清研智談 | 綠色建筑中的能源節約與水資源利用

環保理念在各行各業都應得到貫徹與踐行。建筑行業資源消耗量大,過程中易產生污染問題。建設綠色節約型社會,將建筑業的節能和環保落到實處尤為重要。
何為綠色建筑

2022年3月,住建部發布了《“十四五”建筑節能與綠色建筑發展規劃》,提出到2025年,城鎮新建建筑全面建成綠色建筑,建筑能源利用效率穩步提升,建筑用能結構逐步優化,建筑能耗和碳排放增長趨勢得到有效控制,基本形成綠色、低碳、循環的建設發展方式,為城鄉建設領域2030年前“碳達峰”奠定堅實基礎。
綠色建筑也被稱為可持續發展建筑,是建筑與生態環境的結合,是在資源節約理念下進行設計、建設和使用的建筑形式,以節約資源和改善環境為目的,利用各種措施將能源消耗進行降低,利用各種方法,有效的控制污染物的生產,減輕建筑行業對自然環境的污染,彰顯了建筑、自然以及人類社會的和諧發展的理念。
在工程建設中,大部分綠色建筑都是從節能和環保的角度出發,以綠色環保為主體而建設的新型建筑。在該背景下,發展綠色建筑新能源與水資源利用符合我國建設資源節約型、環境友好型社會的戰略國策,有利于節約資源、保護環境,實現建筑與生態的和諧發展。
綠色建筑中的能源節約
對節約能源的重視程度是衡量一個綠色建筑是否成功的重要標準之一,綠色建筑在設計時要充分考慮對各種能源的節約與有效利用,將可再生能源引入和應用于建筑,有效替代傳統不可再生能源的運用,在維持建筑行業可持續發展的同時,能夠緩解整個社會發展中面臨的能源短缺局面,有效規避傳統能源應用帶來的一些環境污染問題。
太陽能光伏是可再生能源中的主力軍,發展智能光伏產品,構建適用于建筑屋頂、城鎮及建筑節能、生態化交通網絡等的智能光伏多樣化產品體系,推進居民屋面智能光伏系統。拓展智能光伏技術耦合,發展智能光伏直流系統,拓展光伏直流建筑、太陽能路燈等直流負載應用,積極開展光伏發電、儲能、直流配電、柔性用電于一體的“光儲直柔”建筑建設示范,光伏建筑一體化(BIPV)將光伏產品徹底建材化,既滿足發電功能,又兼顧建筑的基本功能及美學要求,實現光伏和電網的效益最大化,是未來發展的主要趨勢。
杭州西溪濕地龍嘴舌游客服務中心最大限度的節約能源、使用綠色能源,采用了高效外圍護保溫體系、自然采光與通風遮陽系統、光導管和光伏發電等太陽能多重利用、地源熱泵和地埋風管等多層次節能空調系統、生態資源再處理、再生速生材料運用、智能能源控制系統等,是具有實用功能的綠色節能示范建筑。

綠色建筑中的水資源利用
水資源的節約與可持續利用,同樣是綠色建筑的設計要點。水資源利用主要是指對非傳統水源的利用,包括中水回用和雨水回用。回收的生活污水和雨水經過處理后,可用作綠化灌溉、車輛及道路沖洗等。
中水回用
中水回用是污水資源化的重要舉措,可有效解決水資源短缺問題。可將生活中產生的優質雜排水,如冷卻水、淋浴排水、盥洗排水等,經過處理后,用作綠化、景觀、噴灑路面等。中水處理站一般設置在建筑地下室,中水就近回用,輸送距離短,減輕了城市給排水管網的負荷,對緩解我國水資源不足及城市供需水矛盾、減輕水質污染具有重要的現實意義。
雨水回用
雨水利用包括雨水集蓄凈化回用和雨水滲透補充地下水兩個方面。雨水集蓄凈化回用屬于直接回用,將屋面雨水進行沉淀、過濾后引入蓄水池貯蓄,通過水泵將其輸送至用水單元進行回用。雨水滲透補充地下水屬于間接回用,可分為屋頂花園、下凹綠地、透水路面和滲透管溝(井)等方式。雨水花園能對建筑屋頂及周邊場地的雨水進行有效利用,使之逐漸滲入土壤,涵養地下水,并且從美學角度結合景觀設計,兼具功能性和觀賞性,受到人們的青睞,是雨水資源化的主要趨勢。
賓夕法尼亞大學校園綠地景觀“Shoemaker Green”,通過雨水花園對場地雨水、屋頂雨水及空調冷凝水進行收集,并對雨水進行傳送、治理、過濾及存儲,之后用于灌溉,實現雨水的循環利用。通過分析徑流項、設計徑流路線和建立區域水循環模型,將中央草坪和大型雨水花園完美結合,并且建立了監測系統,通過水質、水量等定性數據分析雨水管理效率,是雨水花園中的經典案例。

倡導綠色建筑已然成為當今時代的主題,我們應該充分地意識到綠色建筑對于我們生活的重要意義。綠色建筑的發展是實現建筑可持續發展的關鍵,不同地區綠色建筑的設計宜遵循因地制宜的理念,為居民創造出健康舒適的生活環境。我們應在深入踐行綠色發展理念的同時提升綠色建筑發展質量,提高新建建筑節能水平,加強既有建筑節能綠色改造,推動可再生能源應用,推動綠色城市建設。隨著科技水平不斷進步,實現建筑設計與環境的融合,最終形成建筑與環境的和諧統一。

撰稿 | 云晉 倪攀 清研集團資源環境研究部研究員
編輯 | 孫雪
審核 | 陳澤璽
圖片 | 網絡