超低能耗绿色建筑技术范文
时间：2023-11-01 17:23:47
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篇1
随着人们生活质量的提高，传统的建筑设计理念已经不能满足人们的需求。被动式超低能耗设计方式是新时代下的催化产物，其立足于地域和经济文化的基础上，对生态资源加以利用，以保证室内环境的舒适程度。然而，被动式超低能耗建筑设计还在发展的初期阶段，需要进行深入探讨。
1被动式超低能耗建筑设计原理分析
被动式超低能耗建筑设计技术与传统的主动式人工环境控制方式不一样，其主要是通过利用建筑设计来协调建筑内部的热环境与室外气候、环境的协调发展。人体的适宜温度在18~26℃之间，室外环境在大多数条件下都能够满足该温度需求，因此，发展可持续的超低能耗建筑设计方法体系，以保证建筑室内环境的舒适性、地域建筑风貌和传统生态经验的传承，同时尽可能利用太阳能、风能等自然资源，实现能源的节约，采用合理的建筑设计方法，如：太阳能采暖、自然通风等被动式技术，充分利用自然冷/热量来补充室内温度，降低建筑的能耗，使室内与室外环境合二为一，为人们提供更加舒适的居住环境[1]。上述即为被动式超低能耗建筑设计的主要原理。
2被动式超低能耗建筑设计基础
被动式超低能耗建筑设计需要掌握一定的基础才能够与现代化建筑有效结合到一起，因此，建筑设计师应当从以下几方面入手：
2.1气候环境基础
我国幅员辽阔，是一个气候环境、经济发展非常不均衡的国家，而建筑恰恰与气候、环境等有着直接的联系。因此，建筑设计师应当立足于实际情况，设计出适合我国特殊气候、环境特征的建筑。明确室外与室内气候环境之间的差别是被动式超低能耗建筑设计的基础内容，与主动式设计相比较，被动的方式很难对室内室外整体气候环境进行有效超越，需要通过掌握室外气候的波动情况和规律来进行预测和调节。被动式超低能耗建筑设计是以人体的热舒适度作为基础标准来对其他环节进行相对应的设计，因此，设计师应当掌握基础的温度变量，并绘制成图，进而将其作为指导内容在超低能耗的理念下对建筑加以设计[2]。
2.2建筑基础
我国建筑形式呈现出多样化发展模式，由于在建筑的过程中会因为地域的差异而需要不同的建筑设计类型，且主动式建筑方式居多，导致被动式超低能耗建筑设计的价值并没有真正体现出来。空置率较高的住宅使得建筑的热工性能较差，传热损失较大，同时设备的符合率偏低，导致建筑的耗能过大，建筑设计师应当掌握建筑设计的技术，将建筑作为基础单位，采用被动式超低能耗建筑技术来促进建筑的地域性发展。
3被动式超低能耗建筑设计的应用
设计师在了解了气候基础、建筑基础以及环境基础后，应当结合建筑地点的实际情况对建筑进行合理设计，可以参考以下内容：
3.1保温隔热系统设计
保温隔热系统在整个建筑中起着至关重要地作用，该系统的合理设计能够在很大程度上达到节能的目的。因此，在对维护结构设计的过程中，要求建筑设计师应当在最大限度上提高建筑的保温隔热性能及其气密性，进而将建筑的采暖和制冷需求降到最低，达到节约能源的目的。在实际情况中，建筑设计师可以从以下几方面来进行保温隔热系统的设计：①外墙保温系统。在保温材料的选择上，设计师应当致力于绿色环保材料的使用，同时要满足人们的实际需求。就目前的发展情况来看，应当采用新型保温材料作为基础材料，有效控制外墙保温的厚度，使其导热系数能够不大于0.032W/（m•K）[3]。此外，由于该材料中添加了红外线吸收剂，能够较其他材料更好地吸收热辐射，在防辐射方面对人体非常有益，同时，设计师还可以在每层的设计中保持其宽度在300mm以上的防火隔离带，采取环绕的方式，有效降低火灾发生为人们带来的伤害。②地板保温。地板保温是保温系统的重要组成环节，采用双层保温板，使用保温砂浆来填充和密封保温板之间的缝隙，并在第一层楼板保温层下铺设了防水层，同时在其上面铺设一层约60mm厚的水泥地面。在这样的保温地板建筑设计形式下，保温效果相比于传统的保温建筑设计要效果要更好。
3.2门窗系统设计
门窗系统是保温、提高气密性效果的薄弱环节，在整个保温系统中起着辅作用，从能耗的角度考虑，门窗系统的能耗量通常是建筑耗能的1/3以上。在被动式超低能耗建筑设计的理念下，一方面，设计师要对门窗的传热系数进行深入了解，详细掌握不同建筑的不同传热系数，以便在后期根据实际情况进行适当调整。另一方面，设计师应该对玻璃的太阳能透射比进行考虑，可以在设计中选择PVC材料，并填充发泡芯材料。此外，还可以使用真空玻璃，用耐性强的暖边条作为玻璃的间隔条，用预压自膨胀密封袋来对窗框进行缝隙填充[4]。
3.3无热桥设计
建筑的热桥包括多个方面，如几何热桥、集中热流所形成的热桥等。在对建筑进行设计的过程中，设计师们应当在相关设计规范的基础上，将阳台的主板与主体结构分开，依靠挑梁来支撑阳台板，并在中间填充与外墙厚度相符的保温材料，达到阻断热桥的目在阳台的门框部位，应当设计一定的保温材料对其进行覆盖。
3.4自然采光和通风的应用
在被动式超低能耗建筑设计中，自然的采光和通风是必不可少的环节。在采光、通风等环节中，必须要在节能的基本理念下进行，并配以“绿色建筑思想”充分利用自然资源，创造良好的采光和通风环境。自然的采光和通风需要从以下几方面来进行：确定目标———确定采光、通风的基本策略———确定外窗位置及材料———天窗位置选择——人工照明整合等[5]。如：在建筑设计中有效使用导光板，导光板是由不吸光的材料制成，在高强度反射原理下，导光板可以将远处的光源进行反射，使其在建筑的顶部发生散射，以调节实际进入到建筑中的阳光量，在很大程度上节约了光伏能源消耗。在阳光较强的时候，导光板上的金属环可以适当遮挡光源，避免强光反射进建筑内部刺伤人眼；在阳光较弱的时候，导光板可以通过垂直方向上的收集功能来对阳光进行补充，使更多的阳光进入建筑，满足人们的需求。由于导光板的制作成本非常低，且实际产生的效果非常明显，因此，可以称得上是“物美价廉”，在建筑设计中被广大建筑设计师青睐。
4结束语
总之，被动式超低能耗建筑作为一种新型设计理念，已经在建筑行业得到广泛关注。被动式超低能耗建筑设计在使用的过程中需要建筑设计师掌握一定的基础，如气候基础、建筑基础、环境基础等，并在此基础上对保温隔热系统、门窗系统、采光通风系统等进行合理设计，为人们提供舒适的生活环境，同时也能够促进建筑行业向着绿色、健康的方向发展。
参考文献
[1]籍存德.浅谈被动式超低能耗建筑设计的基础及其应用[J].门窗，2016（03）：58~59.
[2]赵新洁.被动式超低能耗建筑设计基础与应用实践[J].门窗，2016（09）：49.
[3]张晓露.被动式超低能耗建筑设计基础与应用[J].门窗，2016（12）：25.
[4]许锐.被动式超低能耗建筑设计基础与工程应用探讨[J].建材与装饰，2016（41）：63~64.
篇2
关键词：绿色建筑 降低能耗 节能环保
中图分类号：TM08 文献标识码：A 文章编号：
1 绿色建筑的概念
绿色建筑是一种在规划、设计时充分考虑并利用了环境因素，施工过程中对环境的影响最少，运行阶段能为人们提供健康、舒适、低耗、无害空间，拆除后又对环境危害降到最少的建筑，目前已成为风靡建筑界的发展潮流。
1.1 绿色建筑的内涵
绿色建筑是遵循保护地球环境 、节约资源 、确保人居环境质量这样一些可持续发展的基本原则，由西方发达国家于20世纪60年代率先提出的一种建筑理念，又称可持续建筑或生态建筑。我国国家标准《绿色建筑评价标准》对绿色建筑的定义是：在建筑的全寿命周期内，最大限度地节约资源(节能、节地、节水、节材 )、保护环境和减少污染，为人们提供健康、适用和高效的使用空间，与自然和谐共生的建筑。
1.2 绿色建筑的特征
与一般传统建筑相比，绿色建筑主要有以下几点特征：
其一，一般建筑能耗非常大，并由此产生严重的环境污染；绿色建筑可将能耗降低 70% ～80%，在德国甚至出现了零能耗的示范建筑。
其二，一般建筑采用的是商品化生产技术，建造过程的标准化、产业化造成建筑风貌大同小异，而绿色建筑具有地域性特征，强调采用本地的原材料，尊重本地的人文、自然和气候条件。
其三，一般建筑是封闭的，室内环境往往不利于健康，而绿色建筑有合理的结构布局，适宜的朝向、型体，良好的自然采光和通风系统，宜人的周围环境 ,其内外部采取有效连通，能对气候变化自动调节，可提供健康舒适的居住环境。
其四，一般建筑往往忽略对环境的影响与破坏；而绿色建筑则强调建筑从规划设计、建筑施工、运行维护、废弃拆除，甚至再利用的全生命过程中对环境负责。
2 我国绿色建筑发展现状及应用
2.1 我国绿色建筑发展实施现状
20世纪 90年代，绿色建筑概念开始引入我国，而后颁布了《中华人民共和国节约能源法》、《公共建筑节能设计标准》为绿色建筑技术的发展提供了有力保证。
从2001年开始，专家们在深入研究世界各国绿色建筑评估体系的基础上，结合我国国情，制定了《中国生态住宅技术评估手册 》，用于“全国绿色生态住宅”的指导和评估。之后又相继推出了《绿色建筑技术导则》、《绿色建筑评价标准》和《绿色建筑评价技术细则》。在2008年北京举办“绿色奥运 、科技奥运 、人文奥运”的背景下，《绿色奥运建筑评估体系》简称 (GOBAS)面世，将绿色建筑的理念落实到招投标、规划、设计、施工、调试及运行管理的每一个环节，从而实践奥运建筑的绿色化。
目前，我国不同气候区的居住建筑节能标准已经制定，北京、上海、重庆、深圳均出台了地方“绿色建筑评估规范”。一些经济发达地区结合自身特点，积极开展绿色建筑关键技术体系的集成研究和应用实践，一系列示范建筑、节能生态示范小区陆续建成，如清华大学超低能耗示范楼、上海市生态建筑示范楼等。
2.2 清华大学超低能耗示范楼所采用的绿色建筑节能技术
清华大学超低能耗示范楼，地下1层，地上4层。南面看去，透明的玻璃幕墙，感觉很像普通的现代式建筑。但幕墙外“支棱”着巨大的可调节遮阳板，由此提醒参观者——它与众不同。最值得称道的是，示范楼在建筑材料、能源供应和温湿调节设备系统中采用多项节能措施和可再生能源技术。该楼是“绿色建筑关键技术研究”的技术集成平台，用于展示、实验和推广各种低能耗、生态化、人性化的建筑形式及先进的技术产品。
2.2.1 耳目一新的节能亮点——地下室里也能有阳光
示范楼南侧有3个彩色立柱，其上将被安装自动跟踪太阳光的透射式采光机。这种采光机能自动跟踪太阳，进行阳光采集，再通过光纤传导，就能把太阳光引进地下室，最远阳光传导距离可达200米。此外，示范楼屋顶还将设置碟式太阳光收集器，利用抛面反射镜将平行的太阳光汇聚，通过传输也能为地下室提供照明。
2.2.2 “神奇”玻璃能发电
示范楼的南外墙装上了30平方米的单晶硅光电玻璃，这是最新型的建筑用高科技玻璃产品，它竟然能把太阳光转化为可被人们利用的电能，是一种能发电的玻璃。30平方米发电玻璃的峰值发电能力为5千瓦。
光电玻璃位于结构夹层外侧，不影响采光，同时与双层皮幕墙组成光电幕墙。光电幕墙的电能是一种净能源，发电过程无废气、无噪音、也不会污染环境，是一种“绿色幕墙”。
2.2.3 相变地板收放太阳能
把特殊的相变材料作为蓄热体，填充到常规的活动地板就制成了相变地板。冬季，蓄热体白天可以蓄存照进室内的太阳光热量，晚上又向室内放出蓄存的热量，这样室内温度波动将不超过6摄氏度。
2.2.4轻质保温墙体
从外到内依次为聚氨酯发泡保温铝板、保温棉和石膏砌块，石膏砌块是利用发电厂烟气脱硫的副产品制成的，而聚氨酯保温材料的原料之一也是回收的废旧塑料瓶、光盘等。
4 大力发展我国绿色建筑的策略
4.1 加强绿色意识，加快绿色建筑相关研究
通过大力宣传绿色建筑带来的各种效益，倡导绿色生活方式，加强人们的绿色意识，从而逐渐增加绿色建筑的市场需求，促使开发商积极开发绿色建筑，从源头上有效推动绿色建筑的发展。同时倡导绿色经营方式，进行绿色运营、管理、营销、服务等。加强国际交流与合作，积极引进、消化吸收国外先进适用的绿色建筑技术，加快国内绿色建筑关键技术研发及产业化进程，不断降低初投成本。
4.2 完善相关法规，建立有效激励机制
尽管我国早已出台建筑节能规范，但大部分城市新建建筑只有约13%符合规范，建筑节能法律法规执行力度还较低，各方面还需进一步完善。因此应设立执法监督机构，为绿色建筑的健康发展营造良好的环境；激励绿色建筑的发展，运用经济杠杆的作用，制订优惠政策 (给予补贴，减免税收等)；在具体实施过程中，可通过示范工程的榜样力量积极引导市场，明确政策导向，吸引投资促进绿色建筑的发展 。
4.3 加快绿色建筑评估体系的开发与实施，加强急需人才培养
我国绿色建筑评估体系应建立在充分调研、科学立项、切实实践的基础上，依据我国国情，针对气候、地域、环境参数、资源状况、人文素质、技术水平、法律法规等的不同来合理开发、有效实施。对急需熟知绿色建筑理念、致力于绿色建筑建设的专业人才，可通过高等院校进一步完善提高，也可定期组织绿色建筑相关培训，提高各行业不同层次从业人员的绿色建筑应用能力。
结语
在可持续发展的时代主题下，节能环保的理念已经渗透到建筑工程技术领域，绿色建筑技术已经成为时展的潮流。作为建设者，我们在工作中应当因地制宜，合理利用环境资源，以规划、设计、环境配置的建筑手法来改善和创造舒适的居住环境，使建筑有效地成为环境的过滤器和调节器，创造出健康舒适的室内外环境。
参考文献：
[1]夏云,夏葵,施燕.生态与可持续建筑.北京：中国建筑工业出版社,2001
篇3
关键词：新材料;建筑工程;建筑规划;利用
中图分类号： U283.5 文献标识码：A 文章编号：2095-2104(2012)
1 前言
新材料是随着世界性能源危机应运而生的。此外，依据我们国建当前的建筑事业的飞速迅猛发展的势头来分析，新材料的利用是非常迫切的事情。近些年来，我们国家的建筑事业飞速提升，但这都是以大量的能源损耗为前提的。据统计表明，我们国家的建筑事业当下以每年平均20亿平方米的速度发展，与此同时，建筑消耗能源的情况已占据社会终端能耗的27.5%。从新材料的进展上来分析，不管是在整体的工艺水准上还是在质量方面都与外国的一些国家产生巨大差。所以，开发区新材料以及推广利用已成为迫切的事情。
2 新材料利用的意义
减少建筑上的能源损耗一定要兼顾到建筑的能源节约问题，指的是，能够满足人们日常生活的条件下，在建筑规划、建筑规划、建筑材料生产和利用、建筑器械的选择和利用以及建筑物运作和投产过程中，利用新材料以达到减少建筑能源损耗的目的。
新材料利用在缓解能源危机、改善环境质量和提升人们的生活水准等各个方面有着非常巨大的作用：
首先，新材料的利用可以缓解我国能源吃紧的现状，利用新材料代替传统的砖、砂材料可以有效的降低土地资源的损耗情况以及降低二氧化碳和酸性气体的排出数量，同时还能够减少对外界空气的污染，提升空气质量。
再次，伴随着我们国家现代经济建筑水准的提升，人们对外界环境好坏的追求也开始提升，只有健康舒服的环境才能够满足大家的需要。
3 新材料在建筑工程中的利用
3．1 新型墙体材料
新型墙体材料的种类有许多，从当下利用的情况分析，新材料在墙体材料中占据的比例在不断的提高。新型墙体材料主要含有砖、块、板三大种类，譬如粘土空心砖、掺废料的粘土砖、非粘土砖、建筑砌块、加气混凝土轻质板材、复合板等多种。依据当下建筑事业的进步情况，国内各个地方要达到减少能源损耗的结果是可以通过利用新材料门窗来实现的。
门窗是建筑物热交换和热传导最关键的部位，为此是整个建筑当中消耗能源最多的一个关键。为此，新材料新材料门窗的利用，对于对于建筑业的节能有着重要的意义。以采暖居住建筑的能耗为例，建筑物的热能消耗量主要由建筑物围护周围结构的传导耗热量和通过门窗孔的空气渗透量两个机构构成。不仅可以减少建筑中能源的损耗，而且还能够达到建筑规划水平的质量要求。
3．2 新材料屋面
可选择的保温材料有很多，可以利用加气混凝土块、膨胀水泥板块、水泥聚苯板、聚苯板、挤塑板等板块状材料，还可以利用膨胀珍珠岩、陶粒、浮石、炉渣等散料加入水泥进行现场浇筑。再者，还可以采用膨胀珍珠岩、玻璃棉、岩棉等松散料装进袋中，铺在屋面或者吊顶上部。最后，还可以采用硬质聚酯泡沫塑料和粉煤灰、水泥为主的泡沫混凝土等材料进行现场泡发浇筑。
4 新材料在我国建筑规划中的利用
当下，我们国家出现许多的拥有高质量水准的具有环保、节能、展现绿色建筑理念的优秀建筑物，譬如超低能耗的示范楼、纸质新材料环保建筑、2008年北京奥运会国家游泳中心等，受到世界各个国家人的赞许。纵使是在规划思想、美学层面等存在一些差异性，但这些建筑对我们国家的建筑事业起到了很大的推动作用，使得我们国家的建筑水准迈进了一大步。
4．1 超低能示范楼
――将清华大学实验楼作为例子 清华大学超低能耗楼的主要理念是争取能够最小程度的损耗不可再生资源、有效的利用可再生资源，减少污染。其规划主要选用了五方面的生态方法：
4．1．1 对自然环境做出生态补偿：在建筑规划中，选择利用的植被屋面和人工湿地。其人工湿地的规划对水资源缺少的北方会起到很大的作用。规划分为西侧的水植物净化区和东侧的蓄水景观区。水植物净化区挑选适合的水生植物将东侧的雨水净化，然后利用水泵使水体循环，以此达到景观用水的水质水准。
4．1．2 选择利用可以回收钢构造：超低能耗楼采用钢结构和高性能玻璃幕墙建筑材料，从建筑全生命周期的观点出发，以上材料的可再生率超过80%。
4．1．3 建筑的维护构造选用智能化：在朝阳的南立面采用水平外遮阳百叶与高性能玻璃幕墙的配合方式。水平外遮阳百叶采用叶片宽度为600mm的大型金属百叶，可以遮可以起到通风的作用。玻璃幕墙选用玻璃为双中空加真空Low-e玻璃，这种玻璃对保温隔热有非常好的作用，同时要依据不同时段的光照改变室内温度。除此之外，为了提高建筑的热管性能，选择利用了相变蓄热地板的方法来调整室内温度的改变情况。
4．1．4 选择利用附加主动式节能照明方案：超低能示范楼采用三种阳光传导技术：结合楼梯间利用聚光传导到地下室;利用光导纤维把自然光传导到地下室;利用光导管把自然光传导到四层。光导纤维技术能够把光最大限度的传导到地下室，使地下室能获得自然光照明，上述科学技术目前已大范围的利用在建筑中，譬如，上海世博会阳光谷。
4．1．5 可再生资源利用：太阳能、浅层地热利用等为建筑的超低能耗做出了贡献。
4．2 纸质材料实验性建筑
纸作为建筑材料运用于建筑物中需要使其各个性能满足建筑保温、隔热、隔声、防火、防水等要求，著名日本建筑大师坂茂曾经有言：“纸是一种能够容易做到防水、防燃的高科技材料。以现代的技术水平，是有可能制造出优于木材的高强度纸管”。
而复合化的纸质材料已经解决了这个问题。它就像“三明治”一样，由多层构造组成，透明乙烯水管、陶瓷、玻璃纤维、合成纤维、硬硅钙石、无机物难燃粉末等组成，材料按不一样的比例混入其中就能够使得纸材达到不一样的水准。同时这些材料还有物美价廉的优势。
纸建筑以两千年德国汉诺威世博会日本馆为代表作。整个建筑选用可回收材料，以钢和沙为基石，由半透明纸膜覆盖的纸筒穹窿。采用125mm粗的纸管网状交叉而成，其弧形屋面和墙身材料也是织物和纸膜。门窗采用半透明玻璃纸窗，使整个室内光环境温馨、柔和。另外，纸材料中出现了一种称为纸钢的新材料，它将极细的金属丝和纤维混合在纸浆中，薄仅有零点几毫米，但强度跟钢材相当，这种材料建造的房屋容易装拼运输，适合做临时性工厂，其性能、安全性俱佳。
4．2．1 国家游泳中心 2008年北京奥运会带给我们国家的一场技术的迅猛发展，国家游泳中心(以下简称水立方)就是最为典型的代表作。
4．2．2 建筑构造选择：水立方选用骨架支承薄膜结构的新技术，以钢结构骨架支承为主。水立方是多面体空间钢结构拼凑制作，这样的构造既能够满足了力的传输问题，而且很多边状提升了建筑物的整体性能。
4．2．3 ETFE建筑新材料：水立方采用的ETFE(乙烯-四氯乙烯)充气薄膜新材料作为建筑的维护结构，好看好用。这种膜材料是一种柔性材料，拥有很好的延伸性能、自重轻、屈服强度高、透明度好、保温隔热、隔声、防水和隔水性能好很多的优势；特别是它的防火功能，除了具有阻燃等功能外，还能破裂，这一点为消防工作者对建筑内人员的疏散及救助提供了很大的方便。关键在于ETFE材料的构造真正的实现了对传统建筑的重新改造。
5 结束语
伴随着人们对于节约能源损耗意识的加深，在建筑中人们开始对于新材料的选用更为关注。新材料在建筑规划中的利用情况也更加广泛起来，利用不同的材料关乎着整个建筑的美观程度，重要的是决定了建筑工程的质量保证。但无论是选择利用哪种类型的新材料，我们的建筑事业都要向着更加环保、以人为中心的目标前进。
参考文献
[1] 陈志华 外国建筑史 [M] 北京 中国建筑工业出版社 P8-P62 2006年12月
篇4
关键词：绿色建筑；新能源；环保节能
1国内绿色建筑发展状况
绿色建筑作为一种新型建筑理念，1990年首次被英国建筑学院提出，1996年美国绿色建筑协会公布了能源与环境设计先导，对绿色建筑的发展与普及具有重要意义，其他欧美国家也先后发行了绿色建筑标准或规范，绿色建筑表现出了很好的发展前景。我国绿色建筑的发展相对滞后于发达国家，但在该领域已经开展了深入的研究工作。90年代，通过政府资助引进了国外绿色建筑成果，确定了国内绿色建筑的发展思路。21世纪之后，国内陆续出现了多项绿色建筑示范工程，例如清华大学的超低耗实验室，上海建筑科学院的生态办公楼等等，我国绿色建筑技术正在从起步向成熟的方向发展。
2绿色建筑特征
绿色建筑又称为生态建筑，是一种新型建筑理念，强调保持生态平衡，充分利用自然资源进行建筑建造。绿色建筑贯彻了国家节能减排和可持续发展政策，为居民提供健康舒适的居住环境，和谐人与自然的关系，实现环境、社会和经济的协调发展。
（1）低能耗。
低能耗是绿色建筑的主要特点之一，与传统建筑相比可节约70%的能耗，目前在德国已出现零能耗示范建筑。
（2）建筑风格独特。
传统商品住宅由于批量化和标准化要求，导致建筑风格形式单调，特别是城市高层住宅。绿色建筑更加注重自然气候和地理人文等因素，因地制宜，具有显著的地域特色。
（3）结构布局合理。
传统建筑一般为密闭型建筑，空间封闭而不利于通风采光，容易引起健康问题。绿色建筑注重结合周边自然条件，选取最佳外形和朝向，内部进行有效连通，使建筑融入到自然环境中，提供更舒适的生活环境。
（4）重视环境保护。
传统建筑多是钢筋混凝土结构，建造、使用和拆毁过程中会产生大量废弃污染物，造成环境污染。绿色建筑在建筑的整个生命周期中均要考虑对环境的影响，从建筑设计到建筑最终拆除的每个环节均要考虑对环境的保护。
3新能源技术的应用
3.1太阳能利用技术
太阳能利用的基本形式是光热转化，被广泛应用于建筑供热和采暖，具体方式有太阳能热水器、太阳能地板采暖、太阳房等。其中太阳能地板采暖将太阳热能作为能源，利用集热器吸收太阳辐射的热量，通过地板进行采暖，另外，由于太阳能具有间断性，需要电加热系统进行辅助。太阳能地板辐射采热适应于四合院和住宅别墅等中小型建筑。非采暖季节中，太阳能热水器可供应热水，与传统的电或燃油方式制热相比，具有明显的环保和经济优势。太阳房是利用太阳能辐射采暖的建筑结构，分为主动式和被动式。主动式太阳房需要配置集热器、输送管道、储能设备和辅助设备等，可实现对太阳能的采集、转化和储存，以满足建筑需要。被动式太阳房不需要以上设备，仅通过合理布置建筑外部造型和内部结构，使建筑走向和周围环境相适应，合理选择建筑材料和建造方法，使建筑具有很好的采暖效果。
3.2地热利用技术
地热的利用方式之一是地热供暖，通过换热方式将地热用于供暖和热水，由于方法简便和经济，备受重视。雷克雅未克建成了世界上第一个地热系统，每小时能够从地下抽取7700吨热水，供热系统已经非常完善，可用于市民的日常使用。我国在北京、天津等地区已开始着手地热和地暖工程。地热的另一个主要利用方式之一是地热发电，地热发电的主要流程是通过将地下热能转换为机械能，然后再将机械能转换为电能。目前地热电站主要利用的地下热能是地下热水和天然蒸汽。
3.3风能利用技术
风能资源的大小取决于风能强度和每年可利用的风能时长，风能主要以风力发电利用为主，我国具有丰富的风能资源，对于处于交通不便的沿海岛屿、山区和人迹稀少的草原等地区，风能发电可很好的解决当地的生产生活用电。风能资源容易受地形和环境影响，我国沿海和西北部地区风能资源丰富，适合风力发电的建设，但风力发电容易受风速不稳等因素影响，风力利用率受到一定的限制。
3.4沼气利用技术
沼气是在厌氧条件下有机物通过生物发酵产生的可燃气体，其主要成分是甲烷。在厌氧条件下，有机物可通过发酵分解为三种主要物质，一种是沼气，可作为能源使用，第二种是消化液，主要包含氮、磷、钾等元素，属于优质农作物肥料，剩下的是消化污泥，主要包含了难以再分解的无机物，具有改善土壤功效的作用。总体说，沼气的产生具有很高的经济和实用价值。沼气是一种可再生能源，很适合在我国农村推广。我国北方已有数百户在使用沼气系统，主要配套设备包括畜禽舍、厕所、沼气池和日光温室等，沼气系统将沼气与种养殖、居民生活进行有机组合，做到能源的多级和循环利用。在南方地区，很多居民以户为单位进行沼气系统建设，利用房屋附近的山地或庭院场地建设沼气池，将沼气池与厕所、畜禽舍相结合，形成能源的往复多层次再利用。另外，大中型废物处理厂利用厌氧消化技术，处理和利用工业有机废水和禽畜粪便，实现能源再利用和环保目的。我国沼气利用技术已逐渐成熟，在沼气发酵和工程技术方面以达到国际先进水平。
4结论
新能源在建筑的应用可有效减低环境污染，缓解能源危机，提供居民生活条件，促进经济社会的可持续发展。绿色建筑作为一种建筑发展方向，立足于人与自然的和谐，充分融合自然环境、科学技术与经济社会的发展关系，必定成为未来建筑的发展走向，被越来越多的人所接受和青睐。
参考文献：
[1]侯恩哲,佟昕.绿色建筑中新能源技术的应用与思考[J].节能.2013,(4).
[2]杜毅威.新能源技术在民用建筑中应用的思考[J].建筑电气,2010,(9).
[3]靳伟.光伏建筑一体化(BIPV)在绿色建筑中的应用[J].建筑技术,2011,(10).
[4]赵倩.环保节能技术在绿色建筑中的作用[J].技术与市场,2012,(3).
篇5
【关键词】生态建筑；技术集成；示范工程
当今世界建筑可持续发展的必然趋势是，变高消耗型为高效生态型发展模式，生态建筑以高新技术为主导，针对建筑全寿命的各个环节，通过科学的整体设计，创造高效、低耗、无废无污染、健康舒适、生态平衡的建筑环境，提高建筑功能、效率与舒适性水平，体现“节约资源、节省能源、保护环境、以人为本”的生态理念，充分展示建筑与人文、环境及科技的和谐统一。
1、生态建筑研究目标及特点
上海建成的生态办公示范楼（简称“示范楼”），汇集了建筑设计、结构、材料、节能、环境、智能和新能源利用、园林绿化、水处理等学科领域的众多技术专家展开攻关，边研究、边设计、边建设，总体设计将各学科领域最新研究成果，在办公楼中集中应用，充分发挥了技术集成的综合优势。
示范楼占地面积905m2，建筑面积1994m2，建筑主体为钢筋混凝土框架剪力墙结构，屋面为斜屋面结构。楼内设技术交流展示区、实验室和办公室。其研究总技术目标是：综合能耗为同类建筑25%；再生能源利用率占建筑使用能耗20%；再生资源利用率达60%；室内综合环境达到健康、舒适指标。
2.示范楼技术集成体系
2.1自然通风设计策略及气流组织模拟技术
通过室外气流组织的模拟计算及建筑物外形的风洞实验，对不同风向和风压下建筑各部分的自然通风效果进行分析，改进和优化建筑外形及房间功能。利用屋顶排风道代替排风烟囱，保证良好的自然通风效果。在排风道内设置7组翅片管式换热器，在过渡季节，利用太阳能热水加热排风道内的空气，产生热压，提供自然通风所必需的动力，强化自然通风，实现舒适的室内风环境，减少夏季空调运行时间、降低空调能耗。
2.2超低建筑能耗节能技术系统
根据示范楼各种建筑工况，通过能耗指标和节能效果模拟分析，将多种低能耗建筑围护结构合理节能设计方案进行比较，确定适合生态示范楼的超低能耗节能技术系统：多种复合墙体保温体系+屋面保温体系+双玻中空LOW一E窗+多种遮阳技术。
（1）四种复合墙休保温体系。从隔热保温性能考虑，示范楼采用了不同的保温体系。其中东西向采用复合外墙构造体系，以混凝土空心小砌块或砂加气砌块为主墙体，90混凝土空心小砌块为外挂墙，中间填充发泡尿素、聚氨醋等高效保温层，构成一种隔热保温性能优异的新型复合外墙构造体系，传热系数分别为0.3、0.34W/（m2・K）。该体系有如下特点：使建筑节能与使用新型墙材相结合，不使用粘土制品；能消除热桥和墙体裂缝及渗水；保护内结构层，延长建筑物使用寿命；隔热保温性能优良，提高建筑热稳定性和改善建筑热舒适性。南北向采用聚苯板外墙外保温体系，传热系数分别为0.39、0.38W（m2・K）。
（2）三种复合型屋面保温体系。示范楼绿化平屋面采用倒置式保温体系，保温层采用耐植物根系腐蚀的XPS板和泡沫玻璃板置于屋面防水层上，再利用屋面绿化技术，形成一种冬季保温、夏季隔热又可增加绿化面积的复合型屋面。
（3）节能门窗。外门窗采用断热铝合金双玻中空LOW一E窗，天窗采用三玻安全LOW一E玻璃，其表层玻璃具有自清洁功能；南向局部外窗采用充氯气中空LOW一E玻璃和阳光控制膜，提高外窗的保温隔热性能。
根据示范楼建筑形式与日照规律，采用户外电动遮阳百叶、水平、垂直铝合金遮阳百叶、电动天顶篷遮阳、曲臂式电动遮阳篷等遮阳形式，提高外窗的保温隔热性能。（1）天窗根据节能与采光要求，外部采用可控制软遮阳技术，达到有效节省空调能耗的作用。（2）南立面根据当地日照规律，采用可调节的水平铝合金百叶外遮阳技术，通过调节百叶角度，即能阻挡多余光线照射，达到节能效果；也能使光线进入室内深处，提高舒适性。（3）西立面考虑到夕晒对室内的影响，根据太阳能入射角度，采用可调节垂直铝合金百叶遮阳技术。
2.3天然采光设计优化及模拟评价技术
采用天然采光模拟技术优化中庭天窗、外墙门窗等采光及遮阳设计，冬季北面房间可透射太阳光，夏季通过有效遮阳避免太阳直射。白天室内纯自然采光区域面积达80%、临界照度100lx，在营造舒适视觉工作环境的同时降低照明能耗30%。
2.4高效、环保、健康新型空调系统
示范楼里研发热泵驱动的热、湿负荷独立控制的高效、环保、健康新型空调系统：通过避免使用有凝结水的盘管，解决目前空调系统中存在的霉菌滋生问题，通过除湿机内盐溶液的喷洒，除去空气中的尘埃、细菌、霉菌及其他有害物，体现生态和环保的理念。
2.5再生能源利用建筑一体化
（1）太阳能光热技术
示范楼设计了斜屋面放置太阳能真空管集热器（150m2）和多晶硅太阳能光电板（5KW），实现太阳能光热光电综合利用与建筑一体化。
（2）太阳能光电技术
在斜屋顶下部选用光电转换效率≥14%的高效率多晶硅太阳能光电板，建立5KW光伏电站并采用并与电网并网。
2.6绿色建材
示范楼中3R材料使用率达60%，采用大量绿色工程材料，如墙体采用再生骨料混凝土空心砌块；基础应用了C20垫层再生混凝土和C30再生混凝土；上部结构混凝土采用了C40大掺量掺合料混凝土，可降低水泥用量60一70%；砌筑、抹灰和地面砂浆采用了再生骨料、粉煤灰等制成的商品砂浆，可减少天然砂用量25%，水泥用量15%。
2.7智能控制
以数据采集、通信、计算、控制等信息技术为手段，运用成套先进智能集成控制系统，包括室内环境综合调控及软件、照明及空调节能监控、安全保障及办公设备控制系统的集成平台和应用软件等，实现大型遮阳百页的转动控制、空调等设备的节能监控，照明采光监控，室内空气质量、温湿度、个性化通风，噪声等室内环境的动态调节，确保生态建筑运行的节能、舒适和高效。
2.8水资源回用
示范楼雨污水ICAST回用处理系统的处理水量为20m3/d，污水源为生态示范楼全部建筑污水、部分幕墙检测中心的实验冲墙污水及雨水。该系统设有雨污水收集、处理和回用等三个子系统，将生态示范楼雨污水收集后，经调节池进入ICAST池生化处理，并由过滤消毒后的出水（其水质达到中水回用标准）用于回用，如用于生态示范楼顶平台浇灌绿化、景观水池用水、冲厕所和清洁道路等。
2.9生态绿化
示范楼在平屋顶屋面上，设计了8处屋顶花园和一个室内中庭绿化，共计400多平方米。屋顶绿化层包括保温隔热层、防水层、排水层、过滤层、栽培基质层、植物层。
通过屋顶花园、垂直绿化，室内绿化和室外绿化等生态绿化植物群落配置技术，改善住宅的室内气温、形成生物气候缓冲带、净化空气、降低噪音、有效保护屋顶、延长建筑物寿命、减缓风速和调节风向等作用。有效改善建筑微环境、营造视觉舒适的、实现夏季建筑外植物群落降温1-2.5℃，夏季屋顶及垂直绿化降低室内温度1-1.5℃，建筑周围植物群落减弱噪音能力为1-2dB（A）等生态效益指标。
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关键字：低碳城市能源消耗能源结构碳汇能力
中图分类号：P754.1 文献标识码：A 文章编号：
发展低碳经济是贯彻科学发展观的根本要求，是转变发展方式的必然选择。经济活动的重心在城市，因此发展低碳经济的重点也在城市，建设低碳城市是发展低碳经济的具体体现和重要内容。建设低碳城市应重视城市规划、建筑节能和规划环评等领域。科学的城市规划是建设低碳城市的第一步。
一、对建设低碳城市的总体认识
建设低碳城市，首先要对低碳经济的内涵有一个清晰的认识。低碳经济是最大限度地减少煤炭、石油等高碳能源消耗的经济，是以低能耗、低污染、低排放为基础的经济，也是与生态经济、绿色经济和循环经济等一脉相承的概念。低碳经济与建设资源节约型的环境友好型社会紧密关联，既包含资源节约的内容，又包含环境友好的内容，但是，低碳经济并没有涵盖两者的全部内容。资源节约包括节能、节地、节材、节水等一切生产资源的节约，而低碳经济的重点是针对节能、节材。环境友好是与大气环境、生态环境、人文环境等一切人类的生存环境保持良好共存的状态，而低碳经济的重点是改善大气环境和生态环境。
低碳城市的本质是在城市实行低碳生产和低碳消费，建立资源节约型、环境友好型社会，建设一个良性的可持续的能源生态体系。目前，发达国家建设低碳城市的经验主要包括：发展清洁技术、清洁能源；推行可持续发展的设计和建筑；制定高效的交通运输规划；倡导资源回收利用和绿色消费。建设低碳城市，一是着眼于“碳源”的替代、减少和提高效率，二是着眼于“碳汇”处的吸收。
二、降低能源消耗的规划手段
目前，我国单位GDP能耗为美国的4.3倍，日本的11.5倍。2006年我国GDP总量大约占世界的5.5%，但是能源消耗却占15%。我国规划建设领域的高能耗现象也相当严重。建筑业的高能耗贯穿于建筑材料生产、施工及后期运行、拆除等各阶段。因此，城市总体规划阶段要从决策源头和宏观层面上确保低碳发展，城市详细规划阶段要从具体操作层面上实现低碳设计。
（一）城市空间布局
建立科学、合理、有序、稳定的高效的城市空间结构，对于防止交通拥挤、空气污染、城市热岛效应等大城市病的发生，提高城市运行效率，降低城市内耗，减少城市能源消耗水平具有重大意义。针对我国城市的现状，要尽快遏制大城市主城区“摊大饼式”的蔓延趋势，优化城市空间结构，大城市的空间由局结构应以组团式为主，对主城区人口密度过高和功能过分集中的城市要进行适当的有机疏散，并通过规划合理的城镇空间体系，适当遏制大城市的无限膨胀，降低城市的热岛效应，从而减少城市夏季的空调能源消耗。中小城市和小城镇也应适当集中紧凑布局，以减少交通能源消耗。
（二）产业规划
要以科学发展观为指导，深入研究国际产业发展规律和我国各地产业发展的自身规律，紧紧抓住国家实施节能减排战略和建设两型社会的有利时机，先行先试，降低高碳产业的发展速度，提高发展质量；加快城市经济结构调整与升级，加大污染工业、设备和企业的退出力度，全面完成城区高污染企业的退出；提高各类企业的能源使用效率和排放标准；提高钢铁、有色金属、建材、化工和电力等高能耗行业的规划准入条件；制定低碳产业规划战略，将可再生资源、高新技术产业作为产业发展的重点，大力发展现代服务业。城市规划应该对低碳产业的发展规律加强研究，在用地规划等方面为低碳产业发展提供便利和有效的引导。
（三）交通规划
交通与建筑是现代城市能源消耗最大的2个行业，点总能源消耗的70%以上。因此，要大力推行绿色交通规划，实施以公共交通为主导的交通模式，确立城市公共交通的优先地位，倡导低能耗、低排放的低碳出行方式。据估算，北京小汽车出行比例每降低1个百分点，每年可减排二氧化碳20万吨以上。目前，我国城市的公交出行比例为40%左右，而发达国家大城市公交出行比例已达到50%~60%。
（四）房地产开发
大力推行绿色建筑规划设计，研究制定适合各地气候条件的绿色建筑规划设计标准，以绿色建筑替代传统建筑，主要包括：建筑节能政策与法规的建立；建筑节能设计与评价技术标准、供热计量控制技术的研究；可再生能源等新能源和低能耗、超低能耗技术与产品在住宅建筑中的推广应用；提高设计的合理性和延长使用寿命等。在规划报批、核发建设工程规划许可证阶段，建立建筑节能规划设计审批标准与审批制度。同时，要研究出台精装房规划设计标准，减少装修材料的损耗，在旧城改造中应尽量保留具有悠久历史的建筑群、庙宇和街巷，避免大拆大建。
三、优化能源结构的规划手段
在我国能源探明储量中，煤炭占94%、石油占5.4%、天然气占0.6%，这种“富煤贫油少气”的能源结构决定了我国以煤为主的能源生产和消费格局将长期存在。但是，以煤炭为主的能源结构会产生较高的碳排放强度，不利于我国的低碳经济建设。当前，我国正进入能源基础设施建设的新一轮高峰期，而能源基础设施所采用的技术、设备一旦投入使用，不能轻易改变，这样将对减少温室气体排妄自尊大生长期影响，即发生“锁定效应”。而目前在电力基础设施建设中，要避免传统燃煤发电技术的弊端，在资金、政策方面尚缺乏有力的保障。因此，在国家新一轮的能源基础设施规划中，要将眼光重点瞄准绿色能源和清洁技术。做到以下三点：抓好绿色能源项目的规划论证；太阳能和综合利用规划；开展农村清洁能源项目规划。
四、增强碳汇能力的规划手段
在我国大规模快速城市化过程中，占用大量耕地搞建设，使土壤中的有机碳释放出来，将碳汇还原为碳源的现象很严重；随意侵占山体和水体，破坏原生态天然碳库的现象也很普遍。因此，我国粗放型发展方式在短时间内难以转变，以化石燃料为主的能源结构在短时间内也难以根本改变的情况下，充分发挥绿色植物的碳汇潜力，通过土地利用调整和林业措施将温室气体储存于生物碳库，是成本较低的减碳途径。
（一）严把绿线关，确保城市绿化用地
增强城市的碳汇能力，要求在城市总体规划中，结合城市的生态本底，科学、系统地划定城市基本生态控制线，增强城市生态系统功能与抗风险能力，把城市生态系统有机地纳入周边自然生态系统之中，从而真正起到净化城市空气、调节城市气候的作用，进而降低城市热岛效应。
（二）着手立体绿化规划，提高城市绿化覆盖率
城市绿地面积是有限的，但可以通过立体绿化最大限度地增大城市的绿化量。传统绿化多采取地面种植大片草坪或树木的方式，而立体绿化则是在墙上和屋顶种植植物，植物栽种的载体区域发生很大变化。立体绿化所营造的城市绿色环境更能起到防风滞尘、净化空气、降低噪音、吸收二氧化碳、减弱太阳辐射及调节建筑物室内温度的作用，特别适用于人口稠密、建筑物拥挤的城市闹市区。但是，立体绿化是一个长期以来容易被规划建设者忽略的领域。若把城市的屋顶建成“空中花园”，既可使建筑物隔热保温，降低建筑能耗，又可以不用多占土地而扩大绿化面积，美化城市空间环境。据测算，如果一个城市全部屋顶面积实行绿化，城市上空的二氧化碳将减少80%左右。因此，要着手研究把立体绿化规划纳入到我国城市规划管理中来。
五、结语
建设低碳城市是一项综合系统工程，需要各行业、各部门的通力协作与配合。规划先行，城市规划在低碳城市建设中理应发挥龙头作用，把低碳理念、低碳做法贯穿到城市规划编制与管理的各个环节，通过规划手段实现最大限度的节能降耗、资源节约和环境友好，探索出切合我国发展特征的低碳发展新模式和新路子。
参考文献：
1、《转型发展与城乡规划》—全国城市规划执业制度管理委员会编
2、周宏春 《低碳经济学》 机械工业出版社
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对于建筑节能工程来说，其主要工程内容包括建筑设计、自然能源的高效利用、选择低能耗设备以及选择新型的节约材料。首先，在建筑设计方面。只有包含节能理念的建筑设计方案才能实现节能性的建筑施工。比如说设计人员可以在确保工程质量的前提下，优化结构设计、资源配置，尽可能地提高资源利用率，在建筑工程的初始阶段就避免出现资源浪费状况。另外，设计人员还可以将新型材料、技术体现在方案中，从而进一步落实节能理念。其次，在自然能源高效利用方面。众所周知，我国不可再生资源的总量也不断地减少。为了缓解资源紧张的状况，我国加大了对可再生能源的开发利用，尤其在建筑行业中其开发利用更加具有成效。比如说已经能够实现用太阳能、地热能实现居民的取暖、热水需求；而且还能够利用风能、太阳能实现电能的转化。再者，在新型材料的选择上。建筑行业中最为传统的材料是水泥、砂石。这些材料不仅应用复杂，而且还存在很多不足之处。近年来，在我国绿色节能技术研发的背景下，建筑行业中的绿色节能材料也逐渐被压法出来。比如隔热保温板，在实际的施工中，采用较少的砖石材料再配以保温板就能够实现房屋建筑的保温、节能，从而达到节约建筑工程成本、减少资源浪费的目的。最后，在低能耗设备的选择方面。近年来，在建筑行业方面，低能耗的建筑机械设备也被研发了出来，有的低能耗设备已经广泛应用在建筑工程中。比如LED节能灯，不仅满足用户的照明需求，还能节约电力资源。
二、建筑节能工程的施工管理措施
1.确定合理的施工管理目标
建筑节能工程的施工管理涉及到的内容较多，且整个工程比较复杂，为了能够明确建筑节能工程的施工管理方向，建筑企业应当明确建筑节能工程管理目标。首先，建筑企业应当全面认识建筑节能工程，详细了解节能工程的工作内容。其次，建筑企业再结合企业发展战略以及工程管理内容，制定出科学的施工管理目标，真正实现建筑工程的节能管理。最后，建筑企业应当确保建筑节能工程的管理符合行业规范。比如住建部《被动房超低能耗绿色建筑技术导则》主编徐伟曾说：中国建筑节能未来的发展方向或者说是终极目标是建筑近零能耗甚至是零能耗。显然，若要实现这一目标，还需要更长的时间。那么作为基础企业，建筑企业在节能管理工作中，应当设计能够实现、具有引导作用的管理目标。如在建筑设计工作中，应实现太阳能与建筑一体化，增加建筑的和谐度和美观度;全面推行中水利用和雨水收集系统，大力推进废旧建筑材料和建筑垃圾的回收利用，使资源能够得到充分利用。这一可执行的目标既能体现建筑设计的节能特点，也能引导施工人员落实节能理念。由此可见，建筑企业应当根据工程管理内容设定科学的管理目标。
2.健全建筑节能工程管理体系
只有健全建筑节能工程管理体系，才能最大限度地减少质量管理工作中的问题，真正落实节能理念。况且，建筑节能工程的施工管理工作内容较为宽泛，建立工程管理体系更有助于提高建筑企业管理水平。首先，建筑企业在节能工程的管理过程中，应当要求管理人员进行实地考察，了解到建筑节能工程的施工状况。这样才能提出具有针对性的管理措施。其次，建筑节能工程管理人员还应当加大检查力度，进一步约束施工人员，避免工程质量问题。再者，建筑企业应当落实责任制以及管理评价制度，使建筑工程节能管理人员能够明确自己的工作职责，能够贯彻落实管理工作。而且通过管理评价制度，管理人员还能够及时了解到管理工作的不足。总的来说，只有不断健全节能工程施工管理体系，才能提高建筑节能工程的管理水平。
3.加快建筑节能工程的管理体制改革
随着我国建筑行业的发展，传统的工程管理模式已经无法满足建筑工程的管理需求。更何况，只有创新管理体制才能进一步提高建筑节能工程的管理水平。首先，建筑企业应当重视严格执行新的节能标准。毕竟随着我国节能理念的发展，国家有关节能工程的法律法规一直在完善、发展。而且越来越多的节能技术涌现出来。执行新标准也是进一步提高建筑节能工程水平的重要途径。其次，应当创新节能工程管理模式。毕竟节能施工管理的目标、内容都在改变，也只有实现管理体制的改变才能真正提高建筑企业的节能工程管理水平。比如把建筑节能工程作为一个完整的分部工程纳入建筑工程质量验收体系，使涉及节能的设计、施工、验收和管理多个方面技术要求有法可依，形成从设计、施工到验收的闭合体系。总之，为了提高建筑节能工程的施工管理质量，应当重视实现管理体制的改革。
三、建筑节能工程的质量控制措施
1.规范建筑节能设计
就目前而言，有些建筑企业对建筑节能设计的认识并不足，从而无法保证建筑节能工程质量。另外，还有些开发商为了自身经济利益，而无视国家相关节能法规，甚至会强令设计单位改变设计方案。总之，建筑工程的节能设计工作问题非常多，建筑企业应当重视规范建筑节能设计。从技术角度而言，实现建筑节能设计可以从节约自然能源材料、开发新能源材料两方面入手。首先，在节约现有能源材料方面，建筑企业应当要求设计人员能够依据施工环境，实现各部分工程的节能设计。如围护结构节能设计、窗户节能设计、墙体节能设计等工程的节能设计。以墙体节能为例，设计人员应尽量避免东西向开大窗，提高窗户的遮阳性能（可用固定式或活动式遮阳）。另外，要重视屋檐、挑檐、遮阳板，窗帘、百页窗等构造措施，这对于调节日照、节省能源是十分有效的，尤其是玻璃幕墙建筑，必须考虑良好的遮阳、遮光条件。其次，在开发新能源方面，设计人员应大胆尝试在设计方案中体现新能源材料的应用。比如利用集热器进行太阳能低温集热，然后通过热泵，将热量传递到温度为35℃～50℃的采暖热媒中去。总之，建筑企业应当严格把控节能设计，从而够提高建筑工程的节能设计质量。
2.加强节能工程的检测和验收
为了真正保证建筑节能工程的施工质量，建筑企业应当重视进一步加强建筑节能工程的检测和验收，在最后环节做好建筑节能工程的质量控制。首先，在建筑节能工程的检测方面，建筑企业可以委托具有相应检测资质的检测机构进行系统节能性能的检测并出具报告，同时检测机构应当依据相关标准进行建筑节能工程的逐一检测。比如在外窗气密性实体的检测工作中，检测机构应抽样验证建筑外窗气密性是否符合节能设计要求和国家现行有关标准。与此同时，监理单位应进行现场的监督检查。其次，应当加强重点工程的节能性能检测。比如加强建筑工程中的隐蔽工程质量检查，确保节能理念的落实。最后，应当依据行业标准，制定符合工程实际的节能工程检测标准。
四、结语
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【关键词】建筑表皮 太阳能 设计一体化
一、引言
传统意义上的建筑围护系统逐渐被人们成为建筑表皮系统。随着时代的发展，建筑表皮的设计要求更加生态、节能、绿色。我们在追求建筑物本身功能的同时，也要求建筑表皮更符合可持续发展的原则。为了追求更加生态绿色的建筑设计方式，太阳能技术成为目前应用最广泛的节能技术。太阳能技术利用在建筑中的综合利用具有非常重要的作用。未来建筑将大量应用太阳能技术来减少常规能源的依赖，从而达到建筑节能的必然趋势，目前我国的太阳能利用技术在建筑中的应用仍不完善，还有很多需要改进的方面。
二、太阳能与建筑一体化应用中存在的问题
虽然国内对太阳能技术业已进行了全方位研究，但是建筑与太阳能系统的结合仍然普遍存在很多问题：
（1）利用形式单一。1999年全世界的太阳能热水器面积达5400万m2，我国高达到400万m2，居全球之首。但光伏发电为全世界太阳能光伏1/150。因此，我国建筑利用太阳能以光热为主，其使用方式、使用时段单一，基本利用真空管热水器生产热水；北方地区冬季基本不能使用。
（2）安装使用粗放。国内虽然鼓励大规模使用太阳能热水器，但安装缺乏统一规划：热水器规格各异、位置参差不齐、管道布置零乱、施工困难，太阳能装置易破坏屋顶防水层。无预设管道，管线长期暴露；建筑的防水、防雷、防风、承重方面造成安全隐患。
（3）设计缺乏考虑。建筑师对于太阳能利用技术与建筑本身相互结合欠缺考虑。建筑外观处于杂乱无章的无序状态，形成视觉污染。
三、太阳能与建筑表皮一体化的具体应用
太阳能与建筑一体化是建筑节能的重要途径，也是科技水平的综合运用。它是将太阳能利用技术与先进的建筑节能技术和节能产品等优化组合，调整建筑耗能比例结构、提高太阳能保证率，为建筑提供采暖、制冷和热水，营建低能耗、高舒适性的使用环境。
（一）光电系统与表皮结合
主动式太阳能建筑往往由于建筑师设计与施工方安装不同步不协调而显得相互间格格不入。“一体化设计，统一施工”就是建筑方案设计之初，将光伏电池系统作为美学一部分纳入设计思路中，并做到从技术层面使之可行、可用，从艺术方面可观、可赏。
光伏电池的物理特性为隔热保温，防水防潮，可作为玻璃幕墙成为建筑表皮的一部分；当光伏电池位于屋顶与墙壁等护结构时，彩色光模块与造型光模块可以成为屋面或墙体的构成材料，不仅节约外装，同时使建筑外观更具魅力。
光伏系统与建筑表皮一体化的优点有：
（1）建筑物的表皮能为光伏系统提供足够的面积，不需要额外的占地面积，而且省去了光伏系统的支撑结构和输电费用；
（2）光伏部件是建筑物总构成的一部分，除了发电功能外，还是建筑物耐候的外部装饰材料，从而节省安装和材料费用。如果安装光伏系统被集成到建筑施工过程中，可大大降低安装成本。
（3）对电网起到调峰作用，对于大多数商业、办公建筑来说，白天是用电的高峰时期，同时也是光伏系统工作的时间。
（4）光伏系统的外观与现代建筑追求的视觉效果非常协调，甚至能够强化建筑物的现代感和建筑质量。
（5）光伏系统与建筑表皮的优化集成能够在很大程度上改善建筑表皮特别是透明建筑表皮的热工性能。
从以上介绍不难看出，建筑表皮洗头工与光伏系统的结合将是未来建筑的发展趋势之一。
（二）辐射板技术建筑一体化
利用太阳能为建筑空间供热制冷不仅只有真空管热水系统，还有更为先进的辐射板一体化技术。在建筑的墙面和屋顶上安装具有选择性吸收涂层的辐射板，提高建筑护结构的保温隔热性能，利用太阳能、空气源和低温太空源，建立超低能耗的可再生能源综合利用建筑，既可降低建筑所需能耗，又可减少对大气和环境的污染。辐射板系统可以满足建筑的外观材质与颜色的需要，管道藏于墙内，可替代暖气与空调，做到与建筑表皮融为一体。
（三）结构与构件蓄热
为了贮存热量，把建筑物的围护结构里皮，装以蓄热材料，作成“特隆布墙”，将蓄热体直接设置在南面窗户的后面，当蓄热体吸收太阳辐射，加热后能再通过辐射和对流方式加热房间内部空气。新型建筑外墙双层中空玻璃可以同时起到太阳热水器的作用，玻璃40%的面积是透明的，余下部分被盘旋状的可以通水的铜管以及银反射管所覆盖，覆盖物位于玻璃内层双层中空玻璃可以吸收太阳能，并把水加热，对于一个大楼来说，仅仅利用外墙玻璃就能把热水问题解决，每年可节省大量的电力和煤气。
（四）太阳能与建筑表皮一体化――采光、遮阳
据统计，建筑的空调系统与公共建筑的照明耗费的能源数据相当惊人。国内建筑由于文化传统考虑自然通风与采光，但国外一直以来崇尚机械通风采光。在节能为首的基础上，越来越多建筑师通过不同的采光与遮阳手段展现建筑的魅力。当前遮光材料应用广泛，可以为建筑的表皮提供各种介质：玻璃、混凝土、金属材料、电池等；处理手段也较多，主要是依靠建筑物自身的空间布置以及特殊而巧妙的处理，使热流生产自然循环，从而对太阳能进行吸收、传递和存贮。在夏季又可产生反射与阻尼太阳能的作用，达到冬暖夏凉的效果。
1.导光系统与表皮结合
通过外部构件的设置，使得外部光线合理的引入内部空间，避免强光，同时也为背光侧引入太阳光。这样就使整个建筑呈现一种类似于“暖水保温瓶”的现象，在一定程度上实现了建筑物的单向热传导性，降低建筑内热能或冷能的流失，减少建筑的整体能耗。
2.遮阳系统与窗结合
在室外或室内甚至双层体系中增加可调遮光百叶或安装倾斜角度可控的钢制遮阳板。此类建筑的前期投入并不比普通建筑高很多，但在长期运营过程中，却能取得很好的节能效益。
四、总结
现代建筑表皮设计更趋生态、绿色和节能，太阳能更是目前应用最为广泛的生态能源，将太阳能与建筑表皮进行一体化设计，满足了生态节能的要求。太阳能与建筑表皮的应用具体体现为光电系统与表皮结合、辐射板技术建筑一体化、结构与构件蓄热以及采光遮阳上的应用，当然太阳能与建筑一体化设计还有很多方式，需要在今后的工作中加以探索和研究，发现更新的技术，使建筑设计更加生态、环保。
【参考文献】
[1]宣晓东.太阳能光伏技术与建筑一体化应用初探[D].合肥工业大学硕士学位论文.2007.
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1欧洲建筑节能现状
近30a来，世界各国在建筑节能政策法规的制定和实施、建筑节能产品的认证和管理、新型建筑材料的开发和应用等开展了大量工作，极大提高了能源利用效率，取得了巨大经济效益。可以说建筑节能已经成为衡量国家经济水平和居民生活水平的重要标志，一般经济越发达的国家，其建筑节能水平越高。发达国家特别是欧洲发达国家对建筑节能技术研究起步较早，取得的成效有目共睹。中国的建筑节能工作在20世纪90年代初才刚刚启动，因此，与国外节能工作相比，还存在一定差距。如何借鉴国外节能经验，促进中国节能工作的发展，是当前需重视的问题。受20世纪几次能源危机影响，欧洲发达国家普遍非常重视建筑节能，大量资金投入到建筑节能研发中，产生了一大批新技术并应用到新建建筑及已有建筑改造中，最大限度利用自然能源，尽量减少能源与资源浪费，取得了显著节能效果，并基本形成了“低能耗、高舒适度”相结合的欧洲建筑节能工作理念。以德国为例，自20世纪70年代以来，出台了一系列建筑节能政策法规，对建筑物保温、通风、空调、采暖等技术规范做出规定，违反相关要求将受到处罚。1977年，德国第一部节能法规《保温条例》（WSchV77）正式实行，提出新建建筑采暖能耗限额为每平方米楼板面积每年消耗能源250kW•h，即250kW•h/（m2•a），该条例在1984年和1995年分别被修订，1995年提出的限额已下降为100kW•h/（m2•a）。2002年，为贯彻欧盟对建筑节能的要求，开始实施新的《能源节约条例》（EnEV2002），采暖能耗限额调整为70kW•h/（m2•a），其后在2005年、2007年、2009年分别被修订，2009年提出的采暖能耗限额为45kW•h/（m2•a）。目前，该条例又在修订（EnEV2014），关于被动式建筑（即超低能耗建筑）的采暖能耗限额将下降到15kW•h/（m2•a），这是目前环保节能建筑的最高标准，基本实现建筑“零能耗”[2]。2010年2月，欧盟出台了《近零能耗建筑计划》，要求2020年12月31日前所有新建建筑需达到近零能耗水平；2018年12月31日前所有公共建筑需达到近零能耗水平；欧盟成员国需制定2015年中期计划；对于既有建筑，成员国需采取措施使之成为近零能耗建筑[3]。这些针对建筑节能的行动计划，可在国家层面上分别执行，各国可根据本国要求提出更高要求。虽然欧洲各国对不同能耗建筑的定义具有一定差别，但其低能耗建筑水平都较为相似。
2欧洲建筑节能新技术
欧洲在推动建筑节能采取的措施主要有两方面：a)改善建筑物本身的热工性能。例如充分利用通风、太阳能、自然采光等来降低采暖和空调能耗，提高建筑门窗密闭性能，提高建筑物墙体保温隔热性能；b)提高建筑物内空调、照明、采暖、家用电器等能耗系统及设备的能源效率。以下是近年逐步开始推广使用的建筑节能新技术：a)建筑能效管理系统。法国施耐德总部大楼堪称“世界上最节能的总部大楼”，同时也是全球首家通过ISO50001认证的绿色建筑。这座大楼通过安装能效管理系统，利用现代计算机技术、网络通信技术和分布式控制技术，建立完善的能耗监测、管理体系，将建筑物或建筑群内的变配电、照明、电梯、空调、供热、给排水、燃气等能源使用状况，实行集中监视、管理和分散控制，该系统由各计量装置、数据采集设备、数据传输设备和能耗数据管理软件组成。通过实时在线监控和分析管理实现以下效果：(a)对设备能耗情况进行监视，提高整体管理水平；(b)找出低效率设备；(c)找出能源消耗异常；(d)优化用能方案；(e)挖掘节能潜力；(f)诊断主要用能设备健康状况，提出设备节能改造措施。实现能源消耗动态过程的信息化、可视化、可控化，最终降低能源消耗，节省能源费用支出；b)可再生能源综合利用。太阳能是一种清洁的可再生资源，很多国家都在开发利用太阳能进行建筑节能，目前主要利用太阳能进行采暖、供热水和发电，极大降低了常规能源消耗，是建筑节能的有效途径。太阳能一体化建筑是当前太阳能利用的发展新趋势，通过太阳能为建筑物提供生活热水、冬季采暖和夏季空调，同时可以结合光伏电池技术为建筑物供电。此外，国外发达国家还积极研究余热、废热回收利用技术，减少对化石能源的开采和使用，达到建筑节能目的。积极探索可再生能源在建筑中的应用，用其替代常规能源，是改善建筑能源消耗的另一途径；c)储能材料。建筑物可以在地板和天花板的厚板中利用这种材料，这样白天建筑物能获得热量并将热量储存，在夜间热量被重新利用，材料被冷却，从而起到节能效果。其原理主要利用了建筑结构的热容特性来储存大量能量，而且不会带来建筑物温度很大变化，但缺点是对夜间周围环境温度依赖性很大，而且只能提供显热冷量。因此，该项技术还有待进一步研究开发应用[1]。
3中国对欧洲建筑节能经验的借鉴
由于中国建筑节能工作起步较晚，目前建筑普遍存在耗能大、效率低等问题，与国外存在一定差距。欧洲发达国家已经在建筑节能取得了大量成绩，可以根据国情，借鉴其先进经验，进一步完善政策法规，积极推广建筑节能技术，全面推进中国建筑节能发展。下一步中国应加强以下工作：a)加快制订和出台建筑节能政策法规。建筑节能是一项系统工程，涉及技术、资金、税收等各方面，很多工作需要国家、政府牵头组织完成。建议国家应加快出台一系列鼓励建筑节能的政策法规，鼓励建筑节能研发和应用，加大这方面资金投入；b)加大科学研究投入力度。世界各国的建筑节能工作从开始到发展，各项新技术不断推出，始终贯穿着科学研究工作的引导、指导和参与；c)加强建筑节能宣传教育。由于宣传不够到位，目前中国大多数人对建筑节能还比较陌生。国家应加强宣传教育，让更多人了解建筑节能的重大意义，使其成为每个公民应尽的义务。
4结语
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2005年2月23日建设部负责人在新闻会上明确指出，国家将推行绿色建筑，这为我国绿色建筑的发展指明了方向。可以预见，绿色建筑将是21世纪建筑的主流，也必然是房地产开发的主流。当前，全社会的环境保护意识不断增强，营造绿色健康住宅，为子孙后代承担义务，正成为越来越多的开发商、建筑师追求的目标。房地产开发、利润最大化和可持续发展的结合点就是开展“绿色建筑”。
一、绿色建筑的内涵
绿色建筑是指在建筑的全寿命周期内，最大限度的保护环境、节约资源能源和减少污染，为人类提供健康、适用、高效的居住、工作和活动空间，最终实现与自然和谐的建筑物；是根据自然环境，综合运用生态学、建筑学的基本原理和现代化科技手段，对建筑与其他相关因素的关系，进行合理安排组织，使物质能源在建筑系统内有序循环、转化，并与自然建筑和人三者之间高度和谐统一，创造出舒适、健康的人居环境，以改善生态环境、提高生活质量。
二、绿色建筑的主要特征
根据生态学原理，大自然是一个最有效率且没有污染的系统，绿色建筑就是尽可能地融入周围环境中，使建筑这个人工制造物成为大自然这个整体的一个有机部分。绿色建筑也是自然生态系统的一部分，应当参与到自然生态系统的物质能量循环中去。归纳起来，绿色建筑具有以下这些特征：从建筑与自然环境关系的角度来看，绿色建筑与自然生态环境融为一体，对周围的环境不产生或少产生不良的影响；从建筑利用能源的角度来看，绿色建筑具有节能、低能耗等优点；从建筑所使用材料的角度来看，绿色建筑所采用的是可再生材料，或者是可降解材料，能进行循环利用；从建筑设计的角度来看，绿色建筑是一种开放式的设计，建筑内部与外部采取有效的连通方式，能对气候的变化自动进行自适应调节；从建筑物排放废物的角度来看，绿色建筑能够使各种资源进行循环利用，少排放污染物甚至达到零排放；从可持续发展的角度来看，绿色建筑全面节约资源，建筑的发展以最小的生态和资源为代价，在广泛的领域获得最大的利益，是一种可持续发展模式。
三、现阶段我国房地产发展绿色建筑的必要性及可行性
（一）发展绿色建筑的必要性
适应形势、政策的需要：为了实现我国建筑节能50％或65%的目标，建设部将制定和推广绿色建筑的完善政策法规，其中包括内容更加宽泛的强制性标准规范、国家对绿色建筑的扶持政策和激励措施等。作为房地产企业来说，如不能把握国家对我国建筑业的这种宏观政策方向，势将使企业的长期发展受到致命影响。
适应市场需求变化的需要：在全社会倡导可持续发展的环境下，房地产需求市场很快将发生变化，主要有两方面因素：一方面随着关于绿色建筑知识宣传的加强，购房者自身环保意识增强，购房者对于房屋绿色性能的要求必将愈来愈高。居住或使用绿色建筑的居民，无形中就已经为环保或可持续发展做出贡献，这会大大增加居住者的自豪感和荣誉感。从这点来看，绿色建筑可以成为所开发楼盘长久不衰的卖点；另一方面住房资源、能源消费占居民日常消费开支的比例将大幅加大，将迫使购房者更加重视房屋的使用费用，就如同购车者考虑油耗一样。未来住房的使用费用将成为购房者考虑的一个重要因素，如果开发商能顺应这种变化开发楼盘，必将为其项目的成功提供十分有利的条件。
房地产企业业务转变的需要：我国房地产企业在十多年的市场磨炼中已经经过了原始积累期，房地产企业要做强做大，就要从单一的房地产销售到房地产销售、租赁与经营并举，通过优质资产的沉淀，获得企业可持续性稳定发展条件。因此，房地产企业必将从开发建设（提供增量供给）为主转向投资金融（保持存量供给）为主，同时房地产企业的主要业务环节也将转变成为房地产资产全生命周期（从规划设计、施工、运行管理直至拆除）的管理。因此，未来建筑全生命周期的资源、能源消耗费用也将成为房地产开发企业自身的一大开支，这恰恰与绿色建筑所关注的核心存在共同点；也可以说，绿色建筑可以使房地产企业大大降低经营成本，获取更多利润，提高竞争力。
增强自身品牌价值的需要：现在房地产企业品牌对购房者的影响越来越大，在某种意义上来讲，房地产企业的竞争也是其品牌的竞争。如果将绿色建筑作为房地产开发的理念之一，不但能提高所开发项目在购房者心目中的品质、档次，同时也能给购房者以“开发商有社会责任感”的印象，从而增强开发商品牌的信誉度，提高其品牌价值。
（二）发展绿色建筑的可行性。目前，很多开发商对绿色建筑望而却步，原因在于对绿色建筑存在一种认识误区，即绿色建筑就意味着要高技术与高投入。诚然，绿色建筑需要不断的运用高新技术，然而这种新技术的运用也是相对的，即作为大众使用的房产，其应用的一般都是经过推广和比较成熟的技术。就我国建筑业来说，如果要使我国建筑普遍达到超低能耗甚至零能耗标准，目前还存在困难，但是要达到比现有建筑节能50%或65%的目标，完全不存在技术，而且其成本也并非人们想像的那样高，绿色建筑在实际应用中是可行的。
技术保障：首先，对于绿色建筑，有完备的技术体系做后盾。建设部即将公布《节能省地型住宅和公共建筑推广应用技术目录》，同时“首届全国节能省地型建筑推广应用技术与产品展览会”也将在北京举办，此次活动将展出来自全国各地建筑材料生产企业和研发机构的最新技术及节能产品，同时也包括已经在国内得到应用的先进建筑节能产品和相关技术。这些产品和技术，范围涉及绿色建筑的各个环节，而且大部分都可以实现大众化推广应用。其次，我国建筑并不需要复杂的技术就能达到节能65％的目标。以北方寒冷地区为例，只要围护结构（外墙、屋面和外窗等）的保温性能达到加拿大同气候地区的水平，就可使其建筑节能达到目标要求，而这只需要通过外墙粘苯板或挤塑板、使用隔热窗户等外保温措施就可以实现。再次，合理的小区规划或户型设计也可以有效降低建筑能耗。例如，建筑群落的布局不同，室外流过建筑的气流流速就不同，这将影响建筑外表面的对流换热系数；再如，建筑的体型系数也会影响建筑护结构的散热，在其他条件相同时，建筑物的采暖耗热量随体型系数的增大而呈正比例升高。不合理的户型设计也会增加建筑能耗，比如在北方寒冷地区盲目使用开敞式阳台和外飘窗户，都是不利于节能的。可见，在规划设计时，如能根据当地气候情况对各种布局等加以认真分析研究，选择合理方案也是有利于提高建筑绿色性能的。
经济可行性：首先，绿色建筑是分级别的。如，美国LEED将绿色建筑分为“不合格”、“合格”、“银质”、“金质”和“铂金”五个级别。我国的绿色建筑评价标准将绿色建筑划分为三个等级。毋庸置疑，高级别需要高技术和高投资，然而房地产开发不同于实验研究，它可以选择较低级别的绿色建筑。这样，就可运用比较成熟的技术产品而不是高端技术产品，而这些产品已形成一定的规模和产业，其成本已经降低。其次，需要从全生命周期的角度来计算建筑成本。开发商通常只计算建筑的特定成本，其他绿色性能的成本却不计算在内。据加利福尼亚州40多家政府机构对绿色建筑成本问题的调查，绿色建筑是一项高效投资，前期投入的成本平均增加2%左右，在其生命周期里，能使整个建筑成本下降20%以上。再次，绿色建筑的售价要高于普通建筑。绿色性能将大大提高所开发房产的品质，即使按高于普通建筑的价格租售，也同样能取得不错的业绩。可见，虽然成本提高了，但开发商的利润并不一定就减少，相反可能会增加。另外，随着国家相关优惠政策（如税收等）出台，开发绿色建筑的初投资费用将进一步减少。问题的关键就在于开发商对开发项目从规划设计到施工实施的组织，以及与相关单位或人员的配合，只要措施得当，开发绿色建筑或小区是可行的。