陳瑋

【摘要】：隨著當前全球氣候變暖的趨勢，在智能建筑蓬勃發(fā)展的今天，全世界各個國家對于推動綠色環(huán)保、低碳節(jié)能的道路勢在必行。為此給建筑披上綠色的外衣，已經(jīng)成為全世界實現(xiàn)建筑零能耗目標的眾矢之的，同時也創(chuàng)造了很多里程碑式的綠色建筑。

【關鍵詞】：綠色建筑、節(jié)能技術、可持續(xù)發(fā)展

中圖分類號： S210.4 文獻標識碼： A

首先簡單介紹兩個位于英國倫敦地標性建筑，也從中領略一下現(xiàn)代綠色建筑的時尚與魅力。那是位于倫敦泰晤士河南岸，與古老的倫敦塔橋隔河相望的倫敦市政廳，它與歐洲常見的古老建筑截然不同，無論從哪個角度來看都是一座標新立異的建筑。它的建筑特點是：1、傾斜的半球形：大樓整體向南傾斜3度，這是為了使日照面積減到最低，從而節(jié)省了樓內空調的費用。這一設計的另外一個好處是市政廳幾乎沒有在地面造成投影，從而使得建筑北側泰晤士河邊的人行道總是陽光普照。2、全透明：建筑外墻全部是透明的玻璃，在廣場游覽的公眾可以直接看到市政廳大樓里的每一處細節(jié)。在建筑內部，多數(shù)區(qū)域也是透明的，傳達了政府“透明執(zhí)政”的理念。3、節(jié)能環(huán)保：倫敦市政廳以采取多種環(huán)保節(jié)能措施和資源再利用著稱，據(jù)說這座大樓的能耗只相當于同等規(guī)模建筑的1/4。另一個就是英國的瑞士再保險總部大樓，它是一座精心設計的環(huán)保智能型建筑。它獨特的螺旋式外觀，從頭到腳都是渾圓形狀，外立面上沒有標志性的大門、窗戶，從各個角度看上去都沒有什么區(qū)別，給人一種毫無方向感的迷茫印象，疏離于周圍狹窄的街道與古老的建筑。但這一形狀符合空氣動力學原理，站在大廈下會發(fā)現(xiàn)，這里完全不會產生其它高樓下的強烈陣風。它通過自然通風，使用節(jié)能照明設備，采用被動式太陽能供暖設備等方式來節(jié)能。這樣的節(jié)能方式使摩天大樓比普通的辦公大樓要節(jié)省50%的能源損耗。同時，它也是由可再利用的建筑材料建造而成。它為了盡量縮小外墻表面積，以減少冬天熱量損失和夏天熱量增加。最大限度的使用玻璃幕墻能讓陽光盡可能進入室內，實現(xiàn)自然照明。建筑物內良好的通風設計減少了空調的使用負荷，具有超前的環(huán)保理念。它不但外型優(yōu)雅，而且講求高科技與環(huán)保，可說是未來綠色建筑的典范。

由此可見，發(fā)展零能耗建筑或可持續(xù)建筑是歐洲等發(fā)達國家的發(fā)展趨勢，而英國為了發(fā)展綠色節(jié)能建筑、最大限度實現(xiàn)建筑零能耗目標的決心與努力確實讓人欽佩。零能耗建筑不是不耗能建筑，而是在采用各種先進節(jié)能技術盡可能降低建筑能耗的基礎上，僅利用可再生能源滿足建筑使用過程中的能耗需求，實現(xiàn)消耗化石燃料為零的建筑。英國強調采用“整體系統(tǒng)”的設計方法，即從建筑選址、建筑形態(tài)、保溫隔熱、窗戶節(jié)能、系統(tǒng)節(jié)能與控制等方面去整體考慮建筑的設計方案。

雖然歐洲國家的綠色建筑已成為人與自然共生共融、建筑與藝術相得益彰的核心理念，但中國近幾年的綠建發(fā)展也毫不遜色。作為經(jīng)濟迅速發(fā)展的天津，提到綠色建筑就不得不聯(lián)想到“中新天津生態(tài)城”，它已經(jīng)成為了綠色生態(tài)建筑開發(fā)的競技場，也開創(chuàng)了全國大規(guī)模綠色建筑建設的先河。

在生態(tài)城建設發(fā)展過程中，綠色建筑不僅僅是一個評價標準，而是通過從設計、施工、運營管理到金融工具、政策工具、居民行為準則的一系列手段，使生態(tài)城里的建筑從設計、建設和使用都能達到綠色。天津生態(tài)城在綠色建設與發(fā)展方面的核心是：從城市基礎設施層面入手，實現(xiàn)資源的節(jié)約和高效利用；優(yōu)先發(fā)展被動式節(jié)能，合理選用其他綠色建筑技術；建立完善的綠色建筑管理體系，保障綠色建筑實施；基于生態(tài)城目標和要求，建立綠色建筑評價體系；制定綠色建筑相關政策，充分利用各種激勵措施和資金支持；利用數(shù)字城市系統(tǒng)，實現(xiàn)建筑的“綠色”監(jiān)管；圍繞生態(tài)城發(fā)展定位，大力發(fā)展綠色建筑產業(yè)。

以中新天津生態(tài)城建設為契機，作為引領綠色建筑的“先鋒派”——天津市建筑設計院開始了綠色建筑在設計實踐中的推廣應用，率先開展區(qū)域能源規(guī)劃和集中能源站設計，從而在工程實踐中不斷推廣運用綠色、節(jié)能設計技術，并且越來越多地應用到現(xiàn)實房地產市場中。作為一名與時俱進的工程師，如何將低碳建筑節(jié)能技術運用到設計中，下面介紹幾種常用的設計方式。

（一）關于圍護結構節(jié)能技術

低碳建筑充分利用天然因素：自然光、太陽能、自然通風、雨水回收利用等。此次考察發(fā)現(xiàn)對歐洲低碳建筑有幾點關注：首先圍護結構外墻厚度達70厘米，由兩層厚磚砌成，中間還有一層保溫層，保溫層厚度10～15厘米；采用三玻節(jié)能窗，顯著地提高了建筑的氣密性，減少了室內熱量的散失，降低了建筑主動采暖需求，依靠室內人體和設備散熱就可以滿足冬季室內80%的采暖負荷；采用有效的遮陽系統(tǒng)，降低夏天制冷負荷；屋頂還設有花園，保證室內四季如春。這些零能耗的標準住宅的人性化設計方法與可持續(xù)發(fā)展社區(qū)的建造方式，增加了住宅的舒適性。此外，零能耗建筑以就地取材、建筑產品標準化以及對環(huán)境低影響的綠色生活方式等特點大力宣傳推廣零能耗建筑開發(fā)。由于低碳建筑采用的都是先進的節(jié)能技術和產品，因此造價較高。在我國，需要考慮選用經(jīng)濟性合理的先進適用技術和產品，盡可能降低建筑成本，才能有效地推進低能耗、低碳建筑的發(fā)展。

(二)關于節(jié)能通風技術

在我國北方采暖地區(qū)，除了圍護結構的散熱損失以外，人為的換氣通風造成的損失難以估計。對于中央空調系統(tǒng)，通風換氣系統(tǒng)對于節(jié)能和人體健康非常重要。此次考察，英國的住宅和公共建筑的節(jié)能換氣技術令人印象深刻。Bedzed建筑采用的換氣系統(tǒng)是將進氣和排氣從一個管道走，進入的空氣和室內熱/冷空氣進行隔離式的換熱，熱能利用可達70%%。當然這個換氣“煙囪”的設計也非常別致，進氣口一定是對著風向，出氣口一定是背著風向，全靠可轉動的導向板（風向板），換氣量的控制與室內溫度調節(jié)等都得到很好的控制。由此，采用熱回收通風系統(tǒng)可以通過熱交換器將廚房和臥室的廢氣中的熱量用于加熱新風，從而減少了換氣熱損失和對采暖負荷的需求，從而保證了健康環(huán)境的要求。

（三）關于可持續(xù)發(fā)展技術

我國應該加強對被動式低碳建筑的研究和示范，利用可再生能源，如太陽能光熱光電技術、地源熱泵技術，降低空調采暖對化石能源的消耗；采用智能化信息和控制技術，讓住戶能了解家里每日、每周各種能源的消耗情況，室內的溫度、濕度等，遙控家里的照明和電器，享受便捷的生活方式。將辦公區(qū)和居住區(qū)配套規(guī)劃建設有利于改善交通環(huán)境，減少交通能耗及排放。采用雨水收集及回收利用系統(tǒng)，屋頂綠化蓄水、中水回收技術等實現(xiàn)建筑環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。特別是社區(qū)的規(guī)劃、節(jié)能技術和系統(tǒng)的集成優(yōu)化，擴大可再生能源與建筑一體化的設計與利用，充分利用雨水收集、中水回用、景觀綠化等綠色技術，實現(xiàn)建筑的可持續(xù)發(fā)展。

進入21世紀,人們對建筑的要求不再局限在使用功能上,崇尚藝術、追求綠色和建筑智能化將成為建筑師們設計的主流思想。世界各地都要求建筑向智能化發(fā)展，并引領著建筑走藝術化、綠色化和智能化的道路,可以想象未來建筑將為人們提供一個人性化的生態(tài)環(huán)境。

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