【摘要】对绿色建筑进行建筑节能设计,不仅可以充分发挥绿色建筑的优势,同 时还可以提升建筑节能的设计水平。利用这种设计方法可以减少对空气、环境等多方面的污染,减少生态资源的消耗。相信在广大设计师的不断努力下,节能设计可以得到更为灵活的应用,从而促进我国绿色建筑的可持续、稳定发展。本文探讨了现代绿色建筑的生态节能设计策略与应用。
【关键词】现代绿色建筑;生态节能设计;策略;应用
随着环境恶劣的加剧和世界能源的枯竭,环境和能源的问题以成为世界关注的问题,因此,无论是在建筑行业还是在其他行业,都必须在低碳节能及绿色生态节能的道路中不断探索,这不仅仅是为了保护环境和能源,也不仅仅是给现代人创造良好的居住环境,而是为了给地球和子孙后代留下一片绿色的净土,让他们能够有一个更好的生存环境。
1、绿色建筑生态节能设计的重要意义
随着建筑行业的快速发展,工程项目日趋增加,工程建设消耗的资源也不断增加,根据相关调查显示,建筑工程消耗的能源接近全球能源消耗总量的一半,与其他国家相比,我国的建筑能源利用率普遍偏低,因此,改变传统建筑设计理念,加强绿色建筑生态节能设计成为我国建筑行业的发展重点。绿色建筑生态节能设计从建筑材料、建筑施工等方面加强研究,将对环境的危害降到最低,符合节约能源、保护环境、回归自然的发展宗旨。
由此可见,绿色建筑生态节能设计可以提高资源利用率,减少能源浪费,实现了建筑能耗与所需能源相适应,对于资源节约型社会的建设具有重要意义,同时,还可以为人们创建安全、健康的生存环境,提高人们的生活质量。因此,绿色建筑生态节能设计是建筑行业可持续发展的必然途径。
2、现代绿色建筑的生态节能设计策略与应用
2.1节水和供暖设计
建设方可以采用设立节水型供水设施、安装收集雨水装置、建立污水处理系统等措施,这样一些污水、雨水就可以及时净化并再次投入到使用中去,从整体上减少了建筑群整体的水资源消耗。而在供暖方面,可以采取的措施就十分多样了。如建设方可以通过做好墙体衔接处的工作,减少冷桥、热桥,从而在一定程度上保证墙体的保暖性,进而降低热能的消耗;其次,在现代化的建筑设计上,可以适当运用一些新型的环保节能材料,如新型轻质隔墙板等,从而达到良好的节能效果;最后,建设方可采用制冷、取暖、生活用热水等联合供应的热环境技术,将夏季的室内温度控制在22℃-27℃,将冬季供暖的室内温度控制在20℃-24℃等。
2.2充分利用自然光和自然通风
太阳能是取之不尽、用之不竭的,在建筑设计时充分利用自然光既可以节约大量的照明能耗,而且阳光还可以杀毒消菌,保证人们的身心健康。自然采光就是将日光通过一定的技术用于自天室内的照明,并保证其照明质量比人工光源优质。
自然通风在建筑设计中也十分重要,它能够改善人们的居住环境传统建筑中常见的自然通风有夏季穿堂风,它不仅施工简单易行,更重要的是它减少了夏季用于空调的能耗。因为其本身能通过空气对流能够带走室内的高温气体、潮湿气体、污浊气体,取而代之的是外界新鲜干净的空气,给人们提供舒适健康的居住环境。
充分利用自然光和自然通风通常是相互结合的,一般来说可根据建筑和当地气候的实际情况在房间或者中庭顶部开设窗户,在采光的同时,由于室内外的风压和热压,形成有条不紊的自然风。
2.3选择节能外窗和幕墙系统
节能外窗和幕墙系统都是新型的生态节能技术,对建筑的防辐射和保温起到了至关重要的作用。双层玻璃幕墙的使用是维持建筑内部温度的重要举措,主要是由3层玻璃组成,每层之间留有缝隙,使建筑物在冬季犹如一个天然的保温棚,在增强室内采光的基础上,达到了节能的目的,更加有效地保护了生态环境,规避了由于开窗通风引起的空气流动紊乱,在绿色建筑的设计中具有划时代的意义。
2.4遮阳结构和幕墙系统
建筑同一位置所受到的光照是动态变化不可控的,但为了实现降低过量光照和热量对室内环境的影响,在建筑设计中可以考虑日光调节。遮阳系统正是应这一目的而应用的,建筑遮阳结构能够有效遮蔽太阳辐射,降低空调系统负荷。在绿色建筑设计中,对遮阳结构要具体问题具体分析,选择合适的遮阳结构方式。
现代建筑幕墙应用的比较广泛,建筑幕墙同样是围护结构中的能耗大户。想要实现幕墙系统的节能,关键是对幕墙结构的优化和对幕墙覆面材料的节能优选。诸如双层玻璃幕墙、高性能玻璃幕墙等在建筑工程中的应用,都极大地提高了幕墙系统的节能效果,为绿色建筑技术的发展做出了贡献。
2.5建筑屋顶节能设计
在建筑設计中,直接同外界环境相接触的地方便是屋顶。一般情况下,大部分建筑在冬季,由于大气长波辐射以及阳光照射较少,其屋顶的保温性能都不甚理想。但在夏季,又会因热辐射吸收过多而造成室内温度的升高。因此,有效改善屋顶的生态节能设计至关重要。应该让屋顶具备冬保温、夏隔热的良好性能,其设计要点主要是:(1)可以设计架空屋顶、浅色屋顶、种植屋顶以及蓄水屋顶等,有效隔离太阳辐射热,避免阳光直射;(2)可以选择保温隔热材料覆盖于屋顶上,同时通过其他辅助性隔热保温措施来降低能量传递;(3)可以选择在建筑物屋顶涂抹一层反射率较高的特殊涂料,从而减少夏季屋顶对阳光热量的吸收,以满足减少空调冷负荷的节能目的。
2.6对现有的建筑进行低碳节能的改造
低碳节能的建筑设计不仅仅集中在新建筑的设计上,还应该包括对旧有的建筑的节能的改造,例如,在北方的冬天,通常会实施采暖,但是山于我国的建筑本身存在保温层的厚度不够的问题,因此大量的暖气在进入建筑后会流失,造成了不必要的浪费,更是加剧了能源的消耗,因此,在对旧有的建筑进行改造时,主要的方法就是将保温层加厚,减少暖气的流失,实现低碳节能的生活理念。
2.7绿化与建筑结合
绿色植物一方面可以满足人们希望与自然界接触的愿望,另一方面绿色植物可以吸收二氧化碳,通过光合作用产生氧气,为使用者提供舒适的环境和新鲜的空气,同时植物还可以起到遮挡太阳直射光,降低环境温度,减少空调的消耗,从而达到环保的作用.建筑绿化分为屋顶绿化、外墙垂直绿化和室内绿化。
综上所述,随着建筑过程中所消耗资源和能源越来越多,因此采用环保节能的绿色建筑措施势在必行。绿色建筑中坚持以人为本,利用可持续发展理念,在设计中注重生态节能,其已经达到人们建立优质可持续发展生活环境的目标。
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作者简介:
林相鹏,大连城建设计研究院有限公司,辽宁大连。