探究绿色建筑设计节能

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　　随着工业的快速发展和人口的增加，建筑能耗在全国总能耗中所占的比例越来越高。而我国的建筑用能水平与西方发达国家相比又非常落后，因此，落实我国的能源节约政策，提高绿色节能建筑的设计水平，对我国经济发展起着十分重要的作用.
　　一工程概况
　　某建筑总体规划设计结合现有自然地形、地貌和优越的绿色生态环境组成现代的简约院落式空间布局，是一个集办公和会议接待等一体的绿色生态的现代办公场所。
　　二 总平面的建筑规划设计
　　绿色建筑非常强调的一点是因地制宜，绝不能照搬盲从。本文以一个舒缓的S形贯穿用的东西，顺应自然的地势，同时将狭长的用地分为东、中、西3段。东边穿入山体的弧线，布置的是使用者的主体――办公主楼，面向山体的退台设计，在室内与自然之间设置可到达的交流平台。弧线南端地势较开阔平坦的用地上，布置了相呼应的另一段弧形建筑，不同圆心地围合出一个共享庭院，庭院东边的开口顺着两条弧线弯向常年夏季主导风向――东南向，将自然风引入庭院的深处。整体布局充分结合当地的自然地形及其他地域条件，最大限度地利用自然采光、自然通风，实现了建筑群体与周围环境相协调的主导思想，因势造景，使整个建筑群体与周围环境融为一体。
　　三 单体建筑设计构思
　　把握项目的地位，将新绿色能源技术巧妙地融人建筑构想当中是设计创作的点睛之笔。整个建筑外立面风格现代而富有动感的韵律。顺着S形的布局，在东、西两段的屋顶设计了贯通的遮阳构架，使阳光有组织地落在绿化屋面上，靠北侧的构架向着南面翘起，迎着阳光的方向间隔规划安装太阳能电池板，使得S形的飘板构架更加富于动感。构架的支架刻意设计为V字形的钢架，成序列地排成S形，形成高压输电网架的联想，而电力企业大量运用的V字型纤细的角钢桁架，也是最经济的悬臂支撑结构。整个构思既体现了建筑群独特的标志性，又充分体现了绿色环保节能建筑的设计理念，为建筑提供了洁净的自身能源系统。
　　四建筑设计细节
　　在建筑设计中，适当控制建筑体形系数，减少建筑面宽，加大进深或增加组合体。在该项目中，利用用地的周边环境、建筑的布局和适当位置的断开、掏洞等组织小区域的自然通风，并且将布局利用节能研究室的通风气流模拟软件进行模拟试验和改善调整。设计了可通风换气的玻璃幕墙和门窗，利用通高走道采光井和采光通风圆锥构件，最大限度地满足非空调状态下的自然通风效果。甚至连地下、半
　　地下停车库的设计，也结合地形设计成由地下到半地下到架空的空间序列，既有效地降低了地下室的维护结构造价，又便于组织有效的自然通风。在空调状况下的能量损耗控制上，摈弃了套用常规维护结构的做法，针对性地设计各个位置的外维护结构的导热系数和热惰性指标。为适应最大自然采光对大面积、高通透性玻璃窗的需要，设计采用断桥铝合金窗+中空Low-E镀膜玻璃。
　　公共建筑的窗墙面积较大，因而太阳辐射对建筑能耗的影响较大。为了节约能源，应对窗口和透明幕墙采取外遮阳措施，尤其是南方地区的办公建筑和宾馆更要重视遮阳。实测表明，窗口有无遮阳，
　　室温最大差值2℃，平均差值1.4℃，而且有遮阳时的房间温度波幅较小，出现高温的时间也较晚。由此可见，架设各种活动的或固定的遮阳设施，对于既有建筑的节能改造不失为一种有效的途径。针对这一设计原则，在窗的中上部设计了外挑的遮阳反光板，有效阻隔阳光对玻璃表面的暴晒，改善邻窗位的小环境，有效降低空调冷负荷。在主入口的行政办公区，南向设计双通道玻璃幕墙，既形成了晶莹剔透
　　的完整建筑立面效果，又大大增加了玻璃幕墙的隔热通风效果。同时还形成了一道通高的“音障墙”，将临近的道路噪声隔绝在办公环境之外，进一步提高了内部办公环境的质量。
　　五屋顶的设计
　　由于太阳辐射强烈引起顶层房间过热是一个十分普遍的问题，对屋面保温、隔热是围护结构节能的重点之一。提高屋面的保温隔热性能，对于抵抗夏季室外的热作用尤其重要，这也是减少空调耗能、改善室内热环境的一个重要措施。在多层建筑围护结构中，屋顶所占面积较小，能耗约占总能耗的8％一10％。加强屋顶保温节能对建筑造价的影响不大，但节能效益却很明显。该项目在建筑的屋顶结合造
　　型和太阳能电池板，设置了大面积的玻璃隔栅板，并且结合园艺规划大范围地设计了人造土种植屋面，大大提高了建筑的保温隔热能力，而且丰富了建筑的“第五立面”。轻质的人造土壤，既减轻了结构的负荷，又结合屋面构造设计成为天然的雨水净化过滤层，降低了雨水回收系统净化处理的压力。
　　六 自然通风及采光
　　新技术、新设备给人类带来了方便、舒适的生活，也改变了人与自然的关系。如何使用传统技术节能环保是一个重要的课题。建筑设计应本着接近自然和节能的设计思想，综合考虑当地的气候环境、建筑物使用功能以及建筑艺术等方面，充分考虑天然采光和自然通风，尽量减少人工照明和机械通风，以节约照明、通风用电。
　　双层宽通道式玻璃幕墙、四层通高采光走廊以及圆台形采光通风罩，均设计为下宽上窄的空间，利用热压效应结合电子温度感应器、自控系统、电动开启窗和太阳能温度增压设施，在非空调状况下为办公空间提供合适的温度和自然通风。还结合入口的景观水池，使水面伸进幕墙通道的下方，利用均部的水喷雾喷泉，降低入口处的环境温度，并且增大压差来增强自然通风效果。
　　建筑设计应优先考虑天然采光，将日光引入建筑内部，通过精确控制并按一定的方式分配，可以提供比人工光源更理想、质量更好的照明。在建筑的布局上，避免大进深空间的出现，对空间要求大的设计办公区采用锯齿状布局与立体退台相结合，并且设计采光中庭，大大增加了自然光线的接触面。采用满足维护结构热传导节能指标的玻璃，同时要求其具有较高的光透过率，在隔热的同时将更多的光线引入室内。在窗的遮阳板设计中，没有按传统的做法将其放在窗的最上端，而是设计在中上部，且深入室内一部分。使其能将更多的阳光经过二次反射带人室内，补充更大进深的地方的照明。
　　七 新能源建筑技术的利用
　　在节约和更有效地利用常规资源的同时，在设计构思上希望建筑对未来清洁能源的开发利用有一定的前瞻性响应。对太阳能、风能、雨水、地热(冷)等天然资源，也在设计中有一定的考虑。例如，结合环艺设计了太阳能路灯和草坪灯，利用屋顶构架局部安装了太阳能电池板，蓄电驱动环艺水景马达。在将来条件成熟时，希望能进一步增加清洁能源的应用范围。对于雨水的回收利用，考虑到办公建筑的性质和项目的布局特点，设计了屋面雨水回收系统，回收的雨水主要用于园林景观用水上。用地内的硬质铺装全部采用具有一定透水性能的材料，以涵养地下水资源，减少雨水排泄管网压力。对园艺景观用水的设计，同时考虑了水量充足或枯水时的效果，实现了动时的水景能有序地流走，静时的水景能存得住，没水时依然成景。而大规模的水景池同时也作为回收雨水的蓄水池。
　　八 结语
　　 关爱地球，人人有责。而目前生态环境质量的恶化仍在继续。人类在挽救生态环境中，发展节能生态的建筑只是一个小小的局部，但这一努力至少体现出人们的观念已经在转变，唤醒人们的节约环保意识，推动参与建筑及相关行业的可持续发展。
　　

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