綠色建筑節(jié)能技術的應用探討

［摘 要］ 在當今世界對低碳排放的追求越演愈烈、人們對健康節(jié)能的要求越來越高的背景下，節(jié)能減排與綠色生態(tài)成為了建筑設計的發(fā)展方向。綠色建筑是我們對周圍環(huán)境的改變和適應的開發(fā)行為。建筑行為要素是自然資源的消耗、改變和轉化，綠色建筑行為在各方面都對環(huán)境產生重要的影響，也將對經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展產生重大影響。文章試從綠色建筑節(jié)能技術的應用方面進行探討和分析，以期能為綠色建筑節(jié)能技術的應用提供一些有益的思路。

［關鍵詞］ 綠色建筑；節(jié)能技術；建筑圍護；結構太陽能

［作者簡介］ 張河興，濮陽市市容環(huán)境衛(wèi)生管理處工程師，研究方向：城市建設管理與環(huán)境衛(wèi)生綜合治理，河南 濮陽，457000

［中圖分類號］ TU201.5 ［文獻標識碼］ A ［文章編號］ 1007-7723（2012）02-0035-0002

一、何謂綠色建筑

綠色建筑在概念上主要包含如下幾點：（1）節(jié)能，在這里主要是強調要我們減少各種各樣的資源浪費；（2）保護環(huán)境，在這里主要是強調減少環(huán)境污染以及減少二氧化碳的排放數(shù)量；（3）滿足人們使用上的要求，為人們提供的使用空間要做到“適用”、“健康”、“高效”。綠色建筑從設計、建設、使用、維護到拆除每個環(huán)節(jié)都有各種各樣的節(jié)能及環(huán)保要求。這意味著在設計階段就要重點考慮環(huán)境因素的利用，還要盡量地降低建設過程對環(huán)境造成的不良影響，且確保建筑在運行階段能為人們提供低耗、舒適、健康的空間，并全力降低拆除時對環(huán)境所造成的危害程度。

二、綠色建筑節(jié)能技術的應用

（一）合理的建筑布局能夠大幅降低建筑使用過程中的能耗

在一棟建筑的規(guī)模、功能、區(qū)域確定了以后，建筑外形和朝向對建筑能耗將有重大影響。一般認為，建筑體形系數(shù)與單位建筑面積對應的外表面積的大小成正比關系，合理的建筑布局可以降低采暖空調系統(tǒng)的電力使用載荷。從熱力學與空氣動力學的角度出發(fā)，較小的體形系數(shù)與較小的外部負荷呈現(xiàn)正比關系。而用途為住宅的建筑物外部負荷不穩(wěn)定其對能量消耗占主要因素。而對運動場館、影院等大型公共用途的建筑物而言，其內部的發(fā)熱量要遠遠高于外部的發(fā)熱量，所以在設計中較大的體形系數(shù)更加有利于散熱。也就是說普通住宅與大型的公共建筑由于用途不一樣，其發(fā)熱量影響因素也不一樣，從節(jié)能的角度出發(fā)，其體形系數(shù)的設計要求是相反的。

（二）建筑物進行外墻保溫能夠大幅降低建筑使用過程中的能耗

在溫度較低的北方地區(qū)，對建筑物進行外墻保溫是一項能夠大幅提高熱工性能的綠色節(jié)能工程。其外墻保溫材料的鋪設厚度與其保溫效果呈現(xiàn)正比例關系。外墻保溫工藝的廣泛應用不但可以在寒冷的冬季有效地避免室內溫度的快速流失，而且在炎熱的夏季還可以有效地避免由于太陽光輻射而導致的外墻溫度升高進而帶動室內溫度的上升，從而減小了空調等制冷設備的工作載荷。這樣一來，通過鋪設建筑物外墻保溫層不但使夏季的隔熱性能得到提升還使得冬季的保溫性能得以加強。這樣就減輕了冬季供暖壓力和夏季的降溫電力載荷，從而使得建筑物的能耗得到降低。所以，從考慮降低能耗的角度來看，我們應該大力推廣建筑物外墻保溫工藝與技術進行廣泛的實施。

（三）對室內環(huán)境進行系統(tǒng)控制以達到綜合性系統(tǒng)節(jié)能的目的

綠色建筑的一大特點就是綜合利用空氣處理、盡可能地多采用自然光、優(yōu)化完善自然通風設計等諸多綜合系統(tǒng)，整體性多方位地進行優(yōu)化與系統(tǒng)整合。將多方面的使用功能有機地進行整合與優(yōu)化完善，科學系統(tǒng)地從整體上降低建筑物的能耗。在整體性綜合控制當中暖通系統(tǒng)占有極其重要的作用，因為一般的建筑當中暖通系統(tǒng)占其總能耗百分比高達50％以上。對建筑物的暖通系統(tǒng)進行科學、合理的優(yōu)化和有機的整合具有極其重要的意義。而要降低暖通系統(tǒng)的能耗，首當其沖就是要從優(yōu)化暖通系統(tǒng)的設計入手，其節(jié)能成敗的關鍵因素是對暖通系統(tǒng)的自動控制。而從當前的暖通空調系統(tǒng)優(yōu)化設計方案實施效果來看，節(jié)能效率最高的基本上都是采用集散控制技術的綠色建筑系統(tǒng)，一般地，整個暖通空調系統(tǒng)的節(jié)能效率最高可達30％左右。

（四）充分利用潔凈豐富的太陽能天然能源

就目前而言，太陽能為目前已開發(fā)的綠色能源中最重要的能源，是取之不盡、用之不竭、廣泛存在的天然能源，其具有極為潔凈和廉價等諸多顯著優(yōu)點。目前，在住宅建筑中太陽能的利用主要有太陽能空調、太陽能熱水器和太陽能電池。對于我國而言太陽能資源相對還是十分豐富的，在我國年日照時數(shù)為2500小時以上的地區(qū)占國土面積達三分之二以上，甚至有的地區(qū)年日照時數(shù)高達3000小時以上。這為我國開發(fā)利用潔凈的太陽能資源提供了良好的條件?，F(xiàn)在制約著太陽能利用的最大因素在于其能量轉換率過低，但是從發(fā)展的角度來看，隨著科學技術的進步，太陽能利用的范圍將會更廣，能量轉換效率將會更高。

（五）引入中水系統(tǒng)，對水資源進行合理的開發(fā)及使用避免浪費

我國的年平均年水資源總量為28124億m3，年平均人均水資源占有量僅有2200m3，年平均人均水資源占有量僅為世界年平均人均水資源占有量的四分之一。中國屬于被聯(lián)合國列為水資源緊缺的國家之一。在正常生活中使用量占95%的洗滌及排污用水使用的都是飲用水，這就造成了極大的浪費。而飲用水的處理要求極高，但是使用量只占5%。引入中水系統(tǒng)后95%的非飲用水（澆灌、洗滌、沖刷）將不再使用飲用水，并且經(jīng)過簡單處理后即可循環(huán)使用，這樣極大地節(jié)約了對飲用水的浪費性使用，減少了水處理成本，從而實現(xiàn)節(jié)能降耗的目標。

（六）應用晝光照明技術降低照明能耗

在建筑的能耗排行中，建筑照明是排名前列的選項。在一些商業(yè)性質的建筑物中，建筑照明所消耗的電量有時候可以占到總耗電量的30%以上。而且由于照明發(fā)光制熱的因素，在一些需要降低環(huán)境溫度的區(qū)域空間里，因為照明制熱的原因還導致制冷系統(tǒng)載荷的被動性加大。晝光照明就是將日光引入建筑內部，并將其按照一定的方式分配，以提供比人工光源更理想和質量更好的照明。晝光照明減少了電力光源的需要量，減少了電力消耗與環(huán)境污染。研究證明，晝光照明能夠形成比人工照明系統(tǒng)更為健康和更興奮的環(huán)境，可以使工作效率提高15%。晝光照明還能夠改變光的強度、顏色和視覺，有助于提高工作效率和學習效率，廣泛應用于綠色建筑中。

三、結 語

在目前中國的社會發(fā)展情況下，有效地開發(fā)與推廣建筑物綠色節(jié)能技術，可以有效提高資源利用率，減少資源浪費并實現(xiàn)節(jié)能創(chuàng)效。面對我國各種資源都相對緊缺的現(xiàn)實情況，推廣節(jié)能建筑已經(jīng)迫在眉睫、刻不容緩。

“綠色建筑”概念的出現(xiàn)，給當代建筑設計及系統(tǒng)優(yōu)化節(jié)能技術應用帶來了理念上的巨大革新。它要求我們在建設適合人們生活、工作和開展其他社會活動建筑場所的同時，不但要全面地提高資源利用率還要盡量地減少環(huán)境污染，這不單是時代所賦予建筑工程師和城市規(guī)劃設計者的重要任務，也是社會發(fā)展和能源緊缺時代的世界性的必然要求，也是我們順應自然與社會發(fā)展所必須承擔的社會責任。

［參考文獻］

［1］莊迎春.論綠色建筑與地源熱泵系統(tǒng)［J］.建筑學報,2004,（3）.

［2］沈天清.節(jié)能省地住宅小區(qū)設計新理念［J］.工程與建設,2007,（5）.