民用建筑的綠色建筑設計

楊玉萍

摘 要：我國生態環保工作的貫徹執行，和國家提出的可持續發展號召，推動著建筑行業走上了綠色轉型發展道路。建筑市場上的綠色建筑風潮方興未艾，綠色建筑設計也隨之成為民用建筑設計的主流方向。由于我國綠色建筑仍處在摸索發展階段，故而綠色建筑設計水平也有待進一步提高。基于此，本文根據實際工程，詳細分析民用建筑的綠色建筑設計策略與設計措施，希望在與同業設計人員共同交流討論的同時，共同促進我國綠色建筑設計的發展與進步。

關鍵詞：民用建筑；綠色建筑；設計

1 前言

隨著國家經濟高質量發展階段的到來，生態文明建設與節能減排的重要性又提升到一個新的高度。經調查統計發現，我國建筑工程建設與運行過程中的能耗量與碳排放量均明顯較高，故而建筑工程綠色節能發展勢在必行，在這樣的形勢下，綠色建筑理念應運而生，并得到政府部門的認可與大力推廣。要想建造開展綠色建筑，首先需要以建筑設計為入手點，鑒于民用建筑在建筑工程中的占比較大，積極開展民用建筑綠色建筑設計研究，更有利于促進民用建筑設計改進優化。

2工程概況

2.1建筑區域的氣候特征

該工程為某河南省內中學，建筑區域的年平均溫度為11.1攝氏度，夏天的年平均溫度為21.8攝氏度；平均降水760mm，森林覆蓋率超過68.9%。一年中的主導風向是東南風，建議對建筑建設區域內的風向進行總體的規劃和布置，以提高整個建筑物的通風性能，同時減少建筑物的能源消耗。

2.2根據焓濕圖確定節能設計方案

為了保證綠色建筑設計效果，根據所建區域的焓和濕度圖譜，制定一套建筑的低能耗設計方案，工程建設區域的焓濕圖如上圖。

對于建筑建設地區而言，采用圖表所示的技術方法，將會對建筑的熱舒適性起到積極的推動作用。在此基礎上，可以做比較明顯的改進，例如加強蒸散冷卻、加強墻體的熱量儲存，做好無源太陽電池的應用。

3民用建筑綠色設計的比選

3.1圍護結構節能策略的選擇

鑒于該工程是一棟校園型的建筑物，其收集和儲熱墻的選取應根據具體的用途來確定，根據圖2分析，特朗博壁和灌水壁是能夠符合窗戶下設置的條件的。特朗博墻是一種通過玻璃及墻體的和構造實現應變的基面，是一種兼具玻璃溫室效應和煙囪效應的復合界面。它利用太陽能被動式建筑技術在夏季促進室內通風，又能在冬季借助溫室效應供給室內熱量，實現雙極控制。

其中，充水墻結構比較復雜，施工難度大，后期維修難度大，而特朗博墻則是由玻璃制成，與墻壁之間保持著一段距離，可以安裝在窗戶下面。

因為高中宿舍一般都是在晚上使用，需要的陽光比較少，但是建筑建設地區的天氣特點是夏涼冬暖，因此學生宿舍樓對墻體的隔熱和儲熱性有很高的要求，要盡量增大儲熱墻的面積。從上述分析來看，可以在宿舍樓中采用熱管道的方式，白晝的光線進入兩塊玻璃之間的熱腔，儲存熱能，到了晚上，再經過內部循環，把白天儲存的熱量再送到房間里，從而提高宿舍樓的舒適性。

3.2外部窗口節能設計的比選

外部窗口對室內的熱傳導和室內的光傳輸有很大的影響，與室內環境有直接相關。窗口與外墻構造基本一樣，但是窗框與窗戶材質的不同會給用戶帶來明顯有差異的使用感受。應該通過對窗框和窗戶的材料的選擇，提升外窗整體的熱工性能。該建筑窗口氣體流動組織圖如4。

學校大樓對光線的需求比較大，而且冬季和夏天的天氣狀況對玻璃的耐寒和耐熱能力有很大的需求。建筑地區一些歷史比較久遠的高中，都使用了一種比較古老的窗戶，這種窗戶很容易出現熱損失，從而造成了窗戶的隔熱效果不好。要保證高中建筑具有良好的保溫隔熱效果，就必須將傳熱系數較低、透光率較高、反射率高的材料用作建筑所用的玻璃材料。對較為成熟、利用率較高的新型玻璃類型的性能特征展開分析，最后選擇了低層的中空玻璃材料，用于大樓的窗戶。當前常見窗戶玻璃特點比對表如下。

4民用建筑的綠色建筑設計方法

4.1建筑體形及平面布局

從采光和通風兩個角度來進行考量。經過形狀的比較和分析，得出了“L”型形狀對建筑物的照明來說，能使建筑物的外部面積變得更大，使其能更好地接收到太陽光線，并能滿足建筑物室內照明的需要。

從透氣角度看，L型結構更利于建筑物的抗風力。由于與基地的斜坡走向相吻合，所以在建筑形態上以“L”型為主。某中學的宿舍因其占地有限，呈“一”字形布置。

建筑整體布局如圖5。

4.2建筑物的圍護結構設計

4.2.1圍護結構的節能建設

學校建筑物的圍護結構是否良好，會直接影響內部環境的熱舒適程度。為了保證學生在校園內的舒適性，建筑的外部設計為隔熱結構，在使用具有較低換熱率的材質的情況下，采取適當的防潮措施。

4.2.2節能墻體的運用

該中學的建筑采取保溫墻和蓄熱墻相組合的布局，提高了圍護結構的性能，降低了對非再生能源的使用。因為學校建筑和宿舍建筑在使用年限上的差異，因此需要針對各自的特性來選取儲熱墻。該中學的班級比較多，需要很好的空氣流通和充分的光線。考慮到特朗博墻成本較低，并具備可操作的特點，建議將儲熱墻與低能玻璃相結合，形成特朗博墻與低能玻璃相結合的結構。另外，可以在特朗博墻的外部安裝百葉，當夏天來臨時，將特朗博墻上的百葉合攏，可以有效防止太陽的照射。將上方的窗戶打開，讓外面的空氣進入室內，可以達到降溫的效果。到了冬天，特朗博墻百片百葉被掀開，陽光直射在特朗博墻上，形成了一種儲存熱量的方法，暖風從百葉中升起，在百葉的輔助下，變得更加的溫暖。

5結論

隨著我國各個領域的繁榮發展，形成了民用建筑需求持續居高不下的局面。由于傳統民用建筑在建設與運行過程中的高污染與大能耗問題，已經與有關部門提倡的綠色節能發展形成了一定沖突，因此亟須順應時代發展步伐，將綠色建筑理念融入到民用建筑工程建設中。故而著眼于不同角度，探索分析民用建筑綠色建筑設計策略與設計措施，是很有必要的。

參考文獻

[1]陳云曉，于苗.高層民用建筑設計綠色建筑設計分析[J].建筑工程技術與設計，2016（028）：369.