(杭州钱江经济开发区管委会朱迎红)
摘要:随着城市化进程的推进,目前我国建筑行业面临着环境、能源、资源等方面的严重问题,如何更好的协调城市发展与三者之间的矛盾,理论实际研究表明绿色建筑可以很好的实现这一平衡,在节约资源保护环境的基础上发展城市化。论文重点对发展绿色建筑意义进行了解读,并通过理论研究探讨了主要的设计要点,希望对实际工程提供借鉴。
关键词:绿色建筑;发展状况设计要点
随着与日俱增的环境资源问题,各国都在寻求节约资源、保护环境、进行可持续发展的方法。绿色建筑作为建筑业中环境友好的代表形式,在其建造和使用过程中消耗较少的自然资源,正受到社会各界越来越多的关注。
1发展绿色建筑意义解读
我国在2006年推行的《绿色建筑评价标准》中对"绿色建筑"进行了明确的定义:"在建筑物的全生命周期中,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,并能够为人们提供健康、适用和高效的,且与自然和谐共生的建筑。"由此可以看出推行绿色建筑是符合可持续发展观的,绿色建筑不单强调建筑节约资源和环境保护,也强调建筑内部健康、适用和高效的空间,充分体现了以人为本的理念。
绿色建筑主要有以下几点特征:建筑本身较传统建筑,其耗能大降低。绿色建筑尊重当地自然、人文、气候、因地制宜,就地取材,因此没有明确的建筑模式和规则。绿色建筑充分利用自然,如绿地、阳光、空气,注重内外部的有效联通,其开放的布局较封闭的传统建筑的布局有很多区别。绿色建筑过程中,对整个过程都注重环保因素。
2绿色建筑节能策略的主要实现途径
2.1低能耗围护结构技术系统。
1)外墙保温:由于建筑外墙直接暴露在室外,因此其保温隔热的好坏决定着建筑节能的程度。由于郑州地区夏季炎热,冬季寒冷,因此该地区墙体要兼顾冬季保温和夏季隔热。常见的外墙保温设计主要包括:保温材料的选择、构造方式、保温层的放置位置。外墙的保温隔热按照材料放置的位置分为外置保温层、中间保温层和内置保温层三种,目前外置保温层得到了更为广泛的应用。其原理都是利用导热系数小的材料提高墙体热阻。
2)门窗节能:在建筑物中的窗户除了满足室内采光、通风外,对建筑造型和使用者心理需求也起到相应的作用。但是建筑门窗仍然是建筑保温隔热的薄弱区域。严格控制开窗面积。根据《公共建筑节能设计标准》规定寒冷地区南向窗墙面积比不应超过0.35,北向不应超过0.25,东、西向不超过0.3。窗墙比是指窗洞口面积与房间立面单元面积(即房间层高与平面开间定位轴线围合的面积)的比值。提高玻璃的保温性能。采用中空玻璃或多层玻璃,利用玻璃之间空气间层热阻大的特点,提高外窗的保温性能。Low-E玻璃(低辐射玻璃)是在普通的玻璃上鍍一层或多层金属膜(或金属氧化物)。Low-E玻璃与普通玻璃相比能反射太阳光谱中40%~70%的红外长波热辐射,对可见光只有少量遮挡。利用Low-E玻璃和普通玻璃组成的双层中空玻璃,当室内温度高于室外时,如冬季,可将长波的热辖射反射回室内;当室内温度比室外低时,如夏季,又能将室外长波热辐射阻挡进入室内。而且双层玻璃的空气间层可以进一歩提高窗户的保温隔热能力。提高外窗的热阻值。选择经过断桥处理的金属窗框和塑料窗框等导热性能较小的窗框材料,提升外窗的整体保温性能。提高建筑外窗气密性的可有效减少室内的热量散失。室内外冷空气渗透主要是由于窗扇、窗框和窗洞等部位之间的缝隙造成的。在外窗缝隙处设置密封条;亦可在窗扇和窗框周边设减压槽,使冷风进入减压槽时形成祸流,有效减少冷风渗透。
3)建筑遮阳:外遮阳设施将阳光照射到室内之前就进行了遮挡,可有效地阻隔大量的太阳辐射热进入室内。目前外遮阳对太阳辐射的热阻挡效果最好,这一形式把绝大部分太阳辐射吸收和反射在室外。建筑的绿化遮阳是一种高效的遮阳方式。墙体绿化遮阳是利用攀援植物或乔木覆盖墙体或在墙体表面形成阴影,从而降低墙面温度。相比其他方式有以下优点-植被在吸收太阳辐射后通过蒸腾作用可降低建筑外墙周围温度,且自身温度不会升高,是一种绿色、生态的遮阳方式。
4)种植屋面:通过土壤的热惰性就有良好的保温隔热效果,同时屋顶植被又能吸收太阳直接辐射用于光合作用,改善建筑室内热环境的同时即美化了室外环境又改善室外空气品质。通常种植屋面可以将钢筋混凝土屋面板温度控制在月平均温度左右,具有良好的冬季保温夏季隔热性能。
2.2可再生能源利用技术
1)浅层地热能利用技术。地热供暖系统是由地热井、换热站、调峰加热设施、输送分配管网、用户终端、地热水排放或回灌等部分组成,分为间接供暖系统和直接供暖系统。地热间接供暖是指采用中间换热的方式。地热水为一次水,供暖循环水为二次水,两路水通过中间换热器换热,供暖循环水将热量送往用户,地热水经过降温后,再进行综合利用、回灌或排放。地源热泵供热系统地源热泵系统类似于普通的制冷空调和热泵装置系统,它是利用地表恒温层中的低品位热能,通过输入少量的高品位能,完成低温热源向高温热源的能量转移。在冬季地源热泵系统通过埋入地下从大地中收集热量,由IE缩机和热交换器通过水源热泵将热能释放到室内。在夏季,地表层为冷源,地源热泵系统将室内多余的热量传入大地,来保持建筑物室内适当的温度和湿度。
2)风能利用技术。风力发电系统一般设置在建筑屋顶。它占地面积小,清洁无污染,取之不尽,用之不竭。风力发电的最大弱点是其不稳定性,但如果与电网并联或用蓄电池,可以解决这一问题。风力发电系统如果与太阳能发电系统混合使用,则它们之间可以互补,这是因为在大多数情况下,冬季阳光较弱,风力较大,而在夏季风力弱,太阳辐射较大。
2.3自然通风在绿色设计策略中的应用
通风原理是利用大气因水平方向的气压差形成的通风,人们平时所说的"穿堂风"就是风压通风的最常见形式。穿堂风在夏季是一种有效的散热方式。它不仅能够将房间中的热量,同吋加速人体的蒸发散热,使人体感觉凉爽。1)建筑群体布局加强自然通风。从室内通风的顺畅程度来说,风向投射角越小,对室内的通风越有利。从建筑通风的视角来看,建筑群的平面布局以错列式和斜列式为好,行列式和周边式布局稍弱。当建筑群采用行列式布置时,建筑群内部流场因风向投射角不同而产生较大变化。错列式和斜列式可使风从斜向导人建筑群内部,有时也可根据地形采用自由排列的布局形式。建筑的高度对自然通风也有很大影响.高层建筑物与低层建筑物之间的相互作用也能造成比较大的湍流.使风速增大,从而增大建筑迎风面的风压。因此高低不同的建筑物进行恰当的排列组合也有利于自然通风。对于单体建筑,在满足使用要求的前提下,在设计时建筑进深不宜过大。如果进深过大,会导致建筑物的室内较难形成穿堂风。建筑物内部实现通风,一般是通过门、窗洞口将室外的风引入室内。为了达到良好的室内通风效果,在建筑设计时就应注意门窗的开启方式、大小和所处位置对室内通风的影响。从室内自然通风的角度来看,建筑窗扇提倡采用旋转窗或平开窗,与不可开启的窗扇和推拉窗相比可以随风向调整窗扇开启的角度,将风引入室内,起到一定的导风作用。
3结语
总之,绿色建筑的本质在于充分可再生资源,循环利用资源,论文从可再生能源的利用、维护结构的节能措施以及自然气候因素——自然风的运用策略三个方面,将建筑绿色节能技术进行总结归纳。通过说明绿色节能手段的原理和节能效果以及适用范围,对绿色建筑节能策略有一个较为全面的了解。
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