可持續(xù)建筑-論文

1、生態(tài)與可持續(xù)建筑論文 建筑節(jié)能技術(shù)學(xué)院： 班級(jí)： 姓名： 學(xué)號(hào)： 摘要：可持續(xù)建筑是能保證從建造到生產(chǎn)及拆除建筑的整個(gè)生命周期內(nèi)耗費(fèi)能源，利用資源最少。建筑節(jié)能不僅是社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和現(xiàn)代自然環(huán)境的需要，也是建筑可持續(xù)發(fā)展的必由之路。建筑物的建筑節(jié)能技術(shù)內(nèi)容主要涉及到：建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能技術(shù)、建筑供熱制冷系統(tǒng)和建筑設(shè)備節(jié)能技術(shù)、可再生能源在建筑中應(yīng)用技術(shù)?？稍偕茉丛诮ㄖ袘?yīng)用技術(shù)內(nèi)容主要有：太陽能（包括光熱、光電）利用技術(shù)、淺層地源熱泵（包括土壤源、地下水源、海水源、淡水源、污水源）和太陽能源熱泵技術(shù)在建筑上的應(yīng)用。關(guān)鍵字：可持續(xù)建筑、建筑節(jié)能技術(shù)、可再生能源、“能耗”與“供需”正文：在世界范圍

2、內(nèi)能源問題日益急迫，建筑能耗不斷增長(zhǎng)的今天，討論建筑節(jié)能問題十分重要。隨著社會(huì)、經(jīng)濟(jì)及城市化的快速發(fā)展，關(guān)乎人類自身生存與發(fā)展的環(huán)境問題日益突出，資源、能源的枯竭、環(huán)境的惡化等問題已威脅到人類目前及子孫萬代的生存，在此背景下，節(jié)能建筑及可持續(xù)發(fā)展的思想和理論也應(yīng)運(yùn)而生，相關(guān)的研究與實(shí)踐已成為解決環(huán)境問題的重要一環(huán)。能效對(duì)于國(guó)內(nèi)的發(fā)展現(xiàn)狀：中國(guó)的建筑工業(yè)以驚人的發(fā)展速度，在過去的五年里，全國(guó)已建成的建筑面積達(dá)到了數(shù)億平方米。中國(guó)目前的建筑耗能約占總能耗的百分之二十以上，隨時(shí)間比例會(huì)越來越高。發(fā)達(dá)國(guó)家建筑耗能在總能耗中所占比例很大，約占百分之四十。由于消耗能量而產(chǎn)生的溫室氣體是引起全球氣候變遷的主

3、要因素。因此，世界各國(guó)對(duì)建筑節(jié)能極為重視。中國(guó)的建筑節(jié)能工作自一九八零年以來取得了很大的成績(jī)，但與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，建筑能效設(shè)計(jì)意識(shí)尚很缺乏，建筑的可持續(xù)發(fā)展不僅對(duì)建筑環(huán)境工程師、建筑設(shè)備工程師提出了挑戰(zhàn)，更重要的是對(duì)建筑師自身的挑戰(zhàn)。因此，建筑節(jié)能在建筑設(shè)計(jì)的最開始階段，就應(yīng)該得到極高的重視。目前，中國(guó)的建筑設(shè)計(jì)更多的是側(cè)重于外觀和功能，而忽視了能效的設(shè)計(jì)，通過被動(dòng)式設(shè)計(jì)的方法：即在建筑設(shè)計(jì)的初始階段進(jìn)行建筑能效設(shè)計(jì)的優(yōu)化方案的選擇。 建筑節(jié)能技術(shù)是可持續(xù)建筑發(fā)展的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能技術(shù)及存在問題，如我們湘大的建筑是以混凝土結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)及混合結(jié)構(gòu)體系為主，由于這些結(jié)構(gòu)形成的建筑自

4、身特點(diǎn)，在實(shí)施建筑節(jié)能時(shí)通常采用外墻附貼保溫隔熱系統(tǒng)構(gòu)造的方式。我國(guó)于八十年代中期開始研究建筑外墻保溫技術(shù)、進(jìn)行工程試點(diǎn)，國(guó)內(nèi)的企業(yè)、研究單位首先通過將改良的窯爐、管道工業(yè)保溫技術(shù)用于建筑物的節(jié)能，這方面的技術(shù)有珍珠巖、復(fù)合硅酸鹽、海泡石或與有機(jī)硅復(fù)合的各種外墻內(nèi)保溫漿體材料；這些技術(shù)自九十年代初期應(yīng)用于北方嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)的節(jié)能建筑，后因?yàn)樯a(chǎn)工藝簡(jiǎn)陋、生產(chǎn)控制不嚴(yán)格、性能指標(biāo)不易達(dá)到要求，施工質(zhì)量難以保證，因而工程質(zhì)量問題比較多而逐漸退出北方建筑節(jié)能市場(chǎng)，現(xiàn)在主要在南方進(jìn)行應(yīng)用。與此同時(shí),部分國(guó)內(nèi)的企業(yè)引進(jìn)國(guó)外技術(shù)或?qū)ζ溥M(jìn)行改造后組織生產(chǎn)用于建筑物的節(jié)能，這方面的技術(shù)有：模塑聚苯乙烯泡沫塑料

5、板（簡(jiǎn)稱EPS）薄抹灰外墻外保溫系統(tǒng)；機(jī)械固定發(fā)泡聚苯板鋼絲網(wǎng)架板外墻外保溫系統(tǒng)。還有國(guó)內(nèi)獨(dú)立研發(fā)的技術(shù)，這方面的技術(shù)有：如膠粉聚苯顆粒外墻外保溫系統(tǒng)；發(fā)泡聚苯板現(xiàn)澆混凝土外墻外保溫系統(tǒng)；這些技術(shù)系統(tǒng)的應(yīng)用工程已達(dá)上千萬平方米，有些應(yīng)用已超過上億平方米，代表了我國(guó)當(dāng)今技術(shù)主潮流，是發(fā)展的方向。最近部分技術(shù)系統(tǒng)正在進(jìn)行提高系統(tǒng)防火性能研究和進(jìn)行系統(tǒng)裝配化做法的研究，有些已經(jīng)完成了系統(tǒng)研究，完成了工程試點(diǎn)示范，完善后的新系統(tǒng)將在公共建筑節(jié)能和既有建筑節(jié)能改造方面有很好的應(yīng)用前景。此外，針對(duì)現(xiàn)在保溫材料以有機(jī)材料為主，其應(yīng)用性能在建筑類型、建筑尺度上受限制的情況，還研發(fā)了以礦（巖）棉、玻璃棉、膨脹玻

6、化微珠、泡沫玻璃保溫系統(tǒng)為代表的無機(jī)保溫材料外保溫系統(tǒng)，現(xiàn)正在開展工程試用和推廣。還有一些企業(yè)正在研究外墻外保溫系統(tǒng)上貼瓷磚的技術(shù)，這些技術(shù)還有相當(dāng)多的研究工作需要完成才能可靠的應(yīng)用于工程。與外墻內(nèi)、外保溫系統(tǒng)同時(shí)存在的還有，以加氣混凝土墻體、保溫夾心墻系統(tǒng)、現(xiàn)澆砌模墻體為代表的結(jié)構(gòu)墻體保溫隔熱系統(tǒng)。我國(guó)外墻保溫隔熱技術(shù)作為建筑節(jié)能事業(yè)的一個(gè)主要技術(shù)組成部分，正在朝著：性能高中低檔搭配，材料多種、性能多樣，能分別適合我國(guó)北方寒冷干燥氣候和南方溫暖潮濕的房屋工程特點(diǎn)方向發(fā)展。 不僅在材料要進(jìn)行改造，施工質(zhì)量也是一個(gè)重要環(huán)節(jié)。外墻外保溫工程或者叫外墻外保溫技術(shù)系統(tǒng)從工廠生產(chǎn)出來到達(dá)工程現(xiàn)場(chǎng)還是半成

7、品，必須在現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)過施工環(huán)節(jié)才能最終形成外墻外保溫技術(shù)系統(tǒng)，因此系統(tǒng)的質(zhì)量與施工質(zhì)量有很大關(guān)系，而現(xiàn)在很多都是非專業(yè)隊(duì)伍施工，施工組織不規(guī)范、沒有專門的資質(zhì)要求,“專業(yè)施工人員”并不掌握外保溫技術(shù)，加上監(jiān)理環(huán)節(jié)也存在不規(guī)范的問題，無法保證外墻外保溫技術(shù)系統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)施工質(zhì)量始終處于受控狀態(tài)，也就無法保證外墻外保溫系統(tǒng)的工程質(zhì)量。 我們湘大代表性建筑逸夫樓，從外觀上看去造型美觀、大方，安全適用，但在節(jié)能的方面有很大的缺失，外墻才有的是貼瓷磚，而且窗戶面積過大，雖然滿足了采光的要求，但是在熱量保存上很明顯表現(xiàn)不足，夏天熱量容易通過窗戶進(jìn)入室內(nèi)，使室內(nèi)溫度變化大；冬天的時(shí)候過冷，即使用空調(diào)熱量也流失過快，

8、是的能量損耗大，利用率不高。縱觀逸夫樓，全部采用電能為其所需的能量，對(duì)于生態(tài)能利用明顯不足。對(duì)于逸夫樓二樓頂種植植被是值得非?？隙ǖ?，它既做到了環(huán)保節(jié)能，有美化環(huán)境，屬于生態(tài)利用。所以，逸夫樓還需進(jìn)一步進(jìn)行生態(tài)建設(shè)。對(duì)于生態(tài)建筑的建設(shè)，最大的環(huán)境壓力來源于交通和建筑使用帶來的能源消耗。提高生態(tài)效益的關(guān)鍵是降低能耗，在選擇加熱系統(tǒng)時(shí)發(fā)現(xiàn)，該區(qū)與原有的建立在電能和熱能基礎(chǔ)上的加熱裝置已經(jīng)是很合理高效的，不過能源的產(chǎn)生仍然主要靠化石燃料，所以要大力發(fā)展可再生能源，提高技術(shù)，并將之投入使用。比如外表面的絕熱，在多功能可變的空間運(yùn)用溫?zé)岬木彌_區(qū)及自然光的使用，其中最重要的可持續(xù)能源的計(jì)劃是利用太陽能加熱

9、家庭用水。降低能源消耗的標(biāo)準(zhǔn)限制了不可再生化石燃料和溫室氣體的使用。太陽能屬于可持續(xù)能源，與化石能源不同的是，地球的任何一個(gè)角落幾乎都可以免費(fèi)獲得太陽能。太陽能既無廢氣排放，而且不受能源上漲的影響。建筑可以被動(dòng)或主動(dòng)的利用太陽能來供暖，照明，提供電力或熱水。 被動(dòng)式太陽能設(shè)計(jì)的基本原理就是最大限度的太陽能來滿足建筑供暖和采光的需求，同時(shí)避免室內(nèi)夏季過熱的現(xiàn)象產(chǎn)生。它能在不增加總的建造費(fèi)用時(shí)通過利用較為簡(jiǎn)單便宜的材料來實(shí)現(xiàn)。被動(dòng)太陽能技術(shù)既可運(yùn)用于新建建筑，對(duì)現(xiàn)有已建成的建筑也可以較為容易的通過改造來被動(dòng)地利用太陽能熱輻射。被動(dòng)太陽能系統(tǒng)與建筑項(xiàng)目的整合程度是可以變化的，從利用太陽輻射來供給建筑

10、幾乎全部的供暖熱需求，到僅僅通過正確的窗戶朝向使太陽能的利用只占建筑總采暖負(fù)荷的小部分。一般來說，在建筑中采用被動(dòng)式太陽能設(shè)計(jì)可以減少高達(dá)一半以上的普通采暖所需的能量。 盡管被動(dòng)式太陽能技術(shù)是利用太陽能最普遍的一種方式，但主動(dòng)式太陽能系統(tǒng)在太陽能居室采暖方面賦予了更多的選擇性，在設(shè)計(jì)和安裝上更靈活，但由于這一系統(tǒng)通常需要組裝部件，一般來說需要更多的維護(hù)，同時(shí)也需要外在的能源來幫助維護(hù)，最常見的主動(dòng)式太陽能設(shè)計(jì)方法是太陽虹吸法，即用太陽能板加熱儲(chǔ)存與水罐中的液體，這些儲(chǔ)存的熱水通過泵傳送到供暖系統(tǒng)中，如散熱器或地板供暖系統(tǒng)中。 自然采光是指利用自然光為建筑的室內(nèi)空間提供照明。利用自然采光可以最大

11、限度地減少甚至取消人工照明，同時(shí)提供高質(zhì)量的照明，增進(jìn)居住或使用者的健康并提高工作效率。荷蘭的森林與自然研究所的所有辦公室就采用了自然采光，從而都可以從中庭和室外獲得自然光線 其次從效益上看，在建筑工程中引入可持續(xù)設(shè)計(jì)原理可以帶來多種效益，包括環(huán)境效益（可持續(xù)建筑可以通過選擇更環(huán)保的建材，更有效的利用自然資源等手段減少建筑對(duì)環(huán)境造成的負(fù)面的影響，從而帶來環(huán)境效益），社會(huì)效益（可持續(xù)建筑通過更具吸引力的生活和工作空間，提高人們的滿意程度和工作效率；有利于居住或使用者的身心健康；通過使用本地資源，支持地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展；減少對(duì)進(jìn)口能源的依賴；通過提高資源利用效率和廢物回收利用，保護(hù)鄰里環(huán)境）和經(jīng)濟(jì)效益（

12、大多數(shù)實(shí)例表明可持續(xù)建筑的初始建設(shè)造價(jià)可能較高，但是在建筑的整個(gè)試用期內(nèi)，通過降低運(yùn)行成本來產(chǎn)生較大的經(jīng)濟(jì)效益，運(yùn)行成本降低主要來自于能耗及維護(hù)費(fèi)用的減少）。 最后從響應(yīng)于環(huán)境的場(chǎng)地規(guī)劃看，對(duì)任何可持續(xù)建筑而言，在進(jìn)入建筑設(shè)計(jì)階段之前，設(shè)計(jì)小組直接參與對(duì)場(chǎng)地的選擇是非常重要的。識(shí)別場(chǎng)地的環(huán)境特性，確定該場(chǎng)地是否能夠通過所設(shè)想的使用與研究方法是建筑更好的融入其中，從而優(yōu)化建筑的使用性能。對(duì)于任何一個(gè)新建項(xiàng)目，優(yōu)先應(yīng)該考慮對(duì)市區(qū)或郊區(qū)已開發(fā)場(chǎng)地的改造或重建，而不是占用未被破壞的自然土地。響應(yīng)于環(huán)境的場(chǎng)地規(guī)劃能夠最大限度減少項(xiàng)目對(duì)環(huán)境和社區(qū)的負(fù)面影響，保護(hù)好場(chǎng)地內(nèi)現(xiàn)有的植被。 可持續(xù)性建筑涵括了很廣

13、的范圍，除了以上所涉及的，還包括自然通風(fēng)（德國(guó)-北德清算銀行），采暖制冷（荷蘭-森林與自然研究所），室外百葉控制太陽光（英國(guó)-建筑研究所環(huán)境樓），對(duì)回收的建材進(jìn)行加工（美國(guó)-GENZYME中心）,遮陽系統(tǒng)（德國(guó)-北德清算銀行）和節(jié)能設(shè)計(jì)等等。 法國(guó)科學(xué)家克洛德·阿萊格爾在城市生態(tài)，鄉(xiāng)村生態(tài)一書中寫到“人類自從在非洲森林旁邊出現(xiàn)以來就為了生存而與自然搏斗。人類在自然中盜取了伙，挖走了金屬；人類改造了它的土壤,整治了它的空地，開采了它的地下礦藏，污染了它的大氣?，F(xiàn)在的人類必須明白，開采時(shí)代結(jié)束了，展現(xiàn)出來的是一個(gè)管理與保護(hù)的時(shí)代。對(duì)抗的年代過去了，展現(xiàn)出來的是和睦的年代?！边@也正是如今可持續(xù)建筑大熱的原因！在能源逐步匱乏的今天，如何使建筑的生態(tài)能耗達(dá)到一種最優(yōu)化，如何使外部的景觀環(huán)境做到真正意義上的持續(xù)性的統(tǒng)一，是我們今后要長(zhǎng)期面對(duì)而且要即將解決的棘手的問題！所以說，節(jié)能、環(huán)保、智能化和高效率將是未來建筑