節(jié)能技術(shù)在綠色建筑工程中的應用探討

衛(wèi) 勇 （安徽省建筑科學研究設(shè)計院，安徽 合肥 230001）

建設(shè)綠色建筑，其本質(zhì)就是通過一定的設(shè)計策略與技術(shù)應用，減少資源在建筑運行之中的消耗，達到保護環(huán)境的目的，進而達到建設(shè)資源集約型社會和可持續(xù)發(fā)展的目的。綠色建筑雖然名字是綠色，然而與綠化行為比如說建設(shè)綠化帶并沒有本質(zhì)關(guān)系，而是各類節(jié)約資源行為的集合，這些技術(shù)的目標都是為了實現(xiàn)人與自然的和諧共處，資源的正確運用。所有相關(guān)的技術(shù)都是為此目標而努力。

1 節(jié)能技術(shù)的主要構(gòu)成

1.1 建筑結(jié)構(gòu)的節(jié)能

對建筑結(jié)構(gòu)的節(jié)能工作就是針對諸如墻壁、屋頂、地面、門窗這些部位的傳熱性能進行改良，從而減少房屋運行過程之中的能量流失情況，達到了節(jié)約能源的目的，同時也提高了居住者的居住感受。這些技術(shù)的主要目的是通過改進這些部位的結(jié)構(gòu)或者提高它們的密閉性能，從而減少熱量的流失。

1.2 采暖供熱系統(tǒng)節(jié)能

采暖系統(tǒng)中，能量的流動遵循著鍋爐→管道→用戶家中的渠道。提高熱能的利用效率，對這3者的技術(shù)提升都必不可少。一方面，要提高鍋爐的工作效率，減少鍋爐的能量損失與浪費，另一方面，減少能量在輸送管道之中的流失，最后，改善用戶家中的取暖設(shè)施。在室內(nèi)的采暖設(shè)施，要使用雙管入戶，根據(jù)戶頭來計量，對每一個房間進行溫控管理。在收費方面也要有合理的收費制度，用制度來促使消費用戶成為能源節(jié)約者，讓人們積極主動地節(jié)約能源，真正實現(xiàn)節(jié)能建筑效益。

1.3 開發(fā)使用可再生能源

隨著時代的進步，綠色可再生能源必將更多地應用于建筑的運行之中。綠色能源的優(yōu)勢在于：一方面沒有污染，另一方面沒有枯竭的可能性?？稍偕茉窗L能、水能、太陽能以及其他的能源。

風能也就是風的流動產(chǎn)生的能量，空氣的流動速度與頻率決定了地區(qū)的風能適不適合得到利用。在我國風能豐富的地區(qū)很多，比如說北方的很多地區(qū)與沿海地帶。這些地區(qū)的風能利用行業(yè)正在蓬勃發(fā)展。

太陽能是指太陽負載的能力。通常情況下，通過計算陽光照射至地面的輻射總量來計算太陽能的大小，既有太陽的直接輻射，也包括天空散輻射。太陽能的利用方式多樣化，有光伏、太陽能聚熱系統(tǒng)、被動式太陽房、太陽能采暖和制冷以及太陽能熱水系統(tǒng)等。

水能則是由水的流動性產(chǎn)生的，通過水能發(fā)電，就是水電。我國在水電技術(shù)各個方面基本達到了國際水平，而且經(jīng)過多年的摸索總結(jié)，已經(jīng)形成了一套完善的水電產(chǎn)業(yè)體系。

2 節(jié)能技術(shù)的主要應用

2.1 外墻保溫工作

通過外墻的保溫，建筑物的能量調(diào)節(jié)狀況能夠得到明顯的改善。對于外墻來說，一方面在夏季要阻擋熱量的進入，而冬季則要保存室內(nèi)的能量，目前來說，可以采用諸如外墻添加保溫層、使用呼吸式幕墻、使用保溫材料等等，這些方法都能夠有效的降低外墻的熱能傳導性能，更好地節(jié)約了熱能，體現(xiàn)了能量節(jié)約地設(shè)計原則。

在外墻的建設(shè)過程之中，可以考慮采用外掛石材的建設(shè)方法，如菊花黃石材這樣的材料，就兼具美觀、強度的特點。一方面，外掛石材是一種優(yōu)秀的外墻建筑方法，能夠有效提高外墻的美觀性與實用性；另一方面，石材與混凝土之間的空隙能夠有效地減少熱量的傳遞，使得室內(nèi)溫度能夠得到更好的控制。之后，在混凝土表面可以設(shè)置一次巖棉作為保溫措施，通過降低外墻的傳熱系數(shù)，能夠有效提高建筑物的保溫效率。

2.2 屋面、地面保溫

通過設(shè)置一定的保溫層，建筑物的屋頂也可以有效地阻止熱量的流動。對于中國北方的環(huán)境來說，對地面進行溫度保溫也是非常重要的工序，比如說，在地面上鋪設(shè)聚苯乙烯材料作為隔溫的系統(tǒng)，就能夠與房屋其他部位如屋頂外墻的保溫結(jié)構(gòu)之間相互結(jié)合，形成一個密閉性的保溫體系，更好地起到保溫的效果。

屋面保溫隔熱與防水屋面保溫隔熱和防水性能直接影響到頂層住戶的室內(nèi)舒適度和能耗。屋面的總傳熱系數(shù)應小于或等于0.33W/(m/.K)地面保溫北京市的冰凍線是0.8m，含水的土地會凍冰，但是低于0.8m之后就不會凍冰了，項目中保溫隔熱處理在建筑的首層底板，即車庫頂板中的設(shè)計采用，使得整個建筑的保溫隔熱性能更加優(yōu)越。

2.3 門窗的保溫

一直以來，困擾著建筑保溫問題的重要因素就是門窗的保溫問題，門窗自身很容易泄露熱量或者吸入熱量，這也是建筑物主要造成能量浪費的原因之一。若要提高窗戶保溫能力，就需要采用那些擁有更加優(yōu)秀保溫性能的窗框和玻璃構(gòu)造。目前來說，主要應用的主要技術(shù)包括鋁合金窗框和中空玻璃的結(jié)構(gòu)，這兩種方法都有著有效的隔溫節(jié)能的能力。

鋁合金窗框被分為兩層，之間再填充以尼龍材料，一方面具備很強的密封性能，另一方面保溫性能也很強。這種結(jié)構(gòu)設(shè)計，一方面減少了空氣的泄露情況，也減少了隨之而來的能量流失，另一方面則克服了鋁合金的導熱性特點，起到很好的保溫成果。最后，鋁合金在加工上簡便，在使用中不易受侵蝕，這也是明顯的便利特性。

而中空玻璃的原理早已眾所周知，它的原理是通過雙層玻璃的形式，來阻止熱量的流失，已經(jīng)在諸多的建筑工程之中進行了應用，在使用中也顯示了明顯的節(jié)能效果。

2.4 呼吸式幕墻

在我國的北方，冬季要面對長期的取暖時間，對于一些諸如辦公樓這樣的大型建筑物，其熱量損失的情況更加驚人，這一方面降低了使用者的居住體驗，另一方面也是一種嚴重的能源浪費。為了解決這個問題，我們可以采用呼吸式幕墻的策略，同時，靈活的運用“太陽房子”等原理以及采用適當?shù)牟牧?，來達到節(jié)約能源的設(shè)計目的。

呼吸式幕墻的特點是其獨特的雙層幕墻結(jié)構(gòu)，其中一層材料是中空玻璃，能更好地抵抗太陽的照射與熱能的傳播，同時也具備其他的優(yōu)勢，比如說隔音與便于清潔的效果，對于辦公樓或者其他大型建筑物的設(shè)計來說都非常適宜，根據(jù)相關(guān)調(diào)查與分析的結(jié)果，這種墻體形式能夠大幅地減少建筑物中的能源浪費情況。

2.5 恒溫系統(tǒng)

恒溫系統(tǒng)的原理是將冷熱調(diào)節(jié)管道設(shè)置于房屋墻壁之中，在夏季加入溫度低的水，而在冬季則相反，通入熱水，從而對室溫情況來進行調(diào)節(jié)，一方面這種溫度調(diào)節(jié)的方式更為舒適，能夠充分全面地保障室內(nèi)溫度處于正常水平，而且相比于其他的溫度調(diào)節(jié)方法而言，比如說空調(diào)、暖氣等等也具備著相當?shù)哪芰啃蕛?yōu)勢，通過一定的電子系統(tǒng)調(diào)節(jié)，可以達到與其他空調(diào)類似的溫度調(diào)節(jié)作用。

目前來說，這種技術(shù)主要被分為3種：毛細管系統(tǒng)、機構(gòu)樓板冷熱系統(tǒng)以及地板冷熱輻射系統(tǒng)。

毛細管網(wǎng)系統(tǒng)的主要組成結(jié)構(gòu)是很多細密的塑料管，因為形狀與運作方式與毛細血管頗為相似而得名?？梢詫λM行輸送、分配。由于這些細小管道的面積總和很大，因此也具備很強的傳熱能力，傳熱過程也更加穩(wěn)定和柔和，熱量傳輸?shù)男室埠芨?。但是這種結(jié)構(gòu)較為復雜導致其價格較高，而且容易堵塞而失去效用。

結(jié)構(gòu)樓板冷熱系統(tǒng)是將塑料管設(shè)置于混凝土之中，在按照夏季制冷冬季供暖的方式來進行溫度調(diào)節(jié)，一方面這種方法對設(shè)備的要求和負載不高，所需的設(shè)備和投資資金需求也不高，具備很強的經(jīng)濟性；另一方面也具備溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)通常具備的優(yōu)勢：能夠有效地對溫度情況進行調(diào)節(jié)，能夠應對冬季和夏季兩種情況，也沒有通常溫度調(diào)節(jié)方法的麻煩與噪音等。

地板冷熱輻射系統(tǒng)是在地板下方鋪設(shè)溫度調(diào)節(jié)管道，或者鋪設(shè)能發(fā)熱的線路等等，通過地板，熱量向整個室內(nèi)散發(fā)，熱能作用方式是其主要優(yōu)勢，同時也支持開窗?？梢赃m用于那些諸如活動室這樣的場所。

在對于恒溫系統(tǒng)的選擇中，要考慮到建筑物的作用情況來進行選擇。

3 結(jié) 語

通過節(jié)能技術(shù)的應用，建筑物的能耗情況能夠得到有效的控制，也提高了居住者的生活感受。節(jié)能技術(shù)在建筑技術(shù)中的應用，其根本是運用各種手段，減少建筑物的能源消耗與應用那些新的無污染的綠色能源。節(jié)能技術(shù)隨著時代而不斷發(fā)展，作為建筑設(shè)計者應當不斷把握新技術(shù)，提高認識與技術(shù)水平，才能減少建筑物運用中的能源浪費情況。

[1]劉鑫.節(jié)能技術(shù)在綠色建筑工程中的應用研究[D].長春：吉林大學，2014(1).

[2]單國強.綠色建筑節(jié)能技術(shù)在中鐵九局總部大廈工程中的應用[J].建筑節(jié)能，2012(5).

[3]周嬙.綠色建筑理念融入的建筑學專業(yè)知識體系框架整合研究[D].濟南：山東建筑大學，2014.

[4]高海杉，袁雪瑞.綠色建筑中環(huán)保節(jié)能技術(shù)及質(zhì)量控制對策分析[J].門窗，2013(20).