低能耗建筑技術(shù)研究
關(guān)鍵詞:低能耗,綠色建筑
低能耗建筑是通過最優(yōu)化的建筑節(jié)能設(shè)計(jì),采用先進(jìn)的節(jié)能材料和節(jié)能技術(shù)使得建筑物的建筑能耗降到最低的水平,再采用可再生能源補(bǔ)充所需能量,以實(shí)現(xiàn)建筑物采暖,而不用常規(guī)能源即“零能耗”的目標(biāo)。顯然,零能耗是降低建筑能耗的理想狀態(tài)。
一, 我國綠色建筑發(fā)展的現(xiàn)狀
1,普遍存在的問題
在我國,有將“綠色”概念過度視覺化的傾向,忽略綠色環(huán)境對(duì)人的生理和審美心理的整體作用,而偏重于其視覺效果。在最近一些年的建筑設(shè)計(jì)實(shí)踐中,存在著簡單模仿照搬西方高耗能建筑模式的現(xiàn)象,片面追求視覺效果而忽視自然通風(fēng),造成建筑使用者的高成本負(fù)擔(dān)。在建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)結(jié)合國情,走減少能耗、充分利用自然之力營造良好建筑物理與視覺環(huán)境的道路,在設(shè)計(jì)中應(yīng)利用物理原理和使用多種方式綜合地達(dá)到設(shè)計(jì)成綠色建筑之目標(biāo)。
2倡導(dǎo)綠色建筑的基礎(chǔ):
2.1近幾年來,我國經(jīng)濟(jì)加速發(fā)展,尤其是北京、上海、長江三角洲和沿海等地區(qū)的住宅、辦公樓迅猛發(fā)展:有益處,帶動(dòng)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)快速上升,使人民生活水平蒸蒸日上,向小康社會(huì)的宏偉目標(biāo)快速挺進(jìn)。有了這樣的物質(zhì)基礎(chǔ),反映在對(duì)建筑的需求已從生存型向功能舒適型轉(zhuǎn)變。而大批量的建筑涌現(xiàn),能源跟不上,造成了能源對(duì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展的制約,如“煤、電、油”持續(xù)緊張,尤其與人們生活、工作息息相關(guān)的電力缺口,從2003年缺口10,000萬KWA的基礎(chǔ)上,2004年的缺口還得成倍上升,按這樣的態(tài)勢(shì)延續(xù),用不了多長時(shí)間,能源的災(zāi)荒將會(huì)出現(xiàn)。
綜合上述狀況,倡導(dǎo)綠色建筑的市場機(jī)遇已日趨成熟,有著社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、文化的基礎(chǔ)和人們對(duì)新觀念,新理念認(rèn)同。建筑的性價(jià)比已深入民心,如人們對(duì)住宅的追求已從面積→地段→環(huán)境,到追求住宅的科技含量和內(nèi)在質(zhì)量,建筑的節(jié)能效果開始體現(xiàn)。
二,建筑節(jié)能技術(shù)探討:
2.1中央吸塵和垃圾真空分類收集
將生活垃圾分類收集可防止垃圾在運(yùn)輸和儲(chǔ)存過程中對(duì)建筑物和環(huán)境造成的二次污染,為減少粉塵污染,獨(dú)立住宅設(shè)計(jì)中除了有中央吸塵外,還采用中央垃圾分類收集處理和傳輸控制系統(tǒng)對(duì)生活垃圾進(jìn)行收集和處理利用。
2.2節(jié)水綜合技術(shù)
建筑節(jié)水技術(shù)主要有三方面:一是采用節(jié)水器具;二是采用雨污水收集;三是應(yīng)用就地保水措施,采用節(jié)水型坐便器和節(jié)水型水龍頭;采用雨污水處理裝置來處理雨水和生活用水,最后回用于綠化澆水,景觀補(bǔ)充用水和沖廁用水;步行道路和附近的停車場采用透水混凝土,可以就地保水.能提高地表的透水性和透氣性,雨水可以滲入地下平衡地表含水率,有利于調(diào)節(jié)住宅周圍微循環(huán)。
2.3生態(tài)綠化
在獨(dú)立住宅平屋面選用耐寒性,慢生常綠草坪做屋頂綠化,既容易人工維護(hù)又有提高屋面保溫隔熱效果和儲(chǔ)水功能,能將50%的屋面降水保留在屋面上,再通過植物蒸發(fā)掉,從而改善了氣候環(huán)境.這種技術(shù)可使白天室內(nèi)溫度降低3—4度,冬天溫度升高3—4度。生態(tài)公寓則采用成本低,易于維護(hù)的窗臺(tái)開槽綠化形式,營造美觀視覺環(huán)境.
2.4通風(fēng)隔聲窗
在住宅公寓中安裝的雙層機(jī)械通風(fēng)隔聲窗包含隔聲系統(tǒng),消聲系統(tǒng)和通風(fēng)系統(tǒng)。具有微小夾角的雙層窗將吻合低谷降低,從而整體提高窗體的隔聲性能;風(fēng)道被設(shè)計(jì)成阻抗綜合式消聲器,在滿足通風(fēng)速率的前提下,隔離室外噪聲并消減氣流噪音;通風(fēng)系統(tǒng)采用135M3/h的低噪音風(fēng)機(jī),可以分檔控制風(fēng)量供給,這種排風(fēng)式通風(fēng)窗有助于改善室內(nèi)空氣質(zhì)量。
2.5中央吸塵和垃圾真空分類收集
將生活垃圾分類收集可防止垃圾在運(yùn)輸和儲(chǔ)存過程中對(duì)建筑物和環(huán)境造成的二次污染,為減少粉塵污染,獨(dú)立住宅除設(shè)計(jì)有中央吸塵外,還采用中央垃圾分類收集處理和傳輸控制系統(tǒng)對(duì)生活垃圾進(jìn)行收集和處理利用。
2.6自然通風(fēng)和天然采光
利用CFD模擬技術(shù)輔助設(shè)計(jì),模擬建筑周邊的風(fēng)環(huán)境,獨(dú)立住宅設(shè)計(jì)了可遙控開啟關(guān)閉的天窗和通透明亮的中庭,輔以南高北低的建筑結(jié)構(gòu)合理的南向窗墻比0.45~0.5。經(jīng)模擬計(jì)算,在東南主導(dǎo)風(fēng)向、室外平均標(biāo)準(zhǔn)高度風(fēng)速為3m/s時(shí),室內(nèi)主要人體活動(dòng)的區(qū)域范圍內(nèi)各層居住高度的風(fēng)速,基本處于0.5-1m/s的范圍之內(nèi),達(dá)到自然通風(fēng)的設(shè)計(jì)要求,從而達(dá)到利用自然通風(fēng)減少全年空調(diào)使用時(shí)間、提高換氣次數(shù)和空氣質(zhì)量的目的。
三,發(fā)達(dá)國家綠色建筑的新理念:
3.1加強(qiáng)保溫隔熱,傳熱系數(shù)低,提高舒適性。
充分利用建筑構(gòu)件蓄熱,并采取高效的保溫措施,比如:外墻外保溫技術(shù)、重視門窗的保溫隔熱,采用外遮陽技術(shù)等,使建筑的傳熱系數(shù)很低,保溫隔熱性能提高,減少采暖/空調(diào)能耗,越是保溫隔熱好的建筑,其室內(nèi)舒適性就越好。
4.2創(chuàng)造宜人的室內(nèi)氣候環(huán)境
室內(nèi)宜人的氣候條件是可以通過外墻保溫/隔熱技術(shù)、外遮陽技術(shù)和合理設(shè)計(jì)室內(nèi)的通風(fēng)系統(tǒng)達(dá)到的,國外的新風(fēng)系統(tǒng)不僅設(shè)計(jì)合理,一般還采取在新風(fēng)口設(shè)置預(yù)熱/預(yù)冷裝置,在冬季采暖、夏季制冷時(shí)使這個(gè)環(huán)節(jié)的能耗損失降到最小。我國現(xiàn)在有些高檔寫字樓、個(gè)別住宅也設(shè)計(jì)有新風(fēng)系統(tǒng),但預(yù)熱/預(yù)冷裝置還不夠完善。我國對(duì)外遮陽技術(shù)還不夠重視。在炎熱的夏季,如將熾熱的太陽輻射阻擋在室外,能大大降低室內(nèi)的空調(diào)制冷能耗。
4.3可再生能源與水資源的充分利用
太陽能、中水利用、雨水收集系統(tǒng),均屬這個(gè)環(huán)節(jié)。太陽能可以用來為建筑照明、供暖;新風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)該是零能源系統(tǒng),即利用在建筑中合理設(shè)計(jì)形成“煙囪效應(yīng)”的新風(fēng)系統(tǒng),為室內(nèi)提供足夠量的空氣流動(dòng);中水可以用來沖洗車輛或室內(nèi)外植物的灌溉;雨水收集系統(tǒng)亦可用來供大面積植物澆灌之用。
4.4充分利用可循環(huán)使用的拆除舊建筑的材料、再生材料
舊有建筑拆除后,廢舊材料數(shù)量龐大,充分利用其中可循環(huán)使用和再生的材料,是綠色建筑的要求之一,使用這些材料,不僅節(jié)約了資源和生產(chǎn)建筑材料的能源,還不會(huì)對(duì)建筑的室內(nèi)外的環(huán)境造成污染。
4.5工業(yè)化的預(yù)制建筑構(gòu)件
盡量減少對(duì)周圍自然環(huán)境的影響,預(yù)制的模數(shù)構(gòu)件,可以在建筑的建造或改造時(shí),隨工程進(jìn)展,邊建造,邊運(yùn)輸,邊吊裝,很少占用材料堆放場地,建造過程中產(chǎn)生建筑廢料和建筑垃圾很少,對(duì)建筑周圍的環(huán)境和綠化的損壞降到最低。
4.6周邊環(huán)境的工作、生活配套設(shè)施齊備
發(fā)達(dá)國家的綠色建筑,基本上本著節(jié)約資源、能源和可持續(xù)發(fā)展的原則建造,即便是既有建筑的節(jié)能改造工程,也要看建筑是否還有繼續(xù)使用的價(jià)值,建筑周圍是否有方便的工作或生活配套設(shè)施和良好的環(huán)境條件,如自然環(huán)境、商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)、交通設(shè)施、學(xué)校、醫(yī)院、郵局等。
五,小結(jié)
隨著建筑節(jié)能事業(yè)的深入,我國建筑節(jié)能技術(shù)也在不斷發(fā)展,在外墻外保溫技術(shù)、節(jié)能窗、窗戶外遮陽、地?zé)岵膳、空調(diào)制冷、新風(fēng)、節(jié)能照明等方面的技術(shù)都在繼續(xù)提高,使我國人民的工作、生活環(huán)境的舒適度逐步改善,使建筑能耗不斷降低,才是我們學(xué)習(xí)和借鑒發(fā)達(dá)國家的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)的真正目的。
人們需要盡自己的努力,將建筑物建造成既節(jié)約資源又節(jié)約能源的建筑,盡量減少建筑在采暖制冷方面的能耗,從而降低CO2的過量排放給我們生活、環(huán)境和自然界帶來的災(zāi)難;減少資源的不斷緊缺對(duì)人們工作生活產(chǎn)生的危機(jī),使人類生存在冬暖夏涼的室內(nèi)空間和清新美好的自然環(huán)境中。
參考文獻(xiàn)
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