绿色建筑生态节能设计策略论文

张彩芬
摘要：大力发展绿色建筑,才能适应现代城市生态建设发展的需要,才能实现人、建筑与自然的协调统一。本文就绿色建筑生态节能设计策略进行了深入的探讨，提出了自己的看法和建议，具有一定的参考价值。
关键词：绿色建筑；生态节能设计；策略
1. 论文前言
我国是一个能源消耗大国,发展绿色节能建筑,是降低建筑能耗的必由之路。随着“绿色文化”的广泛传播,绿色建筑也相应产生。绿色建筑,意在把绿色理念赋于建筑,使建筑富有生机,富有活力,使建筑和可持续发展联系在一起,使建筑和生态系统联系在一起。大力发展绿色建筑,才能适应现代城市生态建设发展的需要,才能实现人、建筑与自然的协调统一。本文建筑设计论文就绿色建筑生态节能设计策略进行探讨。
2. 对绿色节能建筑的理解
（1）绿色建筑设计的内涵
绿色建筑应是一个全方位的、立体环保工程,它兼备了节能、节地、节水、节材、改善生态环境、减少环境污染、延长建筑物寿命等优点,充分体现在其所有的符合可持续发展战略的特点。因此绿色建筑首先应该具有节能、环保和可循环三个特征,在实现资源的合理配置和环境的最低污染下,强调建筑的人性化、舒适化、健康化。
（2）绿色建筑设计基本原则
①关注建筑的全寿命周期。
建筑从设计到建造、运行、改造及至拆除，形成了一个周期。关注建筑的周期就意味着不仅要在设计阶段充分考虑并利用环境因素，还要尽可能地减少施工过程对环境造成的消极影响。
②适应自然条件和保护自然环境。
建筑设计应充分利用场地周边的自然条件，保持历史文化与景观的连续性；充分考虑当地气候特征下的生态环境建筑风格、规模与周围环境保持协调，尽可
能减少对自然环境的负面影响。
③创建健康、舒适的环境。
绿色建筑应合理考虑使用者的需求，努力创造优美、和谐的环境。提高建筑室内舒适度，改善室内环境质量，保障安全，降低环境污染，同时为人们提高工作效率创造条件。
3. 绿色建筑的生态节能设计策略
绿色建筑的生态节能设计主要分为主动式设计与被动式设计，绿色建筑的主动式设计即在绿色建筑中采用各种高效集成的技术手段，实现绿色建筑的功能．被动式设计则是在适应和利用自然环境的同时灵活设计应用，即根据符合地域气候的建筑物本身的设计，来控制能量、阳光、空气等的流动，在减少地球环境负荷的同时，考虑获得舒适的室内环境的设计方法，并用技术手段补充不足部分．绿色建筑的生态节能设计策略主要有如下几点。
（1）充分利用自然采光、自然通风等天然资源
天然的阳光是大自然赐给人类的宝贵财富，它取之不尽、用之不竭．充分利用天然采光不但可以节约大量照明用电，还提供更健康、高效、自然的光环境，从卫生的角度看，充分的日照还可以起到杀灭细菌和病毒的目的．建筑的自然采光就是将日光引入建筑内部，通过设计手段精确地控制并且将其按一定的方式分配，以提供比人工光源质量更好的照明。
自然通风是一项改善人与环境的重要技术手段．在我国许多传统建筑中都有体现，如传统民居中的穿堂风等处理手法，较之其他相对昂贵、复杂的生态技术，自然通风是一项比较成熟而廉价的技术措施．通过合理的建筑设计，自然通风可在不消耗不可再生的能源的情况下降低室内温度、带走潮湿的气体、排除室内污浊的空气，使人体感到舒适，并提供新鲜、清洁的自然空气，有利于人的生理和心里健康，减少人们对空调系统的依赖，从而节约能源、降低污染、预防疾病。
自然通风和采光往往是结合在一起的，通过保证房间内及中庭顶部（若有条件，可依建筑形式而设）设有一定的开窗面积，既达到了自然采光的目的，又可依靠室内外的风压及热压差，形成有组织的自然通风，在室外气候适宜时通过自然通风达到调节室内热环境的目的。
（2）建筑围护结构
建筑围护结构热工性能的优劣与否，直接影响着建筑使用能耗的大小。在严寒地区，建筑围护结构的保温性能是一项非常重要的指标，在墙体的外侧增加一层保温材料必要且非常有效，保温层越厚，热工性能越优越。近年来，在建筑围护结构中，玻璃的使用面积越来越大。从绿色建筑角度考虑，透明的围护结构可以增加室内采光及冬季白天太阳的辐射量，但基于目前的技术发展条件，在一个合理的价格范围内，透明围护结构的热阻还是远远小于非透明围护结构热阻，更何况直接进入室内的太阳辐射在夏季常是空调系统的主要负荷，透明部分的外侧宜设有遮阳板、百叶窗之类的遮阳措施，以降低进入室内的太阳辐射量。由于透明围护结构的热工性能比非透明围护结构差，因此，从节能角度出发，应控制透明围护结构的大面积使用。
（3）建筑规划设计与节能
节能建筑的规划设计是实现建筑节能的一个重要部分，如果建筑规划选址不当或者规划设计不合理将会在建筑后期运行中带来无法挽回的损失。在此阶段，建筑师应将建筑设计与建筑微气候，建筑技术和能源的有效利用相结合，并与结构工程师、设备工程师、电器工程师密切配合，达到从策划、选址到设计都符合节能环保的要求。具体的措施如下。
①合理选择建筑的地址
选址时应因地制宜，结合当地的气候条件、地形地貌、地质水文资料及文化、经济、交通、能源供应等诸多因素进行综合分析，充分利用自然环境，以达到最为经济、合理的效果。
②采取合理的外部环境设计
建筑外部环境对建筑能耗也有影响，如在建筑周围布置植被，水面等以改善局部微气候，避免热岛效应从而达到减少建筑内部能耗的目的。
③合理设计建筑形态
建筑形态设计包括建筑整体体量和建筑朝向的确定以及内部空间的合理分隔等，在设计中应最大限度地利用自然采光、自然通风等，以减少建筑对设备的依赖。
（4）高效节能的外窗和幕墙系统
一直以来，窗及玻璃幕墙都是维护结构中的能耗大户，但随着技术的不断提高，新产品的不断出现，窗及玻璃幕墙的性能已获得了极大的提升。首先，新型高性能玻璃的发展（如ＬＯＷ－Ｅ镀膜玻璃）给窗及玻璃幕墙的保温及防辐射性能以极大的提高，其次新的结构形式起到了相当的作用，新型型材及断桥技术的应用对窗和幕墙的整体热工性能及气密性都有极大的提升．按照绿色建筑的原则，幕墙作为建筑的外围护体系，并不是一个完全封闭的外壳，应该是建筑与环境之间的过滤装置，幕墙设计应该是多功能的，除基本的防护功能外，还应考虑室内环境品质的调节，提高建筑节能效率。
（5）高能源利用效率
据统计，在发达国家，空调采暖能耗占建筑能耗的65%，我国采暖空调和照明所用能量的增长速度已明显高于能量增长的速度。只有高能效的空调、照明系统与上述措施并行，才能真正的减少建筑能耗。要提高能源的利用率，首先，应根据建筑的特点、功能和当地的气候特点，设计高能效的暖通空调设备系统，如：热泵系统、蓄能系统和区域供热、供冷系统等。然后，在使用中采用高效的能源管理和监控系统监督和调控室内的舒适度、室内空气品质和能耗等情况。以在2006年6月在清华大学落成的我国首座超低能耗节能示范楼为例：节能楼中使用的是水循环空调，采用这种系统后能源消耗比普通空调系统减少30%。该楼中每个房间都安装了感应装置，人离开房间后感应装置自动关闭光源，停止供应冷气和热气，比同等规模的建筑节能约70%左右。另外，节能楼中还配备了雨水和地渗水收集系统，可将这些水进行深度处理后再次利用，用于冲厕和景观用水。虽然节能建筑的初期成本的投入比较高，但其投入使用后的运行成本确比高耗能建筑低许多，随着能源价格的不断上涨其经济效应将更加显著。
（6）绿化与建筑相结合
绿色植物一方面可以满足人们希望与自然界接触的愿望，另一方面绿色植物可以吸收二氧化碳，通过光合作用产生氧气，为使用者提供舒适的环境和新鲜的空气，同时植物还可以起到遮挡太阳直射光，降低环境温度，减少空调的能耗，从而达到环保的作用。绿化建筑尽量利用屋顶绿化、外墙垂直绿化，窗台、阳台、走廊、共享空间等处种植花早、蔬菜等农作物，可获得美化、香花和富氧的环境，大大有利于节能及生态平衡。

4.论文结语
目前，人口剧增、土地严重沙化、自然灾害频发、温室效应、淡水资源的日渐枯竭等人类生存危机急剧恶化，绿色建筑的出现是顺应时展的潮流和社会民生需求的必然结果,是建筑设计的进一步拓展和优化。绿色建筑设计是实现绿色节能建筑的重要基础。在绿色建筑设计中,应当充分考虑选址和与环境的协调,利用一切可以利用的当地自然条件,利用一切可以利用的自然能源,从建筑现场设计、建筑布局设计、建筑配套设施设计三方面都达到绿色设计，为人们提供一个健康、舒适和高效的使用空间，以实现建筑与自然共生，人、建筑、自然三者和谐统一。这就要求建筑设计工作者要不断学习、更新设计理念，更好的适应绿色建筑的新的发展需求。

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