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來(lái)源:期刊VIP網(wǎng)所屬分類:建筑工程時(shí)間:瀏覽:次
摘要:綠色建筑是指在建筑的全壽命周期內(nèi),最大限度地節(jié)約資源(節(jié)能,節(jié)地,節(jié)水,節(jié)材) ,保護(hù)環(huán)境和減少污染,為人們提供健康,適用和高效的使用空間,與自然和諧共生的建筑所謂“綠色建筑”的“綠色”,并不是指一般意義的立體綠化、屋頂 ,花園,而是代表一種概念或象征,指建筑對(duì)環(huán)境無(wú)害,能充分利用環(huán)境自然資源,并且在不破壞環(huán)境基本生態(tài)平衡條件下建造的一種建筑,又可稱為可持續(xù)發(fā)展建筑、生態(tài)建筑、回歸大自然建筑、節(jié)能環(huán)保建筑等。
關(guān)鍵詞:建筑節(jié)能,綠色建筑,太陽(yáng)能
建筑節(jié)能,是指民用建筑在規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建造和使用過(guò)程中,通過(guò)采用新型的節(jié)能電力電氣設(shè)備和新型墻體材料,執(zhí)行建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn),加強(qiáng)建筑物用能設(shè)備的運(yùn)行管理,合理設(shè)計(jì)建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工性能,提高采暖、制冷、照明、通風(fēng)、給排水和通道等電力電氣設(shè)備系統(tǒng)的運(yùn)行效率,以及利用可再生能源,在保證建筑物使用功能和室內(nèi)熱環(huán)境質(zhì)量的前提下,降低建筑能源消耗,合理、有效地利用能源的活動(dòng)。
建筑節(jié)能體系(圖1)可以從兩個(gè)大方面來(lái)考慮:建筑本體節(jié)能和建筑設(shè)備節(jié)能。建筑本體節(jié)能主要體現(xiàn)在建筑規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工過(guò)程中,判斷節(jié)能與否主要看建筑是否采用新型節(jié)能建材、是否因地制宜利用自然能源,尤其是可再生能源,以及節(jié)能材料和可再生能源的使用率等等。建筑的設(shè)備節(jié)能則貫穿建筑的使用過(guò)程,涉及管理、優(yōu)化和改造等細(xì)節(jié)方面,從空調(diào)、給排水、衛(wèi)生、照明、電氣等末端設(shè)備入手,挖掘節(jié)能潛力,創(chuàng)造節(jié)能效果。
太陽(yáng)能是典型的可再生能源,太陽(yáng)能與建筑的結(jié)合體現(xiàn)在建筑的本體節(jié)能方面,但同時(shí)太陽(yáng)能設(shè)備作為建筑設(shè)備的一種,在管理節(jié)能方面也具一定潛力。
太陽(yáng)能建筑(Solar Building),即用太陽(yáng)能(Solar Ener-gy)代替部分常規(guī)能源,為建筑物和居民提供采暖、熱水、空調(diào)、照明、通風(fēng)、動(dòng)力等一系列功能,以滿足或部分滿足人們
的生活和生產(chǎn)的需要。所謂的太陽(yáng)能建筑,其利用太陽(yáng)能的最高境界是“零能耗”,即建筑物所需的全部能源供應(yīng)均來(lái)自太陽(yáng)能,常規(guī)能源消耗為零;從而真正做到環(huán)保清潔、綠色生態(tài)。
基于以上對(duì)太陽(yáng)能建筑的定性分析,太陽(yáng)能建筑的特點(diǎn)可以概括為3條:1)既舒適義健康;2)節(jié)約一次能源;3)減少對(duì)環(huán)境的破壞和污染。
在倡導(dǎo)綠色能源、可持續(xù)發(fā)展的今天,太陽(yáng)能作為最經(jīng)濟(jì)、環(huán)保的能源之一,愈來(lái)愈受人們重視。目前太陽(yáng)能建筑的典衛(wèi)建筑結(jié)構(gòu)類型有陽(yáng)臺(tái)壁掛型(圖2),屋面貼合型(圖3)、集中供熱型(圖4)、集中分戶型(圖5,等等。
太陽(yáng)能建筑的宗旨是在不破壞建筑立面的前提條件下,注重太陽(yáng)能系統(tǒng)的安全性、實(shí)用性和智能性。然而,在太陽(yáng)能與建筑的結(jié)合問(wèn)題上,綜合各方面考慮,目前仍存在諸多問(wèn)題。
I)太陽(yáng)能產(chǎn)品制造商,往往只強(qiáng)調(diào)產(chǎn)品的功能,而忽視了建筑的特點(diǎn)與要求,使太陽(yáng)能產(chǎn)品與建筑物成為兩個(gè)獨(dú)立的部分;太陽(yáng)能產(chǎn)品由于沒(méi)有與建筑設(shè)計(jì)相結(jié)合,因此會(huì)破壞原有建筑的整體外觀形象,進(jìn)而破壞環(huán)境;而且目前的太陽(yáng)能產(chǎn)品結(jié)構(gòu)單一,建筑設(shè)計(jì)師即使在設(shè)計(jì)中考慮使用太陽(yáng)能產(chǎn)品,也很難將太陽(yáng)能產(chǎn)品有機(jī)地融人到設(shè)計(jì)中,使太陽(yáng)能產(chǎn)品成為建筑設(shè)計(jì)中的“雞肋”。
2)建筑設(shè)計(jì)院,仍有不少建筑設(shè)計(jì)師缺乏綠色生態(tài)的理念,根本不考慮太陽(yáng)能及其他綠色能源的使用,造成太陽(yáng)能產(chǎn)品大都在建筑施工過(guò)程中臨時(shí)安裝,即“事后狀態(tài)”下安裝,結(jié)果影響到建筑群體,甚至整個(gè)城市的建筑風(fēng)貌。
3)政府規(guī)劃?rùn)C(jī)構(gòu),往往不能夠?qū)⒕G色環(huán)保的理念和相關(guān)政策很好結(jié)合。雖然江蘇地區(qū)已出臺(tái)12層以下民用建筑必須安裝太陽(yáng)能熱水器的強(qiáng)制性政策,但由于其它相關(guān)配套設(shè)施、標(biāo)準(zhǔn)的不完善,尤其是太陽(yáng)能施工驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)一塊,仍存在爭(zhēng)議點(diǎn)。在一定程度上影響了太陽(yáng)能產(chǎn)品的生產(chǎn),導(dǎo)致推廣效果不好、范圍不廣。
針對(duì)以上問(wèn)題,解決方案如下:(I)太陽(yáng)能產(chǎn)品的生產(chǎn)商應(yīng)更多地了解建筑設(shè)計(jì)的需求,開(kāi)發(fā)推出多款適合建筑結(jié)構(gòu)利用的系列和型號(hào);(2)建筑師在設(shè)計(jì)初期,即將太陽(yáng)能系統(tǒng)包含的所有內(nèi)容都當(dāng)作建筑不可或缺的元素加以考慮,使之成為建筑組成的一部分;(3)加強(qiáng)太陽(yáng)能產(chǎn)品生產(chǎn)商、建筑師、政府機(jī)構(gòu)的交流與溝通,從設(shè)計(jì)階段即將太陽(yáng)能產(chǎn)品與建筑真正的融為一體,并配以后期的政府激勵(lì)政策、規(guī)范的市場(chǎng)引導(dǎo)機(jī)制,太陽(yáng)能產(chǎn)品一定可以在建筑節(jié)能中發(fā)揮更大作用。在各領(lǐng)域的合作之下,太陽(yáng)能建筑必將達(dá)到完美與和諧的統(tǒng)一。太陽(yáng)能系統(tǒng)與建筑設(shè)計(jì)一體化的設(shè)計(jì)思路,也將得以持續(xù)和發(fā)展。
太陽(yáng)能的應(yīng)用,從技術(shù)途徑看,主要分為光一熱轉(zhuǎn)換技術(shù)和光一電轉(zhuǎn)換技術(shù);從具體應(yīng)用范圍看,主要有太陽(yáng)能熱水供應(yīng)、太陽(yáng)能地板采暖、太陽(yáng)能溫水游泳池(圖6)、太陽(yáng)能空調(diào)、太陽(yáng)能路燈(圖7)等5大系列。到目前為止,太陽(yáng)能光一熱轉(zhuǎn)換技術(shù)發(fā)展已較為成熟,不僅可以提供人們生活所需熱水,還可解決取暖等問(wèn)題;太陽(yáng)能光一電轉(zhuǎn)換(圖8)具有較高的技術(shù)成分,發(fā)展與應(yīng)用量較小,但是隨著光電轉(zhuǎn)化技術(shù)的進(jìn)一步成熟,以及太陽(yáng)能光一電板成本的進(jìn)一步降低,太陽(yáng)能應(yīng)用必將具有更廣泛的空間和發(fā)展市場(chǎng)。
我國(guó)具有豐富的太陽(yáng)能資源,在正常發(fā)展和生態(tài)驅(qū)動(dòng)發(fā)展兩種模式下,預(yù)測(cè)2050年我國(guó)太陽(yáng)能利用在總能源供給中分別占4.7%和10%。目前我國(guó)太陽(yáng)能熱水器的保有量已超過(guò)6 001)萬(wàn)mz,而此數(shù)據(jù)的太陽(yáng)能建筑僅占所有建筑1%
根據(jù)美國(guó)環(huán)境總署EPA的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)、目前世界各國(guó)建筑能耗中排放的:約占全球排放總量的30%-40%。而人們對(duì)未來(lái):在大氣中含量的預(yù)計(jì)是,如果不采取任何措施,50年后大氣中:的含量將會(huì)達(dá)到現(xiàn)在的3.5倍。眾所周知,國(guó)家推廣太陽(yáng)能的目的是為了環(huán)保節(jié)能,而環(huán)保節(jié)能在另外一層意義上說(shuō)就是盡量減少:的排放。換個(gè)概念,使用太陽(yáng)能減少:排量與綠地吸收的效果相一致。據(jù)科學(xué)計(jì)算,可以總結(jié)出如下等式:1 m=的太陽(yáng)能集熱器“95.39 kg標(biāo)煤產(chǎn)生的熱量之70.11 kg =19.475 m2的草坪吸收力=0.779 m2的落葉喬木吸收力==1.5 m2的綠地吸收力。從以上數(shù)據(jù),我們可以明顯地看出建筑應(yīng)用太陽(yáng)能的環(huán)保節(jié)能效應(yīng)。
太陽(yáng)能建筑異太陽(yáng)能十建筑。綠色的設(shè)計(jì)理念對(duì)太陽(yáng)能建筑來(lái)說(shuō)尤為重要。建筑應(yīng)該從設(shè)計(jì)一開(kāi)始就將太陽(yáng)能系統(tǒng)考慮為建筑不可分割的一個(gè)組成部分,將太陽(yáng)能外露部件與建筑立面進(jìn)行有機(jī)地結(jié)合,彰顯出太陽(yáng)能建筑的特色。完美的太陽(yáng)能建筑,應(yīng)該從設(shè)計(jì)中就能品味出它獨(dú)特的建筑風(fēng)格,體現(xiàn)出一種理性、高科技、時(shí)尚和未來(lái)的美。
綠色建筑主要有以下幾點(diǎn)特征:建筑本身較傳統(tǒng)建筑,其耗能大大降低。綠色建筑尊重當(dāng)?shù)刈匀唬宋模瑲夂颍虻刂埔耍偷厝〔模虼藳](méi)有明確的建筑模式和規(guī)則。綠色建筑充分利用自然,如綠地,陽(yáng)光,空氣,注重內(nèi)外部的有效聯(lián)通,其開(kāi)放的布局較封閉的傳統(tǒng)建筑的布局有很多區(qū)別。綠色建筑過(guò)程中,對(duì)整個(gè)過(guò)程都注重環(huán)保因素。
節(jié)約環(huán)保就是要求人們?cè)跇?gòu)建和使用建筑物的全過(guò)程中,最大限度地節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境、呵護(hù)生態(tài)和減少污染,將因人類對(duì)建筑物的構(gòu)建和使用活動(dòng)所造成的對(duì)地球資源與環(huán)境的負(fù)荷和影響降到最低限度和生態(tài)的再造能力范圍之內(nèi)。
創(chuàng)造健康和舒適的生活與工作環(huán)境是人們構(gòu)建和使用建筑物的基本要求之一。就是要為人們提供一個(gè)健康、適用和高效的活動(dòng)空間。對(duì)于經(jīng)受過(guò)非典SARS肆虐和甲型H1N1流感全球蔓延困擾的人們來(lái)說(shuō),對(duì)擁有一個(gè)健康舒適的生存環(huán)境的渴望是不言而喻的。
自然和諧就是要求人們?cè)跇?gòu)建和使用建筑物的全過(guò)程中,親近、關(guān)愛(ài)與呵護(hù)人與建筑物所處的自然生態(tài)環(huán)境,將認(rèn)識(shí)世界、適應(yīng)世界、關(guān)愛(ài)世界和改造世界自然和諧與相安無(wú)事地統(tǒng)一起來(lái),做到人、建筑與自然和諧共生。只有這樣,才能兼顧與協(xié)調(diào)經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和環(huán)境效益;才能實(shí)現(xiàn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)、人類社會(huì)和生態(tài)環(huán)境又好又快地可持續(xù)發(fā)展。
節(jié)約能源和資源,減CO2少污染 建筑本身就是能源消耗大戶,同時(shí)對(duì)環(huán)境也有重大影響。據(jù)統(tǒng)計(jì),全球有50%的能源用于建筑,同時(shí)人類從自然界所獲得的50%以上的物質(zhì)原料也是用來(lái)建造各類建筑及其附屬設(shè)施。盡管諸如道路,橋梁,隧道等不能以綠色建筑去衡量,但是居住區(qū),辦公大廈,公寓等對(duì)資源的利用時(shí)周而復(fù)始的。另外,建筑引起的空氣污染,光污染,電磁污染占據(jù)了環(huán)境總污染的1/3還多,人類活動(dòng)產(chǎn)生的垃圾,其中40%為建筑垃圾。對(duì)于發(fā)展中國(guó)家而言,由于大量人口涌入城市,對(duì)住宅,道路,地下工程,公共設(shè)施的需求越來(lái)越高,所耗費(fèi)的能源也雨來(lái)越多,這與日益匱乏的石油資源,煤資源產(chǎn)生了不可調(diào)和的矛盾。
人們已不但注重單體建筑的質(zhì)量,也關(guān)注小區(qū)的環(huán)境,不但注重結(jié)構(gòu)安全,也關(guān)注室內(nèi)空氣的質(zhì)量,不但注重材料的堅(jiān)固耐久和價(jià)格低廉,也關(guān)注材料消耗對(duì)環(huán)境和能源的影響。同時(shí),用戶的自我保護(hù)意識(shí)也在增強(qiáng)。今天,人們除了對(duì)于煤氣、電器、房屋結(jié)構(gòu)方面可能出現(xiàn)的隱患日益重視外,對(duì)一些慢性危害人體健康的東西的認(rèn)識(shí)也在加強(qiáng),人們已經(jīng)意識(shí)到“綠色”和我們息息相關(guān)。
通過(guò)引進(jìn)、消化、借鑒,先后開(kāi)發(fā)出環(huán)保型、健康型的壁紙、涂料、地毯、復(fù)合地板、管道纖維強(qiáng)化石膏板等裝飾建材,如“防霉壁紙”是壁紙革命性的改變。“塑料金屬?gòu)?fù)合管”,是國(guó)外20世紀(jì)90年代剛開(kāi)始的替代金屬管材的高科技產(chǎn)品,其內(nèi)外兩層為高密度聚乙烯,中層為鋁,塑料與金屬鋁之間為兩層膠,具有塑料與金屬的優(yōu)良性能,它有不會(huì)生銹,不使水質(zhì)受污之優(yōu)勢(shì),目前國(guó)內(nèi)已研制成功。
目前建筑行業(yè)主要的環(huán)境因素有噪聲的排放、粉塵的排放(揚(yáng)塵)、運(yùn)輸?shù)倪z撤、大量建筑垃圾的廢棄、油漆、涂料以及化學(xué)品的泄露、資源能源的消耗如生產(chǎn)生活水電的消耗,裝修過(guò)程中引起投訴較多的油漆、涂料、膠及含膠材料中甲苯、甲醛氣味的排放等。一些企業(yè)已通過(guò)150l400l環(huán)境管理標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證。