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摘 要:近十年我國的城市建設飛速發展,各地的高樓拔地而起,房地產市場熱火朝天。當前建筑的主題就是——綠色,這是世界建筑發展的主流方向。綠色建筑符合現在節能以及健康的要求。本文闡述就綠色建筑的節能問題展開討論。
關鍵詞:綠色建筑,節能措施,必要性,職稱論文
一、綠色建筑的必要和綠色建筑的現狀
1. 綠色建筑的概念
綠色建筑最早是由西方的建筑師提出的,早在上世紀的五十年代隨著生產力得到極大發展,西方一些建筑師提出了更適合人類居住的建筑思想。到六十年代時,意大利建筑師保羅-索勒瑞提出了“健康、舒適、安全的居住、工作和活動的空間,同時在建筑生命周期中實現高效率地利用資源、最低限度地影響環境的建筑物”,這被叫做生態建筑。到八十年代,隨著世界性的能源危機的出現,人們把可持續發展這一理念加入到生態建筑的定義中去,最終被稱為綠色建筑。當今綠色建筑更是融入了高新技術、新材料等元素,國內外都在推廣綠色建筑這一設計理念。
2 .我國綠色建筑節能方面的現狀
綠色建筑在我國起步較晚,這和我們的生產力低下有關。近幾年隨著房地產市場的發展和人們生活水平的提高,綠色建筑在我國得到飛速發展,國家也制定了相應的標準。但在節能方面我們依然面對很大的困難,節能減排的措施不能起到應有的作用,施工過程中高能耗、高污染、大浪費的問題一直很嚴重。設計之初環保措施不完善,在材料的選擇上沒有太大改變,高新技術和材料沒有合理應用,這樣造出來的“綠色建筑”就是空殼。
3 .提倡綠色建筑的必要性
(1) 建筑工程耗用大量的自然資源,同時對自然環境產生較大的影響,根據統計,建筑工程通常會用百分之四十的自然資源,和百分之四十的能源, 另外產生的建筑垃圾可占垃圾總量的百分之五十左右,這嚴重影響著可持續發展,所以,必須改變這種局面,提倡低能耗、低浪費的綠色建筑勢在必行。
(2) 可持續發展已經成為當今世界的共識, 對任何國家都很重要。我國是世界上人口最多的國家,隨著經濟的迅猛發展,建筑量也猛增,這幾年的發展已經耗費了大量的自然資源。這些資源很多都不可再生,這嚴重威脅著我們未來的發展,早在2001 年就有國土部的負責人表示,如果不采取措施,那么我們現有的資源不僅不能滿足后代,就連當代人的需求都不能滿足,F在很多城市都出現了能源和資源的問題,這就要求我們必須對高能耗的建筑行業進行改變。
二、綠色建筑節能設計方法
1. 建筑的選址、布局的節能設計
合理的建筑布局能夠最大化場地和資源的利用效率,從而能夠改善建筑物的室內環境,減少建筑物熱排放,優化建筑物布局的主要措施為:第一,規劃好建筑內部的功能區分,建筑物北面盡量安排不需設置窗戶的功能區,將功能相似的區域盡量布置在同一地區,這樣能夠方便建筑物內部空調和通風系統的設計。第二,為減少建筑物的資源能源消耗,應盡量利用已有的地形當做其圍護結構。第三,按照當地的主要風向和緯度,優化建筑物朝向,盡量利用當地的風能和太陽能等資源,同時最大化使用當地的其他自然資源。第四,利用當地已有的各種植物來減小建筑物的熱負荷影響。
2. 建筑體型、朝向
(1) 建筑體型的設計
建筑空間系統和建筑物形體不僅僅是綠色節能建筑的重要組成部分,也是地域性建筑本質特征的表現。建筑物的室內熱能耗與其形體之間有著極為緊密的聯系,而建筑物的熱能耗也是其重要的衡量指標。建筑物本身的體形系數越小,說明建筑物形態較為規整,能夠極大地減少夏季制冷和冬季供暖所產生的熱工損耗,反之則較易于利用自然通風。正確把握建筑物自身的體形系數也是節能建筑的重要設計因素。在建筑物本身的設計中,可以適當使用別墅理念。借鑒別墅中線角、陽臺、門窗、屋頂和建筑飾面的豐富性,及其與自然相結合的特點,這樣能夠體現出自然與人類和諧發展的基本原則,從綠色環保理念出發能夠使建筑實現可持續發展。
(2) 建筑朝向的設計
建筑物的朝向對于建筑節能有很大的影響。當建筑物為南北朝向時,耗能較少。近年來,設計實踐中的一種現象是越來越多的出現偏軸方位的建筑朝向,這種做法,可在活躍建筑群體、節約用地、處理建筑外形等方面帶來一些益處,但從長遠角度看,我們還是要強調正南朝向(包括南偏東、偏西15°以內朝向)的節能意義。因此,從節能的角度出發,如總平面布置允許自由考慮建筑物的形狀和朝向,則應首先選長方形體型,朝向盡可能大體朝南,避免東西向。在確定朝向時,另一個必須注意的問題是要處理好建筑朝向與季風風向的關系。在北方寒冷地區,主要使用房間的朝向應盡可能避免對著冬季主導風向,在南方炎熱地區,建筑的朝向宜與夏季主導風向入射角保持在30°-60°的范圍內。
三、綠色建筑的節能策略
石油價格的節節攀升給我們敲響了能源危機的警鐘,作為高能耗的建筑業成為眾矢之的,這也使得綠色建筑的節能尤為重要。建筑業的節能不是減少材料的使用,而是用有限的資源,制造出最大的經濟效應和社會效應。其利用的能源要求是清潔的、低碳的,下面我們從幾個方面進行闡述。
1 .整體規劃,綜合考慮。設計之初就融入節能意識,建筑的規劃和設計是最早的一步,對于節能措施建設至關重要。選址是設計之初比較重要工作,傳統的選址僅僅考慮采光和風向的問題,但是,我們的建筑設計師們必須整體考慮,包括建筑對當地環境的影響,對當地日常生活的影響,能源供應等。如果設計之初就沒有充分考慮這些,那么施工中進行補救就很難,甚至無法補救,所以必須在設計之初進行全面考慮,做出最優的規劃。
2. 充分利用可再生資源,減少能源浪費。傳統建筑使用大量不可再生資源, 綠色建筑則要求盡可能使用可再生資源,這是綠色建筑最初節能設計中的重要措施。在當下能源危機的形勢下有著重要意義,充分開發利用太陽能、風能、地熱、生物能等能源,符合可持續發展的要求。簡單介紹幾種自然資源的利用:
(1)太陽能
根本上說,所有的能源都源于太陽能,這是自然給我們的饋贈。太陽能的開發也是建筑業最早使用的技術之一,傳統的利用盡量擴大采光面積,減少電能的利用。在現在,太陽能發電可以為我們提供更為清潔的能源,另外,利用太能采暖供熱也已經實現。這就要求我們設計的建筑能更好的采光,能充分接受太陽光和充分利用太陽能。
(2)風能
由于氣流產生的風本身就蘊含著巨大的能量,這也是一種取之不盡的能源。風能在建筑上的利用還是轉化為電能為主。在條件允許的地區,可以利用風能發電,為人們提供日常用電。通常風電的發電機組安裝在建筑的底部,采風的裝置安裝在建筑的上部,這種設計必須在最早的設計時加入,F在市場上已經有了相對成熟的產品,而且正在朝著多樣化發展。
(3) 地熱和生物能
地熱是近幾年比較流行的一種能源利用方式,它主要的作用是在冬季取暖和夏季制冷,在城市和農村都比較實用。生物能的利用主要還是在農村,由于農作物的秸稈可以燃燒,可以用來取暖,同時國家大力提倡沼氣池建設,也為生物能的利用提供了更多途徑。
(4)遮陽措施
遮陽措施主要是為減小夏季空調的負荷。夏季陽光產生的熱量很大,建筑物本身傳熱性很強,熱量自然導致用戶屋內的溫度升高,同時也有大量的太陽輻射。如果夏季給建筑物必要的遮陽措施可以大大降低空調的負荷。
四、結束語
綜上所述, 綠色建筑已經成為發展趨勢,也是各國研究的重點,它涉及到學科很多,比如建筑、材料、環境、能源等,是一項復雜的工程,需要各部門協同合作。但是,它的優點也是顯而易見的,不僅滿足人們對健康舒適的要求,從國家層面上考慮,也是可持續發展不可缺少的部分。對它的節能措施我們還應繼續深入研究,造福后代。
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