節(jié)能技術(shù)在綠色建筑中的應(yīng)用研究

中圖分類號(hào)：TU201.5 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2095-2945（2025）13-0189-04

Abstract：Energyisanimportantmaterial foundationfordevelopingthenationaleconomyandimprovingpeople'slives. EnergyconservationandemisionreductionareimportantmeasurestoimplementtheScientificOutlookonDevelopmentand buildaharmonioussocialistsociety.Intodayscontextof people'sincreasinglydemandingbuildingenergyconservation，energy conservationandemissionreductionandgrenecologyhavebecomethedevelopmentdirectionofarchitecturaldesign.Thisarticle notonlyexpoundstheimportanceofmaintainingstructuralenergyconservationbutalsointroducesphotovoltaicBuilding IntegratedPhotovoltaic（BIPVsystemsand4Ctechnologiesinsmartresidentialcommunities.Itreflectstheimportantimpactof greenbuildingsontheenvironmentinallaspectsandwillalsohaveasignificantimpactonsustainableeconomicandsocial development.

Keywords：greenbuilding;energyconservation;insulationtechnology；renewableresoures;；energyconservationandeision reduction

綠色建筑是在全壽命周期內(nèi)，節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境、減少污染，為人們提供健康、適用、高效的使用空間，最大限度地實(shí)現(xiàn)人與自然和諧共生的高質(zhì)量建筑。中國(guó)綠色建筑始于20世紀(jì)90年代，在“十一五”期間得到了快速發(fā)展，在政策、標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)和推廣等方面均形成了相對(duì)健全的體系。

1綠色建筑中節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用

1.1外墻保溫技術(shù)

1.1.1 外墻保溫技術(shù)的發(fā)展

近些年來(lái)，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展、人民生活不斷改善的條件下，我國(guó)的民用建筑以每年10億 的速度在增長(zhǎng)，建筑能耗占據(jù)到全社會(huì)總能耗的1/3，每年的供暖用煤已經(jīng)嚴(yán)重危及到我國(guó)的煤炭?jī)?chǔ)備，全球溫室效應(yīng)也越來(lái)越明顯，很顯然，人類的二氧化碳排放量，還遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于自然界的吸收量。保溫技術(shù)的進(jìn)一步研究已經(jīng)刻不容緩，墻體保溫技術(shù)有外墻內(nèi)保溫、墻體自保溫和外墻外保溫3種形式，在實(shí)際應(yīng)用中各有利弊，但外墻外保溫具有隔熱性能優(yōu)良、保護(hù)主體結(jié)構(gòu)、不占室內(nèi)使用面積、不影響室內(nèi)裝修和綜合經(jīng)濟(jì)效益高等優(yōu)點(diǎn)，被建設(shè)部和有關(guān)專家建議廣泛使用。

1.1.2外墻外保溫技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

外墻外保溫能保護(hù)主體結(jié)構(gòu)。外墻外保溫由于保溫材料直接置于建筑物維護(hù)結(jié)構(gòu)外側(cè)，然后再進(jìn)行抹灰或者貼磚等裝飾，內(nèi)部墻體受到保護(hù)；不同季節(jié)室外氣候不斷變化，溫度變化主要發(fā)生外保溫層內(nèi)，使得墻體溫度變化小，破壞應(yīng)力大為減小，減少墻體的裂縫；同時(shí)保溫層還能有效防止雨雪對(duì)墻體結(jié)構(gòu)侵蝕，增加室內(nèi)的干度，避免室內(nèi)霉斑，延長(zhǎng)了建筑物的使用壽命。

外保溫基本消除了“熱橋”現(xiàn)象，保溫性能更好。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明外墻熱損失約占建筑總能耗的 3 2 . 1 % . 23 6 . 2 % ，而墻體外保溫基本上消除了在建筑物各個(gè)部位的“熱橋\"影響，達(dá)到了較好的節(jié)能效果

外保溫能改善墻體潮濕，預(yù)防結(jié)露。采用外保溫時(shí)，水汽在墻體內(nèi)部不會(huì)發(fā)生冷凝現(xiàn)象，避免室內(nèi)的結(jié)露、霉斑等現(xiàn)象。墻體由傳熱體變成蓄熱體，有利于室內(nèi)氣溫的穩(wěn)定，從而創(chuàng)造了舒適的室內(nèi)環(huán)境。

適用范圍廣。建筑外墻外保溫既適用于磚混結(jié)構(gòu)建筑砌體外墻的保溫，也適用于剪力墻結(jié)構(gòu)混凝土外墻的保溫，既方便新建工程也便于老舊建筑物節(jié)能改造。尤其在舊房改造時(shí)，不需要到室內(nèi)施工，大大減少了對(duì)業(yè)主的干擾，避免了不必要的糾紛。因此，近三年來(lái)，我縣住房和城鄉(xiāng)建設(shè)局已成功對(duì)三十多個(gè)的老舊小區(qū)的外墻進(jìn)行了外墻外保溫改造。

1.2 節(jié)能門(mén)窗

我國(guó)目前典型的圍護(hù)部件中，通過(guò)門(mén)窗流失的能耗約占建筑圍護(hù)部件總能耗的 5 0 % 。在科技日益發(fā)達(dá)的今天，減少門(mén)窗能耗的最佳途徑就是選用保溫隔熱好的節(jié)能門(mén)窗。舉個(gè)簡(jiǎn)單的例子，一套 的住宅，在夏季，要使室內(nèi)溫度保持在 左右，如果是普通門(mén)窗每天就要消耗10＼～12度電，要是采用節(jié)能門(mén)窗一天至少節(jié)省4＼～5度電，每個(gè)月可以節(jié)省電費(fèi)60＼～80元。節(jié)能門(mén)窗可以提高材料的光學(xué)性能、熱工性能和密閉性。到了冬季，老舊小區(qū)住戶總是抱怨室溫不夠暖，其實(shí)暖氣的進(jìn)水溫度已經(jīng)足夠熱，只不過(guò)是家中門(mén)窗流失的熱量太多。因此節(jié)能降耗，綠色環(huán)保，從選擇優(yōu)質(zhì)的節(jié)能門(mén)窗開(kāi)始。

建筑節(jié)能門(mén)窗不僅具有保溫、安全等作用，同時(shí)還應(yīng)具有采光和通風(fēng)、防水、隔音、防火和裝飾等多項(xiàng)功能。節(jié)能門(mén)窗在建筑節(jié)能中的意義如下。

1.2.1 降低能耗，提高舒適度

節(jié)能門(mén)窗有良好的絕熱性能，有助于保持室內(nèi)的恒定溫度，可以降低供暖和制冷中的能源消耗，降低冬季取暖和夏季空調(diào)制冷費(fèi)用。節(jié)能門(mén)窗能為建筑物的內(nèi)部提供一層額外的隔熱層，夏季通過(guò)反射太陽(yáng)的熱量來(lái)保持涼爽；在冬季，節(jié)能門(mén)窗通過(guò)將熱量捕獲在內(nèi)部來(lái)保持房屋溫暖。所以，安裝節(jié)能門(mén)窗可以幫助保持室內(nèi)舒適的溫度。

1.2.2 降低噪聲污染

相信很多人都有這種感受，明明門(mén)窗都關(guān)上了，屋外的噪音還是能聽(tīng)得到，影響工作學(xué)習(xí)不說(shuō)，忙碌了一天，晚上連睡覺(jué)都睡不好。而節(jié)能門(mén)窗可以降低中高頻噪聲，阻斷城市嘈雜噪音，讓生活環(huán)境不再提

高一個(gè)分貝。

相對(duì)于普通門(mén)窗，節(jié)能門(mén)窗能大幅降低建筑能耗、生活能耗、噪音等環(huán)境污染影響，應(yīng)該根據(jù)當(dāng)?shù)氐慕ㄖ夂驐l件、功能要求以及其他圍護(hù)部件的情況等因素來(lái)選擇適當(dāng)?shù)拈T(mén)窗材料、窗型和相應(yīng)的節(jié)能技術(shù)，這樣才能取得良好的節(jié)能效果]。

1.3 遮陽(yáng)設(shè)施

1.3.1 建筑遮陽(yáng)的原理及發(fā)展趨勢(shì)

建筑遮陽(yáng)技術(shù)是一項(xiàng)投入小，節(jié)能效果明顯的建筑節(jié)能技術(shù)。它是指采取措施減少或者阻擋陽(yáng)光直接照射建筑物外立面或室內(nèi)空間的行為，這樣有助于降低室內(nèi)溫度，提高居住和辦公的舒適度。常見(jiàn)的外遮陽(yáng)設(shè)施有遮陽(yáng)板、百葉窗、雨棚、遮陽(yáng)帆和綠化遮陽(yáng)等，選擇時(shí)需要根據(jù)建筑物的結(jié)構(gòu)、使用功能和氣候環(huán)境等多個(gè)因素進(jìn)行綜合考慮。

1.3.2 外遮陽(yáng)的應(yīng)用

一方面，強(qiáng)烈的太陽(yáng)輻射是高溫?zé)崃康闹饕獊?lái)源，采用建筑外遮陽(yáng)能有效地阻擋大量太陽(yáng)光線進(jìn)入室內(nèi)，使輻射熱散發(fā)于室外，可以節(jié)約空調(diào)用能約2 5 % ，緩解了電力高峰負(fù)荷，節(jié)約了能源。另一方面，遮陽(yáng)系統(tǒng)能夠?qū)⒅鄙涞年?yáng)光轉(zhuǎn)化成柔和的漫反射，使室內(nèi)照度分布更加均勻，適量的陽(yáng)光使人感到舒適，改善室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量。而且，在寒冷的夜間，建筑外遮陽(yáng)能夠阻擋冷風(fēng)的侵入，可以在一定程度上減少能源消耗，提高建筑物的能源利用效率。另外，建筑遮陽(yáng)對(duì)房間的自然通風(fēng)也有一定的阻擋和引導(dǎo)作用，真正享受自然的風(fēng)光生活。

1.4 太陽(yáng)能利用技術(shù)

太陽(yáng)能熱利用是通過(guò)收集陽(yáng)光，將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為熱能加以利用的技術(shù)。截至2020年底，我國(guó)太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)保有量5.38億 ，累計(jì)減排二氧化碳17.283億t我國(guó)是世界上最大的太陽(yáng)能熱水器生產(chǎn)國(guó)，擁有最大的太陽(yáng)能熱水器市場(chǎng)，對(duì)節(jié)能減排，改善環(huán)境作出了重要貢獻(xiàn)。太陽(yáng)能作為一種清潔、可再生的能源，不僅對(duì)環(huán)境有益，而且在未來(lái)的能源轉(zhuǎn)型中也將發(fā)揮重要作用。目前，在建筑中太陽(yáng)能的熱利用主要用于供暖和生產(chǎn)熱水等方面。太陽(yáng)能熱利用系統(tǒng)（圖1）由集熱器、熱儲(chǔ)存設(shè)備、輸送管道和控制器等組成。集熱器將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為熱能，然后通過(guò)管道輸送到需要的地方，熱儲(chǔ)存設(shè)備則負(fù)責(zé)儲(chǔ)存熱量，以備不時(shí)之需。

光伏發(fā)電是指通過(guò)太陽(yáng)能電池將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能的過(guò)程。光伏發(fā)電系統(tǒng)由太陽(yáng)能電池板、逆變器、電池組和控制器等組成。太陽(yáng)能電池板是一種半導(dǎo)體材料，它可以將光線轉(zhuǎn)化為電流，逆變器將直流電轉(zhuǎn)化為交流電，電池組負(fù)責(zé)儲(chǔ)存電能，控制器則控制整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行。

目前，光伏發(fā)電已經(jīng)成為世界上最主要的太陽(yáng)能利用技術(shù)之一。光伏發(fā)電具有適應(yīng)性強(qiáng)、環(huán)保、可再生等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于太陽(yáng)能路燈、太陽(yáng)能電池板、太陽(yáng)能電站等領(lǐng)域。光伏建筑一體化（BIPV）是太陽(yáng)能屋面的發(fā)展方向，到2025年，公共機(jī)構(gòu)新建建筑屋頂光伏覆蓋率力爭(zhēng)達(dá)到 5 0 % ；鼓勵(lì)公共機(jī)構(gòu)既有建筑等安裝光伏或太陽(yáng)能熱利用設(shè)施。

未來(lái)的太陽(yáng)能利用技術(shù)將更加智能、高效、環(huán)保。太陽(yáng)能利用技術(shù)的發(fā)展將不斷推動(dòng)能源轉(zhuǎn)型，為可持續(xù)發(fā)展作出貢獻(xiàn)。

1.5綠色屋面系統(tǒng)

綠色屋頂是一種在屋頂表面種植植被的建筑設(shè)計(jì)和環(huán)保技術(shù)。屋頂綠化的應(yīng)用具有重要的生態(tài)意義和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。首先，綠色屋頂能夠凈化空氣。植物通過(guò)光合作用吸收二氧化碳，釋放氧氣，有助于減少溫室氣體的排放，提高空氣質(zhì)量。其次，屋頂綠化能減少城市的熱島效應(yīng)。由于城市中的建筑和道路不斷吸收太陽(yáng)輻射，升高城市溫度，而屋頂綠化則可以明顯降低建筑物周圍環(huán)境溫度 ，這不僅能提升城市的舒適度，還能節(jié)約空調(diào)的能耗。此外綠色屋頂能通過(guò)其土壤層和排水系統(tǒng)儲(chǔ)存雨水，減少雨水徑流，緩解市政排水壓力。最后由于屋頂綠化的種植土可以阻擋紫外線對(duì)屋面防水層的直接照射，防水層的壽命也會(huì)增加5＼～10倍，而且屋頂綠化種植土層底部屋面的溫度變化小，屋面的熱脹冷縮對(duì)屋面造成的影響微乎其微，大大延長(zhǎng)了屋面的使用壽命。總之，在用地相對(duì)緊張的大城市，發(fā)展屋頂綠化的前景十分廣闊，擴(kuò)大綠化面積，拓展城市綠肺，提升建筑的品質(zhì)，它將為我們的都市空間增添更加絢麗的色彩。

1.6建筑節(jié)水技術(shù)

目前已有多種節(jié)水技術(shù)用于可持續(xù)建筑技術(shù)，包括高效供水、中水再利用、雨水收集和節(jié)水裝置等。

高效供水技術(shù)不僅能夠提高供水效率，最大限度地利用水資源，同時(shí)還可以提高供水質(zhì)量，降低水資源污染。智能化的供水檢測(cè)系統(tǒng)通過(guò)變頻技術(shù)調(diào)節(jié)泵的轉(zhuǎn)速，保證了供水系統(tǒng)中的壓力穩(wěn)定，避免過(guò)高或者過(guò)低的供水壓力對(duì)供水系統(tǒng)的影響，有效控制水資源的合理分配，簡(jiǎn)化供水系統(tǒng)的維護(hù)成本，減少設(shè)備占地面積，節(jié)約能源。

據(jù)有關(guān)資料顯示，我國(guó)人均水資源占有量?jī)H僅相當(dāng)于世界人均水平的1/4。開(kāi)發(fā)新的水資源，儲(chǔ)存多余的水量，通過(guò)工程措施進(jìn)行調(diào)節(jié)利用，實(shí)現(xiàn)水資源的高效利用。目前建筑中已經(jīng)使用成熟的可代替水資源，主要包括中水和雨水系統(tǒng)，它們主要用于建筑雜用水和城市雜用水，如沖洗廁所、澆灑道路、環(huán)境衛(wèi)生、小區(qū)綠化和消防用水等。污水回用，水就近回用，縮短了運(yùn)輸距離，不僅可以節(jié)約水資源，又可以保護(hù)環(huán)境，具有良好的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。通過(guò)合理的規(guī)劃和利用水資源，可以大幅度減少對(duì)自來(lái)水的依賴，緩解了城市的給水和排水管網(wǎng)壓力。

在建筑中，水消耗最大的地方就是洗手間和廚房。通過(guò)安裝低流量水龍頭、節(jié)水型坐便器或者采用節(jié)水洗衣機(jī)、節(jié)能洗碗機(jī)等設(shè)備，可以有效減少用水量，降低建筑物的運(yùn)營(yíng)成本。建筑給排水的節(jié)水、節(jié)能措施需要與建筑設(shè)計(jì)、施工、維護(hù)等方面的工作互相結(jié)合，互相促進(jìn)，才能充分發(fā)揮其節(jié)約能源、減少排放等優(yōu)點(diǎn)。

1.7地源熱泵技術(shù)

現(xiàn)在隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們生活水平的提高，公共建筑與住宅的供暖和空調(diào)已經(jīng)成為普遍要求?！笆奈錦"期間，中央財(cái)政將進(jìn)一步擴(kuò)大北方地區(qū)冬季清潔取暖支持范圍，持續(xù)推進(jìn)綠色發(fā)展。地暖熱泵（圖2）由于利用的是地下自然資源，能夠顯著減少能源消耗和維護(hù)成本，大幅度地降低了溫室氣體的排放，具有普通鍋爐和中央空調(diào)不可比擬的優(yōu)點(diǎn)，是一種理想的綠色技術(shù)。

土壤相當(dāng)于一個(gè)保溫器，冬季把地能中的熱量“取”出來(lái)，供給室內(nèi)采暖，到了夏季再把室內(nèi)的熱量“送\"到地下土壤中去，它利用水與地能進(jìn)行冷熱交換來(lái)作為水源熱泵的冷熱源。對(duì)我們來(lái)說(shuō)，科學(xué)地選擇空調(diào)方式，不僅能夠降低個(gè)人和社會(huì)的能源消耗，同時(shí)也有利于保護(hù)我們的家園。隨著環(huán)保意識(shí)的不斷提高和能源政策的不斷調(diào)整，地源熱泵將成為可持續(xù)發(fā)展的重要組成部分。

1.8 綠色照明技術(shù)

綠色照明源于上個(gè)世紀(jì)90年代初提出的概念。是指以“健康、舒適、安全\"為基本原則，強(qiáng)調(diào)以人為本，不僅要滿足人的視覺(jué)需求，還要營(yíng)造安全舒適的社會(huì)環(huán)境。傳統(tǒng)的白熾燈具不僅耗電高，產(chǎn)生的黃光或者藍(lán)光對(duì)人體的眼睛有一定的刺激作用，燈具中含有大量的汞，一旦破裂，會(huì)給環(huán)境和人體健康帶來(lái)潛在的危險(xiǎn)，已經(jīng)逐漸被淘汰。LED照明技術(shù)不含汞、鉛等對(duì)環(huán)境污染很大的重金屬，發(fā)光時(shí)不會(huì)產(chǎn)生紫外線，光色穩(wěn)定柔和，對(duì)環(huán)境無(wú)污染；LED燈的能耗低、壽命長(zhǎng)、產(chǎn)生的熱量低，被視為一種可持續(xù)和環(huán)保的照明選擇。

照明產(chǎn)品與百姓生活息息相關(guān)，使用高效照明產(chǎn)品既節(jié)電、又省錢(qián)，看的見(jiàn)、摸得著，效果直觀。推廣高效照明產(chǎn)品有助于消費(fèi)者養(yǎng)成自覺(jué)的節(jié)能減排意識(shí)，樹(shù)立生態(tài)文明觀念，改變不合理的消費(fèi)方式。根據(jù)相關(guān)研究報(bào)告，預(yù)計(jì)2026年全球LED照明行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模達(dá)820.42億美元。

1.9 小區(qū)智能化系統(tǒng)

隨著計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的高速發(fā)展，建筑業(yè)迎來(lái)了數(shù)字城市、智能住宅、網(wǎng)絡(luò)住宅等一系列新術(shù)語(yǔ)和新概念，智能建筑被稱為數(shù)字城市形象工程，在現(xiàn)代城市建設(shè)中的地位日趨重要。小區(qū)智能化系統(tǒng)是利用

4C（計(jì)算機(jī)、通信與網(wǎng)絡(luò)、自動(dòng)控制和IC卡）技術(shù)，通過(guò)有線與無(wú)線的網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)，以智能控制中心為樞紐，形成一個(gè)多功能、全方位的智能化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，完成小區(qū)內(nèi)部的各種信息發(fā)布服務(wù)、物業(yè)綜合管理、設(shè)備集中監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)家居生活的信息化和智能化。

住宅小區(qū)智能化系統(tǒng)可具體分解成幾個(gè)子系統(tǒng)：家庭智能化系統(tǒng)、監(jiān)控門(mén)禁安防系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)寬帶系統(tǒng)、消防自動(dòng)控制系統(tǒng)、移動(dòng)抄表系統(tǒng)、小區(qū)停車管理系統(tǒng)、智能景觀燈控制系統(tǒng)、智能園林噴灌系統(tǒng)、背景音樂(lè)及緊急廣播系統(tǒng)等。通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、人工智能等新一代信息技術(shù)，實(shí)現(xiàn)各子系統(tǒng)的設(shè)備、功能和信息的管理集成，使得物業(yè)管理更加科學(xué)、安全、高效，降低物業(yè)運(yùn)行和維護(hù)費(fèi)用，提升生活質(zhì)量和城市競(jìng)爭(zhēng)力。

2 結(jié)束語(yǔ)

綠色建筑的基本內(nèi)涵就是減輕建筑對(duì)環(huán)境的負(fù)荷，最大限度、最合理地利用資源，做到人和建筑與環(huán)境的和諧共處，永續(xù)發(fā)展。

綠色觀念日益受到人們的關(guān)注與重視，隨著環(huán)保意識(shí)的不斷提高，綠色建筑行業(yè)逐漸成為全球建筑行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)。近年來(lái)，我國(guó)大力推廣綠色建筑，截至2022年底，全國(guó)共有綠色建材產(chǎn)品認(rèn)證企業(yè)近3000家，累計(jì)發(fā)放綠色建材產(chǎn)品認(rèn)證證書(shū)近1.5萬(wàn)張。這些產(chǎn)品在節(jié)能減排、安全性能、使用壽命等方面都有明顯優(yōu)勢(shì)，為綠色建筑提供了堅(jiān)實(shí)的物質(zhì)基礎(chǔ)。未來(lái)幾年，綠色建筑行業(yè)將繼續(xù)保持快速增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)，同時(shí)技術(shù)水平也將不斷提高，因此可以預(yù)見(jiàn)未來(lái)幾年將是綠色建筑行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期。

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