原创《基于绿色理念的建筑规划节能设计方法》
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【摘 要】针对某建筑项目实际情况,对其包含围护结构设计、屋顶设计、可再生能源利用在内的节能设计进行深入分析,旨在为实际的节能设计工作中提供参考借鉴,以保证节能设计的合理性与可行性.
【关键词】绿色理念；建筑设计；节能设计
建筑能耗是指建筑实际运行中产生的所有能源消耗,如采暖制冷、照明、用电器等.伴随居民生活水平不断提高,建筑能耗明显增加.因此,加强建筑节能设计,减少建筑能耗,对我国节能减排事业有重要作用和意义.另外,为实现这一目标,还出现了很多节能新技术,为实际的建筑节能设计提供可靠的技术支撑.
1.工程概况
某建筑项目总建筑面积约 6100m2,南、北两面分别为地上 3 层和地上 5 层,柱进出口建于主体建筑南侧,这一建筑的主要功能为研发实验及办公.现根据本建筑工程实际情况,对其绿色理念下的节能设计作如下分析.
2.建筑围护节能设计
建筑实际能耗主要取决于其围护结构.本工程采用具有节能作用的围护体系,屋顶所用保温材料为厚度为 的聚氨酯泡沫,建筑外墙所用保温材料为厚度为 200mm 的加气砼砌块,以及厚度为 45mm 的聚氨酯.其中,由聚氨酯制成的保温板,其导热系数在 0.018-0.024W/（m·K）范围内,比挤塑聚苯板小很多,而且还有着更长的寿命,一般能达到至少 30 年；工艺本身不会受到建筑外立面等因素的影响限制,能伴随建筑外观发生的变化而改变,保温厚度不会因此发生变化,能实现无缝连接,具有的抓墙与自凝结性能无需进行铆钉和挂网,能防止热桥产生.因此,这一保温材料是具有很高性价比的.建筑的外窗为中空玻璃,其传热系数在 1.8W/（m2·K）左右,窗框采用铝合金型材.建筑东向、西向、南向与北向的窗墙比分别为 0.08、0.08、0.53 和 0.49.建筑西侧平台采用屋顶花园形式,能为居民提供自由活动场所,并且屋顶绿化除了能有效美观环境,对空气质量进行改善,还能起3、建筑屋顶节能设计本建筑采用回廊结构体系,中厅屋顶采用阳光大厅,屋顶采用双层结构,辅以五道风阀,这样能使建筑在寒冷时变成一个具有良好性能的 “温室”,而在夏季通过通风,减少制冷方面的能耗.对于双层结构的坡屋面,主要有以下四种功能：采光、遮阳、发电和通风.在双层屋顶的外部采用光伏玻璃,在中间设置厚度为 800mm左右的遮阳帘,在下层设置钢化玻璃,于空腔两端采用可控风阀,以此对通风实施有效调节.
这种屋顶形式,主要具有以下特点：（1）屋顶上部设置光伏组件,除了能实现光伏发电,还具有良好透光性,在冬季能使光线大量进入,形成温室,此外也可由屋顶实现采光,减少建筑照明方面的能耗.
（2）屋顶下部设置遮阳设施.当太阳辐射较强时,遮阳帘自动关闭进行遮阳,避免吸收太多的热量,使室内的冷负荷降低,造成能耗增加.
（3）双层结构屋顶上部设置光伏玻璃,其面积在 300m2 左右,发电功率可以达到15kW,以当地地理位置与太阳辐射等为依据,光伏和水平面之间呈 33°夹角,这样能最大程度吸收和利用太阳能,由此产生的电能能满足日常用电需要.
（4）双层结构的屋面,其通风性也较好.屋顶由通风阀和风帽实现连通,对于风帽,它是由吸热材料加工而成的,在外部涂装有吸热材料,在吸收到太阳辐射以后,温度将显著上升.在夏季高温时,光伏玻璃受到太阳光的照射而产生一定热量,使通道部位空气温度上升,两端的风阀处在开通的状态,产生热压通风,使中庭和室外产生空气交换,缩短室内空调开启时间.而在冬季低温时,将阀门关闭,避免空气发生流动,由太阳辐射对空气进行加热,起到保温作用,减少采暖能耗.此外,空气不再流通时,太阳光直接照射,能使中庭变成温室.
4.充分利用可再生能源
4.1 太阳能热水
在充分考虑太阳辐射基本特点及其与建筑相结合形式的基础上,决定采用以下两种方式实现太阳能热水供应：其一,在南侧阳台进行挂壁式系统的布置；其二,在西侧栏杆处进行系统布置.同时,在上述部位均采用真空管,用于满足洗浴及采暖等方面的热水供应 [2].
4.2 地源热泵
本建筑在土壤中设置换热装置,对土壤中的热源进行提取和储存,可将能量提供至建筑最末端,如图 1 所示.在冬季温度较低时,进行地板辐射采暖；而在夏季高温时,进行风机盘管制冷.所用换热装置主要采用以下换热方式：由埋管当中的介质和土壤实现热交换,以此起到供暖和制冷等作用.在冬季时,吸取热量,为建筑中的各个房间提供热量；在夏季时,向地底排热,为建筑中的各房间提供冷量.可见,土壤既是热源又是冷源,在热泵机组的作用下,能向建筑供热或者是供冷.
4.3 水资源利用
4.3.1 水资源收集
本建筑供排水系统如图 2 所示.本建筑所用水资源收集系统主要由以下几部分组成：采集、处理、回用与监控子系统,将经集中处理的中水作为回用水,用于卫生间冲洗、绿化灌溉及装饰用水.此外,在管网上还设有双供双排系统,即两路排水与供水管道.其中,给水管有一路为自来水管,用于提供饮用与洗浴用水；另外一路则为中水管,用于灌溉、装饰和卫生间冲洗.排水管有一路为卫生间及厨房污水管,而另外一路是雨水及洗浴用水排水管,这样能使不同污水得到针对性处理 [3].
4.3.2 节水设备
（1）卫生器具为具有节水功能的产品,在公共卫生间,小便池与洗手池应采用感应式,坐便器采用带有自闭功能的冲洗阀,且其水箱容积要控制在 6L 以内.
（2）管材及其连接处和阀门为优质产品,避免管网中的水量大量损失.
（3）绿地灌溉采用喷水与滴水相结合的形式,减少灌溉水量.
（4）经过以上设计处理,能将节水率提高到 90%,而且还能实现污水零排放.
结语：
综上所述,在城市不断发展的进程中,建筑类型越来越丰富,规模也越来越大,这样必定使环境受到较大压力.以上以绿色理念为基础的建筑节能设计方式能起到良好的节能效果,可为所在地区绿色建筑快速发展提供参考借鉴.
参考文献：
[1] 张晓丽 , 李宏强 . 绿色理念的建筑规划节能设计探讨 [J]. 中国标准化 ,2016(11):140-141.
[2] 容晓晨 . 基于绿色理念的建筑规划节能设计方法探讨 [J]. 城市建设理论研究 ( 电子版 ),2016(19):73-74.
[3] 汪润 . 基于绿色理念的建筑规划节能设计方式构建 [J]. 中国新技术新产品 ,2015(15):162-163.
作者简介：
刘小平（1975.11）, 女,工程师,本科,从事工程施工管理工作.
设计方法论文参考资料：
括而言之,上述文章是一篇关于设计方法方面的大学硕士和本科毕业论文以及理念和绿色理念和规划相关设计方法论文开题报告范文和职称论文写作参考文献资料。
