淺談低碳建筑

1、淺談低碳建筑“低碳”是一個涵蓋內(nèi)容非常廣的概念，所有能夠降低二氧化碳排放的方式都可以統(tǒng)稱為低碳。低碳建筑是指在建筑材料與設(shè)備制造、施工建造和建筑物使用的整個生命周期內(nèi)，減少化石能源的使用，提高能效，降低二氧化碳排放量。據(jù)統(tǒng)計，人類每年所消耗的能量中建筑能耗最大。推行低碳建筑和研發(fā)建筑節(jié)能技術(shù)已成為最矚目的課題之一。低碳建筑主要技術(shù)要求外墻節(jié)能技術(shù)：墻體的復(fù)合技術(shù)有內(nèi)附保溫層、外附保溫層和夾心保溫層三種。我國采用夾心保溫作法的較多;在歐洲各國，大多采用外附發(fā)泡聚苯板的作法，在德國，外保溫建筑占建筑總量的80%，而其中70%均采用泡沫聚苯板。門窗節(jié)能技術(shù)：中空玻璃，鍍膜玻璃(包括反射玻璃、吸熱玻璃

2、)高強(qiáng)度LOW2E防火玻璃(高強(qiáng)度低輻射鍍膜防火玻璃)、采用磁控真空濺射方法鍍制含金屬銀層的玻璃以及最特別的智能玻璃。屋頂節(jié)能技術(shù)：利用智能技術(shù)、生態(tài)技術(shù)來實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能的愿望，如太陽能集熱屋頂和可控制的通風(fēng)屋頂?shù)?。采暖、制冷和照明是建筑能耗的主要部分，如使用地（水）源熱泵系統(tǒng)、置換式新風(fēng)系統(tǒng)、地面輻射采暖。新能源的開發(fā)利用如太陽能熱水器、光電屋面板、光電外墻板、光電遮陽板、光電窗間墻、光電天窗以及光電玻璃幕墻等 。國內(nèi)外經(jīng)典低碳建筑案例 英國倫敦貝丁頓（BedZED）零碳社區(qū)位于倫敦西南的薩頓鎮(zhèn)，在一片曾是荒蕪廢棄的污水處理廠址上，世界上第一個零二氧化碳排放的生態(tài)社區(qū)，在這里誕生。她占地1.6

3、5公頃，包括82套公寓和2500平方米的辦公和商住面積，于2002年完工?！斑@是一個全方位的永續(xù)發(fā)展社區(qū)，我們要創(chuàng)造一個全新的生活方式，設(shè)計一個高生活品質(zhì)、低能耗、零碳排放、再生能源、零廢棄物、生物多樣性的未來?！痹O(shè)計師將生命的三大重要元素：陽光、空氣和水，和建筑進(jìn)行永續(xù)的對話。陽光BedZED的家家戶戶都裝上了太陽能光電板，由于光電板的造價較高，因此設(shè)計者將它盡量用于多種用途，家中的熱水和電車充電都來自陽光。這些太陽能電池板可為40輛汽車提供電力，這種用太陽能電力供應(yīng)汽車的模式將太陽能光電板的投資回收周期從通常的75年縮短到BedZED中的6.5年。雖然冬天的英國非常寒冷，但是BedZED卻

4、沒有任何的中央暖氣系統(tǒng)。BedZED的屋頂、墻體及地面均采用高質(zhì)量的絕緣材料，保證冬天住房的舒適溫度。其外墻是一種夾心構(gòu)造，墻體的內(nèi)芯內(nèi)300mm厚的礦毛絕緣纖維，保證吸收的熱量在5天內(nèi)不會消散；外窗為木窗框，具有良好的斷熱構(gòu)造；窗戶玻璃有3層，盡可能多地吸收熱量，在夏天，這些設(shè)計又能盡可能地減少室外高溫的傳導(dǎo)，避免了空調(diào)的使用。而另一個保持室內(nèi)溫度的方法則是屋頂?shù)木G化，將一種名為“景天”的半肉質(zhì)植物覆蓋于屋頂，大大減少了冬天室內(nèi)的熱量散失，夏天開花時，整個生態(tài)村又成了一個美麗的大花園。這也是住戶在采暖制冷方面比常規(guī)住宅節(jié)省90的能源的主要原因。水倫敦降雨豐富，BedZED通過對雨水以及生活污

5、水的回收利用，使得水消耗量比普通住宅減少1/3。每次降雨結(jié)束時，位于屋頂和花園的集水設(shè)施會把雨水傳送到房子的下面的儲水器里，經(jīng)過自動凈化過濾器的過濾，就可以直接清洗衛(wèi)生間、灌溉樹木以及用作公園水景?？諝釨edZED屋頂上矗立著的一排排色彩鮮艷，外觀奇特的熱壓“風(fēng)帽”(Wind Cowl)，源源不斷地將新鮮空氣送入第一個房間。這種被動式通風(fēng)裝置完全由風(fēng)力驅(qū)動，可隨風(fēng)向的改變而轉(zhuǎn)動，利用風(fēng)壓給建筑內(nèi)部提供新鮮空氣，排出室內(nèi)的污濁空氣。 此外，其內(nèi)部設(shè)有熱交換器，可回收排出廢氣中的5070的熱量，從而來預(yù)熱室外寒冷的新鮮空氣。廢物利用BedZED低能耗的一個主要原因是其組合熱力發(fā)電站發(fā)揮了巨大作用：

6、通過燃燒木材廢物發(fā)電為社區(qū)居民提供生活用電，用這一過程產(chǎn)生的熱能來生產(chǎn)熱水。熱水罐位于每戶核心位置，在寒冷季節(jié)可起到供暖的作用。燃料主要為附近地區(qū)的樹木修剪廢料，往常這些廢料被丟棄并填埋而成為城市的負(fù)擔(dān)。 德國巴斯夫“三升房”（3-LiterHouse）本項(xiàng)目是世界最大的化學(xué)公司巴斯夫在一幢已有70年歷史的老建筑基礎(chǔ)上改造而成，因其每年每平米（使用面積）消耗的采暖耗油量不超出3升（相當(dāng)于當(dāng)量煤約4.5千克）而得名。經(jīng)過現(xiàn)代化改造的老房子，既有商業(yè)利益的考慮，更有對自然資源合理利用的責(zé)任感?！?升房”所在的節(jié)能小區(qū)位于德國萊茵河北部，共有7500套住宅。改造過程中主要采用了加強(qiáng)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫性能

7、、設(shè)置可回收熱量的通風(fēng)系統(tǒng)、截?zé)峒夹g(shù)等措施。與改造前相比，采暖耗油量從20升降到了3升，如按100平米的公寓測算，每年取暖費(fèi)可從5400元人民幣降至770元，二氧化碳的排放量也降至原來的七分之一，具有極大的經(jīng)濟(jì)和環(huán)保價值?！?升房”采用了經(jīng)過創(chuàng)新的隔熱通風(fēng)復(fù)合系統(tǒng)，新鮮空氣由外部進(jìn)入裝置后，與一部分試圖外出的熱空氣相互“切磋”，再進(jìn)入室內(nèi)各個房間，保證居民們呼吸的每一口空氣天然而清新。整座建筑的屋頂鋪上由Neopor泡沫材料構(gòu)成的隔熱面板，它含有如一顆香米大小的石墨顆粒，擁有極強(qiáng)的反射熱輻射本領(lǐng)，夏日可以拒絕陽光闖入屋內(nèi)，避免室溫躥升；冬天可以防止屋內(nèi)的熱氣溜出戶外。“3升房”對太陽能電池板極

8、為器重，它是整座建筑的“腦袋”。屋頂上的太陽能板群吸收太陽光，用來發(fā)電，電能隨之進(jìn)入市政電網(wǎng)，由發(fā)電所得收入來填補(bǔ)建筑取暖所需費(fèi)用；屋側(cè)墻壁上懸掛的太陽能電池板，則服務(wù)于日常家居生活，例如用來洗澡的熱水?！?升房”的基礎(chǔ)工作重在保溫，首先對墻體進(jìn)行保溫處理，外墻和地下室頂板，均鋪設(shè)厚度不等的銀灰色保溫板材，這種性能優(yōu)越的隔熱保溫材料中含有紅外吸收劑Neopor?！?升房”內(nèi)墻還藏有儲備能量的隔熱砂漿，其10%25%的成分為蓄熱石蠟。通過石蠟遇熱吸收熔融、遇冷釋放熱量的調(diào)節(jié)作用，可使室內(nèi)溫度保持在平均22攝氏度，濕度保持在40%60%之間。歐洲節(jié)能示范住宅AtikaAtika住宅是一座歐洲的節(jié)能

9、型住宅試點(diǎn)項(xiàng)目。這個項(xiàng)目以全球性的設(shè)計競賽開始，西班牙建筑事務(wù)所ACXT/IDOM的設(shè)計獲勝，并最終實(shí)現(xiàn)了這一項(xiàng)目樣本的建造。這是一座將未來的居住理念、綠色建筑設(shè)計、可持續(xù)發(fā)展的城市等設(shè)計理論相結(jié)合，運(yùn)用斜屋頂技術(shù)、低能耗策略、全方位的太陽能系統(tǒng)（不僅是取暖，同時包括降溫）、樓宇智能化管理體系以及模數(shù)化技術(shù)而建造一座歐洲最新的節(jié)能型住宅試點(diǎn)項(xiàng)目。Atika住宅所要解決的一個首要問題是當(dāng)?shù)貧夂蛞鸬哪茉聪膯栴}。由于西班牙位于歐洲南部，屬于地中海氣候，該氣候的特點(diǎn)是冬天溫暖，夏天炎熱，通風(fēng)和空調(diào)設(shè)備是主要的能源消耗點(diǎn)。Atika外形呈現(xiàn)為一個連串白色的“Z”形。內(nèi)部，與傳統(tǒng)的地中海建筑一樣，圍繞

10、中庭分布的居住空間。中庭包括遮陽系統(tǒng)、水面和植物，成為氣候調(diào)節(jié)器。Atika每年每平方米只需要5升以下的加熱油或5立方米的天然氣，它通過低能耗設(shè)計，實(shí)現(xiàn)了使用特有新能源技術(shù)的建筑技術(shù)加強(qiáng)太陽能和空氣循環(huán)性，使Atika成為幾乎無二氧化碳排放的建筑物。第一個Atika住宅的樣本是在西班牙的畢爾巴鄂市（Bilbao）組裝成型的，并計劃在未來通過汽車運(yùn)輸?shù)讲煌膰医M裝。這就意味著，這種技術(shù)可以在數(shù)次拆裝之后，仍舊保證良好的品質(zhì)。這種模數(shù)化的預(yù)制體系，可以節(jié)省大約1/3的建造時間，同時也保證建構(gòu)更為精確的建筑結(jié)構(gòu)體系。 南京朗詩國際街區(qū)朗詩國際街區(qū)位于南京河西新城南部，總用地面積為15.75公頃?？?/p>

11、體布局上通過板式單體的“風(fēng)車式”圍合布局，營造了一個超乎想象的居住空間，棟距基本超過50米，最大超過100米。項(xiàng)目采用了多種成套節(jié)能技術(shù)系統(tǒng)、較全面地進(jìn)行了建筑節(jié)能綜合利用技術(shù);該項(xiàng)目節(jié)能建筑技術(shù)應(yīng)用符合國家建筑節(jié)能發(fā)展政策要求，技術(shù)先進(jìn)，構(gòu)造合理，綜合節(jié)能率達(dá)到80.8% 。地源熱泵系統(tǒng)采用地源熱泵系統(tǒng)為天棚系統(tǒng)及新風(fēng)系統(tǒng)提供冷熱源。機(jī)組COP（能效比）值在采暖時達(dá)4.0以上，制冷時則高達(dá)5.5以上，與普通空調(diào)相比，其節(jié)能達(dá)40%-50%，從而達(dá)到高效節(jié)能的效果。機(jī)組在工作過程中噪音小、不耗水、不產(chǎn)生任何廢棄及污染物，使用的是可再生能源，環(huán)保效果顯著?；炷另斉镙椛渲评渲茻嵯到y(tǒng)住宅像人體一樣

12、調(diào)節(jié)溫度。常溫水不斷循環(huán)，冷卻夏天悶熱的混凝土樓板，加熱冬季干冷的頂棚。通過輻射效應(yīng)，調(diào)節(jié)室溫。樓面沒有難看的空調(diào)“補(bǔ)丁”，室內(nèi)沒有機(jī)械轉(zhuǎn)動的噪音。更減少熱脹冷縮對樓板的損失。24小時持續(xù)置換新風(fēng)系統(tǒng)主要用于濕度調(diào)節(jié)，采用了全熱回收裝置，能有效地回收排風(fēng)中70%左右能量，從而達(dá)到節(jié)能的目的。生活熱水系統(tǒng)由于系統(tǒng)夏季的排熱量大于冬季的取熱量，故采用了帶熱回收的地源熱泵機(jī)組，夏季利用制冷機(jī)的冷凝廢熱來制取生活熱水，減少了系統(tǒng)對大地的熱排放，有利于解決夏熱冬冷地區(qū)夏季放熱量大、冬季取熱量小的土壤熱平衡問題。地源熱泵主機(jī)提供60/55生活熱水，夏季加熱生活熱水的熱量全部來自于熱回收。冬季及過度季節(jié)由地

13、源埋管系統(tǒng)提供熱量來加熱生活熱水，制備生活熱水時其COP高達(dá)4.5。同層排水系統(tǒng)用隱蔽式水箱和同層排水技術(shù)，排水橫管在本層與立管連接，消除了衛(wèi)生間排水管穿越樓板的滲透隱患，降低排水噪音對鄰里的干擾。隔音降噪系統(tǒng)外墻和外窗的厚度都比普通住宅厚2倍左右有效阻隔外界噪音。上海首個低碳辦公示范區(qū)“印象鋼谷”申城首個低碳辦公示范區(qū)“印象鋼谷”，倡導(dǎo)綠色生活前沿新科技低碳建筑。作為申城首個低碳辦公示范區(qū)，“印象鋼谷羅森寶工業(yè)研發(fā)中心”是一個占地600畝的別墅式辦公園區(qū)。 “印象鋼谷”的墻面選擇素混凝土，節(jié)省了一次性瓷磚貼面、花崗巖大理石和粉刷層，避免了開采石材時對大自然造成的人為破壞。 “印象鋼谷”的主要建筑材料為具有很高再循環(huán)性的鋼材，且在寶鋼就地取材節(jié)省了運(yùn)輸所產(chǎn)生