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本文首先了解了綠色建筑監理控制與傳統建筑的不同點,對綠色建筑監理控制通病進行了介紹,最后闡述了綠色建筑在設計階段和施工階段的監理控制要點及措施。
關鍵詞:綠色建筑;監理;控制要點;措施
前言
為了更好地實現綠色經濟、低碳經濟,有必要針對綠色建筑監理控制要點進行研究。
1綠色建筑監理控制與傳統建筑的不同點
1.1綠色建筑本身的復雜性
綠色建筑施工周期較長,而且跨度較大。從設計到施工再到運營,項目方案所涉及的內容較多,涉及很多不同專業和不同的管理部門,需要各個專業的技術融合以協調綠色建筑的建設管理。它不僅需要確保實現進度、質量以及成本等目標,還需要確保各項綠色技術功能的實現。
1.2需要滿足綠色建筑的特殊要求
國內外針對綠色建筑有許多評價認證體系,這些評價認證體系中對建筑項目很多關鍵指標有相應要求,為了滿足這一系列要求,勢必增加了項目管理的難度。管理目標:相對于傳統建筑的注重質量、成本、進度目標,綠色建筑更加注重實現自然、社會的可持續發展。建筑概念:參與者不能僅為了各自的利益而參加項目管理,而是要有一個共同的社會利益,即在項目的全壽命周期內,各個部門各司其職,積極參與,相互溝通,從而建立擺脫傳統意義下的管理概念。
2綠色建筑監理控制通病
2.1多部門溝通協調困難
傳統管理模式按照全壽命周期的不同階段來劃分,各個階段都由不同的項目參與方來完成。對于綠色建筑,強調的是各個階段能體現綠色建筑的特色,要求項目各個階段之間具有緊密的聯系。由于綠色建筑1-程項目參與方廣,項目組織關系緊張,參與各方間的聯系繁瑣,使得統一調度指揮的難度加大。
2.2工程界面多、跨專業協作難
綠色建筑的復雜性與特殊性決定其往往在實施的過程中,有別于傳統建筑的組織理論所強調的任務分工明確和層級劃分嚴密。綠色建筑項目中,由于存在專業咨詢顧問單位和綠色施工設計的專業分包單位等特殊項目參與方,致使項目的組織與協調工作具有了不同的特點,管理層對實施層的監督難度加大。
2.3技術與經濟不相適應
綠色建筑的技術先進性和經濟合理性往往是不一致的,是一對矛盾的統一體。大幅度地提高綠色建筑技術,必然會消耗大量的資源和資金;有時因技術不成熟或者對原有的落后技術進行改造,均會增加成本。那種只重視技術提高,不重視經濟節約;或者只重視經濟節約,而忽略技術進步,都是對技術與經濟的辯證關系的片面理解。
2.4長期利益和短期利益不相統一
綠色建筑項目周期都比較長,強調的是各階段都能夠體現綠色建筑的特色;但是,往往各個階段中的每個部門完成其自己任務,只顧短期利益,從而導致使用階段總體效益未能達到預定綠色建筑的要求。
2.5整體利益與局部利益不協調
跨度比較大,涉及的部門比較多,必然引起各部門利益分配的矛盾。例如綠色建筑中的太陽能光伏一體化,既涉及到電氣、暖通專業,也涉及到土建等專業方面的內容。而且,綠色建筑在我國的實施,屬于探索起步階段,很多新技術不是十分成熟,因此在綠色建筑項目管理實施過程中,各專業協作的跨學科技術融合是影響綠色建筑實施效果的關鍵。
3設計階段的綠色建筑控制要點及措施
在綠色建筑的設計階段,監理應首先分解與項目有關的綠色建筑評價指標,有些控制項作為必須性指標,要求其必須達到;將參與打分的指標:一般項和優選項,按照申報等級即:一星級、二星級、三星級所要求的指標值進行控制,把確定的指標納入設計任務書,作為綠色建筑設計要求,監理應審核任務書中有關綠色建筑各項指標的全面性、完整性和適宜性。整理確定后的指標既是設計工作的依據,也是審核設計成果的依據。
在設計前期階段,業主對場址檢測報告和相應文件進行審核時,監理應協助其審核,以保證選址避免自然災害的威脅,以及在建筑場地安全范圍內無電磁輻射危害和火、爆、有毒物質等危險源;同時應審核環境影響評價報告,確定環境噪聲等在要求范圍內。在規劃設計階段,監理要對場地地形圖及相關文件進行審核,以保證避免場地建筑對文物、自然環境的破壞;要審核規劃設計文件,確保用地標準在要求范圍內,確保日照、采光、通風達到要求,確保綠地指標符合相關要求,確保場地內無排放超標的污染源;要核查住區設施配套,核查對尚可使用舊建筑的充分利用,核查場地交通的合理組織及對公共交通的充分利用;核查綠化對非傳統水源的利用;核查地表及屋面雨水經流途徑,是否采用增加雨水滲透措施;核查綠化、洗車對非傳統水源的利用。在單體設計階段,監理要對設計文件進行審查,以確保建筑設計合理利用了場地自然條件和節能設計等于或高于國家及地方現行設計標準,要核查日照、采光、通風隔聲、熱工程指標,要核查對可再循環材料的充分應用要核查結構選型是否合理,是否采用高性能材料。要核查暖通空調設計是否選用效率高的用能設備,能效比指標是否符合要求,是否充分利用當地可再生能源及空調系統的可控制性。要核查電氣設計是否采用高效光源、高效燈具、低損耗附件,與自然采光較好的結合。
4施工階段的綠色建筑控制要點及措施
綠色建筑在施工階段的控制包括以下兩個方面:一是施工活動行為滿足綠色建筑評價要求,二是在施工對綠色建筑的要求的實施。
投標前,施工方應慮綠色建筑評價要求,為使施工規范化、標準化,將施工內容分解到ISO14000和ISO18000管理體系目標中去。在工程開工前施工方及時編制綠色建筑施工的專項方案,報送監理、業主審核,通過審核的專項方案在施工過程中嚴格執行。
監理在審查施工專項方案,檢驗相關資料、設備,抽樣檢測需要檢測的材料、構件、設備,分段檢驗施工過程以及驗收分項工程時,都必須結合建設部2007年綠色施工導則以及設計文件中有關綠色建筑的要求。
為控制揚塵,減少空氣污染,施工單位提出行之有效的技術路線和方案;在土方作業階段,為確保作業區揚塵不擴散到場區外,揚塵目測高度小于1.5m,可采用灑水、覆蓋等措施。結構施工、安裝裝飾裝修階段,作業區目測揚塵高度小于0.5m施工現場非作業區達到目測無揚塵的要求。對現場易飛揚物質采取有效措施,如灑水、地面硬化、圍檔、密網覆蓋、封閉等,防止揚塵產生。施工工地污廢水一般含沙量和酸堿值較高,必須按《污水綜合排放標準》(GB8978―1996)的要求進行妥善處理;施工現場應制定降噪措施,使噪聲排放達到或優于《建筑施工場界噪聲限值》(GB12523―90)規定的相關標準;施工場電焊操作以及夜間作業時使用的強照明燈光是施工過程光污染的主要來源,施工單位應選擇適當的照明方式和技術,盡量減少光污染;施工現場圍擋的高度、用材必須符合有關規定,保障施工場地周邊人群、設施的安全;建筑材料中有害物質會造成室內污染,必須控制材料相關指標符合或優于國家標準GB18580―18588和《建筑材料放射性核素限量》(GB6566)的規定;預拌混凝土能夠減少施工現場噪聲和粉塵污染,并節約能源、資源,減少材料損耗,應對承包商及有關方施加影響,積極采用預拌混凝土。
在施工過程中,為了降低新材料生產運輸時對環境的影響,減少建筑廢棄物,可充分利用建筑廢棄物和舊的建筑材料。施工所產生的垃圾、廢棄物,應在現場進行分類處理,將可再生材料在建筑中重新利用,將可再循環材料通過再生利用企業進行回收、加工,最大限度地避免廢棄物污染。必要時可要求施工單位編制專門的建筑施工廢物管理措施,制定拆毀、廢品處理及回收的方法,進行廢物統計。
在施工過程中,監理對施工方的施工行為的檢查應依據設計文件中有關綠色建筑要求和審查批準的綠色建筑施工方案,同時督促施工方對形成的相關文檔,按綠色建筑申報要求進行整理、歸檔。
[關鍵詞]綠色節能;建筑改造;應用
0.引言
隨著經濟的快速發展,城市化建設的不斷完善,建筑的需求量與日俱增。就目前我國建筑的使用情況與建設情況而言,大部分的建筑屬于高耗能建筑。這樣的建筑在能源可持續發展中,資源的浪費已經受到社會廣泛的關注,針對高耗能的建筑進行改造非常具有必要性。在改造的過程中應用各種先進的技術、降低能源的消耗,可以有效提升資源與能源的利用,并且可以促使建筑節能效果的體現,有效保護生態環境,促進經濟可持續發展。
1.綠色節能技術的概述
綠色節能技術就當前各項技術發展的狀況來看,屬于一項新的技術。綠色節能技術指的是在建筑的整個生命周期內,以最大限度保護生態環境,節約資源,降低污染,為人們提供一個舒適、高效的生活空間,同時還能夠達到與生態自然和諧相處的效果[1]。節能技術在建筑中的應用,最為關鍵的就是降低能源的消耗,減少能源的損耗,減少對生態環境的破壞。建筑施工的過程中要想達到這樣一種效果就應當應用綠色節能技術。綠色節能技術在合理性設計的基礎上,采用多種傳統技術與高新技術,以達到節能效果。如,自然采光、通風、利用新能源與新技術、綠色配置。在建筑改造的過程中,采用節能技術不僅符合人們心理、生理需求,同時還能夠實現最大限度的資源節約與減少能源利用的目的。
2.綠色節能技術在既有建筑中的應用
在建筑改造的過程中,綠色節能應用的地方有很多種。經過分析,筆者對以下幾個方面進行分析。
2.1綠色節能技術在圍護結構中的應用
就整個建筑物能耗的情況而言,圍護結構能源消耗占有極大的比例。因而在建筑改造的過程中,應當進一步加強綠色節能技術在此部分的應用,從而有效降低能源的損耗。綠色節能技術在圍護結構中的應用主要體現在這么兩方面。首先,建筑施工方式與節能措施的科學化、合理化;其次,新型墻體材料、復合材料的綜合應用[2]。圍護結構節能技術應用的過程中,玻璃幕墻表現的節能效果較為明顯,也就是在建筑已經存在的外墻結構上增加一層玻璃幕墻。玻璃幕墻的添加可以使得玻璃幕墻與原有的墻體結構之間留有一定的空氣間層,這樣就可以構成一個雙層體系的空氣緩沖層,而且還能夠在內部墻體與玻璃幕墻上下不一樣的開口分割形式,促進空氣間層氣體的流動,這樣對保證建筑內的良好通風具有重要的作用,為用戶提供良好的室內環境。在建筑改造的過程中,還應當考慮夏季炙熱陽光輻射下而造成空氣間層過熱的這一影響因素。在改造的過程中,要想改善這種狀況,可以在空氣間層增設一下具備良好隔熱效果的設備,如光控式百葉、固定式百葉等。當然,對建筑改造并不僅僅局限在居民居住的樓房中,還有一些改造是SUVA辦公流的改造。在對這類建筑物進行改造的過程中,建筑師應當充分利用增加玻璃幕墻的這樣一種綠色節能技術。采用這樣一種節能技術,在實際中已經產生較好的節能效果。綠色節能技術在減少能源利用的基礎上,為建筑室內環境提供良好的通風效果。因此,在圍護結構改造的過程中,可以應用綠色節能技術。
2.2綠色節能技術在建筑空間改造中的應用
在建筑改造的過程總,需要考慮多種影響因素,如建筑的使用功能、形式以及社會效應等。因此,在建筑改造的過程中,建筑空間是一個比較重要的改造部分。在對既有建筑進行改造的過程中,如果對建筑的空間進行科學、合理的組織與設計,促使建筑能夠達到最大限度的自然照明與自然通風,就可以有效降低照明與空調使用,降低能源的能源的消耗,同時還能夠創造出一個舒適、健康的室內環境。在對既有建筑空間改造的過程中,可以從這么幾方面考慮綠色節能技術的應用。如被動式太陽房原理的建筑空間改造。采用太陽能對室內的溫度進行調節的建筑物或者是構筑物,就被稱為是太陽房。被動式太陽房中的太陽系統主要由兩部分組成,一部分是太陽能集熱器,另一部分是蓄熱體集熱器是吸收太陽能的一種設備,而蓄熱器屬于一種存儲熱量的建筑構件,在白天的時候將多余的熱量儲存,在夜間將熱量釋放出來,通過這樣的方法來降低室內溫度的波動。但是,在建筑空間改造的過程中,被動式太陽房的應用必須遵循一定的原則,也就是對建筑物內采暖需求較少的房間安排在背陽的一面,采暖要求較高的房間安排在向陽面或者是中間。在既有建筑改造的過程中采用這樣的一種方式就能夠在背向陽的房間內形成熱緩沖帶,在一定程度上降低冬季熱量的流失[3]。在建筑改造的過程中,需要依據建筑物使用的實際情況利用節能技術。在實施操作的過程中可以將關鍵的使用空間設置在有利朝陽的那一面,或者是將該位置布置在中心的部分,也就是在不利朝陽的次要空間部分。既有建筑改造并不象新建筑工程的建設,需要依據建筑改造的實際需要進行改造。與此同時,在改造的過程中,還可以重新劃分空間,有效轉變不同空間部分的使用功能,在背向陽的那一部分可以設置成為樓梯間、儲藏室等附屬空間,這樣對節能效果的實現具有重要意義,同時也體現出了綠色建筑的本質。
2.3綠色節能技術在建筑設備改造中的應用
在對既有建筑改造的過程中,各個部分都會對能源的消耗產生一定影響。建筑設備是建筑中不可缺少的一部分,同時也是能源消耗不可忽視的一部分。因而,在既有建筑改造的過程中需要備應用綠色節能技術于建筑設中,促使建筑設備達到節能的效果。首先就是通風系統的改造。通風系統在實際改造的過程中存在兩部分,即風壓通風、熱壓通風以及風壓與熱壓相互結合通風。在建筑中,風壓通風運用建筑的迎風面與被風面之間的壓力差,促使室內空氣流通,達到優化建筑空氣的效果。而熱壓通風就是運用建筑物內部的空氣熱壓差,改善建筑的空氣質量。在建筑上方設置一個排風口,運用熱空氣上升的基本原理,從上方的排風口把建筑內部渾濁的熱空氣排到室外。其次就是自然光照明系統的改造。在建筑施工與改造的過程中,如果能夠有效應用自然光,將能夠達到良好的節能效果。在既有建筑改造的過程中,修改門窗的尺寸,而針對進深比較大的建筑,則可以通過增加門窗、天窗等方式來提高建筑的采光性。當然,還可以在建筑內安裝反射裝飾。直射日光、天空光進入到建筑物中,就能夠達到良好的采光效果。
3.結語
在能源日益緊張的情況下,建筑物的能源消耗一直受到廣泛關注,減少建筑方面能源的消耗,對我國節約能源具有重要的影響。因此,在對既有建筑改造的過程中,應用綠色節能技術可以有效節約能源的消耗。
[參考文獻]
[1]崔秀瑞.基于體制機制的綠色建筑推廣責任歸屬研究[J].工程管理學報,2014,8(14):78.
關鍵詞:綠色節能技術;建筑改造;運用
一、綠色建筑改造設計的原則
綠色建筑設計理念在現代建筑工程中的應用,應當與能源、環境和資源的發展形勢相協調,并且滿足人們對生活環境和居住環境的要求,在綠色建筑設計時應當遵循的原則主要有:
(一)堅持可持續發展的理念進行資源的開發和利用,增加可循環利用資源的比例,提高資源的利用效率,從而實現建筑資源的可持續發展。
(二)充分利用自然環境中蘊含的資源和能源,減少建筑工程對自然環境產生的破壞,最大限度的實現建筑環境與自然環境的和諧共處。
(三)綠色建筑設計要堅持以人為本的核心理念,充分尊重人們對建筑環境的需求,提高環境的質量。
(四)對建筑工程涉及到的材料進行必要的控制,運用綠色、節能的建筑材料,減少對環境的污染。
二、綠色節能技術在建筑改造工程中的應用措施
(一)廢舊建材的利用與再生在施工技術中的研究
綠色建筑具有一般建筑所不具有的節能方面的要求。由于節能方面的要求,決定了綠色建筑要采用相對于常規建筑要更加節能環保的建筑材料。其中,綠色建筑的建筑材料大部分使用的是二次利用的建材。根據常年工作經驗以及對綠色建筑理論研究成果進行了相關的研究得到了在建造過程中為了保證綠色環保的要求必須要在以下幾個方面進行嚴格的質量控制。
1、對于產業要求的調整必須嚴格要求,保證施工的回收材料在環保性能方面可以達到國家標準,從材料的特性方面控制綠色與環保的特性。針對例如混凝土磚等可以資源減量化與廢物資源化的建筑廢料可以盡量再利用,但是對于一些已經發生了化學反應的材料,堅決不能使用;2、在進行綠色建筑施工過程中對于常規的熱能源要進行減量化使用。通過使用新技術與新材料,盡量增加太陽能以及風能等能源的利用;3、由于建筑施工中對于水資源的利用較大,而且一些廢水常常在經過處理后便排入下水設施。造成了較大的水資源的浪費。針對這一現象可以采用相應的雨水收集措施以及水凈化裝置予以循環使用。將受到污染的水或者雨水處理成為中水,既可以降低水資源的浪費也可以節省大量的工程是工程施工成本。
(二)外墻保溫改造技術的應用
外墻保溫結構的性能會對整座建筑的節能性產生幣要影響,傳統建筑中經常使用高分子保溫漿料,這種材料的優勢是成本低,且保溫性能良好,但是其化學性質非常穩定,不容易降解,因此不利于二次利用,會對環境造成污染。為廠解決這些問題,建筑設計者開始研究使用復合保溫隔熱墻而板,使用這種材料不僅施工方便,而且不容易出現保溫墻松動現象,穩定性好除此之外,這種材料基本上不會向空氣中釋放有毒害氣體,回收加工和一次利用也比較方便,目前在建筑改造工程中的應用越來越廣泛。在一些特殊改造工程中,一些設計師可能會根據建筑本身特征使用一些廉價、新型環保材料,例如,某建筑改造項目需要將一個保溫性能非常差的倉庫改造為一個能耗低、保溫性能好的工作室,為了實現這一改造目標,設計一者保留了建筑的原本結構,將原有外墻作為保護層用于遮風擋雨,然后在外側添加了一個雙層薄膜結構,兩層薄膜中間形成了空氣層,主要起到一種熱緩沖的作用,且薄膜造價低,不會對環境造成污染。
(三)圍護結構中門窗安裝施工技術研究
門窗使建筑物中能耗最大的部位,建筑物中總能耗中有65%是通過門窗損失的。良好的門窗安裝施工可以有效的減小能耗的數量,所以門窗安裝質量可以直接決定建筑能耗大小。根據門窗安裝施工技術經驗進行相關總結得到了以下幾點施工改進措施。
1、針對不同型號的門窗安裝,要進行相應的施工設計。盡量保證門窗安裝方式符合門窗的品種與型號;2、對于門窗安裝嚴禁采用焊接以及膨脹螺絲等安裝方法,盡量采用密封條安裝,特別是對于磚墻,嚴禁采用射釘進行固定。綠色節能建筑圍護結構中的門窗安裝盡量采用膠接法;3、進行門窗安裝嚴格控制連接件的安裝質量,保證門窗安裝與建筑物之間沒有縫隙,再門窗安裝結束后嚴格檢查門窗的安裝質量,一旦出現有密封不嚴的情況必須重新安裝或者封堵漏洞。
(四)屋面節能
保溫隔熱性能與防水防火性能為屋面節能技術方面必須考慮的問題。一般可選取屋面綠化種植與淺色坡屋面等技術實現屋面節能,首先找平處理屋面基層,隨后將水泥砂漿鋪設其上,以此確保表面具有良好的平整度,并做好澆水養護作業,避免空鼓等問題的出現。水泥砂漿澆筑后,可將人工草皮鋪設到壓實過的砂漿上,這樣不僅可以起到綠化的功效,還能達到水土保持與雨水收集的作用。
(五)綠色照明技術
照明消耗的能源在建筑能源消耗中占據很大的比例,所以在綠色建筑設計理念指導下,需要對建筑照明設計進行合理設計。一方面充分利用自然采光,對室內照明設計進行合理規劃;另一方面則要選擇節能的照明燈具,滿足照明基本要求的基礎上,盡量降低燈具的能源消耗。
(六)空調設備的更新
舊建筑內的中央空調設備度多采用傳統的定頻空調系統,定頻空調系統不能改變供電頻率,空調的壓縮及轉速基本保持不變,依靠壓縮機的不斷開停實現室內溫度的調整,造成室內溫度的變更大并消耗較多的電能。需要應用合理的空調改造技術在定頻空調系統中加設變頻器,實現對壓縮機供電頻率的調節,實現壓縮機轉速的變更,達到溫度控制的目的。加設變頻器的變頻空調可以根據環境溫度自動選擇運轉方式,使建筑內的溫度迅速達到所需要的溫度并保持,實現舒適控溫、節能控溫的目的。
三、結語
綜上所述,我國對于建筑綠色建筑的認識在不斷的發展,而且綠色建筑的設計理念已經深入人心,建筑改造工程要從各個方面進行綠色節能技術的應用,進一步促進我國建筑事業的發展,保護我國的生態環境。
參考文獻:
[1]劉強,邱立平,張軍杰.綠色生態節能技術在建筑改造中的應用研究[J].工業建筑,2012,02:10-13.
【關鍵詞】綠色;建筑設計;文化;理念
綠色建筑設計是一項系統工程,需要考慮到各個方面,從對環境影響、建筑物內環境和全壽命周期投資等角度綜合做出決策。
1. 綠色建筑概述
“綠色建筑”最早是由意大利著名的建筑學家保羅?索勒瑞于十九世紀六十年代提出的,其在《設計結合自然》著作中明確地提出了建筑物設計要遵循“適應”自然的設計原則。2005年10月份,我國科技部、建設部聯合印發了《綠色建筑設計導則》,《導則》將綠色建筑定義為:為公眾提供安全、舒適、健康的工作、生活以及活動場所、空間,并在建筑全生命周期內實現高效率利用的資源(節水、節能、節材、節地)、最低限度地影響環境的建筑物。綠色建筑具有可持續性、與環境共生性以及材料可循環利用的特點。綠色建筑物的概念符合“以人為本”的設計原則,力求以最小的資源、能源消耗,最小的環境代價,來滿足人們的心理與生理的需求。綠色建筑具有六大特征,分別是選址合理、資源利用效率高、建筑環境舒適健康、建筑物功能齊全靈活、廢物排放減量化無害化以及采取的措施具有明顯的節能效果等。在當前環境負荷日趨加重的背景下,綠色建筑的理念所倡導的低能耗、低環境沖擊的理念對減輕環境的污染負荷具有十分重要的意義。
2. 綠色建筑設計的具體策略
綠色建筑物的設計需要綜合考慮各方面的因素、遵循一定的原則,并不是簡單的環境的“綠色”,而是要考慮到建筑物從建設到最后被拆除整個“生命周期”內的綠色。綠色建筑物的設計要從以下幾個方面采取策略:
2.1 綠色建筑物設計要因地制宜
綠色建筑物的設計首先就要因地制宜,結合當地的氣候、環境、文化等要素進行設計、建設,比如,節能保溫材料在熱帶地區幾乎毫無使用的價值。因此,綠色建筑物的藥劑必須要充分地考慮到地域條件的影響,綜合平衡采光、通風、取暖、散熱以及制冷等因素的影響,盡量利用自然條件滿足居住、工作環境的需求,減少因通風、采光、供暖等導致的能源消耗量的增加,比如,在日照充足的地區盡量使用太陽能,而在便于通風的地區盡量設置窗戶在風的下風向位置等等。南方地區宜采用隔熱材料,而北方地區宜采用保溫材料。總之,綠色建筑物的設計絕對不能照抄照搬,而是要因地制宜。
2.2綠色建筑物設計既要著眼“全局”又要兼顧“局部”
強調“整體設計”思想,強調建筑的全壽命周期設計方法,單獨的某一項技術不能稱之為實施了綠色設計。綠色建筑物的設計要綜合考慮整個建筑物的整體設計,不僅僅是在某個環節遵循綠色設計的理念,而是要特別重視整體性設計,因為建筑物的整體設計的好壞經直接影響到建筑物的設計成本、建筑物的性能。建筑材料生命周期中的污染和能耗主要有三個方面,包括建筑材料和設備制造,材料、設備從產地到建筑工地的運輸及施工中的污染與能耗,這些將是建筑材料的取舍依據。在資金充足的情況下,從建筑施工到室內外裝飾都選用環保、低碳、可循環利用等材料是最佳的選擇。由于綠色建筑物的設計使用的原料具有節能、環保的特點,國內這類原材料的價格相對較高,因此,在投入的資金有限的情況下,合理的配置原材料既能夠達到綠色設計的目的,又能夠降低成本的投入,比如,在資金投入不足的情況下,可以在一些關鍵的部位使用綠色材料,則可以達到事半功倍的效果。
2.3 綠色建筑物設計要堅持“生態性”
綠色建筑物設計關鍵的是材料的選型、使用,無論造型、外觀多么完美,如果選用的材料不環保,那么所謂的綠色建筑設計就是失敗的。首先,要重視材料的重復、循環使用,很多建筑物廢棄材料具有重復利用的價值,重復利用這些材料技能降低建設的成本也有效地降低了環境污染,因此,能回收利用的必須回收利用,將原材料的高效利用貫穿于建筑物設計、建設、使用的全過程。其次,要盡量就地取材。就地取材符合綠色建筑物設計因地制宜的原則,而且還能夠降低運輸材料產生的能源消耗,建筑物更加具有本地特色,便于區域建筑文化的融入,提高建筑物的品位、品質。最后,使用快速可再生、新型綠色建筑材料。任何的原材料都是有限的,比如,木材,在有限的材料選擇的條件下,要盡量選用可快速再生的原材料,能選用5年成才的樹木就盡量不選擇10年成才的樹木;盡量選用新型的綠色建筑材料,新型的建筑材料往往生產的技術、工藝更先進,原材料消耗量也較低,污染物排放量也較少,符合綠色建筑物生態設計的原則。
2.4 建立完善的綠色建筑設計評估體系
綠色建筑材料需要滿足一定的標準、要求,因此,必須要制定完善的綠色建筑材料評估的法律法規體系、技術標準體系,使用行政管理手段去強制設計單位、建設單位進行綠色建筑設計,使用經濟優惠政策來激勵設計單位、建設單位使用綠色建筑材料,提高社會公眾的環保意識、綠色生活工作環境意識。要實現這些目標,就必須要建立一套完善的綠色建筑評估體系,這樣可以做到設計、建設過程“有法可依”、“有規可循”,在過程上,評估工作如果能在項目規劃時開始介入,到設計、建造的全過程,直至竣工驗收,就一定會收到更大的成效。
3. 結論
綠色建筑物設計是當前建筑物設計、建設的主導方向,符合社會可持續發展戰略目標實現的需求,除了設計、建設方要遵循綠色設計的理念之外,政府也要制定相應的政策、制度,引導企業生產、使用綠色建筑材料,這樣才能夠提高全社會的生態、環保意識。
參考文獻:
[1]李春妍.山西省綠色建筑發展思考[J].山西建筑,2012(35) .
[2]陳瑜.淺析綠色建筑中的關鍵問題[J].科技創新與應用,2014(13) .
Abstract: The current society's impression of the cost and return on the green transformation is not clear,the work has a strong external effect,financial problem from which hinder the smooth progress of the transformation. This paper mainly studies the following problems: How to measure the incremental cost and benefit of green transformation, establish an analysis framework and calculation method for the economic benefit analysis of green transformation of existing residential building.
關鍵詞:既有居住建筑;綠色化改造;增量成本;增量效益
Key words: Existing residential building;Green transformation;Incremental cost;Incremental benefit
中圖分類號:F275.3 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2017)04-0045-04
0 引言
近年來,可持續發展已成為全人類共同追求的目標,建筑領域也正進行一場面向可持續發展的“綠色革命”。傳統發展模式存在著高消耗、高污染、高投入、低效益的三高一低問題,解決問題的關鍵在發展綠色建筑。但我國綠色建筑總體上還停留在自愿發展階段,數量少、區域發展不平衡問題突出,離大規模推廣要求相距甚遠[1]。
同時,我們正在面對一個更加嚴峻的事實:我國存在數量龐大的既有建筑,按現行標準衡量既達不到綠色標準,也不能滿足小康社會居民對居住環境的要求。對比新建綠色建筑,既有建筑綠色化改造有著更高的性價比。
應當指出,在既有建筑綠色化改造過程中,不少限制因素客觀存在,資金問題是其中之一。相較于傳統的對建筑進行簡單的的結構加固維修,綠色化改造具有不小的增量成本,利益相關者(當前階段多由政府主導)決策時往往面臨較大的壓力。本文主要從全壽命周期視角出發,構建基于全壽命周期成本理論的既有居住建筑綠色改造經濟效益分析框架,推導既有居住建筑綠色改造的增量經濟效益測算公式,為既有居住建筑綠色化改造的經濟效益分析建立系統的分析框架和計算方法。
1 既有居住建筑綠色化改造定義
“既有居住建筑”,一般是相對于待建或在建居住建筑而言,具體指已完工并投入使用的建筑,時間范圍可縮短至剛交付的新建建筑。最新的《既有建筑綠色改造評價標準》中將綠色改造定義為“以節約能源資源、改善人居環境、提升使用功能等為目標,對既有建筑進行維護、更新、加固等活動”,可以有兩層含義的解讀:第一指過程,改造過程應該是“綠色化”的,要綠色施工;第二指結果,改造結果是“綠色化”的,符合既有建筑綠色改造評價標準。
2 既有居住建筑綠色化改造增量成本概述及量化
2.1 既有居住建筑綠色化改造增量成本概述
《綠色建筑設計規范》將綠色建筑增量成本定義為:建設項目按《綠色建筑評價標準》(GB/T50378-2006)設計并以星級綠色建筑為目標,采取不同于基準建筑的綠色建筑技術而帶來的增量投資,是綠色建筑成本與基準建筑成本的差額[2]。參考上述標準,既有居住建筑綠色化改造的增量成本可以定義為綠色化改造的總投資與對建筑進行簡單的的結構加固維修成本之差。
2.2 綠色化改造全壽命周期增量成本的量化
綠色化改造的全壽命周期增量成本理論上為建設成本(決策、設計、施工)、使用維護成本(使用、維護)及拆除成本等費用之和。而《民用建筑O計節能標準》中對于節能改造投資的評價指標規定一般節能改造投資回收期不宜超過10年[3]。目前很大部分既有建筑綠色化改造后通常可繼續使用30到40年,正常情況下10年內破損的程度很小,按照該標準在進行經濟性評價時使用維護成本、拆除成本可以忽略不計,則綠色化改造成本可以等同于建設成本。
2.2.1 決策設計階段的增量成本
決策設計階段的增量成本,主要由圍繞項目展開的可行性研究、對建筑的整體評估等前期費用C前期可研構成,研究內容包括對建筑的全方位診斷、改造的具體方案;改造完成后綠色認證也需要一筆費用C綠色認證。假設對建筑進行結構加固維修的決策成本太少忽略不計。
則綠色化改造決策設計階段的增量成本C決策設計階段=C前期可研+C綠色認證。
2.2.2 施工階段的增量成本
施工階段是綠色化改造措施具體實施的階段,主要分為:
①暖通空調與電氣增量成本。
暖通空調、照明系統改造前應進行節能診斷,改造增量成本有:1)更換能源利用率更高的設備:節能燈具、空調、電梯等高效用能設備,設備支出為C節能器具;2)充分利用可再生能源如太陽能、地熱能等,增量成本C可再生能源設備。
則暖通空調與電氣改造增量成本C暖通空調與電氣=C節能器具+C可再生能源設備。
②給水排水增量成本。
給水排水改造的措施包括室內外節水器具及非傳統水源利用兩種。較高用水效率等級的設備是首選方案:室內包括廚房、衛生間的節水龍頭、淋浴器、馬桶;室外常見的為對綠地進行灌溉用的滴灌、噴灌設備,設備費支出記為C節水器具;非傳統水源包括雨水、中水,對該部分水源的利用導致增加的費用記為C非傳統水源。故給水排水改造增量成本C給水排水=C節水器具+C非傳統水源。
③結構與材料增量成本。
既有建筑綠色改造時,保障安全的同時不得采用國家禁止使用的建筑材料,同時改造后原結構構件利用率不應小于70%。故產生的增量成本有:采取就近原則選擇已有舊材料適當處理后使用產生加工M用C舊材加工;場地內無法收集循環使用的建材用綠色建材代替,成本為C綠色建材。故結構與材料增量成本記為C結構與材料=C綠色建材+C舊材加工。
④規劃與建筑增量成本。
室內布局方面,包括對屋面、墻體、門窗采取的保溫隔熱措施,某些維護結構如門窗兼具保溫降噪功能,則增量成本共記為C外維護;空氣凈化措施成本記C空氣凈化;為保證活動安全對過道的變動C安全活動。增加采光改善通風的措施費已包含在外維護中,則室內增量成本C室內環境=C外維護+C空氣凈化+C活動安全。
室外布局中,潛在危險源、污染源需要防護治理導致增量成本C防護;車行人行路線清理至無障礙狀態C出行;科學規劃綠化用地C綠化,則室外增量成本C室外環境=C防護+C出行+C綠化。綜上,規劃與建筑改造增量成本C規劃與建筑=C室內環境+C室外環境。
⑤施工管理增量成本。
為保證綠色施工采取降塵降噪措施C防塵降噪,廢棄材料回收場地搭建C廢棄物場地,防止土壤水源污染的措施C防污染,保障安全施工的裝備C裝備等。則綠色施工增量成本定為C施工管理=C降塵降噪+C廢棄物場地+C防污染+C裝備。
⑥運營管理增量成本。
建筑改造完成交付使用中,應制定節能、節水、節材與綠化管理制度、生活垃圾、廢氣污水管理制度。產生的增量成本有信息化管理成本C信息化管理,定期對管理人員進行專業培訓和考核C培訓,定期能耗統計和能源審計成本C審計。
則運營管理的增量成本為C運營管理=C信息化管理+C培訓+C審計。
3 既有居住建筑綠色化改造增量效益概述及量化
類比增量成本定義,既有居住建筑綠色化改造的增量效益可定義為改造后的建筑與不改造或一般的結構加固改造相比,利益相關方能獲得的收益,分為直接效益和間接效益兩種。
3.1 直接效益的量化
直接效益的量化采取市場價值法,含義為所節省的資源按市場價格的價值。
①節能:改造后的建筑采用節能器具,使用可再生能源、高效的圍護結構,可以帶來至少50%的節能效果(按實際為準)。以單棟居住建筑為例,改善室內外自然通風、遮陽等環境,采用主被動式技術手段,降低了建筑的采暖、空調負荷,達到節能目的。經濟性分析中計算實際能耗時,通常用能耗模擬軟件equest分析得出,再乘以市場化電價得到節能效益。
3.2 間接效益的量化
間接效益包括環境效益和社會效益,不易貨幣化。
3.2.1 環境效益
環境效益中抑制噪聲污染、光污染等效果相對主觀,容易量化且最主要的體現在抑制CO2、SO2等污染物的排放產生的減排效益上。根據1噸標準煤的各污染物的排放量,各污染物減排量的計算方式如下:
SO2(CO2、NO2、粉塵)減排量=1噸標煤SO2(CO2、NO2、粉塵)排放率×節煤量
3.2.2 社會效益
參考前人研究采用人力資本法來近似衡量社會效益,人力資本法指的是在不同的環境質量條件下,人因為發病死亡造成的對社會貢獻的差異,以此作為環境污染對人體健康影響的經濟損失,方程式為:
4 既有居住建筑綠色化改造增量成本及效益分析
4.1 動態投資回收周期模型
通過從投資的回收速度來判斷,投資回收期越短,說明該項目綠色化改造效果越明顯,動態回收期最大不應超過《民用居住建筑設計節能標準》中規定的10年,否則會影響改造者的積極性。
4.2 案例分析
4.2.1 項目概況
哈爾濱某小區(簡稱A)坐落于市老城區,建成于1999年,小區占地面積14.18萬平方米,住宅居住建筑面積29萬平方米,共28棟住宅,3150余戶居民,設計使用年限50年。受當時經濟、建設標準等限制,小區配套設施匱乏。歷經十幾年的使用,由于自然和人為因素,小區環境及住房有較為嚴重的老化和破損,但主體結構保持穩定。
4.2.2 項目改造方案
①節能:增加門斗,阻止冬季冷風直接吹入室內,起到緩沖和減少對流的作用,防止室內溫度急劇下降;外墻保溫采用100mm厚的B1級防火保溫材料EPS板,用膠粘劑與基層墻體粘貼,輔以錨栓固定;原窗密封條更換為三元乙丙膠條,在原外窗外側增加一層單框雙玻塑鋼窗;拆除原有屋面爐渣、珍珠巖等自重大、保溫性能差的材料,重新做屋面保溫及防水層;居住建筑供熱系統采用天然氣冷凝鍋爐分散式獨立供熱,減少管網輸送的熱損及電耗。
②節水:將外排水改為內排水,排水管自樓梯間引下,在首層勒腳處留出泄水口;將室內給水用戶入口處加設減壓閥,把配水點出水壓力控制在0.2MPa以下,減少因水龍頭出流壓力過大造成的水資源浪費;另一方面,將小區給水二次加壓泵房中的儲水箱增設水箱溢流報警和進水閥門自動聯動關閉裝置,防止溢流造成大量水資源浪費。
③節材:改造中所涉及的結構改造與材料選用滿足《民用建筑可靠性鑒定標準》(GB50292-1999)相關規定。經前期檢測,整棟建筑結構良好,并不需要進行結構加固改造,只是屋面由于增加了槽式太陽能集熱器,為提高承重能力,增加了鋼筋混凝土一體化屋面。
④室內外環境:充分利用小區內現有空間,增加居民健身廣場、綠化景觀、停車庫、保安執勤室等服務設施,將小區分區封閉,提升小區環境品質。庭院內道路及綠化重新設計,滿足無障礙通行。
⑤綠色施工:建設和施工單位指定了具體的居住建筑改造管理和監督人員,在施工現場附近搭建臨時指揮所,負責整個施工過程動態管理與監督;對于揚塵較大的地點,設置防塵屏,同時配合遮擋、抑制揚塵的措施。噪音^大設備遠離居住地,采取隔音措施。
⑥運營:居住建筑供熱系統采用槽式太陽能集熱器與天然氣鍋爐相結合的聯合供熱模式,根據實際情況切換供熱模式;油路系統和水路系統的所有溫度信號和流量信號由安捷倫數據采集儀實時采集并存儲,同時輸送到電腦進行顯示與記錄;小區安裝智能照明系統,按需照明,節約照明用電。
4.2.3 項目增量成本
本項目前期用于設計論證等工作的增量成本為298.4萬元,項目申請綠色建筑的檢測及認證費用約為53萬元,全部增量成本共17400萬元。項目的綠色化改造增量成本如表3所示。
項目的綠色化改造增量效益:
①經濟效益:小區建筑改造前的耗熱量指標約為30W/m2,改造后建筑物的耗熱量指標減小為17W/m2,減少了43.3%,加上自然通風和自然照明的設計,降低了對燈光或通風設備的需求,每年可減少耗電量約15萬kWh;圍護結構經過節能改造后,保溫性能大大提升,顯著降低了居住建筑物的耗熱量,太陽能至少負擔了居住建筑物總耗熱量的20%,具有顯著的節能效果,據統計這些方面小區每年可節約電費達69.8萬元;節水方面,改造后節水率達到30%,每年可節約用水13多萬m3,約40萬元,節能、節水兩項合計每年效益約109.8萬元;另外政府對綠色化改造的補貼按45元/平米的標準,補貼費為1305萬元;小區對空間進行重新規劃,車庫建筑面積2.3萬平方米,可提供689個車位,平均每五戶一個車位,車位銷售的回收資金用來回補綠色化改造的投入,收益為12402萬元。
②環境效益:小區改為槽式太陽能集熱器與燃氣鍋爐聯合供暖系統,相比于原有的燃煤鍋爐供暖系統,將顯著降低CO2、SO2、氮氧化物等污染物的排放量,具有顯著的環保效益。經第三方機構測算初步估算,改造后不使用燃煤供暖,每年約節省0.45萬噸標煤,加上綠色植物的綠化作用共可減少排放二氧化碳1.7萬噸、二氧化硫281.5噸、氮氧化物1.9噸,每年可換算成環境效益575.44萬元。
5 結語
隨著中國城鎮化進程的不斷推進,未來社會各界對既有建筑綠色化改造的呼聲必然會越來越高。改造工作能否順利推進取決于正確理論指導下的對相關投入和產出的合理估算。文章從全壽命周期視角出發,重新界定綠色化改造定義的基礎上,有效的識別了綠色化改造過程中各階段的增量成本,準確的分析了改造后項目所產出的收益,為既有居住建筑綠色化改造的經濟效益分析建立系統的分析框架和完整的計算方法,也有助于綠色化改造利益相關方正確認識改造的增量成本及效益,為完善我國綠色化改造相關政策提供一定的參考,促進綠色建筑的推廣和健康可持續發展。
參考文獻:
[1]中國城市科學研究會.綠色建筑2010[M].北京:中國建筑工業出版社,2010:21-25.
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【關鍵詞】綠色建筑設計;難點和對策
近年來,全球氣候與環境問題日益突出,影響著人類的生存與發展,發展綠色經濟,建設環保型社會成為全球共識。建筑企業作為國民經濟的支柱產業,在經濟發展中扮演著重要角色,所以在建筑設計中融入綠色環保型理念是經濟發展的必然要求,也是建筑企業發展到一定階段的必然趨勢。但是在綠色建筑設計的初級階段,存在一些難點,這在很大程度上影響著綠色建筑的質量和效果。所以,就目前綠色建筑設計中的難點問題提出相關建議和對策迫在眉睫。
1 概述綠色建筑
1.1 綠色建筑的含義
所謂“綠色建筑”的“綠色”,并不是指一般意義的立體綠化、屋頂花園,而是指對環境無害,能充分利用自然資源,并且在不破壞環境基本生態平衡條件下建造的一種建筑,又可稱為可持續發展建筑或生態建筑。其以人、建筑和自然環境的協調發展為目標,在利用天然條件和人工手段創造健康、舒適居住環境的同時,盡可能的減少對自然環境的使用和破壞,以實現社會效益與環境效益之間的平衡。
綠色建筑所強調的綠色,既包括室內環境,也包括室外環境。一方面,室內環境主要涉及到室內的溫度問題、日光照明和聲問題以及空氣質量,只有實現了三者之間協調,發揮三者效益的最大化,才能有效提高綠色建筑的綠色環保效益;另一方面,室外環境包括人工環境和自然環境,所以在進行綠色環境規劃時,不僅要高度重視景觀的創造,更要做好建筑與環境融合的整體綠化工作,以便于營造健康、舒適的居住氛圍。
1.2 綠色建筑的意義
近年來,伴隨著城市化進程的日益加速,建筑業取得了飛速發展。而建筑業本身是一個資源和能源消耗高、環境污染嚴重的行業,人類環保節能意識的不斷提高促進了綠色建筑的發展,可見綠色建筑在整個社會的發展過程中具有重要意義。
首先,建設綠色建筑是建設資源節約型社會的必然選擇,可以有效實現建筑物的節能、節水以及節材,最大程度的利用資源,最低限度的影響環境;其次,建設綠色建筑是應對全球氣候變暖的重要措施,建筑作為溫室氣體排放的主要來源之一,已嚴重影響到空氣質量,而綠色建筑符合以低能源消耗、低溫室氣體排放為特點的低碳時代要求,切合節能減排應對全球氣候變暖的主題;最后,建設綠色建筑是實現建筑業可持續發展的有效途徑,大力推廣綠色建筑有利于改變我國建筑業技術含量低、產品質量弱、品質低的現狀。
2 綠色建筑設計中的難點和對策
我國作為世界性的發展中大國,在國際市場上占有重要地位,在經濟全球化的浪潮下,我國城市化步入了一個嶄新的發展階段。建筑業作為城市經濟的支柱產業,其本身對環境有著較為嚴重的影響,目前已逐漸制約了經濟的發展。為此,國家高度重視環境的污染問題,降低環境污染,提高空氣質量,所以實施綠色建筑的戰略計劃是經濟發展到一定階段的必然結果。在建設綠色建筑的整個過程中,做好設計工作是整個過程的基礎和關鍵,但是在實際的實施過程中,綠色建筑設計卻面臨著一系列的難點問題。下面就常見綠色建筑設計中的難點問題以及相關解決對策作簡要分析。
2.1 綠色建筑設計中的難點問題
(1)城市規劃設計。城市規劃設計,也叫室外設計,在任何城市的發展過程中都占據著重要地位,扮演著重要角色,是建筑設計的首要難點,同時也是綠色建筑設計的難點之一。做好城市規劃工作,一方面可以最大程度的降低施工中人力、物力以及財力資源的損耗,有效節約資源,提高資源的利用率;另一方面,可以從整體上提高建筑物的節能環保質量和效果。但是目前,我國城市規劃設計工作并不理想,城市規劃缺乏整體性和前瞻性,例如不少城市在規劃設計的過程中忽視了城區主干道未來交通需求的增加,致使道路兩旁的建筑物往往在建成后十幾年就因道路拓寬而拆除,造成了大量人力、物力以及財力資源的損耗,更是對區域環境造成嚴重影響。
(2)建筑設計。建筑設計是綠色設計規劃中的另一難點,建筑設計是一項涉及多方面內容的綜合性設計,做好建筑設計工作可以很大程度上提高建筑物的節能優化效果,提高建筑物的使用年限。目前,我國部分建筑設計師幾乎完全拋棄了傳統建筑的綠色設計部分,不能科學合理的繼承和發展。甚至有設計師無視當地的實際情況,完全照搬其他建筑的設計理念,或者是根據個人喜好進行設計,例如臨街建筑大量玻璃幕墻,這不僅造成大量的建筑能源的損耗,還在很大程度上加大了城市的光污染和交通事故的發生率,加劇了城市的熱島效應。還有忽視了建筑物朝向和太陽輻射熱的現象也大有存在,大大降低了建筑的遮陽效果,加大了建筑的冷負荷。
除此之外,還有部分設計師忽視了現場調研的重要性,沒有充分考慮施工過程中可能遇到的特殊情況,增加了施工過程中意外事故的發生率,在很大程度上影響了工程建設的進度,加大了工程建設的施工成本。
2.2 解決綠色建筑設計難點的對策
因地制宜,強化綠色規劃設計,做好綠色規劃設計工作是解決綠色建筑設計難點的關鍵。建筑物的質量和使用年限受多種因素的影響,所以在設計的過程中需要從本城市的實際出發,既要吸取傳統建筑的綠色成分,也要加大研究開發力度不斷創新,設計出新穎的綠色成分。用長遠的眼光來規劃設計綠色建筑,盡可能的避免不必要的拆除和重建工作。成套小區規劃需要綜合考慮多種影響因素,將樓間距控制在一定的范圍之內,便于房屋的采光;街區主軸線盡可能與當地主導風向平行或保持夾角最小,充分利用大自然的穿堂風,保持房屋通風;在滿足建筑使用功能的前提下,合理控制建筑體形系數并提高房屋維護結構的熱性能,開發和推廣新型低成本的這樣設備,如窗戶采用中空玻璃式,以調節外遮陽技術,在玻璃夾層中間設置可調節的遮陽設備,一方面可以減少夏季通過外窗和玻璃幕墻的太陽輻射,另一方面可以提高冬季太陽的輻射率。
3 結束語
綜合上文,綠色建筑設計直接影響著整個建筑的環保性能,在建筑業領域扮演著重要角色,可以有效提高居住的舒適性和健康性。做好城市規劃設計和建筑設計是提高綠色建筑設計質量的有效途徑,對于建設資源節約型社會、緩解全球氣候變暖以及實現社會的可持續發展具有重要意義。相信在廣大建筑工作者以及相關人員的共同努力下,我國綠色建筑設計中的難點問題將會得到有效解決,最大程度的實現社會效益、經濟效益與環境效益的統一。
參考文獻:
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[2]呂志林.可持續發展之綠色建筑[J].廣東科技,2008(12).
【關鍵詞】綠色建筑;設計原則;設計要點;
一、綠色建筑的概述
1.1綠色建筑的涵義
綠色建筑中的綠色指的是一種概念和象征,而不是通常意義的綠化,是指在建筑可以滿足居民使用需求的前提下,不會破壞生態環境的基本平衡,而且對人體健康無害。所謂的綠色建筑指的是在建筑壽命周期里,盡可能最大限度地節約資源,保護自然環境,減少污染,給人們提供一個健康、舒適、高效的空間,和自然和諧共存的建筑。
1.2綠色建筑特征
在建設綠色建筑過程之中要時刻注重環保。同時綠色建筑應遵循當地的自然、人文和氣候,就地取材、因地制宜,所以在建筑時沒有明確的規則、模式。綠色建筑對自然進行充分地利用,比如陽光、空氣、綠地,有效地聯通內部和外部,布局十分開放,這跟傳統封閉式建筑布局是有很大差別的。
(1)自然和諧。自然和諧就是人們在建造、使用建筑的過程里,愛護、親近所處的自然環境,使人、自然、建筑三者和諧共存。只有如此才可以兼顧協調環境效益、經濟效益和社會效益;才可以實現人類社會、生態環境、國民經濟的快速可持續發展。
(2)節約環保。節約環保指的是人們在建造、使用建筑的時候,盡可能地節省資源利用,保護周圍環境,呵護生態,減少對環境的污染,把由于人類對建筑建造與使用活動造成的對環境和資源的負荷與影響減到最小程度和生態再創造能力的范圍內。
(3)健康舒適。建立一個健康舒適的生活工作環境,是人們建造、使用建筑的基本要求。要給人們提供健康、舒適和高效的空間。
二、綠色建筑設計的原則
2.1節約能源原則
目前我國人口還在不斷增長,能源需求日益增長,所以建造建筑的時候,需要十分重視能源使用情況。綠色建筑的設計理念給建筑節能方面提出了更嚴格要求,既會運用新型材料,還會建立新節能體系,增強建筑的綜合性能,防止能源的浪費。
2.2保護環境原則
保護環境是綠色建筑設計理念的核心原則,這點對綠色建筑產業來說意義重大。在建筑以前,設計人士必須對施工場地進行大規模數據勘查,然后整理出詳盡的信息,再制定環保方案,由材料、結構和外觀等大方面分析整體建筑綠色設計理念,以免有害建筑的出現。
2.3低消耗原則
影響建筑的內部環境因素之一就是熱能損耗,特別明顯地體現在傳統工業設計之中,找不到很好的辦法進行處理。綠色建筑遵循低耗能原則,良好地控制建筑內外的熱能,維護工業生產的良好環境。
2.4消除污染原則
對污染進行消除是綠色建筑的設計理念里的重要內容,同時也是保護生態環境的一方面,在建筑中,提出與應用消除污染的觀點意義十分重大。在建筑的內部裝設除污系統,除去煙塵污染,保證空氣能夠正常流通,與此同時在施工的時候要采取各種方法,降低噪音污染,以保護生態環境。
三、綠色建筑設計的要點分析
3.1建筑物的單體設計
(1)建筑物外形設計。一般情況下,建筑物體型系統越大,其能耗量就越高。因此在對建筑物進行單體設計時,應盡量減少建筑物的外形面積,控制其層高,并采用規則的外形,這樣也可以起到降低能耗的作用。
(2)外墻材料及門窗的選擇。在對建筑物結構進行設計時,以優先滿足自然通光和通風要求為宜,這樣可以降低能耗,提升室內環境的熱穩定性。在外墻材料選擇上,應以節能效果好的材料代替傳統的粘土磚等。在門窗材料的選擇上,首先考慮到其氣密性,選擇那些導熱系數小的材料,這樣可以改善室內環境的熱穩定性。
(3)設計方案的選擇。在對建筑物進行設計時,為了提高建筑物的適用性和可變性,對建筑結構及設備要采用彈性方案,即采取具有一定的靈活性的方案。比如說,在設計管道時,應留有一定的管道空間。如在2011年獲12大綠色建筑之稱的美國OS小屋就是一個很好的例子。它的獨特之處在于采用了特殊的管道系統,把自來水管和噴淋頭的管道和按照需求供應的熱水循環泵系統有機的結合在一起。
3.2建筑地點的選擇
建筑物地點的選擇,應在遵循一定設計原則的前提下,綜合考慮地形、地貌、主導風向等各種問題和地理環境因素。在設計時,應對建筑物進行合理布局,應盡可能多的利用周圍自然能源,使建筑物與周邊環境相協調。建筑物地址選好后,設計人員還應到現場實地考察,對施工現場的地理環境及人文環境進行分析,并減少對周邊生態環境的破壞,及現場熱島效應的出現。
3.3室外環境的設計
在建筑設計過程中,根據城市總體規劃要求,綜合考慮地形地貌、氣候等各種因素的影響,對室外環境進行合理規劃和設計。環境綠化是綠色建筑的室外環境設計關鍵所在。隨著人們綠色環保意識的增強,對居住環境質量和人體健康的重要性也越來越重視。環境美化、減少環境污染,提升建筑整體的環境質量勢在必行。
3.4節能環保設計
(1)降低能耗,減少環境污染。在對建筑物進行節能設計時,首先應考慮到建筑材料自身的能源消耗問題,盡量選擇綠色環保的建材。在建筑物施工過程中,也會產生大量的能量消耗,合理的外形設計也能起到降低能耗的效果。這是因為建筑物的平面布局、形狀、體形系數等這些因素也能直接影響到節能效果。對建筑物墻體、門窗、屋頂等方面的選材和進行節能設計,都能提升建筑物的整體節能效果。此外,對建筑材料的使用方面應盡量就地取材,減少建筑材料在生產運輸及施工過程中的能耗,這樣不僅能降低運費,也減少對環境造成的污染。總之,綠色建筑設計一定要遵循一定的原則,通過合理選材,盡可能減少對周邊環境的污染和破壞,降低對環境造成的負荷。如優先選擇綠色混凝土、低耗能建材,選用預制模數構件減少建筑垃圾。
(2)確定人的主要地位。綠色建筑設計首先要確保使用者的身體健康,因此在選材上應選擇那些無毒、低污染的材料。在結構上應盡量采取自然通風,保證室內達到良好的通風效果,通過合理的設計調節室內的溫濕度和氣流等,以達到改善室內的熱環境,提升節能效果。
(3)資源的合理利用。在建筑施工過程中,通過回收利用舊材料,減少廢棄物和污染物的產出。如在建筑物在拆除過程中,可對一些木制品、混凝土預制構件、鋼材、保溫材料等加以回收,經過二次加工和改造,在符合規范要求和設計要求的前提下,再利用到新建筑中。另外,太陽能和風能是兩種清潔能源,并且用之不竭,又無污染,可廣泛應用到綠色建筑中。通過太陽能光電屋頂和太陽能光電玻璃等,把太陽能轉化為熱能和電能,以降低能耗,減少對環境造成的污染。
結束語
綠色建筑已成為我國乃至世界各國建筑業發展的必然趨勢。同時我們也應清醒的認識到,現階段仍然存在制約綠色建筑發展的各種因素,應當采取積極應對措施,逐漸建立和完善與其發展相協調的管理模式,促進綠色建筑朝著健康、綠色、環保、節能、舒適的方向發展。
參考文獻:
[1]夏麟.綠色建筑的設計革新思路[J].建筑技藝,2013(02)
關鍵詞:環保節能 綠色建筑 通空調
環保節能的理念在生活中隨處可見,無論是房屋的設計,還是生活中大大小小的事情,都不可缺少的需要我們加入環保節能的理念[1]。在建筑工程項目中,環保節能是體現一個建筑是否為綠色建筑的重要原因之一,暖通空調系統在設計中是否具有環保節能的作用對綠色建筑具有重要的影響。環保節能是暖通空調系統設計中的一個重要的參考標準,只有充分考慮到空調系統的環保節能性才能設計出更環保節能的暖通空調。本文在環保節能暖通空調節能的途徑和方法上進行分析,再對綠色建筑的進行概述,最后對環保節能的暖通空調系統對綠色建筑的影響進行維修,為暖通空調設計提供些參考意見。
一、環保節能暖通空調節能的途徑與方法
隨著科學技術的進步,暖通空調技術也在不斷的更新,環保節能暖通空調不斷出現,下面分析環保節能暖通控制的節能途徑與方法:
(1)精心設計暖通空調系統,使其在高效經濟的狀況下運行
暖通空調系統是一個非常復雜的系統,系統設計的好壞直接關系到空調系統的的性能。例如想對空調系統設計的時候大多數是按照最大負荷來設計的,但是實際的運行中大部分都是在部分負荷下運行的,如果在設計的時候系統的各部分的設計無法滿足部分負荷運行的需要,這樣系統的能耗就非常的大。可以說空調系統的設計對直接影響著空調系統是否具有節能的效果。
(2)改善綠色建筑維護結構的保溫性能,減少冷熱的損失
在環保節能暖通空調中,通過建筑物的來維護結構的空調負荷的占了一半以上,而結構的保溫性能直接決定了維護結構綜合傳熱系數的大小,也就是決定了空調負荷的大小。國家出臺的建筑節能設計規范和標準中對建筑物維護結構的保溫隔熱性能提高方法有了明確的規定。
(3)提高系統的控制水平,調整室內熱濕的環境參數,盡可能降低暖通空調系統能耗
暖通空調系統中尤其是舒適性空調系統對人體的作用是通過空氣濕度、溫度、風速、環境平均輻射溫度來進行的,人體對環境的冷熱感覺是受到了這些環境因素的影響而產生的結果。傳統的空調的控制方式只是通過控制空氣的溫度[2]。這種方法很明顯是不全面的,肯定會還存在很多的問題,如果空調系統對人體的作用不直接,在環境發生變化后空調不能及時的作出反應,這就可能導致人體感覺不舒服,所以說這種控溫方式顯然是不節能的不環保的。環保節能暖通空調的節能方法就是綜合考慮到各種因素,盡可能的將控制的損耗降到最低。
二、綠色建筑的概述
(1) 綠色建筑的內涵
綠色建筑是指在充分考慮環境保護和能源需求的基礎上,把建筑構造設計與環境、能源和技術緊密結合,滿足建筑各種使用功能,有效的利用資源使能源利用集約化,從而節約能源和保證環境質量,體現可持續發展要求[3]。綠色建筑運用建筑熱工原理等新技術合理使用能源,創造低能耗的環境,再結合建筑周圍的氣候來設計,使建筑能夠有利于通風,減少各種資源和材料的消耗。在建筑行業中提出綠色建筑,表明人們建設活動已漸漸步入理性階段,以期達到人與自然和諧相處的境界。
(2)綠色建筑的設計
綠色建筑的設計既是動態設計又是綜合設計,綠色建筑設計要精良,并合理利用能源和生態材料,保證建筑環保形態和健康的室內環境。這對建筑設計人員有了更高的要求,使得建筑設計人員需要掌握多方面的專業知識,把握項目能源、環保和經濟有效結合的思路。
三、環保節能的暖通空調系統對綠色建筑的影響
暖通空調系統是建筑物中一個非常重要的組成部分,在建筑工程實踐中,環保基恩的暖通空調對綠色建筑具有重要的影響,主要包括如下幾個方面:
(1)節約資源和促進能源的有效利用
在建筑項目工程建設過程中,需要嚴格遵守節約資源和有效利用能源的基本理念,但是要怎么去降低能源,應當從不同的角度對建筑物進行調整。隨著建筑技術的發展,對綠色建筑的耗能標準也有了更高的要求,節能涉及的范圍也在不斷的擴大,只有不單是燈、熱水、暖氣等,空調節能也已經是綠色建筑實施環保節能的重要參考標準之一。在綠色建筑中采用環保節能的暖通空調能有效的促進資源的節約和能源的有效利用。建筑物也應根據自身的標準和要求來開展環保節能工作,既可以滿足綠色建筑的基本需要又能促進能源的充分利用,為居住的人們提供一個綠色的居住環境。
(2)優化建筑結構
環保節能的暖通空調系統能夠將建筑物的能源和資源消耗降到最低點,在建筑物的布局上采用高效保溫隔熱構造,并充分利用太陽能。在結構的構造上,綠色建筑結構通常采用節能玻璃窗,將空調回風引入雙層窗夾層空間,將對流熱量帶走。通過這樣合理的設計,優化了建筑結構,為人們提供舒適的生活環境。
(3)保持良好的自然環境
體現暖通空調性質優劣的一個重要指標是對自然資源的利用程度。就綠色建筑來說,建筑物的環境會直接影響暖通空調系統效能的正常發揮。而為了使環保節能的暖通空調系統達到最佳的效能,在建筑物設計的時候需要保證周圍良好的環境,包括空氣、土壤、水源等,保證建筑物不會受到不良自然環境的影響,植被和水對建筑物的作用是不言而喻的[4]。因此,要適當種植植被,并對水源的引入做合理的安排,保證建筑物周圍有良好的自然環境。
(4)改進建筑熱工性能
建筑熱工性能涉及到建筑形體系數的氣密性、建筑保溫、建筑遮陽等多個方面,事實上,建筑物的熱量是通過圍護結構散發的,熱傳遞速度與外表面的散熱面積有著緊密的聯系,隨著建筑物體形系數的增大,采暖能耗也相應的增加。為了降低能耗,可以通過提高門窗的制作精度和安裝精度、選用新型材料、采取密封措施等來減少空氣滲透。這樣不僅能夠達到良好的節能效果,還能夠改進建筑熱工性能,為人們的生活創造舒適的環境。
四、結束語
綜上所述,在建筑項目建設中,應用環保節能的暖通空調系統對綠色建筑具有重要的影響,不止包括能夠提高資源和能源的利用效率,還包括了夠改善建筑結構。在今后的暖通空調的系統設計中應當結合環保節能的特點與建筑的特點,并且嚴格按照相關的標準和原則進行,真正實現綠色建筑,為人們居住提供一個更好的環境。
參考文獻
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[2] 程帆,武德俊. 推進中國特色的綠色建筑快速發展[J]. 節能與環保. 2008(04)
關鍵字:LED 照明設計應用
中圖分類號:S611文獻標識碼: A
一、LED光源、燈具的優點及靈活性
(一)LED光源概述
LED,即半導體發光二級管,其單位體積小,在顯示屏、交通訊號顯示、汽車工業、建筑行業等方面獲得廣泛應用。LED光源在應用中,其功能性較強,發光效率高,光線質量強,且LED光源光色純,光束集中,響應快,其藝術性較強;LED光源多采取低電壓低電流驅動,功率因數接近1,耗能低,可以有效節約能源;LED光源內不含有有毒成分,廢棄物可以有效回收利用,屬于一種無污染光源,綠色環保,是21世紀必不可少的環保照明用品。一般低功率白光LED壽命在3萬小時以上,高功率白光LED壽命在2萬小時以上,彩色LED壽命則在5-10萬小時范圍內,其壽命長。綜上,LED光源相對傳統燈性能而言,其符合綠色環保要求,綜合性能較好,具有較強的競爭優勢。
(二)LED燈的“隱蔽”性
LED光源其單位體積較小,結構設計緊湊,應用方式靈活,能夠在狹小空間范圍內投光,便于隱藏,也可以組合應用多顆粒LED光源構成光源線或面或其他造型,美化景觀及建筑環境,提高其藝術效果。LED燈的“隱藏”主要分為點式隱藏、帶式隱藏與面式隱藏三種形式。其中點式隱藏為:于天棚設置燈槽并安裝單個燈具,根據實際需要,選擇多顆LED組合為大功率光源;帶式隱藏:于天棚四周設置燈槽并安裝LED條形射燈,通過多顆彩燈LED光源構成一列或多列,采取串聯方式進行設置,由上而下照明;面式隱藏:一般建筑中,天棚、外墻面及地板為主要照亮發光面,應用LED光源,于窗戶內沿或支架上設置線性發光條,營造出良好的裝飾效果。
(三)LED燈與建筑一體化
在現代建筑照明設計中應用LED,可以實現建筑與照明一體化,要求協調建筑空間、建筑構件與燈具等因素,合理協調組織,相互促進,應用科學措施解決存在問題。LED燈與建筑一體化中,其中大面積顯示屏應用效果尤為突出。當前,LED形狀大多表現為圓形,其呈現外觀多為圓形排列構成,與外包殼結合形成視覺造型。LED燈與建筑構件相結合,在照明設計中應綜合考慮燈具與建筑構件和諧性與藝術性。LED燈本身存在著裝飾性,可以在中空管線中形成線性發光條或發光帶,在建筑立面構件中設置于夜景裝飾部位,從而形成與建筑為一體的線性發光條。
二、LED照明在多設計領域中的應用
(一)LED室內照明設計
建筑室內環境照明應綜合考慮設計目標,合理應用技術措施及藝術手段,對室內設計環境及空間等因素進行充分分析,應用創造性思維,打造出符合工作、生活、生產功能需求,滿足人們心理及生理要求的室內照明環境。在建筑室內進行照明設計時,應遵循以下原則:從視角角度,要求室內照明設計可見度較好,保證其照度合適,亮度分布均勻,避免出現眩光;從心理角度,要求室內照明設計氛圍符合環境功能要求。
(二)LED室外照明設計
室外照明在提高城市活力,保障夜間車輛通行安全及效率,保障行人安全等方面發揮著重要的現實意義,室外照明延展了人們的夜間生活時光,豐富了城市居民休閑及娛樂活動。建筑室外照明設計,是通過燈光照明塑造景觀效果。人們對建筑室外照明需求可以分為基本需求、感官信息需求及精神審美需求三個方面,按照人們的需求不同,可以將室外照明劃分為安全照明、功能照明與景觀照明三種類型。其中安全照明與功能照明屬于基礎性照明,景觀照明側重滿足人們的精神需求,給人帶來精神上的享受。
1.道路照明設計中LED的應用
進行道路照明設計,其目的主要在于:保障車輛行駛安全;方便行人辨別方向、識別障礙物,提供安全感;改善夜間環境。道路照明設計為夜間車輛及人員提供安全舒適的光環境。考慮到道路照明持續性及其能源消耗較大,為此,在道路照明設計中應用LED,可以有效節約能源,保護環境,提高城市形象。城市道路照明規劃設計應建立于城市發展規劃的基礎上,并綜合考慮電力規范,保障道路設計的科學合理性,能夠有效的減少資源浪費。
LED城市道路照明設計主要內容為:按照道路級別、交通密度、交通控制措施、城市規模及是否為旅游城市等合理選擇照明標準值;在道路照明設計中考慮誘導性因素,如道路燈桿、燈具、中心線等屬于視覺誘導性因素,照明燈光、光源色及排列等為光學誘導性因素,確保道路照明設計其誘導性良好;為駕駛人員提供良好的視覺舒適感與可見度;安好道路級別與道路周邊環境合理選擇光源。
2.建筑外觀照明設計中LED應用
建筑外觀照明屬于城市規劃與城市建設的重要部分,其照亮建筑物的方式主要分為泛光照明與內透光照明兩種方式。其中LED泛光照明即立面照明,屬于一種應用較為廣泛的建筑外部裝飾照明方式,如國際著名景點埃菲爾鐵塔、巴黎圣母院、凱旋門等建筑均采取泛光照明方式。LED投光燈光色好,立體性較強,其藝術效果較明顯。LED透射式照明,以其功能特點為標準可以分為裝飾性透射與功能性透射兩種形式。上海金茂大廈就是采取內透照明方式,讓整個建筑通透,提高了建筑外觀效果,且便于維修,綜合效益良好。
3.景觀照明設計中LED應用
景觀照明結合了自然及美學,是對夜間景觀環境的二次藝術性創造,可以營造出抒情的生活環境,改善人們生活質量。LED光源其柔和光色在景觀照明設計應用中藝術效果十分突出,不僅可以為人們提供良好的視覺環境,還可以有效協調光色,增強景觀藝術美感,陶冶情操,滿足人們審美需求、心理需求。如在庭院燈光小品中應用LED,采取柔和的顏色,產生視覺享受,豐富情感。
三、結語
LED光源單位體積小,功能性、藝術性,且綠色節能,因其有突出的特性,在照明市場中占有重要地位,逐漸在各領域得到廣泛應用。在現代照明設計中應用LED,其綜合效益突出。本文在概述LED光源的基礎上,重點對LED在照明設計中的應用進行研究。LED在照明設計中分為點式隱藏、帶式隱藏與面式隱藏三種隱藏方式,將LED燈與建筑一體化,能夠有效提高照明效果,并從室內與室外兩個角度,對LED在現代建筑設計中的應用進行分析。實踐證明,LED光源在照明設計中應用效果突出,綜合效益良好,未來應用前景廣闊。
參考文獻:
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