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1、建筑節能與綠色建筑應用技術 在當今世界對低碳排放的追求越演愈烈、人們對健康節能的要求越來越高的背景下，節能減排與綠色生態成為了建筑設計的發展方向。綠色建筑是我們對周圍環境的改變和適應的開發行為。建筑行為要素是自然資源的消耗、改變和轉化，綠色建筑行為在各方面都對環境產生重要的影響，也將對經濟社會可持續發展產生重大影響。文章試從綠色建筑節能技術的應用方面進行探討和分析，以期能為綠色建筑節能技術的應用提供一些有益的思路。 一、何謂綠色建筑 綠色建筑在概念上主要包含如下幾點：（1）節能，在這里主要是強調要我們減少各種各樣的資源浪費；（2）保護環境，在這里主要是強調減少環境污染以及減少二氧化碳的排放數量2、；（3）滿足人們使用上的要求，為人們提供的使用空間要做到“適用”、“健康”、“高效”。綠色建筑從設計、建設、使用、維護到拆除每個環節都有各種各樣的節能及環保要求。這意味著在設計階段就要重點考慮環境因素的利用，還要盡量地降低建設過程對環境造成的不良影響，且確保建筑在運行階段能為人們提供低耗、舒適、健康的空間，并全力降低拆除時對環境所造成的危害程度。 二、綠色建筑節能技術的應用 （一）合理的建筑布局能夠大幅降低建筑使用過程中的能耗 在一棟建筑的規模、功能、區域確定了以后，建筑外形和朝向對建筑能耗將有重大影響。一般認為，建筑體形系數與單位建筑面積對應的外表面積的大小成正比關系，合理的建筑布局可以降低3、采暖空調系統的電力使用載荷。從熱力學與空氣動力學的角度出發，較小的體形系數與較小的外部負荷呈現正比關系。而用途為住宅的建筑物外部負荷不穩定其對能量消耗占主要因素。而對運動場館、影院等大型公共用途的建筑物而言，其內部的發熱量要遠遠高于外部的發熱量，所以在設計中較大的體形系數更加有利于散熱。也就是說普通住宅與大型的公共建筑由于用途不一樣，其發熱量影響因素也不一樣，從節能的角度出發，其體形系數的設計要求是相反的。 （二）建筑物進行外墻保溫能夠大幅降低建筑使用過程中的能耗 對建筑物進行外墻保溫是一項能夠大幅提高熱工性能的綠色節能工程。其外墻保溫材料的鋪設厚度與其保溫效果呈現正比例關系。外墻保溫工藝的廣4、泛應用不但可以在寒冷的冬季有效地避免室內溫度的快速流失，而且在炎熱的夏季還可以有效地避免由于太陽光輻射而導致的外墻溫度升高進而帶動室內溫度的上升，從而減小了空調等制冷設備的工作載荷。這樣一來，通過鋪設建筑物外墻保溫層不但使夏季的隔熱性能得到提升還使得冬季的保溫性能得以加強。這樣就減輕了冬季供暖壓力和夏季的降溫電力載荷，從而使得建筑物的能耗得到降低。所以，從考慮降低能耗的角度來看，我們應該大力推廣建筑物外墻保溫工藝與技術進行廣泛的實施。 （三）對室內環境進行系統控制以達到綜合性系統節能的目的 綠色建筑的一大特點就是綜合利用空氣處理、盡可能地多采用自然光、優化完善自然通風設計等諸多綜合系統，整體性5、多方位地進行優化與系統整合。將多方面的使用功能有機地進行整合與優化完善，科學系統地從整體上降低建筑物的能耗。在整體性綜合控制當中暖通系統占有極其重要的作用，因為一般的建筑當中暖通系統占其總能耗百分比高達50以上。對建筑物的暖通系統進行科學、合理的優化和有機的整合具有極其重要的意義。而要降低暖通系統的能耗，首當其沖就是要從優化暖通系統的設計入手，其節能成敗的關鍵因素是對暖通系統的自動控制。而從當前的暖通空調系統優化設計方案實施效果來看，節能效率最高的基本上都是采用集散控制技術的綠色建筑系統，一般地，整個暖通空調系統的節能效率最高可達30左右（四）充分利用潔凈豐富的太陽能天然能源 就目前而言，太陽6、能為目前已開發的綠色能源中最重要的能源，是取之不盡、用之不竭、廣泛存在的天然能源，其具有極為潔凈和廉價等諸多顯著優點。目前，在住宅建筑中太陽能的利用主要有太陽能空調、太陽能熱水器和太陽能電池。對于我國而言太陽能資源相對還是十分豐富的，浙江地區年平均日照時數為17102100小時。這為我國開發利用潔凈的太陽能資源提供了良好的條件。現在制約著太陽能利用的最大因素在于其能量轉換率過低，但是從發展的角度來看，隨著科學技術的進步，太陽能利用的范圍將會更廣，能量轉換效率將會更高。 （五）引入中水系統，對水資源進行合理的開發及使用避免浪費 我國的年平均年水資源總量為28124億m3，年平均人均水資源占有量僅7、有2200m3 ，年平均人均水資源占有量僅為世界年平均人均水資源占有量的四分之一。中國屬于被聯合國列為水資源緊缺的國家之一。在正常生活中使用量占95%的洗滌及排污用水使用的都是飲用水，這就造成了極大的浪費。而飲用水的處理要求極高，但是使用量只占5%。引入中水系統后95%的非飲用水（澆灌、洗滌、沖刷）將不再使用飲用水，并且經過簡單處理后即可循環使用，這樣極大地節約了對飲用水的浪費性使用，減少了水處理成本，從而實現節能降耗的目標。 （六）應用晝光照明技術降低照明能耗 在建筑的能耗排行中，建筑照明是排名前列的選項。在一些商業性質的建筑物中，建筑照明所消耗的電量有時候可以占到總耗電量的30%以上。而且8、由于照明發光制熱的因素，在一些需要降低環境溫度的區域空間里，因為照明制熱的原因還導致制冷系統載荷的被動性加大。晝光照明就是將日光引入建筑內部，并將其按照一定的方式分配，以提供比人工光源更理想和質量更好的照明。晝光照明減少了電力光源的需要量，減少了電力消耗與環境污染。研究證明，晝光照明能夠形成比人工照明系統更為健康和更興奮的環境，可以使工作效率提高15%。晝光照明還能夠改變光的強度、顏色和視覺，有助于提高工作效率和學習效率，廣泛應用于綠色建筑中。 二、技術路線及材料改進 1、 設計方法 建筑節能設計的重要性建筑節能設計是全面的建筑節能中一個很重要的環節，有利于從源頭上杜絕能源的消耗。建筑整體及外9、部環境設計是在分析建筑周圍氣候環境條件的基礎上，通過選址、規劃、外部環境和體型朝向等設計，使建筑獲得一個良好的外部微氣候環境，達到節能的目的。 2、 合理選址 建筑選址主要是根據當地的氣候、土質、水質、地形及周圍環境條件等因素的綜合狀況來確定。建筑設計中，既要使建筑在其整個生命周期中保持適宜的微氣候環境，為建筑節能創造條件，同時又要不破壞整體生態環境的平衡。 3、 合理的外部環境設計 在建筑位址確定之后，應研究其微氣候特征。根據建筑功能的需求，應通過合理的外部環境設計來改善既有的微氣候環境，創造建筑節能的有利環境，主要方法為：（1）在建筑周圍布置樹木、植被，既能有效地遮擋風沙、凈化空氣，還能遮10、陽、降噪；（2）創造人工自然環境，如在建筑附近設置水面，利用水來平衡環境溫度、降風沙及收集雨水等。 4、 合理的規劃和體型設計 合理的建筑規劃和體型設計能有效地適應惡劣的微氣候環境，它包括對建筑整體體量、建筑體型及建筑形體組合、建筑日照及朝向等方面的確定。像蒙古包的圓形平面，圓錐形屋頂能有效地適應草原的惡劣氣候，起到減少建筑的散熱面積、抵抗風沙的效果；對于沿海熱地區，引入自然通風對節能非常重要，在規劃布局上，可以通過建筑的向陽面和背陰面形成不同的氣壓，即使在無風時也能形成通風，在建筑體型設計上形成風洞，使自然風在其中回旋，得到良好的通風效果，從而達到節能的目的。 5、 屋頂的節能設計 屋頂是建11、筑物與室外大氣接觸的一個重要部分，主要節能措施為；（1）采用坡屋頂；（2）加強屋面保溫措施；（3）根據需要設置保溫隔熱屋面。 6、 樓板層的節能設計 利用其結構中空空間，以及對樓板吊頂造型加以設計。如將循環水管布置在其中，夏季可以利用冷水循環降低室內溫度，冬季利用熱水循環取暖。 7、建筑外圍護墻體的節能設計 墻體的節能設計除了適應氣候條件做好保溫、防潮、隔熱等措施以外，還應體現在能夠改善微氣候環境條件的特殊構造上，如寒冷地區的夾心墻體設計、被動式太陽房中各種蓄熱墻體(如水墻)設計、巴格達地區為了適應當地干熱氣候條件在墻體中的風口設計等。 8、建筑門窗的節能設計 據統計資料，在我國既有的高耗能建12、筑有40%的耗能是通過門窗散失的。因此，解決好門窗節能的問題相當重要。 9、建筑物圍護結構細部的節能設計 細部的節能設計對于建筑物的整體節能也非常重要，應從以下各部位著手：（1）熱橋部位應采取可靠的保溫與“斷橋”措施；（2）外墻出挑構件及附墻部件，如陽臺、雨罩、靠外墻陽臺欄板、空調室外機擱板、附壁柱、凸窗、裝飾線等均應采取隔斷熱橋和保溫措施；（3）窗口外側四周墻面，應進行保溫處理；（4）門、窗框與墻體之間的縫隙，應采用高效保溫材料填堵；（5）門、窗框四周與抹灰層之間的縫隙，宜采用保溫材料和嵌縫密封膏密封，避免不同材料界面開裂，影響門、窗的熱工性能；（6）采用全玻璃幕墻時，隔墻、樓板或梁與幕墻之13、間的間隙，應填充保溫材料。 10、 合理的建筑空間設計 合理的空間設計是在充分滿足建筑使用功能要求的前提下，對建筑空間進行合理分隔（平面分隔和豎向分隔），以改善室內保溫、通風、采光等微氣候條件，達到節能目的。 三、積極采用節能材料，重視節能建筑設備的開發 1、 節能墻體的應用 我國傳統圍護結構墻多為無機材料組成，如磚石砌體、混凝土、水泥砂漿等,如今為了節能保溫的需要，引入了大量有機保溫材料如模塑聚苯乙烯泡沫板、擠塑聚苯乙烯泡沫板、硬泡聚氨酯等，因為這些有機保溫材料的保溫性能要比傳統墻體材料的保溫性能強，所以有機保溫材料在建筑圍護結構節能中廣泛應用，形成了一種無機材料與有機材料復合墻體。這樣就對14、施工工藝提出了新的要求。典型的保溫墻體，是有機與無機材料相間復合而成，而這種墻體除傳統的承重、隔聲要求外，還增加了保溫隔熱的要求。要求無機材料和有機材料組合成一個整體，在自然環境中能共同作用，因此對組成墻體的材料性能及施工工藝有了新的要求。 最新發明的新型環保阻燃蜂窩復合墻體材料是利用煤渣、水稻秸稈等廢料生產而來，其是將廢料同水泥、粘合劑經過混合攪拌壓縮而成，該種節能磚既減少了廢物排放又能實現清潔生產，同時其具有能耗低、重量輕、所需鋼筋水泥量小等優點而具有廣闊的發展前景。 防裂性是墻體保溫工程要解決的關鍵技術之一，因為一旦保溫層、抗裂防護層發生開裂，墻體保溫性能就會發生很大改變，非但滿足不了節15、能要求，甚至還會危及墻體的安全。影響抗裂的因素很多，由抹面砂漿與增強網構成的抗裂防護層對整個系統的抗裂性能起著較關鍵的作用。抹面砂漿的柔韌極限拉伸變形應大于最不利情況下的自身變形(干縮變形、化學變形、濕度變形、溫度變形)及基層變形之和，從而保證抗裂防護層抗裂性要求。復合在抹面砂漿中的增強網(如玻纖網格布)，一方面能夠有效地增加抗裂防護層的拉伸強度，另一方面由于能有效分散應力，可以將原本可能產生的較寬裂縫(有害裂縫)分散成許多較細裂縫(無害裂縫)，從而形成其抗裂作用。表面涂塑材質及涂塑量對玻纖網格布的早期耐堿性具有較重要的意義，而玻纖品種對長期耐堿性具有決定意義。 2、 節能門窗的應用 門窗是建16、筑物內外進行能量交換的主要通道，因此門窗的節能對整體建筑節能具有很大意義，建筑門窗的節能除了從提高玻璃和框扇本身的熱工性能和盡量使用中空玻璃并保證中空玻璃的密閉性外，還應該從玻璃和邊框接縫以及門窗框扇搭接處的嚴密程度著手，因為各搭接處嚴密才能保證空氣流通量的減少。門窗節能從設計、施工、材料等方面應做到門窗安裝必須采用預留洞口的施工工藝，嚴禁采用邊安裝邊砌口或先安裝后砌口，根據門窗不同材質來決定采用焊接、膨脹螺栓等工藝進行門窗固定，無論采用何種工藝均應保證其安裝牢固，設計時應盡量增加其開啟縫隙的搭接量從而減少開啟縫隙寬度，根據門窗材質選用各種密封條進行密封，保證外窗的氣密性，對金屬框門窗在保證足17、夠空間的條件下采用塑料、橡膠等隔熱材料進行斷橋處理，斷橋的長度及寬度均應保證，并應保證其在安裝配件時不破壞斷橋，外門窗四周與墻體連接處縫隙采用聚苯板或聚氨酯等材料嵌填而不得采用水泥砂漿嵌填，以保證其嚴密性等。 3、 節能屋面的應用 通常屋面保溫是將容重低、導熱系數小，吸水率低，有一定強度的保溫材料設置在防水層和屋面板之間，按此種正鋪法，可選擇的保溫材料很多，板塊狀有加氣混凝土塊、水泥或瀝青珍珠巖板、水泥聚苯板、水泥蛭石板，聚苯乙烯板、各種輕骨料混凝土板等，散料加水泥等膠結料現場澆注的有珍珠巖、蛭石、陶粒、浮石，廢聚苯粒、爐渣等，采用松散料直接或袋裝設置在尖頂屋面下或吊頂上部的有膨脹珍珠巖、玻璃18、棉、巖棉、廢聚苯粒等，現場發泡澆注的有硬質聚氯脂泡沫塑料和粉煤灰、水泥為主料的泡沫混凝土等。反鋪法主要將防水層置于保溫層以下，可有效保護防水層，方便施工檢修,但由于造價較高，住宅建筑尚未大量使用。 4、其他方面的節能應用 現代建筑中主體材料主要為鋼筋混凝土結構及鋼結構等，針對鋼筋混凝土結構而言提高其強度和耐久性延長建筑物使用壽命則是節能的重要途徑。因此新建的綠色建筑應采用高耐久性的高性能混凝土為出發點，試驗證明，6層以上的鋼混結構中受力鋼筋使用HRB400級或以上鋼筋、混凝土豎向承重結構采用C50或以上等級的混凝土，建筑物的強度、耐久性及使用壽命可大幅度提高，鋼結構由于具備自重輕、高強度、施工19、取土量少等系列優點，同時使用鋼結構有利于環境保護并且其建筑材料回收率高。因此，在今后建筑中應廣泛采用鋼結構而取代原來的鋼混結構。 在夏季較熱的地區采用建筑遮陽的方式，同樣能達到建筑節能的目的，而且是一個自然降低能耗的、經濟實用且效益又不錯的好方法。在設計遮陽時應根據地區的氣候特點和房間的使用要求以及窗口所在朝向把遮陽做成永久性或臨時性的遮陽裝置。永久性的即是在窗口設置各種形式的遮陽板，設施中，按其構件能否活動或拆卸，又可分為固定式或活動式兩種。活動式的遮陽可視一年中季節的變化、一天中時問的變化和天空的陰暗情況，任意調節遮陽板的角度。在寒冷季節，為了避免遮擋陽光，爭取日照，這種遮陽設施靈活性大，還可以拆除。遮陽措施也可以采用各種熱反射玻璃如鍍膜玻璃、陽光控制膜、低發射率膜玻璃等，因此近年來在國內外建筑中普遍采用。 太陽能作為無污染、無止盡能源近年來在建筑物中得到越來越廣泛的應用，總的來講，其在建筑節能中的應用主要包括太陽熱能應用和光電應用兩方面。