绿色节能建筑--绿色建筑的设计对策
绿色建筑是一个宏观的概念,材料的循环再利用,新能源开发等很多问题都不应停留在个体建筑上,建筑师应该着眼大局,将其放在城市整体规划中进行思考;绿色建筑中出现的许多技术问题,比如污水处理、太阳能的采集和利用,不仅仅是建筑专业范围内的问题,还需要建筑师和其他专业的工程师相互配合,共同解决。
从设计目标上看,绿色建筑在满足功能和空间需求的前提下,还应该强调集约资源、减少污染。设计师在工作中应该遵循绿色建筑的基本原则:尊重自然,强调建筑与自然的协调统一。应该尊重当地的生态环境,增加对自然环境的理解,使人们的行为与自然环境的发展协调统一起来。
因地制宜地利用一切可以利用的因素和高效地利用自然资源,正确处理节能、节地、节水、节材、环保及满足建筑功能之间的辩证关系。建筑师在建筑过程中,应当注意结合公众需要,按照当地的气候采取相应的设计策略、利用简单的实用技术、使用节能的建筑材料。
加强资源节约与综合利用,减轻环境负荷,营造舒适与健康的环境。避免使用易破坏环境、产生废物的建筑材料;完善建筑空间的灵活性,坚持越小越好,将建设运行的资源和不利因素降到最少;减少建筑过程中对环境的损害,为所有人提供舒适的空间环境。
发展绿色建筑,应注重地域性,尊重民族习俗,依据当地自然资源条件、经济状况、气候特点等因素,因地制宜地创造出具有时代特点和地域特征的绿色建筑。尊重当地的历史,加强对已建成环境和历史文脉的保护和再利用,尽量在建筑中融入当地独特的人文风情。
技术的选择决定绿色建筑的设计水平,一般绿色技术包括两种情况,一种是在传统的技术基础上,按照资源和环境的要求,共同改造重组所做成的新技术,第二种是把其他领域的新技术,包括信息技术、电子技术等,按照要求移植过来。一般来讲,简单技术和常规技术属于普及推广型,高新技术属于研究开发型,从我国目前的实际来看,经济发展总体水平不高,技术和材料不太完善,还不能把整个生态技术发展建立在高新技术的基础上,在建设中还应该以常规技术为主体。
由于绿色建筑不同于一般建筑的绿色特性,它的目标是使建筑得到充分利用和适应气候条件。因此,建设者在工作中应当因地制宜,合理利用环境资源,以规划、设计、环境配置的建筑手法来改善和创造舒适的居住环境,使建筑有效地成为环境的过滤器和调节器,创造出健康舒适的室内外环境。
篇2:节能建筑
节能建筑
随着我国建筑工程的建设速度和规模的加快和扩大,用于建筑的建造能耗和建筑使用能耗剧增。而我国能源紧缺,为了持续发展,只有从节约能耗找出路。
针对我国建筑存在高耗能、高污染、低性能、低标准的问题,我国于1986年制定了《民用建筑节能设计标准》GJ26-86(采暖居住建筑部分)。该标准为我国第一部有关建筑的节能标准,它主要针对严寒和寒冷地区以燃煤集中供热的居住建筑的采暖能耗指标提出标准要求。我国节能建筑目前阶段主要指采用新型节能围护体系和综合节能措施使住宅采暖能耗降低,达到国家规定的节能目标的居住建筑。
我国提出的第一阶段的节能目标是要求新建住宅与1980~1981年建的同类住宅单位面积耗能量节省30%。
第二阶段的目标是在第一阶段目标的基础上再节省30%。为实现采暖居住建筑节能,必须通过建筑节能综合设计和采用节能综合技术措施。
建筑节能设计着重如下几个方面:
1.合理规划布局,争取日照,避免寒冷季风干扰。
2.将建筑的体型系数控制在《标准》规定的限值以内,减少外围护散热面积。
3.控制各朝向外窗的窗墙比,减少外窗散热和冷风渗透造成能耗散热。
4.选用新型节能围护体系,如模数空心砖体系,复合墙体系,砌块体系,空心砖体系,框轻体系等。
5.加强冷桥节点部位的保温构造设计。
6.设置门斗,加强单元入口门的保温。
7.充分利用太阳能,设置各种类型的太阳能集热设施和装置。
篇3:节能与高层建筑设计
节能与高层建筑的设计
我国的高层建筑有近七十年的历史,东北地区,现代化高层建筑的诞生仅有二十几年的历史,然而城市中任何建筑都是城市设计、规划的一部分,城市设计是一项十分复杂的工作,我国在这方面的经验不多,而且管理机制尚不健全,往往受一些因素的影响,工作不甚周密和协调,甚至失去控制,有许多的问题等待我们去解决,有待于探索和改进,所以说,今天的高层建筑设计仍处在一个不太成熟的阶段。 高层建筑体形庞大,如,容积率过高,相邻建筑互相遮挡、不通透,形成大面积阴影区,城市人居环境质量下降,市中心人口膨胀、交通拥挤。除此之外,近些年在某些城市建高层建筑已成风气,设计者往往贪大求高,大部分精力放在追求立面形式和使用功能上,而往往忽略生态环境的保护、建筑设计节能意识淡薄,造成高能耗、低效益,影响常年使用,浪费巨大。
所谓建筑节能不仅是建筑本身的节能,且由城市的综合环境、气候条件、总体布局;建筑物的形体变化、朝向;外围护结构保温、隔热的性能;门窗质量等许多综合性因素构成,因此,高层建筑的节能首先应为设计者重视。
1优化建筑位置及朝向设计
高层建筑的定位首先应考虑对城市环境的影响容积率过高很难满足日照要求,阳光有着巨大辐射能量,在寒冷地区人们十分珍惜阳光带来的温暖。据有关资料分析,地球每年接收的能量有60 亿亿千瓦,这么大能量弃之可惜,从某种意义上讲地球本身就是巨大的太阳能接收器,阳光不仅对人的身体健康有着很大影响,对建筑的节能也有着十分重要意义。寒冷地区城市规划应注重应用日照原理,合理的确定建筑位置与朝向,使每幢建筑能接收更多的太阳辐射热能,因此,建筑的方位与节能有着直接关系。如,在北纬40 度~45 度地区,冬天建筑的朝向所得到的辐射能量几乎比夏天多两倍,而在夏天东、西向所得到的能量比南向多2. 5 倍,不同朝向,不同季节,建筑物所得到的太阳辐射热能量不同,热损失也不同,尤其是在冬至前后,由于太阳高度角低,房间所接收的太阳光线的面积比夏天多得多。在确定建筑的方位时首先应考虑环境情况,按其太阳高度角做出日影响图,以确定冬季每天的日照时间,建筑南向开窗面积尽可能大些,在满足采光条件下,北向、东向窗尽可能小些,从而获得更多的太阳光线,减少热损失,保持室内舒适的温度环境。
2优化围护结构墙体设计
2. 1 外墙是围护结构的主体部分,高层建筑的围护结构不同于砖石结构房屋,前者是钢筋混凝土框架或剪力墙结构承重,因此,围护结构属于填充材料,为了减轻荷载,达到保温、隔热要求,采用轻质高效保温材料,目前在寒冷地区常用的墙体做法有:页岩陶粒混凝土空心砌块;粘土空心砖与实心砖复合墙体;粘土实心砖或空心砖岩棉夹心复合墙体等。但存在问题较多,节能的效果仍达不到标准的要求。 围护结构的材料布置分外侧和内侧,在寒冷地区的同一气候条件下,由于材料层次布置不同所取得的保温效果也不尽相同,为防止墙体内产生冷凝水,保温层设在外侧更为妥些。
2. 2 高层建筑的围护墙体不宜采用外侧保温的聚苯乙烯泡沫板(舒乐板、PG板) ,岩棉板等轻质保温材料。一幢建筑的寿命少则几十年,多则上百年,材料的应用与建筑整体的寿命应同步。对于轻质的外保温复合墙体,笔者认为存在以下不足之处:
(1) 抗震能力差,易松散,与结构构件结合不好,整体性能差。
(2) 不能承受外部装修贴、挂荷载,如:贴石材,安装装饰构件等。
(3) 不能承受有振动的凿、刨的装修,如:剁斧石面层、予留洞、槽易出现冷桥。
(4) 墙表面易出现裂纹。除此之外,复合墙体由于框架梁拉、剪力墙的嵌入,墙体内容易造成冷桥,是保温、隔热的薄弱环节。据测定,高层建筑所出现的冷桥约占整个热损失的5 %~13 % ,因此应引起设计者重视,采取有效构造措施尽可能避免产生冷桥。
2. 3 国外普遍推广采用混凝土空心砌块用于高层建筑围护结构保温,欧、美各国取得不少先进经验。如:美国研制的TB 型保温隔热复合砌块;波兰的咬合式保温砌块,两块组合成320 厚墙体,在空心砌块内填入高效保温材料,墙体传热系数K= 01209~1100W/ m2 k ;芬兰研制的一种空心砌块,空隙之间填入聚胺脂保温材料,300 厚,传热系数K= 0. 25~0. 28W/ m2 k。某些欧美国家50 %左右的建筑已应用多种形式的混凝土空心砌块。由于混凝土空心砌块保温效果好,又具有一定强度,避免了轻质复合材料墙体的一些弊端。
3影响建筑节能的其他因素
3. 1 高层建筑外围护墙体耗能量较大,占整个建筑耗能的25 %左右。建筑的形体变化是建筑外露面积的主要因素之一,体形系数越大耗能越多,国外的一些高层建筑造成圆塔形,比如美国洛杉矶的好运饭店、法国戴高乐机场候机楼、纽约第三大街53 号办公楼都是圆型或椭圆形,我们知道,相同的面积,圆的周长最短,这样使建筑外露面积较小。因此,基于能量损耗的考虑,高层建筑的形体变化不宜过多、复杂。
3. 2 高层建筑的“风环境”是影响建筑耗能因素之一。
在冬季,风力对建筑的热损失很大,增大冷空气的渗透量,使室内热损失加大。由于建筑某些部位处理不当,墙体内部易产生冷凝水。因此,建筑保温材料的选用,建筑构造的合理性应建立在科学、可靠的基础上。