绿色节能技术在住宅建筑设计中的应用

绿色节能技术在住宅建筑设计中的应用

杨艳

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摘要：当今，我国经济发展十分迅速，绿色节能技术在住宅建筑设计中的应用具有重要的意义，它对于实现可持续发展战略、节能减排以及提供舒适健康的生活环境有着积极的推动作用。本文分析绿色节能技术在住宅建筑设计中的应用方向，从节能设计、环境友好材料的应用、水资源节约与循环利用、可再生能源的利用以及绿化设计提出具体策略。国内外的绿色节能技术在住宅建筑设计中的应用典型案例可以给我们经验借鉴与启示。然而，推广绿色节能技术在住宅建筑设计中仍面临一些挑战，如初始投资高、技术复杂、维护成本、法规和政策支持不足以及用户接受度低等。为应对这些挑战，政府、开发商、设计师和用户需要共同努力，提供资金支持、制定相关法规和政策、提高用户的认知和接受度。

关键词：绿色节能技术;住宅建筑设计;应用

引言

随着经济发展与科技进步，人们的生活水平也随之日益提高，对于建筑节能的要求也不断严格。为了更好地提升人们的居住品质，满足更加舒适、经济的居住需求，现代绿色建筑节能技术应运而生。现代绿色建筑节能技术不仅可以充分降低建筑能耗，实现建筑物的健康可持续发展，还可以在一定程度上提高建设单位的经济效益以及社会效益，促进社会经济发展。因此，相关行业施工人员需要切实做好节能技术的应用与推广，响应国家节能减排的号召，促进我国建筑行业节能减排工作的健康发展。

1绿色建筑设计理念概述

在建筑领域中，绿色建筑设计理念是以生态环保、能源节约为主的设计理念。绿色建筑设计理念下的建筑设计需要重点关注可持续性、环保性等基础内容，在不影响用户居住体验的前提下，有效解决环境污染、大量能源消耗的问题，进而提高建筑质量。为了有效落实绿色建筑设计理念，可从以下4个方面入手：①建筑外观。绿色建筑的外观应该以自然、简洁为核心特征，通过科学设计，让建筑物与周围环境相互协调，降低建筑施工对环境的影响，保障施工质量。②建筑材料。关注建筑材料是否满足环保要求，优先选择木材、砖、竹子等具有生态性的建筑材料，而尽量避免使用能耗较高、污染环境的材料。③物理环境。从采光、通风、隔音等维度出发，合理调整建筑布局，利用自然光、自然风等自然条件落实绿色建筑设计理念，在降低能耗的同时提高居住舒适度。④建筑设备。要优先选择低能耗、高效能的建筑设备，从而控制能耗与环境污染，降低建筑施工对能源的依赖以及对环境的影响。例如，在建筑物中使用光伏设备，可以降低建筑物对电能的依赖，提高建筑物的节能环保能力。

2绿色节能技术在住宅建筑设计中的应用

2.1可再生能源的利用

在住宅建筑设计中，绿色节能技术的一个重要应用是利用可再生能源。这些能源源源不断，对环境影响小，可以有效降低建筑物的能耗和环境污染。（1）太阳能系统：通过安装太阳能电池板，将太阳光转化为电能供家庭使用。这不仅节约了电力资源，而且减少了化石燃料的使用，降低了温室气体排放。（2）地源热泵系统：地源热泵是一种利用地下恒定的温度来提供热能或冷能的设备。它比传统的空调系统能效更高，消耗的能源更少。（3）空气能热泵系统：这种系统则利用空气中的能量来提供热能或冷能。同样，它的能效也很高，能够大量减少能源消耗。（4）近零能耗建筑：这是一种通过被动式设计降低能源需求，通过主动技术提高系统效率，充分利用可再生能源的建筑类型。其能耗水平较国家标准降低50%以上，包含超低能耗建筑、近零能耗建筑和零能耗建筑。所有这些可再生能源技术的应用都有助于促进住宅建筑业的绿色转型，实现可持续发展的目标。

2.2高效施工技术

采用高效施工技术可以减少施工时间和能源消耗，降低建筑工程对环境的影响。在建筑工程中，可以采用建筑模块化、预制构件等技术来实现高效施工。建筑模块化是指将建筑物分为若干个独立的模块，然后在工厂内制造，再将其运至工地进行组装。建筑模块化技术可以减少现场加工和运输，节约能源，降低建筑工程对环境的影响。采用建筑模块化技术可以大幅度减少建筑现场的施工时间和能源消耗，提高施工效率。预制构件是指在工厂内预制好各种构件，再将其运至工地进行组装。预制构件技术可以减少现场加工和运输，节约能源，降低建筑工程对环境的影响。预制构件技术可以大幅度减少建筑现场的施工时间和能源消耗，提高施工效率。在高效施工技术的实现过程中，还需要考虑施工管理的重要性。采用先进的施工管理技术，可以实现高效施工。

2.3屋顶节能处理

在建筑中，屋顶是容易散热的一个部分，可以通过多种方法来改善屋顶的节能性能，从而提高建筑的整体节能效果。首先，选择合适的屋顶材料，使用具有隔热性能的材料可以有效地减少屋顶的热传输。例如，可以选择具有高反射率的屋顶材料，这样可以反射太阳光，减少太阳能的吸收，从而降低屋顶的温度。其次，还可以设计合理的屋顶结构，通过增加屋顶的绝缘层厚度，有效地减少热传输。此外，还可以添加层状的隔热材料，如屋顶保温板，以进一步提高屋顶的隔热性能。

2.4优化门窗体系节能设计

在进行绿色建筑节能设计时，还需要加强对门窗体系的节能设计。相关研究显示，门窗热量损失占围护结构总热量损失的40%，若门窗体系节能设计不当，容易提高建筑制冷、制热能耗。基于此，门窗体系节能设计要点如下。（1）优化窗户体系节能设计。优化窗户体系节能设计的重点是选择合适的节能窗框，改善窗框的保温性能。节能窗框主要包括铝合金断热型材节能窗框、铝木复合型材节能窗框、UPVC塑料型材节能窗框等。阻燃性能、防潮性能较好的铝合金窗框是近年来使用频率较高的窗框类型，铝合金稳定性强、可塑性好，达到报废年限后还可以回收再利用，使用寿命长达50～100年，在传统建筑结构中已被广泛使用。但由于铝合金保温性能较差，通过铝合金腔壁，室内热量会频繁散失和传递到室外，造成的热损失总量较高。因此，为了改善铝合金窗框的保温性能，通常会对铝合金窗框进行改进，通过在其中嵌入聚酰胺尼龙隔条做热断桥，形成铝合金断热型材节能窗框，保温性能极好，传热系数仅为2.4～3.2W/（m2·K）。案例工程使用铝合金断热型材节能窗框，有效改善了窗框的保温性能，增强了窗户体系的节能效果。（2）优化入户门和阳台门节能设计。对于入户门来说，可选的门板材料主要包括聚氯乙烯树脂、铝包木、实木等。其中，聚氯乙烯树脂质量轻、抗弯强度高。以聚氯乙烯树脂为原料，同时掺入抗冲击、加工助剂等原料，通过混炼、压延等方式制成的门板，综合性能优良。因此，案例工程在入户门设计上，使用了聚氯乙烯树脂材料。对于阳台门来说，可选的门板主要包含夹板门、双层玻璃门、单层实体门、蜂窝夹芯门等。案例工程综合考虑经济性、实用性及美观性等方面，最终选择双层玻璃门，门板的传热系数为2.5W/（m2·K），热传阻为0.40（m2·K）/W，能够满足节能设计需求。

结语

绿色建筑注重通过使用可再生能源和节能技术来减少对环境的影响，并提高建筑的能源效率。同时，还注重采用环保材料和设计策略，以最大程度地减少对自然资源的消耗。绿色建筑的设计需要综合考虑建筑的整体布局、建筑材料的选择、能源系统的设计等多个方面。通过合理的规划和设计，现代绿色建筑可以在保护环境的同时提供舒适和健康的室内环境。

参考文献

[1]韩鲁冀.建筑节能技术与绿色设计策略研究[J].居舍，2023（35）：88-91.

[2]徐河，贾晓浒.基于BIM技术的绿色建筑节能设计方法研究[J].新型建筑材料，2023（11）：30-34.

[3]徐龙瑞.建筑节能技术与绿色设计策略研究[J].工程建设与设计，2023（18）：11-13.