綠色建筑設(shè)計(jì)節(jié)能主因

時(shí)間:2022-04-17 08:42:00

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綠色建筑設(shè)計(jì)節(jié)能主因

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(shù)和材料之外,更多的是在現(xiàn)有建筑技術(shù)的基礎(chǔ)之上,通過對(duì)科學(xué)合理的設(shè)計(jì),從而達(dá)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(gè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,建筑領(lǐng)域也引進(jìn)了可持續(xù)發(fā)展的相關(guān)理論,從而產(chǎn)生了綠色建筑理念。在綠色建筑設(shè)計(jì)過程當(dāng)中,通過科學(xué)合理的設(shè)計(jì),使整個(gè)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(dá)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(nèi)對(duì)于各種能源的消耗,將對(duì)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(yīng)該貫穿于建筑從設(shè)計(jì)開始一直到其生命周期的結(jié)束,在這個(gè)過程當(dāng)中,建筑作為一個(gè)系統(tǒng),應(yīng)該盡可能的實(shí)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(dāng)中。由于綠色建筑追求與自然的和諧,因此在設(shè)計(jì)的過程當(dāng)中不應(yīng)該片面的一味追求先進(jìn)的技術(shù),而是應(yīng)該從當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況出發(fā),根據(jù)當(dāng)?shù)氐淖匀粴夂驐l件來(lái)進(jìn)行相應(yīng)的建筑設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)過程當(dāng)中應(yīng)該做好以下幾個(gè)方面的工作。

1建筑熱量平衡,節(jié)約能耗對(duì)于建筑來(lái)說(shuō),其能耗的一個(gè)很大的方面就是維持建筑內(nèi)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(nèi)部降溫以及寒冷地區(qū)冬季的保暖。因此在綠色建筑設(shè)計(jì)過程當(dāng)中,如何做好建筑的熱平衡工作直接關(guān)系到整個(gè)建筑節(jié)能的效果。文章主要從國(guó)內(nèi)外建筑熱平衡設(shè)計(jì)兩個(gè)方面對(duì)此展開探討。

1.1德國(guó)新國(guó)會(huì)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?nèi)部的溫度較高的空氣,然后將空氣中的熱量通過專門的裝置進(jìn)行吸收,等到空氣降溫之后,再將其引入室內(nèi),這樣空氣就經(jīng)歷了一個(gè)循環(huán)的過程,從而保證建筑內(nèi)部溫度的平衡。

1.2建筑通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)我國(guó)建筑往往都是直接對(duì)建筑內(nèi)部進(jìn)行換氣,往往需要使用大功率的通風(fēng)換氣設(shè)備以及空調(diào)設(shè)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(guó)在這方面與國(guó)外先進(jìn)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(jìn)行綠色建筑設(shè)計(jì)的過程當(dāng)中,應(yīng)該盡可能的減少人工設(shè)備的使用,盡可能的使用自然條件對(duì)室內(nèi)的溫度以及光照進(jìn)行滿足。可以充分利用當(dāng)?shù)氐募撅L(fēng)以及光照的特性來(lái)來(lái)實(shí)現(xiàn)室內(nèi)通風(fēng)以及采光,從而減少這幾方面對(duì)能源的消耗。例如可以利用北京地區(qū)季風(fēng)性氣候的特點(diǎn)來(lái)對(duì)室內(nèi)進(jìn)行有效的通風(fēng),從而大大的減少空調(diào)運(yùn)行的時(shí)間。除此之外,還可以通過對(duì)建筑合理的設(shè)計(jì),根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況設(shè)置通風(fēng)豎井,利用熱壓通風(fēng)的原理實(shí)現(xiàn)通風(fēng)換氣,從而減少相關(guān)設(shè)備的使用。在建筑頂端設(shè)計(jì)玻璃煙囪,利用太陽(yáng)能強(qiáng)化通風(fēng)。此外在建筑外立面合適部位設(shè)置開啟扇,使得室外空氣在風(fēng)壓通風(fēng)的作用下可順暢地貫穿流過建筑。建成后的清華大學(xué)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(shí)現(xiàn)零采暖能耗,夏季最熱月整個(gè)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的平均得熱僅為5.2W/m,外圍護(hù)結(jié)構(gòu)導(dǎo)致的建筑耗冷耗熱量?jī)H為常規(guī)建筑的10%。此外能源、設(shè)備、照明等系統(tǒng)采用了多項(xiàng)節(jié)能和可再生能源技術(shù),示范樓單位面積全年總用電量?jī)H為北京市同類建筑用電量指標(biāo)的30%。

2建筑自然物的生態(tài)平衡

良好的環(huán)境對(duì)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(dāng)中產(chǎn)生的緊張情緒。因此在綠色建筑設(shè)計(jì)過程當(dāng)中應(yīng)該著力營(yíng)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?cè)诮ㄖ?dāng)中能夠充分的享受自然的和諧。在綠色建筑設(shè)計(jì)過程當(dāng)中應(yīng)該充分利用自然手段來(lái)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。“花瓣是辦公區(qū)域,”中莖實(shí)際是中庭,從下到上為面朝內(nèi)的辦公室提供天然的排風(fēng)通道,起到拔風(fēng)效應(yīng)。每一個(gè)辦公空間都能享受通風(fēng)和采光。電梯,樓梯和服務(wù)設(shè)施都集中在i個(gè)角內(nèi),以強(qiáng)化辦公室與花園的村落氣息。通過建筑設(shè)計(jì)或改造建筑設(shè)計(jì)使室內(nèi)、外通透,或打開部分墻面,使室內(nèi)、外一體化,創(chuàng)造出開敞的流動(dòng)空間,讓使用者更多地獲得陽(yáng)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(diào)之類的制冷設(shè)備,樓里面采用的是全新的“空調(diào)”系統(tǒng),耗能只有傳統(tǒng)空調(diào)的一半,但舒適度卻高出很多。具有緩解城市熱島效應(yīng),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(guó)是一個(gè)水資源十分短缺的國(guó)家,特別是在我國(guó)的西北地區(qū),水資源的缺乏已經(jīng)成為制約當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展的一個(gè)瓶頸。因此在綠色建筑設(shè)計(jì)過程當(dāng)中應(yīng)該通過科學(xué)合理的設(shè)計(jì)對(duì)建筑當(dāng)中的水資源進(jìn)行循環(huán)利用,減少水的消耗。德國(guó)新國(guó)會(huì)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(lái)加熱從深達(dá)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(chǔ),以這種手段來(lái)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(lái)為室內(nèi)供暖,存夏季,熱水則用來(lái)驅(qū)動(dòng)制冷設(shè)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(lái)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(diào)以往的熱回收技術(shù),熱回收效果非常高,對(duì)廢熱的回收效率最高可超過80%。

4結(jié)論

生態(tài)建筑,可持續(xù)發(fā)展的超低能耗建筑是國(guó)家“十五”科技攻關(guān)項(xiàng)目“綠色建筑關(guān)鍵技術(shù)研究”的技術(shù)集成平臺(tái),用于展示和實(shí)驗(yàn)各種低能耗、生態(tài)化、人性化的建筑形式及先進(jìn)的技術(shù)產(chǎn)品,并在此基礎(chǔ)上陸續(xù)開展建筑技術(shù)科學(xué)領(lǐng)域的基礎(chǔ)與應(yīng)用性研究,示范并推廣系列的節(jié)能、生態(tài)、智能技術(shù)在公共建筑和住宅上的應(yīng)用。項(xiàng)目包括建筑物理環(huán)境控制與設(shè)施研究(聲、光、熱、空氣質(zhì)量等)、建筑材料與構(gòu)造(窗、遮陽(yáng)、屋頂、建筑節(jié)點(diǎn)、鋼結(jié)構(gòu)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(fēng)和空調(diào)方式及設(shè)備開發(fā)等)、建筑智能化系統(tǒng)研究。是向社會(huì)、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(shù)和產(chǎn)品的展臺(tái)。建筑節(jié)能是落實(shí)以人為本,全面、協(xié)調(diào)、可持續(xù)的科學(xué)發(fā)展觀,減輕環(huán)境污染,實(shí)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(guó)家能源安全的關(guān)鍵環(huán)節(jié);是探索解決建設(shè)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(shí)現(xiàn)建設(shè)事業(yè)健康、協(xié)調(diào)、可持續(xù)發(fā)展的重大戰(zhàn)略性工作。