绿色建筑理念与节能

王玉珏 侯红霞

摘要：绿色节能建筑是建筑发展的必然趋势，绿色建筑实现的关键在于绿色建筑理念与绿色建筑设计和技术的完美结合。本文从绿色建筑节能这一重要方面，探讨了其设计的理念与具体的设计要点。

关键词：绿色建筑；理念；节能

一、绿色建筑节能设计理念

绿色建筑是指在建筑的全寿命周期内，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。绿色建筑中关于节能的设计理念包含以下几点：

（一）节约能源

对自然材料的使用以不破坏自然环境为宜，采用新型环保材料和可循环利用的材料；按“环境承载容量”的原则建立建筑过程的“共同体”；实用、耐久、抗老化，将近期建设与长久使用有机结合；运用传统的“低”技术手段是实现节能降耗的重要途径；运用现代科技技术手段实现建筑人工空间环境和使用条件的改善是现代建筑设计不可缺少的方法。

（二）气候适宜性

节能建筑属于气候适宜性建筑，也就是说节能建筑的设计是遵循当地的气候状况而进行的建筑设计，是一种低耗能建筑设计。许多设计师在设计过程中往往不考虑气候特点而是笼统的采用一般标准的采暖和制冷设备改变室内环境，虽然也达到了改善居民居住环境，创造舒适生活的目的，但是能耗消耗过大，排放过多二氧化碳，不符合节能建筑的标准。因此，在建筑的设计中要充分考虑不同地区的气候特点。

（三）关注建筑的全寿命周期

建筑从最初的规划设计到随后的建造、运行、改造及至最终拆除，形成了一个全寿命周期。若考虑到建筑的构成材料，这一周期还应前溯至原材料的开采、运输和加工过程，向后追溯到建筑废弃、拆毁后的垃圾处理等全过程。关注建筑的全寿命周期就意味着，不仅要在规划设计阶段充分考虑并利用环境因素，还要确保施工过程对环境的影响降至最低，且在运行阶段能为人们提供健康、舒适、低耗、无害的空间，并将拆除过程对环境的危害降到最低。

（四）不照搬盲从

绿色建筑应该着重强调的是要因地制宜，从实际出发，不能照搬盲从。我国的绿色生态住宅设计存在一种很普遍的现象。很多设计者喜欢照搬西方的现成设计，认为西方的就是好的。殊不知，西方发达国家与我国的建筑模式很不相同。绿色生态建筑设计也应该讲究地域性特点。建筑设计应充分结合当地的气候特点及其他地域条件，最大限度地利用自然采光、自然通风、被动式集热和制冷，从而减少因采光、通风、供暖、空调所导致的能耗和污染。

二、绿色建筑节能设计要点

（一）技术节能设计

绿色建筑不等同于现在国际上流行的可以被世界各地移植高科技的建筑。现在流行的高科技建筑虽然达到了绿色建筑的某些节能指标，但是他们往往忽略绿色建筑最基本适宜技术原则，没有与当地的环境和经济技术水平相匹配。它们前期的一次性投入高，后期的维修成本高，并没有实现节约资源的目标。如现在使用较多的太阳能路灯，要是运用在经济不发达的农村，它不但在前期需要特别大的投入，后期维护也比较的困难。太能板对洁净度要求比较高，而农村缺少后期清洁的条件。电板上要是上了灰尘，其光电效益将会大打折扣，最后的后果是路灯不再亮了。而如果使用普通的节能灯，前期投入成本低。在使用过程中更换灯泡简单，反而更具有生命力。建筑的道理也是如此，不该一味的提倡高技术，适宜技术才是最重要的。人类可以通过一些物理效应、园艺效应和城市效应来改变建筑的室内环境，同时达到节约资源的目的。第一，物理效益，其包括温室效应、烟囱效应、半圆顶效应和蓄热效应。温室效应是大气使太阳的短波辐射到达地面，但是地表向外放出的长波辐射却被大气吸收，这样使地表与低层大气温度升高。在建筑上可以适当设置些玻璃暖房，在寒冷的季节增加室内的舒适度，减少设备的适用。半圆顶效应是利用穹顶，减少屋顶受太阳照射的面积。穹顶有如下特点，阳光照射下来只有一半是受光的，一半是阴影面。在受光面中最强的光照也只是集中在一点上面，其他区域光照强度其实并不是很大。在冬暖夏热地区，通过设置穹顶遮阳效果显著。蓄热效应通过利用维护结构的蓄热特性来达到保温隔热的目的，是目前应用广泛的技术。它的技术门槛低，一次性投入少，后期维护成本低，保温隔热效果明显。

绿色建筑的建设关键是节水，同时要考虑水质和水量两个问题。一般绿色建筑可采取的节水措施有，采用节水节能型供水设施，建立雨水收集系统、污水处理系统，就地将污水处理成中水（中水意为城市污水或生活用水经处理达到一定的水质标准，可在一定范围内重复使用的非饮用水），景观用水要专门设计并将其纳入中水系统一并考虑。热环境的实现更为重要，建筑区的热系统应满足居民的供热舒适度的要求，以及建筑节能和环保的要求。冬季供暖的室内温度宜在20℃～24℃，夏季空调的室内适宜温度为24℃～27℃。可采用采暖、制冷、生活热水三联供的热环境技术，或在各户安装散热器温控阀，避免不必要的浪费。

（二）建筑朝向与通风

建筑节能设计所涉及自然地理环境、规划建筑群体的朝向、体形、间距、高低及道路网的布局，广场绿地的分布等都会影响规划区的微气候，影响建筑的日照和通风，由此影响到建筑的耗能。建筑布局和体形优化设计要充分结合当地的自然环境因素、气候特征、建筑功能、居民行為活动特点等因素，从布局、朝向、间距、冬季主导风向、太阳辐射及建筑外部环境构成等方面进行考虑。比如住宅朝向的选择，尽量采用南北朝向，避免东西朝向，以有利于夏季的自然通风，冬季增长日照时间；

自然通风主要是利用风压原理，设计时注意门窗的相对位置、家具摆设等对风在建筑内部的流动影响，也可利用天井、小亭、楼梯间等增加建筑内部开口面积，便于引导自然通风。注意建筑迎风向进气口的构造对正压区气流的挤压状况，它能使入室气流路径产生偏向，尽量控制入室气流使其能流向生活区及人体高度的范围。当风压作用很小时，可利用热压原理，设置中庭产生烟囱效应实现通风换气。

（三）平面与体型设计

住宅平面设计的合理性很大程度上能够节约能耗。在住宅平面设计中，夏季穿风和全明房是建筑物节能的关键因素，但实际中能达到这一要求的并不多。住宅房间进深对穿堂风的形成和效果有决定性的影响，一般房间进深不应大于15米。将电梯和楼梯间、卫生间等服务性空间布置在建筑外层或西侧，可以有效地减少太阳对内部空间的热辐射。阳光间（开敞式室内空间）是住宅降低能耗的一个有益补充，与之相连的房间不仅可以减少大量的热量损失，同时可以减少制冷需耗。阳光间也是北方日照充足地区利用太阳能的主要手段之一。根据需要亦可将开敞式空间设计成室内花园，进一步改善室内小气候。平面突出部位和实体片墙的合理设置，应对引导自然通风和遮阳有十分明显的效果。

体形系数对能耗的影响还是较大的，体形系数每增加10%，全年综合性指标同比增加5%-10%；所以从影响住宅建筑物体型系数的角度出发，来探讨与建筑节能的关系是非常有必要的。只要建筑物的总体积和长宽比一定，那么该建筑物就能得出一个最佳节能设计尺寸。选好长宽比的前提是该建筑物的朝向必须先确定下来，因为朝向与建筑物的日辐射得热量有关。对于正南朝向而言，一般是长宽比越大得热量就越多。当偏角达到67°左右时，各种长宽比的建筑物得热量基本趋于一致，而当为90°时，则长宽比越大得热量越少。长、宽、高比例较为适宜时，在冬季得热量较多，而在夏季得热量较少。

参考文献：

[1]郑晓宇.绿色建筑设计理念与节能技术应用[j]. 城市建设理论研究（电子版），2013年24期.

[2]王建龙，车伍.低影响开发与绿色建筑[j].中国给水排水，2011年20期.