天津市润实建筑设计有限公司天津300201
摘要:国民经济的迅猛发展,使能源短缺问题日益突出,人类生存环境不断恶化。人类社会对环境保护和经济的可持续发展备加重视,提出了不同的理念,对地球加以保护,其中就包括绿色节能建筑理念。本文介绍了绿色建筑概念,绿色建筑设计原则,可能采取的有关技术措施等,很有实用价值。
关键词:绿色建筑;设计;应用
随着经济的发展,能源的紧缺,自然环境的不断恶化,绿色、节能理念越来越受到重视。“绿色”象征着环保、清洁。绿色建筑标志着建筑理念的更新,表明建筑节能与保护地球密不可分。
1绿色建筑概念
我国《绿色建筑评估标准》中,绿色建筑是指在建筑的全寿命周期内,最大限度地节约资源(节能、节地、节水、节材)、保护环境和减少污染,为人们提供健康、适用和高效的使用空间,与自然和谐共生的建筑。“绿色”代表一种象征或概念。绿色建筑是在能充分利用环境自然资源、不破坏环境基本生态平衡前提下建造的建筑物,因此还可称为生态建筑、可持续发展建筑。绿色建筑可以实现人与建筑、大自然三者的和谐统一。
经济在发展,社会在进步,科学技术在不断地提高。设计规范、建筑技术与材料在不断更新。今天的绿色建筑,若干年后就可能会被淘汰。因此,绿色建筑概念也要与时俱进。
2绿色建筑设计原则
建筑物节能、低碳、环保是永恒的设计原则。
绿色建筑节能是通过各种有效的技术措施,使建筑的能源消耗降到最低。包括对建筑总能耗的控制,对建筑单项的能耗控制和提高可再生能源的利用率。
绿色建筑节约资源,是在设计、建设中减少资源的使用,尽可能利用可再生资源;采用来自本土的环保建筑材料;尽可能节约建筑的占地面积;采用各种措施提高水资源的利用率,收集、利用雨水、废水再利用等。
绿色建筑的外部要与周边环境和谐一致,相互融合,保护好自然生态环境。室内设计要以人为本,为人们提供一个舒适、健康的生活、工作环境。
在设计时,要考虑到建筑全寿命周期的能耗和物耗,使费用最低,运行成本和维护成本最低。
3绿色建筑设计的应用
3.1规划设计
设计开始前,采集地质资料、气象资料等,分析环境对人们生活、工作质量和舒适程度、建筑能耗的影响,正确选择建设地址。确定建筑物最佳朝向、层数等,优化建筑布局。合理确定建筑物间距。以追逐阳光的方式进行设计,让房间的日照更加充足。
为满足人们对生活、工作环境冬暖夏凉的要求,设计中要考虑场地自然风的风向,合理规划布局,确定建筑间距。尽量减少对夏季自然风的阻挡,避免冬季自然风直吹建筑物。尽可能使建筑物内部形成自然对流,通风流畅。充分利用自然风的调节,减少能耗。
3.2围护结构节能设计
3.2.1外墙保温
1.墙体材料的选择
要选用导热系数小、热稳定性优良的墙体材料,以达到节能效果。
2.外墙的保温隔热
充分考虑当地的气候条件,选择适当的外墙保温技术。根据保温材料放置的位置不同,有外保温外墙、内保温外墙、中间保温外墙和单一保温外墙等。高层民用建筑的外墙可选用自保温技术。
3.2.2门窗节能
建筑物门窗的热量损失很大。设计中应选用适当的门窗,在满足抗压、防风、隔声、避免光污染的同时,尽可能降低能耗。
1.合理确定窗户的面积
应根据地区、朝向、房间的使用功能,合理确定窗户的面积。朝阳一面窗的比例可大些,保证阳光照射充足。
2.确保室内通风顺畅
建筑布置上使门窗相对应,有利于空气的自然对流,通风效果良好。
3.外门窗要严密
应提高外门窗、门窗框加工尺寸的精度,尽量减小缝隙宽度,降低能量损耗。
4.选用导热系数小的窗户
在寒冷地区可选用双层或三层玻璃的窗,玻璃之间的空腔有利于保温隔热。可选用导热系数小、截断窗框热桥制作的断桥窗户。
5.窗户的遮阳
根据房间的朝向,可采用本体遮阳、内遮阳和外遮阳等不同的遮阳方式。
本体遮阳是使用不同遮阳系数的各种玻璃,包括普通玻璃、双层普通玻璃、吸热玻璃、热反射玻璃等遮阳。
内遮阳是在窗内采用白色窗帘、塑料百叶、活动软百叶等,也可在玻璃上着色涂膜遮阳。
外遮阳是在窗外采用百叶、遮阳板遮阳。
3.2.3屋面节能
屋面的能耗约占整座建筑物能耗的10%。科学、合理的屋面设计,是建筑节能设计的重点之一。提高屋面的隔热保温性能,可以减轻室外冷热环境对室内的影响。
1.屋面保温形式的选择
倒置式保温隔热屋面,是把保温层放在屋面防水层之上,既可保温隔热,又能减缓防水层的老化,延长其使用寿命。
架空型保温屋面,采用轻钢屋架或木屋架,建成坡形顶棚,利用其与屋面之间的空间,在屋面上形成空气隔层,有效阻隔室内外的热量传递。
2.选用优质保温材料
要选用导热系数低、密度小的轻质高效保温材料,如聚苯乙烯板、挤塑聚苯乙烯板、加气混凝土板等。
保温材料的吸水率要尽量小,避免保温层大量吸水,影响保温隔热效果。
3.3绿化设计
建筑物绿化是绿色建筑设计的重要元素。种植绿色植物可以调节碳氧平衡,减轻空气污染;降低建筑物周围的环境温度,减轻热岛效应,改善小气候环境;可吸收、降低噪声;可美化环境。
绿化设计要根据建筑物形体、因地制宜,可采取立体绿化模式,让绿化效果达到最佳。屋面绿化是利用屋顶栽花或种植灌木等,形成生态型的节能屋面,其保温隔热效果良好,还可延长屋面防水层的使用寿命。利用墙体、阳台进行绿化,可以遮阳、隔热,降低建筑物能耗。
3.4节水
采取各种有效措施提高水资源的利用率,对雨水,收集、沉淀、过滤、消毒后可直接用作生活杂用水,绿化、水景补水等。也可以将雨水收集、适当处理后,回灌至地下水层,或将径流经过土壤渗透净化后涵养地下水。通过水资源的循环利用,可达到保护生态、节能、绿色的目标。
绿色屋顶,可对屋顶的雨水减量、截污等,具有多种环境效益。下凹式绿地,属于生物滞留雨水设施,以渗透功能为主。雨水花园属于有景观功能的生物滞留设施,具备渗透、净化等功能。植被浅沟兼有径流输送、净化和渗透功能。渗透铺装,可对多种硬化汇水面径流进行源头减量、截污。设置收集池收集雨水,直接用于喷洒。
3.5可再生能源—太阳能的利用
太阳能是清洁的可再生能源,资源丰富,不污染环境,应充分利用。
1.采暖节能
为使建筑物背阴面也能受到太阳的辐射,可在建筑物北侧放置反射面,将阳光反射进入北侧的房间,减少采暖能耗。
2.太阳能热水
采用集热器收集太阳能,转化为热能加热水,为建筑物提供热水,可用于采暖或生活用水。
4结束语
建筑业是高能耗、高污染的行业,加强绿色建筑设计至关重要。绿色设计体现在建筑设计的各个环节。要根据地理环境、自然环境、能源供应等因素,做好建筑选址、建筑布局,采用各种切实可行的技术措施,实现个性化的绿色建筑设计。使设计、建造的建筑物绿色、节能,为人们提供舒适、健康的生活、工作环境。这是建筑业可持续、良性发展的重要途径。
参考文献:
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[2]申川.建筑设计中绿色建筑设计要点分析[J].科技创新与应用,2014.
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