基于實(shí)例分析綠色建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的應(yīng)用

萬(wàn)威

南昌市建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司 江西 南昌 330000

1 綠色建筑的概述

所謂綠色建筑，主要指在房屋建筑設(shè)計(jì)及其建造過(guò)程中，發(fā)揮建筑物與自然環(huán)境的協(xié)調(diào)性，并充分利用光能、風(fēng)能等自然能源，有效減少能源的消耗以及對(duì)生態(tài)環(huán)境的污染。而綠色建筑設(shè)計(jì)通常涵蓋了工程項(xiàng)目生命周期在內(nèi)的一切生產(chǎn)活動(dòng)，強(qiáng)調(diào)建筑過(guò)程中合理利用資源，以此才能有效節(jié)約使用物資、資源，降低環(huán)境污染，保證人們?cè)隗w驗(yàn)建筑空間功能的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)資源耗能最小化，促進(jìn)生態(tài)綠色經(jīng)濟(jì)與現(xiàn)代建筑能夠協(xié)調(diào)發(fā)展，滿足現(xiàn)代人民的物質(zhì)、精神、綠色環(huán)保等需求。

目前，城市化進(jìn)程不斷推進(jìn)，在房屋建筑建造及其使用過(guò)程中所產(chǎn)生能耗相當(dāng)大，例如建造能耗、使用能耗以及電能能耗等，而加強(qiáng)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)是降低建筑能耗的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，是關(guān)系到建筑節(jié)能工程運(yùn)行能否正常的技術(shù)保障。因此，在建筑領(lǐng)域中，加強(qiáng)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)是當(dāng)前建筑行業(yè)都需要認(rèn)真思考的問(wèn)題，且加強(qiáng)綠色建筑節(jié)能設(shè)計(jì)對(duì)我國(guó)節(jié)能降耗工作至關(guān)重要。

2 綠色建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的要求

綠色建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的目的是為了實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)理念與設(shè)計(jì)實(shí)踐的充分融合，在傳統(tǒng)設(shè)計(jì)理念進(jìn)行創(chuàng)新，且要以低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展為設(shè)計(jì)原則，實(shí)現(xiàn)綠色建筑設(shè)計(jì)的使用需求[2]。

2.1 對(duì)于節(jié)能設(shè)計(jì)的總平面圖的要求

綠色建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的總平面圖中，需精確標(biāo)明建筑物的主要朝向以及平面外輪廓線，并標(biāo)明建筑物所在地區(qū)的風(fēng)向圖。同時(shí)，節(jié)能初步設(shè)計(jì)總圖還需說(shuō)明建筑物的密度指標(biāo)，并將建筑物場(chǎng)地中的硬質(zhì)鋪地、綠地、道路及水域的關(guān)系布置清楚。為實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目標(biāo)，充分利用自然通風(fēng)以及天然采光模式進(jìn)行建筑物布置設(shè)計(jì)，通過(guò)計(jì)算模擬得出精確的數(shù)據(jù)，并在總圖紙中標(biāo)明。

2.2 節(jié)能初步設(shè)計(jì)中的要求

綠色建筑節(jié)能設(shè)計(jì)準(zhǔn)備階段，首先，要考慮建筑物的朝向，通常是南北向或接近于南北走向。對(duì)于建筑物間距，要根據(jù)日照條件，在符合日照標(biāo)準(zhǔn)的前提下設(shè)計(jì)最小間距，最大化節(jié)約土地資源，合理利用自然資源。其次，在自然通風(fēng)方面，充分利用好主立面，開(kāi)口要迎向夏季的主導(dǎo)風(fēng)向，盡量避開(kāi)冬季主導(dǎo)風(fēng)向，實(shí)現(xiàn)自然通風(fēng)的順暢，有效減少空調(diào)等設(shè)備使用，實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目標(biāo)。

2.3 節(jié)能施工圖設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的要求

在節(jié)能施工圖設(shè)計(jì)中，要考慮到各細(xì)節(jié)的節(jié)能設(shè)計(jì)。在建筑節(jié)能設(shè)計(jì)中，需計(jì)算建筑體形系數(shù)，看結(jié)果是否符合節(jié)能要求，并計(jì)算建筑物每個(gè)朝向的窗墻比，還需設(shè)計(jì)好建筑外墻的遮陽(yáng)裝置和措施，對(duì)建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的每個(gè)部位所選用的材料和厚度、構(gòu)造的層次都需標(biāo)明詳細(xì)的設(shè)計(jì)說(shuō)明。在綠色建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)中，變電所需設(shè)置在負(fù)荷的中心，并合理確定變壓器的能耗、臺(tái)數(shù)及接線的方式，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的最大化。為了節(jié)能，可設(shè)計(jì)定時(shí)開(kāi)關(guān)、光電自動(dòng)控制系統(tǒng)，進(jìn)而最大化的節(jié)約能源。

3 實(shí)例分析綠色建筑節(jié)能設(shè)計(jì)應(yīng)用

某地區(qū)一住宅小區(qū)，項(xiàng)目規(guī)劃為多、高層住宅和項(xiàng)目公建，總建筑面積約10萬(wàn)m2。該小區(qū)以節(jié)水、節(jié)能、節(jié)材為重點(diǎn)，重點(diǎn)實(shí)施建筑節(jié)能。本設(shè)計(jì)主要從以下幾個(gè)方面對(duì)居住區(qū)進(jìn)行綠色節(jié)能處理：

3.1 綠色建筑設(shè)計(jì)

（1）綠色規(guī)劃，住宅樓規(guī)劃布局力爭(zhēng)最大化南向采光，利于自然通風(fēng)；全地下停車系統(tǒng)，人車分流，建立地面生態(tài)慢行系統(tǒng)。

（2）綠色環(huán)境，采用大面積多層次景觀綠化改善小氣候，提升生活品質(zhì)；采用滲水磚等綠色材料利于水土保持，結(jié)合雨水收集系統(tǒng)解決景觀灌溉；綠化樹(shù)種因地制宜選用抗鹽堿性強(qiáng)的植物，并逐步系統(tǒng)改良現(xiàn)狀鹽堿土質(zhì)，降低維護(hù)成本；

（3）綠色能源，設(shè)計(jì)考慮60%用戶使用太陽(yáng)能熱水器供應(yīng)生活熱水，高于國(guó)家及生態(tài)城綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)中25%用戶使用太陽(yáng)能熱水器供應(yīng)生活熱水的基準(zhǔn)要求。

（4）圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，為貫徹國(guó)家有關(guān)節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境的法律政策，改善居住建筑熱環(huán)境，在實(shí)施建筑節(jié)能第三階段目標(biāo)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步降低建筑能耗，住宅樓設(shè)計(jì)節(jié)能率為70%，高于國(guó)家及生態(tài)城綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)能率65%，具體采用加厚外墻保溫、中空玻璃外窗、屋面保溫等方式提高圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫性能。

（5）新風(fēng)自平衡換氣系統(tǒng)，在廚房、衛(wèi)生間等區(qū)域吊頂或側(cè)墻安裝排風(fēng)口，并通過(guò)風(fēng)管與機(jī)械風(fēng)機(jī)相連，有效排出污染空氣。在臥室、客廳、書(shū)房等區(qū)域窗戶上安裝進(jìn)風(fēng)口，通過(guò)室內(nèi)外壓差原理，導(dǎo)入室外新鮮空氣。

3.2 主要節(jié)能設(shè)計(jì)策略

（1）建筑主體，首先，建筑物朝向選擇，應(yīng)充分利用自然光和自然通風(fēng)，使各房間冬季充分利用陽(yáng)光熱能，夏季減少陽(yáng)光直射室內(nèi)。其次，屋頂保溫層選用容重較小、導(dǎo)熱系數(shù)較低的材料，以防止屋頂重量、厚度過(guò)大。不同朝向的窗墻面積比要符合節(jié)能規(guī)范要求。最后，外窗采用塑鋼門窗，有良好的密閉性和隔熱性。玻璃為低反射鋁合金型，用熱惰性比較好的材料阻斷熱橋。

（2）空調(diào)、制冷與采暖系統(tǒng)，優(yōu)化配置熱源水泵及換熱機(jī)組，避免低負(fù)載運(yùn)行，提高采暖、空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)的實(shí)際能效比。熱交換裝置采用國(guó)際先進(jìn)設(shè)備，換熱效率高。同時(shí)換熱機(jī)房?jī)?nèi)配備了熱計(jì)量裝置。利用自然通風(fēng)技術(shù)，合理組織建筑物室內(nèi)氣流路徑。熱源系統(tǒng)以及通風(fēng)系統(tǒng)采用直接數(shù)字控制系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與控制。

（3）照明系統(tǒng)節(jié)能措施。建筑內(nèi)部照明系統(tǒng)選用高光效、長(zhǎng)壽命電光源、各種節(jié)能燈管、緊湊型電子節(jié)能燈等高效節(jié)能光源。提高燈具反光效率來(lái)提高照明度和降低燈管的功率，從而節(jié)約電能。建筑物泛光照明和區(qū)域場(chǎng)所照明采用金屬鹵化物燈和高壓鈉燈等節(jié)能型光源，并嚴(yán)格控制裝飾性景觀照的能耗。根據(jù)功能分區(qū)和使用要求的不同，照明系統(tǒng)采用集中控制、分散控制和自動(dòng)控制相結(jié)合。

（4）設(shè)備選用，選用節(jié)能型電動(dòng)設(shè)備節(jié)能。采暖系統(tǒng)的水泵，通過(guò)安裝變頻調(diào)節(jié)裝置調(diào)節(jié)水泵的轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)水泵機(jī)組實(shí)際運(yùn)行效率不低于85%。通風(fēng)系統(tǒng)中配置的風(fēng)機(jī)同樣應(yīng)用變頻技術(shù)，一方面降低系統(tǒng)的開(kāi)關(guān)損耗，另一方面也提高了系統(tǒng)低頻運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的能耗。

4 結(jié)束語(yǔ)

總之，綠色建筑是可持續(xù)發(fā)展思想的基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái)，綠色建筑節(jié)能設(shè)計(jì)則作為一門涉及多方面內(nèi)容的復(fù)雜學(xué)科，其在促進(jìn)建筑行業(yè)可持續(xù)發(fā)展上發(fā)揮了重要作用。因此，在綠色建筑節(jié)能設(shè)計(jì)中要始終堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展原則，合理高效利用自然資源，有效發(fā)揮綠色建筑的節(jié)能環(huán)保功能，進(jìn)而促進(jìn)低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。