綠色建筑技術(shù)在公共建筑改造中的應(yīng)用

吳亞男

昆山市規(guī)劃設(shè)計(jì)有限公司 江蘇蘇州 215300

截止到2019年，我國的城市化水平已經(jīng)達(dá)到了60.6%，城市的規(guī)模不斷的擴(kuò)大，同時(shí)城市人口的數(shù)量也在不斷的增加。在這期間建設(shè)了大量的公共建筑以滿足城市商業(yè)發(fā)展，醫(yī)療發(fā)展以及行政發(fā)展的需求。這些公共建筑在完善城市服務(wù)水平的同時(shí)也帶來了大量的能源消耗，一方面增加了城市的能源成本支出，另一方面也對城市的生態(tài)環(huán)境造成了破壞。想要建設(shè)資源節(jié)約型環(huán)境友好型的城市就需要將降低公共建筑的能源消耗，將綠色建筑技術(shù)應(yīng)用于城市公共建筑的改造上，通過綠色建筑技術(shù)的應(yīng)用，提升公共建筑的能源利用效率，降低能源消耗，同時(shí)降低建設(shè)環(huán)節(jié)中對環(huán)境的破壞，這也是提升城市可持續(xù)發(fā)展能力的重要途徑。

1 公共建筑綠色改造的背景

可以籠統(tǒng)的將建筑分為民用建筑與工業(yè)建筑兩種類型，在民用建筑中又分為居住用建筑和公共建筑。隨著城市化水平的提升，我國新增建筑面積在逐年增加，每年大約以1.5×10?㎡到2×10?㎡，公共建筑在其中大約占到五分之一。清華大學(xué)曾經(jīng)對公共建筑的耗電量進(jìn)行研究，通過研究表明公共建筑的耗電量能夠占到國家總體耗電量的四分之一。尤其是一些比較大型的，設(shè)施比較齊全的公共建筑耗電量尤其驚人，這種類型的公共建筑雖然數(shù)量相對較少，但是總體耗電量能夠達(dá)到22%。在當(dāng)前的發(fā)展階段下，節(jié)能環(huán)保，提升城市的可持續(xù)發(fā)展能力是城市發(fā)展的重要方向。這些能耗巨大的公共建筑，已經(jīng)在很大程度上影響了城市的可持續(xù)發(fā)展能力，但同時(shí)，公共建筑也是提供城市服務(wù)的重要平臺，不能因?yàn)楣步ㄖ碾娏烤薮缶蛯步ㄖ臄?shù)量進(jìn)行限制，對公共建筑的用電量進(jìn)行限制，如果這樣做的話，將對城市的基礎(chǔ)服務(wù)水平產(chǎn)生很大的影響[1]。

2 綠色建筑技術(shù)在公共建筑改造中應(yīng)用的意義

綠色建筑技術(shù)的出現(xiàn)和發(fā)展符合了社會的本質(zhì)化特征。在公共建筑改造中進(jìn)行融入，能夠提升公共建筑的綜合品質(zhì)，促進(jìn)建筑行業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展，為人們提供更好、更為舒適的空間和生活。下文就對在公共建筑改造中融入綠色建筑的幾點(diǎn)意義重點(diǎn)進(jìn)行闡述。

2.1 綠色建筑的研究和應(yīng)用有利于促進(jìn)建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展

綠色建筑技術(shù)包含節(jié)能、節(jié)水、節(jié)地等技術(shù)，這些技術(shù)在公共建筑改造中進(jìn)行應(yīng)用，具體體現(xiàn)在雨水利用、中水回用、太陽能利用、空間造型設(shè)計(jì)等，通過對這些技術(shù)的合理利用，可以較好的實(shí)現(xiàn)建筑的節(jié)能，提升綠色性以及舒適性，為建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

2.2 綠色建筑技術(shù)的研究有利于提升公共建筑綜合品質(zhì)

公共建筑特指為人們?nèi)粘；顒犹峁﹫鏊囊环N建筑，其包含辦公樓、教學(xué)樓、游泳池、餐飲店、賓館、法院、公共廁所等，種類繁多，其中辦公建筑在城市中屬于公共建筑類型數(shù)量最大的，且一些大型的辦公建筑往往是一個(gè)城市的標(biāo)志，體現(xiàn)了現(xiàn)代化建筑在文化、技術(shù)等方面的魅力，且對一個(gè)城市的形態(tài)會產(chǎn)生直接的影響。通過將綠色建筑技術(shù)融入其中，比如對新能源的利用、對綠色建材的應(yīng)用等，還包含在建筑改造的全周期中，如規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、生產(chǎn)等，實(shí)現(xiàn)對各類資源高效率的應(yīng)用，降低環(huán)境對建筑物的影響，逐步提升公共建筑環(huán)境的舒適性、健康性、靈活性。

2.3 綠色建筑技術(shù)在公共建筑改造中的應(yīng)用符合了社會發(fā)展的需求

綠色建筑最初是從節(jié)能開始，其在應(yīng)用的過程中遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過能耗在運(yùn)行過程中的節(jié)約功能，其還包含一個(gè)可持續(xù)發(fā)展的理念和方向，比如環(huán)境、經(jīng)濟(jì)以及社會的可持續(xù)性發(fā)展。簡言之其不僅關(guān)注在建筑改造中效率以及能耗的降低，還注重環(huán)境友好、舒適健康，實(shí)現(xiàn)綠色和低碳。縱觀當(dāng)下，我國的經(jīng)濟(jì)在快速的發(fā)展，給人們的生活帶來了便利，與此同時(shí)我國也意識到了環(huán)境和經(jīng)濟(jì)平衡發(fā)展的重要性。在公共建筑改造中，將綠色建筑技術(shù)融入其中，符合了我國當(dāng)下和未來經(jīng)濟(jì)發(fā)展的趨勢，也能夠滿足人們?nèi)找嬖鲩L的需求[2]。

3 綠色建筑技術(shù)在公共建筑改造中應(yīng)用的現(xiàn)狀

3.1 傳統(tǒng)建筑中綠色建筑理念分析

我國是一個(gè)地域遼闊的國家，建筑發(fā)展也比較迅速。無論是傳統(tǒng)的地域建筑還是當(dāng)下的建筑都具有一定的特色。從傳統(tǒng)建筑分析，很多的地域建筑在設(shè)計(jì)時(shí)，都是將當(dāng)?shù)氐淖匀画h(huán)境融入其中。這是由于當(dāng)時(shí)缺乏高端的機(jī)械設(shè)備，必須要通過對地址的合理選擇和布局的方式，才能夠建造出和當(dāng)?shù)叵嗥ヅ涞慕ㄖ?。比如就我國而言，有很多地區(qū)地理環(huán)境都比較惡劣，像黃土高原，當(dāng)?shù)氐木用裨谶x擇建筑的地址時(shí)也會根據(jù)當(dāng)?shù)氐乩砗妥匀坏奶卣?。如黃土高原的黃土層具有較為均勻的結(jié)構(gòu)，且土地抗剪切以及抗壓強(qiáng)度高，故在挖洞穴時(shí)可以選擇沿河岸挖。這樣可以有效的保證窯洞修建過程中的時(shí)間，還能夠達(dá)到冬暖夏涼的效果。就目前為止，在黃土高原中，窯洞仍然是很多居民的主要生活方式，但是這類建筑也會存在缺點(diǎn)，如采光效果差、通風(fēng)度差等。

3.2 現(xiàn)代建筑中綠色建筑應(yīng)用分析

可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略提出之后，在我國建筑業(yè)，綠色建筑技術(shù)得到了較好的發(fā)展。通過分析傳統(tǒng)建筑和現(xiàn)代綠色建筑可以看出，兩者并沒有完全的分離。現(xiàn)代建筑會在傳統(tǒng)建筑的基礎(chǔ)之上，對高新技術(shù)進(jìn)行利用，以達(dá)到現(xiàn)代綠色建筑的目的。根據(jù)技術(shù)的難度，通?？梢苑譃槿箢悾谝活悇t是在建筑設(shè)計(jì)、施工、竣工等各個(gè)階段融入一些高科技，比如融入高科技的建筑材料，施工技術(shù)等。第二類是低技術(shù)，和高技術(shù)相比，其成本低，主要應(yīng)用在一些規(guī)模較小的建筑中，地域性以及傳統(tǒng)性特征明顯。第三類則是適宜技術(shù)，是從投資預(yù)算以及使用功能需求出發(fā)，將高以及低技術(shù)結(jié)合進(jìn)行利用的技術(shù)，其在當(dāng)下建筑中應(yīng)用的范圍較廣。

4 綠色建筑技術(shù)在公共建筑改造中的應(yīng)用

4.1 綠色建筑材料的選用

在建筑施工中最基礎(chǔ)的環(huán)節(jié)就是對建筑材料的選擇，對建筑材料的選擇不僅會影響到工程建設(shè)的質(zhì)量，而且還能影響到工程節(jié)能環(huán)保的水平。隨著建筑科技的發(fā)展，尤其是材料學(xué)的發(fā)展，出現(xiàn)了大量綠色環(huán)保的新型建筑材料，這些材料在建筑工程中的應(yīng)用能夠有效的提升建筑工程的質(zhì)量以及建筑工程的節(jié)能環(huán)保水平。目前在建筑工程外墻的保溫施工中，基本上已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了節(jié)能環(huán)保材料的大規(guī)模應(yīng)用，比如膨脹珍珠巖、礦物棉、玻璃棉這些新型的節(jié)能環(huán)保材料，與傳統(tǒng)的保溫材料相比，有更加優(yōu)異的保溫性能，因此能夠極大的降低建筑用于溫度調(diào)節(jié)的能源消耗。不僅是外墻保溫的施工，在建筑門窗，普通墻體以及建筑其他結(jié)構(gòu)的施工中也需要積極的應(yīng)用節(jié)能環(huán)保的新型材料，一方面能夠有效地降低建設(shè)的能源消耗，提升工程的質(zhì)量。

4.2 建筑照明系統(tǒng)的綠色節(jié)能設(shè)計(jì)

出于美觀性以及提升建筑照明能力的需求，現(xiàn)代建筑中往往布置了大量的照明設(shè)備，這些照明設(shè)備會消耗大量的能源，因此在建筑的節(jié)能環(huán)保施工中，應(yīng)該注重對建設(shè)的照明系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)能環(huán)保設(shè)計(jì)。在照明系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與施工中需要保證科學(xué)合理的對照明設(shè)備進(jìn)行布置，避免出現(xiàn)大量不必要的照明設(shè)備，能夠保證標(biāo)準(zhǔn)的照度就可以，另外需要選擇節(jié)能環(huán)保的燈具，能夠節(jié)約大量的能源。在建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中需要引入大量的自然光源來提升照度，一方面可以節(jié)約大量的能源，提升照明的效果，另一方面可以有效的降低因?yàn)檎彰髟O(shè)備頻閃對人眼造成的損傷。同時(shí)可以在樓頂安裝太陽能發(fā)電設(shè)備，利用太陽能進(jìn)行發(fā)電，能夠有效避免燃燒對大氣造成污染，而且能夠補(bǔ)充建筑的能源供應(yīng)[3]。

4.3 水循環(huán)技術(shù)的應(yīng)用

在對公共建筑進(jìn)行改造的過程中不可避免的會產(chǎn)生一些廢水，在以往的施工中，這些廢水會被直接的排放，這種污水處理的方式，會對周圍的環(huán)境造成一定的影響，同時(shí)大量的水資源也被浪費(fèi)了，這既不符合節(jié)能環(huán)保施工的理念對城市的可持續(xù)發(fā)展能力造成了影響。在節(jié)能環(huán)保施工理念下需要對水循環(huán)技術(shù)進(jìn)行充分合理的應(yīng)用，水循環(huán)技術(shù)也是現(xiàn)代節(jié)能環(huán)保施工中的關(guān)鍵技術(shù)，該技術(shù)的應(yīng)用能夠有效的防止廢水直接排出對周圍的環(huán)境造成影響，也能實(shí)現(xiàn)對工程建設(shè)中的水資源回收利用，符合節(jié)能環(huán)保施工的理念。為了實(shí)現(xiàn)對廢水的有效回收利用，在施工中工作人員需要提前準(zhǔn)備好水容器，將工程中的廢水進(jìn)行收集，這些水可以用于混凝土的攪拌，也可以用于工具的清洗，通過這樣的方式實(shí)現(xiàn)對水資源的回收利用，可以節(jié)約大量的水資源，同時(shí)還可以在公共建筑中加裝節(jié)水設(shè)備，防止水資源的浪費(fèi)，實(shí)現(xiàn)對水資源的回收利用。

4.4 綠色建筑在建筑外墻改造中的應(yīng)用

在外圍護(hù)結(jié)構(gòu)中，公房外墻是非常重要的一部分，其功能是擋雪、擋水、擋風(fēng)、保溫隔熱，其可以較大程度的降低溫差所造成的熱損失以及熱環(huán)境下室內(nèi)HVAC的能耗。總體而言，公共建筑結(jié)構(gòu)中，外墻其占據(jù)的能耗較大，故也是對綠色建筑進(jìn)行改造的重要內(nèi)容。外墻的保溫技術(shù)分為內(nèi)、外以及自保溫三種，由于做改造，基層墻體不會被拆除，因此通常選擇內(nèi)保溫以及外保溫技術(shù)。外保溫技術(shù)具有較好的保溫效果，也能夠消除熱橋現(xiàn)象，但是保溫層會在室內(nèi)暴露，材料的耐久性低，成本大，施工難度高。內(nèi)保溫技術(shù)，施工便利、成本低、防火性能好。但是無法避免熱橋現(xiàn)象，絕熱效果不好。外墻的隔熱技術(shù)，主要起到在夏天降低室內(nèi)溫度，節(jié)約能源的目的。通常會采用背通風(fēng)外墻、墻面綠化以及雙層玻璃幕墻的方式。以墻面綠化為例，這是一種通過在墻面種植植物達(dá)到對立面進(jìn)行綠化的方式，可以較好的減少太陽在輻射墻體時(shí)的能量，降低表面的溫度，繼而達(dá)到對墻體隔熱的效果。除此之外，這種方式，還可以降飛塵以及溫度、增濕度，可以達(dá)到較好的綠化效果。外墻的綠化通常包含模塊化墻體綠化、自然攀爬型等。比如北京行政學(xué)院的公共建筑的外墻中，就采用了這一技術(shù)。

5 結(jié)語

在城市發(fā)展的過程中，公共建筑的數(shù)量會不斷增加。公共建筑是提供公共服務(wù)的主要平臺，具有較高的利用率，但也存著能源過度消耗以及環(huán)境污染的問題，隨著我國城市化水平的不斷提升，該問題也會逐步凸顯。目前我國正在大力建設(shè)資源節(jié)約型，環(huán)境友好型城市，這就需要對公共建筑的能源消耗以及污染問題進(jìn)行有效的控制，將降低公共建筑能源消耗，環(huán)境污染的同時(shí)，保證公共建筑的功能性，通過利用綠色建筑技術(shù)對公共建筑進(jìn)行綠色化的改造，提升公共建筑的能源利用效率，降低公共建筑的能源消耗水平，在降低公共建筑能源成本的同時(shí)，也有效的解決了環(huán)境污染問題，這對于資源節(jié)約型，環(huán)境友好型城市的建設(shè)以及提升城市的可持續(xù)發(fā)展能力具有重要的意義