绿色建筑和绿色施工绿色建筑技术

绿色建筑和绿色施工绿色建筑技术

1、定义

从采用技术的层面考虑，绿色建筑技术包涵：

①软技术：即采用先进的设计理念和方法、利用设计专用计算机模拟软件对热岛、建筑热工、风场、日照、采光、通风等方面进行精细设计。

②硬技术：采用高性能的围护结构部件、节能的冷热源系统、高效的暖通空调设备以及利用可再生能源利用技术，例如：太阳能集热器、沼气、地下蓄能(地下风道、地下水直接利用)；海水供能、污水废热利用；太阳能光伏板、光导管、风能发电机等。

绿色/节能建筑应该采用：产出投入比高的技术，而不是盲目采用昂贵技术，应重视软技术而不是偏重硬技术，深入、充分的

方案论证，精心仔细的设计是保证，否则再昂贵的设备也无法发挥作用，只是聋子的耳朵，软技术比硬技术的成本低得多，但作用却是决定性的。应因地制宜采用适宜技术，而不应该盲目追求新奇。“先进”体现在适宜和高效，不是“高新”。很多优秀的传统民居就是因地制宜的节能/绿色建筑的典型，如土窑洞、徽居。

对于关于太阳能利用技术问题，如果需要低品位能源，应该直接利用太阳能。生活热水：太阳能热水器(平板热水器、真空管热水器)；采暖：直接利用太阳热（保证日照、太阳房等）。太阳能光伏发电应保证高品位能源的需要。，10m2最大输出功率1。2kW，能瞬时带动1。5匹空调，价格约6~8万元。建议用途：室(如楼梯间、地下车库)照明、路灯；电视机、电冰箱等家用电器；

水景与绿地浇灌水泵（不需要蓄电池，是最好的选择）。

2、绿色建筑设计

（1）改变传统设计流程

事实证明，这种接力棒式的设计流程弊病极大；国外调研表明：建筑能耗特性的30%以上决定于建筑设计阶段（剑桥）。（1）设计方法设计理念

模拟建筑师的主观

技术工程

师的反复深入过程

构想总体设计细节设计建筑

建筑设计与技术的互动过程，相互影响，完美结合。

3、新型围护结构介绍

新型围护结构分为非透光型围护结构（各种新型结构体系、各种可通风墙体）和透光型围护结构（各种玻璃产品、各种型材、双层皮、各种遮阳形式）。

（1）新型CL结构体系

CL结构体系(Composite Light-weight 复合轻型)是一种新型复合墙建筑结构体

系，同其他结构相比，具有环保、节能(不用黏土砖)、抗震、自重轻、工业化生产等特点。CL结构体系的材料组成是CL网架板做主要承重构件的骨架(偏居中放置，两侧浇筑混凝土)，以高压高强石膏板作为施工浇筑混凝土的永久性模板(替代了钢模板和抹灰层)；同时，隔墙采用高压高强石膏空心砌块砌筑而成。

CL建筑结构体系是一种由复合式外墙板、复合式承重墙板、复合式楼板(或普通楼板)、轻骨料混凝土隔板组成的全新结构体系。它是集建筑结构与保温功能为一体的新型复合钢筋混凝土剪力墙结构体系，综合技术达到国际先进水平。CL建筑体系不仅可以达到国家规定的节能65%以上技术标准要求，还解决了目前普遍采用外墙粘贴、外挂保温层技术产生的易裂缝、空鼓、渗漏、脱

落等隐患，并集保温、抗震、环保、施工周期短、技术成熟先进、造价低等众多优点于一身，适用于城镇各种形式的住宅建设。CL 建筑体系推广应用后，可取代粘土砖制品，是目前替代砖混结构的最佳体系。在施工中，它具有以下特点:

①节约土地资源、节约能源CL建筑体系不用黏土砖，按每条生产线提供50万/年住宅的材料计算，即相当于1.2亿块黏土砖的产量，每年可节约耕地300亩。同时CL体系若在全用，每年仅烧砖取暖可节约1亿吨煤，相当于全国煤炭年产量的10%。

②保护环境节能的同时减少了大气污染，而且CL建筑体系建成后无辐射、无污染，属绿色环保型住宅。另一方面，施工过程可以减少50%的建筑垃圾，这对日益密集的城市空间来说，更是求之不得。

③安全、高效在安全性能方面，CL体系抗震性能比砖混结构提高了2～3个地震烈度，优于框架结构；自重比砖混结构减轻50%；保温隔热性能达到了国家规定50%的节能要求。CL体系还有效解决了墙体裂缝等建筑弊端，质量稳定。另外，CL体系产品供应商为购买CL体系住宅的业主在华泰保险公司投保20年的质量保险。在经济效益方面，CL 体系比框架及框剪类结构每平方米造价低100元左右；按使用面积计算，比砖混结构低5%左右，带来了直接经济效益。由于住宅外无外露梁柱，扩大住房使用面积8%～10%。

②符合建筑施工与城市发展的要求CL体系70%的构件均在工厂完在，减少了湿作业和施工占地，缩短了工期，实现了文明施工。由于城市框架的逐渐完善，越来越多的建筑属“城中城”建设，为施工提供

的空间越来越有限，所以减少施工占地，集中加工建筑构件会日趋必要，目前，已有多个工程采用了CL建筑体系。

CL体系复合墙板（2）ASA板轻型钢框架镶嵌式体系

轻型钢结构ASA板镶嵌式集成节能建筑体系，是指采用冷弯轻型方管、矩形管及高频焊接轻型“H”型钢，围护结构采用ASA系列板材进行巧妙的组合达到房屋强度高、耐久性好、且保温隔热的目的。建筑体系制冷、供暖选用太阳能、地热能（清洁能源、再生能源），根据地区不同也可选

用海水发电、沼气发电、光伏发电等可再生能源。

ASA板以水泥、粉煤灰、发泡混凝土为主要原料，中间嵌入保温材料聚苯板，ASA 板嵌轻型钢框架，就构成了该建筑体系。

轻型钢结构ASA板建筑节能体系的优点：

①高效节能具有良好的保温、隔热性能。可根据不同地区的气候温度，采用不同厚度和不同结构形式的组合外墙和屋面。节能效果超过80%以上。该建筑体系立足开发应用清洁能源、再生能源，废旧的ASA板粉碎后还可作原料重新投入新的ASA板生产，属超低能耗建筑。

②节地、节水、节材建房不用一块砖（板材生产原材料是水泥、粉煤灰），墙体薄，在不增加土地面积的情况下可增加使用面

积10%—15%。普通砖混建筑每平方米施工用水3吨，该体系属干法作业（组装式），每平方米用水不到30kg。板材按用户需要尺寸加工，没有边角余料；镶嵌式集成节能建筑体系与传统钢结构住宅体系比较可节省钢材30%—40%。

③建筑速度快建设周期仅为同等建筑面积（砖混结构）的1/6。钢结构件、板材都在工厂预制好，现场施工快捷、方便、节省劳动力。板材可锯、钉、钻、刨、粘等作业。

④防火、防腐、抗震此建筑体系克服了普通钢结构裸露在外面防火性能差的缺点。镶嵌式把钢构件包裹在板材中提高了防火性能，耐火极限可达4小时，并避免了钢构件裸露在外面长期接触氧气、水、酸碱介质，阻断了钢构件被腐蚀的条件，钢构件还经特殊防腐处理，防腐性能好，房屋使用寿命为

50年以上。经清华大学土木系检测，通过九度大震房屋完好无损。八度地震设防区，可建六至八层建筑；七度地震设防区可建十二层以下建筑；六度地震设防区，可建十六层以下建筑。

⑤隔声其板材采用专利发泡技术（板材部密闭微孔结构，可高效阻隔声音的传递），加上采用隔断声桥的结构层，隔音效果强，16cm厚墙体隔声性能超过37cm厚墙砖，外墙隔声在40dB以上。

⑥调节湿度墙体板材具有呼吸性能，当室潮气过大时，墙体可吸收潮气；室空气干燥时墙体可释放水分，起到调节室空气湿度的作用。对人的呼吸系统起到保护作用。

⑦生产、使用过程中无毒无害放射性物质符合国家GB6566—2001标准要求。经建设部及专家评审认定为“健康建筑推荐产品”。

⑦应用围广该建筑体系不仅适合民用建筑（别墅、低层多层住宅），也适用于公共节能建筑及工业建筑（医院、学校、商厦、餐厅、写字楼等）。⑨低价位、高品位此建筑体系是以低价位、低能耗建造高品位、高舒适度房屋，以高科技引领人居未来，给房屋开发商带来新的亮点、卖点；给居住者带来低能耗消费，给国家带来节能、节地、节水、节材。创造更大的社会效益。

屋面板钢板嵌夹心保温外墙

楼板

（2）通风墙体

干挂式背通风外墙保温隔热体系

外墙面设龙骨，以多种增强板作面层装

饰，龙骨间填保温材料，在龙骨上安装复合好的保温装饰板。

典型性能可调节围护结构的研究

通过对通风外墙保温、隔热测试、通风与隔热性能实验研究、理论分析，得出以下主要结论：

①与普通外墙相比，通风外墙的隔热性能提高约20％；

②合理的夹层宽度为50mm~100mm；外立面的开口面积约为0。05~0。10m2/ m 立面宽度；

③适用于不太注重保温的夏热冬冷、夏热冬暖地区。

（4）新型透光型围护结构

利用真空玻璃--保温瓶原理（1893年发明）研制。

特点：平板；透明；真空层0.1—0.2mm 厚；两片平板间有支撑物列；支撑物直径0.3—0.6mm。

（5）太阳墙

由集热和气流输送两部分系统组成。集热系统为垂直墙板，一般为金属板材，覆于建筑外墙的外侧，上面开有小孔，与墙体的间距一般200mm左右。气流输送系统包括风机和管道。“太阳墙系统”可将50％－80％的太阳辐射能量转化为可用的热能。普通“太阳墙系统”可将空气加热至高于环境温

度15℃至35 ℃。加玻璃的系统可提升温度高达60 ℃。“太阳墙”板一般安装在距外墙10~30cm处，提供35~80立方米新风量/hr。

太阳墙系统（Solar Wall TM Systems）是一项用于提供经济适用的采暖通风解决方案的太阳能高科技新技术。

其突出优点在于：

①造价低廉，无需维护；

②微能耗，从而降低运行费用；

③提供新鲜空气，改善居民的室环境，预防疾病。由于不断的技术改良，太阳墙系统的成本大大下降。它作为一种外装饰材料，具有美观、醒目的特点。

太阳墙的构成及工作原理

太阳墙全新风供暖系统核心组件是太阳墙板。

屋顶太阳墙系统：

太阳墙板是在钢板或铝板表面镀上一层热转换效率达80%的高科技涂层，并在板上穿有许多微小孔缝，经过特殊设计和加工处理制成的，能最大限度地将太阳能转换成热能。太阳墙板组成太阳墙系统的外壳，安装后与传统的金属墙面（立面）相似。太阳墙板有多种色彩选择，易于融入建筑整体风格。太阳墙系统的工作原理：室外新鲜空气经太阳墙系统加热后由鼓风机泵入室，置换室污浊空气，起到供暖和换气的双重功效。简单地说，太阳墙可以最大限度地利用太阳能，将其转换成热能，以热空气的形式传递到室。

为了体现政府在可再生能源使用中的表率作用，德国Erlangen市政厅建设项目使用了太阳墙空气采太阳墙暖系统为建筑提供采暖安装在建筑正立面的太阳墙充分表明了Erlangen市政府正以实际行动来响应欧盟提出的“绿色采暧”号召。把大楼的节能和减少运行费用作为考虑的头等大事之一。建筑师关注的问题不仅仅是如何在建筑中使用可再生能源，而是还要更多地考虑如何能将太阳能系统与建筑立面有机的结合起来。对建筑师来说，建筑的外观设计是极其重要的，但也要充分兼顾建筑运行维护的需要。最终，综合各方因素，太阳墙系统被选中作为新建大楼的可再生能源系统。除了具有供热量大、二氧化碳减排量大的优点，还具有无需维护和无运动部件等特点。这一点对于安装在建筑正立面上的太阳能

系统来说尤其重要，因为一旦安装后，很难在建筑立面上对太阳能系统进行维护。解决方案：建筑师在这栋高层建筑的第6～14层之间设置了150m的太阳墙。这一大胆的设计非常吸引人，在保证充足得热量的同时对建筑立面起到了非常好的装饰作用。该系统每周平均工作60小时，每分钟可以为建筑供应85.12m。的新鲜空气。据计算，该系统每年减少的二氧化碳排放量达6吨。太阳墙系统的技术指标：经过测试，每平方米太阳墙板在冬季日照正常情况下可向建筑物提供40m/h高于室外空气17～35℃的新鲜空气，每年可减少标准煤耗150kg，切实地为环保做出责献。太阳墙新风系统在夏季可以为建筑起到遮荫的作用，相比没有太阳墙覆盖的墙面低5℃左右，间接地为空调节约了能源。由于太阳墙系统增加了墙面的隔热系

数，可使室冬暖夏凉，这是其他采暖设施无法比拟的。太阳墙技术目前巳广泛使用于加拿大、美国、欧洲及日本的住宅、厂房、学校、办公楼等不同用途的建筑上。它已荣获多项国际大奖，并被美国能源部评为先进节能供暖技术发明。设于科罗拉多州的美国国家可再生能源研究所将其称为迄今为止最为先进的太阳能供暖技术。2005年3月，太阳墙技术应用在中国大陆的典型工程“建工学院梅园一号学生公寓”已被中国建设部评为国家科技示。2005年9月，太阳墙系统在奥运村实验房上安装完毕并投入使用，得到了奥运村项目业主国奥投资的高度重视，将在奥运设施建设上大规模推开。太阳墙技术同时也在农产品及食品干燥领域广泛使用。2005年5月，太阳墙农用干燥的大型工程竣工并投入生产，节能效果十分显著。