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浅谈“绿色建筑那些事儿”

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  摘要:当今社会面临能源日益紧缺、生态环境污染日趋严重的多重危机,节能减排、保护环境是实现国民经济的可持续发展的必要手段,节能建筑成为建筑发展的必然趋势,绿色建筑也应运而生,本文主要从建筑维护结构方面对绿色、节能建筑进行分析、探讨。
  关键词:绿色建筑;节能;维护结构
  
  “绿色建筑”是指在建筑的全寿命周期内(包括选址、规划、设计、施工、运营及拆除过程),最大限度地节约资源(节能、节地、节水、节材)、保护环境和减少污染,为人们提供健康、适用和高效的使用空间,与自然和谐共生的建筑。这就要求在建筑的设计与建造过程中,充分考虑其与周围环境的协调,利用太阳能等自然界资源,最大限度地减少对能源的消耗和对环境的污染。它是绿色的、生态的、环保的、节能的建筑的总和。
  从建筑节能方面探讨绿色建筑的营建,简而言之就是探讨居住区绿色建筑的节能设计方法和措施。归纳起来,建筑节能可以采取以下几项有效措施:
  (一)充分利用气候地理条件,做好建筑整体规划,优化建筑设计。
  (二)开发新的建筑围护结构材料,以更好地满足保温、隔热、透光、通风等各种需求,包括外墙保温和隔热、屋顶保温与隔热、热物理性能优异的外窗、智能外遮阳装置以及基于相变材料的蓄热型围护结构和基于高分子吸湿材料的调湿型饰面材料等。
  (三)良好的绿化环境设计可以调节居住区的微环境,避免产生城市“热岛效应”,同时可以改善建筑物室内舒适度,从而降低建筑能耗。
  (四)开发使用新型空调采暖系统,采用新型空调采暖技术如热泵技术等可以降低建筑设备运行的能耗。
  (五)开发使用节能灯和节能灯具实现绿色照明
  (六)大力发展可再生资源,将其应用于建筑领域达到节约常规能源的目的。
  (七)政府建立相关政策机制
  作为人们最直观最直接接触的围护结构是营建绿色、节能建筑的关键环节,下面重点分析维护结构的节能设计。
  维护结构用以抵御外部环境的侵袭,阻挡外来的噪声、热能、射线等的干扰,一般分为竖向围护结构(内墙、外墙和隔断等)和水平围护结构(如底层的地面、层间的楼板、屋盖或天棚等)。提高围护结构的热工性能,是降低建筑能耗的重要手段。而外围护结构(外墙、外门窗、屋面)的作用是使建筑物室内受到遮护,以不受室外气候变化的影响。我国的建筑外墙、屋面单位面积能耗为发达国家的3一5倍;窗户的单位面积能耗为发达国家的2一3倍;因此我国建筑围护结构技术节能潜力为50%~80%I从围护结构考虑,节能的基本途径是:(l)抑制在室内产生热;(2)促进室内热吸收:(3)抑制热进入室内;(4)促进热向室外散失。即是做好保温和隔热。
  (一)外墙节能设计
  外墙的节能设计就是要提高其热工性能。即是说要起到良好的保温隔热效果。外墙的制冷节能原理是提高外墙的保温隔热性能。开发使用蓄热材料作为建筑围护结构可以延缓日照等因素对室内温度的影响,使室内温度更稳定,更均匀。因此,发展高效保温节能的复合墙体是外墙节能的根本出路。复合节能墙体是由绝热材料与传统墙体材料或某些新型墙体材料复合构成。绝热材料主要是聚苯乙烯泡沫塑料、岩棉、玻璃棉、矿棉、加气混凝土等。与单一材料节能墙体相比,复合节能墙体由于采用了高效绝热材料而具有更好的热工性能。下面说说使用最广泛,效果最明显的外墙外保温。外墙外保温是指在垂直外墙的外表面上建造保温层,该外墙用砖石或混凝土建造。外墙外保温有以下优点:(1)适用范围广;(2)保护主体结构,延长建筑物的寿命;(3)基本消除了“热桥”的影响;(4)有利于改善室内热环境的质量,使建筑冬暖夏凉;(5)有利于提高墙体的防水性和气密性;(6)便于旧建筑物进行节能改造,使建筑更为美观:(7)可减少保温材料的用量;(8)增加房屋的使用面积;(9)可避免二装的破坏,有利于加快施工进度;(10)综合经济效益高。
  (二)外门窗节能设计
  门窗是建筑物外围护结构的开口部位,是室内外沟通的主要渠道,不但要有优良的保温、隔热、隔声性能,还要满足人们采光、日照、通风、视野等基本要求。在建筑围护结构的门窗、墙体、屋面、地面四大围护部件中,门窗的绝热性能最差,是影响室内热环境质量和建筑节能的主要因素之一。提高门窗的保温隔热性能是降低建筑长期能耗的重要途径。在建筑门窗的诸多性能中,门窗的隔热保温性能、空气渗透性能、雨水渗漏性能、抗风压性能和空气隔声性能是其主要的五个性能,其中前两个性能是直接影响建筑门窗节能效果的重要因素。门窗的保温和隔热与玻璃、门窗框的材料及构造以及其气密性有关。要提高门窗的节能效果,就需要加强门窗的保温隔热性能,即采用导热系数小、耐水性能和抗压性能好的玻璃及窗框材料(即加强门窗框料的阻热性能),同时对框与扇和扇与扇之间以及扇框与镶嵌材料之间的缝隙加以密封,增强其气密性和密闭性能,减少门窗的空气渗透量;利用空气间隔层增加门窗传热阻;控制建筑朝向及窗墙面积比,开窗面积不可太大,减少固定窗增加窗户可开启面积;增设活动隔热层;选择适宜的窗型;加强门窗的遮阳措施,即应合理地设计挑檐、遮阳板、遮阳篷和采用活动式遮阳措施(如推拉式活动遮阳、旋转式活动遮阳;选择节能玻璃。
  (三)屋面节能设计
  屋面的耗热量虽然占整个建筑耗热量不多,但对顶层住户的居住质量影响很大。对于屋面的节能设计主要应从增强屋面的保温隔热性能入手,即采用轻质高效、吸水率低或不吸水的可长期使用,性能稳定的保温材料作为保温隔热层,同时应改进屋面构造,使之有利于排除湿气。目前,对节能有利的屋面构造形式有:坡屋面、倒置式屋面、外保温屋面、双层通风屋面、阁楼屋面、蓄水屋面、种植屋面、“冷”屋面等。屋顶颜色越浅,节能效果越好。采用白色屋顶能取得很好的节能效果。
  总之,建筑节能是时代的选择。当前,国际能源危机明显加剧,全球能源储量减少,因此,节能成为国家经济建设的重中之重。国际与国内形势均显示建筑节能势在必行。而建设绿色建筑是建筑节能最有力的体现。


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