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1.1空间功能设计分析
这座建筑地下2层,地上5层,包括研究室实验室、办公室、教室和餐厅以及公共区域。主要的设备以及研究用房呈一字形排布,凸出“T”部分为2层,主要是报告厅、教学及共享空间。学生和教师通过公共空间的楼梯到达上下层。每一层中庭都有布置舒适的桌椅供师生们交流,这也是与设计者的协作精神不谋而合。实验室主要在第2层~第4层的“一”字部分,是由不间断连续的空间组合而成,这就是考虑到多个研究小组之间的交流而产生的平面布置。实验室需要采光以及大型设备的运输,因此条形走廊同实验室的布置相平行。中庭部分大量使用自然采光的天窗并同时观赏到室外运动场地而采用的玻璃幕墙,将室外景色引入室内,同时也将室内景色延伸到室外。在大楼中安装使用声控灯能合理有效的利用资源。机械系统装置和低振动试验室布置在地下室,功能分区合理安排,能有效的减少噪声的相互干扰。
1.2场地设计分析
建筑的设计充分与场地设计相结合,推广绿色交通的实施和公共交通的发展。建筑场地附近有5个公交站点,在场地内设有30个自行车位,大楼的内部设有60个淋浴头,供骑车师生使用。在这种短距离出行模式大力提倡下,进一步强调了低碳交通和低碳出行,满足师生交通需求的同时也能节约资源,保护环境。该设计减少硬化土地比例,与生态协调发展,师生积极参与,是降低碳排放的有效措施。因此,从康奈尔生命科学研究中心的设计中的种种细节可以看出设计者对环境的崇高敬意。
2建筑节能技术
2.1屋顶绿植与节水
在屋顶设计方面,迈耶在屋顶上种植绿色植物,这些是当地松软的、具有良好吸水性的植物,它们的优点在于可以保持低温隔热,减小屋顶雨水径流时间,降低排水系统压力,同时还能吸收二氧化碳并且释放氧气康奈尔生命科学研究中心拥有一套高效的废水回收系统和节约用水的模式,有32%的用水使用低流速设备,配合使用高效的废水回收系统,使得大楼减少废水排放高达40%,与同等规模建筑相比每年节水约170万L。
2.2环保建材及湖水冷却系统
康奈尔生命科学研究中心在建筑材料和节能技术方面,有超过65%的建筑废料可以再回收利用,同时有超过60%的木材或者木制品来自森林管理委员会认证的再生林。建筑工程中使用所有的绘画材料、密封剂和含有粘合剂的地毯含有的有机物都是低挥发性的,这对于使用者的身体健康至关重要。令人瞩目的是大楼使用了康奈尔大学拥有先进的湖水资源冷却系统,充分利用卡尤加湖(CayugaLake)地理优势,减少污染性的制冷装置,并且减少对矿物燃料的依赖,大大节省了制冷能耗。与传统制冷相比,大楼每年节水333万L。生命科学研究中心仅仅是康奈尔大学中的一个缩影。高效的冷却系统是一种更具成本效益和可靠服务的措施,从长远来看,在提供优质环境的同时,也为校园制冷方面减少了80%的能源消耗。湖水冷却系统与之前的制冷相比平均每年节电2000万kWh,这些节省下来的电量足以供应2500户家庭使用。在夏季提供制冷的同时,冬季也可以供暖。事实已证明,校园水系统和湖水冷却系统配合的很默契,二者协同合作且不会相互干扰,通过热交换器将湖水能量传递给校园水系统,热水自然流动,同时从热到冷释放能量,无需额外压力去驱动。湖水冷却系统有独立的监测装置,保证在从湖水中获得能量的同时不会破坏湖水环境,在得到能量的同时也不会干扰校园正常的用水。
2.3冷梁技术应用
生命科学研究中心空调通风系统对于整个实验室亦是重中之重,同时也是一个挑战。将湖水冷却系统和空调系统结合在一起,运用新技术,能够有效的节约能源。在实验室中使用冷梁系统,有助于实验室空气温度均匀分布和有效节能。简而言之,冷梁系统是一种对流冷却技术,把经过处理的新风送入冷梁后,通过喷嘴高速喷射,在冷梁箱体内部形成局部负压,驱使室内空气进入冷梁,经冷却水盘管线冷却以后,从两侧送风口送入室内。冷梁是由一系列被动的或者主动的设备组成。主动式可以通风、除湿、制冷或者制热,被动式的只能通过物理原理制冷。水路方面一共是两个过程:一方面从制冷机到空气处理机,并且最后再流回制冷机的冷冻水循环的过程;另一方面是流经主动式冷梁制冷水的循环。其中冷冻水循环中的冷水低于制冷水循环中的冷水的温度,两个水循环系统通过热交换器进行热量交换,最终将室内热量排放到室外。主动式冷梁冬季则通过空调系统和湖水系统与热交换器持续为室内供暖。可以看出,冷梁技术具有舒适节能、空间小、低噪声、易于操作维护简单的优势。
3结语
关键词:绿色节能建筑发展解决方案
一、绿色节能建筑在我国的普及应用实际情况
1.在普及应用方面的差异
(1)南北差异。建筑节能工作在20年前从北方采暖居住建筑启动,是由于当时采暖能耗占建筑能耗的主要部分,而居住建筑相对又不很复杂。但是,时至今日,随着东南沿海和长江中下游地区经济的快速发展,人们改善建筑热环境的要求日益迫切,热天空调、冷天取暖用能正在高速增长,在建筑能耗中所占的比例也越来越大。特别是这些地区的建筑制冷和采暖用能支出一开始就由居民负担,不存在北方早已形成的采暖“当然是公共福利”的习惯势力,因此,南方地区建筑节能的效益可以从个人经济利益上反映出来,因此南强北弱的经济形势造成建筑节能推进的速度在南方要比北方快得多。
同时南北在节能建筑设计方面在采光、保暖、气候考虑、生活习惯等各方面也存在较大的差异,因此在建筑施工难度和投资方面也有了很大的不同。
(2)农村与城市的差异。由于农村环境同城市的不同,加之经济实力和国家投入的差距,城市的节能手法比较多,但偏重于节能材料和智能化系统的使用,同时加入了很多高科技产品的大力支持。而农村产业结构简单,人们的节能意识不高,只是采用多年来的经验减少浪费,而对于修建节能式建筑兴趣不大。由于用能密度低,输送成本高,常规商品能源的成本比城市高,因此农村能源应采取与城市完全不同的建筑节能解决方案。鉴于农村优良的自然环境和较低的人口压力,绿色节能建筑更适宜在农村得以广泛推广。
2.我国节能建筑使用普及的总体形势
1999年,北方地区建筑节能设计标准纳入强制性标准进行贯彻;2001年底出台《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》。但由于标准偏低,特别是缺少技术细节以及可操作的标准,各地执行不力,建筑节能大多在做“表面文章”。
2005年8月,建立部组织了一次大规模的全国建筑节能实施情况调查。结果显示,2000年至2004年,全国各气候区按节能标准设计的项目为58.53%,{HotTag}按节能标准建造的项目为23.25%,不按设计施工的情况比较严重。我国现在经济发展迅速,需要修建的建筑很多,但是据初步统计来看90%以上都是高耗能建筑。据统计我国的总耗能量在减少但是建筑耗能在增多。这也就放映了节能建筑并没有得到很好的发展。而那些节能建筑以官方的居多,也就是官方单靠国家资金来节能减排,起到了带头作用,但是并没有得到响应。这对于绿色节能建筑的普及不是一个很好的现象。
二、绿色节能建筑在我国的发展瓶颈
1.建设及推广节能建筑的手段匮乏
仅靠官方建筑来表率,宣传也仅限于那些公用建筑,而对于农村和民用建筑的关注较少。也有相当一部分官员,特别是某些地方官虽和房地产开发商,面临的一些困难和问题,从局部利益和短期行为出发,抱消极拖延态度。由于前者是主导的、占优势的,因此,我国建筑节能事业将在克服诸多困难中逐步前进。在当前和今后若干年内,建筑节能的进展主要依靠政府的强制推动,依靠立法和执法。如果放弃行政强制,放任自流,建筑节能工作必将前功尽弃。
2.经济方面的限制
节能建筑应用了节能材料和高新科技,其的花费都很高,而对于普通民众来说是很奢侈的。在孩子教育、家庭花费、以及医疗费用等方面已经消费了收入的大部分,拿什么去进行节能建筑的投入?因此建筑节能归根到底还是要通过经济利益驱动,这样才会有持久的动力。
3.组织管理不力,法规配套不全
一方面,由于缺乏强有力的政策措施、相应的节能工作组织机构及相关责任单位,导致建筑节能进行缓慢。另一方面,节能的相关法规和规范配套不全,具体表现在缺乏夏热冬冷区、夏热冬暖区和农村建筑的节能设计规范(设计标准),缺乏《民用建筑合理用能标准》,对建筑的采暖和空调系统的运行缺乏相应的运行节能标准,因此需要尽快制定和完善相关法律。超级秘书网
三、关于绿色节能减排建筑的建议
1.必须加强组织领导,健全建筑节能工作机制。依托建筑科学研究机构、科技发展中心、勘察设计协会、土木协会、大专院校等行业学(协)会、科研院校的作用,开展了一系列有成效的工作。这样结合各方面的努力是节能建筑更加实用和实惠,才能激起更多人的兴趣。
2.必须加强建筑工程建设全过程中的建筑节能监管。重视将建筑节能从立项、规划、设计、图审、监理、质监、竣工验收等全过程的监管,可以对建筑节能全过程实行闭合跟踪管理,注重对建筑节能设计标准执行的全过程控制。各相关部门必须明确自己的职责,为节能建筑的普及负责。
3.要加快建筑产业结构的调整。要大力发展第三产业中材料的新方法新技能的推广,以专业化分工和提高社会效率为重点,同时要大力发展高技术产业,坚持走新型工业化道路,促进传统产业升级,提高新技术产业在工业中的比重。
4.要强化技术创新做到因地制宜。节能建筑是指遵循气候设计和节能的基本方法,对建筑规划分区、群体和单体、建筑朝向、间距、太阳辐射、风向以及外部空间环境进行研究后,设计出的低能耗建筑。节能建筑性能的发挥与环境息息相关,因此要结合不同地点的环境特点进行技术创新。
四、总结
大力发展和推广绿色节能建筑,对于解决中国能源问题有着非常重要的意义,推广节能住宅是一个循序渐进的过程,不可能一蹴而就。但我们仍然欣慰地看到,我国政府以及社会各界已经开始了探索、尝试,并取得了可喜的成绩。顺利推进建筑节能要加大建筑节能宣传力度,完善建筑节能市场。提高公众节能意识、认同度和社会化程度。从而使我国真正走上可持续发展的道路。
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(1)框架建筑节能体系:由框架承重、外墙采用轻质非承重材。主要有加气混凝土砌块、陶粒砌块、混凝土空心砌块、超轻陶粒耐水石膏隔墙板、水泥隔墙板等,另加复合保温材料,适合高层或小高层和多层结构体系。(2)轻钢结构建筑节能体系:护结构采用彩色钢板压型板,中间复合保温板或玻璃棉、岩棉、硬质聚氨酯泡沫等,墙厚100mm。(3)外墙外保温做法:将绝热材料复合在承重墙外侧其建筑热稳定性好,可避免冷桥,有利于提高墙体的防水和气密性,使墙体潮湿情况得到改善室温保持稳定。外墙保温技术的发展与节能材料的革新是密不可分的,建筑环保节能必须以发展新型节能材料为前提,有足够的保温绝热材料做基础。节能材料的发展又与外墙保温技术相结合,真正发挥其作用。外墙保温技术的优越性受到人们的重视。在使用外墙保温技术的同时,加强环保节能材料的利用,综合上述考虑石嘴山市大武口区,采暖期间室外平均温度为零下4℃以下,对护结构保温性能提高了要求。外墙外保温做法较符合石嘴山地区气候条件。节能目标,通过采用增强建筑外墙围护结构保温隔热性能和提高采暖的节能措施,在满足以下要求的室内环境指标的前提下,与未采取节能措施前相比,采暖、能耗应节约50%:①冬季暖室内热环境设计指标,应符合下列要求:卧室、起居室室内设计温度取16-18度;换气次数取1.0次/h;②夏季空调室内热环境设计指标,应符合下列要求:卧室、起居室室内设计温度取26-28度;换气次数取1.0次/h。实践证明在夏季墙体的外保温做法还能减少太阳辐射热和室外热空气与外墙的表面换热,隔热效果也优于内保温做法。而在采暖期间采用适当厚度保温材料的外保温节省75%的热损失。仅此可增加集中供暖的住宅1500平方米。
2电厂循环水余热城市集中供暖
能源是国民经济发展的基础,深入开展节能工作是缓解能源矛盾和保障国家经济安全的重要措施。目前我国城市普遍存在着集中供热热源不能满足问题,随着迅速增加的供热需求的情况,而新建大型热源投资高、建设周期长并受到城市环境容量的强烈制约。为了缓解供热紧张的局面,一些地方使用小型燃煤锅炉房,严重恶化了城市的大气环境;一些城市利用燃气采暖、甚至电热采暖,带来高采暖成本的同时,也引发了城市的燃气和电力资源的紧张。石嘴山市大武口区改造前:(1)是城市周边的火力发电厂在发电过程中,通过冷却塔将大量的低品位热量排放到大气中,造成了巨大的能源浪费和明显的环境湿热影响及污染。(2)小型燃烧煤炭的锅炉房,家庭燃烧煤炭的土暖气炉,燃烧天燃气来采暖严重恶化了城市的大气环境污染。这样的系统则造成大气环境严重污染和煤炭能源的严重浪费,一个冬季燃烧煤炭而浪费17多万吨煤炭,向空气中排放了大量的二氧化碳、二氧化硫等污染物。因此石嘴山市大武口区电厂与石嘴山市热力公司,将热电厂的循环冷却水余热用于到供热采暖,不仅能够减少电厂冷却水散热而造成的水蒸发损失和环境的热污染,而且能够缓解采暖带来燃烧煤炭资源浪费局面。同时实现能源的利用节约,提高能源综合利用率。
3结束语
不论建筑规模的大小,都需要科学合理的施工技术来施工进行建设,才能完成建筑的建筑及保障施工质量。随着温室效应及大气污染的日益严重,绿色施工技术概念被提出,随着实践的不断深入,新型绿色节能施工技术的科学性被验证。随着建筑规模的不断的扩张,建筑能耗问题开始被人们提出,新型绿色节能施工技术成为了建筑行业热议的焦点。施工技术不仅关系着整个建筑的使用寿命,更关系着能源消耗。传统施工技术已经无法完全满足现代建筑施技术工要求,现代人们普遍接受建筑工程节能环保施工概念。新时代中建筑企业想要适应时代需求,生存下来实现可持续发展目标,必须改革施工技术加强新型绿色节能施工技术在建筑工程施工中的应用。现代建筑中新型绿色节能施工技术在建筑施工工程中的作用和地位越来越明显,现代建筑工程施工中,已经离不开对新型绿色节能技术的应用,新型绿色节能施工技术更符合现代人的节能环保意识。加强新型绿色技能施工技术在建筑工程施工中的应用,是增强施工企业市场竞争力的有效手段,是获得消费者认同的有利工具。随着绿色节能施工技术的推广和广泛应用,绿色节能施工技术已经成为了建筑工程中的重要组成部分。通过以上分析不难看出建筑工程应用新型绿色节能施工技术的重要性。但通过对一些建筑施工企业的调查发现,一些建筑企业对新型绿色节能施工技术并没有理解和认识,实际施工操作中不仅没有达成节能环保的作用,还严重影响了工程质量,工程质量的下降关系着施工企业的存亡,一旦工程质量出现问题,那对施工企业就是灭顶之灾,很有可能会导致企业的破产。造成这种现象的主要原因不仅仅是因为一些工程应用了不成熟的新型绿色节能施工技术。另一方面,也和企业自身为了追求利益,简化施工技术、粗制滥造有关系,规范新型绿色节能技术势在必行。新型绿色节能施工技术,加强了对新材料的开发和利用,实现了低碳施工,起到提高施工水平,降低施工成本,实现经济效益的增长的作用。但目前我国建筑工程施工过程缺乏监督管理,新型绿色节能施工技术的规范性难以保障,如何改革施工技术,加强对新型绿色节能技术的应用成了众多施工企业研究的主要课题。目前我国施工节奏较快,一处工程未完,下一处就已开始建设,造成的能源浪费比较严重。新型绿色节能施工技术从多方面考虑了施工中的环保和节能额外难题。其中建筑施工材料能源消耗及建筑垃圾的是建筑施工中的主要能耗和污染源。相关改革建筑施工技术,首先必须从建筑材料抓起,据数据显示,建筑施工材料能源消耗占整个建筑施工工程的百分之九十以上。目前在建筑施工中,建筑材料能源消耗比较严重的有:水泥、玻璃、钢材。其中水泥是建筑施工工程中必不可少的建筑材料,建筑工程几乎离不开水泥,所以水泥的消耗量也是在建筑施工消耗中最严重的,新型绿色节能施工技术必须改变建筑材料的消耗现状。
2建筑工程中应用新型绿色节能施工技术的意义
我国是能源短缺国,并且我国也是世界第一的建筑垃圾制造国。随着时代的发展,节能环保施工被众多学者研究,新型绿色节能施工技术更符合现代建筑建设需求。通过对我国建筑施工工程的调查分析,我国建筑施工能源消耗问题比较突出,高消耗提高了建筑施工成本,新型绿色节能施工技术的应用不仅能够保障建筑施工的经济性,更起到到了节约能源和环保的作用,促进了我国经济发展及城市建设,提高了我国建筑施工水平,推进了我国建筑施工行业发展。新型绿色节能施工技术的应用,对建筑行业及企业意义重大。随着科技的发展进步,目前很多的新筑绿色节能施工技术中使用了太阳能和天然材料及其他可循环材料。这些技术的应用切实有效的降低了建筑施工能源材料消耗,降低了建筑成本,减少了建筑垃圾的产生。
3新型绿色节能施工技术的应用
3.1循环水采暖技术采暖工程是东北建筑施工中必不可少的,目前采暖施工新型绿色节能施工技术主要应用在热水采暖工程中。因为通过对我国多种采暖施工的调查发现,我国采暖系统几乎多为热水采暖,实际上热水采暖会造成大量的水资源浪费。新型绿色节能施工技术,处于节约水资源的考虑,设计了循环用水系统,通过套管进行循环管道连接,不仅使供暖更持久,更实现了采暖工程的新型绿色节能采暖施工。
3.2醇基液体燃料醇基液体燃料是近些年才被应用到建筑中的新型绿色节能建筑材料。这种新型建筑材料,以价格低廉、来源广泛的生物质原料甲醇为主要原料。它也是一种生物质能,和核能、太阳能、风力能、水力能一样,是各国政府目前大力推广的环保洁净能源。面对石化能源的枯竭,醇基燃料是最有潜力的新型替代能源。这种新型建筑材料可以被应用在酒店、食堂或普通居民的厨房施工中。
4结束语
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关键词:绿色建筑,建筑节能,生态环境,理念
1前言
建筑业在改善和提高人居环境功能质量的同时,在建筑规划、设计、施工、运行维护和拆除或再使用的全寿命过程中应考虑环境影响,促进资源和能源的有效利用,减少污染,保护资源和生态环境,即发展绿色建筑。
一、绿色生态建筑内涵与要求
要做到四点:一是在建筑工业中实现高效、节能、使用再生、不产生副作用的建材产品。二是建材的研发应更多地致力于可再生的建筑材料。并尽快扩大这种材料的使用范围。三是注重工程建设中的能源节约,尽量使用节能降,能够再生的天然材料,四是建材原料从使用到回收是否影响环境的污染,也是划定生态建筑的重要标准。
二、绿色生态建筑设计原则
(一)讲求节约能源
绿色生态建筑,最重要的是要遵循节能原则,也就是节约能源、资源、无害化、无污染、可循环。建筑材料使用应尽可能利用可降解、可再生的资源,同时还要严格做到建材的无害化(无污染,无辐射)。绿色生态建筑的设计,要求利用各种手段来创造一个有利于人们舒适、健康的生活环境,实现向自然索取与回报的平衡,构建一个和谐高效利用以源的生存环境。
(二)讲究生态和谐
建设绿色生态建筑,其次要做到生态和谐。也就是要注重研究建筑物旁边的植被、微生物、动物和人之间的关系,强调各种物体之间的共生共荣,强调人与自然和和谐统一。这些都可以通过植被的多样性、自然水资源的保护和利用、化学污染的降低来体现,这样就营造建筑旁边的环境质量。
(三)设计科学。以人为本
“以人为本”应当是设计的根本原则。这是因为,人是社会的主体,追求高效节约决不能以降低生活质量、牺性人的健康和舒适性为代价。在以往设计的一些太阳能建筑中,有相应一部分是服务于经济落后地区的,其室内热适度较低,没有认真做到合理设计和以人为本。随着人们生活水准的不断提高,这种标准的“绿色生态”建筑很难再有所发展,也必将被社会所淘汰。从另外一个层面来讲,这与国家宠观要求也是相符的。
(四)从实际出发,不照搬盲从
绿色生态建筑应该着重强调的是要因地制宜,从实际出发,不能照搬盲从。我国的绿色彩生态住宅设计存在一种很普遍的现象。很多设计者喜欢照搬西方的现成设计,认为西方的就是好的。殊不知,西方发达国家与我国的建筑模式很不相同。其次,绿色生态建筑设计也应该讲究地域性特点。建筑设计应充分结合当地的气侯特点及其他地域条件,最大限度地利用自然采光、自然通风、被动式集热和制冷,从而减少因采光、通风、供暖、空调所导致的能耗和污染。
二、绿色建筑在总平面设计时的思考
(一)场地的全理选址与设计
绿色建筑的场地选址应避开建筑抗震不利的地质环境,选用无洪灾、泥石流威胁,无电磁辐射危害和火、爆、有毒物质等危险源的场地。
进行场地设计时,应结合建筑场地的现有条件,充分保护和利用原有场地上有价值的树木、水塘、水系等,采取措施提高土地生态价值。在有天然河道的场地设计中,充分利用天然河道与人工水景相结合,利用天然河道的不资源作为场地灌溉和人工水景的用水需求,达到节水的目的;在山地场地设计中,采取合理的建筑布局,充分利用场地的生态环境,可以采取庭院式建筑,对建筑的采光需求、自然通风达到生态化的设计;在适宜的场地设计利用地下空间,可利用地下空间作公共活动场所、停车库或储藏室等用途,亦可根据当地实际情况结合民用建筑工程修建地下人防工程,达到节地的目的。
(二)景观与绿化设计和合理化
建筑实体材料有很强的蓄热能力,这将导致城区内热量时间得不到期挥散,甚至会导致建筑场地的的热岛效应。总平设计时,可根据当地的条件和植物自然分布特点和土壤条件,栽植多种类型植物、乔、灌、草结合构成多层次的植物落,结合实际情况适当增加绿化面积是改善有效生态因素。绿化在调节环境的温度和湿度的同时还可以结合景观小品的设计,发挥美化环境、净化空气和降低建筑热岛效应的影响,营造由树木花草等植物组成的自然环境与建筑和人和谐共处的画面。
三、绿色建筑在建筑单体设计时的要点
(一)因地制宜。绿色建筑非常强调的一点是因地制宜,绝不能照搬盲从。科技论文。气侯的差异也使得不同地区的绿色设计策略大相径庭。建筑设计应充分结合当地的气侯特点及其他地域条件,最大限度地利用自然采光、自然通风、被动式集热和制冷,从而减少因采光、通风、供暖、空调所导致的能耗和污染。在日照充足的西北地区,太阳能的利用就显得高效、重要。而对于终日阴云密布或阴雨绵绵的地区则效果不明显,甚至可有可无。北方寒冷地区的建筑应该在建筑保温材料上多花钱、多投入,而南方炎热地区则更多的提要考虑遮阳板的方位和角度,即防止太阳辐射和避免产生眩光。科技论文。某种建筑平面或户型在一个地区也许是适合气侯特点和典范之作,而搬到另一个地区则会成为最蹩脚的抄袭。
(二)尊重基地环境。在保证建筑安全性、便利性、舒适性、经济性基础上,在建筑规划、设计的各个环节引入环境概念,是一个涉及多学科的复杂的系统工程。规划、设计时须结合当地生态、地理、人文环境特性,收集有关气侯、水资源、土地使用、交通、基础设施,能源系统,人文环境等资料,力求做到建筑与周围的生态、人文环境的有机结合,增加人类的舒适和健康,最大限度提高能源和材料的使用效率。
(三)重视整体设计。科技论文。整体设计的优劣将直接影响绿色建筑铁性能及成本。建筑设计必须结合气侯、文化、经济等诸多因素进行缩合门析、整体设计,切勿盲目照搬所谓的先进绿色技术,也不能仅仅着眼于一个局部而不顾整体。如热带地区使用保温材料和蓄热墙体就毫无意义,而对于寒冷地区,如果窗户的热工性很差,使用再昂贵的墙体保温材料也不会达到节能的效果,因为热量会通过窗户迅速散失。在少花钱的前提下,将有限的保温材料安置在关键部位,而不是均匀分布,会起到事半功倍的效果。而对于有些类型的建筑如内部发热量大的商场或实验室,没有保温材料利于降低空调能耗,也会更利于节能。
(四)建筑总体格局的合理设计
建筑格局的设计在要考虑场地的功能组织,对建筑单体、人流、车流等诸多活动在空间上的合理安排的同时,建筑总平面设计要有利于冬季日照并避开主导风向,夏季则利于自然通风。可以利手场地自然条件,合理设计建筑体形、朝向、楼距,采取有效的遮阳措施,充分利用自然通风和天然采光;采取不同建筑层次的组合,南高北低的建筑布置,形成高低错落有致的格局,达到日照充足、采光合理、通风舒畅的总平规划,实现对可再生能拳的最大限度的和利用。协调建筑与景观格局的合理设置,实现中水的合理利用,采用建筑自身优质排水作为再生水源,使建筑中使用者生活用水的经过净化处理后,供给景观用水。
(五)创造健康舒适的室内环境,健康、舒适的生活环境包括:使用对人体健康无害的材料,控制危害人体健康的有害辐射、电波、气体等,符合肥人体工程学的设计;室内具有优良的空气质量,优良的温、湿度环境,优良的光、视线环境,优良的声环境。
(六)应用减轻环境负荷的建筑节能新技术能源使用的高效节约化。减轻环境负荷的建筑节能新技术能源使用的高效节约化包括:根据日照强度自动调节室内照明系统、局域空调、局域换气系统、节水系统;注意能源的循环使用,包括对二次能源的利用。蓄热系统,排热回收等;使用耐久性强的建筑材料;采用便于建筑保养、修缮、更新的高计;设备坚井、机房、面积、层高、荷栽等设计留有发展余地。
(七)使建筑融入历史与地域的人文环境。融入历史与地域的人文环境包括以下几个方面:对古建筑的妥善保存,对传统街区景观的继承和发展;继承地方传统的施工技术和生产技术;继承保护城市与地域的景观特色,并创造积极的城市新景观;保持居民原有的生活方式并使居民参与建筑设计与街区更新。
结束语
要实现人与自然、建筑与环境共生的绿色建筑,需要对传统的建筑理念进行反思。任何一个绿色建筑的实施离不开绿色建筑的策划,科学、合理、有序的策划有助于绿色建筑实现社会效益、经济效益和环境效益的统一。
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[3]籈黎,李桂英.绿色生态建筑-房地产业发展的新趋势[J]环保视窗,2002(3).
中国住建部副部长仇保兴参加了会议的开幕式并进行了主题演讲。仇部长以复杂科学与城市转型演讲为题,深入浅出的介绍了从建筑美学的城市到功能主义的城市,然后向宜居生态城市转型的发展趋势,同时结合复杂科学理论如自组织理论等进行了对城市发展的探讨。在随后的两天中,来自全国各地200多位专家学者分别在3个会场进行了多场学术交流及论文宣讲。7月9日下午,由邹经宇教授主持,大会进行了低碳绿色城市的论坛专题研讨。
此次研讨会湖南大学建筑学院王蔚博士应邀参与了此次研讨会进行了论文宣讲,其论文《二手集装箱在人居环境中的应用》获得此次研讨会的优秀学生论文奖并收录在会议论文集中。
此次研讨会是由中华人民共和国住房和城乡建设部科学技术委员会以及香港中文大学中国城市住宅研究中心主办,研讨会的目标是为与会的海内外规划、设计、科研、营造、管理、房地产开发、经济、社会学等领域内的从业者、研究人员和政府官员提供平台,营建可持续与和谐发展的人居环境以应对资源环境与社会生活的挑战。研讨会的主要议题有低碳绿色城市规划设计、低碳绿色城市的社会文化发展、城市规划与环境的新技术、工具和方法、低碳绿色城市的住宅建设、低碳住宅的设计开发创新、低碳住宅管理与评估、住房问题与和谐社会等。
第九届中国城市住宅研讨会主办单位:
中华人民共和国住房和城乡建设部科学技术委员会
香港中文大学中国城市住宅研究中心
协办单位:
香港特别行政区房屋委员会
中华人民共和国住房和城乡建设部住房保障司
中华人民共和国住房和城乡建设部城乡规划司
中华人民共和国住房和城乡建设部建筑节能与科技司
中国城市规划设计研究院
中国建筑设计研究院
中国绿色建筑与节能(香港)委员会
国际城市论坛
香港中文大学建筑学院
香港中文大学太空与地球信息科学研究所
1.问题提出
建筑的发展把“人的需求”推到一个最原始的起点上――人的“生存”需要:阳光、空气、水、动植物……因此,我们努力实现的不仅是有个建筑物,还要使之置于一个健康的、易于生存的绿色生态居住空间中。建设部发言人仇保兴强调:推进绿色建筑的发展是搞好资源综合利用,建设节约型社会,实现可持续发展,发展循环经济的必然要求。
20世纪以来,绿色建筑评价研究发展得非常快,但是由于受到知识和技术的制约,各国对建筑和环境的关系得认识还不完全,与实际需要相比,评价体系依然还存在着不少的问题,以至于绿色建筑的价值没有得到客观、科学的体现。
本课题就是在分析国内外绿色建筑评价体系后,运用价值工程等原理及方法对绿色建筑的价值进行深入的研究。
二、研究意义
绿色建筑是建筑业发展的必然趋势,然而,现有的国内外绿色建筑评价体系没有很好地引导绿色建筑的发展,它只是基于环境学家的角度对是否为“绿色建筑”进行了判定及对其等级进行了划分,然而并没有对绿色建筑做出全面的评估。本论文的研究有如下意义:
1.从建筑的角度研究分析,同时考虑生态系统与城市基础设施、生物学与非生物学等因素,还涉及建筑环境综合评判中各种构成要素的质量标准如:建筑形态、使用方式、设施状况、营建过程、建筑材料、使用管理等对外部环境的影响,以及舒适、健康的内部环境营造等等进行分析以得出绿色建筑的真正价值所在。
2.从全寿命周期的角度出发,考虑建筑全生命周期的投资及回报,检验各项绿色技术带来的效果,包括对其在使用过程中运行费用的降低、节能效益,甚至对人体健康、社会可持续发展影响,对绿色建筑进行经济上评估。
3.目前的几乎所有国家的评价指标体系均没有评价历史人文等有关内容,评价单从技术的角度入手,回避了此类问题,从而造成了内容的欠缺,本论文将会考虑建筑和历史人文的平衡内容。
三、国内外研究现状
1.国外绿色建筑评价体系的研究现状
发达国家和地区早在20世纪60年代开始探索“绿色建筑/可持续建筑的发展战略与技术”,成立了相关的技术协会、研发组织,并研究制定了相应的评价指标体系。
(1) 英国的BREEM评估体系
英国建筑研究所(BRE)推出的BREEAM是各种评价系统中最著名的一个,它于1990年首次推出,是国际上第一套实际应用于市场和管理之中的绿色建筑评价体系。最初,BREEAM的评价目标主要是办公建筑,该机构同时为建筑师和开发商提供相关技术咨询,目前该系统己在全球传播,并被认为是评价一个建筑物环境质量和性能的工业标准。
(2) 美国的LEED绿色建筑等级体系
“LEED绿色建筑等级体系”由美国绿色建筑委员会于1993年开始着手制定(1998年8月第一版,2000年8月第二版)。它受到英国BREEAM的启发,主要用于评价美国商业(办公)建筑整体在全生命周期中的绿色生态表现。2000年3月美国绿色建筑委员会制定的“绿色建筑评估体系”(第二版)( LEED GREEN BUILDING RATINGSYSTEM VERSION 2.0),旨在用成熟的或先进的工业原理、施工方法、材料和标准提高商业建筑的环境和经济性能,为设计单位按照绿色环保和可持续发展要求进行设计提供指导。
(3) GBC绿色建筑挑战
“GBC绿色建筑挑战”发起于1996年,当时有加、美、英、法等14个国家参加。两年间,各参与国通过对多达35个项目进行研究和广泛交流,最终确立了一个合理评价建筑物能量及环境特性的方法体系:GBTOOL,目标是建立第二代建筑环境评价系统。1998年10月,在加拿大温哥华召开了14国参加的绿色建筑国际会议“绿色建筑挑战98 (GBC98)”,在这次会议上研究成果得到了展示和总结。会议的中心议题是建立一个国际化绿色建筑评价体系,这一体系可以适应不同的国家和地区各自的技术水平和建筑文化传统.
2.国内绿色建筑评价体系的研究现状
绿色观念在我国起步较晚,但是发展较快,尤其是绿色建筑评价研究,我国在学习借鉴国际先进的绿色评价体系之后,已经推出一系列适合我国国情的绿色建筑评价体系,具有代表性的研究成果主要有:
(1)中国生态住宅技术评估手册
《中国生态住宅技术评估手册》生态评估体系包括小区环境规划设计、能源和环境、室内环境质量、小区水环境、材料与资源等五大指标. 经判断打分后上述五大指标体系得分都在60分以上则被认定为绿色生态住宅,体系得分在80分以上者进行绿色生态住宅单项认定。
(2)建设部征求意见稿《绿色建筑评价标准》(2005年10月)
《绿色建筑评价标准》用于评价住宅建筑和办公建筑、商场、宾馆等公共建筑。《标准》的评价指标体系包括以下六大指标:(1)节地与室外环境;(2)节能与能源利用;(3)节水与水资源利用;(4)节材与材料资源利用;(5)室内环境质量;(6)运营管理(住宅建筑)、全生命周期综合性能(公共建筑)。
(3)《绿色建筑评价标准》(2006年6月)
绿色建筑评价指标体系由节地与室外环境、节能与能源利用、节水与水资源利用、节材与材料资源利用、室内环境质量与运营管理或全生命周期综合性能(公共建筑)六类指标组成。绿色建筑评价标准主要内容是节能、节地、节水、节材与环境保护,注重以人为木,强调建筑的可持续发展。
纵观国内外绿色建筑评价体系,笔者主要发现如下几个问题:
①在现有的各种评价系统中,没有一个统一的评价基准,每种评价系统选取的评价内容、评价标准、评价方法都大相径庭,这就使得每种评价系统的使用都具有明显的地域性。
关键词:外遮阳 本体遮阳 内遮阳 效果
Abstract: at present, the state advocates green building, saving energy construction, and introduced a number of specific standard procedures, of building energy brought forward many specific requirement. The national organization cadre institute engineering to take a variety of effective measures shading, through the block direct sunlight radiation and overflow of radiation heat, control heat enter indoor, reduce the room temperature, improving the indoor thermal environment, make the air conditioning peak load slashed.
Key words: the body in the shading effect shading
中图分类号:TU226 文献标识码:A 文章编号:
一 工程概况
全国组织干部学院位于北京市朝阳区,建筑物是由A、B、C、D、E五个楼区组成,是一所集教学、办公、宿舍、大型会议及相关配套设施等功能于一体的综合性学院。学院作为全国首批绿色示范工程,首次将低碳绿色理念贯彻到设计和施工当中,为同类工程实施绿色施工提供了可参考数据。其中学院主楼建筑物合理应用多种建筑遮阳技术,成功营造出了舒适的室内光、热环境,并减小建筑全年空调采暖的总能耗。
二 遮阳重点区域
学院A、B、C、D区为住宿、教学和办公区,这些房间窗户采用的是断热铝合金框中空Low-e玻璃,房间遮阳为传统布制窗帘方式。E区首层环形大堂为14m高玻璃幕墙和五层屋面花园平台大跨度玻璃幕墙穹顶空间明亮通透,通过夏冬两季日照对建筑物照射分析,自然光照对本区的影响十分显著,因此它是本工程遮阳的重点区域。
三 建筑遮阳方式及效果
根据E区使用功能和建筑特点,建筑遮阳采用了外遮阳、玻璃本体遮阳、内遮阳三种方式相结合,用来控制热量进入室内,降低室温、改善室内热环境。
1 建筑外遮阳
1.1 构件组成:
E区外遮阳技术主要使用在穹顶玻璃幕墙,通过在穹顶外布置14道环形遮阳板,有效阻断阳光直射到室内。外遮阳板材质为浅色、高反射、低热容的轻质钢材,防止照射吸收的热量传导至护结构。遮阳板形式为百叶状,与围护结构留有间隙利于通风,防止周围热空气滞留。
1.2 外遮阳效果:
⑴夏季(7月1日~8月31日)外遮阳集总遮阳系数=0.395,可遮挡大部分直射阳光,利于减少夏季能耗。
⑵冬季(12月1日~2月28日)外遮阳集总遮阳系数=0.566,可容许超过一半的直射阳光进入,利于减少冬季能耗。
1.3 清理和维修
外遮阳构件可以作为清洁和维修走道。及时清洁沙尘及积雪,保证穹顶玻璃可见度。定期检修穹顶结构,替换损坏的构件。
2 玻璃本体遮阳
2.1 构件组成:
E区首层大堂、三层多功能厅大量采用了玻璃本体遮阳技术。大规格Low-E玻璃在生产过程中镀上一层深蓝色薄膜,使得玻璃对于不同波长的光谱具有很好的选择性,最终起到遮阳过滤紫外线的作用,同时又丰富了建筑外立面的层次感。
2.2 遮阳效果:
⑴室内自然采光效果好:适当的可见光透过率,50%-70%;
⑵极高的远红外反射率:传热系数K值达到1.8W/(m2K)以下,可有效限制室内外远红外热能进出室内;
⑶有效阻止太阳辐射进入室内:较低的太阳能透过率:玻璃的遮阳系数SC
2.3 清理和维修
幕墙玻璃分两部分进行清理,4m以下部分由物业人员使用专用长把清洁工具清洗,4m以上部分采用可移动提升架进行清洗。从E区13.05m室外平台位置登上南大堂幕墙顶棚,对顶棚外侧继续清理,清洗时清洁人员佩带安全带,顶棚幕墙玻璃上不得放置水桶的重物。
3 内遮阳
3.1 构件组成:
E区南大堂玻璃幕顶棚、多功能厅顶棚中部的幕墙采用内遮阳技术,应用了安装、使用、维护简便的浅米色织物电动遮阳帘,它可以使光亮表面的眩光及反射光线大幅度减小,紫外线照射减弱,营造清雅舒适的室内环境,同时,延迟衰减空调峰值负荷,大大节省能源。而且电动系统也方便了遮阳帘的控制。
3.2 遮阳效果:遮阳系数达到0.5。
3.3 清理和维修
织物制品的遮阳帘拆装便捷,当遮阳帘使用3个月后利用可移动提升架将其拆卸下来进行水洗。
四 实施效果
建筑遮阳技术的作用对于建筑节能是极其重要的,而全国组织干部学院的遮阳技术是建筑功能和建筑形式的高度统一,多种遮阳技术的结合使用具有了以下两方面优势:第一,节能效果好。目前国内普遍采取单一的室内遮阳方式,紫外线通过玻璃射到遮阳帘上,又使织物或者金属帘成了一个热源,实际热已经进入室内了。而多种遮阳技术的组合使用可在第一时间阻挡热量、紫外线等强烈光线于室外,隔热节能效果与在玻璃里面安装窗帘的效果截然不同。第二,艺术性强。通过对遮阳材料的改进和色调的选择,建筑外立面也可随之变得层次丰富、靓丽美观,室内装修风格新颖独特。
参考文献
[1]卜震;陆善后;范宏武 窗户遮阳技术在节能住宅中的应用研究 [期刊论文] -上海建设科技2005(03)
[2]于文波.陈琦.朱伟 新世纪以来我国建筑遮阳技术研究述评 [期刊论文] -华中建筑2010(7)
[3]郑远 建筑节能设计相关问题的思考和研究 [期刊论文] -中国住宅设施2009(4)
[4]夏麟;李峥嵘 遮阳技术的应用与研究 [期刊论文] -上海节能2005(04)
作者简介
汪峰,男,33岁,工程师,中国新兴建设开发总公司一公司全国组干学院工程总工程师