可通过采用昼光照明等先进、高效、合理的照明设计来降低照明能耗。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。在满足同样照度要求的前提下, 高光效的光源和灯具比普通光源和灯具消耗的电能要低得多。

3、建设实践层面

在全面提高施工队伍的绿色技术知识普及的同时, 加强设计院与施工队伍的交流与沟通, 实现建筑队伍掌握技术层面的自主性调整, 并将有关的技术难点问题及时的反馈给设计院。同时, 在建设时间过程中实施全寿命周期概念的建筑方案, 在节能建筑的整体规划、设计方案、施工过程、养护、拆除以及市场运营一系列过程加强评价认证体制的建设。

4、大力推进并规范绿色建筑相关产业的发展。

绿色建筑的实施带来了一批新兴产业的发展。 对此行业要建立系统化和标准化的市场规范, 建设相关支持行业的产业化基地。逐步完善与绿色建筑行业相适应的市场服务与融资、投资经济支持体制, 使整个产业链实现绿色化、健康化、高素质化、高标准化发展。

结语

绿色建筑技术不但是对传统建筑技术的革新, 更是体现了现代全球化环保标准建设的内在要求。 我国的绿色建筑技术在自主设计方面已然取得了一定的成绩, 目前面对的问题是如何实现绿色设计的本土化与普及化体制的建设, 继而完善绿色建筑行业的市场产业链运营体制。我国需要不断的探索与实践, 来构建高质量、经济性、生态性、可持续性、普及化的“绿色工程”。

参考文献

[1]TopEnergy绿色建筑论坛组织.绿色建筑评估[M].北京:中国建筑工业出版社, 2008.

[2]清华大学建筑节能研究中心.2009中国建筑节能年度发展研究报告[M].北京:中国建筑工业出版社, 2009.

[3]宋晔皓.欧美生态建筑理论发展概述[J].世界建筑, 1998, (7) :24.

[4]绿色建筑论坛.绿色建筑评估[M].北京:中国建筑工业出版社, 2007.

绿色建筑与绿色技术 第9篇

1 自然通风

1.1 自然通风原理

在建筑物内通过改变建筑空间的构造, 形成依靠室外风力所造成的改变而改善空气温度使得室内空气流动的架构。建筑物内的用户能在短期内实现人体散热、改变室温、减少能源耗损、降低室内污染的愿望。最重要的是良好的通风性能可长期持续地降低用户能源消耗。由于过度依赖空调而导致的大量用电和废气排放, 一来导致电力紧张, 二来导致全球变暖进程加快。采用自然通风方式建造城市建筑则是最环保的绿色节能技术。

1.2 自然通风在建筑物中的实现形式

自然通风在建筑物中的实现主要是通过环境、建筑、设计这三个因素。其要点为: (1) 自然风的可利用性, 指建筑物所在地的风向气候温度。 (2) 项目需求, 指建筑物的功能大小空间。 (3) 设计策略。规划建筑体型与建筑群的设计布局, 考虑热压作用下、风压作用下的自然通风和风压与热压共同作用下实现的自然通风;设计合理的维护结构开口;空间设计上“穿堂风”的形成;在建筑中形成竖井空间来加速气流流动实现自然通风;采用“会呼吸的皮肤”———双层玻璃幕墙维护结构等等。

例如:在城市建筑物内构建中庭可以更好地控制室内气流, 有效地避开不能通风的死角。在中庭周围区域间可以合理地布局拔风筒以辅助改变室内气体流动来形成建筑内的温度差。

2 自然采光

2.1 自然采光的意义

人类受到能源危机考验之后发现, 自然光才是取之不尽用之不竭的清洁能源, 它在很多方面都是人工光源无法替代的, 它的环保价值开始受到人们的重视。建筑物内的自然光可以提供环境照明, 这可以减少电光源的使用, 可有效降低能耗减少污染。光污染是现代城市中最常见的问题, 日光灯带来的辐射是我们日常生活中普遍接触到的问题。高强度的灯光会给人体带来一定程度的辐射, 而且由于灯光本来就是伴随着热源, 所以当人体置于如此一个工作环境时受到损害, 而人体细胞也会随着这些外来的不良因素诱发身体病变。这也是为何在现代城市建筑中我们讲求在室内环境中推行自然采光的原因。

2.2 自然采光在建筑物中的实现形式

自然采光同样是通过环境, 建筑, 设计三个因素得以实现。其要点为: (1) 自然光的可利用性, 指晴天和阴天所占的比例; (2) 项目需求, 指建筑物大小和需要光照的方向、颜色、照度; (3) 设计策略, 根据项目需求设计适合的建筑形式, 从两侧、多侧、顶部或中庭引进自然光线; (4) 设计塑造空间来分布光线, 利用有效的布局和高反射比的表面来保存光; (5) 检验和测验光的质量及其创造的空间, 是否有效地控制了眩光, 光线多少强弱等; (6) 创造一个可以补偿自然光的电气照明系统。

3 建筑遮阳

3.1 建筑遮阳的意义

人体对阳光的适当吸收会增强人体免疫功能和补充相应的维生素。但过度的阳光则会对人体产生危害。在现代建筑物中人们也注意到了建筑遮阳方面的问题。适当的遮阳能有效地降低室温, 减少人们对空调的使用, 达到节能的效果。

3.2 在建筑中实现的模式

实验证明, 绿色植物是最能降低阳光带来的危害的中介物。在做建筑设计时, 我们可以通过把外窗四周的外墙设计成有一定弧度的外扩张型的立面形式把阳光发散开来, 也可以通过在建筑外围种植藤类植物或其它景观植物来改变阳光直射给墙体带来的热辐射。

4 屋顶绿化

4.1 屋顶绿化的必要性

现在很多住宅和写字楼都开始在最顶层开设花园或用于种植绿色植物。这也是现代建筑中最常应用到的绿色环保节能新技术。顶楼通常是阳光直射的范围, 尤其在夏季, 因为日照时间长, 所以很难及时散热。受热过度的建筑便会随着温度的持续而变得高温。屋顶绿化无疑是最直接的隔热散热方法。

4.2 如何在建筑物中实现屋顶种植

在屋顶种植绿色植物时, 要尽量考虑那些少维护、耐候性强、病虫害少的植物, 这样便于打理并能减少维护费用的支出。也可以在建筑设计时考虑在散热物件 (如空调) 间留出相应的绿化空间, 旨在制热的源头吸收热能减少排放。此外, 屋顶绿色植物还能通过光合作用减少废气排放达到两全其美的效果。

5 结语

随着时代的发展和社会的进步, 人们对现代建筑中绿色节能技术的运用越来越关注, 人们在追求生活品质的同时更加重视与自然的融合, 绿色节能技术的选择和应用将会更加广泛、先进和完善。与大自然融为一体的绿色建筑、绿色城市将是高科技时代人们追求的自然舒适的生活空间和工作环境。

摘要:城市建筑中绿色节能技术的选择应用, 主要体现在利用自然能量实现建筑的节能、环保, 以减少对能源过度的依赖和使用。绿色节能技术的使用和选择可以有多种方式, 如自然通风、自然采光、建筑遮阳、屋顶绿化等等。在建筑设计中选择应用绿色节能技术来改变和优化城市建筑中的通风、采光、散热、遮阳、绿化等诸多功能, 使城市建筑随着时代的发展更加环保节能、贴近自然。

关键词:城市建筑,绿色节能,设计,选择,环保

参考文献

绿色建筑与绿色技术 第10篇

由于河南省界于东经110°21'~116°39', 北纬31°23'~36°22', 海拔150左右[2], 在地理位置上属于温热带季风区, 冬季寒冷, 夏天炎热。如果全面开发完全的被动零耗建筑, 会在昂贵的成本下带来较低的收益, 综合各类建筑特点, 在河南省客观情况下设计低耗绿色建筑则是本文的探讨目标。本文以下将在建筑内外方面对节能低耗各个要点进行设计创新介绍。

1 建筑低能耗供暖

1.1 建筑方位

合理选择建设地点、朝向和房间距能够提高冬日太阳能收集和夏日遮阳效果。地点方面, 在建筑内背风向阳的地方设计太阳房、特隆布墙等集热部位, 使热量在不被遮挡的建筑北侧更好的吸收。在朝向方面, 由于本省平均在北纬31°~36°之间[3], 而更多的以建筑朝向北30°左右的太阳房可以最大化增加冬日日照时间, 在夏日则可关闭特隆布墙以达到隔热效果。而在建筑南侧则应尽可能少的开窗以达到被动保温的要求。

1.2 气密性

由于建筑能源的消耗占绝大多数在空间制热上, 所以在减少热量消耗和增强制热效果上, 建筑的气密性扮演着至关重要的作用。为了提高建筑气密性, 减少可控的漏风现象可以减少热量损失和不适的干冷, 可以直接影响室内舒适程度和建筑损伤。在空气环境中, 暖风从漏缝中流出, 被外部冷空气替换, 而导致中和室内已有暖气。常见存在建筑漏气的区域见图1。

1.3 节能机械通风和回暖系统MVHR (Mechanical Ven-tilation and Heat Recovery)

自然通风可以达到一般的通风效果, 但如果在室内外温差较大情况下可以根据需求采用节能机械通风和回暖系统 (MVHR) , 如图2所示。

对于被动式绿色建筑来说, 提高建筑保温效率主要通过温度隔离和提高建筑气密性, 而高气密性则不利于空气循环。由于所有建筑必须保证新鲜空气, 常规开窗可以保证通风但是建筑内部的温度和湿度也在此同时损失严重, 在保证低耗的前提下, 机械通风回暖装置 (MVHR) 是节能保温系统上一个较为重要的组成部分。

在高气密性的被动式保温结构中, 人体健康离不开空气湿度和向外界排放二氧化碳。而通风回暖设备可以在低能耗的前提下保证室内舒适, 并且用户可以自由开关门窗。

2 室内被动供暖

2.1 低耗区供暖设计

使用现有的技术通过建筑设计把高效隔热材料、透光材料、储能材料等有机地集成在一起, 采暖主要利用南坡屋面的铁板吸收太阳能, 加热从屋外引进的冷空气, 当通过屋顶最高处的玻璃板时, 空气温度被大幅度抬升, 将通气层内的热空气吸收聚集到热气通道里, 然后通过控制箱送到地板下面贮存起来, 并通过靠墙的地板风口送出来, 太阳下山后, 风扇自动停止转动, 控制箱内的风门会自动关闭, 避免室外的冷空气流入室内, 贮存在地板下的热量也慢慢释放出来, 使室温下降速度减慢, 使房屋尽可能多地吸收并保存太阳能, 从而达到保温的效果。

2.2 门窗幕墙设计

根据资料显示, 门窗的热损失占建筑的总热损失的40%以上[4], 所以门窗节能是建筑节能的关键, 门窗既是能源得失的敏感部位, 又关系到采光、通风、隔声、立面造型。这就对幕墙的节能提出了更高的要求, 其节能处理主要是改善材料的保温隔热性能和提高窗框的密闭性能。窗和幕墙的设计规则如下:

1) 东、西外朝向玻璃应减少玻璃窗设置。阳光不仅自东向西每天从不同角度直射入, 屋檐的设计无法有效阻挡太阳上升、落下时水平方向的光线, 而且热量还从不同角度透过地面反射到墙体。如需设玻璃窗, 则需要玻璃窗具有高反射率、高温度隔离性, 或选择隔离性较好的玻璃并装有可下拉式窗帘来阻挡夏日的暴晒。减少内外温度差将为整个节能系统做出不少贡献。

2) 南朝向若有屋檐则应多设置为高太阳能得热系数 (SHGC) 的玻璃。布置在建筑南侧的高H的开窗, H/2长屋檐设计可以在5月~9月阻挡高纬度的太阳光并且不会阻挡低纬度的冬季阳光。而水平方向的窗檐不失为一种廉价并有效的办法。在窗檐的阻挡下, 南侧玻璃应设置为高SHGC, 有利于吸收冬季温度。

3) 北朝向玻璃窗、幕墙采用Low-E玻璃。由于北侧更多处于阴凉面, 采用Low-E低辐射中空玻璃可以达到隔热效果, 从而保证稳定的室内温度。

2.3 被动供暖设计因素

2.3.1 热量来源

供暖季节, 阳光每天9:00~15:00通过玻璃窗从南自东向西透过玻璃进入建筑, 通常入射角应该在30°并不应该被其他建筑或障碍物遮蔽。日照角度见图3。

2.3.2 温度吸收

硬质黑色材料面层可以快速吸收太阳光热量, 表面可以是砖石材料的墙壁、地板、隔墙, 局部区域可以采用两倍吸收效果的蓄水墙。

温度吸收可以采用特隆布墙 (Trombe Wall) , 它是生态建筑中与阳光房合用的墙, 上下分别各一个洞 (见图4) 。夏天阳光房上下洞开, 特隆布墙关。冬天反之。特隆布墙主要功能为通过高热容材料被动吸收太阳光, 根据需求为室内提供温度。其材料由砖石、混凝土或灰质粘土构成, 墙体外部为高热容材料, 内部为隔热层, 并在建筑配有玻璃窗, 取暖时段阳光透过玻璃, 辐射由外侧高热容墙体吸收, 暖风由玻璃窗与特隆布墙之间自然对流以及热空气上升的原理进入室内, 冷风则自室内地板由特隆布墙底部排出。夜间, 关闭特隆布墙阻止暖风流出, 墙体内侧的隔热材料开始发挥作用, 高热容量的墙体开始将热能释放保持室内温度舒适。同理在夏日, 乘凉时段关闭特隆布墙以达到隔热效果。

2.3.3 热能分布传导

太阳热从收集和存储材料循环传向房子的不同区域。严格的被动式设计使用热传导, 热对流和热辐射方式共同进行。局部区域可以通过高性能导热墙体帮助分布热量以及高效的热回收:利用主动通风 (逆流空气/空气热交换) 提供高质量的空气, 同时利用排放废气余热的75%对抽进的新风加热, 此时废气和新鲜空气并没有混合。因为被动屋密封得非常好, 可以让空气变换最优化。

3 夏季过热

3.1 温度缓冲带

对夏季乘凉, 建筑的环境设计应在南侧最大程度地减少夏季阳光直射面, 防止周边地区的热量再辐射和反射。在干燥炎热的外部环境与室内舒适需求环境温度差较大时可以设置温度缓冲带。如利用落叶树和阔叶植被来阻挡低层的阳光, 避免地面再次反射太阳辐射, 从而使地面和建筑表面高温现象达到缓解, 而在此之后设置较紧密的绿化带, 如绿化草坪, 水池等缓冲从地面至建筑传来的温度。而冬季已经落叶的树木并不会阻挡入射角较低的太阳光直接照射和地面反射。

3.2 自然对流降温

通过利用风压原理, 在内部设计门窗, 家具摆设等相对位置可以引导建筑内部的空气流动, 在室内外部则可以利用天井, 楼梯间和过道的开口面积来引导自然通风。加强对建筑迎风向进气口的构造从而引导气流挤压, 使入室气流偏入生活区及人体高度范围。而相对在风压作用很小的位置则可以利用热压原理使建筑内部热源产生温室效应, 来实现通风换气 (见图5) 。

其他利用对流的方案, 如图5b) 所示, 通过在地面开口使用太阳能风扇将地面冷空气引入室内, 由屋顶开口排出。

3.3 辐射降温

在建筑顶层可以设置装有水的特殊板材。辐射降温板下层有不锈钢/玻璃支撑板, 中层为1 m深的水层, 上层设导热遮挡板。在日照期间, 遮挡板保持关闭阻止过量热辐射, 水层在达到热隔离功能的同时以高比热容作为热辐射海绵吸收热量。夜间将上层遮挡板收起, 将水层暴露于外部环境, 水层以自身的较凉温度向四周释放长波辐射来达到降温效果。日夜间辐射降温示意图见图6。

3.4 蒸发降温

根据需要可以配置环保水冷式空调, 利用水汽蒸发的过程中会吸收周围热量的这一物理特性, 水冷式空调在进风口处安装上降温水帘 (又称湿帘) 。当空气经过湿帘时, 热量被吸收, 温度降低5℃~8℃。温度降低后的空气通过水冷式空调的送风管道送入室内来降低室内温度。由于经过水冷式空调的空气含有大量的水汽, 因此会再次蒸发, 进一步降低温度。水冷原理示意图见图7。

4 结语

本文针对性地对低耗绿色建筑体型需求、室内外建筑材料、设备需求等方面进行了设计与创新, 达到低耗和被动式节能效果, 具体数据规格可按不同需求及不同预算来进行调整。这对河南省未来低耗节能建筑发展, 解决供暖耗费严重、环境污染加剧等问题具有重要的意义。

摘要:对低耗绿色建筑体型需求、室内外建筑材料、设备需求等方面进行了设计与创新, 达到了低耗和被动式节能效果, 具体数据规格可按不同需求及不同预算来进行调整, 对发展低耗节能建筑具有重要意义。

关键词:节能,低能耗建筑,被动供暖

参考文献

[1]DBJ#space2;#41/T109—2011, 河南省绿色建筑评价标准[S].

[2]地理概括[DB/OL].河南省人民政府网, 2014.

[3]浅谈被动式太阳房的设计和发展[Z].2008.

高层建筑绿色技术探析 第11篇

【关键词】武汉中心;绿色建筑技术

引言

现代社会,城市人口急剧增多,土地资源日益紧张,促使人们向高空发展,是高层建筑产生和发展的源动力。但是高层建筑其自身高能耗、室内环境差、易造成光污染。如何以最少的能源和资源消耗带来最大的效益,同时保证良好的室内外环境,充分发展和利用绿色技术在设计、建造、运营过程中注意节约能源和资源,保护环境,可持续发展是高层建筑的发展方向。

1.武汉中心基本概况

武汉中心项目总用地面积2.81万m2,总建筑面积36万m2,地下4层,地上裙楼4层、塔楼88层,建筑高度438米,由五星级酒店、VIP酒店式公寓、智能办公三大部分组成。

2.武汉中心绿色建筑技术应用

武汉中心项目以国家绿色建筑三星级、LEED-CS金级认证为目标,将低碳生态、绿色节能作为总体建设指导方针,在绿色和节能技术选用、集成应用及关键性技术的创新性设计等方面都做出了重要探索与示范,从区域规划到建筑单体设计均体现了绿色低碳的理念,并落实了多项绿色节能技术措施。

2.1节地与室外环境

光污染防治:本项目外墙主要为玻璃幕墙结构,为避免光污染和玻璃自爆,选择玻璃的反射率为0.21(小于0.3),即反射光小于入射光的1/3,不对周边建筑物带来光污染,不影响周围居住建筑的日照要求。

屋顶绿化:本项目在塔楼与裙楼连廊上部设置面积约300m2的屋顶花园。

合理利用地下空间:本项目地下一层主要为商业,地下二层及三层主要为车库和设备间,地下空间建筑面积与建筑占地面积之比达到24.4%。此外,地下环道的设计,将本项目与周边交通有机结合,改善了区域交通。

透水地面:通过加强透水地面建设、增加雨水渗透面积、增加绿地率等方式,改善城市及建筑外环境,减少暴雨期间的雨水流量及雨水流速,缓解市政雨水管网压力。

2.2节能与能源利用

建筑朝向:按照常规正南正北的布局方式,建筑只有1/4的南面朝向及良好景观面;将建筑顺应基地现状进行旋转45度,以获取1/2的南面朝向及良好景观面,不但充分利用南向立面夏季自遮蔭作用及冬季利用阳光采暖,同时确保了建筑免受西向阳光的过度照射。

绿色照明:充分考虑利用天然采光,合理确定照明指标,选择高效节能型的光源、灯具及附件来减少在照明上的电能消耗,根据不同场所设置智能照明控制系统,进行多场景和调光控制,有效避免照明能源的浪费,实现节能。

能耗的独立分项计量:对冷热源、空调设备、电梯、照明、给排水等设置分项计量电表,数据通过BA控制系统反馈至中央控制器录入数据库,部分生态技术单独设置计量措施,以监控生态系统的能耗状况。

自然通风:采用叠形双单元板玻璃幕墙,在办公区域设置竖向不透明可开启幕墙加通风隔板,进行自然通风。

空调末端:结合本项目各功能区特点,考虑实用性和经济性,办公部分区域采用全空气变风量空调系统,内区设置单风道变风量末端,外区设四管制风机盘管,风机盘管采用吊顶安装方式,变风量空气处理机组按层设置;酒店客房、公寓、商铺等小空间用房采用四管制风机盘管+新风系统;商业、宴会厅、大堂等大空间用房采用全空气定风量空调系统。

冷水机组热回收利用:本项目五星级酒店及酒店式公寓热水使用量较大,通过部分冷水机组采用热回收形式,回收热量用于生活热水加热,以节省运行能耗。

排风热回收:空调新风及排风设置全热交换器,回收排风中的余热,各系统也根据各自集中回风中的二氧化碳浓度调节本系统最小室外新风量需求,降低室外新风处理能耗。

水蓄冷系统:在商业、办公、公寓、裙房酒店用房等组成的综合区域,设置水蓄冷系统和地源热泵系统一起作为该综合区域的集中冷源系统的辅助设施。

地源热泵:本工程地源热泵系统地埋管换热器采用桩基埋管形式,能源桩布置在裙房区域的工程桩内,冬季供热时作为蒸汽锅炉的预热,换热量预计可达450KW;夏季供冷时作为冷源,换热量预计可达200冷吨。

2.3节水与水资源利用

节水器具:本项目的公共卫生间采用一次冲水量小于6升的节水型两档式座便器和感应式陶瓷片密封水嘴等节水型洁具,节水率预计为15%。

非传统水源利用:(1)雨水回用,雨水收集范围为主楼及裙楼屋面雨水,处理后用于地下车库冲洗、道路浇洒、室外景观浇灌等。(2)中水回用,本项目收集宾馆、酒店式公寓每天产生的可二次利用的优质杂排水,使用中水回收利用设备处理后,利用重力作用向下输送到办公区域冲厕,节省输送能耗。

节水喷灌:利用专门的喷头将有压水(流量q>250L/h)送到灌溉地段,喷射到空中散成细小的水滴,均匀地分布于植物间进行灌溉。

2.4节材与材料资源利用

预拌混凝土、预拌砂浆和散装水泥:可有效减少施工现场噪声和粉尘污染,减少材料损耗和节约水泥的包装纸袋对森林资源的消耗,保护生态环境。

结构优化:武汉中心采用巨型柱—核心筒—伸臂桁架结构体系,在结构体系不变的基础上,对剪力墙外墙的厚度、框架柱截面和框架梁的截面进行了优化调整。

2.5室内环境质量

可调节外遮阳:在塔楼与裙楼连廊上空的玻璃房内设置可调节外遮阳,防止夏季强烈的阳光透过窗户玻璃直接进入室内。

采光:选用透光系数为42%的玻璃,窗墙比0.5~0.7,办公和酒店类功能区域室内采光系数高于75%,能够满足室内自然采光的需求;地下车库将安装40个导光筒来改善自然采光效果。

2.6运营管理

BMS管理系统:采用分布式集散控制方式,各系统均为具有独立控制、监测功能,各自管理所属范围设备的运行,并向BMS输出数据和信号同时接受BMA的输入数据及信号。

BAS楼宇控制系统:统筹控制空调系统设备的启停和运转情况,采用分散控制,集中央监视方式(用中央监视器进行启停、监视、计测、设定变更等操作)。

3.结语

本项目统筹考虑建筑全寿命周期内节能、节地、节水、节材、保护环境、满足建筑功能之间的关系,倡导绿色、生态,利用多种节能举措,充分体现了“节能”“资源综合利用”的理念。

作者简介

绿色建筑与绿色技术 第12篇

近年来, 随着可持续发展和科学发展观的提出, 以及全社会环境保护意识的加强, 人们在进行经济开发活动的同时越来越重视经济发展与资源、环境相协调, 保护和增强发展的可持续性。

建筑行业是一个对环境的影响和资源的消耗都很大的行业。目前我国共有460亿平方米的既有建筑, 这其中绝大部分属于高能耗建筑, 其单位面积采暖或供冷能耗相当于气候条件相近的发达国家的2~3倍, 对这些高能耗的既有建筑进行改造“刻不容缓”。既有建筑完成节能改造包含了设计与施工两部分, 人们常说的节能改造通常是指节能设计, 常常忽略了施工过程的节能行为。在既有建筑节能改造中采取绿色施工是对“节能改造”的一种完善, 也是真正从建筑全寿命周期来考量建筑物的可持续发展。因为既有建筑本身的建筑特性和施工过程的复杂性, 既有建筑的绿色施工与新建建筑绿色施工略有差异。本文主要针对既有建筑改造过程中绿色施工特点进行施工管理与技术研究。

2、既有建筑改造与绿色施工

1. 绿色施工定义及特点

绿色施工的概念在我国提出已经有一段时间, 在近几年的研究和实施过程中取得了不少进展。工程项目建设作为一项系统工程, 要保证施工过程的可持续性, 不仅要从管理策划上有所改变, 还要发展相应的新技术、新工艺。绿色施工的完整定义, 是在工程建设中, 在保证质量、安全等基本要求的前提下, 通过科学管理和技术进步, 最大限度地节约资源与减少对环境有负面影响的施工活动, 实现四节一环保 (节能、节地、节水、节材和环境保护) 的目标。实施绿色施工, 应对施工策划、材料采购、现场施工、工程验收等各阶段进行控制, 加强对整个施工过程的管理和监督。管理与技术并重, 且管理先行。

2.既有建筑改造施工特点

对于既有建筑改造项目, 这类工程项目有几个比较显著的特点, 那就是:工期较短、项目繁多、施工场地受限、人员流动对施工干扰较大。根据其自身特点, 提出以下几个主要绿色施工目标: (1) 优化方案设计, 减少材料和能源消耗; (2) 减少对周边场地干扰, 尊重基地环境; (3) 充分利用拆除、废弃的材料, 实现现场周转。

3、既有建筑改造绿色施工管理策划

作为一个工程项目, 特别是对既有建筑的整治改造工程, 其施工工艺复杂, 材料品种繁多, 各施工工种班组多, 而且经常会遇到生产生活与施工同时进行的情况, 这就要求现场施工管理人员务必做好前期施工管理工作。与新建建筑绿色施工管理类似, 既有建筑改造的绿色施工管理也应包括组织管理、规划管理、实施管理、评价管理和人员安全与健康管理五个方面, 但因既有建筑施工的特殊性, 每个方面的控制点略有不同。

1.既有建筑绿色施工组织管理注意要点

绿色施工的组织管理是设计并建立一种绿色施工的管理体系, 能够制定系统完整的管理制度和绿色施工整体目标。在这一管理体系中有明确的责任分配制度, 在项目经理的带领下, 每个员工都各司其职地参与到绿色施工过程中。项目组织结构如图1所示。

2. 既有建筑绿色施工规划管理要点

绿色施工的规划管理属于施工组织设计阶段内容, 除了项目整体的施工方案策划外, 施工组织设计中的绿色施工方案还应独立成章。该部分将绿色施工有关的部分内容进行细化, 一般包含“四节一环保”。

既有建筑的改造工程有其固有的特点, 主要的一点就是所需的材料种类繁多, 并且经常有最新的材料应用问题。因此, 针对材料的节材工作应得到充分重视。同时, 既有建筑改造工程的施工工艺相对新建建筑复杂, 在具体的施工工艺, 特别是针对“四节一环保”具有高新技术要求的施工工艺上必须做好技术准备, 确保施工过程中每一工序步骤尽在掌握之中, 做好各方面突发情况的处理准备方案, 以保证能按时保质完成工程。

3. 既有建筑绿色施工实施管理注意要点

建设项目产生的对环境的污染和资源能源的节约主要发生在施工现场, 因此施工过程中的动态管理是能否实现绿色施工目标的控制关键。

施工的关键是进度和质量, 作为既有建筑改造施工项目, 现场情况千变万化, 导致材料供应、设计变更等情况在所难免。因此, 现场施工管理绝对不能模式化, 而必须根据实际情况进行调整和安排。明确与现场管理有关的绿色施工控制要点, 必要时预先制定切实可行的过渡方案, 以满足施工过程中的使用需要。

4. 既有建筑绿色施工评价管理要点

绿色施工管理体系中还有自评估体系, 根据编制的绿色施工管理方案, 结合工程特点, 对绿色施工的效果及采用新技术、新设备、新材料与新工艺, 进行自评估。

针对既有建筑改造工程的特点, 自评估体系中“自检”行为所占比重较大。因为既有建筑改造工程往往工期较紧, 且易受施工场地、人员流动等条件的限制, 容许返工的空间和时间都很少, 甚至几乎不存在。因此, 必须坚决执行“自检”流程, 通过检查合格后方进入下一道工序以确保整个工程的质量。

5. 既有建筑绿色施工人员安全与健康管理要点

从一定意义上来说, 人是决定工程成败的关键, 所有的工程项目均是通过人将材料组织而创造出来的。因此在施工过程中, 人员管理常被列为重中之重。但一般的工程施工中, 多强调施工队伍的纪律严明、岗位职责、安全教育等与工程项目密切相关的要求, 往往忽略一些切实人性化的措施。

绿色施工中单独提出对人员安全与健康管理, 加强对施工人员的住宿、膳食、饮用水等生活与环境卫生管理, 制定防危害措施, 提供卫生、健康的工作与生活环境, 保障施工人员的长期职业健康, 真正做到以人为本的人性化管理。

4、既有建筑改造绿色施工技术选择

在建设部下发的《绿色施工导则》中将绿色施工技术归纳为“四节一环保”, 包括环境保护技术、节材与材料利用技术、节水与水资源利用技术、节能与能源利用技术和节地与施工用地保护。虽然既有建筑改造工程区别与新建建筑施工, 但在改造工程中贯彻“四节一环保”的理念仍然是实现绿色施工的唯一途径。

以“四节一环保”为指导, 结合既有建筑改造工程的特点, 在改造的施工过程中需要注意的技术选择如下:

1.既然是既有建筑的改造工程, 很大的特点就是施工场地受限, 与周边生活区或工作区接邻, 人员流动较大, 环境保护尤其重要。扬尘控制措施、噪音控制措施、光污染控制措施、水污染控制措施、土壤保护和建筑垃圾控制措施必须得到高度重视。

2.既有建筑改造工程另一突出特点就是工期短, 项目繁多。涉及的材料种类繁杂, 在拆除废弃材料的同时也在不断的购进添加新的材料, 这个过程中的节材措施也应引起高度重视。包括拆除、废弃材料的合理再利用、新进材料的选择和进场安排、现场材料堆放、材料施工技术选择、建筑垃圾处理等, 严格控制好材料应用的每个环节是实现既有建筑改造工程绿色施工的关键。

5、结语

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