建筑節(jié)能的基本原理范文

時(shí)間:2023-11-21 17:54:27

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篇1

關(guān)鍵詞:可再生能源;建筑節(jié)能;太陽(yáng)能;風(fēng)能

可再生能源指不隨其自身轉(zhuǎn)化或人類(lèi)開(kāi)發(fā)利用而衰竭,可連續(xù)再生、永續(xù)利用的清潔能源,是滿足人類(lèi)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展需要的最終能源選擇??稍偕茉粗饕柑?yáng)能、水能、風(fēng)能、生物質(zhì)能、地?zé)崮?、海洋能和氫能等非化石能源。本文著重討論可再生能源中與建筑節(jié)能較為相關(guān)的太陽(yáng)能、風(fēng)能和地?zé)崮堋N覈?guó)目前處于建設(shè)鼎盛期,每年建成的房屋面積達(dá) 16~20 億 m2,超過(guò)所有發(fā)達(dá)國(guó)家年建成建筑面積的總和,而 97%以上是高耗能建筑。建筑節(jié)能已經(jīng)成為我國(guó)節(jié)能的重要方面,如果現(xiàn)在不開(kāi)始注重建筑節(jié)能,將直接加劇能源危機(jī)。

把可再生能源應(yīng)用到建筑節(jié)能中,既減少了一次能源的消耗,又降低了對(duì)環(huán)境的破壞作用,是開(kāi)源與節(jié)流的并用,是解決建筑能源問(wèn)題的重大抉擇。本文把節(jié)約能源作為建筑設(shè)計(jì)的主題,深入探討了太陽(yáng)能、風(fēng)能和地?zé)崮艿仍诮ㄖ?jié)能設(shè)計(jì)中的應(yīng)用策略。

1 保溫絕熱策略

由于采暖和空調(diào)耗能在建筑消耗能源中所占比例相當(dāng)大,降低這一部分能源消耗尤為重要。建筑物的護(hù)結(jié)構(gòu)直接和外界接觸,是室內(nèi)熱量向外散失的主要途徑,因此首先應(yīng)提高建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫隔熱性能。

① 外墻主體材料可用加氣混凝土、粘土空心磚、混凝土空心砌塊等保溫性能好的材料。

② 在外墻及屋頂?shù)茸o(hù)結(jié)構(gòu)散熱量較大之處還應(yīng)盡量輔助采用巖棉制品、聚苯乙烯泡沫塑料、水泥聚苯板等保溫材料以進(jìn)一步增加建筑保溫性能。

③ 為西向、東向的窗戶安裝活動(dòng)外遮陽(yáng)裝置,減少太陽(yáng)輻射透過(guò)窗戶形成空調(diào)負(fù)荷。也可以采用鍍膜玻璃,反射掉一大部分曬到玻璃上的太陽(yáng)光。

④盡量選擇布質(zhì)厚密、隔熱保暖效果好的窗簾。

⑤安裝密閉保溫效果好的防盜門(mén),在外門(mén)窗口加裝毛刷密封條。

⑥ 選用高能效的節(jié)能空調(diào)器,選擇合理的安裝方位,避免設(shè)在陽(yáng)光直射的地方。

⑦ 在密封性好的建筑物中提倡使用無(wú)動(dòng)力換氣扇來(lái)改善室內(nèi)空氣質(zhì)量,節(jié)約能源。

2 太陽(yáng)能利用

應(yīng)當(dāng)了解建筑所在區(qū)域的太陽(yáng)輻射量,得到周邊建筑可能的遮擋情況,將這些數(shù)據(jù)作為被動(dòng)式太陽(yáng)能建筑設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。通常采光面或收集器應(yīng)盡量朝南,還要具體情況具體分析,例如早上需要采暖而傍晚和晚上不需要采暖的建筑,南偏東的朝向較好;在有晨霧和多云的地區(qū),以及主要在晚間使用的建筑,可以采用南偏西的朝向。而開(kāi)窗面積應(yīng)當(dāng)根據(jù)采暖和制冷季節(jié)建筑的熱平衡性能決定。

建筑的平面布置應(yīng)當(dāng)按功能分區(qū),例如餐廳可以布置在東南側(cè),起居室布置在南側(cè),臥室布置在西南,儲(chǔ)藏、交通等放在北側(cè)作為緩沖空間。在建筑的體形設(shè)計(jì)上,開(kāi)間大、進(jìn)深小的陽(yáng)光間性能最好,開(kāi)間小進(jìn)深小的次之,而開(kāi)間和進(jìn)深都很大的陽(yáng)光間性能最差,平均溫度較低。

3 風(fēng)能利用

在建筑設(shè)計(jì)中采用風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng),需要了解建筑所在區(qū)域的風(fēng)力資源情況,同時(shí)還要考慮設(shè)備噪音問(wèn)題是否會(huì)給周?chē)鐓^(qū)帶來(lái)影響。噪音是限制風(fēng)力發(fā)電機(jī)在城市發(fā)展的重要因素之一,幸運(yùn)的是,目前已經(jīng)有“靜音”型產(chǎn)品問(wèn)世。

由于風(fēng)輪機(jī)的輸出功率與風(fēng)速的立方成正比,因而風(fēng)力發(fā)電機(jī)常被安裝在屋頂上,在建筑設(shè)計(jì)中必須考慮風(fēng)輪機(jī)產(chǎn)品如何與建筑造型、風(fēng)格相協(xié)調(diào)。在風(fēng)塔造型設(shè)計(jì)時(shí),可以利用橫軸或縱軸、葉片數(shù)量與翼展的變化,設(shè)計(jì)出造型優(yōu)美、雕塑般的風(fēng)力發(fā)電設(shè)施。

要想獲得良好的自然通風(fēng)效果,需要在初期設(shè)計(jì)階段搜集詳細(xì)的氣象統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),并掌握?qǐng)龅鼐植凯h(huán)境情況。場(chǎng)地風(fēng)速頻率、平均風(fēng)速、風(fēng)向分布、無(wú)風(fēng)日數(shù),以及場(chǎng)地周邊建筑、植物分布情況都對(duì)通風(fēng)策略的制定有重要影響。

篇2

關(guān)鍵詞:暖通;節(jié)能設(shè)計(jì);現(xiàn)狀問(wèn)題;提高措施

0 前言

據(jù)相關(guān)權(quán)威部門(mén)不完全統(tǒng)計(jì),建筑能耗已經(jīng)占據(jù)社會(huì)總能耗的27%。而在建筑能耗中,暖通系統(tǒng)所占據(jù)的比例最高,因此如何提高暖通系統(tǒng)的工作效率,降低暖通工作系統(tǒng)的能耗對(duì)于我國(guó)建設(shè)資源節(jié)約型社會(huì)和走新型工業(yè)化道路有著至關(guān)重要的作用。下面本人結(jié)合多年工作經(jīng)驗(yàn),就暖通節(jié)能設(shè)計(jì)方面做簡(jiǎn)要探討,僅供參考研究。

1 暖通系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)概述

1.1設(shè)計(jì)依據(jù)

(1)《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB50189-2005)

(2)《民用建筑熱工設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50176-93)

(3)《住宅建筑規(guī)范》(GB50368-2005)

(4)《夏熱冬冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(JGJ134-2010)

(5)《嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(JGJ26―2010)

(6)國(guó)家與地方其他相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)

1.2 設(shè)計(jì)內(nèi)容

一般包括以下方面:(1)設(shè)計(jì)施工說(shuō)明;(2)負(fù)荷計(jì)算書(shū);(3)主要設(shè)備與材料表;(4)有關(guān)設(shè)計(jì)圖紙;(5)節(jié)能報(bào)審表

1.3設(shè)計(jì)審查要點(diǎn)

(1)《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB50189-2005)第5.1.1條:關(guān)于負(fù)荷計(jì)算的規(guī)定;(2)《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB50189-2005)第5.4.2條:關(guān)于電熱鍋爐、電熱水器限制應(yīng)用的規(guī)定;(3)《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB50189-2005)第5.4.3條:關(guān)于鍋爐效率(燃煤78%,燃油、燃?xì)?9%等)下限的規(guī)定;(4)《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB50189-2005)第5.4.5條:關(guān)于冷水機(jī)組及空氣源熱泵冷熱水機(jī)組COP下限(制冷量1163kW以上的活塞機(jī)4.2,螺桿機(jī)4.6,離心機(jī)5.1;活塞熱泵2.6,螺桿熱泵2.8等)的規(guī)定;(5)《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB50189-2005)第5.4.8條:關(guān)于單元式空調(diào)器、風(fēng)管機(jī)式、屋頂式空調(diào)機(jī)組能效比下限(風(fēng)冷不接風(fēng)管2.6, 風(fēng)冷接風(fēng)管2.3等)的規(guī)定;(6)《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB50189-2005)第5.4.9條:關(guān)于溴化鋰機(jī)組性能參數(shù)下限(0.6MPa蒸汽雙效蒸汽耗量1.31kg/kW?h;直燃機(jī)制冷1.1,制熱0.9等)的規(guī)定;(7)《住宅建筑規(guī)范》(GB 50368-2005)第8.3.1條及《夏熱冬冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(JGJ134-2001)第6.0.2條:關(guān)于住宅集中采暖系統(tǒng)分室(戶)溫度調(diào)節(jié)與分戶(單元)計(jì)量的規(guī)定;(8)《住宅建筑規(guī)范》(GB50368-2005)第8.3.2條:關(guān)于室內(nèi)采暖計(jì)算溫度的規(guī)定;(9)《住宅建筑規(guī)范》(GB 50368-2005)第8.3.3條:關(guān)于住宅集中采暖應(yīng)以熱水為熱媒的規(guī)定;(10)《住宅建筑規(guī)范》(GB 50368-2005)第8.3.5條:關(guān)于嚴(yán)寒與寒冷地區(qū)住宅不應(yīng)直接電熱采暖的規(guī)定;(11)《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB50189-2005)第5.3.20條:關(guān)于冷卻水處理與通風(fēng)及補(bǔ)水計(jì)量的規(guī)定;(12) 《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB50189-2005)第5.5.12條:關(guān)于建筑群每棟樓及其冷熱源站房能源計(jì)量的規(guī)定。

2 暖通節(jié)能技術(shù)體系的現(xiàn)狀問(wèn)題

2.1暖通節(jié)能體系包含設(shè)計(jì)不完善、施工浪費(fèi)、運(yùn)行管控不佳等問(wèn)題。在設(shè)計(jì)管控層面,其節(jié)能效果尤為顯著,然而實(shí)踐設(shè)計(jì)階段中,工作人員卻沒(méi)有施以充分重視。再加上暖通工程規(guī)劃設(shè)計(jì)持續(xù)周期時(shí)間較短,較多設(shè)計(jì)方為了提升工作效率,追求數(shù)量,忽視設(shè)計(jì)質(zhì)量,造成一些設(shè)計(jì)方案在施工建設(shè)中暖通系統(tǒng)耗費(fèi)了很多投資成本,一些工程能耗甚至高出國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。

2.2伴隨環(huán)保節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)要求水平的持續(xù)提升,一些新型設(shè)計(jì)方案持續(xù)涌現(xiàn),各類(lèi)方案均包含一定的自身優(yōu)勢(shì)與缺陷。在豐富的設(shè)計(jì)方案面前,基于觀察考量問(wèn)題的視角、基點(diǎn)存在差異性,因此令各層面評(píng)價(jià)結(jié)論存在一定差異,還會(huì)引發(fā)較大出入的現(xiàn)象?;谇啡笨陀^、公正、科學(xué)良好的方案設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)方式,令設(shè)計(jì)工作人員常常無(wú)所適從,不知曉如何在較多方案之中尋找最為適合的節(jié)能手段策略。

2.3一些建筑工程維護(hù)體系結(jié)構(gòu)保溫功能并沒(méi)有受到工作人員的充分重視,他們?cè)谠O(shè)計(jì)規(guī)劃階段中常常僅注重外觀效果,形成了過(guò)大的窗墻比,且由于大量應(yīng)用玻璃幕墻,令維護(hù)體系結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)出不佳的保溫性能,并形成了維護(hù)體系的較大傳熱損耗。同時(shí),暖通工程運(yùn)行管理階段中,一些工作人員并沒(méi)有經(jīng)過(guò)專(zhuān)項(xiàng)培訓(xùn),較多操作人員欠缺暖通節(jié)能的必要常識(shí)與技能,無(wú)法在系統(tǒng)工作階段中,依據(jù)人員變更、實(shí)際負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn)以及室外參數(shù)更新做好適應(yīng)性調(diào)控,進(jìn)一步形成了顯著的能量耗費(fèi)現(xiàn)象。通過(guò)實(shí)踐調(diào)查我們發(fā)現(xiàn),應(yīng)用同一類(lèi)運(yùn)行管控系統(tǒng),由于管理人員的差異會(huì)令系統(tǒng)能耗呈現(xiàn)高達(dá)50%的差距。

3 提高建筑暖通節(jié)能的措施

3.1加強(qiáng)熱能的回收利用

設(shè)計(jì)師在方案設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)首先深入了解業(yè)主對(duì)空調(diào)的使用情況以及是否有余熱、廢氣、蒸發(fā)冷卻等利用條件,并綜合對(duì)比各種能源方案。在熱能的回收利用方面也要重點(diǎn)考慮節(jié)能的方案,首先,是回收制冷機(jī)組的冷凝熱,與生活用熱水結(jié)合起來(lái),可以把水加熱到洗澡的標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)又環(huán)保和節(jié)省鍋爐附屬設(shè)備的資金。其次,回收空調(diào)的排風(fēng)余熱,可以采用轉(zhuǎn)輪全熱交換器、板式顯熱交換器和板翹式全熱交換器來(lái)回收顯熱和余熱,實(shí)現(xiàn)對(duì)新風(fēng)的預(yù)熱和預(yù)冷。

3.2采用地源熱泵空調(diào)技術(shù)

地源熱泵空調(diào),是利用在冬季吸收土壤、地下水、地表水等天然資源的能量,向建筑提熱能,夏天向天然資源釋放熱量,給建筑物供冷的一種高效節(jié)能的空調(diào)系統(tǒng)。主要用于居民住宅、別墅、學(xué)校以及商業(yè)建筑。地源熱泵系統(tǒng)按照自然資源的形式主要分為地表水熱泵系統(tǒng)和地下水熱泵系統(tǒng)。而地下水熱泵系統(tǒng)又分為開(kāi)式和閉式兩種形式,其中開(kāi)式的主要原理就是將地下水直接供應(yīng)到熱泵機(jī)組,之后將井水再回灌到地下;而閉式的基本原理是將地下水輸送至換熱器中,進(jìn)行二次換熱。很多的空調(diào)系統(tǒng)以水源作媒介進(jìn)行換熱。

3.3加強(qiáng)其他新興能源的利用

(1)采用天然氣作為空調(diào)制冷設(shè)備的能源,天然氣是繼煤炭和石油之后的第三大常規(guī)能源,能夠有效控制二氧化碳和二氧化硫的排放量,減少環(huán)境污染,對(duì)人體健康危害降低。使用天然氣為能源的制冷空調(diào)市場(chǎng)前景廣闊。

(2)利用各種可再生資源。如地下水、太陽(yáng)能、自然風(fēng)、海洋能等自然資源。太陽(yáng)能空調(diào)利用太陽(yáng)光的輻射為能源進(jìn)行制冷工作。 它的使用,彌補(bǔ)了供電不足的缺口,緩解了供電壓力,也非常環(huán)保,不會(huì)帶來(lái)傳統(tǒng)電空調(diào)使用過(guò)程中所帶來(lái)的城市熱島效應(yīng),并且由于太陽(yáng)能空調(diào)的使用原理中并不包括氟利昂,就不會(huì)產(chǎn)生相關(guān)的有害物質(zhì)致使大氣環(huán)境遭受破壞,是名副其實(shí)的綠色節(jié)能空調(diào)。

3.4提高建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫性能

一是采用新型節(jié)能墻體―小型混凝土空心砌塊做墻體,可有效減輕建筑物的負(fù)荷,其墻體傳熱系數(shù)K = 0.54 W/m2 , 比傳統(tǒng)黏土實(shí)心磚墻節(jié)能一倍以上。二是應(yīng)盡量采用密封性好、保溫節(jié)能的新型塑鋼門(mén)窗。因?yàn)楦鶕?jù)權(quán)威部門(mén)對(duì)住宅圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工測(cè)試結(jié)果證明, 住宅內(nèi)熱量40%~50%是通過(guò)門(mén)窗損失的。

篇3

關(guān)鍵字:建筑檢測(cè) 熱流計(jì)法 紅外熱像儀法 熱箱法 房間氣密性

當(dāng)前我國(guó)正在致力于建設(shè)資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會(huì),而且還提出了“節(jié)約能源,保護(hù)環(huán)境”的基本國(guó)策,建筑能源消耗占全社會(huì)總能源消耗的比例逐年增大,其中居住建筑的采暖能耗所占的比重最大。如果建筑能耗現(xiàn)象嚴(yán)重這一問(wèn)題不能得到徹底解決,勢(shì)必會(huì)影響我國(guó)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)的穩(wěn)定發(fā)展。

我國(guó)是一個(gè)發(fā)展中國(guó)家,既人口多,而且資源又非常緊缺,生態(tài)環(huán)境遭到嚴(yán)重破壞,所以,大力推廣建筑節(jié)能技術(shù)成為我國(guó)建筑行業(yè)發(fā)展的一大主題。本文主要對(duì)現(xiàn)場(chǎng)圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱阻的檢測(cè)方法進(jìn)行的探討和分析。

1、建筑節(jié)能檢測(cè)

1.1建筑節(jié)能檢測(cè)的概念

建筑節(jié)能是指建筑物在整個(gè)生命周期過(guò)程中進(jìn)行能源的合理使用及有效利用,以便在滿足居民同等需要或者達(dá)到相同目的的條件下,盡可能的降低能源消耗。簡(jiǎn)單的說(shuō),建筑節(jié)能就是指“減少建筑中能量的不必要散失”和“進(jìn)一步提高建筑中能源的利用率”。建筑節(jié)能采用各種節(jié)能型的技術(shù)、設(shè)備、建筑方法、材料、工藝,利用可再生能源,降低能源浪費(fèi)和消耗。建筑竣工驗(yàn)收時(shí)重要內(nèi)容之一就是建筑節(jié)能檢測(cè),目的是通過(guò)實(shí)地檢測(cè)來(lái)評(píng)斷建筑的節(jié)能效果。

1.2建筑節(jié)能檢測(cè)的必要性

實(shí)行建筑節(jié)能檢測(cè)從根本上是符合我國(guó)基本國(guó)情的,我國(guó)是一個(gè)發(fā)展中國(guó)家,雖然總資源量巨大,但人口眾多,人均資源占有量相對(duì)匱乏,經(jīng)調(diào)查,我國(guó)人均耕地只有世界的三分之一,水資源人均占有量只有世界人均的四分之一,并且我國(guó)的物耗水平要高發(fā)達(dá)國(guó)家很多,建筑能耗形式相當(dāng)嚴(yán)峻,特點(diǎn)表現(xiàn)為:總量很大、比例很高、能效低、污染重。從這些現(xiàn)象我們能夠感覺(jué)到,實(shí)行建筑節(jié)能,是社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的需要,開(kāi)展建筑節(jié)能、優(yōu)化建筑節(jié)能措施在我國(guó)迫在眉睫,也是建設(shè)我國(guó)資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會(huì)的基本要求。建筑節(jié)能的一些常規(guī)檢測(cè)已經(jīng)在國(guó)內(nèi)得到發(fā)展,并且已經(jīng)在北方相對(duì)比較寒冷的地區(qū)形成了一些比較完善的建筑節(jié)能檢測(cè)手段。

1.3建筑節(jié)能檢測(cè)

在目前的建筑節(jié)能檢測(cè)驗(yàn)收環(huán)節(jié)中,其主要技術(shù)是檢測(cè)建筑物護(hù)結(jié)構(gòu)的主體部位(墻體、屋頂、地下室頂板等)的傳熱系數(shù)K值。對(duì)于護(hù)結(jié)構(gòu)的有些部分,如門(mén)窗等可以拆卸下來(lái)在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行檢測(cè)。然后根據(jù)護(hù)結(jié)構(gòu)各部分的K值來(lái)計(jì)算建筑物的耗熱量指標(biāo)和采暖耗煤量指標(biāo)。在結(jié)合圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工缺陷的檢測(cè),以此來(lái)評(píng)價(jià)某建筑物的節(jié)能效果。

2、現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)墻體熱阻的四種方法分析

2.1熱流計(jì)法

熱流計(jì)法是目前國(guó)內(nèi)常用的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)方法,國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)《建筑構(gòu)建熱阻和傳熱系數(shù)的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量》ISO9869,美國(guó)ASTM標(biāo)準(zhǔn)《建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)件熱流和溫度的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量》ASTM C1046-95和《由現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)確定建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)件熱阻》ASTM C1155-95都對(duì)熱流計(jì)法做了詳細(xì)的規(guī)定。熱流計(jì)是測(cè)定建筑能耗的常用儀表,通過(guò)熱流計(jì)來(lái)測(cè)定建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)和各種保溫結(jié)構(gòu)材料的傳熱量及其物理性能參數(shù)。用熱流計(jì)法來(lái)檢測(cè)墻體保溫性能的基本原理為:被測(cè)部分放置至少2塊熱流計(jì),并在熱流計(jì)周?chē)胖脽犭娕?,在?duì)應(yīng)面的相對(duì)位置也放置熱電偶,其測(cè)量的主要包括熱流密度,室內(nèi)室外溫度,建筑墻體的內(nèi)、外表面的溫度和熱流計(jì)兩表面的溫度,用到先把測(cè)試的各部分連起來(lái),并將測(cè)到的信號(hào)輸入到微機(jī)里,通過(guò)計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理可得到熱流值及溫度讀數(shù),當(dāng)通過(guò)瞬變期進(jìn)而達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后,再次測(cè)量多次,得到足夠數(shù)量的測(cè)量周期,來(lái)獲得精確的測(cè)定數(shù)值。熱流計(jì)的局限性表現(xiàn)在它受季節(jié)的局限(只能在采暖期進(jìn)行檢測(cè))而且現(xiàn)場(chǎng)誤差不好消除,所以,它的使用條件要求很?chē)?yán)格。

2.2熱箱法

相比于熱流計(jì)法,熱箱法基本不會(huì)受到溫度的限制,適宜在室外進(jìn)行測(cè)量,要求平均溫度25℃以下,并且熱箱內(nèi)的溫度大于室外最高溫度至少8℃,因而測(cè)試比較方便,其檢測(cè)原理是通過(guò)人工制造的一維傳導(dǎo)環(huán)境,來(lái)測(cè)定熱箱內(nèi)電加熱器發(fā)熱所通過(guò)的圍護(hù)結(jié)構(gòu)的全部熱量以及其所測(cè)量圍護(hù)結(jié)構(gòu)冷熱表面的溫度,來(lái)得到被測(cè)部分的傳熱系數(shù)。值得注意的是,進(jìn)行一套房間的檢測(cè)需要諸多的設(shè)備,并且安全搬運(yùn)的工作量很大,熱橋和不規(guī)則部位無(wú)法進(jìn)行測(cè)試。另外,國(guó)內(nèi)外也有關(guān)于用熱箱法現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱阻和傳熱系數(shù)的研究報(bào)告或資料,但尚未發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試使用熱箱法的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)或國(guó)外先進(jìn)國(guó)家貨權(quán)威機(jī)構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn),國(guó)內(nèi)關(guān)于熱箱現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試的相關(guān)研究尚在進(jìn)行中。

2.3紅外熱像儀法

建筑物護(hù)結(jié)構(gòu)熱工缺陷是影響建筑物節(jié)能效果和熱舒適性的關(guān)鍵因素之一。建筑物護(hù)結(jié)構(gòu)熱工缺陷,主要分護(hù)結(jié)構(gòu)外表面和內(nèi)表面熱工缺陷。通過(guò)熱工缺陷的檢測(cè)。剔除存在嚴(yán)重?zé)峁と毕莸慕ㄖ詼p少節(jié)能檢測(cè)的工作量。由于采用紅外熱像儀進(jìn)行熱工缺陷的檢測(cè),具有縱覽全局的效果,所以,在對(duì)建筑物護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行深入檢測(cè)之前,要現(xiàn)進(jìn)行熱工缺陷的檢測(cè)。紅外熱像儀法是指包括先進(jìn)的光電子技術(shù)、紅外圖像處理技術(shù)、紅外探測(cè)技術(shù)這三種高新技術(shù)的綜合使用,并且其屬于無(wú)損檢測(cè)的范疇,它的使用前提是不破壞被檢測(cè)目標(biāo)的使用性能,被廣泛的應(yīng)用于各種工程材料、化工設(shè)備、半成品、醫(yī)療診斷、石油設(shè)備、以及正在運(yùn)行中的設(shè)備等進(jìn)行檢測(cè)。雖然紅外線熱像儀法在我國(guó)用于建筑節(jié)能行業(yè)還在起步階段,但其有非常廣闊的應(yīng)用前景。紅外線測(cè)溫高效,特點(diǎn)為:非接觸、直觀、精確、快速、可數(shù)字存儲(chǔ)、長(zhǎng)期保存、溫度分辨率高,可達(dá)0.01℃。但其也有缺點(diǎn),無(wú)法測(cè)得熱流值。

2.4房間氣密性測(cè)定

氣密性不好也會(huì)造成能源的浪費(fèi),在冬季或者夏季,人們?cè)谑覂?nèi)開(kāi)著熱風(fēng)或冷風(fēng),保密性不好的房子,就會(huì)造成能量的外漏,其外漏的空氣量就代表了浪費(fèi)的冷氣或熱氣。

房間氣密性檢測(cè)主要是通過(guò)比較被測(cè)房屋內(nèi)外的空氣壓力及其變化來(lái)計(jì)算房間的氣密性。測(cè)量時(shí)進(jìn)行人工對(duì)房間的加壓或減壓,造成房間內(nèi)外壓力差,產(chǎn)生空氣流動(dòng),然后利用流量計(jì)測(cè)出流量,從而得到通過(guò)房間的各種大小不一的洞外流的空氣量,評(píng)估出房間的氣密性。

3、結(jié)束語(yǔ)

目前建筑節(jié)能技術(shù)在我國(guó)的發(fā)展已經(jīng)得到一些成果,但是有些高新技術(shù)仍處于起步階段,我國(guó)的建筑節(jié)能任務(wù)仍然相當(dāng)嚴(yán)峻,在各種實(shí)地測(cè)量中受到了極大的挑戰(zhàn),于此,我提出幾點(diǎn)建議:

1.由于一些檢測(cè)設(shè)備應(yīng)用環(huán)境要求比較高,應(yīng)該使各種儀器針對(duì)環(huán)境各用其能,提高檢測(cè)精度,進(jìn)而降低了人力資源投入。

2.對(duì)于一些常用的儀器,應(yīng)該對(duì)其進(jìn)行一些改進(jìn),使其輕小便捷,便于攜帶,而且降低了檢測(cè)過(guò)程的能耗

3.檢測(cè)人員在檢測(cè)結(jié)束后多總結(jié)經(jīng)驗(yàn),提高自己的實(shí)戰(zhàn)能力,降低了檢測(cè)的人為誤差,進(jìn)而提高自己的檢測(cè)精度與效率。并積極研討技術(shù)問(wèn)題,為建筑節(jié)能工作做出更大的貢獻(xiàn),推進(jìn)全國(guó)建筑節(jié)能技術(shù)的向前發(fā)展。

參考文獻(xiàn):

[1]趙文海,段愷."十一五"建筑節(jié)能檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展[J].建筑節(jié)能,2010(10).

[2]劉麗,孫振國(guó),王繼成.淺談建筑節(jié)能檢測(cè)技術(shù)[J].科技信息(學(xué)術(shù)版),2008(18).

篇4

基金項(xiàng)目:國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(50778153);西北工業(yè)大學(xué)高教研究基金項(xiàng)目(2009gjy03)

作者簡(jiǎn)介:劉煜(1968-),女,西北工業(yè)大學(xué)力學(xué)與土木建筑學(xué)院教授,博士,主要從事綠色、生態(tài)及可持續(xù)建筑研究,(e-mail)liuyu@nwpu.edu.cn。

摘要:在當(dāng)今能源與環(huán)境問(wèn)題日益加劇的背景下,如何在建筑學(xué)專(zhuān)業(yè)教育教學(xué)中,有效啟發(fā)學(xué)生提出與之相關(guān)的設(shè)計(jì)策略和措施,成為引發(fā)更多關(guān)注的研究課題。文章通過(guò)傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)與綠色建筑設(shè)計(jì)特征的比較分析,結(jié)合綠色建筑設(shè)計(jì)課教學(xué)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),從“觀念”和“方法”教育的角度,對(duì)綠色建筑設(shè)計(jì)課中與“能源”和“環(huán)境”密切相關(guān)的具體問(wèn)題進(jìn)行了探討,旨在對(duì)相關(guān)建筑教育理論及實(shí)踐的發(fā)展提供參考。

關(guān)鍵詞:建筑學(xué);綠色建筑;能源;環(huán)境;教育

中圖分類(lèi)號(hào):g6420文獻(xiàn)標(biāo)志碼:a文章編號(hào):10052909(2013)05013704隨著全球“能源”與“環(huán)境”問(wèn)題的日益加劇,“能源”與“環(huán)境”已經(jīng)成為(包括建筑學(xué)專(zhuān)業(yè)在內(nèi))眾多專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域備受關(guān)注的重要議題。研究顯示,建筑的生產(chǎn)和運(yùn)行能耗占各國(guó)總能耗的30%~45%,其排放的污染物占各類(lèi)污染物總量的10%~20%,因此,建筑對(duì)全球的能源與環(huán)境問(wèn)題負(fù)有不可推卸的重要責(zé)任。自20世紀(jì)90年代以來(lái)快速興起的“綠色建筑”,是建筑領(lǐng)域在此背景下發(fā)展起來(lái)的新方向。

迄今為止,世界各國(guó)對(duì)“綠色建筑”的理論和實(shí)踐探討已經(jīng)取得了大量成果,然而,在高等建筑教育領(lǐng)域,如何將“能源”與“環(huán)境”問(wèn)題與 “建筑設(shè)計(jì)”有機(jī)結(jié)合,仍然是值得深入探討的課題。

一、傳統(tǒng)建筑與綠色建筑設(shè)計(jì)的比較

(一)設(shè)計(jì)內(nèi)容的比較

傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容涉及建筑的尺度、色彩、質(zhì)感、流線等方面,同時(shí)也兼顧與建筑使用者相關(guān)的經(jīng)濟(jì)、文化、社會(huì)、心理等因素。其所關(guān)注的重點(diǎn),主要在于建筑的“功能”和“形式”。例如:中國(guó)在20世紀(jì)50~60年代曾提出“適用、經(jīng)濟(jì)、美觀”的設(shè)計(jì)原則,其中前兩項(xiàng)原則與“功能”直接相關(guān),后一項(xiàng)原則與“形式”直接相關(guān)。西方社會(huì)在現(xiàn)代建筑發(fā)展早期,也出現(xiàn)過(guò)“形式追隨功能”等主要圍繞“功能”與“形式”特征,影響深遠(yuǎn)的設(shè)計(jì)理念。

與傳統(tǒng)建筑相比,當(dāng)代綠色建筑設(shè)計(jì)更加強(qiáng)調(diào)對(duì)“能源”和“環(huán)境”因素的關(guān)注,并且提出“設(shè)計(jì)結(jié)合自然”等更加關(guān)注自然環(huán)境的新的設(shè)計(jì)理念及表達(dá)[1]。根據(jù)中國(guó)2006年出臺(tái)的《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》[2] ,所有綠色建筑必須考慮節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材和環(huán)保等方面內(nèi)容。比較而言,在傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)中,是否考慮上述內(nèi)容,以及考慮的程度,主要取決于建筑師的個(gè)人認(rèn)識(shí)、意識(shí)和偏好。

(二) 設(shè)計(jì)過(guò)程的比較

傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)過(guò)程一般由建筑師主導(dǎo)。其主要流程包括方案策劃階段、方案設(shè)計(jì)階段、施工圖初步設(shè)計(jì)階段、擴(kuò)大初步設(shè)計(jì)階段和詳細(xì)設(shè)計(jì)階段。設(shè)計(jì)過(guò)程基本上可以描述為單一方向的工作流程。在這個(gè)流程中,雖然項(xiàng)目立項(xiàng)之初就會(huì)組建由建筑、結(jié)構(gòu)、水暖、概預(yù)算等多專(zhuān)業(yè)人員構(gòu)成的設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì),但只有建筑師的工作自始至終貫穿項(xiàng)目設(shè)計(jì)全過(guò)程,其他領(lǐng)域?qū)I(yè)人員大多直到施工圖階段才會(huì)真正加入設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì),展開(kāi)具體設(shè)計(jì)工作。同時(shí),在線性工作流程下,各專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域人員加入設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)開(kāi)展工作的程序、方式和深度都基本固定并可預(yù)期。

高等建筑教育2013年第22卷第5期

劉煜,等綠色建筑設(shè)計(jì)課中的能源與環(huán)境教育探討

綠色建筑設(shè)計(jì)過(guò)程與傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)的相同之處,主要在于通常都是由建筑師主導(dǎo)設(shè)計(jì)過(guò)程。其不同之處主要為以下3個(gè)方面:首先,在設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)中,除了建筑、結(jié)構(gòu)、水暖電、概預(yù)算等專(zhuān)業(yè)人員之外,一般還需要能源工程師、環(huán)境工程師、生態(tài)咨詢師等更多特殊專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域?qū)<壹尤朐O(shè)計(jì)咨詢團(tuán)隊(duì);第二,綠色建筑設(shè)計(jì)過(guò)程并非單一方向的線性流程,而是螺旋式推進(jìn)的非線性流程。它是基于多專(zhuān)業(yè)參與的多因素復(fù)雜決策過(guò)程,相比傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)需要更多的檢查、評(píng)價(jià)和決策支持;第三,從綠色建筑設(shè)計(jì)的最初階段開(kāi)始,就需要多專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域人員的密切配合。隨著方案的進(jìn)展,在不同設(shè)計(jì)階段可能需要咨詢不同領(lǐng)域的專(zhuān)家,而所需咨詢的專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域,以及不同專(zhuān)業(yè)加入設(shè)計(jì)討論的時(shí)機(jī),可能隨著方案性質(zhì)的不同和具體進(jìn)展情況隨時(shí)發(fā)生變化,并無(wú)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)和模式可以參考,有時(shí)很難預(yù)期。

二、基于綠色建筑設(shè)計(jì)特征的課程教育

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既然綠色建筑設(shè)計(jì)具有顯著不同于傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)的內(nèi)容和過(guò)程,在針對(duì)綠色建筑的教育和教學(xué)中,必然需要探討新的、更加適應(yīng)這些特征的理念和方法。鑒于綠色建筑關(guān)注的重點(diǎn)內(nèi)容在于“能源”和“環(huán)境”問(wèn)題,下文從觀念和方法的角度,分別探討如何在綠色建筑設(shè)計(jì)課程中開(kāi)展能源與環(huán)境教育。

(一)綠色建筑設(shè)計(jì)課中的能源教育

1.關(guān)于“能源”的觀念教育

要做出好的設(shè)計(jì),首先必須具備好的設(shè)計(jì)觀念。關(guān)于綠色建筑,目前在社會(huì)上存在不少錯(cuò)誤的觀念。例如:節(jié)能建筑就是采用了太陽(yáng)能、地源熱泵等新能源技術(shù)的建筑,綠色技術(shù)多的建筑就是好的綠色建筑等。對(duì)于建筑學(xué)專(zhuān)業(yè)學(xué)生而言,“能源”領(lǐng)域的相關(guān)概念,在其主干專(zhuān)業(yè)課程(建筑設(shè)計(jì))中很少接觸。學(xué)生平時(shí)從網(wǎng)絡(luò)、報(bào)紙、期刊等不同渠道接觸到大量與節(jié)能相關(guān)的概念和信息,對(duì)這些信息如果不加分辨地接受,也有可能形成片面甚至錯(cuò)誤的觀念。

根據(jù)筆者多年主講綠色建筑設(shè)計(jì)課程所積累的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),在建筑學(xué)專(zhuān)業(yè)的建筑設(shè)計(jì)課中開(kāi)展與“能源”相關(guān)的教育時(shí),有必要引導(dǎo)學(xué)生從以下3個(gè)方面理清基本觀念。

(1)建筑能耗的基本構(gòu)成。建筑能耗的基本構(gòu)成包括“運(yùn)行能耗”(operation energy)和“隱含能耗”(embodied energy)2個(gè)部分[3]?!半[含能耗”也稱(chēng)“含能”,在綠色建筑設(shè)計(jì)課教學(xué)中需特別探討的是 “隱含能耗”的概念。將學(xué)生的視野,從建筑建成后的“運(yùn)行能耗”,擴(kuò)展到其建成之前各種建筑材料和部品在生產(chǎn)、加工、運(yùn)輸和安裝使用過(guò)程中的能耗以及已經(jīng)造成的環(huán)境污染,使其從節(jié)能環(huán)保角度,具備選擇建筑材料的“獨(dú)到”眼光。 (2)建筑節(jié)能的基本途徑。建筑節(jié)能有“設(shè)計(jì)節(jié)能”和“技術(shù)節(jié)能”兩大基本途徑。在綠色建筑設(shè)計(jì)教學(xué)中,首先,需要強(qiáng)調(diào)“設(shè)計(jì)節(jié)能”的重要價(jià)值和巨大潛力,并將其視為建筑節(jié)能的首選途徑。引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)各種不同的設(shè)計(jì)途徑和方法,探索實(shí)現(xiàn)建筑自然通風(fēng)、自然采光和自然調(diào)節(jié)室內(nèi)溫濕度等目標(biāo),進(jìn)而達(dá)到經(jīng)濟(jì)節(jié)能的目的。其次,需要使學(xué)生明確,節(jié)能技術(shù)并非越多越好,也不是越新越好,只有適用的才是最好的。此外,鼓勵(lì)學(xué)生在探索設(shè)計(jì)節(jié)能途徑的同時(shí),從集成設(shè)計(jì)的角度對(duì)太陽(yáng)能、風(fēng)能、地?zé)崮?、生物質(zhì)能等可再生能源技術(shù)在建筑中的應(yīng)用進(jìn)行探索。

(3)建筑節(jié)能的全生命周期經(jīng)濟(jì)分析。經(jīng)濟(jì)性無(wú)論何時(shí)都是決定建筑設(shè)計(jì)及技術(shù)應(yīng)用的重要因素,這對(duì)于傳統(tǒng)建筑和當(dāng)代綠色建筑同樣適用。

在綠色建筑設(shè)計(jì)課中,有必要使學(xué)生明確,雖然節(jié)能設(shè)計(jì)及節(jié)能技術(shù)都有可能增加建筑的初次投資費(fèi)用(造價(jià)),但同時(shí)也會(huì)減少建筑的運(yùn)行和維持費(fèi)用,因此,從全生命周期的角度分析,其總體費(fèi)用往往更低。也只有從全生命周期的角度分析,才能更加全面地理解綠色建筑的經(jīng)濟(jì)性和合理性。

2.關(guān)于“能源”的方法教育

“節(jié)能”是綠色建筑關(guān)注的重要議題。在傳統(tǒng)建筑學(xué)專(zhuān)業(yè)教學(xué)課程體系中,除了建筑物理課程的熱工章節(jié)內(nèi)容以外,學(xué)生在課程學(xué)習(xí)中所接觸到的建筑節(jié)能理論和設(shè)計(jì)計(jì)算都非常有限。根據(jù)筆者的教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),對(duì)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)方法的教育,至少可從以下3方面進(jìn)行引導(dǎo)、加強(qiáng)和拓展。

(1)基于基本原理的邏輯分析方法?!斑壿嫹治觥笔侨魏慰茖W(xué)研究中都不可或缺的重要分析方法之一。在以“形象思維”培養(yǎng)占主導(dǎo)地位的傳統(tǒng)建筑學(xué)教學(xué)中,其重要性往往并未得到充分的重視。教學(xué)實(shí)踐證明,綠色建筑課程教育中,在具備建筑熱工基本原理的基礎(chǔ)上,通過(guò)“理性”和“邏輯”分析的方式,引導(dǎo)學(xué)生自主探討設(shè)計(jì)節(jié)能的各種可能性,相比課堂講授而言,可以更加充分地激發(fā)學(xué)生在設(shè)計(jì)節(jié)能領(lǐng)域深入探索的主動(dòng)性、積極性和創(chuàng)造性,其設(shè)計(jì)成果往往也具有更多的新意。

(2)建筑能耗的模擬方法。與傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)不同,當(dāng)代綠色建筑設(shè)計(jì)中,可以借助軟件分析和能耗模擬,對(duì)設(shè)計(jì)方案的能耗表現(xiàn)進(jìn)行定量評(píng)價(jià)。因此,在綠色建筑設(shè)計(jì)課教學(xué)中,有必要引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)能耗模擬軟件的積極作用和意義,并鼓勵(lì)其探索和初步掌握簡(jiǎn)單建筑能耗模擬軟件的基本使用方法。

(3)建筑能耗的實(shí)驗(yàn)方法。傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中,建筑師往往借助工作模型,推敲和完善建筑的造型及功能;在當(dāng)代建筑設(shè)計(jì)中,建筑師應(yīng)用“造型軟件”進(jìn)行造型和空間分析;在當(dāng)代綠色建筑設(shè)計(jì)中,設(shè)計(jì)師通過(guò)“模擬軟件”,對(duì)建筑能耗進(jìn)行模擬和分析。然而,現(xiàn)有能耗模擬軟件大多是針

對(duì)工程專(zhuān)業(yè)開(kāi)發(fā)的,對(duì)于大多數(shù)建筑學(xué)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生而言,要掌握模擬軟件的原理和背景,并熟練應(yīng)用其進(jìn)行能耗模擬分析的難度比較大。

筆者在教學(xué)實(shí)踐中發(fā)現(xiàn),建筑學(xué)專(zhuān)業(yè)學(xué)生,完全可以基于對(duì)熱工原理的基本理解,通過(guò)工作模型的制作,結(jié)合簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方法,實(shí)現(xiàn)對(duì)節(jié)能設(shè)計(jì)效果的初步比較和分析。例如:利用電吹風(fēng)、蠟燭、鋸末、碎紙屑等工具完成的簡(jiǎn)單吹風(fēng)實(shí)驗(yàn),就可以在模型中初步驗(yàn)證和比較不同設(shè)計(jì)方案風(fēng)壓通風(fēng)和熱壓通風(fēng)的實(shí)際效果;使用手電筒、紙板、布簾等工具完成的簡(jiǎn)單照明實(shí)驗(yàn),也可以初步驗(yàn)證和比較不同設(shè)計(jì)方案的自然采光效果等。實(shí)驗(yàn)與軟件模擬的結(jié)果,可以互相驗(yàn)證其有效性,并共同為設(shè)計(jì)方案的改進(jìn)和提高提供有益的參考。

(二)綠色建筑設(shè)計(jì)課中的環(huán)境教育

1.關(guān)于“環(huán)境”的觀念教育

從建筑設(shè)計(jì)的角度看,綠色建筑設(shè)計(jì)與環(huán)境相關(guān)的內(nèi)容,主要為建筑設(shè)計(jì)與“環(huán)境負(fù)擔(dān)”的關(guān)系,以及建筑設(shè)計(jì)與“環(huán)境質(zhì)量“的關(guān)系。在綠色建筑設(shè)計(jì)課的環(huán)境教育中,需要引導(dǎo)學(xué)生在這2方面建立正確的觀念。

(1)建筑設(shè)計(jì)與環(huán)境負(fù)擔(dān)的關(guān)系。傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)一般不涉及“環(huán)境負(fù)擔(dān)”的概念,但在綠色建筑設(shè)計(jì)中,建筑對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響,是一個(gè)必不可少的重要的議題。在綠色建筑教育中,必須使學(xué)生建立并明確“建筑有可能對(duì)自然環(huán)境造成負(fù)擔(dān)或危害”的觀念,并引導(dǎo)其分析建筑在建造、運(yùn)行和拆除的全過(guò)程中,對(duì)環(huán)境造成負(fù)擔(dān)或危害的各種潛在途徑,以及避免和減少環(huán)境負(fù)擔(dān)或危害的各種設(shè)計(jì)策略和技術(shù)方法。

(2)建筑設(shè)計(jì)與環(huán)境質(zhì)量的關(guān)系。傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)與當(dāng)代綠色建筑設(shè)計(jì)都涉及“環(huán)境質(zhì)量“的概念。前者主要從定性角度,分析建筑設(shè)計(jì)與室內(nèi)外空間的功能利用、流線組織、視覺(jué)表現(xiàn)等環(huán)境質(zhì)量的關(guān)系;而后者則從定量角度,強(qiáng)調(diào)建筑設(shè)計(jì)與室內(nèi)外“空氣質(zhì)量”“熱舒適度”等物質(zhì)環(huán)境質(zhì)量的相互關(guān)系,包括建筑設(shè)計(jì)與全球“溫室氣體排放”等大范圍環(huán)境質(zhì)量的相互關(guān)系。

可以說(shuō),建立從宏觀(全球環(huán)境)到微觀(建筑內(nèi)環(huán)境)綜合全面的環(huán)境觀念,并從定性和定量的角度,正確理解建筑設(shè)計(jì)與環(huán)境質(zhì)量的關(guān)系,是當(dāng)代綠色建筑設(shè)計(jì)課程中環(huán)境教育必不可少的重要內(nèi)容。

2.關(guān)于“環(huán)境”的方法教育

在綠色建筑設(shè)計(jì)中,“環(huán)境”質(zhì)量是與“節(jié)能”同等重要的問(wèn)題。在綠色建筑設(shè)計(jì)課教學(xué)中,提高環(huán)境質(zhì)量的方法教育,主要涉及以下3個(gè)方面。

(1)環(huán)境分析方法。與傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)相比,綠色建筑更加強(qiáng)調(diào)設(shè)計(jì)初期的多學(xué)科環(huán)境分析,包括從場(chǎng)地環(huán)境的氣候、地形、地貌、動(dòng)植物群落、土地資源、水資源等角度,分析其與建筑設(shè)計(jì)的相互關(guān)系,包括潛在的相互影響和利用的可能性等。對(duì)不同環(huán)境的分析,既可以采用基于邏輯推理的一般方法,也可以采用相關(guān)學(xué)科領(lǐng)域的特殊方法。在建筑設(shè)計(jì)課的環(huán)境教育中,應(yīng)通過(guò)多種方式和渠道,鼓勵(lì)、引導(dǎo)和激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)并探索多種不同的環(huán)境分析方法。

(2)環(huán)境模擬方法。在綠色建筑設(shè)計(jì)中,常常需要利用計(jì)算機(jī)軟件對(duì)建筑設(shè)計(jì)方案的熱環(huán)境、光環(huán)境、風(fēng)環(huán)境等進(jìn)行模擬。和能耗模擬一樣,環(huán)境模擬已成為常見(jiàn)的設(shè)計(jì)輔助方法,因此,在綠色建筑教學(xué)中,同樣有必要引導(dǎo)學(xué)生掌握常見(jiàn)環(huán)境模擬軟件的操作和使用方法,以及模擬結(jié)果的比較和分析方法。 (3)環(huán)境評(píng)價(jià)方法。隨著綠色建筑的發(fā)展,從20世紀(jì)90年代開(kāi)始,國(guó)內(nèi)外已經(jīng)建立一批綠色建筑的環(huán)境評(píng)價(jià)體系或工具。其中包括breeam(英國(guó))[4]、leed(美國(guó))[5]、casbee(日本)[6]、綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)(中國(guó))[2],以及被稱(chēng)為第二代綠色建筑評(píng)價(jià)體系的dgnb(德國(guó))[7]。這些體系或工具中的評(píng)價(jià)指標(biāo)、標(biāo)準(zhǔn)和權(quán)重,對(duì)了解“綠色建筑”概念、內(nèi)涵以及環(huán)境與能源問(wèn)題重要性等國(guó)際建筑界的共識(shí)問(wèn)題具有重要參考價(jià)值。因此,在綠色建筑設(shè)計(jì)課的環(huán)境教育中,有必要向?qū)W生介紹現(xiàn)有國(guó)內(nèi)外主要環(huán)境性能評(píng)價(jià)體系,引導(dǎo)其在設(shè)計(jì)中正確理解并科學(xué)參考和應(yīng)用這些評(píng)價(jià)體系或工具。

三、結(jié)語(yǔ)

“能源”與“環(huán)境”是綠色建筑設(shè)計(jì)中需要面對(duì)的兩大主題。文章結(jié)合筆者多年相關(guān)建筑設(shè)計(jì)課程教學(xué)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),從觀念和方法的角度,對(duì)綠色建筑設(shè)計(jì)課中“能源”和“環(huán)境”主題下需要特別關(guān)注的具體問(wèn)題進(jìn)行了初步的總結(jié)和探討。

值得注意的是,在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中,由于多學(xué)科教學(xué)的授課水平、多學(xué)科教學(xué)團(tuán)隊(duì)組建能力,以及多學(xué)科教學(xué)團(tuán)隊(duì)管理機(jī)

等方面因素的制約,綠色建筑教育所倡導(dǎo)的多學(xué)科集成化設(shè)計(jì)模式,在具體操作中面臨諸多困難。如何突破限制,使綠色建筑在“能源”與“環(huán)境”等多學(xué)科領(lǐng)域的教育主題中得到更加充分的體現(xiàn),還需要在今后的綠色建筑教學(xué)實(shí)踐和理論研究中作進(jìn)一步的探索。

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[3] 方仲賢,劉煜. 淺論建筑能耗構(gòu)成之建筑含能[j]. 新建筑, 2012(4): 57-60.

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[7] 盧求. 德國(guó)dgnb——世界第二代綠色建筑評(píng)估體系[j]. 2010(1): 105-107.

energy and environment education in the green building design course

liu yu, li jing, liu jinghua

(school of mechanics, civil engineering and architecture, northwestern

polytechnical university, xi’an 710072, p. r. china)

abstract: with the background that nowadays energy and environmental problems are becoming more and more serious worldwide than ever before, how to effectively inspire students to develop relevant design strategies and methods is a research task worthy of more attention. based on comparative analysis of the specific features of the content and process of traditional architecture and contemporary green building design, we discussed some concrete issues in views of both concept and methodology, which are involved in the green building design courses and related to the energy and environmental topics in order to provide useful references for the development and improvement of the theory and practice of relevant architecture design education.

篇5

關(guān)鍵詞:節(jié)能檢測(cè);分類(lèi);圍護(hù)結(jié)構(gòu)

Abstract: With the rapid development of China's science and technology, the requirement of engineering quality detection technology is more and more high. Building energy monitoring is an important means of ensuring the quality of construction of energy-saving buildings. This paper briefly expounds some problems should be paid attention to in this classification for building energy monitoring and its process.

Keywords: energy saving detection; classification; retaining structure

中圖分類(lèi)號(hào):TU201.5

前言:建筑節(jié)能檢測(cè),是用標(biāo)準(zhǔn)的方法、適合的儀器設(shè)備和環(huán)境條件,由專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員對(duì)節(jié)能建筑中使用原材料、設(shè)備、設(shè)施和建筑物等進(jìn)行熱工性能及與熱工性能有關(guān)的技術(shù)操作,它是保證節(jié)能建筑施工質(zhì)量的重要手段。與常規(guī)建筑工程質(zhì)量檢測(cè)一樣,建筑節(jié)能工程的質(zhì)量檢測(cè)分實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)和現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)兩大部分。實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)是指測(cè)試試件在實(shí)驗(yàn)室加工完成,相關(guān)檢測(cè)參數(shù)均在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)測(cè)出;而現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)是指測(cè)試對(duì)象或試件在施工現(xiàn)場(chǎng),相關(guān)的檢測(cè)參數(shù)在施工現(xiàn)場(chǎng)測(cè)出。

一、建筑節(jié)能檢測(cè)的必要性簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),建筑節(jié)能就是要“減少建筑中能量的散失”和“提高建筑中能源利用率”。我國(guó)建筑節(jié)能工作始于20世紀(jì)80年代, 1993年便制定了GB50176《民用建筑熱工設(shè)計(jì)規(guī)范》隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,建筑業(yè)急劇膨脹,新建建筑不僅在建造過(guò)程中消耗了大量能源,而且在較長(zhǎng)的使用過(guò)程中還繼續(xù)消耗大量能源,建筑能耗已占全國(guó)總能耗的1/3。2000年以來(lái),國(guó)家加大了全國(guó)范圍內(nèi)的建筑節(jié)能工作力度。然而,現(xiàn)實(shí)卻不然,尤其在夏熱冬冷地區(qū),多數(shù)設(shè)計(jì)人員的建筑節(jié)能相關(guān)知識(shí)比較欠缺,對(duì)新的建筑節(jié)能規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)理解有待提高。針對(duì)以上現(xiàn)象,為了確保建筑節(jié)能工程的質(zhì)量,必須通過(guò)相關(guān)的檢測(cè),來(lái)實(shí)施建筑節(jié)能施工質(zhì)量監(jiān)督。二、建筑節(jié)能工程檢測(cè)的內(nèi)容及分類(lèi)節(jié)能檢測(cè)作為檢查驗(yàn)收的重要手段,用來(lái)確保節(jié)能分部工程的施工質(zhì)量,除開(kāi)設(shè)備系統(tǒng)(熱源系統(tǒng)和采暖系統(tǒng))外,節(jié)能檢測(cè)重點(diǎn)圍繞材料,構(gòu)件,圍護(hù)結(jié)構(gòu)(通常指護(hù)結(jié)構(gòu),包括外墻、屋面、窗戶、陽(yáng)臺(tái)門(mén)、外門(mén)以及不采暖樓梯間的隔墻和戶門(mén)等)進(jìn)行,檢測(cè)的參數(shù)主要是這些材料構(gòu)配件的傳熱系數(shù)值。傳熱系數(shù)是指在穩(wěn)定傳熱條件下,圍護(hù)結(jié)構(gòu)兩側(cè)空氣溫差為1度, 1小時(shí)內(nèi)通過(guò)1平方米面積傳遞的熱量,用K表示,單位為W/m2·k。圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)越小,則隔熱保溫性能越好。K值的測(cè)量分為實(shí)驗(yàn)室測(cè)量和現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量?jī)煞N。

1、實(shí)驗(yàn)室與現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè) 與常規(guī)建筑工程質(zhì)量檢測(cè)一樣,建筑節(jié)能工程的檢測(cè)分實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)和現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)兩大部分。實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)是指測(cè)試試件在實(shí)驗(yàn)室加工完成,相關(guān)檢測(cè)參數(shù)均在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)測(cè)出;而現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)是指測(cè)試對(duì)象或試件在施工現(xiàn)場(chǎng),相關(guān)的檢測(cè)參數(shù)在施工現(xiàn)場(chǎng)測(cè)出。

2、型式檢驗(yàn)與抽樣檢測(cè) 從建筑節(jié)能工程施工質(zhì)量控制過(guò)程來(lái)分,建筑節(jié)能檢測(cè)分進(jìn)場(chǎng)部品構(gòu)件材料、保溫隔熱節(jié)能系統(tǒng)及組成材料的型式檢驗(yàn)(簡(jiǎn)稱(chēng)型式檢驗(yàn))和現(xiàn)場(chǎng)抽樣復(fù)查檢測(cè)(簡(jiǎn)稱(chēng)復(fù)檢)以及現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督檢查檢測(cè)(簡(jiǎn)稱(chēng)監(jiān)督檢測(cè))。型式檢驗(yàn)是建筑節(jié)能部品構(gòu)件材料、保溫隔熱節(jié)能系統(tǒng)進(jìn)入建筑工程施工現(xiàn)場(chǎng)的必要條件,進(jìn)入施工工程現(xiàn)場(chǎng)的企業(yè)應(yīng)具有檢測(cè)參數(shù)齊全的有效型式檢測(cè)報(bào)告。由于建筑節(jié)能工作大量推廣時(shí)間不長(zhǎng),建筑工程設(shè)計(jì)、施工和供應(yīng)等各層面的相關(guān)人員對(duì)建筑節(jié)能技術(shù)、節(jié)能系統(tǒng)產(chǎn)品認(rèn)識(shí)普遍有待提高。在這期間,加強(qiáng)節(jié)能宣傳與培訓(xùn)、政府及其職能部門(mén)的監(jiān)督尤為重要。政府及其職能部門(mén)的定期與不定期對(duì)建筑節(jié)能施工過(guò)程中的監(jiān)督檢查,可以及時(shí)糾正設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中出現(xiàn)的不足、杜絕施工階段偽劣節(jié)能產(chǎn)品混入施工現(xiàn)場(chǎng),避免產(chǎn)生“豆腐渣”工程。三、建筑節(jié)能檢測(cè)的幾點(diǎn)方法

1、外墻保溫系統(tǒng)外墻保溫系統(tǒng)的節(jié)能檢測(cè)

主要包括系統(tǒng)耐候性試驗(yàn)、系統(tǒng)抗風(fēng)載性能試驗(yàn)、系統(tǒng)抗沖擊性能試驗(yàn)、抗拉強(qiáng)度試驗(yàn)和傳熱系數(shù)測(cè)定試驗(yàn)等。而在當(dāng)前的建筑節(jié)能檢測(cè)中,主要技術(shù)是能夠快速準(zhǔn)確地測(cè)定建筑護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工性能,即得出護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)。傳熱系數(shù)的測(cè)定方法主要有熱流計(jì)法和熱箱法兩種。熱流計(jì)是建筑熱耗測(cè)定中常用儀表,其檢測(cè)基本原理為:在被測(cè)部位至少布置兩塊熱流計(jì),測(cè)量通過(guò)建筑構(gòu)件的熱量,在熱流計(jì)的周?chē)蛯?duì)應(yīng)的冷表面上各布置4個(gè)熱電偶測(cè)量溫度,并直接傳輸進(jìn)入微機(jī)系統(tǒng),通過(guò)計(jì)算可得出傳熱系數(shù)值。而熱箱法的工作原理為:在試件兩側(cè)的箱體(冷箱和熱箱)內(nèi),分別建立所需的溫度、風(fēng)速和輻射條件,達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后,測(cè)量空氣溫度、試件和箱體內(nèi)壁的表面溫度及輸入到計(jì)量箱的功率,就可以計(jì)算出試件的熱傳遞性質(zhì),熱箱法不適合于現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè),適合于外墻、樓板、門(mén)窗的熱傳遞系數(shù)的實(shí)驗(yàn)室測(cè)量。目前較先進(jìn)的方法還有紅外線熱像儀法。紅外線熱像儀是集先進(jìn)的光電技術(shù)、紅外探測(cè)器技術(shù)和紅外圖像處理技術(shù)于一身的高科技產(chǎn)品。熱像儀測(cè)量物體表面溫度是一種非接觸式、快速的測(cè)量?jī)x器,測(cè)量物體表面溫度分布,能夠直觀的顯示物體表面的溫度分布范圍。此外還有顯示方法多、輸出信息量大、可進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、操作簡(jiǎn)單、攜帶方便等優(yōu)點(diǎn)。

2、建筑外門(mén)窗試驗(yàn)建筑外門(mén)窗的節(jié)能檢測(cè)

主要包括保溫性和氣密性能的檢測(cè)。門(mén)窗是建筑護(hù)結(jié)構(gòu)中熱工性能最薄弱的構(gòu)件,通過(guò)建筑門(mén)窗的能耗在整個(gè)建筑物能耗中占有相當(dāng)可觀的比例。調(diào)查表明,我國(guó)北方一些地區(qū)的采暖建筑由于采用普通鋼門(mén)窗,冬季通過(guò)外窗的傳熱與空氣滲透耗熱量之和,可達(dá)全部建筑能耗的50%以上;夏季通過(guò)向陽(yáng)面門(mén)窗進(jìn)入室內(nèi)的太陽(yáng)輻射所得的熱量,成為空氣負(fù)荷的主體。外門(mén)窗保溫性能以傳熱系數(shù)為評(píng)定指標(biāo)。其檢測(cè)方法為標(biāo)定熱箱法。試件一側(cè)為熱箱,模擬采暖建筑冬季室內(nèi)氣候條件,另一側(cè)為冷箱,模擬冬季室外氣候條件,在對(duì)試件縫隙進(jìn)行密封處理,試件兩側(cè)各自保持穩(wěn)定的空氣溫度、氣流速度和熱輻射條件下,測(cè)量熱箱中電暖氣的發(fā)熱量,減去通過(guò)熱箱外壁和試件框的熱損失,除以試件面積與兩側(cè)空氣溫差的乘積,即可得出試件的傳熱系數(shù)。外門(mén)窗的氣密性檢測(cè)一般可采用壓力法,就是利用風(fēng)機(jī)等增壓或減壓的原理,使建筑外門(mén)窗內(nèi)外之間人為造成壓力差,測(cè)定在該壓力差條件下的空氣滲透量。

四、圍護(hù)結(jié)構(gòu)檢測(cè)中須注意的問(wèn)題

1、溫度和濕度對(duì)材料導(dǎo)熱系數(shù)的影響

材料的導(dǎo)熱系數(shù)與容重有關(guān),但任何保溫隔熱(絕熱)材料,無(wú)論是無(wú)機(jī)的還是有機(jī)的,多數(shù)是有孔材料。如果是閉孔材料,濕度對(duì)其導(dǎo)熱性能影響小些;如果是開(kāi)孔材料,濕度對(duì)其導(dǎo)熱性能影響很大。一般說(shuō)來(lái),材料隨著溫度的升高,孔隙中空氣的導(dǎo)熱和孔臂間輻射換熱也增強(qiáng),使得材料導(dǎo)熱系數(shù)增大,因此,在檢測(cè)導(dǎo)熱系數(shù)時(shí)要注意環(huán)境溫度的控制,要記錄環(huán)境溫度對(duì)測(cè)試結(jié)果的影響。

2、濕度對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)的影響

設(shè)計(jì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù),是以設(shè)計(jì)規(guī)范提供的標(biāo)準(zhǔn)條件下導(dǎo)熱系數(shù),乘以一定系數(shù)進(jìn)行計(jì)算的。這個(gè)系數(shù)只有在一定條件下適用,有些條件下并不適用,由此可見(jiàn),環(huán)境的濕度會(huì)對(duì)材料的傳熱系數(shù)測(cè)試產(chǎn)生影響,應(yīng)引起注意。

3、風(fēng)速對(duì)檢測(cè)結(jié)果的影響

風(fēng)速影響圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)(熱流計(jì)法和熱箱法),可導(dǎo)致檢測(cè)結(jié)果偏大;風(fēng)速也影響紅外熱像的檢測(cè)結(jié)果,使溫度分布產(chǎn)生誤差。

4、人為操作帶來(lái)的誤差

測(cè)溫選點(diǎn)不同帶來(lái)測(cè)溫本身的不準(zhǔn)確,同時(shí)直接影響用溫度計(jì)算的間接檢測(cè)結(jié)果,如能耗、熱流計(jì)的傳熱阻等。傳熱系數(shù)測(cè)點(diǎn)方位的選擇,如南向和西向受太陽(yáng)輻射影響大,不宜進(jìn)行傳熱系數(shù)檢測(cè),如一定要檢測(cè),應(yīng)進(jìn)行遮擋處理。檢測(cè)位置的不同影響其數(shù)據(jù)的代表性,如果進(jìn)行傳熱系數(shù)檢測(cè),最好用熱箱法檢測(cè)幾面墻;用熱流計(jì)法每面墻布置幾個(gè)測(cè)點(diǎn)比較具有代表性;這些測(cè)試結(jié)果需要用紅外熱像儀輔助檢測(cè)比較準(zhǔn)確。

5、檢測(cè)中應(yīng)注意的熱橋問(wèn)題

在節(jié)能建筑中由于施工誤差、保溫隔熱材料熱工性能差和設(shè)計(jì)不合理等原因,導(dǎo)致相當(dāng)數(shù)量的圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性差或產(chǎn)生熱橋,室內(nèi)出現(xiàn)結(jié)露、長(zhǎng)霉和室內(nèi)溫度達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)要求的現(xiàn)象。因此,在進(jìn)行節(jié)能檢測(cè)時(shí),要兼顧熱橋部位的檢測(cè)。

6、圍護(hù)結(jié)構(gòu)的外墻節(jié)能構(gòu)造檢測(cè)和處理

圍護(hù)結(jié)構(gòu)的外墻節(jié)能構(gòu)造檢測(cè)時(shí)薄抹灰系統(tǒng)檢測(cè)比較好檢測(cè)和恢復(fù)處理;有網(wǎng)和無(wú)網(wǎng)現(xiàn)澆體系的鉆芯取樣,可能很難取出完整試樣;夾心保溫墻體要鉆芯樣到結(jié)構(gòu)層,等于破壞了結(jié)構(gòu),修補(bǔ)恢復(fù)時(shí)要按結(jié)構(gòu)方案修補(bǔ);規(guī)范未說(shuō)明自保溫墻體如何取樣。

篇6

【關(guān)鍵詞】住宅建筑;節(jié)能設(shè)計(jì);必要性;設(shè)計(jì);應(yīng)用

Abstract in today's society, material and energy is the basic conditions of human survival and development, energy plays an important role in the survival and development of human society. Accompanied by a gradual increase of the consumption of substances, however, also continue the growth of energy consumption worldwide, constitute an important part of people's daily consumption of building energy consumption and therefore energy-saving design of the building as it should be by the people the full attention. Based on the idea of building energy efficiency design, and thus set off on a good use of energy-efficient design of buildings thus achieving the energy and last article for a brief introduction to the current building energy efficiency in new energy-efficient design.

Key words residential buildings; energy-saving design; necessity; design; application

中圖分類(lèi)號(hào):TU241 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編碼:

1 城市住宅節(jié)能的現(xiàn)狀

住宅節(jié)能工作在我國(guó)建筑行業(yè)的起步比較晚, 而且行動(dòng)較為遲緩, 隨著社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展, 和城市居民生活水平的日益提高,住宅節(jié)能技術(shù)在建筑行業(yè)中起著越來(lái)越重要的作用。在目前的城市中的空調(diào)及采暖設(shè)備等住宅舒適性設(shè)備, 消耗和使用的能源有煤炭和石油等, 在一些城市新建住宅中普遍存在的問(wèn)題是,能耗大、能效低,保溫隔熱性差,用電量大,采暖能耗高是其中最為顯著的能耗問(wèn)題。目前有很多先進(jìn)的住宅節(jié)能的方式和方法, 例如采用保溫隔熱材料加強(qiáng)對(duì)住宅圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫隔熱作用,這種方式的節(jié)能效果可以降低建筑能耗的50% , 這種措施的基本原理是采用熱量堵截的方式和方法,隔絕室內(nèi)外之間的能量交換。然而環(huán)保節(jié)能的理念并沒(méi)有在眾多的住宅設(shè)計(jì)中得到更加廣泛的應(yīng)用,許多建筑設(shè)計(jì)者也普遍缺乏相應(yīng)的節(jié)能意識(shí), 這樣情況下,建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與節(jié)能設(shè)計(jì)嚴(yán)重脫節(jié), 節(jié)能設(shè)計(jì)被更多的忽略,相應(yīng)的環(huán)保節(jié)能的設(shè)計(jì)理念并沒(méi)有與建筑施工技術(shù)得到很好的結(jié)合, 現(xiàn)實(shí)中通常會(huì)僅僅將某些節(jié)能材料加以綜合利用就簡(jiǎn)單的將之稱(chēng)為節(jié)能建筑,這種設(shè)計(jì)方法和理念沒(méi)有在系統(tǒng)量化等理念基礎(chǔ)上對(duì)建筑的節(jié)能設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化, 資源浪費(fèi)、能源浪費(fèi)在所難免。

2住宅節(jié)能設(shè)計(jì)的優(yōu)化

科研創(chuàng)新在住宅建筑中起著舉足輕重的作用,是節(jié)能設(shè)計(jì)的關(guān)鍵基礎(chǔ)。規(guī)范和制定相應(yīng)的建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn),實(shí)現(xiàn)建筑的節(jié)能設(shè)計(jì), 選擇合適的節(jié)能材料,能充分保證節(jié)能建筑設(shè)計(jì)的施工質(zhì)量。建筑節(jié)能一個(gè)將種子系統(tǒng)優(yōu)化集成并且進(jìn)一步定量分析的系統(tǒng)工程,做好對(duì)子系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)才能真正實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的節(jié)能最優(yōu)化設(shè)計(jì)。目前,針對(duì)不同的氣候和不同經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平,不同地區(qū)有著不同的建筑節(jié)能的方式和方法, 因此住宅建筑節(jié)能工作要探索出一條真正能適應(yīng)我國(guó)基本國(guó)情和社會(huì)實(shí)際的、能源資源實(shí)現(xiàn)有效利用和可持續(xù)發(fā)展的道路。建筑住宅的節(jié)能設(shè)計(jì)要在數(shù)據(jù)量化基礎(chǔ)上進(jìn)一步建立, 系統(tǒng)節(jié)能數(shù)據(jù)的優(yōu)化設(shè)計(jì)對(duì)于建筑整體之間的節(jié)能設(shè)計(jì)有著至關(guān)重要的作用。因此在建筑的住宅節(jié)能設(shè)計(jì)中應(yīng)該從易操作性,簡(jiǎn)捷性,簡(jiǎn)便性,長(zhǎng)期性等方面綜合考慮,真正實(shí)現(xiàn)投入與產(chǎn)出比的最大效益。住宅節(jié)能, 因此要將建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與節(jié)能設(shè)計(jì)進(jìn)行統(tǒng)籌化綜合考慮, 從建筑的整體規(guī)劃、單體的規(guī)劃設(shè)計(jì)以及建筑構(gòu)造等多方面進(jìn)行綜合考慮,進(jìn)而制定出一個(gè)切實(shí)可行并且能夠進(jìn)行量化的標(biāo)準(zhǔn)或指標(biāo), 充分綜合考慮進(jìn)而選擇出一個(gè)相對(duì)合理和比較優(yōu)秀的節(jié)能方案。

2. 1 在進(jìn)行住宅小區(qū)規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí), 要在充分利用可再生能源利用的基礎(chǔ)上,進(jìn)行住宅建筑的節(jié)能設(shè)計(jì),從分發(fā)揮建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)工作的潛能。在進(jìn)行居住區(qū)規(guī)劃設(shè)計(jì)是要充分考慮到建筑節(jié)能設(shè)計(jì),在具體設(shè)計(jì)時(shí)要綜合考慮建筑所處的地域緯度以及氣候特點(diǎn),并且綜合考慮當(dāng)?shù)氐纳鐣?huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平,依從于周邊環(huán)境的需要,并且遵循當(dāng)?shù)卣姓?guī)劃部門(mén)的相關(guān)要求, 統(tǒng)籌結(jié)合建筑學(xué)、生態(tài)學(xué)、環(huán)境學(xué)等多個(gè)學(xué)科,進(jìn)行多方的兼顧考慮, 并且做好整體的協(xié)調(diào)工作, 在充分考慮住宅建筑空間的安排基礎(chǔ)上, 實(shí)現(xiàn)建筑地區(qū)內(nèi)的環(huán)境系統(tǒng)和綠化景觀系統(tǒng)以及能源系統(tǒng)、建筑材料系統(tǒng)的協(xié)調(diào)統(tǒng)籌,充分協(xié)調(diào)。具體的例子有,在規(guī)劃時(shí)加強(qiáng)對(duì)主導(dǎo)風(fēng)向的利用工作, 做好建筑物室內(nèi)的自然通風(fēng)工作, 從而在很大程度上改善住宅室內(nèi)的熱舒適程度, 這樣就有效的降低了空調(diào)的工作時(shí)間, 進(jìn)而實(shí)現(xiàn)能耗節(jié)約的目的, 建筑能耗 受太陽(yáng)輻射等因素的影響很大, 如能采取措施增大冬季太陽(yáng)輻射的熱能利用效率就能夠很好的降低建筑室內(nèi)的采暖負(fù)荷。建筑的朝向、間距以及建筑的布局樣式、綠化水環(huán)境樣式都會(huì)不同程度上影響建筑內(nèi)部的自然通風(fēng)效果和太陽(yáng)輻射的大小強(qiáng)度,因此需要采用動(dòng)態(tài)熱模擬技術(shù), 建立一個(gè)復(fù)雜的多參數(shù)方程, 例如可以采用一些諸如PHO EN ICS的計(jì)算機(jī)輔助軟件對(duì)建筑環(huán)境因素進(jìn)行量化計(jì)算, 從而充分衡量和優(yōu)化預(yù)測(cè)不同的規(guī)劃方案,進(jìn)而選擇或者設(shè)計(jì)出最佳的建筑規(guī)劃節(jié)能設(shè)計(jì)方案。因此在規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí),要設(shè)計(jì)出合理的土地利用率和優(yōu)良的建筑形體組合, 進(jìn)而解決建筑住宅的自然通風(fēng)和日照的問(wèn)題,另外還要充分安排和設(shè)計(jì)好地?zé)豳Y源的空間方式及利用方法, 實(shí)現(xiàn)對(duì)建設(shè)小區(qū)環(huán)境能源的優(yōu)化智能設(shè)計(jì),從而營(yíng)造出一個(gè)適宜人們居住的生態(tài)環(huán)境。

2. 2對(duì)住宅建筑單體進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì), 加大可再生能源利用。良好的建筑單體設(shè)計(jì)是建筑節(jié)能的一個(gè)重要方面,在建筑單體的設(shè)計(jì)全過(guò)程中都要始終保持節(jié)能設(shè)計(jì)的理念, 這樣才能進(jìn)一步建筑單體設(shè)計(jì)中節(jié)能設(shè)計(jì)理念的地位,設(shè)計(jì)時(shí)首先要明確建筑節(jié)能指標(biāo), 將一些節(jié)能措施量化處理, 最后利用計(jì)算機(jī)技術(shù), 模擬選擇出最佳的方案。建筑單體的優(yōu)化設(shè)計(jì)可以進(jìn)行以下幾個(gè)方面的工作。例如合理選擇和確定建筑套型, 在減少戶型面寬度的同時(shí), 將建筑的進(jìn)深擴(kuò)大, 這樣能有效降低建筑的體形系數(shù), 進(jìn)而達(dá)到充分利用建筑空間的目的。合理選擇建筑面積盡量做到經(jīng)濟(jì)舒適,其次要在充分考慮建筑的使用功能和房間使用頻率的前提下,優(yōu)化建筑的平面布局,從而達(dá)到室內(nèi)通風(fēng)線路順暢的目的, 在平面布置時(shí)要將客廳、主臥室等主要的空間選擇布置在南向,這樣能有效增加太陽(yáng)的輻射得熱, 還可以減少太陽(yáng)西曬。此外還可以將太陽(yáng)曬臺(tái)的面積,這樣在夏季可以起到空氣間層隔熱的作用, 在冬季可以起到增加太陽(yáng)輻射得熱的目的。優(yōu)化屋頂平面使用功能的措施可以把綠化、太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化、養(yǎng)殖水池等設(shè)備安置在屋頂上。在優(yōu)化建筑單體立面設(shè)計(jì)的時(shí)候,要統(tǒng)籌兼顧建筑的外立面設(shè)計(jì)與節(jié)能設(shè)計(jì)理念。窗的設(shè)計(jì)在建筑設(shè)計(jì)中起著舉足輕重的作用,在建筑節(jié)能設(shè)計(jì)中,窗墻的面積比是一個(gè)較為重要的設(shè)計(jì)參數(shù), 要在充分滿足建筑美觀要求以及室內(nèi)采光、通風(fēng)和日照得熱與隔熱的前提下合理選擇窗的開(kāi)啟形式和大小。

2. 3 優(yōu)化對(duì)建筑構(gòu)造設(shè)計(jì),通過(guò)建筑節(jié)能構(gòu)造的設(shè)計(jì)能有效加大對(duì)可再生能源的利用,例如可以選擇外墻、外窗、屋頂、戶門(mén)、樓板、分戶墻、外窗遮陽(yáng)等一些具有保溫隔熱功能的建筑構(gòu)造, 使建筑節(jié)能的功能、資源的可再生利用設(shè)施與建筑設(shè)計(jì)中的固定、安裝構(gòu)造等細(xì)部相匹配相協(xié)調(diào), 可以選擇不同的類(lèi)型以及不同的材料做法進(jìn)行建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì), 例如可以將塑鋼真空玻璃窗和塑鋼雙層玻璃窗等應(yīng)用到外窗節(jié)能構(gòu)造里面,可以選擇LOW E 玻璃、吸熱玻璃等節(jié)能環(huán)保的玻璃材料, 在節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí),要充分考慮當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件,并且要依據(jù)相關(guān)的節(jié)能技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),在充分考慮當(dāng)?shù)厣鐣?huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r的前提下, 對(duì)各種節(jié)能構(gòu)造的節(jié)能效益等因素進(jìn)行綜合的評(píng)定,并且將組合充分優(yōu)化。作為建筑構(gòu)造設(shè)計(jì)中十分重要的的一部分, 在建筑節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)要充分考慮建筑節(jié)能使用功能的相關(guān)要求, 并且在建筑節(jié)能的物質(zhì)技術(shù)條件充分衡量, 并且以此為依據(jù)選擇合適的節(jié)能材料,優(yōu)化建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)建筑經(jīng)濟(jì)、建筑施工與建筑藝術(shù)的統(tǒng)一協(xié)調(diào),進(jìn)而選擇并且確定良好的構(gòu)造做法。

3結(jié)語(yǔ)

在做好優(yōu)化建筑設(shè)計(jì)時(shí), 要同時(shí)采取措施優(yōu)化建筑節(jié)能設(shè)計(jì),將兩者的關(guān)系協(xié)調(diào)一致, 首先要保障住宅居住的舒適性,其次要在這基礎(chǔ)上采取措施加大對(duì)可再生能源的利用, 利用計(jì)算機(jī)輔助評(píng)價(jià)系統(tǒng),將建筑的節(jié)能效果進(jìn)行科學(xué)量化處理,實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能的可持續(xù)發(fā)展。

【參考文獻(xiàn)】

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[ 2] 涂逢祥. 建筑節(jié)能[ M ] . 北京: 中國(guó)建筑工業(yè)出版社, 2004.

篇7

關(guān)鍵詞:綠色 住宅 建筑設(shè)計(jì)

引言:

隨著綠色生活理念的日益普及, 人們開(kāi)始向往在綠色建筑中輕松愉快地 生活、工作,但對(duì)什么樣的建筑才算 “綠色”,學(xué)術(shù)界、產(chǎn)業(yè)界始終沒(méi)有 定論。中國(guó)《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》中 定義綠色建筑是,“在建筑的全壽命 周期內(nèi),最大限度地節(jié)約資源(節(jié) 能、節(jié)地、節(jié)水, 節(jié)材)、保護(hù)環(huán) 境和減少污染( 簡(jiǎn)稱(chēng)“ 四節(jié)- 環(huán) ?!保?,為人們提供健康、適用和高 效的使用空間,與自然和諧共生的建 筑”本文就綠色建筑住宅設(shè)計(jì)做簡(jiǎn)要探討。

一. 綠色建筑的特征

根據(jù)生態(tài)學(xué)原理,綠色建筑對(duì)周?chē)h(huán)境中,使建筑這個(gè)人造物成為大自然整體的一個(gè)有機(jī)部分。綠色建筑具有以下特征:從建筑與自然關(guān)系的角度看,綠色建筑與自然生態(tài)環(huán)境融為一體,參與到自然生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)能量循環(huán)中去,對(duì)周?chē)沫h(huán)境不產(chǎn)生或少產(chǎn)生不良影響;從建筑利用能源的角度來(lái)看,綠色建筑具有節(jié)能和低能耗等優(yōu)點(diǎn);從建筑所使用材料的角度看,綠色建筑所采用的是可再生材料,或者是可降解材料,能進(jìn)行循利用;從建筑設(shè)計(jì)的角度看,綠色建筑是一種開(kāi)放式的設(shè)計(jì),建筑內(nèi)部與外部采取有效的連通方式,能對(duì)氣候的變化自動(dòng)進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)節(jié);從建筑物排放廢物的角度看,綠色建筑能夠使各種資源進(jìn)行循環(huán)利用,少排放甚至達(dá)到零排放污染物;從可持續(xù)發(fā)展的角度看,綠色建筑全面節(jié)約資源,使用中以最小的生態(tài)破壞和資源消耗為代價(jià),是一種可持續(xù)發(fā)展模式。

二. 綠色建筑的設(shè)計(jì)原則

2.1生態(tài)化原則

生態(tài)原則是綠色建筑首先要遵循的,即遵循節(jié)約、無(wú)害、生態(tài)循環(huán)。

2.2以人為本原則

人是社會(huì)的主體,不能以降低生活質(zhì)量,犧牲人的健康和舒適性為代價(jià)。

2.3因地制宜原則

綠色建筑不能照搬肓從要強(qiáng)調(diào)因地制宜。例如:對(duì)于獨(dú)立式、建筑密度小,分布范圍廣的建筑而言,利用太陽(yáng)能發(fā)電、供熱(水)、供暖都較為可行;而對(duì)于密集型的高層建筑來(lái)說(shuō),就是將建筑物所有的外表面都裝上太陽(yáng)能集熱板或光電板,也不足以提供該樓所需的能源,因此,多采用現(xiàn)成的城市熱網(wǎng)。

2.4整體設(shè)計(jì)原則

整體設(shè)計(jì)的優(yōu)劣,將直接影響綠色建筑的性能和成本。綠色建筑還強(qiáng)調(diào)整體設(shè)計(jì)思想,結(jié)合氣候、文化、經(jīng)濟(jì)等諸多因素進(jìn)行綜合分析,切勿盲目照搬所謂的先進(jìn)生態(tài)技術(shù),也不能僅僅著眼于局部而不顧整體。例如在熱帶地區(qū)如果使用保溫材料和蓄熱墻體就毫無(wú)意義。對(duì)于寒冷地區(qū),如果窗戶的熱性能很差,用再昂貴的墻體保溫材料也不會(huì)達(dá)到節(jié)能的效果(因熱量會(huì)通過(guò)窗戶而迅速散失)。由此可見(jiàn),綠色住宅設(shè)計(jì)需要遵循建筑的性能和成本。設(shè)計(jì)的核心是根據(jù)當(dāng)?shù)氐淖匀画h(huán)境,運(yùn)用建筑學(xué)、生 態(tài)學(xué)的基本原理,合理安排組織建筑與其他相關(guān)因素的關(guān)系, 使建筑物與其周?chē)h(huán)境成為一個(gè)有機(jī)的結(jié)合體,同時(shí)具有良好 的室內(nèi)氣候條件和建筑物的自我調(diào)節(jié)能力,并具有節(jié)能、節(jié) 地、節(jié)水、減少污染、延長(zhǎng)建筑壽命、改善生態(tài)環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)。

三. 綠色住宅建筑的設(shè)計(jì)要點(diǎn)

國(guó)外將綠色住宅設(shè)計(jì)分為五方面內(nèi)容:選址、節(jié)能、節(jié)水、材料綜合利用、室內(nèi)空氣品質(zhì),其中節(jié)能比重最大。我國(guó)與外國(guó)情況大同小異。

3.1 住宅單體空間組合及造型

住宅各功能空間的平面布置、空間組合、外部造型、門(mén)窗大小、位置朝向、墻面質(zhì)感色彩等,應(yīng)與當(dāng)?shù)貧夂蛳噙m應(yīng),趨利避害。這是滿足室內(nèi)日照、采光、通風(fēng)隔熱和保溫、調(diào)節(jié)濕度等小氣候設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。其基本原則是:在寒冷地區(qū)的冬季,促使太陽(yáng)輻射熱進(jìn)入室內(nèi),抑制輻射、對(duì)流和傳導(dǎo)所造成的室內(nèi)熱損失;在炎熱地區(qū)的夏季,阻止過(guò)多的太陽(yáng)輻射熱和室外高溫進(jìn)入室內(nèi),利用自然通風(fēng)促使熱量向外散發(fā)并除濕。

3.2 住宅圍護(hù)材料選擇及構(gòu)造

3.2.1 為改善外墻保溫性能,可采取如下措施:用導(dǎo)熱系數(shù)小的輕質(zhì)保溫材料做外墻,如加氣混凝土、輕骨料混凝土等預(yù)制板或砌塊墻體;承重―保溫復(fù)合外墻,承重層常用粘土磚或鋼筋混凝土,保溫層用巖棉、玻璃棉、聚苯板、再生聚苯板、珍珠巖、石膏珍珠巖等;圍護(hù)墻中設(shè)封閉的空氣間層。

為提高隔熱性能,可采取如下措施:墻體外表面粘貼或涂抹對(duì)太陽(yáng)輻射熱吸收率低的材料,如石灰粉刷、淺色面磚等;采用上下有通風(fēng)口的帶空氣間層的外墻體,利用空氣對(duì)流帶走墻體中的熱量;外墻中設(shè)隔熱材料。

3.2.2 屋面保溫做法:干鋪焦渣、加氣混凝土塊、水泥蛭石、膨脹珍珠巖、巖棉、聚苯板等,例如:以鋪膨脹珍珠巖并與其上部架空混凝土預(yù)制板之間形成空氣間層,這種保溫構(gòu)造效果較好;在屋面堆土或礫石,并進(jìn)行屋面綠化;或用帶吊頂棚的坡屋頂。

屋面隔熱做法:平屋頂架設(shè)通風(fēng)間層隔熱;反射隔熱,即以表面光滑、顏色淺亮的材料反射日光,以減少屋面吸收的輻射熱;設(shè)帶通風(fēng)孔的坡屋頂;屋面綠化兼設(shè)噴灌降溫,這類(lèi)生態(tài)建筑方法值得推廣。

3.2.3 窗戶的節(jié)能方法:控制窗的面積,即控制窗墻或窗地的面積比,在滿足基本采光和通風(fēng)的前提下,應(yīng)盡量縮小窗墻或窗地的面積比;改進(jìn)窗戶的材料和構(gòu)造。

在炎熱地區(qū)夏季窗戶接受的熱輻射量,可采用:在普通玻璃上粘貼熱反射膜;懸掛外表面涂有熱反射膜的遮陽(yáng)窗簾;用吸熱玻璃代替普通玻璃;設(shè)各種遮陽(yáng)板。在冬季保溫、節(jié)約采暖能耗上可采用:在接縫處設(shè)橡膠或泡沫塑料密封條;采用雙層玻璃窗、中空玻璃保溫窗,或在窗扇邊框上貼透明保溫薄膜(如聚脂薄膜),使之與玻璃間形成一定間距的密閉空氣層,此法簡(jiǎn)便經(jīng)濟(jì);為避免窗戶夜間散熱,可在窗戶內(nèi)側(cè)設(shè)保溫窗板或保溫窗簾;戶門(mén)及陽(yáng)臺(tái)門(mén)的夾板內(nèi)填充巖棉氈或在鋼門(mén)板上貼聚苯板。

四. 綠色住宅的設(shè)計(jì)要求

4.1住宅空氣環(huán)境要求

我國(guó)現(xiàn)行的環(huán)境規(guī)劃中,對(duì)住宅小區(qū)的大氣環(huán)境尚未提出具體要求。但考慮我國(guó)住宅建設(shè)將來(lái)要與國(guó)際接軌,綠色住宅氣環(huán)境應(yīng)符合下列要求:①生態(tài)小區(qū)的大氣環(huán)境質(zhì)量應(yīng)能達(dá)到國(guó)家二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)要求;②房間應(yīng)能實(shí)現(xiàn)自然通風(fēng),以保證居室內(nèi)空氣新鮮;③使用對(duì)人體健康無(wú)害的材料,以減少有機(jī)揮發(fā)物的排放。

4.2 住宅水環(huán)境要求

水是人類(lèi)的生命之源,保護(hù)水資源、強(qiáng)調(diào)水資源的可持 續(xù)利用是環(huán)境保護(hù)極為重要的一環(huán),也是綠色建筑應(yīng)具有的 特性之一。綠色建筑在整體規(guī)劃中應(yīng)該制定有關(guān)建筑節(jié)水的 技術(shù)政策,推廣節(jié)水技術(shù)與設(shè)備,提高水的重復(fù)利用率水環(huán)境系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)體現(xiàn)在節(jié)水、水的循環(huán)利用與水環(huán)境集成三個(gè)方面。水環(huán)境系統(tǒng)最終應(yīng)符合兩個(gè)基本要求:①小區(qū)的整體節(jié)水量應(yīng)達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn);②各類(lèi)水質(zhì)必須達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。在住宅小區(qū),可根據(jù)用途設(shè)置兩套供水系統(tǒng)。A 系統(tǒng)專(zhuān)供飲用水,這必須是符合飲用水標(biāo)準(zhǔn)的潔凈水。B 系統(tǒng)專(zhuān)供使用水,這個(gè)系統(tǒng)將洗菜、洗衣、洗澡水以及屋面雨水、地面雨水引入蓄水池內(nèi),進(jìn)行過(guò)濾、凈化、去污等物理、化學(xué)處理,再輸入住戶的“使用水管”,供擦地、洗車(chē)、綠化、水景、沖廁等使用。這個(gè)系統(tǒng)的水循環(huán)使用,可節(jié)省大量的用水。

4.3住宅能源供給上的要求

節(jié)約能源、使用自然資源。綠色建筑應(yīng)該充分利用自然 資源,如太陽(yáng)能利用、風(fēng)能和地?zé)崮芾谩>G色住宅的能源系統(tǒng)設(shè)計(jì),重點(diǎn)應(yīng)放在建筑節(jié)能、常規(guī)能源系統(tǒng)優(yōu)化和綠色能源(如太陽(yáng)能、風(fēng)能、地?zé)崮埽┑睦萌矫妗?/p>

4.1.1建筑節(jié)能方面

首先應(yīng)注意維護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫隔熱,使建筑節(jié)能滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求。研究表明,設(shè)計(jì)體形系數(shù)小以及使用保溫隔熱層的建筑,可大大降低建筑的能耗,在寒冷地區(qū)的住宅建筑體形系數(shù)要控制在0 .3 以下。

4.1.2常規(guī)能源系統(tǒng)設(shè)計(jì)必須優(yōu)化

現(xiàn)在因?yàn)槎喾N能源結(jié)構(gòu)形式的重復(fù)建設(shè)而造成浪費(fèi),應(yīng)充分利用綠色能源,但綠色能源的利用要因地制宜,選擇適合本地特點(diǎn),且性能好的技術(shù)與產(chǎn)品。太陽(yáng)能是綠色能源中最重要的一種,是取之不盡,用之不竭、廣泛存在的天然能源,其優(yōu)點(diǎn)是資源豐富、潔凈、安全、廉價(jià)。目前在住宅建筑中太陽(yáng)能的利用主要有三個(gè)方面:太陽(yáng)能熱水器、太陽(yáng)能空調(diào)和太陽(yáng)能電池。

4.4綠色建筑住宅需要與自然社會(huì)共生

循環(huán)可持續(xù)發(fā)展是綠色建筑的核心,綠色建筑首先必須 盡量減少對(duì)生物圈的破壞,關(guān)心居所擁有者、周?chē)用窦碍h(huán) 境,便于人與自然環(huán)境的溝通,且具有足夠的彈性以包容未 來(lái)科技的應(yīng)用和發(fā)展,使建筑與生態(tài)環(huán)境之間建立良性循環(huán) 系統(tǒng)。在社會(huì)環(huán)境中,要注意居民的出行,交往和交通問(wèn)題,創(chuàng)造可交往空間,設(shè)立中心廣場(chǎng)和具有魅力的開(kāi)敞空間;建立配套齊全、布局合理的生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施;創(chuàng)造便利于各個(gè)年齡層次人群的生活環(huán)境;小區(qū)有商業(yè)、服務(wù)、文化娛樂(lè)活動(dòng)等設(shè)施。綠色住宅還要求有潔凈的空氣、水源與土壤,不易受不良自然環(huán)境的危害,能源和資源消耗降至最低程度。建筑物的圍護(hù)結(jié)構(gòu)―外墻、窗戶、門(mén)與屋頂,應(yīng)該采用高效保溫隔熱構(gòu)造;可以充分利用太陽(yáng)能;良好的自然采光系統(tǒng);氣密良好,又有充分的自然通風(fēng)條件。同時(shí)保持建筑周邊環(huán)境生態(tài)系統(tǒng)的平衡,保護(hù)自然界綠色植被、森林、河流、湖泊、沼澤的生態(tài)環(huán)境,以發(fā)揮大環(huán)境自然空調(diào)的作用。

五.綠色建筑的設(shè)計(jì)方法

5.1 選址和現(xiàn)場(chǎng)設(shè)計(jì)

選擇一個(gè)好的地址對(duì)實(shí)現(xiàn)建筑物的綠色設(shè)計(jì)至關(guān)重要。通常綠色建筑選址應(yīng)考慮的因素如下:

1.根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件和地理環(huán)境,盡量選擇便于利用自然能源的地段。一旦選定建設(shè)地址,即可進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)的基本原則為:①要保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)的生態(tài)完整性和生物的多樣性;②要盡量減少對(duì)附近水源系統(tǒng)的影響,免除因暴雨造成的水土流失,減少使用自來(lái)水進(jìn)行澆灌;③盡量降低周?chē)鸁釐u效應(yīng)的影響,使綠地面積最大化。

2.與公交系統(tǒng)的距離要短,方便人們步行去乘公交車(chē);

3.盡量設(shè)在已經(jīng)城鎮(zhèn)化的區(qū)域內(nèi),有必要的城鎮(zhèn)基礎(chǔ)設(shè)施,方便人們的日常生活;

4.避免選擇生態(tài)敏感區(qū)域,以免對(duì)周?chē)纳鷳B(tài)環(huán)境造成影響;

5.2 建筑布局設(shè)計(jì)

以最大限度地利用現(xiàn)場(chǎng)的資源就是一個(gè)好的建筑布局,以減少建筑物的得熱和改善室內(nèi)的環(huán)境質(zhì)量,采用以下措施可以優(yōu)化建筑的布局:

①利用已有的樹(shù)木或其它植物來(lái)減少建筑物的熱負(fù)荷;

②根據(jù)當(dāng)?shù)氐木暥群椭饕L(fēng)向,對(duì)建筑物的朝向進(jìn)行優(yōu)化,最大限度地利用大陽(yáng)能和風(fēng)能等自然資源;

③利用已有的地形作為建筑物的圍護(hù)結(jié)構(gòu),可以減少建筑物的能源消耗;

④詳細(xì)劃分內(nèi)部的使用功能區(qū),把不需要窗戶的區(qū)域統(tǒng)一安排在建筑物的北面,把使用功能相同的區(qū)域相互靠近,以利于建筑物通風(fēng)和空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及節(jié)能。

六.結(jié)語(yǔ)

綜上所述,綠色建筑住宅設(shè)計(jì)不僅僅是建筑室內(nèi)環(huán)境的綠色設(shè)計(jì),還應(yīng)當(dāng)充分考慮選址和與環(huán)境的協(xié)調(diào),充分利用一切可以利用的自然條件和自然能源,從現(xiàn)場(chǎng)設(shè)計(jì)、布局設(shè)計(jì)和配套設(shè)施設(shè)計(jì)三方面都達(dá)到綠色設(shè)計(jì)的目標(biāo),使建筑物既舒適、健康、高效,又與環(huán)境和諧,綠色住宅設(shè)計(jì)還告誡人們必須重建 人與自然有機(jī)和諧的統(tǒng)一體,實(shí)現(xiàn)社 會(huì)經(jīng)濟(jì)與自然生態(tài)高水平的協(xié)調(diào)發(fā)展, 建立人與自然共生共息、生態(tài)與經(jīng)濟(jì) 共繁榮的持續(xù)發(fā)展的文明關(guān)系。

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篇8

關(guān)鍵詞:建筑節(jié)能 設(shè)計(jì)原則 建筑平面

Abstract: with the increasing global energy demand, the social development of the important material foundation is also in constant shortages, save energy has become the construction sector a prime topic, saving energy and environmental protection to the new energy-saving building is then the emerging, got the building people's awareness. Can see energy saving design is architecture design indispensable important segment, more affecting the building's future. This article from the concept of energy-saving building, characteristics, this paper briefly describes the energy-saving building design principle and the energy conservation of the building design basic measures.

Keywords: building energy saving design principles of building plane

中圖分類(lèi)號(hào):S611文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):

一、節(jié)能建筑的概念和特點(diǎn)

節(jié)能建筑就是指遵循氣候設(shè)計(jì)和節(jié)能的基本方法,對(duì)建筑規(guī)劃分區(qū)、群體和單體、建筑朝向、間距、太陽(yáng)輻射、風(fēng)向以及外部空間環(huán)境進(jìn)行研究后,設(shè)計(jì)出的低能耗建筑,它又可稱(chēng)為適應(yīng)氣候條件的建筑。

節(jié)能建筑具有地區(qū)差異性:即不同地域由于建筑形式、生活習(xí)俗、氣候的差別,除了共同原則、基本原理外,不同地域的建筑節(jié)能技術(shù)是有差異的。節(jié)能建筑也具有過(guò)程控制性:即同一地區(qū)的建筑物因一天的不同時(shí)辰、一年中的不同季節(jié),而遭遇不同的氣流、光照、濕度、溫度,使其自身能耗隨時(shí)間出現(xiàn)漲落,節(jié)能設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)人的需要對(duì)這一過(guò)程加以控制。然而節(jié)能建筑共同具有的特征為消耗資源少;性能品質(zhì)高;環(huán)境污染少;生命用期長(zhǎng);回收利用多。

二、節(jié)能建筑的設(shè)計(jì)原則

1、因地制宜

我國(guó)疆土廣闊,各地區(qū)因跨越多個(gè)氣候帶而具有著不同的氣候特點(diǎn)。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)認(rèn)真了解當(dāng)?shù)氐臍夂蛱攸c(diǎn),然后制定相應(yīng)的設(shè)計(jì)方案,以最大限度利用當(dāng)?shù)貧夂虻臐撛趦?yōu)勢(shì)使建筑與當(dāng)?shù)氐赜蛳嗥ヅ?。同時(shí),建筑物的造型、功能及所處的方位、區(qū)域不盡相同,設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)對(duì)這些方面進(jìn)行綜合考慮。

2、適當(dāng)應(yīng)用新技術(shù)

通過(guò)應(yīng)用高科技手段,使建筑達(dá)到低能耗、高舒適度。設(shè)計(jì)者應(yīng)該系統(tǒng)地考慮高新技術(shù)的運(yùn)用,使各單項(xiàng)技術(shù)之間密切配合, 形成有機(jī)的整體。技術(shù)系統(tǒng)的采用必須要有針對(duì)性,而不在于價(jià)格的高低,以迅速解決實(shí)際問(wèn)題,取得良好的效果。

3、節(jié)能方案需全方位分析

設(shè)計(jì)時(shí)須全生命周期、全方位考慮,因?yàn)楣?jié)能建筑是一個(gè)有機(jī)整體。全生命周期指綜合考慮建筑全生命周期內(nèi)的運(yùn)行、維護(hù)費(fèi)及建筑建設(shè)投資,以達(dá)到最佳平衡點(diǎn),真正起到節(jié)能環(huán)保的作用。全方位是指綜合分析與建筑相關(guān)的因素,如:噪音控制、可再生能源的利用、護(hù)結(jié)構(gòu)、建筑與規(guī)劃等。

4、有機(jī)結(jié)合建筑技術(shù)與建筑藝術(shù)

建筑設(shè)計(jì)其中包含藝術(shù)成分,但其首要的本質(zhì)是技術(shù)工程,所以節(jié)能建筑設(shè)計(jì)時(shí), 應(yīng)首先考慮其功能, 以功能決定形式, 而不是刻意追求視覺(jué)效果,制造中看不中用的建筑產(chǎn)品,這樣可使建筑技術(shù)與建筑藝術(shù)得到完美結(jié)合。

三、合理布置建筑平面

建筑節(jié)能有兩種方法:利用新能源和減少建筑的能源總需求量。在建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)用最普遍的就是第二種了,既嚴(yán)格按照建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,在建筑項(xiàng)目設(shè)計(jì)、建造和改造過(guò)程中對(duì)建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)采取隔熱保溫措施,實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能。在建筑平面布置時(shí),應(yīng)充分合理的利用自身氣候環(huán)境條件,減少對(duì)建筑設(shè)備的依賴性。朝向和日照間距是影響室內(nèi)冬季獲得太陽(yáng)輻射熱最為關(guān)鍵的兩個(gè)因素。根據(jù)民用建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定:建筑物朝向宜采用南北向或接近南北向,主要房間宜避開(kāi)冬季主導(dǎo)風(fēng)向。采取合理的建筑外部環(huán)境設(shè)計(jì)如樹(shù)木、植被、水面等以及正確的建筑選址都有利于建筑的節(jié)能設(shè)計(jì)。合理的建筑體形系數(shù)也是建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的一大重要控制指標(biāo)。建筑物與室外大氣接觸的外表面積與其所包圍的體積之比稱(chēng)為建筑的體形系數(shù),在其他條件相同的情況下,建筑物耗熱量指標(biāo)與體形系數(shù)是成正比的。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定:建筑物的體形系數(shù)應(yīng)控制在公建為≤0.4,居住建筑為0.26至0.52之間,若體形系數(shù)在此范圍之外,則需進(jìn)行維護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能的權(quán)衡判斷。故建筑的平立面盡量規(guī)整,避免出現(xiàn)過(guò)多的凹凸面,從而增大了建筑的體形系數(shù)。

四、節(jié)能建筑設(shè)計(jì)中建筑節(jié)能的主要措施

1、建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能

建筑護(hù)結(jié)構(gòu)的主體是墻體,其對(duì)整個(gè)建筑物的能耗影響最

大,所以墻體的節(jié)能設(shè)計(jì)對(duì)建筑的耗能有很直接的影響。多年以來(lái),我國(guó)建筑墻體通常采用加氣混凝土墻體、空心砌塊墻體粘土磚等單一材料,單一材料的導(dǎo)熱系數(shù)比較大,耗能較多,并且破壞生態(tài)不環(huán)保。出于節(jié)能的需要,新型復(fù)合墻體開(kāi)始出現(xiàn)。復(fù)合墻體就是把一層或幾層復(fù)合絕熱保溫材料覆蓋在建筑物墻體主體以外來(lái)改善整個(gè)墻體的熱性能。復(fù)合墻體具有墻體適中、承重性好、保溫效果突出的優(yōu)點(diǎn)。所以,西方發(fā)達(dá)國(guó)家的新建建筑多數(shù)采用了這種方式。我國(guó)要達(dá)到節(jié)能減排的目標(biāo),復(fù)合墻體的推廣使用將是至關(guān)重要的。此外,還可以對(duì)建筑墻體采取隔熱措施,例如可將挑檐、陽(yáng)臺(tái)等遮陽(yáng)設(shè)施以及植物覆蓋綠化應(yīng)用到垂直墻面。屋面的保溫隔熱也是圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能的重要環(huán)節(jié)之一。屋面保溫材料需選擇密度小、導(dǎo)熱系數(shù)小,吸水率低的材料,防止屋面重量、厚度過(guò)大以及由于保溫材料吸水導(dǎo)致保溫效果降低。

2、門(mén)窗節(jié)能

首先,合理設(shè)計(jì)建筑窗墻比。窗戶洞口與墻面積的比值就是建筑窗墻比。在建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)總耗熱量中,外窗的耗熱量大約占40%―50%, 因此在前期建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中, 在確保室內(nèi)空間通風(fēng)、采光、日照情況良好的條件下,將建筑窗墻比控制在合理的范圍內(nèi)是很有必要的,應(yīng)滿足建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定。其次,減少建筑門(mén)窗的傳熱量。在滿足防火、防盜基本要求的前提下,把巖棉板、聚苯乙烯板填充到門(mén)的空腹內(nèi),以提高其絕熱性能;為減少因室內(nèi)外溫差引起的熱量傳遞,可設(shè)置雙層、三層玻璃,使封閉空氣層在內(nèi)外層玻璃間形成,同時(shí)加強(qiáng)節(jié)能玻璃、節(jié)能窗框等技術(shù)的應(yīng)用、推廣,以減少窗戶的傳熱量,

再次,減少空氣的滲透量,增加建筑外窗的氣密性。例如,墻與門(mén)窗框間的縫隙可用密封膏、毛氈、聚乙烯泡沫等密封;門(mén)窗使用密封性能良好的新型材料。

3、室內(nèi)自然通風(fēng)節(jié)能

在夏季天氣炎熱,空調(diào)成為普遍的制涼方式,它可以使室內(nèi)溫度舒適,但是高污染、高能耗,嚴(yán)重破壞自然環(huán)境。所以可以讓建筑、人和環(huán)境三者達(dá)到和諧狀態(tài)的室內(nèi)自然通風(fēng)很有必要,它可以帶走有害物質(zhì)更新室內(nèi)空氣,提高空氣整體品質(zhì);空氣對(duì)流能有效降低室內(nèi)空氣濕度、帶走室內(nèi)的多余熱量,增加熱舒適度,從而大大減少了使用機(jī)械通風(fēng)的方式,帶來(lái)明顯的節(jié)能效果。風(fēng)洞效應(yīng)應(yīng)用、煙囪效應(yīng)應(yīng)用和地下風(fēng)涼應(yīng)用是目前主要采用的室內(nèi)自然通風(fēng)節(jié)能技術(shù)。

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關(guān)鍵詞:綠色建筑;節(jié)能標(biāo)準(zhǔn);應(yīng)用

引言

隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平的不斷進(jìn)步,建筑行業(yè)成為一個(gè)快速發(fā)展的行業(yè)。而與此同時(shí),隨著人口增長(zhǎng)的壓力、世界能源的消耗和環(huán)境保護(hù)的需要等方面問(wèn)題的日益凸顯,以及人們對(duì)于建筑舒適度的要求的不斷提高,都要求著建筑業(yè)必須在這樣一個(gè)新的環(huán)境中不斷適應(yīng),有所發(fā)展和創(chuàng)新,因此,建筑業(yè)正逐漸的向著節(jié)能化、綠色化的方向發(fā)展,綠色建筑已經(jīng)成為未來(lái)一個(gè)很重要的發(fā)展趨勢(shì),本文即針對(duì)綠色建筑這一塊,簡(jiǎn)單的探討一下關(guān)于其節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用。

一 綠色建筑概述

1 綠色建筑的定義

一般來(lái)說(shuō),定義綠色建筑可以主要從兩個(gè)方面來(lái)看:一個(gè)方面是綠色建筑在建筑設(shè)計(jì)理念上,是否側(cè)重于盡可能充分的利用周邊的環(huán)境資源,例如利用太陽(yáng)能、水資源以及周邊的綠色植被等等;另一個(gè)方面則主要側(cè)重于考察在建筑施工的過(guò)程中,是否做到盡可能多的降低對(duì)于周邊生態(tài)環(huán)境的改變和破壞。因此,可以說(shuō)綠色建筑是一個(gè)注重生態(tài)保護(hù),巧妙利用周邊環(huán)境和自然資源的產(chǎn)業(yè)概念,最終的目標(biāo)就在于實(shí)現(xiàn)人與自然、建筑與自然的和諧共存。

2 綠色建筑的基本設(shè)計(jì)理念

前面已經(jīng)提及,綠色建筑主要側(cè)重于在維持自然資源和環(huán)境狀況不受破壞或改變的前提下,對(duì)于自然資源進(jìn)行巧妙利用,以實(shí)現(xiàn)綠色節(jié)能的建筑設(shè)計(jì);同時(shí),在應(yīng)用層面,綠色建筑的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該是更加的貼合人們生活習(xí)慣的需要,充分利用一切可能的高科技手段,滿足人們對(duì)于建筑自然化和自然社會(huì)化的追求,最終達(dá)到人與自然、建筑與自然的和諧共存。

3 綠色建筑節(jié)能的基本原則

一般來(lái)說(shuō),可以把綠色建筑的節(jié)能性簡(jiǎn)單的分為三大原則:

(1)節(jié)約能源原則,主要是指在建筑過(guò)程以及使用過(guò)程中,充分利用科技手段,盡可能的利用可再生資源(例如太陽(yáng)能、水資源等),盡量減少對(duì)于不可再生資源的依賴和消耗。主要可以體現(xiàn)在對(duì)于建筑保溫、材料等方面的設(shè)計(jì)和處理手段。

(2)節(jié)約資源的原則,是指在實(shí)際的建筑中,不能一味的追求效果,也需要考慮不同的設(shè)計(jì)方案對(duì)于資源的調(diào)用程度和浪費(fèi)比例。材料上應(yīng)盡量使用可再生或可循環(huán)利用的材料,設(shè)計(jì)中應(yīng)主要傾向于務(wù)實(shí)、簡(jiǎn)單的風(fēng)格效果,以最大程度上達(dá)到資源的節(jié)約。

二 綠色建筑節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用

1 材料的合理選擇

一般而言,對(duì)于建筑節(jié)能的重要要求之一,就是做好材料的選擇工作。符合節(jié)能要求的材料有很多,最為普遍的判斷標(biāo)準(zhǔn)就是材料的保溫隔熱性能。而對(duì)于我們這里提及的綠色建筑而言,這樣的標(biāo)準(zhǔn)也是普遍適用的;但是同時(shí),在為綠色建筑選擇保溫隔熱材料的時(shí)候,還需要結(jié)合綠色建筑的設(shè)計(jì)理念和設(shè)計(jì)特點(diǎn),結(jié)合建筑的具體使用條件、材料使用部位的實(shí)際結(jié)構(gòu)、綠色建筑在資源調(diào)用時(shí)需要特殊注意的要求、甚至于建筑實(shí)際所在地位置和氣候等等因素,對(duì)于材料做出合理的選擇。

從技術(shù)層面來(lái)說(shuō),合適的保溫材料需要從以下幾個(gè)方面來(lái)衡量:

(1)吸水率

應(yīng)選擇吸水率較小的材料,這樣既有一定程度的防水防潮的保證,也可以降低因?yàn)椴牧洗罅课笳舭l(fā)散熱而導(dǎo)致室內(nèi)的熱量流失。

(2)表觀密度

表觀密度是指在干燥情況下,材料在空氣中每單位體積的干質(zhì)量。作為用于綠色建筑的保溫隔熱材料,要求表觀密度應(yīng)該盡可能的小,通俗地講就是希望材料可以盡可能的輕,避免對(duì)底層結(jié)構(gòu)造成擠壓。

(3)強(qiáng)度

作為用于建筑物的材料,同樣也需要具備一定的強(qiáng)度性能,從而保證在發(fā)生一些外界形變影響時(shí),可以基本維持整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性。

2 圍護(hù)結(jié)構(gòu)的合理構(gòu)建

一般而言,建筑體的圍護(hù)結(jié)構(gòu)主要包括外墻、門(mén)窗、屋面以及玻璃幕墻,而圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫隔熱性能的優(yōu)良與否,是影響綠色建筑節(jié)能程度的重要因素。

(1)外墻

一般來(lái)說(shuō),針對(duì)于綠色建筑的外墻構(gòu)造,主要選用復(fù)合墻式的結(jié)構(gòu)。所謂復(fù)合墻結(jié)構(gòu),指的是在主墻為特定位置設(shè)置具有良好效果的保溫層,以起到墻體保溫的作用。一般來(lái)說(shuō),根據(jù)保溫層設(shè)置位置的不同,可以分為外墻內(nèi)/外保溫,以及外墻夾心保溫。

目前來(lái)看,選用外墻外保溫的做法比較普遍,因?yàn)檫@種做法將保溫材料設(shè)置在墻體的外面一側(cè),可以有效地避免在室內(nèi)使用空調(diào)或溫度調(diào)節(jié)設(shè)備時(shí),熱橋的產(chǎn)生,同時(shí)還可以一定程度上延長(zhǎng)墻體的壽命。

(2)門(mén)窗

門(mén)窗部位可以說(shuō)是建筑主體結(jié)構(gòu)中,熱量損失比較嚴(yán)重的部位,因此在綠色建筑的門(mén)窗結(jié)構(gòu)中,必須格外的注意盡可能的降低門(mén)窗的傳熱性能,提高門(mén)窗部位的密封性能,同時(shí)對(duì)于其尺寸的大小要有一個(gè)比較合理的控制范圍。

(3)屋面

屋面承受光照的時(shí)間較長(zhǎng),因此需要根據(jù)實(shí)際的需要,考慮加大保溫隔熱材料的使用,并建立保溫隔熱帶和隔熱層,以阻止熱量向屋體內(nèi)部進(jìn)一步的交換。

同時(shí),材料選擇中需要注意綜合考慮保溫性能與吸水率之間的平衡關(guān)系,避免吸水率過(guò)大的材料作為保溫材料填充,導(dǎo)致大量吸水而影響保溫效果。

(4)玻璃幕墻

玻璃幕墻主要用于樓層較高的建筑體,并且最初的設(shè)計(jì)理念是主要針對(duì)于裝飾美觀的作用。

對(duì)于綠色建筑而言,如果需要使用到玻璃幕墻,可以從兩個(gè)方面考慮:一方面是通過(guò)使用科技手段,合理的吸收和利用自然資源,例如將太陽(yáng)能進(jìn)行吸收,通過(guò)進(jìn)一步的科技處理后,進(jìn)行存儲(chǔ)或者電能轉(zhuǎn)化;另一方面則主要體現(xiàn)在具體的選材和通風(fēng)設(shè)計(jì)。通過(guò)合適的隔熱材料和適當(dāng)?shù)耐L(fēng)間隙,在玻璃幕墻與建筑墻體之間形成一個(gè)狹小的空氣流路,進(jìn)而通過(guò)對(duì)于氣窗的關(guān)閉,達(dá)到保暖或降溫的目的。

3 自然資源的合理調(diào)用

對(duì)于綠色建筑而言,它的節(jié)能設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中,對(duì)于自然資源的合理而恰到好處的利用,是必不可少的。一般來(lái)說(shuō),主要調(diào)用到的自然資源有太陽(yáng)能、地?zé)崮芤约吧镏参铩?/p>

(1)太陽(yáng)能

太陽(yáng)能可以說(shuō)是目前在建筑設(shè)計(jì)中利用率較高的自然資源,主要的設(shè)計(jì)利用理念就是通過(guò)科技手段和特殊的接收處理裝置,將太陽(yáng)光照射建筑主體時(shí)的太陽(yáng)能進(jìn)行一定程度的吸收、轉(zhuǎn)化和存儲(chǔ),進(jìn)而通過(guò)特定的回路設(shè)計(jì),將這部分能量用于室內(nèi)的光線調(diào)節(jié)、溫度控制等方面。

(2)地?zé)崮?/p>

地?zé)崮艿闹饕饔迷谟诮鉀Q供暖和空調(diào)問(wèn)題,在具體操作上又可以根據(jù)所依附的對(duì)象的不同區(qū)分為土壤源熱能、地下水源熱能等等,但是基本原理是一樣的,即通過(guò)由建筑體內(nèi)部引出的管道系統(tǒng)與相關(guān)介質(zhì)之間的熱交換過(guò)程,完成取熱或排熱。

(3)生物植被

此外,合理而大范圍的生物植被和立體綠化也是綠色建筑在節(jié)能應(yīng)用方面的一個(gè)亮點(diǎn)。例如通過(guò)在屋面種植耐寒性的綠色植物、在樓間距之間合理的分配綠化帶等,可以有效地在維持室內(nèi)溫度、延長(zhǎng)室內(nèi)采光時(shí)間、噪音隔離等各方面起到重要的作用。

結(jié)束語(yǔ)

目前,綠色建筑的理念已經(jīng)得到了廣泛的認(rèn)同,可以說(shuō)已經(jīng)幾乎是公認(rèn)的未來(lái)建筑行業(yè)的一個(gè)大的發(fā)展方向和發(fā)展趨勢(shì),但是從技術(shù)上和實(shí)際的操作層面來(lái)說(shuō),仍然處于一個(gè)需要不斷的提高和改善的時(shí)期;因此,對(duì)于從事建筑行業(yè)的我們來(lái)說(shuō),了解綠色建筑的基本特點(diǎn)和內(nèi)涵,明確節(jié)能技術(shù)在綠色建筑上的應(yīng)用要點(diǎn),是十分必要的。

參考文獻(xiàn):

[1]楊玉華:淺談綠色建筑設(shè)計(jì)[J],山西建筑,2008(21)

[2]李薇娜:綠色建筑節(jié)能技術(shù)在工程中應(yīng)用[J],廣東土木與建筑,2011(06)

篇10

1綠色建筑的內(nèi)涵

綠色建筑也稱(chēng)生態(tài)建筑、生態(tài)化建筑、可持續(xù)建筑。我國(guó)《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T50378-2006)將綠色建筑定義為:在建筑的全壽命周期內(nèi),最大限度地節(jié)約資源(節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材)、保護(hù)環(huán)境和減少污染,為人們提供健康、適用和高效的使用空間,與自然和諧共生的建筑。綠色建筑的內(nèi)涵包括四個(gè)方面:一是廣義上的節(jié)能,除“四節(jié)”外,主要是強(qiáng)調(diào)減少各種資源的浪費(fèi);二是保護(hù)環(huán)境,強(qiáng)調(diào)的是減少環(huán)境污染,減少二氧化碳排放;三是滿足人們使用上的要求,為人們提供“健康”、“適用”和“高效”的使用空間;四是強(qiáng)調(diào)與自然和諧共生。

學(xué)術(shù)界對(duì)綠色建筑有兩個(gè)觀點(diǎn)是比較一致的:一是要求綠色建筑關(guān)注對(duì)全球生態(tài)環(huán)境、地區(qū)生態(tài)環(huán)境及自身室內(nèi)外環(huán)境的影響。二是要求綠色建筑關(guān)注建筑本身在整個(gè)生命周期內(nèi)(即從材料開(kāi)采、加工運(yùn)輸、建造、使用維修、更新改造直到最后拆除)各個(gè)階段對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響。

綠色建筑遵循可持續(xù)發(fā)展原則,體現(xiàn)綠色平衡理念,通過(guò)科學(xué)的整體設(shè)計(jì),集成綠化配置、自然通風(fēng)、自然采光、低能耗圍護(hù)結(jié)構(gòu)、太陽(yáng)能利用、地?zé)崂谩⒅兴?、綠色建材和智能控制等高新技術(shù),充分展示人文與建筑、環(huán)境及科技的和諧統(tǒng)一。綠色建筑具有選址規(guī)劃綠色合理、資源利用高效循環(huán)、綜合措施有效節(jié)能、建筑環(huán)境健康舒適、廢物排放減量無(wú)害、建筑功能靈活適宜等六大特點(diǎn),不僅可滿足人們的生理和心理需求,而且能源和資源的消耗最為經(jīng)濟(jì)合理,對(duì)綠色環(huán)境的沖擊最小。

2我國(guó)綠色建筑的發(fā)展現(xiàn)狀

我國(guó)目前的城市化發(fā)展將一直保持較高的速度。城市化率將從目前40%左右發(fā)展到本世紀(jì)中葉的75%以上,這意味著每年約有1200~1500萬(wàn)人口從農(nóng)村轉(zhuǎn)移到城市,而每個(gè)城鎮(zhèn)人口平均耗能水平比農(nóng)村人口高3~3.5倍。同時(shí),近年來(lái)我國(guó)每年城鄉(xiāng)新建房屋面積近20億平方米,其中80%以上為高能耗建筑。既有建筑近400億平方米,95%以上都屬于高能耗建筑,能源利用率僅為33%。而在建筑的建造和使用全過(guò)程中的能耗占用了全部資源和能源的50%,同時(shí)增加了環(huán)境負(fù)荷。這對(duì)我國(guó)的資源環(huán)境的承受能力無(wú)疑是一種巨大的挑戰(zhàn)。因此,必須大力發(fā)展綠色建筑,建立有中國(guó)特色的綠色建筑理念及綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)體系。

我國(guó)建設(shè)部、科技部已于2005年10月印發(fā)了《綠色建筑技術(shù)導(dǎo)則》。國(guó)家建設(shè)部和質(zhì)量監(jiān)督檢疫檢驗(yàn)總局于2006年6月了《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T50378-2006)。2007年10月,在黨的第十七大報(bào)告中指出:建設(shè)生態(tài)文明,基本形成節(jié)約能源資源和保護(hù)生態(tài)環(huán)境的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、增長(zhǎng)方式、消費(fèi)模式。循環(huán)經(jīng)濟(jì)形成較大規(guī)模,可再生能源比重顯著上升。主要污染物排放得到有效控制,生態(tài)環(huán)境質(zhì)量明顯改善。生態(tài)文明觀念在全社會(huì)牢固樹(shù)立。2007年12月,中央經(jīng)濟(jì)工作會(huì)議強(qiáng)調(diào)指出:節(jié)能減排目標(biāo)是具有法律效力的約束性指標(biāo),是政府對(duì)人民的莊嚴(yán)承諾。必須堅(jiān)持節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境,把推進(jìn)現(xiàn)代化與建設(shè)生態(tài)文明有機(jī)統(tǒng)一起來(lái),把建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)放在工業(yè)化、現(xiàn)代化發(fā)展戰(zhàn)略的突出位置。

3我國(guó)綠色建筑目前存在的不足

3.1法制建設(shè)和激勵(lì)機(jī)制有待完善:我國(guó)已頒布實(shí)施的綠色建筑相關(guān)法律法規(guī),存在二個(gè)方面的不足:一是只有節(jié)能與節(jié)地的相關(guān)規(guī)定,缺乏對(duì)節(jié)水、節(jié)材與環(huán)境保護(hù)方面的專(zhuān)門(mén)法規(guī);二是強(qiáng)調(diào)規(guī)劃設(shè)計(jì)、評(píng)價(jià)、施工方面,忽視了物料生產(chǎn)、運(yùn)營(yíng)維護(hù)及拆除、回收階段的相關(guān)政策。同時(shí),建筑節(jié)能和綠色建筑的發(fā)展缺乏財(cái)政補(bǔ)貼、綠色貸款、減稅政策等方面有效的激勵(lì)政策的引導(dǎo)和扶持,沒(méi)有可操作的獎(jiǎng)懲方法來(lái)規(guī)范和制約各方利益主體必須積極參與。使得建筑節(jié)能長(zhǎng)期落后,成為我國(guó)全面建設(shè)資源節(jié)約型社會(huì)的一個(gè)薄弱環(huán)節(jié)。

3.2理論研究與實(shí)踐結(jié)合不夠:目前,我國(guó)關(guān)于綠色建筑、生態(tài)建筑的理論研究多數(shù)停留在關(guān)于建筑設(shè)計(jì)的理論框架、設(shè)計(jì)原則及生態(tài)學(xué)理論對(duì)建筑學(xué)的指導(dǎo),國(guó)外先進(jìn)綠色、生態(tài)建筑的經(jīng)驗(yàn)介紹等方面,缺乏實(shí)際工程實(shí)踐模式、計(jì)算機(jī)模擬、環(huán)境效果的測(cè)試分析。關(guān)于農(nóng)村綠色建筑的深入理論研究較少,工程實(shí)踐則更少。

3.3對(duì)綠色建筑的理解片面:綠色建筑的核心是根據(jù)當(dāng)?shù)氐淖匀画h(huán)境,運(yùn)用建筑學(xué)、生態(tài)學(xué)的基本原理,合理安排組織建筑與其他相關(guān)因素的關(guān)系,使建筑物與其周?chē)h(huán)境成為一個(gè)有機(jī)的結(jié)合體,同時(shí)具有良好的室內(nèi)氣候條件和建筑物的自我調(diào)節(jié)能力,并具有節(jié)地、節(jié)水、節(jié)能、減少污染、延長(zhǎng)建筑壽命、改善生態(tài)環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)。但是有人片面地認(rèn)為加強(qiáng)建筑內(nèi)外的綠化就是綠色建筑;建筑物單純的節(jié)能就是綠色建筑;還有人認(rèn)為建筑的平面將來(lái)有重新劃分的可能就是生態(tài)建筑等等。

3.4綠色建材行業(yè)發(fā)育不健全:在綠色建材方面存在著:片面強(qiáng)調(diào)材料的性能使用,對(duì)于材料在整個(gè)生命周期內(nèi)的安全環(huán)??紤]不多;缺乏完整有效的綠色建材認(rèn)證體系,對(duì)綠色建材的評(píng)價(jià)簡(jiǎn)單和盲目追求新型材料等問(wèn)題。

4推進(jìn)我國(guó)的綠色建筑發(fā)展的建議

4.1健全相關(guān)法律法規(guī)和激勵(lì)性政策:首先,針對(duì)建筑節(jié)能的相關(guān)問(wèn)題,對(duì)《中華人民共和國(guó)節(jié)約能源法》進(jìn)行適當(dāng)?shù)难a(bǔ)充修改,同時(shí)制定與之相配套的法律來(lái)法規(guī),形成由統(tǒng)一的基本法律和相關(guān)配套法規(guī)組成的完善的法律體系。其次出臺(tái)財(cái)政補(bǔ)貼、綠色貸款、減稅政策等方面的成套激勵(lì)政策,支持綠色產(chǎn)品、綠色建筑、新能源的開(kāi)發(fā)與建設(shè)。

4.2完善綠色建筑的技術(shù)支撐體系:綠色建筑評(píng)價(jià)體系是發(fā)展綠色建筑的技術(shù)支撐,我國(guó)目前在這方面還未形成體系化。建設(shè)部新近制定出版了《中國(guó)生態(tài)住宅技術(shù)評(píng)估手冊(cè)》,是一套科學(xué)全面、簡(jiǎn)明易操作的評(píng)價(jià)體系和標(biāo)準(zhǔn),將十分有利于促進(jìn)我國(guó)綠色建筑事業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)健康發(fā)展。