低碳節能建筑設計與綠色建筑生態節能設計探究范文

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摘要：隨著市場經濟不斷發展，能源緊缺、環境污染等問題日益嚴重。而建筑行業作為能源消耗大戶，對其開展低碳節能以及綠色生態節能設計有著極為重要的現實意義。為此，本文將結合筆者實踐經驗，對低碳節能建筑設計和綠色建筑生態節能設計原則及其措施展開分析，希望能為降低建筑能耗，對港口建筑行業可持續發展有所幫助。

關鍵詞：低碳節能；綠色建筑；建筑設計；節能設計；分析

1低碳節能建筑設計與綠色建筑生態節能設計的概述

低碳節能建筑設計主要指的是讓建筑在施工以及施工過程中降低對能源的損耗，提高能源利用率，將甲醛、二氧化鈦等有害氣體的排放量降低，減少溫室效應而采取的一系列設計方法。該設計是基于環保理念提出的一種設計方法，是今后建筑發展的一大重要趨勢。綠色建筑生態節能設計主要指的是讓建筑在使用期限內，盡可能的節約占地、用水、用電、材料等能源，并有效提升能源的使用率，且不對環境造成污染與破壞而采取的一系列設計方法。

2低碳節能建筑設計和綠色建筑生態節能設計的原則

通過對相關文獻研究以及結合筆者實踐來看，要想做好建筑低碳節能設計和綠色生態節能設計，我們必須遵循以下4方面原則：第一，人與自然和諧相處。低碳節能和綠色生態建筑其核心在于保障人與自然二者之間能夠實現一個和諧相處的狀況，這就要求設計人員既要滿足建筑使用者相關需求，又要確保其周邊生態自然環境所受影響最小，這樣一來創造出一個人與自然和諧相處的建筑生態系統；第二，舒適性。隨著當前人們生活品質不斷提高，建筑作為人們生活生產的最重要場所，一個舒適的空間就成為了人們的追求，對此這就要求我們在綠色生態建筑設計中必須為人們創造出一個舒適的空間；第三，資源節約。資源節約是當前全球的一大熱點，建筑由于其龐大的使用系統與人群，這就使其資源消耗十分巨大，這就需要我們必須做好建筑資源節約設計工作，從而在降低各種資源使用情況下，加大太陽能、風能等可再生能源利用；第四，經濟性。綠色建筑相比于傳統建筑，良好的經濟性是其一大優點，這不僅包括建筑建設中使用材料與技術具有較高的經濟效益，同時其投入使用時對于環境治理成本、資源使用等方面都優于傳統建筑。

3低碳節能建筑設計措施

3.1節能材料地有效應用

鑒于綠色生態建筑設計中強調的節能性，因而有效應用節能材料十分必要。第一，玻璃節能材料應用。玻璃作為建筑重要組成，我們在設計中可以采用諸如節能玻璃幕墻等新型節能環保材料，這樣一來不但可以實現良好的節能效果，同時也有助于降低成本。比如，在朝陽向窗戶設計上，由于其光照時間長易造成室內熱度較高，我們應使用反射鍍膜或吸熱玻璃，從而在降低太陽輻射情況下減少室內熱度；第二，維護結構節能材料應用。維護結構通俗點說就是保溫層，它是建筑中重要結構部分，并且做好其節能設計能夠很好地降低建筑能源使用。根據相關研究表明，建筑維護結構傳熱系數與氣溫成正比關系，即當外界溫度越低時，該系數也隨之降低，因而我們在維護結構設計上應充分利用該原理。對此，在開展維護結構設計中除了要使用諸如空心磚、輕質隔墻板等節能材料外，設計規范上還應特別注明墻體銜接處防水施工所使用材料及要求，這樣一來有助于確保建筑實現良好的節能性。

3.2循環利用水資源

水資源的問題是低碳節能建筑設計首要解決問題。因此在設計過程中，應當做好雨水儲蓄工作，建立起污水處理系統，將收集到的雨水經過凈化處理后在投入到人們的生活與生產中，以降低建筑水資源的消耗。此外還可以在建筑中設置節水型供水措施，盡可能減少對水資源的浪費，從而達到節約水資源的作用。

3.3重視室內采光與節能

第一，在建筑室內可以選用淺色系油漆或是設置反射光板，用以增加室內的二次反射光線，從而提高室內環境的照明與通光，減少照明燈具的使用，從而實現電能的節約。第二，在對建筑內部進行設計時，應當要對布局進行合理設置，充分利用太陽能進行自然采光，減少燈光的使用。第三，在設計整體建筑布局時，應當盡可能設計建筑朝向在和夏季風向垂直的方向，從而達到提高建筑通風的作用，使得建筑在夏季能夠有效降低溫度，減少空調、風扇等電器的使用，從而達到低碳環保的目的。

4綠色建筑生態節能設計措施

4.1充分利用可再生資源

充分利用可再生資源不但能夠有效緩解能源緊缺的問題，還能促進建筑的可持續發展。其中太陽能作為可再生清潔能源之一，其憑借獲取方便、可循環利用的特點而得到廣泛應用。第一，將太陽能集熱板設置與建筑樓頂，則能夠將太陽能轉化為熱能以供建筑用戶供熱供暖，降低燃料器具的使用率，減少煤炭資源的損耗，降低二氧化硫等有害氣體的排放。第二，利用太陽能進行光伏發電，將太陽能轉化為電能，以實現降低能源消耗的作用。

4.2選用節能外窗與幕墻系統

當前節能幕墻以及外窗均為新型的生態節能技術，能夠有效起到保溫與防輻射的作用。在設計過程中，可以采用雙層玻璃幕墻的方式來維持建筑內部溫度。其主要是由三層玻璃構成，且層層玻璃間均預留有縫隙，不但增加了室內的采光，而且還發揮了極為良好的保溫作用，起到了節能的效果。

4.3有機結合建筑與綠化

在進行綠色建筑生態節能設計是，可以充分利用綠色植物，在減少能源損耗的同時，還能有效凈化建筑室內空氣，打造一個良好的居住環境。其中綠化主要包括了樓頂綠化、建筑外墻綠化以及室內綠化等方面內容。第一，可培育綠色植物在建筑樓頂，以打造出小型的生態花園，讓建筑避免直接受到太陽輻射，而且還能打造出優美的環境景觀。第二，在設計建筑時，應當將各方面因素進行綜合考慮，從而合理設計出建筑朝向，確保室內日照充足，為植物與住戶提供良好的生存環境。

5低碳節能建筑在港口建筑中的應用

現如今節能減排和低碳發展已經成為了全球共同面臨的重大挑戰和課題，如何在提升港口生產能力和經濟效益的同時降低能耗，也成為各大港口急需解決的難題。“天津港地源熱泵空調技術在港口建筑中的應用”項目獲交通運輸部節能減排示范工程稱號,獲得了天津市和濱海新區節能獎勵專項獎金的獎勵,預計到2017年基本建成資源節約型、環境友好型的綠色低碳港口。其中港口建筑通過外墻技術、門窗節能技術、屋頂節能技術、屋面保溫系統的設計、常規能源系統的優化利用（太陽能、地熱、風能、生物質能、地源熱泵等）達到節能減排的目的。天津東疆保稅港區（一期）聯檢商貿服務中心外檐裝飾采用單元式內循環雙層呼吸式玻璃幕墻，該幕墻具有自成體系的循環換氣系統，在循環換氣時外層幕墻可以保持全封閉狀態，避免了通風時外界污濁的空氣進入室內，使幕墻整體的節能和降噪性能也大幅度得到了提升。

6結束語

總而言之，開展港口低碳節能建筑設計和綠色建筑生態節能設計不但能夠打造出健康、舒適、宜人的生產及生活環境，而且還能夠實現低碳環保、節能減排的效果。所以相關設計人員在實際設計過程中，應當嚴格遵循低碳節能建筑設計和綠色建筑生態節能設計的原則，并采取有效的措施來開展低碳節能建筑設計和綠色建筑生態節能設計，以不斷推動港口建設行業的健康、持續發展。

參考文獻：

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作者：李煜宇1；肖蕾2 單位：中交第一航務工程勘察設計院有限公司