绿色建筑的节能设计研究绿色建筑的含义与原则世界性的能源和环境危机使得可持续发展的思想在全世界范围内达成共识从社会能源消费的构成来看建筑能耗占总能耗的随着我国经济的迅速发展和人民生活水平的不断提高建筑能耗将在一段时期内继续以较快的速度增长对于城市和建筑来说由传统的高消耗型发展模式转向节能环保型模式成为必然的趋势绿色建筑的概念应运而生读解绿色建筑其涵义为在建筑物的全生命周期中最少程度地占有和消耗地球资源最小且高效率地使用能源最少产生废弃物并最少排放有害环境物质成为与自然和谐共生有利生态系统与人居系统共同安全健康且满足人类功能需求心里需求生理需求及舒适度需求的可持续建筑物绿色建筑的六个原则分别是和谐适地节约高效舒适以及经济绿色建筑中的节能设计思路绿色建筑要求建筑物高效率地利用能源最低限度地影响环境实现人建筑自然三者的和谐统一因此建筑的节能设计成为实现绿色建筑的关键建筑节能是指在建筑中提高能源利用率用最有限的资源和最小的能源消耗取得最大的经济和社会效应据粗略估算采取周密有效的建筑技术措施可降低的建筑能耗从社会和经济长久发展的角度来看绿色建筑是未来发展的必然趋势绿色建筑的节能设计也必将得到高度的重视充分利用自然采光和自然通风天然的阳光是大自然赐给人类的宝贵财富它取之不尽用之不竭充分利用天然采光不但可以节约大量照明用电还提供更健康高效自然的光环境从卫生的角度看充分的日照还可以起到杀灭细菌和病毒的目的建筑的自然采光就是将日光引入建筑内部通过设计手段精确地控制并且将其按一定的方式分配以提供比人工光源质量更好的照明自然通风是一项改善人与环境的重要技术手段在我国许多传统建筑中都有体现如传统民居中的穿堂风等处理手法较之其他相对昂贵复杂的生态技术自然通风是一项比较成熟而廉价的技术措施通过合理的建筑设计自然通风可在不消耗不可再生的能源的情况下降低室内温度带走潮湿的气体排除室内污浊的空气使人体感到舒适并提供新鲜清洁的自然空气有利于人的生理和心里健康减少人们对空调系统的依赖从而节约能源降低污染预防疾病自然通风和采光往往是结合在一起的通过保证房间内及中庭顶部若有条件可依建筑形式而设一定的开窗面积既达到了自然采光的目的又可依靠室内外的风压及热压差形成有组织的自然通风在室外气候适宜时通过自然通风达到调节室内热环境的目的围护结构的设计建筑的围护结构包括门窗墙屋顶遮阳设施等它们的设计对建筑耗能环境性能室内空气质量与用户所处的视觉和热舒适环境有很大的影响国外资料表明提高围护结构保温隔热性能所增加的投资完全可以由节省的能源费用来补偿一般情况下改善维护结构节能性能所增加的费用仅为总投资的而节约的能源可达墙体是建筑外围护结构的主体起承重或分隔作用的单一材料墙体往往难以同时满足较高的保温隔热要求因此复合墙体得到了很快的发展复合墙体不但解决了内外墙热桥的问题而且具有增加室内实用面积方便室内二次装修等优点目前主要采用的有模压或挤塑聚苯板岩棉板玻璃棉板聚氨酯发泡等保温材料的复合墙体内外保温体系窗的传热系数比外墙屋面等围护结构大得多住宅热损的是由于门窗与室外热交换造成的使用中空玻璃真空玻璃和低辐射玻璃代替单层玻璃是在建筑中降低门窗热耗的有效措施屋顶保温技术应用较多的是加气混凝土也有使用水泥聚苯板水泥珍珠岩浮石砂或采用架空保温屋面的围护结构的设计随着新型材料的发展而发展新型保温隔热蓄热功能的墙体材料及复合化应用材料高效热辐射材料新型保温和密闭材料等都会大大提高建筑节能功效绿化与建筑相结合绿色植物一方面可以满足人们希望与自然界接触的愿望另一方面绿色植物可以吸收二氧化碳通过光合作用产生氧气为使用者提供舒适的环境和新鲜的空气同时植物还可以起到遮挡太阳直射光降低环境温度减少空调的消耗从而达到环保的作用建筑绿化分为屋顶绿化外墙垂直绿化和室内绿化高效利用可再生能源在绿色建筑中新能源的利用对节约传统能源起着非常重要的作用现在能源危机在世界范围内得到了广泛的关注大量使用太阳能地热能风能生物能等非常规可再生并且绿色无污染的能源成为发展的趋势符合绿色建筑的理念和可持续发展的思想目前主要的太阳能利用方式有被动式太阳能热水系统利用太阳能集热器或真空管吸收太阳辐射热为用户提供生活热水此系统结构简单经济适用在我国得到了广泛的运用主动式太阳能系统在太阳能居室采暖方面具有更大的选择性但需要外在能源启动运行并需借助电扇或泵等装置来转换和传递太阳能以此获得生活热水或提供居室供暖太阳能光伏发电系统是利用太阳能光伏电池板吸收太阳能并将太阳能转化为电能提供室内设备用电或接入市政电网送电此外还有太阳能吸收式制冷系统和太阳能干燥系统等地热能的应用主要有利用高温地热能发电或直接用于采暖供热和热水供应借助地源热泵和地道风系统利用低温地热能风能的利用较适用于多风海岸线山区和易引起强风的高层建筑在英国和香港已有成功的工程实例但在建筑领域较为常见的利用形式是自然通风方式采用先进的照明技术照明是现代建筑的耗能大项据有关数据统计显示在现代高层建筑中照明能耗是建筑总能耗的百分之二十以照明不仅本身消耗能量照明的能耗还加大了空调系统的能耗在绿色建筑中可通过采用昼光照明先进的照明技术和高效合理的照明设计来降低照明能耗昼光照明不仅降低能耗还可起到降低供电峰值的作用在大体量建筑中房间进深通常都很大利用一些折光板和反射天花板就能将光线引入房间内部减少白天照明的需求此外先进的照明技术为照明节能提供了更多的解决方案如高光效的光源和灯具比普通光源和灯具消耗的电能要低得多结语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参考文献西安建筑科技大学绿色建筑研究中心绿色建筑北京中国计划出版社郝建平建筑节能关系可持续发展大计山西科技中国建筑科学研究院绿色建筑技术文集北京中国建筑出版社刘志霞论绿色建筑与节能设计相结合内蒙古科技与经济牛铮铮张有恒绿色建筑技术山西建筑