綠色住宅建筑節(jié)能論文

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一、綠色建筑節(jié)能技術(shù)

1.1圍護結(jié)構(gòu)

（1）對于外墻圍護結(jié)構(gòu)來說，可對住宅應(yīng)用EPS外保溫系統(tǒng)墻體，不僅僅冬季墻體內(nèi)表面不會出現(xiàn)結(jié)露現(xiàn)象，對于冬、夏兩季期間墻體內(nèi)部也不可能出現(xiàn)冷凝現(xiàn)象，這為外墻節(jié)能和室內(nèi)熱舒適環(huán)境奠定基礎(chǔ)。

（2）屋面保溫系統(tǒng)。對建筑的平屋面采用種植屋面系統(tǒng)，對坡屋面則可考慮采用例置式節(jié)能系統(tǒng)。從工程實踐效果來看，建筑采用節(jié)能屋面，在冬季采暖期間，內(nèi)表面溫度遠(yuǎn)高于室內(nèi)空氣的露點溫度，根本不會產(chǎn)生表面結(jié)露現(xiàn)象。而對于夏冬兩季，節(jié)能坡屋面的保溫層上下表面的水蒸氣分壓力都低于其對應(yīng)的飽和水燕氣分壓力，因此不會產(chǎn)生冷凝現(xiàn)象。而針對種植平屋面的綠色節(jié)能措施來說，鑒于其保溫材料上下兩表面都設(shè)置了防水層材料，保護層〔抗?jié)B細(xì)石混凝土或抗?jié)B砂漿〕又覆蓋了較厚的土層，造成整個屋面層的水蒸氣滲透動力較小，所以不可能發(fā)生內(nèi)部冷凝。

（3）對于外窗節(jié)能技術(shù)主要集中在傳熱系數(shù)和遮陽系數(shù)兩個方面考慮。傳熱系數(shù)是衡量由溫差引起的的通過外窗的熱流量的參數(shù)，是導(dǎo)熱、對流和輻射三種傳熱方式的綜合體現(xiàn)。傳熱系數(shù)越大，則會導(dǎo)致窗戶的保溫隔熱能力就越差，通過窗戶的能量損失就越多。而遮陽系數(shù)則是體現(xiàn)玻璃阻隔太陽熱幅射的能力。顯然，對于綠色建筑來說，其為了能到綠色效果，其選取外窗方面，應(yīng)當(dāng)選擇高保溫隔熱性能的外窗構(gòu)造及合理的遮陽系數(shù)。當(dāng)前，控制外窗傳熱系數(shù)的技術(shù)主要是集中于增加空氣層的數(shù)量、提高空氣層的厚度、使用惰性氣體填充、添加保溫隔熱膜、采用真空玻璃以及良好的保溫隔熱性能窗框等。而控制外窗玻璃遮陽系數(shù)的重要措施則是通過采用光譜選擇性的陽光控制膜，如LOW-E膜和SUN—E膜等。

1.2遮陽系統(tǒng)

與建筑其他部分圍護結(jié)構(gòu)相比，外窗屬于薄壁輕質(zhì)構(gòu)件，其熱工性能最差，因此是建筑能耗損失的最薄弱的環(huán)節(jié)。因此選擇合適的建筑遮陽設(shè)備或者系統(tǒng)是實現(xiàn)綠色建筑的重要手段之一。為了能有效地實現(xiàn)“零”能耗的節(jié)能目標(biāo)，根據(jù)建筑外窗朝向的不同以及采光控制要求，選擇不同的活動外遮陽系統(tǒng)，具體為南向一層采用自動控制的活動百葉鋁合金外遮陽，二層則可采用活動外遮陽和太能能集熱器固定的遮陽，對于有天窗的則可選取活動的軟布藝外遮陽方式。

1.3可再生能源利用

（1）地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)。通過利用該類型空調(diào)可以使使住宅外的空調(diào)外掛箱消失，提高建筑外立面原有的平整。地源是一種通過利用地?zé)豳Y源的高效節(jié)能、零污染、低運行成木的高效節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)，包括土壤式〔垂直埋管和水平埋管)、地下水式等多種應(yīng)用方式。

（2）從長遠(yuǎn)來看，可再生能源將是未來人類的主要能源來源，而太陽能發(fā)電的商業(yè)化開發(fā)和利用已經(jīng)成為重要的發(fā)展方向。對于太陽能光伏屋頂發(fā)電系統(tǒng)以其易于安裝、功率穩(wěn)定、壽命長久等優(yōu)勢而成為當(dāng)前重要的光伏應(yīng)用。而在經(jīng)濟、技術(shù)較為發(fā)達(dá)的長三角、珠三角等地區(qū)已經(jīng)基本具備了太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)大規(guī)模安裝條件。

二、工程實例

2.1物質(zhì)節(jié)能

為了能達(dá)到有效的綠色建筑，在建筑物質(zhì)材料方面應(yīng)首當(dāng)其沖。如考慮通過采用建筑土方來對建筑局部進(jìn)行覆土，以達(dá)到保溫效果，同時也作為綠化的基質(zhì)，也可以減少渣土外運。建筑結(jié)構(gòu)所采用的混凝土，有低水泥摻量和再生骨料兩種。對于墻體材料則可以采用回收混凝土制作的混凝土砌塊。為了能充分利用屋面雨水，可以對屋面雨水以及生活污水等進(jìn)行收集，然后用于沖廁、噴曬植物等用途。對屋面采取綠化處理，這樣可以增加建筑的綠色覆蓋率，同時可以達(dá)到保溫鄧作用。

2.2能源節(jié)能

對于綠色建筑來說，必須對能源采取措施以達(dá)到有效的節(jié)能效果。如對建筑圍護結(jié)構(gòu)應(yīng)當(dāng)采取有效的保溫隔熱措施，以達(dá)到自然通風(fēng)，同時在夏季能遮陽，冬季則采暖保溫等，從而可以減小人工空調(diào)使用，則可以達(dá)到自然舒適性以及節(jié)省能源效果。對于某些建筑物帶中庭時，則可以對中庭采取綠化處理使其成為一個氣候緩沖區(qū)，對其他居住空間與中庭之間通過采用墻體來隔開，從而可以有利于高濕、嚴(yán)寒等極端氣候條件下減少能耗、提高舒適性。此時中庭被包圍在舒適空間之中，屋頂有優(yōu)良的熱工性能候也有一定的舒適性。從實施情況來看，為了能得到有效的能源節(jié)能效果，可以考慮從圍護結(jié)構(gòu)、自然通風(fēng)以及天然采光方面入手。（1）針對圍護結(jié)構(gòu)應(yīng)當(dāng)選取保溫性能好材料，而且應(yīng)強度密封性。如外墻考慮采用保溫系統(tǒng)；窗采用塑鋼窗框時，應(yīng)當(dāng)選取雙層真空玻璃。（2）自然通風(fēng)。可考慮建筑中部設(shè)有封閉的中庭，在中庭頂部設(shè)置有可以開啟的天窗，通過天窗來改善自然通風(fēng)效果。同時對于起居室以及臥室等應(yīng)當(dāng)朝向夏季主導(dǎo)風(fēng)向，從而形成了穿堂風(fēng)。（3）天然采光。對于獨立住宅來說，其較易于天然采光，但對于進(jìn)深較大情況，則采光效果并不好。為此對于傳統(tǒng)住宅則來說，往往以院落和天井解決這問題?；蛘咄ㄟ^營造一個中庭來獲得晝光。為了整個建筑能在極端氣候條件下能保持較小的體形系數(shù)，此中庭應(yīng)采取保溫屋蓋，而且可采用較大面積的天窗，天窗上面可設(shè)遮陽篷來避免夏季陽光直射。

2.3建筑設(shè)備利用

為了能達(dá)到綠色建筑設(shè)計，通過利用建筑設(shè)備來來獲取自然界的能源來應(yīng)用到住宅住戶日常的生活中，是重要的途徑之一。（1）地源熱泵系統(tǒng)。針對我國地?zé)崮茉簇S富，通過利用地?zé)嵯到y(tǒng)來充分利用地?zé)崮茉聪喈?dāng)關(guān)鍵。如對于上海地區(qū)，由于地下水位較高適合采取土壤埋管。（2）采用冷熱輻射頂棚加新風(fēng)系統(tǒng)的空調(diào)方式，在墻壁和頂棚內(nèi)埋設(shè)毛細(xì)循環(huán)管道進(jìn)行輻射制冷和采暖。該系統(tǒng)采暖熱媒溫度低，而冷媒溫度較高，結(jié)合智能監(jiān)測與控制，效率高于普通的空調(diào)系統(tǒng)，提高了室內(nèi)氣候舒適度與空氣質(zhì)量。

三、結(jié)語

綠色建筑的概念應(yīng)當(dāng)是具有綜合性，應(yīng)當(dāng)不僅衡量建筑對外界環(huán)境的影響，同時又涉及建筑內(nèi)部環(huán)境質(zhì)量。綠色建筑的目標(biāo)是通過優(yōu)化圍護結(jié)構(gòu)，如通過采取高效的外墻外保溫系統(tǒng)、倒置式的保溫與種植屋面；同時通過在建筑中采用可再生能源等措施。

作者：曾于平 單位：廣州市開源建筑設(shè)計有限公司