簡析綠色建筑的節(jié)能設計

康淑麗

廈門新區(qū)建筑設計院有限公司（36100 0）

世界性的環(huán)境污染和能源危機使 “可持續(xù)發(fā)展”理念成為全世界的共識，也使綠色建筑設計理念深入人心。當前，我國建筑能耗占全國總能耗的1/4左右，95%以上的建筑都是高能耗建筑。同時，隨著城市化進程的加快，我國的資源環(huán)境問題日漸凸顯，建筑能耗也呈現(xiàn)出快速增長的態(tài)勢。為此，應積極推廣綠色建筑節(jié)能設計,為人們提供高效、健康、舒適的活動場所和居住環(huán)境，實現(xiàn)建筑和自然環(huán)境的和諧共生。

1 綠色建筑及綠色建筑節(jié)能設計的內(nèi)涵

在施工圖報批的部分有建筑節(jié)能PKPM的設計計算專篇，筆者認為建筑節(jié)能是建筑設計極為重要的一環(huán)，關系到將來業(yè)主的節(jié)能使用，更是關系到國家節(jié)能的大事。綠色建筑又被稱為可持續(xù)發(fā)展建筑、節(jié)能環(huán)保建筑、生態(tài)建筑等，是指在建筑生命周期內(nèi)能盡可能地節(jié)能、節(jié)地、節(jié)材、節(jié)水，減少環(huán)境污染，并可以為用戶提供健康、舒適生存空間的建筑物。綠色建筑最早是由建筑師保羅·索勒瑞于20世紀60年代提出的，他認為建筑物應當能夠為人類提供健康、舒適、安全的工作和居住空間，并能夠高效利用資源，降低環(huán)境污染。可見，綠色建筑是能充分利用自然資源，對自然環(huán)境無害且不破壞自然生態(tài)平衡的建筑，是人、建筑、自然完美結(jié)合的建筑。

2 綠色建筑節(jié)能設計的方法策略

綠色節(jié)能建筑不僅要為用戶提供健康、安全、舒適的生存空間，還應提高土地、材料、能源等資源的利用效率，盡可能減少建筑物對周圍環(huán)境的不良影響。針對中國人居資源、住房消費狀況，應當從節(jié)能、環(huán)保、人與自然和諧的角度出發(fā)，選擇資源節(jié)約型的發(fā)展模式，大力推廣低消耗、低污染、少排放的綠色節(jié)能建筑設計。

1）綠色建筑整體設計。建筑整體設計是綠色建筑設計的關鍵環(huán)節(jié),也是實現(xiàn)建筑節(jié)能的重要途徑。如果建筑地址選擇不當或設計不合理，就會給建筑物后期運行帶來無可挽回的損失。因而，應從人、建筑物、自然和諧的角度出發(fā)，在策劃、選址、設計等環(huán)節(jié)都體現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的要求。

①選擇合理的建筑地址。當前，我國人均耕地不斷減少,耕地與建筑用地之間產(chǎn)生了尖銳沖突，因而應從節(jié)約土地的角度出發(fā)規(guī)劃建筑用地，實現(xiàn)土地集約使用。在綠色建筑選址時，還應考慮當?shù)氐臍夂颉⒌貏荨⒔煌ā⒛茉垂⑽幕纫蛩兀M量利用自然資源和周邊環(huán)境,科學安排建筑物朝向，因為合理的建筑朝向能提高建筑物的采光度，創(chuàng)造自然、安全、高效的光環(huán)境。

②合理進行外部環(huán)境設計。建筑物周邊環(huán)境也會影響建筑能耗,如果在建筑物周邊布置植被、水面等，可以改善局部微氣候，避免產(chǎn)生熱島效應。因而應科學設計配置建筑物周邊的喬木、灌木、花草等，提高建筑區(qū)的綠地率;建造人工濕地、透水地面、人工湖泊等，使雨水能夠回滲地下或回收利用;還應通過人工與自然的結(jié)合，創(chuàng)造出人與自然和諧統(tǒng)一的生態(tài)環(huán)境。

③科學進行建筑整體設計。在綠色建筑設計時，要充分利用夏季主導風向，避免冬季不利風向，比如，廣西地區(qū)夏熱冬暖，夏季多東南風，冬季多西北風,在小區(qū)群體布局時可以將小體量的低層、獨立式住宅放于南邊,大體量的高層放到北邊，這樣可以阻擋冬季的西北風,也可以滿足夏季通風要求。此外，應通過科學的建筑設計提高建筑物的通風效果，降低室內(nèi)溫度，排除污濁空氣，帶走潮濕氣體，減少人們對空調(diào)系統(tǒng)的依賴，實現(xiàn)節(jié)約能源、減少污染、預防疾病的目的。比如，在房間內(nèi)部或中庭頂部設置一定的開窗面積，這樣能實現(xiàn)自然采光的目的，又能利用室內(nèi)外風壓、熱壓差形成有組織的自然通風，實現(xiàn)自然通風、調(diào)節(jié)室內(nèi)熱環(huán)境的設計目的。

2）綠色建筑圍護結(jié)構(gòu)設計。建筑物圍護結(jié)構(gòu)包括墻壁、門窗、屋頂、遮陽設施等，具有保溫、隔熱、節(jié)能等作用，直接影響著建筑耗能、室內(nèi)空氣質(zhì)量、環(huán)境性能、室內(nèi)采光度、熱舒適環(huán)境等。研究表明，建筑物外墻耗能占建筑物耗能的40%左右，改善和維護結(jié)構(gòu)節(jié)能性能所用費用占總投資的5%左右，節(jié)約能源可達30%左右。可見，綠色建筑設計中，對圍護結(jié)構(gòu)保溫隔熱性能的投資，完全可以從節(jié)約能源所獲收益中得以補償。

對自然通風的建筑來說，外圍護隔熱設計主要是為了控制表面溫度，外圍護結(jié)構(gòu)設計應有一定的衰減度和延遲時間，以免向室內(nèi)輻射過多熱量。可以根據(jù)建筑的功能、地理位置等選擇圍護結(jié)構(gòu)隔熱,利用材料的熱惰性加強墻體的蓄熱性，以增加圍護結(jié)構(gòu)向室內(nèi)傳熱的延遲時間，將室內(nèi)表面最高溫度出現(xiàn)時間與建筑使用時間錯開。墻體是建筑外圍結(jié)構(gòu)的主體,普通建筑材料很難滿足隔熱保溫的要求，因而，在綠色建筑設計中，一是可以使用擠塑聚苯板、玻璃棉板、巖棉板、聚氨酯發(fā)泡等保溫材料，通過提高外墻結(jié)構(gòu)的隔熱性、保溫效果等改善室內(nèi)熱循環(huán)；二是可以在墻體內(nèi)設置與室內(nèi)外相通的通風間層，利用風壓或熱壓帶走空氣層的部分熱量，減少傳輸?shù)绞覂?nèi)的熱量；三是可以在墻體外熱表面使用淺色的飾面材料,降低建筑物對熱量的吸收率。窗戶的傳熱系數(shù)比屋面、外墻等圍護結(jié)構(gòu)大，約有35%的住宅熱損是由門窗和室外的熱交換造成的，在門窗設計中使用真空玻璃、低輻射玻璃等可以有效降低門窗熱損耗。在屋頂設計時，可以用水泥聚苯板、浮石砂、水泥珍珠巖等材料，以減少屋頂對太陽熱輻射的吸收。

3）充分利用可再生能源。在綠色建筑中，新能源使用有助于促進環(huán)保、節(jié)約能源，對資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會建設具有重要意義。太陽能是指太陽光輻射產(chǎn)生的能量，也是綠色、無污染、可以長久使用的可再生能源。在綠色建筑設計中，可以通過太陽能熱板集熱、太陽能光伏發(fā)電、太陽能干燥系統(tǒng)等方式實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的目的，也可以將太陽能材料代替屋頂覆蓋層，提高墻體的隔熱效果。建立科學的“水系統(tǒng)”是節(jié)約能源、減少污染的重要方式，綠色建筑中“水系統(tǒng)”是指在滿足建筑功能、水質(zhì)要求等條件下，對建筑用水、污水處理、雨水利用、排水等進行循環(huán)利用，實現(xiàn)水資源的污染控制、綜合利用、生態(tài)修復等。比如，可以合理設計雨水收集和利用，科學規(guī)劃地表水徑流，增加地表水的滲透量;多采用節(jié)水器具，綠色用水、洗車等非飲用水盡量使用中水或雨水,將生活中的優(yōu)質(zhì)排水進行處理，并排放到小區(qū)的景觀湖中。

此外，可以根據(jù)建筑特點、功能、地理環(huán)境等設計出高能效的空調(diào)系統(tǒng)，如蓄能系統(tǒng)、區(qū)域供暖系統(tǒng)、熱泵系統(tǒng)等，運用高效的能源管理與監(jiān)控系統(tǒng)控制室內(nèi)溫度、濕度、空氣質(zhì)量等，實現(xiàn)節(jié)約能源、提高室內(nèi)舒適度的目的。

4）立體綠化和建筑設計相結(jié)合。城市立體綠化是改善城市生態(tài)環(huán)境，豐富城市綠化景觀的有效途徑。當前，許多城市面臨著用地緊張、建筑覆蓋率高等問題，制約了城市的可持續(xù)發(fā)展。因而，在綠色建筑設計中，應發(fā)展立體綠化，可以將屋頂設計為空中花園形式，種植各種常綠草坪，這樣豐富城市園林的空間層次，能夠降低建筑物燥熱性，提高城市立體景觀效果，減少城市熱島效應的發(fā)生。

3 結(jié)語

綠色建筑是既環(huán)保又節(jié)能的建筑，建設綠色建筑是建設資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會的重要途徑。當前，我國的資源浪費、環(huán)境污染等問題日漸突出，直接影響著經(jīng)濟社會的可持續(xù)發(fā)展。因而，應發(fā)展綠色建筑，加強綠色建筑節(jié)能設計，實現(xiàn)人、建筑、自然的和諧共處。

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