綠色建筑設計節(jié)能主因
時間:2022-04-17 08:42:00
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綠色建筑作為一種建筑理念,除了采用一些新興的建筑技術和材料之外,更多的是在現(xiàn)有建筑技術的基礎之上,通過對科學合理的設計,從而達到一種與自然環(huán)境和諧的目的。隨著可持續(xù)發(fā)展理念的興起以及在各個領域的廣泛應用,建筑領域也引進了可持續(xù)發(fā)展的相關理論,從而產生了綠色建筑理念。在綠色建筑設計過程當中,通過科學合理的設計,使整個建筑在整體上與周圍的自然環(huán)境充分的融合,最終減少能源的消耗,達到與周圍自然環(huán)境的和諧統(tǒng)一。綠色建筑在其投入使用之后,能夠盡可能的減少其生命周期內對于各種能源的消耗,將對環(huán)境的破壞降低到最低的限度。綠色建筑作為一種新興的建筑理念,應該貫穿于建筑從設計開始一直到其生命周期的結束,在這個過程當中,建筑作為一個系統(tǒng),應該盡可能的實現(xiàn)與自然環(huán)境的和諧統(tǒng)一,能夠最大限度的融人到自然環(huán)境當中。由于綠色建筑追求與自然的和諧,因此在設計的過程當中不應該片面的一味追求先進的技術,而是應該從當?shù)氐膶嶋H情況出發(fā),根據(jù)當?shù)氐淖匀粴夂驐l件來進行相應的建筑設計。在設計過程當中應該做好以下幾個方面的工作。
1建筑熱量平衡,節(jié)約能耗對于建筑來說,其能耗的一個很大的方面就是維持建筑內部和外部環(huán)境之間的熱量平衡。比如炎熱地區(qū)的建筑內部降溫以及寒冷地區(qū)冬季的保暖。因此在綠色建筑設計過程當中,如何做好建筑的熱平衡工作直接關系到整個建筑節(jié)能的效果。文章主要從國內外建筑熱平衡設計兩個方面對此展開探討。
1.1德國新國會大廈的熱平衡系統(tǒng)的處理通過安裝在穹頂?shù)奶厥夤艿牢战ㄖ炔康臏囟容^高的空氣,然后將空氣中的熱量通過專門的裝置進行吸收,等到空氣降溫之后,再將其引入室內,這樣空氣就經歷了一個循環(huán)的過程,從而保證建筑內部溫度的平衡。
1.2建筑通風系統(tǒng)的設我國建筑往往都是直接對建筑內部進行換氣,往往需要使用大功率的通風換氣設備以及空調設備,這樣往往造成巨大的能源消耗,這與綠色建筑理念是完全相背離的。我國在這方面與國外先進水平還存在較大的差距。
1.3清華低能耗示范樓一綠色建筑研究中心在進行綠色建筑設計的過程當中,應該盡可能的減少人工設備的使用,盡可能的使用自然條件對室內的溫度以及光照進行滿足。可以充分利用當?shù)氐募撅L以及光照的特性來來實現(xiàn)室內通風以及采光,從而減少這幾方面對能源的消耗。例如可以利用北京地區(qū)季風性氣候的特點來對室內進行有效的通風,從而大大的減少空調運行的時間。除此之外,還可以通過對建筑合理的設計,根據(jù)當?shù)氐膶嶋H情況設置通風豎井,利用熱壓通風的原理實現(xiàn)通風換氣,從而減少相關設備的使用。在建筑頂端設計玻璃煙囪,利用太陽能強化通風。此外在建筑外立面合適部位設置開啟扇,使得室外空氣在風壓通風的作用下可順暢地貫穿流過建筑。建成后的清華大學超低能耗示范樓建筑總能耗可有效控制在常規(guī)建筑物能耗的1,3以下,冬季可基本實現(xiàn)零采暖能耗,夏季最熱月整個圍護結構的平均得熱僅為5.2W/m,外圍護結構導致的建筑耗冷耗熱量僅為常規(guī)建筑的10%。此外能源、設備、照明等系統(tǒng)采用了多項節(jié)能和可再生能源技術,示范樓單位面積全年總用電量僅為北京市同類建筑用電量指標的30%。
2建筑自然物的生態(tài)平衡
良好的環(huán)境對于人們的生活以及工作都具有很多益處,能夠有效的提高人們的工作效率,緩解工作當中產生的緊張情緒。因此在綠色建筑設計過程當中應該著力營造一種良好的建筑生態(tài)環(huán)境,從而為人們的生活和工作創(chuàng)造良好的環(huán)境,提高生活的舒適感。使人們在建筑當中能夠充分的享受自然的和諧。在綠色建筑設計過程當中應該充分利用自然手段來改善建筑的環(huán)境。法蘭克福商業(yè)銀行總部大樓,建筑平面是角形,由i枚“花瓣”和“中莖”組成?!盎ò晔寝k公區(qū)域,”中莖實際是中庭,從下到上為面朝內的辦公室提供天然的排風通道,起到拔風效應。每一個辦公空間都能享受通風和采光。電梯,樓梯和服務設施都集中在i個角內,以強化辦公室與花園的村落氣息。通過建筑設計或改造建筑設計使室內、外通透,或打開部分墻面,使室內、外一體化,創(chuàng)造出開敞的流動空間,讓使用者更多地獲得陽光、新鮮空氣和景色。炎炎夏日,辦公樓里面卻涼爽宜人,在這里面找不到中央空調之類的制冷設備,樓里面采用的是全新的“空調”系統(tǒng),耗能只有傳統(tǒng)空調的一半,但舒適度卻高出很多。具有緩解城市熱島效應,改善屋頂熱工性能等作用,因此,這種綠化是一種值得推廣的建筑方式。
3建筑水處理
我國是一個水資源十分短缺的國家,特別是在我國的西北地區(qū),水資源的缺乏已經成為制約當?shù)亟洕l(fā)展的一個瓶頸。因此在綠色建筑設計過程當中應該通過科學合理的設計對建筑當中的水資源進行循環(huán)利用,減少水的消耗。德國新國會大廈的水供暖平衡系統(tǒng)的處理。大廈自帶的熱能丁廠所提供的能量在滿足日常供暖或降溫需要后,剩余的熱能將被用來加熱從深達300米的地下蓄水層中抽出的地下水,然后再送回低層中存儲,以這種手段來利用多余的能量。絕熱性能好的地層能有效地防止這些熱水的熱損失。在冬季,熱水被抽出來為室內供暖,存夏季,熱水則用來驅動制冷設備,以提供冷卻水。地層中的冷卻水在炎熱的天氣則可抽出來作為天花板冷卻系統(tǒng)中的冷卻劑。熱水回收,完全不同于中央空調以往的熱回收技術,熱回收效果非常高,對廢熱的回收效率最高可超過80%。
4結論
生態(tài)建筑,可持續(xù)發(fā)展的超低能耗建筑是國家“十五”科技攻關項目“綠色建筑關鍵技術研究”的技術集成平臺,用于展示和實驗各種低能耗、生態(tài)化、人性化的建筑形式及先進的技術產品,并在此基礎上陸續(xù)開展建筑技術科學領域的基礎與應用性研究,示范并推廣系列的節(jié)能、生態(tài)、智能技術在公共建筑和住宅上的應用。項目包括建筑物理環(huán)境控制與設施研究(聲、光、熱、空氣質量等)、建筑材料與構造(窗、遮陽、屋頂、建筑節(jié)點、鋼結構等)、建筑環(huán)境控制系統(tǒng)的研究(高效能源系統(tǒng)、新的采暖通風和空調方式及設備開發(fā)等)、建筑智能化系統(tǒng)研究。是向社會、大眾宣傳、展示建筑節(jié)能和可持續(xù)發(fā)展建筑概念、技術和產品的展臺。建筑節(jié)能是落實以人為本,全面、協(xié)調、可持續(xù)的科學發(fā)展觀,減輕環(huán)境污染,實現(xiàn)人與自然和諧發(fā)展的重要舉措,走生態(tài)良好的文明發(fā)展道路的重要體現(xiàn);是節(jié)約能源,保障國家能源安全的關鍵環(huán)節(jié);是探索解決建設行業(yè)高投入、高消耗、高污染、低效率的根本途徑;是改造和提升傳統(tǒng)建筑業(yè)、建材業(yè),實現(xiàn)建設事業(yè)健康、協(xié)調、可持續(xù)發(fā)展的重大戰(zhàn)略性工作。
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