夏云峰
摘 要:2006年6月,國家出臺了《綠色建筑評價標準》,為我國綠色建筑的建設提供了依據,本文主要以外圍護結構的節能技術、空調暖通技術、減排技術、可再生資源利用技術、智能化技術、主體結構體系材料技術這幾個方面闡述了為綠色建筑的技術支撐。
關鍵詞:綠色建筑;新技術;節能減排;可再生
中圖分類號:TU3文獻標識碼:A 文章編號:1005-569X(2009)04-0091-02
1 引 言
“綠色建筑”也稱為生態建筑、可持續建筑,1992年在聯合國環境與發展大會上首次提出,90年代后期“綠色建筑”概念引入我國。《綠色建筑評價標準》(GB/T50378-2006)自2006年6月1日起頒布施行,為我們建設綠色建筑提供了依據。標準規定:綠色建筑是指在建筑的全壽命周期(物料生產、建筑規劃、設計、施工、運營維護及拆除、回用過程)內,最大限度地節約資源(節能、節地、節水、節材)、保護環境和減少污染,為人們提供健康、適用和高效的使用空間,與自然和諧共生的建筑。
綠色建筑理念的提出,就是為了使建筑在不斷滿足人類需要的基礎上,對環境、資源影響最小,最終做到可持續發展.綠色建筑最終的目標是以“綠色建筑”為基礎,進而擴展至“綠色社區”、“綠色城市”層面。達到促進建筑永續發展的目標。這意味著建筑不僅被作為非生命元素來對待,更被視為循環系統的一個有機組成部分。
綠色建筑從概念上講,主要包含了3個方面:①節能,主要是減少各種資源的浪費;②保護環境,減少環境污染,減少二氧化碳的排放;③滿足人們使用上的要求,為人們提供“健康、適用、高效”的使用空間。
要建造綠色建筑,必須堅持“以人為本”的建設理念,以市場需求為導向,以安全、舒適、經濟、健康、美觀為標準,從平面規劃、景觀配置、戶型結構、功能配套、建筑質量到建筑建設的全過程,引用健康、環保及可持續發展的新理念,采用大量先進、成熟的新技術新材料,才能達到建設一個環境優美、規劃合理、適用方便、超低能耗、高舒適度、質量優良的建筑。
2 實現綠色建筑的技術
2.1 外圍護結構的節能技術
節能建筑是指遵循氣候設計和節能的基本方法,對建筑規劃分區、群體和單體、建筑朝向、間距、太陽輻射、風向以及外部空間環境進行研究后,設計建造出的低能耗建筑。
在現有外圍護結構節能技術中,外墻保溫技術、雙層真空LOW-E玻璃、三層玻璃塑鋼窗、玻璃鋼窗、種植屋面技術、室外太陽能照明燈具等新技術已成熟。
在建筑內部被動散熱和吸熱問題方面,采用外墻、屋頂和地下室頂板做保溫板,給建筑穿上一件保暖外衣,能有效解決墻體散熱和出現墻體冷橋、發霉問題。
我國玻璃門窗造成的能耗占到了建筑能耗的40%左右,因此建筑門窗采用節能門窗,玻璃采用中空、LOW-E低輻射玻璃,外窗遮陽卷簾等材料,能大幅度降低門窗吸熱和散熱,節能保溫效果非常明顯。
建筑屋面采用種植屋面,采用淺根耐旱密葉植物,能有效降低屋面的溫度,減少熱能傳導,保護防水層和提高防水層的使用年限,改善建筑空間的小環境溫濕度和吸收二氧化碳。
2.2 空調暖通技術
建筑能耗降低主要體現在暖通空調設備的裝機容量減少和運行的經濟性上,因此,暖通空調技術措施的改進和落實應用是建筑節能得以實現的根本途徑。
在現有暖通新技術中,新風微循環系統、地源熱泵空調系統是非常熱門的暖通技術。
建筑新風循環系統是使新鮮空氣通過除塵、消毒、除濕和排氣換熱等多級處理,以略低于室內的溫度并以小于0.2m/s的速度,從地面踢腳或窗下送出,無噪聲,無吹風感。由于送風的濃度較低,密度較大,會沿著整個地面蔓延開來,通過人體和室內各種其它熱源換熱,連同室內的廢氣一起緩慢上升,通過設在上部的排風口有組織的排放,在室內不開窗戶的情況下,達到使室內空氣清新的目的,使建筑室內能自動換氣。
地源熱泵是利用大地淺層地能為冷熱源,冬季取暖供熱,夏季排熱制冷,全年供應生活熱水。該系統能通過換熱設備留下冷量或熱量,通過安裝在地板或頂棚的散熱設備把冷量和熱量送入建筑內,保持建筑物室內溫度的恒定。是提高建筑室內舒適度和提高空調效率的比較好的技術,能夠大幅度節約能源,并且能減少CO2和有毒氣體的排放,使周圍環境保持整潔。
供熱空調系統的自動化控制技術也得到了很大進步。自動化控制系統可根據室外氣候條件和室內參數設定值,自動調整空調制冷系統的運行參數,真正做到設備響應當地氣候。
此外,空氣源熱泵的冷暖空調機一拖多、VRV多聯機、風冷式冷(熱)水熱泵和水源熱泵的地下水源熱泵、地表水源熱泵(江、河、湖泊水源熱泵)、中水(污水)水源熱泵、海水水源熱泵和水環熱泵等采暖空調技術發展也非常迅速。
2.3 減排技術
在現有減少環境污染和排放技術方面,廚房垃圾處理系統、超濾中央凈水系統、衛生間模塊化節水排水系統、新型節水器具技術、中水回用系統等技術已經在大量工程中開始使用,取得了良好的經濟、社會效益和環境效益。
廚房垃圾處理裝置,可把食物垃圾迅速處理干凈,不會留下異味,不會造成下水道堵塞,使廚房干凈清潔,可免除倒垃圾,解決廚房滋養害蟲病菌的問題。
自來水凈化水裝置,其凈化水可以直接飲用。裝置通過純物理原理,可濾除自來水中的細菌、重金屬離子等有害物質,保留對人體有益的礦物質和微量元素,同時可自動沖洗排污,使你免除燒自來水的麻煩并節能,保證用水的安全。
現代住宅已經開始使用室內模塊化排水節水系統。可將廚房用水、洗漱用水洗滌廢水儲存起來,實行同層排水和戶內洗滌廢水循環沖廁,綜合解決了衛生間的“漏、臭、噪聲”等問題,可節約用水30%以上。
中水回用系統可將小區或者一個片區的污水和雨水收集和處理后,經再生處理達到一定的水質標準,可作為非飲用水加以重復利用,實現水的良性循環。中水可廣泛用于綠化、沖洗車輛、廁所以及其它雜用,減少城市供水管網供水能力的壓力和減少污水處理廠處理廢水的負擔。
2.4 可再生資源利用
建筑利用太陽能、風能、水能等綠色能源,實現一定程度上的能源自給自足,最大限度的減少從外部獲取能源。在建筑物外部,可使用墻體和屋頂架設太陽能電池板和太陽能熱水器,屋頂安裝風力發電機,屋面種植綠化等,使建筑盡量收集自然界的可再生能源,減少使用外部能源;同時通過綠化使建筑也能吸收CO2,減少CO2等溫室氣體排放。
2.5 智能化技術
時代發展,建筑正向智能化方向發展,使其更便于人們的使用。智能化建筑管理系統,可通過個人電腦或手機完成對電器的控制,也可通過對系統總控的預設保持對建筑設備的調節控制,是數字時代電子技術系統在建筑中的應用,達到節能和省時的要求。該系統還包括可視樓宇對講系統;緊急呼叫系統;智能報警系統;智能監控保安巡更系統;IC卡開門和密碼開門等安防系統,使建筑物的使用更為安全。
通過建筑智能化管理系統,能更好的實現建筑設備系統的合理設計、有效使用以及運行控制過程中的能量節約。
2.6 主體結構體系材料技術
建筑主體結構體系現在比較好的體系是鋼筋混凝土結構和鋼結構。
提高鋼筋混凝土強度和耐久性,延長混凝土建筑物使用壽命,是建筑節材的重要技術途徑,因此,綠色建筑應采用以高耐久性的高性能混凝土。國外技術發展證明:對于6層以上的鋼筋混凝土建筑,鋼筋混凝土結構中的受力鋼筋合理使用HRB400級(或以上)鋼筋、混凝土豎向承重結構中采用強度等級在C50(或以上)混凝土、高耐久性的高性能混凝土可大大提高建筑壽命,遠遠高于現有建筑平均50年的設計使用壽命。
鋼結構具有公認的諸多優點:自重輕、強度高、施工快、基礎施工取土量少,對土地破壞小;大量減少混凝土和磚瓦的使用,有利于環境保護;建筑使用壽命結束后,建筑材料回用率高,有利于建筑節材等。高層、超高層建筑采用鋼結構非常理想。隨著我國經濟實力的逐步提高,鋼結構建筑在我國將有很大的發展空間。國外目前主要使用490 MPa級和590 MPa級的高強度鋼材,780 MPa級鋼材也在積極推廣使用。
3 結 論
我國綠色建筑尚屬起步階段,本土化的關鍵技術儲備和集成技術體系化研究應用均需要進一步深化,國內外綠色建筑領域的合作交流還未全面展開。而2006年6月頒布實施的《綠色建筑評價標準》和《綠色建筑評價技術細則(試行)》在綠色建筑認定、具體規劃實施上做了詳細規定,則表明我國綠色建筑評價體系已確立完成。
建筑技術的發展,使更多技術選擇的可能性一方面能夠滿足建筑師的創造需要,另一方面能夠滿足市場的需求。在我們國家技術普遍非常落后的今天,如果不是大力去發展高新技術而一味強調低技術,只能是更落后,離發達國家的差距也會越來越遠。
綠色建筑由于其配置高,投入大,在建造初期成本較高,出現難以得到市場認可的情況。建設方可通過預留某些設備的管線、接口和空間,采用一步步前進,逐步進行加裝改造的辦法,以得到用戶認可,達到建設低能耗、環保建筑的目的。
在技術選擇上,我們應該從所需要的建筑性能和全壽命周期的觀點去分析、判斷、計算、選擇。如果建筑僅僅使用幾項技術,很難達到預先設想的效果。我們當前在經濟增長方式方面主要還存在“高投入、高消耗、高排放、不協調、難循環、低效率”的問題。我國應該降低能耗,當下一次能源危機來臨時,我們將不再緊張,從容應對。
綠色建筑給我們帶來的將是節約資源、防止污染、保護生態、高質量的建筑,健康舒適的居住和工作環境,并最終實現社會、環境、經濟效益的統一。綠色建筑在整個生態經濟系統中的影響力不容忽視,綠色建筑的建設和發展將會推進建筑產業的可持續發展,并將帶動相關產業的迅速健康發展,使人類和自然形成一個和諧的社會。
參考文獻:
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