生態(tài)建筑中節(jié)能環(huán)保策略范文

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0引言

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，城市規(guī)模的不斷擴(kuò)大，目前，我國(guó)正處在房屋建筑的高峰期。現(xiàn)代建筑一般采用鋼筋混凝土、磚混結(jié)構(gòu)，用水暖電各種設(shè)備來滿足建筑舒適度的要求，這就需要消耗大量的原材料和能源。我國(guó)近400億立方米城鄉(xiāng)建筑中99%屬于高耗能建筑，建筑能耗在我國(guó)能源總消費(fèi)量中所占比例已達(dá)27%，單位建筑面積能源消耗為發(fā)達(dá)國(guó)家的3倍多。目前，我國(guó)現(xiàn)代建筑普遍存在能耗大、污染嚴(yán)重，對(duì)人類居住的環(huán)境帶來諸多不利的因素，致使人們正經(jīng)歷著各種環(huán)境危機(jī)。如向環(huán)境排放大量的CO2造成的溫室效應(yīng)、城市熱島效應(yīng)等現(xiàn)象的產(chǎn)生；裝修中大量使用化工材料，導(dǎo)致人類致癌性增多等；舊城改造、廢舊建筑物拆除會(huì)產(chǎn)生大量的建筑垃圾，會(huì)造成我們居住環(huán)境的惡化，會(huì)帶來空氣、土壤、水體等污染。為了人類與環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展，人們開始了生態(tài)環(huán)境建設(shè)的思考。

1生態(tài)建筑的涵義

生態(tài)建筑也稱為“綠色建筑”，是根據(jù)當(dāng)?shù)氐淖匀簧鷳B(tài)環(huán)境，運(yùn)用生態(tài)學(xué)、建筑學(xué)和現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)手段等，使建筑和環(huán)境之間成為一個(gè)有機(jī)的整體；同時(shí)具有良好的室內(nèi)氣候條件和建筑物的自我調(diào)節(jié)能力[1]。生態(tài)建筑包括了節(jié)能、降耗、減排、室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量提升、垃圾和廢物管控等主要內(nèi)容，因此，具有節(jié)地、節(jié)水、節(jié)能、減少污染、延長(zhǎng)建筑壽命、改善生態(tài)環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)，更加滿足人們對(duì)環(huán)境舒適度的要求[2,3]。生態(tài)建筑強(qiáng)調(diào)建筑與環(huán)境具有最佳關(guān)系，能充分發(fā)揮環(huán)境效益，且對(duì)環(huán)境的影響最小。目前，美國(guó)、日本、加拿大、德國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家都在積極推行生態(tài)建筑的理論研究和實(shí)踐探索，已成為世界上生態(tài)建筑研究、設(shè)計(jì)、節(jié)能技術(shù)開發(fā)、節(jié)能設(shè)備研制、法規(guī)條例制定等方面領(lǐng)先的國(guó)家[4]。所以，生態(tài)建筑是21世紀(jì)建筑設(shè)計(jì)發(fā)展的方向。

2生態(tài)建筑中的節(jié)能環(huán)保措施

由于中國(guó)人口的不斷增加，能源短缺問題空前突出，節(jié)能形勢(shì)尤為嚴(yán)峻和迫切。建筑節(jié)能是指在保證民用建筑使用功能和室內(nèi)熱環(huán)境質(zhì)量的前提下，降低其使用過程中能源消耗的活動(dòng)。建筑節(jié)能是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，涉及設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)行管理等多個(gè)環(huán)節(jié)，甚至延伸到整個(gè)建筑的全生命周期。我國(guó)建筑能耗高于發(fā)達(dá)國(guó)家，主要表現(xiàn)在建筑物保溫與供熱系統(tǒng)狀況差。絕大多數(shù)的生態(tài)建筑主要是空調(diào)供暖系統(tǒng)的改造、建筑外觀的優(yōu)化、照明節(jié)能系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、新材料、新工藝和新產(chǎn)品的選用以及新能源技術(shù)的應(yīng)用等方面[5]。與無任何特別的節(jié)能措施的大樓相比，理想的生態(tài)建筑能達(dá)到50％左右的節(jié)能效果，其中建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的節(jié)能潛力約為20％，建筑設(shè)備系統(tǒng)中的照明和空調(diào)的節(jié)能潛力約為30％。

2.1建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能

建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)主要由墻、門、窗和屋頂組成。隨著科技的大力發(fā)展，墻體保溫技術(shù)也越來越先進(jìn)，人們?cè)絹碓疥P(guān)心外墻保溫的經(jīng)濟(jì)性，在建設(shè)過程中大力推廣執(zhí)行外墻外保溫技術(shù)。如以界面劑為界面層，聚苯顆粒保溫漿料為保溫層，抗裂砂漿復(fù)合耐堿玻璃纖維網(wǎng)格布為抗裂防護(hù)層等，不斷開發(fā)和利用這些建筑物的新型保溫節(jié)能系統(tǒng)。在建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)中節(jié)能潛力最大的是窗戶。窗戶是居住者與室外自然環(huán)境溝通、交融的主要通道，也是室內(nèi)人工環(huán)境與室外自然環(huán)境的分界。目前比較流行的如中空玻璃、熱反射玻璃等節(jié)能玻璃和熱鋁型框等，這些技術(shù)的推廣和應(yīng)用增大了窗戶的整體傳熱系數(shù)，減少了向外界的傳熱量。在不斷改進(jìn)建筑外墻、外窗的保溫性能后，還必須進(jìn)一步加強(qiáng)屋頂?shù)谋馗魺嵝阅堋榱私档拖募咎栞椛洌蓓斠瞬捎酶咝У谋馗魺嵛菝妫齻鳠嵯禂?shù)、熱惰性等指標(biāo)應(yīng)滿足建筑設(shè)計(jì)規(guī)定，有條件的還可采取屋頂綠化等措施。目前，一些建筑屋面保溫就采用膨脹珍珠巖保溫芯板的保溫層，替代常規(guī)的瀝青珍珠巖或水泥珍珠巖的做法。另外，還可以設(shè)置架空通風(fēng)屋面、坡屋面、綠化屋面等，綠化屋面不僅有利于屋頂?shù)谋嘏c隔熱，而且可以起到美化城市環(huán)境的效果。

2.2建筑設(shè)備的節(jié)能

自古以來多數(shù)建筑物只有單純的居住概念，從基本上保證人的御寒防熱，其功能性較差。而現(xiàn)代建筑主要強(qiáng)調(diào)居住環(huán)境的舒適性，這就需要設(shè)置各種各樣的設(shè)備來完善它的使用功能，如大量使用空調(diào)、照明、家電等設(shè)備，大大增加了建筑的能耗。有報(bào)道表明，通過改進(jìn)和增設(shè)空調(diào)系統(tǒng)中的一些節(jié)能措施，可以顯著降低建筑物的高能耗。如在空調(diào)系統(tǒng)中安裝全熱交換器，既可以減少占空調(diào)負(fù)荷30%左右的新風(fēng)負(fù)荷，又可以讓空調(diào)排風(fēng)與新風(fēng)直接進(jìn)行熱交換，可回收排出氣體能量的70～90%；利用空調(diào)回風(fēng)進(jìn)行換氣，將空調(diào)回風(fēng)中與新風(fēng)量相等的排風(fēng)用于己污染的房間的通風(fēng)換氣；如提高空調(diào)系統(tǒng)中風(fēng)道和管道系統(tǒng)的保溫效果；改用高效率風(fēng)機(jī)和水泵等都是些節(jié)能效果明顯的措施[6]。

2.3樓宇自控系統(tǒng)節(jié)能

在一座現(xiàn)代化大樓內(nèi)部或是寬敞明亮的辦公室里，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)即使是沒人時(shí)，空調(diào)和照明設(shè)備依然運(yùn)行著的現(xiàn)象，這種人工化的操作和管理上的漏洞造成了嚴(yán)重的能源浪費(fèi)。樓宇自控系統(tǒng)又稱建筑物自動(dòng)化系統(tǒng)，是智能建筑內(nèi)部信息化系統(tǒng)的重要組成部分。它是通過利用現(xiàn)代的計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，對(duì)建筑內(nèi)部的通風(fēng)系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、冷凍水系統(tǒng)、供熱系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、電力系統(tǒng)等項(xiàng)目實(shí)施自動(dòng)化監(jiān)控和中央管理。樓宇自控系統(tǒng)通過傳感器，對(duì)溫度、壓力、流量、濕度、液位等實(shí)施監(jiān)測(cè)，利用網(wǎng)絡(luò)操作平臺(tái)作出自動(dòng)化操作，節(jié)省人力約50%，最大的優(yōu)點(diǎn)是使能耗降低約25%，提高大樓內(nèi)人員的工作效率，最大限度地節(jié)約和利用能源，從而大大減少了不必要的資源浪費(fèi)和浪費(fèi)所帶來的環(huán)境污染。

2.4其它節(jié)能措施

文獻(xiàn)報(bào)道[7]，東京都內(nèi)的世田谷區(qū)立特別老人之家養(yǎng)老院的建筑就設(shè)有一套完整的能源綜合循環(huán)利用系統(tǒng)，地下設(shè)有蓄水池、儲(chǔ)留收集的雨水，將這些水進(jìn)行深度處理后再次利用，可保證衛(wèi)生間沖廁用水的70%。屋頂設(shè)有太陽能集熱板，集熱板所提供的熱水能保證全年12%的洗澡水。對(duì)空調(diào)制冷時(shí)的排熱進(jìn)行回收利用，通過熱交換氣制熱水，可提供全年23%的洗澡用水。

3結(jié)語

在現(xiàn)代建筑中積極采用先進(jìn)、節(jié)能的工藝、技術(shù)、設(shè)備，加強(qiáng)節(jié)能管理，提高能源利用率，不斷擴(kuò)大建筑節(jié)能效果，積極推廣節(jié)能產(chǎn)業(yè)，不僅會(huì)獲得一個(gè)低能耗和低運(yùn)行費(fèi)的建筑，同時(shí)又利于建筑與環(huán)境之間的可持續(xù)發(fā)展[8]。總之，生態(tài)建筑是一種經(jīng)濟(jì)上可行的方案。有專家分析，節(jié)能建筑的總成本比高耗能建筑低許多，這個(gè)總成本包括投資成本及之后的運(yùn)營(yíng)成本。節(jié)能建筑投入使用后，可大大節(jié)省水、電、采暖等能源費(fèi)用，隨著能源價(jià)格的不斷上漲，其效果更加顯著。目前，許多國(guó)家特別是一些發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)生態(tài)建筑非常重視。如德國(guó)在建筑節(jié)能與環(huán)保立法方面走在國(guó)際前列，取得了突出的成就，并同時(shí)推出一系列行之有效的鼓勵(lì)政策和資助措施[9]。日本政府對(duì)于安裝太陽能電池的家庭給予約200萬日元的補(bǔ)助，而我國(guó)也將采用相關(guān)政策推動(dòng)建筑節(jié)能，對(duì)節(jié)能建筑將采取減免稅收、貼息貸款、財(cái)政補(bǔ)貼等措施進(jìn)行鼓勵(lì)。目前，我國(guó)正處在房地產(chǎn)和建筑行業(yè)持續(xù)、高速成長(zhǎng)的關(guān)鍵階段，此時(shí)對(duì)于推廣生態(tài)節(jié)能建筑有著更為迫切的要求。發(fā)展生態(tài)建筑是社會(huì)、國(guó)家發(fā)展大勢(shì)所趨，只有降低能耗，節(jié)約資源，才能實(shí)現(xiàn)人和環(huán)境的和諧發(fā)展。