绿色建筑简介

1、一、什么是绿色建筑？“绿色建筑”的“绿色”，并不是指一般意义的立体绿化、屋顶花园，而是代表一种概念或象征，指建筑对环境无害，能充分利用环境自然资源，并且在不破坏环境基本生态平衡条件下建造的一种建筑，又可称为可持续发展建筑、生态建筑、回归大自然建筑、节能环保建筑等。绿色建筑评价体系共有六类指标,由高到低划分为三星、二星和一星。绿色建筑的室内布局十分合理，尽量减少使用合成材料，充分利用阳光，节省能源，为居住者创造一种接近自然的感觉。以人、建筑和自然环境的协调发展为目标，在利用天然条件和人工手段创造良好、健康的居住环境的同时，尽可能地控制和减少对自然环境的使用和破坏，充分体现向大自然的索取和回报之间

2、的平衡。室内环境绿色建筑之所以强调室内环境，因为空调界的主流思想是想在内外部环境之间争取一个平衡的关系，而对内部环境，即对健康、舒适及建筑用户的生产效率，表现出不同的需求。1.1温度问题(ThermalProblem)首先热舒适明显的影响着工作效率。传统的空调系统能够维持室内温度，但是，近几年的研究表明，室内达到绝对舒适，容易引发出梅调病”问题，且消耗大量能源，增加氟里昂对臭氧层的破坏。而绿色建筑要求除保证人体总体热平衡外，应注意身体个别部位如头部和足部对温度的特殊要求，并善于应用自然能源。另外，常采用的极大玻璃面建筑在夏季能发生温室效应，而在冬季发生来自冷玻璃面的低温辐射效应。因此，除了冬夏

3、空调设计条件外，要分析当地气候及建筑内部负荷变化对室内环境舒适性的影响。最好每个月每小时的变化对空调负荷及舒适性的影响。.2日光照明、声问题(Daylighting、VoiceProblem)同样的，室内光环境直接影响到工作效率和室内气氛。绿色建筑中引进无污染，光色好的日光作为光源是绿色光环境的一部分。但舒适健康的光环境同时应包括易于观看，安全美观的亮度分布，眩光控制和照度均匀控制等，因此应根据不同的时间、地点调节强光从而不影响阳光的高品质。另外，健康舒适的声环境有利于人体身心健康。绿色声环境要求不损伤听力并尽量减少噪声源。这样，设计时通常将产生噪音的设备单独布置在远离使用房间部位，并控制室外

4、噪声级。1.3空气质量(AirQuality)空气质量的好坏反映了满足人们对环境要求的程度。通常影响空气质量的因素包括空气流动(AIRMOVEMENT)、空气的洁净程度等。如果空气流动不够，人会感到不舒服，流动过快则会影响温度以及洁净度。因此应根据不同的环境调节适当的新风量，控制空气的洁净度、流速使得空气质量达到较优状态。同时对室内空气污染物的有效控制也是室内环境改善的主要途径之一。影响室内空气品质的污染物有成千上万种。绿色建筑认为不仅要使空气中的污染物浓度达到公认的有害浓度指标以下，并且要使处于室内的绝大多数人对室内空气品质指标表示满意。绿色建筑创造的居住环境，既包括人工环境，也包括自然环境

5、。在进行绿色环境规划时，不仅重视创造景观，同时重视环境融和生态做到整体绿化。即以整体的观点考虑持续化、自然化。可持续的应用，除了建筑本身外还包括所需的周围自然环境，生活用水的有效(生态)利用，废水处理及还原,所在地的气候条件。绿色环境的地域主义(Bio-Rigionalizm)绿色建筑要考虑如何与所在地的气候特征、经济条件、文化传统观念互相配合,从而成为周围社区不可分离的整体部份。绿色建筑作为一个次级系统依存于一定的地域范围内的自然环境，与绿色房地产都不能脱离生物环境的地域性而独立存在。绿色建筑的实现与每一个地域的独特气候条件、自然资源、现存人类建筑、社会水平及文化环境有关。自然通风自然通风即

6、利用自然能源或者不依靠传统空调设备系统而仍然能维持适宜的室内环境的方式。自然通风最容易满足建筑绿化的要求，它一般都不用外来不可再生资源，而且常常能节省可观量的全年空调负荷而达到节能以及绿化的目的。但要充分利用自然通风必须考虑建筑朝向,间距和布局。例如南向是冬季太阳辐射量最多而夏季日照减少的方向，并且中国大部分地区夏季主导风向为东南向，所以从改善夏季自然通风房间热环境和减少冬季的房间采暖空调负荷来讲，南向是建筑物最好的选择。另外，建筑高度对自然通风也有很大的影响，一般高层建筑对其自身的室内自然通风有利。而在不同高度的房屋组合时，高低建筑错列布置有利于低层建筑的通风，处于高层建筑风景区内的低矮建筑

7、受到高层背风区回旋涡流的作用，室内通风良好。自然通风而且是环境绿化的重要手段，是引进比室温低的室外空气而给人凉爽感觉的一种节能的简易型空调.绿色环境常用的送风方式是地板送风暖通空调方式(FloorSupplyHVACSystem).二、案例生态校园：英国诺丁汉大学朱比丽分校将主要从基地策略、采光策略、通风策略和其它策略四个方面做近一步的展开。这些策略的一个重要环节就是如何通过建筑与技术手段减少对能源的消耗，从而达到保护环境，创造具有生态可持续性的建筑系统的目的，所以这些策略也可统称为建筑的低能耗策略(LowEnergyStrategies)。基地策略基地环境的整体组织与利用是这一项目的首要考虑

8、，因其决定着建筑小环境的质量及与其大环境的关系协调。霍普金斯的设计重点是13,000平方米的线性人工湖，使其成为有机的缓冲体，将新建筑与郊区住宅连接起来，对于整个城市则成为一新的“绿肺”。在这一水体的设计上，人工化被尽量避免，而试图营造一种人工的自然平衡：通过建筑边缘的水渠对雨水进行自然的回收利用；通过培养水生动植物去带动水体的生态循环，从而减少人工保养费用等。另外，通过沿湖廊道的设置，自然的将人工环境与自然环境衔接起来，互相渗透。在营造自然环境的同时，另一方面就是如何通过建筑的空间组织，有效的利用这一环境资源，这是最基本的生态设计手段，也是最有效、简单易行的。在考虑优化朝向与视野的基础上，主

9、要的教学建筑朝向西南主导风方向，以获得最大的对风源与日照的利用；同时，通过中庭的设置，在建筑内形成“风道”。夏季时，主导风经过湖面得到自然的冷却；在冬季时，靠近住宅区的树林则成为有效的风屏障。)光略,采光是影响人工环境质量的一项重要指标，可以将其分为人工照明和自然采光两种方式。采光的低能耗策略就是在人工照明与自然采光之间形成一种平衡，即尽量减少人工照明，而充分利用自然光。在这一策略的指导下，朱比丽校园主要教学建筑的内部被安置了被动式红外线移动探测器和日照传感器，并由智能照明中央系统统一控制：当一教室有人使用时就会自动判断是否使用人工照明，代替了人工开关；如果室内有足够的自然光线，人工照明就会自

10、动关闭，从而节约能源。在充分利用天然日照的同时，也要对其进行有效的控制。为了避免日照直射形成室内眩光，朱比丽校园主要教学建筑的外立面窗口上部被安装了水平的木百叶，而且每片百叶的上部被漆成白色以增强光线的反射。这些外百叶与窗内百叶共同起到光栅的作用，将光线充分、均匀的导入室内深处。止匕外，在朝向西南夏季主日照面的窗口上被装置了可拆卸的临时性遮阳帆布，用以防止夏季时因过多获得直接日照所产生的室内过热，从而避免不必要的制冷能耗。对于自然风的利用是体现可持续性与生态设计的另一重要方面。有效的自然通风可以创造一种清新自然的人工环境，同时减小依靠机械通风的能耗。朱比丽校园设计所采用的通风策略可以称作：热回

11、收低压机械式自然通风，它是一种混合系统，即在充分利用自然通风的基础上辅以有效的机械通风装置。这一系统是在欧盟资助的研究项目的基础上试行的，也可以说是阿热普工程公司多年实践经验的积累。“集热片”与“风塔”这一通风系统的使用在建筑上表现为两个明显的特征：一个是25毫米乘以125毫米见方的太阳能集热片，它们被集成在中庭屋顶的6毫米厚的吸热强化玻璃中，用于提供驱动机械通风扇的能源，同时它们起到一定的遮阳作用；另一个是“风塔”，其主体为楼梯间，在顶部是集成的机械抽风和热回收装置，在建筑外部呈一造型独特的金属“风斗”：通过其旋转以确保排出气流总是朝下风向，从而形成最大的正负压差，加强抽风效果。据观测，通过

12、使用这一装置所节省的能耗不到风扇耗能的百分之一，但它们被认为在树立生态建筑标识性上有着更高的价值。系统运作这一系统的运作或气流的组织可以理解为“穿越式”和“机械低压式”两种的混合。所谓“穿越式”就是通过建筑窗口的设置形成穿堂风，这一点充分体现在中庭的设计上：在室外温和气候状态下，气流在凹进的中厅入口的引导下，经过大门上部开启的玻璃百叶进入到中厅内，再经过中庭另一端屋顶上部的玻璃百叶排出，从而利用开口的高差形成有效的穿越。所谓“机械低压式”，就是在机械的辅助下，充分利用“烟囱效应”在建筑内部形成自然风循环，这尤其适用于酷热或寒冬气候条件下，当建筑窗口关闭时。其循环路径为：新鲜的空气通过处于风塔上

13、部的机械抽风和热回收装置被引入到风道中，然后进入到各层楼板的夹层空间，进而在楼板低压发散装置的辅助下进入到室内；而废气的排出是通过走道和楼梯间的低压抽风作用，最终又回到风塔上部，再经过热回收或蒸发冷却装置，通过风斗排出。其它策略除了上述的三个主要的与建筑形态密切相关的策略，朱比丽校园设计中还采用了以下几个相关策略。首先，在保温隔热的处理上，使用了暴露的强化混凝土柱和梁腹，以充分利用其良好的蓄热性；同时在建筑屋顶处使用了人工覆土，以减小屋顶的热损失。另外，建筑的外墙被覆以红杉木板条，除了具有良好的蓄热性外，在中庭内部还起到吸声作用；也许更为重要的是，通过对这一材料的使用，创造了一种充满自然特性的

14、环境感受（随着气候的变化，木材的色彩会发生变化）。还有，校园提供了600个可以锁铐的自行车位，以鼓励学生使用更为环保的自行车系统。上海市生态建筑示范楼自然通风技术目标减少过渡季空调运行时间，节约空调系统能耗实现舒适的室内环境技术特点利用大面积的屋顶排风道代替烟囱，强化通风利用太阳能热水，强化自然通风的热压效应通过气流组织分析，优化建筑自然通风设计建筑节能太阳能节热器、外墙外保温、LOW-E玻璃、外遮阳二、技术集成体系介绍】.自然通风设计策略及气流组织模拟技术通过空外气流组织的模拟计算及建筑物外修的风洞实验，对不同风向和风压下建筑各部分的白然通风效果进行分析，改进和优化建筑外形及房间功能.同时利

15、用面积达15平方米的屋顶排风道代替排风烟因,保证良好的自然通风效果口最后在腓风道内设置7组加热器，在过渡季节，利用太阳能热水加热流道内的空气，产生热压，提供打然迎风所必需的动力，盗化自然通风。分析过程中，通过对室内气流组织在不同风压-热压状态下的模拟计算和优化，计算备孱间白然通风风量，然后比狡、优化利确定廿然通风的技术方案，合理组织力然迎风的风道，优化自然亚风口的建筑设计，实现舒适的空内风环境并减少夏季空调运行时间、节约空调能耗图23）,2.超低建筑篦耗节能技术系统根据生态办公楼建筑各种T况，通过能耗指标和节能效果能耗模拟分析，将唠种低能耗建筑围护结构合理节能设计方案进行比较，确定适合生态办公

16、楼的超低能耗节能技术系统：多种复合墙体保温体茶（表1）+双破中空LOWE窗十-多种遮阳技术。如东面复合外墙构造体系中采用混凝土空心小砌坎或伊迪砂加气砌块为主瑞体，9。混凝土空心小砌块为外挂墙，中间填充发泡尿素、聚氨酯等自效保温层，构成一种隔热保温性能优异的新型且合外墙构造体系.生态办公楂的绿化平屋面采用倒置式保温体系，保温层采用i时植物根一系腐蚀的XPS板和泡沫玻璃板置于屋面防水层之.匕再利用屋面绿化技术，形成一种冬季保温、曳季隔热又可增加绿化而积的星合型屋而（表23外门窗采用断热铝合金双破中空LOW-E窗，其中天窗采用三玻安仝LOW-E玻璃，其表层破璃具有自清洁功能;南向局部外窗果用充氮气中

17、空LGW-E坡璃和阳洸控制膜，提高外窗的保温隔热性能（表3）.同时根据该楼的建筮形式与日照规律，璘定多种遮阳技术,以提高外窗的保温隔热性能.门）天窗根据节能与采光的要求，外部采用可控制软遮阳技术达到有效节省空调能耗的作用.（2）南立而根据当地的日照规律采用可调个的水平韶合金百叶外遮阳技术,通过调节白叶的角度，即能够阻挡多余光境的照射，达到节能效果；也能使光战进入室内深处，提高舒适性口西立南主要考虑到夕晒对室内的影响，根据太阳能入射角度采用可谓节苴直铝合金百叶遮阳技术。辿过以上对外墙、门窗和屋面的节能研究与综合措施的应用，仅用于结构的结一能措施可将能利降低47$%.立天然采光设计优化及模拟评价技

18、术采用天然采光模损技术优化中庭天窗、外墙门窗等采光及遮阳设计，冬季北而孱问可透射太阳光，夏季通过有效遮阳避免太阳直射.白天空内纯自然采光区域面积达到部%、临界照度100以，在营造舒适视觉工作环境的同时降低照明能耗钟%（图%5只4.高效、环保、健康新型空调系统针对现行空调系统普遍存在的霉菌问题、高能祥问题和臭氧层破坏问题，我们在示范楼里研发热泵驱动的热、湿负荷独立控制的高效、环保、健康新型空调系统：通过避免使用有凝结水的盘管，解决U前空调系统中存在的霉菌滋生问题，同时通过除湿机内盐溶液的喷洒除去空气中的尘埃、甄菌、霉菌及其他有害物由于该空调系统同时了热泵的冷、热量，并且排风采用仝热回收等技术，箱

19、以使空调能耗降低加%左右；而且机组可以采用仝新风运行，提高了室内空气品质.最后，系统通过使用绿色环保制冷工质（溟化悝擀液等），减少林氟理昂制沙剂的使用，减少对大气臭我层的破坏，体现生态和环保的理念（图&）.至再生自酬利用建筑一体化不范楼设计了斜屋面放置太阳能真空管集热器门53工）和多晶硅太阳能光电板m）,实现太阳能光热综合利用与建筑一体化C图7）,太阳能真空管渠热器为太阳能热水型吸附式空调和地板采暖兽04Jm）提供热源，该事统的示意图（,如图8）,其上要作用是工夏季利用太阳假吸附式空调与建科院设计的溶皱除湿空调耦合，分别负担一层生态建新展示厅的显热冷负荷以及潜热冷负荷；冬季利用太阳能地板耒暖系

20、统负担一层生态建筑展不厅以及一层大空间办公室的热负荷.太阳能地板来暖系统负担的总耒暖面积为的采暖设计热负荷25kW；在过渡季节，利用太阳能热水曲心自然通风生态示范楼的吸热塔顶设置了太阳能平板式集热器（4而，并采用电辅助加热,可提供刎0升热水供应.在斜屋顶下部选用光电转换效率三14%的高效率多晶硅太阳能光电板，建立5kM光伏电站并未用并与电网并网工智能控制以数据采集、通信、计算、控制等信息技术为手段，运用成套先进的智能集成控制系统，包括室内环境综合调控系统及软件（图1%,照町及空调节能监控系统，安仝保障及办公设备控制系统的集成平台和应用软件等，实现大型遮阳白页的转动控制，空调等设备的节能监控，照

21、明采光监控，室内空气质量、温湿度、个性化通风，噪声等室内环境的动态调节，确保生态建筑运行的节能、舒适利高效一生态凝化生态建筑示范楼在平屋顶屋面上设计了九处屋顶花园和一个军内中庭绿化，共计4。0多平方米.舒适环境通过室内污染湖i浓度分布预评估、环保建材和军内设备的选择和新风量的控制，确保室内空气品顺；通过热环境模拗评估，确定满足热静适的空调系统运行参数和气流组织、风口的选择；遁过室内外噪声调研和建筑隔声模拟，并综合考虑噪声控制与节能通风、采光之间的拙调，提出室外交通噪声、室内设篷房、中庭、管道、电梯等重点区域隔声降噪控制方案,通过光环境模拟分析，将人工照叨与自然果光相结合T确定分区照叨设计方案.最终通过室内环境综合智能调控系统，实现健康、雷适的空内环境控制目标（,图14，三、要素节约能源充分利用太阳能，采用节能的建筑围护结构以及采暖和空调，减少采暖和空调的使用。根据自然通风的原理设置风冷系统，使建筑能够有效地利用夏季的主导风向。建筑采用适应当地气候条件的平面形式及总体布局。节约资源在建筑设计、建造和建筑材料的选择中，均考虑资源的合理使用和处置。要减少资源的使用，力求使资源可再生利用。节约水资源，包括绿