探究綠色建筑設(shè)計(jì)中節(jié)能降耗原則的體現(xiàn)

張黔

（貴州省建筑材料科學(xué)研究設(shè)計(jì)院有限責(zé)任公司 貴州貴陽 550000）

1 引言

隨著城市化進(jìn)程的持續(xù)推進(jìn)，各地房地產(chǎn)行業(yè)蓬勃發(fā)展，競(jìng)爭(zhēng)也日益激烈。然而，建筑的高能耗與高污染問題也逐漸顯現(xiàn)出來，再加上人們對(duì)綠色低碳生活的追求與向往，節(jié)能降耗原則被越來越多的呼吁應(yīng)用于綠色建筑設(shè)計(jì)中。因此，本文對(duì)節(jié)能降耗原則在綠色建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用體現(xiàn)進(jìn)行詳細(xì)探究。

2 綠色建筑設(shè)計(jì)理念

綠色建筑通常是指建筑物建設(shè)中的生命周期各階段進(jìn)行全方位的考量，以提高各類能源的利用率，降低對(duì)環(huán)境的污染。綠色建筑設(shè)計(jì)理念主要表現(xiàn)為：

（1）自然和諧。自然和諧就是人們?cè)诮ㄔ?、使用建筑的過程里，愛護(hù)、親近所處的自然環(huán)境，使人、自然、建筑三者和諧共存。只有如此才可以兼顧協(xié)調(diào)環(huán)境效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益；才可以實(shí)現(xiàn)人類社會(huì)、生態(tài)環(huán)境、國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速可持續(xù)發(fā)展。

（2）節(jié)約環(huán)保。節(jié)約環(huán)保指的是人們?cè)诮ㄔ?、使用建筑的時(shí)候，盡可能地節(jié)省資源利用，保護(hù)周圍環(huán)境，呵護(hù)生態(tài)，減少對(duì)環(huán)境的污染，把由于人類對(duì)建筑建造與使用活動(dòng)造成的對(duì)環(huán)境和資源的負(fù)荷與影響減到最小程度和生態(tài)再創(chuàng)造能力的范圍內(nèi)。

（3）健康舒適。健康舒適的生活工作環(huán)境，是人們建造、使用建筑的基本要求。綠色建筑就是為人們提供健康、舒適和高效的空間。

3 綠色建筑設(shè)計(jì)原則

綠色建筑設(shè)計(jì)的基本原則主要表現(xiàn)為：

（1）節(jié)約能耗原則。建筑領(lǐng)域當(dāng)中的最低能耗原則主要是指建筑工程的施工過程中所消耗的能源以及建筑施工所需的各類材料在生產(chǎn)與運(yùn)輸?shù)倪^程中所消耗的能源都在最低標(biāo)準(zhǔn)以下。建筑工程建設(shè)過程中，需要始終堅(jiān)持最低能耗的原則，從而能確保工作人員在實(shí)際工作環(huán)節(jié)當(dāng)中，能時(shí)刻保持良好的工作狀態(tài)，降低對(duì)生態(tài)環(huán)境的污染，減少資源的浪費(fèi)，提高對(duì)環(huán)境的保護(hù)效果

（2）消除污染原則。對(duì)消除各種污染是綠色建筑的設(shè)計(jì)理念里的重要內(nèi)容。在進(jìn)行建筑照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，要在節(jié)約電能的基礎(chǔ)上積極避免光學(xué)污染；在對(duì)室內(nèi)建筑進(jìn)行裝修時(shí)，可以積極采用隔音吸音材料，隔離或者消除噪音污染；此外，還可以在建筑內(nèi)部裝設(shè)除污系統(tǒng)，除去煙塵污染，保證空氣能夠正常流通?？偠灾?，要在施工過程中采取各種方法降低污染，維護(hù)環(huán)境生態(tài)和諧。

（3）環(huán)境友好原則。保護(hù)環(huán)境是綠色建筑設(shè)計(jì)的根本原則，對(duì)綠色建筑產(chǎn)業(yè)而言意義重大。重點(diǎn)關(guān)注建筑工程的施工環(huán)節(jié)對(duì)建筑垃圾、廢氣和廢水等排放是否達(dá)標(biāo)，確保建筑施工的工業(yè)垃圾不會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染。建筑工程的設(shè)計(jì)師與材料采購管理部門需要通力配合，在選購材料之時(shí)，不僅需要考慮到建筑施工的經(jīng)濟(jì)成本，同時(shí)關(guān)注社會(huì)效益。在確保施工條件能得到滿足的情況下，選擇對(duì)環(huán)境污染較低的綠化混凝土、生態(tài)水泥、保健化建材以及高性能的長(zhǎng)壽建筑材料等。同時(shí)盡量使用預(yù)制構(gòu)件，減少建筑施工垃圾的產(chǎn)生。

4 綠色建筑設(shè)計(jì)中的節(jié)能降耗原則的體現(xiàn)

4.1 在建筑設(shè)計(jì)中的體現(xiàn)

要想讓綠色建筑在使用過程中實(shí)現(xiàn)節(jié)能消耗，科學(xué)的建筑設(shè)計(jì)是關(guān)鍵的前提條件。例如，在明確綠色建筑的功能與場(chǎng)所之后，建筑物的能耗一般會(huì)受到朝向與外形的影響。通常認(rèn)為，單位面積對(duì)應(yīng)的建筑外表面積與建筑物體形之間存在著密切的關(guān)系，建筑體形系數(shù)小則建筑外表面積小，只有這樣才能有效降低建筑室內(nèi)空調(diào)系統(tǒng)的負(fù)荷。但實(shí)際上，室內(nèi)空調(diào)系統(tǒng)負(fù)荷通常來自三個(gè)部分：第一部分是室內(nèi)與室外之間的溫差和太陽輻射導(dǎo)熱；第二部分是室內(nèi)人員、設(shè)備與照明所形成的熱量；第三部分是室內(nèi)正常通風(fēng)所散耗的能量。其中，第一部分與第二部分的負(fù)荷是相互疊加的。在建筑物內(nèi)部，總體負(fù)荷是基本趨于穩(wěn)定的，負(fù)荷的形成主要由外部引起。

4.2 在建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)中的體現(xiàn)

建筑物能耗的大小直接受圍護(hù)結(jié)構(gòu)材料的傳熱系數(shù)影響。由于我國(guó)各地區(qū)的氣候差異較大，建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)通常要與所處的環(huán)境適應(yīng)。在寒冷地區(qū)，保溫性能是評(píng)價(jià)建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)質(zhì)量的關(guān)鍵指標(biāo)，將保溫材料科學(xué)應(yīng)用于墻體外表面能夠達(dá)到十分明顯的保溫效果，在一定范圍內(nèi)，保溫層越厚，其保溫效果越好。而在夏熱冬冷的地區(qū)，建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)既要考慮冬季保溫性能又要考慮夏季的隔熱性能。從綠色建筑設(shè)計(jì)的角度出發(fā)，透明的玻璃圍護(hù)結(jié)構(gòu)可以有效增加室內(nèi)采光。但受當(dāng)前技術(shù)條件的限制，透明圍護(hù)結(jié)構(gòu)在一定范圍內(nèi)的熱阻還是比非透明圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱阻小，更何況在夏季室內(nèi)的太陽輻射是空調(diào)系統(tǒng)的主要負(fù)荷，因此，圍護(hù)結(jié)構(gòu)的透明部分要用卷簾進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼趽?，以此有效降低進(jìn)入室內(nèi)的太陽輻射量。

4.3 在室內(nèi)環(huán)境中的體現(xiàn)

當(dāng)前許多高層建筑內(nèi)都設(shè)置了供暖空調(diào)設(shè)施，在氣候寒冷的地方，若是建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)沒有使用建筑保溫材料進(jìn)行保暖措施，就會(huì)提升供暖空調(diào)系統(tǒng)能耗。建筑采暖空調(diào)耗能在一定程度上受到建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱性能和室外氣候影響，因此對(duì)建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行有效的保溫，這對(duì)暖通空調(diào)設(shè)施節(jié)能降耗而言有很大意義。加強(qiáng)對(duì)冷熱回收利用也能夠進(jìn)行節(jié)能降耗，在空調(diào)運(yùn)行中使用新風(fēng)處理器進(jìn)行熱回收設(shè)計(jì)，使用排風(fēng)中的余熱對(duì)新風(fēng)熱量進(jìn)行處理。在選用回收裝置的時(shí)候，要綜合工程的實(shí)際情況，對(duì)高層建筑所處地區(qū)的氣候條件、經(jīng)濟(jì)條件以及排風(fēng)成分等相關(guān)的因素進(jìn)行考慮，選用合理的熱回收裝置，以降低空調(diào)系統(tǒng)能耗。

4.4 在可再生資源中的體現(xiàn)

（1）太陽能。綠色建筑設(shè)計(jì)主張將太陽能與建筑設(shè)計(jì)融為一體，太陽能是一種取之不盡用之不竭的無污染的能源，在建筑設(shè)計(jì)中要充分利用太陽能。在建筑內(nèi)部設(shè)計(jì)中合理布局，充分利用自然采光，減少燈光的使用，節(jié)約電力資源；安置太陽能加熱裝置，減少電力加熱裝置，將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，滿足人們的生活需求。例如，將太陽能集熱器與屋面、陽臺(tái)以及外墻結(jié)合為一體，不僅豐富了建筑物的形象，還避免了建筑的重復(fù)投資。在此基礎(chǔ)上，太陽能技術(shù)的發(fā)展方向就是將其與建筑物融于一體。

（2）風(fēng)能。風(fēng)中蘊(yùn)含有取之不盡用之不竭的能量。在綠色建筑上運(yùn)用風(fēng)能是依靠將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能實(shí)現(xiàn)的。在發(fā)達(dá)地區(qū)，利用風(fēng)能與電能間的轉(zhuǎn)化可以滿足人們的日常生活用電需求。通常情況下，要在綠色建筑底部安裝風(fēng)電發(fā)電機(jī)組，在建筑上方安裝采風(fēng)裝置，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能，該風(fēng)電轉(zhuǎn)化系統(tǒng)需要在綠色建筑設(shè)計(jì)之初就囊括進(jìn)建筑整體設(shè)計(jì)之中。

（3）地?zé)崤c生物能。地?zé)崾墙┠贻^為流行的新型能源，其主要原理是利用地下溫度和氣溫的溫度差來進(jìn)行熱交換的，冬季地下比氣溫高可以用來取暖，夏季地下比氣溫低可以用來制冷。而生物能則主要是通過微生物分解秸稈等植物產(chǎn)生的生物能源，比如沼氣能，利用微生物分解秸稈產(chǎn)生的沼氣發(fā)電、供熱以及充當(dāng)生活燃料，這類生物能源的多集中于農(nóng)村地區(qū)，是綠色建筑節(jié)能降耗的有效途徑。

5 結(jié)束語

節(jié)能降耗是我國(guó)當(dāng)前最為重要的發(fā)展戰(zhàn)略之一，直接關(guān)系到國(guó)計(jì)民生，直接關(guān)系到可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施。因此，在綠色建筑設(shè)計(jì)中必須要積極采取節(jié)能環(huán)保措施，爭(zhēng)取設(shè)計(jì)出有效節(jié)能降耗的綠色建筑設(shè)計(jì)方案，要積極采用現(xiàn)代化的節(jié)能設(shè)備，最大限度的降低建筑能耗。綠色建筑必然是未來建筑發(fā)展的主要方向，而節(jié)能降耗問題是實(shí)現(xiàn)綠色建筑理念的重要前提，努力將綠色節(jié)能降耗技術(shù)應(yīng)用于綠色建筑設(shè)計(jì)過程中，促進(jìn)建筑行業(yè)發(fā)展。

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