绿色建筑和建筑节能设计探析
2019-03-15安徽省建筑科学研究设计院安徽合肥230032
谢 宝 (安徽省建筑科学研究设计院,安徽 合肥 230032)
0 前言
快速发展的社会经济和不断深入的城市化建设,都在无形之中加快了建筑行业发展的速度,与此同时,建筑行业面临的市场竞争,与过去相比也变得更加激烈,增强自身的综合能力,在市场中占据一席之地,自然成为建筑企业发展的主要目标。高质量、高水平的生活,使越来越多的人将目光放在节能、环保的方面,绿色建筑正是在此背景下应运而生并且得到广泛运用的,围绕着建筑节能设计展开探析,具有的现实意义不言而喻。
1 绿色建筑的内涵
与其他行业相比,建筑行业对能源的消耗更加明显,无论是照明、供暖还是空调,均需要大量消耗能源,用来维持自身的正常运行,由此而引发的问题还包括环境污染,可以看出,从节能的角度出发所设计出的绿色建筑,是建筑行业发展的必然趋势,这就要求从事相关工作的人员,首先应当明确什么是“绿色建筑”。绿色建筑中的“绿色”,是指在开展设计工作时,需要严格遵循健康、绿色和无污染的原则,并且将该原则贯穿于建筑设计的各个环节,例如,规划、采购等,推动社会的可持续发展[1]。对建筑行业而言,在缩短施工周期、加快施工进程的同时,还应当尽量减少能源的不必要浪费和给环境造成的污染,真正做到人与自然的和谐相处。
2 建筑节能设计原则
首先,要想保证针对绿色建筑所开展节能设计工作的质量,设计人员在开展有关工作时,应当严格遵守科学化原则,在保证能源得到充分利用的基础上,尽量减少不必要的浪费,其中,最应当引起设计人员重视的应当是具有极高利用价值的可再生能源。实践表明,只有保证设计人员对节能具有准确的理解,才可以将能源优势进行最大化的发挥,绿色建筑的优势,自然可以得到充分呈现。其次,在对绿色建筑进行设计时,需要设计人员遵循的原则还包括以人为本,这是因为绿色建筑所适用的设计理念对健康具有极高要求,因此,设计人员需要从实际需求出发,尽量提高所设计绿色建筑的和谐与统一。在开展绿色节能设计工作时,设计人员还应当明确舒适感的重要性,通过提高设计舒适感的方式,保证设计质量能够达到较高的水平。最后,环保同样是需要设计人员遵循的原则,绿色建筑的特点在于其不会给环境带来损害,在设计过程中,设计人员应当给予自然足够的尊重,并且将环保、节能作为切入点,提高利用自然资源的效率,实践表明,这样做对设计质量具有的提高作用十分明显。
3 绿色建筑节能设计的具体应用
3.1 太阳能的合理应用
现阶段,环境污染问题的严峻性正随着社会的发展而逐渐提升,保护环境成为了各国人民共同的诉求,“节能减排”理念正是在此背景下被提出并得到落实的,当然,随着该理念的提出,与之密切相关的建筑行业也踏上了全新的征程。应用节能技术对绿色建筑加以设计,不仅可以为后续施工环节的顺利进行提供保障,还可以实现社会的持续发展。从节能的角度出发,对绿色建筑进行设计时,设计人员可以要求施工人员在建筑的玻璃墙以及屋顶处铺设光电板,光电板的作用主要是利用太阳能,对室内部分日常用电进行提供[2]。除此之外,设计人员还应当以太阳能技术为依托,在保证设计方案对绿色建筑在供热方面所具有需要加以满足的基础上,控制采光,提高绿色建筑所具有节能功能在日常生活中的利用效率。
3.2 新风技术的合理应用
现阶段,新风技术已经被广泛应用在对绿色建筑进行节能设计的过程中,并且取得了和预期相符的良好效果。需要设计人员注意一点,要想保证新风技术具有的作用能够得到充分发挥,在对其进行选择和应用时,就不应当仅仅考虑绿色建筑所在区域的气候特征,下文所提及的要求同样十分重要:首先,设计人员应当保证所应用新风技术能够在最大程度上满足绿色建筑在经济和节能方面具有的要求;其次,作为多种送风形式中综合效率最高的形式,设计人员在对新风技术加以应用时,应当将置换式通风技术视为需要重点关注的内容,之所以提出这样的要求,主要是因为该项技术既能够对吹风的感觉和噪音进行有效控制,还可以在最大程度上降低送风运作对室内生活产生的影响,提高人们的生活质量;最后,设计人员应当将送风效率作为选择所应用节能技术的参考因素,合理应用新风技术,保证送风效率能够得到有效提高,另外,还应当保证废气所含热量的高效回收。
3.3 地源热泵技术的合理应用
地源热泵技术在节能方面,同样具有十分突出的作用,将其应用在绿色建筑中,不仅可以为建筑提供热水,还承担起了制冷供暖的工作,建筑所需电力能源自然减少,节能目标实现。研究表明,合理应用地源热泵技术,可以节约大概30%的电力能源,这对面临能源紧缺问题的当今社会的意义不言而喻。
3.4 墙体绿色技术的合理应用
现阶段,在绿色建筑设计和施工过程中较为常见的墙体绿色技术包括三种类型。分别是外保温、内保温和中间保温。以节能设计为切入点,对建筑外墙形式进行选择时,设计人员应当重点关注绿色建筑所在区域的经济和技术条件,与此同时,将外保温作为第一选择,这样做的原因如下:其一,外保温技术在人工性能方面要明显优于内保温和中间保温两种形式;其二,外保温还能够在保证保温效果的基础上,降低综合投资数额[3]。我国大部分区域的气候特征均为夏热冬冷,以EPS板粘接为基础所制定的保温方案与这些区域在气候方面的契合度最高,该保温方案的优势主要体现在三个方面:对裂缝具有较强的适应性,防水性能良好;保温性、吸水性好,抗风压;隔热和保温的效果突出,舒适度极高。
3.5 楼宇自动化技术的合理应用
对绿色建筑而言,楼宇自动化的作用主要是对照明、配电、用水和空调等节能系统进行协调管理,实践表明,合理应用该项技术,不仅可以降低能耗和成本,还可以提高效益,为建筑的安全性和稳定性提供保证。
3.6 外部遮阳技术的合理应用
基于我国大部分区域的气候特征,在对绿色建筑进行节能设计时,设计人员应当重点关注如何保证绿色建筑在夏季对阳光进行有效遮挡,从而达到室内所具有热辐射降低的方面。通过对使用频率较高的节能技术进行分析可以发现,要想达到上述要求,需要设计人员结合不同区域的实际情况对外部遮阳技术进行合理应用。外部遮阳系统主要由控制系统、金属连杆和面料共同组成,天棚帘、遮阳板以及铝合金材质的百叶窗,在绿色建筑中出现的频率相对较高。作为近几年才得到广泛运用的这样产品,与传统遮阳板相比,外部遮阳板的优势主要体现在隔音、调光、遮阳、节能等诸多方面,控制方式包括遥控、手动以及其他智能方式。负责控制外部遮阳板的系统,需要以电机连杆驱动的方式为依托,实践表明,只有这样才能在最大程度上保证所调整叶片角度的精确性,自动调整光线的目标随之实现,换句话说,该控制系统能够以太阳光照射角度的变化为依据,对叶片角度进行控制,使热量由室内向室外流通。综上,在气温较高的夏季,应用了外部遮阳技术的绿色建筑,可以利用控制系统对叶片角度加以调整,减少一定的通光量,降低空调工作负荷,反之,在气温较低的冬季,同样可以通过调整叶片角度的方式,增加通光量、减少采暖时间,最终达到节能的目的。
4 结论
通过对上文所叙述的内容进行分析能够看出,从节能的角度出发,对绿色建筑加以设计,需要设计人员考虑多诸多方面的内容,无论是设计理念、技术还是材料应用,都应当满足节能减排的要求。另外,实践表明,只有联系实际,对绿色设计进行合理应用,才能够充分发挥出各项技术对绿色建筑节能效果具有的提升作用,正是因为这样,才更需要围绕着绿色建筑的节能设计展开研究,提高研究成果的实效性,为设计质量提供应有的保障。