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摘要：现阶段全球每年消耗的能源中，各类建筑消耗约40%的能源，并释放出占全球50%的二氧化碳排放量。建筑能源使用过程中所造成的温室气体的排放和污染物的排放，对地球自然环境造成了一定影响和破坏。绿色建筑可以尽可能减少对自然环境的负面影响，较少温室气体和有害气体的排放。所以本文从绿色建筑设计的角度出发，结合自身工作经验探索做好建筑节能设计的方法。
关键词：绿色建筑；建筑节能；主要措施；节能设计
引言
绿色建筑将是未来的方展趋势，其节能设计更是做好绿色建筑的重中之重，本文主要探讨了一些建筑节能技术的应用措施，希望可以为相关工作人员提供一定的参考。
1绿色建筑的含义
绿色建筑指在建筑的全寿命周期内，最大限度地节约资源，包括节能、节地、节水、节材等，保护环境和减少污染，为人们提供健康、舒适和高效的使用空间，与自然和谐共生的建筑物。
2 绿色建筑建筑节能设计的主要技术措施
2.1绿色建筑的围护结构
降低采暖和空调能耗的前提是满足居民的居住舒适度的要求，主要措施就是尽量保持室内的温度、减少室内热量或冷量通过围护结构散失，因此高建筑围护结构保温隔热性能是建筑节能工作的重要措施。建筑围护结构保温隔热性能是由组成围护结构的各部分材料性能所决定的，材料的保温隔热性能通常用传热系数K来衡量，传热系数越大，则表明材料传热的能力越强，那么保温隔热的效果就越差。提高建筑围护结构保温隔热性能就是要尽量降低围护结构各个部分的传热系数。
2.1.1高性能的建筑门窗
外窗是影响建筑节能效果的关键部件，其影响建筑能耗的性能参数主要包括传热系数（k）、太阳得热系数（SHGC）以及气密性能；影响外窗节能性能的主要因素有玻璃层数、Low-E膜层、填充气体、边部密封、型材材质、截面设计及开启方式等。应根据不同气候区特点，通过性能化方法进行优化设计和选择。
2.1.2墙体及外保温材料
墙体是建筑外围护结构的主体，其所用材料的保温隔热性能直接影响建筑的耗能量。若采用高效保温隔热的墙体材料或结构，可大大提高墙体的热工性能。建筑还应采用性能较好的保温材料，提高围护结构的隔热性能。围护结构热惰性越大，建筑物内表面温度受外表面温度波动影响越小。
2.2无热桥设计
建筑围护结构中热流密度显著增大的部位，成为传热较多的桥梁，称为热桥。热桥对建筑的影响更为显著。在建筑设计时，应更严格控制热桥的产生，对建筑外围护结构进行无热桥设计。
避免热桥应遵循以下规则：
（1）避让规则：尽可能不要破坏或穿透外围护结构；
（2）击穿规则：当管线等必须穿透外围护结构时，应在穿透处增大孔洞，保证足够的间隙进行密实无空洞的保温；
（3）连接规则：保温层在建筑部件连接处应连续无间隙；
（4）几何规则：避免几何结构的变化，减少散热面积。
2.3建筑气密性设计
建筑气密性能对于降低能耗目标非常重要。良好的气密性可以减少冬季冷风渗透，降低夏季非受控通风导致的供冷需求增加，避免湿气侵入造成的建筑发霉、结露和损坏，减少室外噪声和空气污染等不良因素对室内环境的影响，提高居住者的生活品质。
2.4遮阳设计
严寒和寒冷地区，供暖能耗在全年建筑总能耗中占主导地位，太阳辐射可降低冬季供暖能耗，但也会增加夏季空调能耗，因此，严寒地区南向外窗宜考虑适当的遮阳措施，寒冷地区的东、西、南向的外窗均应考虑遮阳措施；
夏热冬冷和夏热冬暖地区，东、西、南向均应采取遮阳措施，东向和西向应重点考虑。
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2.5太阳能光热利用技术
从目前国内外发展情况来看，太阳能在建筑中的应用模式主要有主动式太阳能建筑、零能耗一体化建筑和被动式太阳能建筑。
2.5.1主动式太阳能建筑
这是一种需要用电作为辅助能源的建筑。它通过高效集热装置来收集获取太阳能，然后由热媒将热量送人建筑物内。这类建筑的采暖降温系统由太阳集热器、风机、泵、散热器及储热器等组成，可以用空气、水等作为热媒。根据热媒的不同可分为：①热风集热式供热系统。②热水集热式地板辐射采暖兼生活热水供应系统。
2.5.2零能耗一体化建筑
这种建筑是指建筑物所需的全部能源供应均来自太阳能，常规能源消耗为零。这种房屋向阳的墙面、屋面等均设置太阳能电池板或者光热集热装置，并与建筑物电网并网和建筑物冷热源供应系统集成。产生的电能及热能除满足用户的照明、电器等需要外，还可以作为建筑供暖、空调供电及供热需求。
2.5.3被动式太阳能建筑
这种建筑是通过方位的合理布置和建筑构件的恰当处理，以自然热交换的方式获得太阳能。这种建筑构造简单、造价低，不需要任何辅助能源。按采集太阳能方式的不同，被动式太阳能建筑又可分为以一下种形式。
①直接受益式阳光通过较大面积的南向玻璃窗，直接照射至室内的地面墙壁和家具上，使其吸收大部分热量，因而温度升高。所吸收的太阳能，一部分以辐射、对流方式在室内空间传递，一部分导人蓄热体内，然后逐渐释放出热量，使房间在晚上和阴天也能保持定温度。
②蓄热墙式这种太阳能建筑主要利用南向垂直集热蓄热墙吸收穿过玻璃采光面的阳光，通过导热、对流及辐射，把热量送至室内。墙的外表面应涂成黑色或深色，以便有效吸收阳光。
③屋顶池式这种形式适合于冬季寒冷、夏季较热的地区，兼有冬季采暖、夏季降温两种功能。它用装满水的密封塑料袋作为储热体，置于屋顶顶棚之上，其上设置可水平推拉开闭的保温盖板。冬季白天把保温盖板敞开，让水袋充分吸收太阳辐射热，水袋所储热量通过辐射和对流传至下面房间；夜晚则关闭保温盖板，阻止热损失。夏季使用情况则正好与冬季相反。
2.6蒸发隔热屋面技术应用
建筑屋面的隔热方式有多种，按隔热机理基本上可以分为两类：-是靠围护结构表面附加特殊性能材料来隔热降温；二是利用表面材料中的水分蒸发带走热量，即利用被动蒸发隔热达到降温目的。
蒸发冷却是利用未饱和空气的干湿球温差来制取冷量的。当不饱和空气与水接触时，水会蒸发吸热，从而使水与空气的温度下降。同机械制冷一样，蒸发冷却也是通过制冷剂的蒸发来获取冷量，但不必将蒸发后的水蒸气进行压缩、冷凝回到液态后再进行蒸发，一般可以直接补充水分维持蒸发冷却过程的进行。蒸发冷却按照其工作原理，一般有四种形式：直接蒸发冷却，间接蒸发冷却，间接直接蒸发冷却，除湿蒸发冷却。
蒸发隔热屋面就是利用被动蒸发隔热的。所谓蒸发隔热屋面就是让水作为主导参与其物化过程，利用自然的方法从建筑物中移走热量，通过对流、蒸发和辐射或者是通过相邻部分传导和对流的方式来降低建筑物的冷负荷。它与机械系统相比具有节能、环保等优点。蒸发隔热屋面就是利用水的热惰性和水的相变潜热，有效地转化和控制作用于屋面上的太阳辐射热，改善屋面的温度场分布。
2.7高效新风热回收系统
高效新风热回收系统通过回收利用排风中的能量降低供暖制冷需求，实现超低能耗目标。高效新风热回收系统通过热回收装置使新风和排风进行热交换，回收排风中的能量。
高效新风热回收系统宜在新风入口处设置低阻高效率的空气净化装置，为室内提供更加洁净的新鲜空气，并有效减小雾霾天气对室内空气品质的影响。同时也可避免热回收装置积尘、换热效率下降。
结语
随着环境压力的日益增加，社会能源和资源的日益紧缺，人类对健康生活理念的追求，绿色建筑的节能设计理念逐渐成为我国建筑业的主流。目前，我国正处于城市化的进程中，如何在高速城市化过程中建造出节能性好、资源消耗量低且具有良好室内环境是建筑发展的方向。
参考文献
[1]刘玮.对绿色建筑中设计目标设计方式探讨[J].科技创新导报，2009（5）：34.
[2]PGB50189-2015.公共建筑节能设计标准.北京：中华人民共和国住房和城乡建设部，2015.
[3]王崇杰等.太阳能建筑的设计.北京：中国建筑工业出版社，2007.
[4]蒋毅.高效节能蒸发冷却技术及其应用的建模与实验研究[D].东南大学硕士学位论文，2006.
论文作者:李雪佳
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第36期
论文发表时间:2019/4/23
标签：建筑论文; 结构论文; 太阳能论文; 性能论文; 屋面论文; 高效论文; 热量论文; 《建筑学研究前沿》2018年第36期论文;