绿色节能建筑设计的

绿色节能建筑设计的探讨
摘要：在整个绿色节能使用的过程中，其核心在于满足人们生活需求的基础上，最大限度的节省建筑资源，在提高建筑资源利用率的同时，还能将其成本控制在最低水平。

本文探讨了绿色节能建筑设计。

关键词：绿色；节能；建筑设计；策略
随着人们生活水平的提高，传统的建筑工程已经无法满足人们的生活需要，而建筑节能设计的实施，其核心在于工程设计过程中，结合工程的实际规划、设计、建造以及使用等多个方面，通过相应的技术措施来达到资源节约以及资源可再生利用等目的，最大限度的降低建造能耗，在提高建筑资源使用效率的同时，促进我国建筑行业的进一步发展。

一、绿色节能建筑设计基本要求
1、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。

2、适应自然条件、保护自然环境
建筑设计应充分利用场地周边的自然条件，保留和利用地形、地貌、植被和自然水系，保持历史文化与景观的连续性；充分考虑当地气候特征的生态环境，建筑风格、规模与周围环境保持协调；应尽可能减少对自然环境的负面影响，如减少有害气体、废弃物的排放，减少对生态环境的破坏。

3、绿色建筑应优化设计和管理，选择适用的技术、材料和产品；合理利用并优化资源配置，减少对资源的占有和消耗；最大限度提高资源、能源和原材料的利用效率，积极促进资源的综合利用；延长建筑物整体使用寿命，增强其性能及适应性。

4、建筑节能
降低能源消耗是绿色建筑最重要的特征之一。

建筑节能是指建筑物规划、设计、新建（改建、扩建）、改造和使用过程中，执行建筑节能标准，采用节能型建筑技术、工艺、设备、材料和产品，提高保温隔热性能和采暖供热、空调制冷热系统效率，加强建筑物用能系统的运行管理，利用可再生能源，在保证建筑物室内环境质量的前提下，减少采暖供热、空调制冷，控制照明、热水供应的能耗。

二、绿色节能建筑设计策略
1、绿色建筑的建筑规划与整体设计
（1）要科学合理地选择绿色建筑的地址，在进行绿色建筑的选址时要充分考虑当地的文化、气候、能源供应以及交通等诸多因素，力求达到既经济又合理的理想效果。

（2）要对绿色建筑的外部环境进行合理设计, 可以在绿色建筑周围科学布置植被、水面等以利于使得其局部微气候得到改善, 进而从一定程度上可以避免热岛效应以达到使得建筑内部能耗减少的目的。

（3）对绿色建筑的形态进行科学设计，要使得绿色建筑的整体体量和内部空间的分隔以及建筑朝向都科学合理，进而实现绿色建筑的自然通风和自然采光以减少其对各类设备的依赖。

2、改善围护结构的隔热保温性能
建筑物围护结构应有较好的保温隔热功能，一般通过建筑外墙的耗能约占建筑物全部耗能的40％，因此提高围护结构的保温、隔热性能对改善室内热工环境及建筑节能具有重要意义。

不同国家和地区的气候条件的差异，对建筑外围护结构的传热性能要求都不同，一般情况气候越严寒，其建筑外围护结构的传热系数要求就越小，需要用导热系数小的高效隔热材料附着在墙体结构来改善整个墙体的热工性能。

根据复合材料与主体结构相对位置不同，分为外保温技术、内保温技术及夹心保温技术，其中外墙外保温是目前较为高效、简单的保温节能技术。

要注意围护结构的保温不等于隔热，隔热的目的是尽量减少围护结构吸收的太阳热辐射向室内传递。

对于自然通风的建筑来说外围护的隔热设计主要是控制内表面的温度，为此要求外围护结构应该具有一定的衰减度和延迟时间，以保证内表面温度不致过高，以免向室内和人体辐射过多的热量。

围护结构隔热的方法可根据不同的建筑使用功能、不同地区气候特点来选择，如通过加强墙体的蓄热性能来获得室外热能通过围护结构向室内传递的延迟时间，将内表面最高温度出现的时间和建筑使用的时间错开，利用材料本身的热惰性来达到隔热的目的；在墙体中设置通风间层，这些间层与室外或室内相同，利用风压和热压的作用带走进入空气层的部分热量，从而减少传入室内的热量；建筑防热外表面采用浅色平滑的饰面材料，采用对太阳辐射热吸收率小的材料等。

屋面的能耗在围护结构总能耗中占有相当的比例，因此应当重视其保温隔热效果。

一般而言，屋面的传热系数要优于外墙的传热系数，并且可依屋面的形式选用不同的保温材料。

3、采光通风设计
采光是影响人工环境质量的一项重要指标, 可以将其分为人工照明和自然采光两种方式。

采光的低能耗策略是在人工照明与自然采光之间达成一种平衡, 即尽量减少人工照明, 而充分利用自然光。

对于自然风的利用是体现可持续性与生态设计的另一重要方面。

有效的自然通风可以创造一种清新自然的人工环境, 同时减少依靠机械通风的能耗。

例如, 在某大厦的设计中, 大厦的圆形穹顶对大厦的采光照明和通风起到了至关重要的作用。

它的核心是一个称之为光线雕刻家的倒锥体光反射装置, 锥体上的反射板可以将水平光线反射成柔和的漫射光, 照亮整个大厅。

当天气晴朗时, 白天的绝大部分时间不需要人工照明。

此外, 一个360b转动的舌形
遮阳板装置, 可根据每天中太阳高度角的变化而旋转, 以遮挡过强的阳光照射和刺眼的光线。

每当夜幕降临时, 这一过程会颠倒过来, 锥体上的反射板将大厅内的灯光反射进玻璃穹顶, 穹顶变成了美丽的灯塔, 也达到了减少人工照明的目的。

该大厦的自然通风策略很有新意。

夏季的新鲜热空气通过建筑前的花园草坪和树林得以过滤, 降温后通过门窗开口进入侧厅, 经庭院进一步降温后进入大厅, 再经由砖拱和新建玻璃拱的两重穹顶产生的有效正负压差, 将暖空气由上部玻璃穹顶的开口排出。

玻璃穹顶倒锥体光反射装置内安装的通风管和热转换器, 也起到吸收、排除室内热空气的作用。

4、可再生能源利用的设计
（1）太阳能的利用
在太阳能比较丰富的地区，所有的建筑都应该用太阳能，如果此建筑用热水的量比较大，就在其屋顶建筑足够其使用的太阳能热水器，也在相邻用热水量不大的建筑屋顶建太阳能热水器，以补充用量大的建筑。

在这些地区的农村也应该全部用上太阳能电池，以供照明用电，并将此太阳能电池连入国家电网，剩余部分可以卖给国家，不足部分从国家来购买，这样也可以增加大众的节能意识。

同时加快技术开发建太阳能建筑，在实践较成功的情况下，进一步在全国可用的地区进行推广。

（2）风能的利用
我国风力资源十分丰富，据国家气象局提供的资料显示：中国
陆上50m 高度可利用的风力资源为5 亿多千瓦，海上风力资源也超过5 亿千瓦，储量居世界首位，远远超过可利用的水能资源的3.78 亿千瓦，与储量相比，我国风能资源利用在庞大的能源消费中不值一提。

据统计，截至2004 年末，我国风力发电总装机容量为76 万千瓦，仅占全国电力装机总量的不足千分之二。

在亚洲，印度以300 万千瓦居首位，我国仅为印度的不到四分之一。

所以我国应该尽最大可能的开发我国的风能资源，可以进行丰富与贫乏地区平衡，也可以将地方性风能发电设施与国家电网相结合，采用多余的电能卖给国家、缺少的电能从国家电网中买入的方法，尽可能实现风能丰富地区的建筑所需电能自给。

5、水资源的利用设计
雨水的收集和污水的处理与回收利用是建筑节水的有效措施, 通过低技术的建筑处理及后续工种的配合, 收集的雨水可用于浇灌或景观水景, 改善建筑的生态环境。

污水的回收利用是建筑内的洗漱污水经特殊设备净化处理后, 再用于冲厕或者浇灌等。

人工湿地污水处理系统和雨水收集利用及灌溉技术的应用, 使水资源的利用实现了最大化。

系统可以长期稳定运行, 且节省投资, 运行费用低。

总之，我国是一个能源消耗大国，发展绿色建筑，重视建筑节能是实现和谐社会的必由之路，符合科学发展观的指导思想。

而绿色建筑的节能设计是由多学科交叉和结合后形成，是一门综合性很强的学科，因此，发展建筑节能技术也为多学科间更加密切的交流
与合作提出了更高的要求。

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