绿色建筑节能设计原则及要点探讨

发表时间:2021/7/21   来源:《城镇建设》2021年第4卷3月第7期   作者:任修甫
[导读] 建筑行业的能源消耗问题一直在困扰着我国的经济发展,也是全世界都普遍存在的一个问题。

        任修甫
        身份证(44040219920524****)
        摘  要:建筑行业的能源消耗问题一直在困扰着我国的经济发展,也是全世界都普遍存在的一个问题。为了促进我国的经济发展,保证人们生活的质量,对建筑实行绿色设计成为了推动我国建筑行业发展的必然方法。基于此,本文主要对现代绿色建筑节能设计原则及要点进行分析与探讨,可供同行交流。
关键词:绿色建筑;建筑节能;设计原则;设计要点

1.前言
        作为能源消耗的主要行业之一,建筑行业的能源消耗量始终位居于各个行业的前列。因此,很有必要开展对建筑行业的节能环保规划,进而完善绿色建筑设计。而建筑节能是指在建筑工程项目的规划、设计、新建、改建和使用过程中,按照国家的有关法律法规,执行建筑节能标准,进行建筑的节能设计。对于室内的供热需求,首先要保证建筑物室内热环境质量,在此基础上减少供热采暖、热水供应的能耗问题,大量采用可再生能源,切实保护好地域的生态平衡,利用一切科技手段改善人居环境。
        绿色建筑设计概念通常涵盖了工程项目整个生命周期内的一切生产、作业活动,它主要强调在建设过程当中合理利用资源,最大限度地节约使用的物资、资源,降低环境污染,保证人们在体验建筑空间功能、利用建筑空间进行作业的基础上,实现资源耗能最小化,改善以往浪费各种能源的不利现状,促进生态绿色经济与现代建筑能够协调发展,满足现代人民的物质需求、精神需求、绿色环保需求等。

2.绿色节能建筑的设计原则分析
        2.1 环保节能
        建筑行业属于高能耗行业,需要大量的资源,但对资源利用率却较低,而且在施工过程中会对人类生存的环境带来较大的破坏,所以在绿色节能建筑设计过程中,应充分的遵循环保节能的原则,从而实现建筑的绿色化和环保化。
        2.2 与自然生态环境以及人文环境相结合
        在绿色节能建筑设计过程中,需要充分地利用当地的文化特色,因地制宜,就地取材,与当地的建筑资源及气候条件有效结合,使建筑不仅具有较好的地域特色,而且能够与自然生态环境和人文环境有效地融合在一起,实现动态性的平衡,从而实现建筑、自然环境和人的和谐统一,使其成为一个整体共同发展。
        2.3 健康宜居
        建筑物具有较高的价值,但其价值更多的是体现在使用功能上,能够有效地满足居住、办公及其他功能性需求。
         
3.绿色建筑的节能设计要点分析
        3.1围护结构的节能设计
        3.1.1建筑外墙外保温
        外墙在整个建筑外包面积当中所占的比例最大,其对建筑物的能耗的影响也最大。设计时应首先控制外墙的传热系数,采用合适的结构和材料降低墙体的传热性能。建筑外墙外保温有利于避免冷桥热桥的产生,并对主体结构有防护作用,能够有效延长建筑物的使用寿命,更能够减少资源的浪费。因此,在设计时应当优先选择外保温体系。
        3.1.2外窗节能
        外窗节能技术主要集中在传热系数和遮阳系数两个方面考虑。传热系数是衡量由温差引起的通过外窗的热流量的参数,是导热、对流和辐射三种传热方式的综合体现。传热系数越大,则会导致窗户的保温隔热能力就越差,通过窗户的能量损失就越多。而遮阳系数则是体现玻璃阻隔太阳热辐射的能力。绿色建筑为了能达到节能的效果,其选取外窗方面,应当选择高保温隔热性能的外窗构造及合理的遮阳系数。控制外窗传热系数的技术主要是集中于增加空气层的数量、提高空气层的厚度、使用惰性气体填充、添加保温隔热膜、采用真空玻璃以及良好的保温隔热性能窗框等。而控制外窗玻璃遮阳系数的重要措施则是通过采用光谱选择性的阳光控制膜,如LOW -E膜和SUN―E膜等。


        3.1.3屋面保温系统
        建筑的平屋面采用种植屋面系统,对于坡屋面则可考虑采用外置式节能系统。建筑采用节能屋面,在冬季采暖期间,内表面温度远高于室内空气的露点温度,不会产生表面结露现象。而对于夏冬两季,节能坡屋面的保温层上下表面的水蒸气分压力都低于其对应的饱和水蒸气分压力,因此不会产生冷凝现象。针对种植平屋面的绿色节能措施,鉴于其保温材料上下两表面都设置了防水层材料,保护层又覆盖了较厚的土层,造成整个屋面层的水蒸气渗透动力较小,可能发生内部冷凝。
        3.2合理布局
         3.2.1利用建筑物组合,争取有利风向
        充分利用建筑物本身不同的组合,对空气流通的不同作用,合理确定建筑群的平面形式以及竖向布局,从平面形式来说,有自由式、错列式、斜列式等,这些方式能够使得建筑物前后形成正负风压,有利于组织风压通风,从竖向布局来说,应当错落有致,但较低的建筑要布置在夏季迎风的前端,从而有利于季风的渗透。
         3.2.2建筑物朝向要有利于采光
        基地应选择在向阳的地段上,“坐北朝南”是我国北方民居的建筑朝向定式,对于严寒和寒冷区住宅朝向,应以南北向为主,这样可使每户均有主要房间朝南,对争取日照有利。各地城市最佳建筑朝向范围不同,因此合理选择建筑朝向对争取更多的太阳辐射量有利。另外,需要选择满足要求的日照间距:住宅建筑高密度的开发和建造容易造成楼栋之间因间距不足形成日照遮挡,为此各地区均有针对本地区所处地理纬度、日照卫生标准及城市环境条件而确定的日照间距标准。
        3.2.3利用植被改善微气候
        要充分利用植被绿化改善建筑群内的自然亲和力,美化环境,降低城市热岛强度,调节局部微气候,实现良性氧循环。提高三维绿量,设计立体绿化,主要是引入绿色植物这一元素,能够在建筑设计中融入人、生态型等因素。考虑到目前城市用地日益紧张,过高的建筑覆盖率使得屋面绿化就成为城市环境改善的最有效的措施之一。在设计当中,我们可以将屋面设置成为空中花园的形式,在其中种植各种常绿的草坪花卉。这样不仅能够降低建筑物的燥热性,也能够通过蒸发降低对能源的消耗。在每一层建筑物的公共部分,也可以通过外挑等立面的造型,在其中种植一部分绿色植物,从而让每一层建筑都拥有绿化交织的渗透。良好的自然采光不仅能够帮助植物生长,也有利于人与自然的有效结合,达到亲近大自然的目的。
3.3可再生能源利用
        3.3.1地源热泵空调系统
        通过利用该类型空调可以使住宅外的空调外挂箱消失,提高建筑外立面原有的平整。地源是一种通过利用地热资源的高效节能、零污染、低运行成本的高效节能空调系统,包括土壤式、地下水式等多种应用方式。
        3.3.2充分利用太阳能
        可再生能源将是未来人类的主要能源来源,而太阳能发电的商业化开发和利用已经成为重要的发展方向。对于太阳能光伏屋顶发电系统,以其易于安装、功率稳定、寿命长久等优势而成为当前重要的光伏应用。 

4.结束语
        总之,绿色建筑具有透光性、保温性与通风性好等优点,为了实现节能减排,提高建筑宜居性,对绿色建筑节能环保设计进行研究具有重要的现实意义。近年来,我国生态节能建筑的建设不断推进,已经摸索出了一定的经验。但生态节能绿色建筑在发展的过程中仍面对着不少挑战。因此,我们要通过完善法律法规体系、扶持节能环保产业、加强人才队伍建设、创新节能环保技术、改变经济发展模式。同时需要加快建筑设计理念的转变,利用全新的理论及先进的建筑技术,打造出绿色节能的建筑,以进一步促进我国生态节能绿色建筑的发展。

参考文献:
[1]刘勇,住宅小区绿色建筑设计运用.绿色建筑,2016.02.
[2]李瑾.绿色建筑设计与未来发展方向[J].中国新技术新产品,2018,03:62-63
[3]李宗沛.绿色建筑节能设计应用对策探讨[J].商品与质量,2016(S3).
 
 
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: