生態建筑中節能環保策略范文

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0引言

隨著我國經濟的快速發展，城市規模的不斷擴大，目前，我國正處在房屋建筑的高峰期?，F代建筑一般采用鋼筋混凝土、磚混結構，用水暖電各種設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。我國近400億立方米城鄉建筑中99%屬于高耗能建筑，建筑能耗在我國能源總消費量中所占比例已達27%，單位建筑面積能源消耗為發達國家的3倍多。目前，我國現代建筑普遍存在能耗大、污染嚴重，對人類居住的環境帶來諸多不利的因素，致使人們正經歷著各種環境危機。如向環境排放大量的CO2造成的溫室效應、城市熱島效應等現象的產生；裝修中大量使用化工材料，導致人類致癌性增多等；舊城改造、廢舊建筑物拆除會產生大量的建筑垃圾，會造成我們居住環境的惡化，會帶來空氣、土壤、水體等污染。為了人類與環境的可持續發展，人們開始了生態環境建設的思考。

1生態建筑的涵義

生態建筑也稱為“綠色建筑”，是根據當地的自然生態環境，運用生態學、建筑學和現代科學技術手段等，使建筑和環境之間成為一個有機的整體；同時具有良好的室內氣候條件和建筑物的自我調節能力[1]。生態建筑包括了節能、降耗、減排、室內環境質量提升、垃圾和廢物管控等主要內容，因此，具有節地、節水、節能、減少污染、延長建筑壽命、改善生態環境等優點，更加滿足人們對環境舒適度的要求[2,3]。生態建筑強調建筑與環境具有最佳關系，能充分發揮環境效益，且對環境的影響最小。目前，美國、日本、加拿大、德國等發達國家都在積極推行生態建筑的理論研究和實踐探索，已成為世界上生態建筑研究、設計、節能技術開發、節能設備研制、法規條例制定等方面領先的國家[4]。所以，生態建筑是21世紀建筑設計發展的方向。

2生態建筑中的節能環保措施

由于中國人口的不斷增加，能源短缺問題空前突出，節能形勢尤為嚴峻和迫切。建筑節能是指在保證民用建筑使用功能和室內熱環境質量的前提下，降低其使用過程中能源消耗的活動。建筑節能是一項復雜的系統工程，涉及設計、施工、運行管理等多個環節，甚至延伸到整個建筑的全生命周期。我國建筑能耗高于發達國家，主要表現在建筑物保溫與供熱系統狀況差。絕大多數的生態建筑主要是空調供暖系統的改造、建筑外觀的優化、照明節能系統的設計、新材料、新工藝和新產品的選用以及新能源技術的應用等方面[5]。與無任何特別的節能措施的大樓相比，理想的生態建筑能達到50％左右的節能效果，其中建筑圍護結構的節能潛力約為20％，建筑設備系統中的照明和空調的節能潛力約為30％。

2.1建筑圍護結構節能

建筑外圍護結構主要由墻、門、窗和屋頂組成。隨著科技的大力發展，墻體保溫技術也越來越先進，人們越來越關心外墻保溫的經濟性，在建設過程中大力推廣執行外墻外保溫技術。如以界面劑為界面層，聚苯顆粒保溫漿料為保溫層，抗裂砂漿復合耐堿玻璃纖維網格布為抗裂防護層等，不斷開發和利用這些建筑物的新型保溫節能系統。在建筑圍護結構中節能潛力最大的是窗戶。窗戶是居住者與室外自然環境溝通、交融的主要通道，也是室內人工環境與室外自然環境的分界。目前比較流行的如中空玻璃、熱反射玻璃等節能玻璃和熱鋁型框等，這些技術的推廣和應用增大了窗戶的整體傳熱系數，減少了向外界的傳熱量。在不斷改進建筑外墻、外窗的保溫性能后，還必須進一步加強屋頂的保溫隔熱性能。為了降低夏季太陽輻射，屋頂宜采用高效的保溫隔熱屋面，除傳熱系數、熱惰性等指標應滿足建筑設計規定，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，替代常規的瀝青珍珠巖或水泥珍珠巖的做法。另外，還可以設置架空通風屋面、坡屋面、綠化屋面等，綠化屋面不僅有利于屋頂的保溫與隔熱，而且可以起到美化城市環境的效果。

2.2建筑設備的節能

自古以來多數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。而現代建筑主要強調居住環境的舒適性，這就需要設置各種各樣的設備來完善它的使用功能，如大量使用空調、照明、家電等設備，大大增加了建筑的能耗。有報道表明，通過改進和增設空調系統中的一些節能措施，可以顯著降低建筑物的高能耗。如在空調系統中安裝全熱交換器，既可以減少占空調負荷30%左右的新風負荷，又可以讓空調排風與新風直接進行熱交換，可回收排出氣體能量的70～90%；利用空調回風進行換氣，將空調回風中與新風量相等的排風用于己污染的房間的通風換氣；如提高空調系統中風道和管道系統的保溫效果；改用高效率風機和水泵等都是些節能效果明顯的措施[6]。

2.3樓宇自控系統節能

在一座現代化大樓內部或是寬敞明亮的辦公室里，經常會出現即使是沒人時，空調和照明設備依然運行著的現象，這種人工化的操作和管理上的漏洞造成了嚴重的能源浪費。樓宇自控系統又稱建筑物自動化系統，是智能建筑內部信息化系統的重要組成部分。它是通過利用現代的計算機技術和網絡系統，對建筑內部的通風系統、空調系統、冷凍水系統、供熱系統、給排水系統、消防系統、照明系統、電力系統等項目實施自動化監控和中央管理。樓宇自控系統通過傳感器，對溫度、壓力、流量、濕度、液位等實施監測，利用網絡操作平臺作出自動化操作，節省人力約50%，最大的優點是使能耗降低約25%，提高大樓內人員的工作效率，最大限度地節約和利用能源，從而大大減少了不必要的資源浪費和浪費所帶來的環境污染。

2.4其它節能措施

文獻報道[7]，東京都內的世田谷區立特別老人之家養老院的建筑就設有一套完整的能源綜合循環利用系統，地下設有蓄水池、儲留收集的雨水，將這些水進行深度處理后再次利用，可保證衛生間沖廁用水的70%。屋頂設有太陽能集熱板，集熱板所提供的熱水能保證全年12%的洗澡水。對空調制冷時的排熱進行回收利用，通過熱交換氣制熱水，可提供全年23%的洗澡用水。

3結語

在現代建筑中積極采用先進、節能的工藝、技術、設備，加強節能管理，提高能源利用率，不斷擴大建筑節能效果，積極推廣節能產業，不僅會獲得一個低能耗和低運行費的建筑，同時又利于建筑與環境之間的可持續發展[8]?？傊?，生態建筑是一種經濟上可行的方案。有專家分析，節能建筑的總成本比高耗能建筑低許多，這個總成本包括投資成本及之后的運營成本。節能建筑投入使用后，可大大節省水、電、采暖等能源費用，隨著能源價格的不斷上漲，其效果更加顯著。目前，許多國家特別是一些發達國家對生態建筑非常重視。如德國在建筑節能與環保立法方面走在國際前列，取得了突出的成就，并同時推出一系列行之有效的鼓勵政策和資助措施[9]。日本政府對于安裝太陽能電池的家庭給予約200萬日元的補助，而我國也將采用相關政策推動建筑節能，對節能建筑將采取減免稅收、貼息貸款、財政補貼等措施進行鼓勵。目前，我國正處在房地產和建筑行業持續、高速成長的關鍵階段，此時對于推廣生態節能建筑有著更為迫切的要求。發展生態建筑是社會、國家發展大勢所趨，只有降低能耗，節約資源，才能實現人和環境的和諧發展。