谈绿色建筑节能设计方法研究

叶娟

摘 要：绿色建筑设计节能就是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。以下文章就对绿色节能设计展开分析探讨。

关键词：绿色建筑；绿色设计理念；设计要点

我国资源总量和人均占有量都严重不足，且我国正处于工业化、城镇化加速发展时期，资源消耗增长速度惊人，现资源消耗巨大。发展绿色建筑，是一项意义重大而十分迫切的任务。借鉴国际先进经验，建立一套适合我国国情的绿色建筑评价体系，反映建筑领域可持续发展理念，对积极引导大力发展绿色建筑，促进节能省地型住宅和公共建筑的发展，具有十分重要的意义。

1 绿色建筑的含义与发展

目前绿色建筑处于快速推广发展阶段，伴随着可持续发展思想在国际社会的认同，绿色建筑理念在我国也逐渐受到重视。2010年的第六届国际绿色建筑与建筑节能大会，其参加的人数之多，范围之广，规模之大，反映了绿色建筑发展中各界对绿色建筑的关注程度达到空前的水平.而仅仅过了一年的时间，到了2011年，新建绿色建筑面积是2010年的46倍.全国评出了371项绿色建筑评价标识项目，总建筑面积达3600多万平方米。自2013年1月，《国务院办公厅关于转发发展改革委住房城乡建设部绿色建筑行动方案的通知》（国办发〔2013〕1号）颁布后，国家关于绿色建筑的顶层设计已经完成，绿色建筑的发展目标，发展原则，发展主要任务，以及保障发展落实的政策标准已经逐渐完善，搭建成型。

建筑行业对绿色建筑的含义已经不再陌生，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。它包括规划、设计、施工、用材、后期经营管理的各个方面。

2 绿色节能建筑设计理念

2.1 节能能源

充分利用太阳能，采用节能的建筑围护结构以及采暖和空调，减少采暖和空调的使用。根据自然通风的原理设置风冷系统，使建筑能够有效地利用夏季的主导风向。建筑采用适应当地气候条件的平面形式及总体布局。

2.2 节约资源

在建筑设计、建造和建筑材料的选择中，均考虑资源的合理使用和处置。要减少资源的使用，力求使资源可再生利用。节约水资源，包括绿化的节约用水。

2.3 回归自然

绿色建筑外部要强调与周边环境相融合，和谐一致、动静互补，做到保护自然生态环境。

2.4 舒适和健康的生活环境

建筑内部不使用对人体有害的建筑材料和装修材料。室内空气清新，温、湿度适当，使居住者感觉良好，身心健康。

2.5 绿色建筑应尽量采用天然材料

建筑中采用的木材、树皮、竹材、石块、石灰、油漆等，要经过检验处理，确保对人体无害。

2.6 地理条件

绿色建筑还要根据地理条件，设置太阳能采暖、热水、发电及风力发电装置，以充分利用环境提供的天然可再生能源。

3 绿色建筑设计要点

3.1 节地与场地规划

绿色建筑的场地设计应根据当地的地理环境，因地制宜，具体问题具体分析。在场地规划优化设计中，进行绿色建筑规划设计应遵循以下几点技术措施：（1）场地建设不破坏当地文物、自然水系、湿地、基本农田、森林和其他保护区。（2）减少使用镜面玻璃幕墙，避免对周边建筑物带来光污染。（3）建筑退缩符合规划要求，不影响周围居住建筑的日照要求。（4）场地内部无生产性污染排放源，柴油发电机尾气经烟色处理后再排放。（5）规划布局不影响室外活动的舒适性和建筑通风，在全年主导风向和平均风速下，区域内地面1.5m 处风速放大系数不大于2，且无5m/s 以上风速区。（6）地下空间合理利用，尽量避免设置太多地面停车位，提高地面的绿化率。

3.2 建筑朝向绿色节能设计

进行绿色设计时应充分的考虑建筑的朝向，其目的是冬季能获得足够的日照并避开主导风向，夏季能利用自然通风并防止太阳辐射，减少对电器设备的依赖。在规划布局上，可以通过建筑的向阳面和背阴面形成不同的气压，即使在无风时也能形成通风，在建筑体型设计上形成风洞，使自然风在其中回旋，得到良好的通风效果。通过规划设计减少热岛效应，在改善室外环境舒适性的同时，减少建筑的空调能耗。

为了保证室内的日光照射，减少照明，节约能源，为使用者提供舒适的室内光环境，在进行绿色设计时采用明厅、明卧、明卫、明厨的设计，充分利用天然采光，减少人工照明能耗，达到节能的效果。

3.3 建筑外围结构节能设计

建筑业是一项能耗非常大的行业，其消耗的能源大概占全国的三分一，因此对建筑进行节能设计是非常有必要的。建筑的耗热量主要是通过围护结构传热耗热量构成，为了减少能耗，在进行建筑设计时可以通过以下几方面对建筑进行节能设计：

（1）墙体节能技术

外墙墙体应采用性能优越、高效保温的墙体，如混凝土砌块墙体等，另应选用浅色饰面层等措施来达到节能的效果。

（2）门窗节能技术

①控制窗墙比。窗户的传热系数一般大于同朝向外墙的传热系数，故在进行前期建筑设计时，在保证室内采光通风的前提下合理控制窗墙比是很重要的，一般北向不大于25%；南向不大于35%；东西向不大于30%。

②改善门窗保温效果。采用热阻大、能耗低的节能材料制造的新型保温节能门窗可大大提高热工性能，如双层中空玻璃塑钢窗，隔音、保温节能比普通铝合金窗节省能源30%。

③减少冷风渗透。门窗是空气渗透的薄弱环节，除提高门窗制作质量外，加设密封条是提高门窗气密性的重要手段。

（3）屋面节能技术

屋面节能采用倒置式保温屋面、种植屋面、蓄水屋面、浅色坡屋面等做法来提高建筑屋面的保温隔热能力，能有效地抵御室外热空气传递，减少空调耗能，是改善室内热环境的一个有效途径。

3.4 节水与水资源利用

绿色建筑节水系统可归纳为减少排放、回收利用、循环使用和生态用水。主要采取如下节水措施：（1）尽量利用市政给水压力直接供水。（2）在各用水单位及住宅均设水表，做到用水有量；（3）卫生洁具配件和水池（水箱）的液位控制阀选用优质、可靠的产品。卫生洁具选用节水型。（4）所有加压泵组采用高效节能产品。（5）选用节能型容积式电热水器，并根据热水供应需求情况和水温用热水循环泵进行管网循环。（6）采用无负压设备供水，减少日常动力费用。（7）加强物业管理，设置建筑设备自动控制系统，对重要设备进行监控。（8）采用雨水收集利用系统，绿化、景观、洗车等用水采用非传统水源。

3.5 建筑材料节能设计

对于材料的选择应选用耐久性材料，使得建筑使用寿命延长，所以设计中选用防火性、耐久性较好的建材，最好做到建筑材料的使用寿命与建筑同步，减少材料的更换、维护，从而节约费用。

（1）外墙。采用混凝土砌块墙体保温，混凝土砌块作为一种新型墙体材料，较粘土砖具有节约能源、节约土地资源、利用工业废渣等许多优点。混凝土砌块按其生产材料和成品形状可以分为蒸压加气混凝土砌块、多排孔混凝土空心砌块、陶粒混凝土实心砌块和单排孔混凝土空心砌块等多个品种，可以作为保温材料用于节能建筑，是实现建筑节能经济有效的措施，也是解决我国能源供需矛盾的途径之一。

（2）屋面。采用吸水率低、表观密度和导热系数较小并有一定强度的材料，如矿物棉、玻璃棉等。

（3）冷热桥。采用防火性能好、耐久性好的材料如矿物棉，岩（矿）棉和玻璃棉有时统称为矿物棉，它们都属于无机材料。岩棉（矿物棉）是一种来自天然矿物、无毒无害的绿色产品，在满足防火保温隔热性能的同时还能够具有一定的隔声效果。岩棉外墙外保温隔热的应用在欧洲、北美比较广泛，北欧人均20kg，美国人均5-10kg，值得我国借鉴和推广。

（4）外遮阳。建筑外遮阳措施对于减少太阳辐射，控制室内温度具有重要作用，主要有窗口遮阳、屋面遮阳、墙面遮阳、绿化遮阳这几种形式，其中最主要的是窗口遮阳，应采用遮阳性能较好的玻璃如吸热玻璃、热反射玻璃、低辐射玻璃、镀膜玻璃等。另可利用阳台进行局部水平遮阳。

4 结语

建筑业在发展过程中存在资源浪费以及环境污染问题，因此，要走“能源消耗最少，环境污染最小”的发展道路，大力发展绿色建筑，大力推广建筑垃圾循环利用，减少资源浪费，降低环境污染。选择经济合理的节能方案，才可以获得显著的节能效果，促使我国建筑节能的发展更上一个台阶。

参考文献

[1] 孙东来.建筑节能技术措施探讨[J].山西建筑，2010，36（21）：236-237

[2] 唐中义.绿色建筑设计方案的综合评价研究[D].西安：长安大学，2014.