关键词：广义建筑节能，建筑节能材料，保温
我国人口众多，经济发展迅速，既有建筑面积已达到420 亿平方米（其中城市建筑面积约40 亿平方米）。随着经济的发展和人民物质生活水平的提高，城乡建筑还将继续增加，建筑耗能的问题日益突出，资料显示：建筑行业能耗占到了全社会总能耗的40％～50％。因而建筑节能问题已越来越被政府和社会各界所重视。“建设节约型社会”已成为当今社会广泛关注的一个重要主题，我国政府适时制定了中长期节能规划，在规划中建筑业被列为节能与环保的重点行业。而建材行业作为消耗自然资源、能源高，破坏土地多，废气、粉尘排放量大，对大气污染严重的行业，节能问题更是重中之重。
1.新型墙体材料
墙体材料在房屋建材中约占70％，是建筑材料的重要组成部分。
绿色建材是建材发展的方向，因而发展墙体材料，一定要按照建材绿色化的要求，与资源综合利用、保护土地和环境紧密结合起来，通过限制粘土砖，优化墙体材料产业与资源、环境、社会发展的关系，实现墙体材料的可持续发展，促进人与自然的和谐发展。新型墙体材料的发展应有利于生态平衡、环境保护和节约能源，既要符合国家产业政策要求，又要能改善建筑物的使用功能，同时坚持“综合利废、因地制宜、市场引导”的原则，要充分利用本地资源，综合利用粉煤灰及其他工业废渣生产墙体材料，加快轻质、高强、利废的新型墙体材料的发展步伐。如利用资源丰富的粉煤灰、煤矸石、矿渣等，取代粘土生产粉煤灰烧结砖，煤矸石烧结砖，矿渣砖。就其品种而言，新型墙体材料主要包括砖、块、板等，如粘土空心砖、掺废料的粘土砖、非粘土砖、建筑砌块、加气混凝土、轻质板材、复合板材等。其中加气混凝土是集承重和绝热为一体的多功能材料，根据目前国家的节能标准，唯有加气混凝土才能做到单一材料达标（节能50％）的要求，而用板材做墙体材料是今后墙材发展的趋势，因此加气混凝土制品作为今后墙体材料的首选，有着巨大的发展前景。又如蒸压轻质加气混凝土板具有质轻、保温、隔热、防火等优良性能，应用于新结构体系如钢结构中，被认为是理想的维护结构材料。
2. 保温隔热材料
墙体特别是外墙的传热在建筑物总体传热中占比例最大，我国多采用保温节能墙体。墙体保温式根据保温层位置的不同可分为：外墙外保温、外内保温和中空夹心复合墙体保温等三种。外墙保温技术的发展与节能材料的革新是密不分的，建筑节能以发展新型节能建材为前提，必须足够的保温隔热材料作基础。而节能材料的发展必须与外墙保温技术相结合，才能真正发挥其作用。因此，在大力推广外墙保温技术的同时，要加强新型节能材料的开发和利用。
从材料的组成上看, 一般有机高分子的导热系数都小于无机材料; 非金属的导热系数小于金属材料; 气态物质的导热系数小于液态物质, 液态物质小于固体。所以在条件允许的情况下, 应尽量使用有机高分子材料或无定形的无机材料, 这对于保温绝热是有利的。
从材料的结构上看, 当材料的表观密度降低、孔隙率增大, 材料内部的孔隙为大量封闭的微小孔时, 材料的导热系数是比较小的。
由于孔隙的存在, 材料在潮湿的环境下, 不可避免地要吸水, 而水的导热系数(0.5815W/m·K)比静止空气的导热系数(0.0233W/m·K)要大很多,因此, 当环境湿度增大时, 材料的平衡含水率增大, 材料的导热系数将会降低。。所以作为保温绝热材料, 材料自身的吸湿率要尽量低, 如不可避免对, 要对材料进行憎水处理或用防水材料包覆。另外, 保温绝热材料还必须能抵抗一定的冲击荷载, 具有与使用环境相一致的机械强度。其粘结性能要好, 还得有小的收缩率及与环境相适应的耐久性。常用的保温绝热材料。能满足上述性能要求而用于建筑外保温的节能材料主要有: 聚苯乙烯泡沫塑料板(EPS 及XPS)、岩(矿)棉板、玻璃棉毡以及超轻的聚苯颗粒保温料浆等。以上各种材料所具有一个共同的特点就是在材料内部都有大量的封闭孔, 它们的表观密度都较小, 这也是作为保温隔热材料所必备的。
1）岩(矿)棉和玻璃棉有时统称为矿物棉, 它们都属于无机材料。岩棉不燃烧, 价格较低,但岩棉的质量优劣相差很大, 其抗拉强度也低, 耐久性比较差。玻璃棉与岩棉在性能上有很多相似之处, 但其手感好于岩棉, 可改善工人的劳动条件，但它的价格较岩棉为高。
2）聚苯乙烯泡沫塑料是以聚苯乙烯树脂为主要原料, 经发泡剂发泡而制成的内部具有无数封闭微孔的材料。。其表观密度小, 导热系数小, 吸水率低。因此在外墙保温中其占有率很高。
3）硬质聚氨酯泡沫塑料具有非常优越的绝热性能, 它的导热系数之低是其他材料所无法与之相比的。同时其特有的闭孔结构使其具有更优越的耐水汽性能, 由于不需要额外的绝缘防潮, 简化了施工程序, 降低工程造价。。但因其价格较高、而且易燃, 这就限制了它的使用。
4）聚苯颗粒保温料浆是由聚苯颗粒和保温胶粉料分别按配比包装组成。
3.节能门窗和节能玻璃
从目前节能门窗的发展来看，门窗的制造材料从单一的木、钢、铝合金等发展到了复合材料，如铝合金一木材复合、铝合金一塑料复合、玻璃钢等。目前我国市场主要的节能门窗有：PVC 门窗、铝木复合门窗、铝塑复合门窗、玻璃钢门窗等。就玻璃钢门窗而言，其型材具有极高的强度和极低的膨胀系数，具有广阔的发展前景。除结构外，对门窗节能性能影响最大的是玻璃的性能。目前，国内外研究并推广使用的节能玻璃主要有：中空玻璃、真空玻璃和镀膜玻璃等。
4.结语
随着经济发展社会进步，节能问题必将成为社会问题的重中之重。我们国家在建筑节能行业的起步较晚，尤其是南方地区，所以我们应该引进全国乃至全世界的先进节能、环保建筑材料，学习各地区的先进经验，组建地方特色的建筑材料生产企业，提高节能效率，在现有技术的基础上最大限度地做好建筑节能工作，迎合“两型社会”的发展需求。
参考文献
[1]杨旗.我国建筑节能材料的应用与发展综述[J].攀枝花学院学报,2007(6):84-86.
[2]邹钰.我国建筑节能材料发展现状[J].房材与应用,2006(3):59-61.
[3]贾哲,姜波,程光旭,等.建筑节能材料简介[J].建筑节能,2007(6):32-35.
[4]杨善勤.加气混凝土产品面临机遇和挑战[J].墙材革新与建筑节能,2004(3):21-22.
[5]杨善勤.民用建筑节能设计手册[M].北京:中国建筑工业出版社,1997.
[6]王立久.我国建筑材料发展中的几个问题[J].混凝土,2000(2):3-6.
关键词：广义建筑节能，建筑节能材料，保温
我国人口众多，经济发展迅速，既有建筑面积已达到420 亿平方米（其中城市建筑面积约40 亿平方米）。随着经济的发展和人民物质生活水平的提高，城乡建筑还将继续增加，建筑耗能的问题日益突出，资料显示：建筑行业能耗占到了全社会总能耗的40％～50％。因而建筑节能问题已越来越被政府和社会各界所重视。“建设节约型社会”已成为当今社会广泛关注的一个重要主题，我国政府适时制定了中长期节能规划，在规划中建筑业被列为节能与环保的重点行业。而建材行业作为消耗自然资源、能源高，破坏土地多，废气、粉尘排放量大，对大气污染严重的行业，节能问题更是重中之重。
1.新型墙体材料
墙体材料在房屋建材中约占70％，是建筑材料的重要组成部分。
绿色建材是建材发展的方向，因而发展墙体材料，一定要按照建材绿色化的要求，与资源综合利用、保护土地和环境紧密结合起来，通过限制粘土砖，优化墙体材料产业与资源、环境、社会发展的关系，实现墙体材料的可持续发展，促进人与自然的和谐发展。新型墙体材料的发展应有利于生态平衡、环境保护和节约能源，既要符合国家产业政策要求，又要能改善建筑物的使用功能，同时坚持“综合利废、因地制宜、市场引导”的原则，要充分利用本地资源，综合利用粉煤灰及其他工业废渣生产墙体材料，加快轻质、高强、利废的新型墙体材料的发展步伐。如利用资源丰富的粉煤灰、煤矸石、矿渣等，取代粘土生产粉煤灰烧结砖，煤矸石烧结砖，矿渣砖。就其品种而言，新型墙体材料主要包括砖、块、板等，如粘土空心砖、掺废料的粘土砖、非粘土砖、建筑砌块、加气混凝土、轻质板材、复合板材等。其中加气混凝土是集承重和绝热为一体的多功能材料，根据目前国家的节能标准，唯有加气混凝土才能做到单一材料达标（节能50％）的要求，而用板材做墙体材料是今后墙材发展的趋势，因此加气混凝土制品作为今后墙体材料的首选，有着巨大的发展前景。又如蒸压轻质加气混凝土板具有质轻、保温、隔热、防火等优良性能，应用于新结构体系如钢结构中，被认为是理想的维护结构材料。
2. 保温隔热材料
墙体特别是外墙的传热在建筑物总体传热中占比例最大，我国多采用保温节能墙体。墙体保温式根据保温层位置的不同可分为：外墙外保温、外内保温和中空夹心复合墙体保温等三种。外墙保温技术的发展与节能材料的革新是密不分的，建筑节能以发展新型节能建材为前提，必须足够的保温隔热材料作基础。而节能材料的发展必须与外墙保温技术相结合，才能真正发挥其作用。因此，在大力推广外墙保温技术的同时，要加强新型节能材料的开发和利用。
从材料的组成上看, 一般有机高分子的导热系数都小于无机材料; 非金属的导热系数小于金属材料; 气态物质的导热系数小于液态物质, 液态物质小于固体。所以在条件允许的情况下, 应尽量使用有机高分子材料或无定形的无机材料, 这对于保温绝热是有利的。
从材料的结构上看, 当材料的表观密度降低、孔隙率增大, 材料内部的孔隙为大量封闭的微小孔时, 材料的导热系数是比较小的。
由于孔隙的存在, 材料在潮湿的环境下, 不可避免地要吸水, 而水的导热系数(0.5815W/m·K)比静止空气的导热系数(0.0233W/m·K)要大很多,因此, 当环境湿度增大时, 材料的平衡含水率增大, 材料的导热系数将会降低。。所以作为保温绝热材料, 材料自身的吸湿率要尽量低, 如不可避免对, 要对材料进行憎水处理或用防水材料包覆。另外, 保温绝热材料还必须能抵抗一定的冲击荷载, 具有与使用环境相一致的机械强度。其粘结性能要好, 还得有小的收缩率及与环境相适应的耐久性。常用的保温绝热材料。能满足上述性能要求而用于建筑外保温的节能材料主要有: 聚苯乙烯泡沫塑料板(EPS 及XPS)、岩(矿)棉板、玻璃棉毡以及超轻的聚苯颗粒保温料浆等。以上各种材料所具有一个共同的特点就是在材料内部都有大量的封闭孔, 它们的表观密度都较小, 这也是作为保温隔热材料所必备的。
1）岩(矿)棉和玻璃棉有时统称为矿物棉, 它们都属于无机材料。岩棉不燃烧, 价格较低,但岩棉的质量优劣相差很大, 其抗拉强度也低, 耐久性比较差。玻璃棉与岩棉在性能上有很多相似之处, 但其手感好于岩棉, 可改善工人的劳动条件，但它的价格较岩棉为高。
2）聚苯乙烯泡沫塑料是以聚苯乙烯树脂为主要原料, 经发泡剂发泡而制成的内部具有无数封闭微孔的材料。。其表观密度小, 导热系数小, 吸水率低。因此在外墙保温中其占有率很高。
3）硬质聚氨酯泡沫塑料具有非常优越的绝热性能, 它的导热系数之低是其他材料所无法与之相比的。同时其特有的闭孔结构使其具有更优越的耐水汽性能, 由于不需要额外的绝缘防潮, 简化了施工程序, 降低工程造价。。但因其价格较高、而且易燃, 这就限制了它的使用。
4）聚苯颗粒保温料浆是由聚苯颗粒和保温胶粉料分别按配比包装组成。
3.节能门窗和节能玻璃
从目前节能门窗的发展来看，门窗的制造材料从单一的木、钢、铝合金等发展到了复合材料，如铝合金一木材复合、铝合金一塑料复合、玻璃钢等。目前我国市场主要的节能门窗有：PVC 门窗、铝木复合门窗、铝塑复合门窗、玻璃钢门窗等。就玻璃钢门窗而言，其型材具有极高的强度和极低的膨胀系数，具有广阔的发展前景。除结构外，对门窗节能性能影响最大的是玻璃的性能。目前，国内外研究并推广使用的节能玻璃主要有：中空玻璃、真空玻璃和镀膜玻璃等。
4.结语
随着经济发展社会进步，节能问题必将成为社会问题的重中之重。我们国家在建筑节能行业的起步较晚，尤其是南方地区，所以我们应该引进全国乃至全世界的先进节能、环保建筑材料，学习各地区的先进经验，组建地方特色的建筑材料生产企业，提高节能效率，在现有技术的基础上最大限度地做好建筑节能工作，迎合“两型社会”的发展需求。
参考文献
[1]杨旗.我国建筑节能材料的应用与发展综述[J].攀枝花学院学报,2007(6):84-86.
[2]邹钰.我国建筑节能材料发展现状[J].房材与应用,2006(3):59-61.
[3]贾哲,姜波,程光旭,等.建筑节能材料简介[J].建筑节能,2007(6):32-35.
[4]杨善勤.加气混凝土产品面临机遇和挑战[J].墙材革新与建筑节能,2004(3):21-22.
[5]杨善勤.民用建筑节能设计手册[M].北京:中国建筑工业出版社,1997.
[6]王立久.我国建筑材料发展中的几个问题[J].混凝土,2000(2):3-6.
在这样一系列的节能政策、法规、标准和强制性条文的指导下，我国住宅建设的节能工作不断深入，节能标准不断提高，引进开发了许多新型的节能技术和材料，在住宅建筑中大力推广使用。但我国目前的建筑节能水平，还远低于发达国家，我国建筑单位面积能耗仍是气候相近的发达国家的3倍、5倍。北方寒冷地区的建筑采暖能耗己占当地全社会能耗的20%以上，且绝大部分都是采用火力发电和燃煤锅炉，同时给环境带来严重的污染。所以建筑节能还是本世纪我国建筑业的一个重要的课题。
在建筑中，护结构的热损耗较大，护结构中墙体又占了很大份额。所以建筑墙体改革与墙体节能技术的发展是建筑节能技术的一个最重要的环节，发展外墙保温技术及节能材料则是建筑节能的主要实现方式。
1外墙保温技术
节能保温墙体施工技术主要分为外墙内保温和外墙外保温两大类。
(1)内保温技术及其特点
外墙内保温施工，是在外墙结构的内部加做保温层。内保温施工速度快，操作方便灵活，可以保证施工进度。内保温应用时问较长，技术成熟，施工技术及检验标准是比较完善的。 但内保温会多占用使用面积，“热桥”问题不易解决，容易引起开裂，还会影响施工速度，影响届民的二次装修，且内墙悬挂和固定物件也容易破坏内保温结构。内保温在技术上的不合理性，决定了其必然要被外保温所，替代。
(2)外保温技术及其特点
外保温足目前大力推广的一种建筑保温节能技术。外保温与内保温相比，技术合理，有其明显的优越性，使用同样规格、同样尺寸和性能的保温材料，外保温比内保温的效果好。外保温技术不仅适用于新建的结构工程，也适用于旧楼改造，适用于范围厂’，技术含量高；外保温包在主体结构的外侧，能够保护主体结构，延长建筑物的寿命；有效减少了建筑结构的热桥，增加建筑的有效空间；同时消除了冷凝，提高了居住的舒适度。
目前比较成熟的外墙保温技术主要有以下几种。
1外挂式外保温
外挂的保温材料有岩（矿）棉、玻璃棉该外挂技术是采用粘接砂浆或者是专用的固定件将保温材料贴、挂在外墙上，然后抹抗裂砂浆，压入玻璃纤维网格布形成保护层，最后加做装饰面。
这种外挂式的外保温安装费时，施工难度大，且施工占用主导工期，待主体验收完后才可以进行施工。在进行高层施工时，施工人员的安全不易得到保障。
2聚苯板与墙体一次浇注成型
该技术是在混凝土框一剪体系中将聚苯板内置于建筑模板内，在即将浇注的墙体外侧，然后浇注混凝土，混凝土与聚苯板一次浇注成型为复合墙体。该技术解决了外挂式外保温的主要问题，其优势是很明显的。由于外墙主体与保温层一次成活，工效提高，工期大大缩短，且施工人员的安全性得到了保证。而且在冬季施工时，聚苯板起保温的作用，可减少围护保温措施。但在浇注混凝土时要注意均匀、连续浇注，否则由于混凝土侧压力的影响会造成聚苯板在拆模后出现变形和错茬，影响后序施工。
但此两种做法都采用了钢丝网架，造价较高，且钢材是热的良导体，直接传热，会降低墙体的保温效果。
3聚苯颗粒保温料浆外墙保温
这种工法是日前被广泛认可的外墙保温技术。
该施工技术简便，可以减少劳动强度，提高工作效率：不受结构质量差异的影响，对有缺陷的墙体施工时墙面不需修补找平，直接用保温料浆找补即可，避免了别的保温施工技术因找平抹灰过厚而脱落的现象。同时该技术解决了外墙保温工程中因使用条件恶劣造成界面层易脱粘空鼓、面层易开裂等问题，从而实现外墙外保温技术的重要突破。
2外墙保温节能材料
外墙保温主要是靠保温绝热材料作为建筑围护，开发和应用高效的保温绝热材料是保证建筑节能的有效措施。目前世界各发达国家，均对绝热材料的生产和应用十分重视，之所以建筑节能工作做得好，与他们重视和发展保温材料是分不开的。
另外，保温绝热材料还必须能抵抗一定的冲击荷载，具有与使用环境相一致的机械强度。其粘结性能要好，还得有小的收缩率及与环境相适应的耐久性。
常用的保温绝热材料
岩（矿）棉和玻璃棉有时统称为矿物棉，它们都属于无机材料。岩棉不燃烧，价格较低，在满足保温隔热性能的同时还能够具有一定的隔声效果。但岩棉的质量优劣相差很大，保温性能好的密度低，其抗拉强度也低，耐久性比较差。
玻璃棉与岩棉在性能上有很多相似之处，但其手感好于岩棉，可改善工人的劳动条件。但它的价格较岩棉为高。
基本概念
建筑节能，在发达国家最初为减少建筑中能量的散失，普遍称为“提高建筑中的能源利用率”，在保证提高建筑舒适性的条件下，合理使用能源，不断提高能源利用效率。
建筑节能具体指在建筑物的规划、设计、新建（改建、扩建）、改造和使用过程中，执行节能标准，采用节能型的技术、工艺、设备、材料和产品，提高保温隔热性能和采暖供热、空调制冷制热系统效率，加强建筑物用能系统的运行管理，利用可再生能源，在保证室内热环境质量的前提下，增大室内外能量交换热阻，以减少供热系统、空调制冷制热、照明、热水供应因大量热消耗而产生的能耗。
重要性
世界范围内石油、煤炭、天然气三种传统能源日趋枯竭，人类将不得不转向成本较高的生物能、水利、地热、风力、太阳能和核能，而我国的能源问题更加严重。我国能源发展主要存在四大问题：①人均能源拥有量、储备量低；②能源结构依然以煤为主，约占75%。全国年耗煤量已超过1 3亿吨；③能源资源分布不均，主要表现在经济发达地区能源短缺和农村商业能源供应不足，造成北煤南运、西气东送、西电东送；④能源利用效率低，能源终端利用效率仅为33%，比发达国家低1 0%。随着城市建设的高速发展，我国的建筑能耗逐年大幅度上升，已达全社会能源消耗量的32%，加上每年房屋建筑材料生产能耗约1 3%，建筑总能耗已达全国能源总消耗量的45%。我国现有建筑面积为400亿m2，绝大部分为高能耗建筑，且每年新建建筑近20亿m2，其中95%以上仍是高能耗建筑。如果我国继续执行节能水平较低的设计标准，将留下很重的能耗负担和治理困难。庞大的建筑能耗，已经成为国民经济的巨大负担。因此建筑行业全面节能势在必行。全面的建筑节能有利于从根本上促进能源资源节约和合理利用，缓解我国能源资源供应与经济社会发展的矛盾；有利于加快发展循环经济，实现经济社会的可持续发展；有利于长远地保障国家能源安全、保护环境、提高人民群众生活质量、贯彻落实科学发展观。
节能意义
建筑节能是关系到我国建设低碳经济、完成节能减排目标、保持经济可持续发展的重要环节之一。要想做好建筑节能工作、完成各项指标，我们需要认真规划、强力推进，踏踏实实地从细节抓起。
建筑节能工作复杂而艰巨，它涉及政府、企业和普通市民，涉及许多行业和企业，涉及新建筑和老建筑，实施起来难度非常大。在建筑节能的初期推进过程中，我们定要付出精力、成本和代价。从这几年的实践效果看，仅靠出台一些简单的要求、措施和办法，完成建筑节能任务和指标很有难度，这就需要我们再思考，进行比较充分、细致、深层次的研究，找出其症结所在。
对于新建建筑要严格管理，必须达到建筑节能标准，这一点不能含糊；对于既有建筑的节能改造要力度大、办法多，多推广试点经验，采取先易后难、先公后私的原则。在房屋建造过程中，建筑节能要重点解决好外墙保温、窗门隔温等问题，很多建筑漏气都出现在这方面。另外，能利用太阳能的建筑应最大限度地使用这一资源，并在设计过程中实现太阳能与建筑一体化，增加建筑的和谐度和美观度；全面推行中水利用和雨水收集系统，大力推进废旧建筑材料和建筑垃圾的回收利用，使资源能够得到充分利用。
对于新建建筑，只要法制健全、标准配套、支持政策对路，基本上能够达到50%的节能标准。但是，要推广65%或75%的节能标准，许多城市还存在难度，需要在建筑保温材料管理和技术标准的要求方面加大措施；对既有建筑改造和供暖设施的分户改造难度更大，需要统筹考虑、分步实施，并且由财税政策支持，给予一定补贴，使既有建筑的节能改造推进速度加快。要实现新建建筑全面达到节能标准，不能留有缝隙；既有建筑实现逐步改造，要按照先公共建筑、商业建筑，后住宅的顺序进行，也就是首先改造相对容易的建筑，然后逐步解决比较复杂的住宅节能问题。
建筑节能是一项系统工程，在全面推进的过程中，要制定出相关配套政策法规，该强制执行的要加大执行力度；要有相配套的标准，包括技术标准、产品标准和管理标准等，便于在实施过程中进行监督检查；对新技术、新工艺、新设备、新材料、新产品等，要在政策方面给予支持，加大市场推广力度。总而言之，做好建筑节能工作，只要相关部门、各级政府通力合作、密切配合，我国的节能目标就能达到。[4]
中国是一个发展中大国，又是一个建筑大国，每年新建房屋面积高达17-18亿平方米，超过所有发达国家每年建成建筑面积的总和。随着全面建设小康社会的逐步推进，建设事业迅猛发展，建筑能耗迅速增长。所谓建筑能耗指建筑使用能耗，包括采暖、空调、热水供应、照明、炊事、家用电器、电梯等方面的能耗。其中采暖、空调能耗约占60%~70%。中国既有的近400亿平方米建筑，仅有1%为节能建筑，其余无论从建筑围护结构还是采暖空调系统来衡量，均属于高耗能建筑。单位面积采暖所耗能源相当于纬度相近的发达国家的2~3倍。这是由于中国的建筑围护结构保温隔热性能差，采暖用能的2/3白白跑掉。而每年的新建建筑中真正称得上“节能建筑”的还不足1亿平方米，建筑耗能总量在中国能源消费总量中的份额已超过27%，逐渐接近三成。[2]
由于中国是一个发展中国家，人口众多，人均能源资源相对匮乏。人均耕地只有世界人均耕地的1/3，水资源只有世界人均占有量的1/4，已探明的煤炭储量只占世界储量的11%，原油占2.4%。每年新建建筑使用的实心粘土砖，毁掉良田12万亩。物耗水平相较发达国家，钢材高出10%--25%，每立方米混凝土多用水泥80公斤，污水回用率仅为25%。国民经济要实现可持续发展，推行建筑节能势在必行、迫在眉睫。中国建筑用能浪费极其严重，而且建筑能耗增长的速度远远超过中国能源生产可能增长的速度，如果听任这种高耗能建筑持续发展下去，国家的能源生产势必难以长期支撑此种浪费型需求，从而不得不被迫组织大规模的旧房节能改造，这将要耗费更多的人力物力。在建筑中积极提高能源使用效率，就能够大大缓解国家能源紧缺状况，促进中国国民经济建设的发展。因此，建筑节能是贯彻可持续发展战略、实现国家节能规划目标、减排温室气体的重要措施，符合全球发展趋势。
外墙节能技术
就墙体节能而言，传统的用重质单一材料增加墙体厚度来达到保温的作法已不能适应节能和环保的要求，而复合墙体越来越成为墙体的主流。复合墙体一般用块体材料或钢筋混凝土作为承重结构，与保温隔热材料复合，或在框架结构中用薄壁材料加以保温、隔热材料作为墙体。建筑用保温、隔热材料主要有岩棉、矿渣棉、玻璃棉、聚苯乙烯泡沫、膨胀珍珠岩、膨胀蛭石、加气混凝土及胶粉聚苯颗粒浆料发泡水泥保温板等。这些材料的生产、制作都需要采用特殊的工艺、特殊的设备，而不是传统技术所能及的。值得一提的是胶粉聚苯颗粒浆料，它是将胶粉料和聚苯颗粒轻骨料加水搅拌成浆料，抹于墙体外表面，形成无空腔保温层。聚苯颗粒骨料是采用回收的废聚苯板经粉碎制成，而胶粉料掺有大量的粉煤灰，这是一种废物利用、节能环保的材料。墙体的复合技术有内附保温层、外附保温层和夹心保温层三种。中国采用夹心保温作法的较多；在欧洲各国，大多采用外附发泡聚苯板的作法，在德国，外保温建筑占建筑总量的80%，而其中70%均采用泡沫聚苯板。
门窗节能技术
门窗具有采光、通风和围护的作用，还在建筑艺术处理上起着很重要的作用。然而门窗又是最容易造成能量损失的部位。为了增大采光通风面积或表现现代建筑的性格特征，建筑物的门窗面积越来越大，更有全玻璃的幕墙建筑。这就对外维护结构的节能提出了更高的要求。
对门窗的节能处理主要是改善材料的保温隔热性能和提高门窗的密闭性能。从门窗材料来看，近些年出现了铝合金断热型材、铝木复合型材、钢塑整体挤出型材、塑木复合型材以及UPVC塑料型材等一些技术含量较高的节能产品。
其中使用较广的是UPVC塑料型材，它所使用的原料是高分子材料--硬质聚氯乙烯。它不仅生产过程中能耗少、无污染，而且材料导热系数小，多腔体结构密封性好，因而保温隔热性能好。UPVC塑料门窗在欧洲各国已经采用多年，在德国塑料门窗已经占了50%。
中国20世纪90年代以后塑料门窗用量不断增大，正逐渐取代钢、铝合金等能耗大的材料。为了解决大面积玻璃造成能量损失过大的问题，人们运用了高新技术，将普通玻璃加工成中空玻璃，镀贴膜玻璃（包括反射玻璃、吸热玻璃）高强度LOW2E防火玻璃（高强度低辐射镀膜防火玻璃）、采用磁控真空溅射方法镀制含金属银层的玻璃以及最特别的智能玻璃。智能玻璃能感知外界光的变化并做出反应，它有两类，一类是光致变色玻璃，在光照射时，玻璃会感光变暗，光线不易透过；停止光照射时，玻璃复明，光线可以透过。在太阳光强烈时，可以阻隔太阳辐射热；天阴时，玻璃变亮，太阳光又能进入室内。另一类是电致变色玻璃，在两片玻璃上镀有导电膜及变色物质，通过调节电压，促使变色物质变色，调整射入的太阳光（但因其生产成本高，还不能实际使用），这些玻璃都有很好的节能效果。
屋顶节能技术
屋顶的保温、隔热是围护结构节能的重点之一。在寒冷的地区屋顶设保温层，以阻止室内热量散失；在炎热的地区屋顶设置隔热降温层以阻止太阳的辐射热传至室内；而在冬冷夏热地区（黄河至长江流域），建筑节能则要冬、夏兼顾。保温常用的技术措施是在屋顶防水层下设置导热系数小的轻质材料用作保温，如膨胀珍珠岩、玻璃棉等（此为正铺法）；也可在屋面防水层以上设置聚苯乙烯泡沫（此为倒铺法）。在英国有另外一种保温层做法是，采用回收废纸制成纸纤维，这种纸纤维生产能耗极小，保温性能优良，纸纤维经过硼砂阻燃处理，也能防火。施工时，先将屋顶的钉层夹层，再将纸纤维喷吹入内，形成保温层。屋顶隔热降温的方法有：架空通风、屋顶蓄水或定时喷水、屋顶绿化等。以上做法都能不同程度地满足屋顶节能的要求，但最受推崇的是利用智能技术、生态技术来实现建筑节能的愿望，如太阳能集热屋顶和可控制的通风屋顶等。
降低建筑设施运行的能耗
采暖、制冷和照明是建筑能耗的主要部分，降低这部分能耗将对节能起着重要的作用，在这方面一些成功的技术措施很有借鉴价值，如英国建筑研究院（英文缩写：BRE）的节能办公楼便是一例。办公楼在建筑围护方面采用了先进的节能控制系统，建筑内部采用通透式夹层，以便于自然通风；通过建筑物背面的格子窗进风，建筑物正面顶部墙上的格子窗排风，形成贯穿建筑物的自然通风。办公楼使用的是高效能冷热锅炉和常规锅炉，两种锅炉由计算机系统控制交替使用。通过埋置于地板内的采暖和制冷管道系统调节室温。该建筑还采用了地板下输入冷水通过散热器制冷的技术，通过在车库下面的深井用水泵从地下抽取冷水进入散热器，再由建筑物旁的另一回水井回灌。为了减少人工照明，办公楼采用了全方位组合型采光、照明系统，由建筑管理系统控制；每一单元都有日光，使用者和管理者通过检测器对系统遥控；在100座的演讲大厅，设置有两种形式的照明系统，允许有0%～100%的亮度，采用节能型管型荧光灯和白炽灯，使每个观众都能享有同样良好的视觉效果和适宜的温度。
新能源的开发利用
在节约不可再生能源的同时，[2]人类还在寻求开发利用新能源以适应人口增加和能源枯竭的现实，这是历史赋予现代人的使命，而新能源有效地开发利用必定要以高科技为依托。如开发利用太阳能、风能、潮汐能、水力、地热及其他可再生的自然界能源，必须借助于先进的技术手段，并且要不断地完善和提高，以达到更有效地利用这些能源。如人们在建筑上不仅能利用太阳能采暖，太阳能热水器还能将太阳能转化为电能，并且将光电产品与建筑构件合为一体，如光电屋面板、光电外墙板、光电遮阳板、光电窗间墙、光电天窗以及光电玻璃幕墙等，使耗能变成产能。
二、绿色建筑
绿色建筑
绿色建筑是指在建筑的全寿命周期内，最大限度地节约资源（节能、节地、节水、节材） 、保护环境和减少污染，为人们提供健康、适用和高效的使用空间，与自然和谐共生的建筑。
设计理念
绿色建筑设计理念包括以下几个方面：
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，包括绿化的节约用水。
回归自然
绿色建筑外部要强调与周边环境相融合，和谐一致、动静互补，做到保护自然生态环境。
舒适和健康的生活环境：建筑内部不使用对人体有害的建筑材料和装修材料。室内空气清新，温、湿度适当，使居住者感觉良好，身心健康。
绿色建筑的建造特点包括：对建筑的地理条件有明确的要求，土壤中不存在
有毒、有害物质，地温适宜，地下水纯净，地磁适中。
绿色建筑应尽量采用天然材料。建筑中采用的木材、树皮、竹材、石块、石灰、油漆等，要经过检验处理，确保对人体无害。
绿色建筑还要根据地理条件，设置太阳能采暖、热水、发电及风力发电装置，以充分利用环境提供的天然可再生能源。
随着全球气候的变暖，世界各国对建筑节能的关注程度正日益增加。人们越来越认识到，建筑使用能源所产生的CO2是造成气候变暖的主要来源。节能建筑成为建筑发展的必然趋势，绿色建筑也应运而生。
低碳生态城市
低碳生态城市是围绕能源消耗、经济模式、环境改善等方面，将低碳目标与生态理念相融合，实现”人—城市—自然环境”和谐共生的复合人居系统。“低碳生态城市”作为一个复合概念，前者主要体现在低污染、低排放、低能耗、高能效、高效率、高效益为特征的新型城市发展模式；后者则主要体现在资源节约、环境友好、居住适宜、运行安全、经济健康发展和民生持续改善等方面。同时，在内涵上，既体现了通过”低碳”手段来减少城市发展对自然生态环境的负面影响，有体现了创造”人与自然”和谐共生的关系。因此，无论从概念上还是内涵方面，低碳生态城市都具有明显的复合性特征。
发展目标
低碳生态城市的战略目标应与我国新型城镇化模式的战略要求相一致，即到2050年，中国的城镇化水平达到70%-75%，全国经济总量中城市经济的贡献率达到90%，城市的单位能量消耗和资源消耗所创造的价值在2000年基础上提高15-20倍，提早实现联合国提出的“四倍跃进”的目标，争取到2035年实现温室气体排放的“零增长”，争取到2040年实现能源消耗的“零增长”。
从我国国情出发，针对经济社会发展和城镇化的趋势性要求与资源环境约束的现实矛盾与未来挑战，我国低碳城市发展之路的路径选择应划分为近、中、远三个战略阶段。
近期（2007年-2020年）：在城市尺度充分挖掘节能潜力，通过关停并转，发展和推广节能技术，实现间接减排效果，提高综合能效。
中期（2021年-2035年）：以可再生能源等绿色替代能源为重点，合理调整城市能源结构，向无碳或低碳能源倾斜，优化我国城市能源结构，推进经济去碳化的配套政策。
远期（2036年-2050年）：通过不同规模、不同类型的低碳城市试点示范，在影响城市发展的关键领域实施和推广相关的战略、政策及技术，探索一条通向低碳城市的可持续发展模式，并在区域层面开展模式应用推广，逐步实现中国低碳城市发展之路的整体实现。
三、建筑太阳能节能
前言
建筑节能已成为我国节能减排战略的重要组成部份，充分利用太阳能是减少常规能源消耗的有效途径，在建筑节能领域中有广阔的发展前景。开发利用可再生能源，是建设资源节约型和环境友好型社会的重要保证。
为促进武汉市在建筑工程中推广应用太阳能热水系统，依据《中华人民共和国可再生能源法》、建设部《民用建筑节能管理规定》、省建设厅《湖北省建筑节能管理办法》、国家发改委、建设部《关于加快太阳能热水系统推广应用的通知》，武汉市建委2008年颁布“市建委关于在新建建筑工程中推广使用太阳能热水系统的指导意见”（武建〔2008〕5号）。在这个政府文件明确规定，在武汉市行政区划范围内具备太阳能集热条件的新建12层及以下的住宅工程和医院病房楼、学校宿舍楼、宾馆饭店、健身中心、游泳馆（池）等热水需求较大的建筑，以及政府民用建筑工程和政府投资兴建的民用工程、新农村建设中的农民居住用房，自2008年4月1日起，应积极使用太阳能热水系统，且太阳能热水系统应与建筑工程同步设计、施工、验收和投入使用。
湖北省建设厅与湖北省质量技术监督局即将联合湖北省地方标准《武汉城市圈低能耗居住建筑设计标准》，在这个地方标准中也明确规定“具备太阳能集热条件的建筑，需供应卫生热水时，应设置太阳能热水系统，且太阳能热水系统应与建筑工程同步设计、施工、验收和投入使用。”
以上两项省市政府文件的，旨在提升武汉市太阳能与建筑一体化应用水平。建筑节能是一项综合性的系统工程，太阳能热水系统是其中的重要组成部分。
目前，太阳能热水器虽然可以实现节能目标，但有的系统集热器的安装形式给城市景观、建筑维护等带来了一系列问题，难于满足太阳能与建筑一体化要求，引起了社会各界的越来越多的关注和重视。因此在大力提倡使用太阳能的同时，也需要在工程设计中强调建筑的整体美、造型新以及技术的先进性，关注设计中选用的太阳能集热板在屋顶墙面的安装方式，集热器型式和面积大小与建筑立面的造型及环境是否协调等多方面因素。
2住宅建筑中常用的太阳能热水系统型式
住宅建筑与太阳能热水系统一体化的实现，需要多个专业的合作，首先是太阳能行业的产品开发与建筑设计行业一体化应用的同步进行；其次是选用的太阳能集热器在外形上与建筑造型的融合，这需要由建筑学专业的合作才能保证，第三是太阳能系统与建筑室内热水系统的融合，把太阳能的收集、贮存和利用与建筑室内热水供应、辅助热源等结合，充分利用太阳，又保证室内热水的供应。由于太阳能建筑系统的特殊性，它的实现需要多方面的综合考虑，如果多方面的因素中一个处理不好，就容易降低系统的可靠性、实用性和美观性。
太阳能热水系统与建筑的一体化是太阳能在住宅建筑中成功应用的重要前提条件。下面介绍几种在住宅建筑中常用的太阳能热水系统型式。
2.1分户式系统
住宅建筑中常用的太阳能热水系统主要有分户式和集中式两种系统。
分户式系统是最常见的系统形式，各家各户自成独立的系统，没有各户之间的流量分配问题，以及复杂的控制问题，安全隐患也比较好解决。但由于各户之间使用的不平衡，不能够充分利用太阳能集热设施，利用率不高，从而造价相对较高。分户式系统又有分体式和整体式两种形式，如图1和图2所示。
2.2集中式系统
集中式的太阳能热水系统是指集中集热和集中供热，集中集热系统太阳能利用效率高，热水资源实现共享。常见的集中太阳能热水系统原理如图3所示。系统通过集热器集中集热，将热水放于储水箱中，水温达到设定温度时，热水进入恒温水箱储存供用户使用，没有达到要求时启用辅助加热设施加热后进入恒温水箱，系统可根据要求实现24小时供水或定时供水。
集中式太阳能热水系统集成化程度高，管路简单，初期投资较少。但由于系统集中运行，一旦某点出现故障，维修服务不及时，则将影响一大片用户，使许多用户热水供应不能得到保证。且在管路系统设计不当时，会出现支管较长，使用时需先放出较多冷水，浪费水资源。
2.3半集中式系统
集中式系统除了上述完全集中式外，还有另外一种半集中式系统。
半集中式太阳能热水系统的原理为：集热器集中集热，通过循环泵将热水输送到每个用户的承压水箱中，通过判断水箱中的水温和集热管中的温度由温差控制启动电磁阀，在水箱中采用换热盘管将水箱中的水加热。水箱中的水温没有达到设定温度则启用辅助加热。用水时，热水由冷水顶出，水压稳定。各户单独使用，热水资源分配均匀。集热部分可承压运行，系统闭式循环，避免因水质引起管路和集热器结垢，运行控制方式简单。该系统的最大特点是将热水储存于每户中，这样可以减少水箱占用屋面或地下室面积，整个系统的管路在建筑中不影响建筑美观。系统只需少量的循环水泵能耗，热水免费使用，不存在计费问题，物业管理简单。常见的半集中太阳能热水系统原理如图4所示。
2.4太阳能热水系统型式特点
1分户式太阳能热水系统的优缺点：
（1）分户式太阳能热水系统的独立性能好，各户单独使用，互不影响，管理方便；
（2）分户式太阳能热水系统管路较多，总成本高于集中式太阳能热水系统。
2集中式太阳能热水系统的优缺点：
（1）集中式太阳能热水系统的集成化程度高，集中储热有利于降低造价并减少热损失；集中辅助加热系统能源利用效率高；热水集中供应可优化设计，管路简单；干管循环回水保证供水品质，但支管较长的用户放冷水量较多。
（2）对于住宅小区，集中式太阳能热水系统相对分户式太阳能热水系统，具有初投资少、集成化程度高的优势，同时模块化的集热器与建筑结合也比较美观。
（3）集中式太阳能热水系统需通过分户计量收取生活热水费，物业管理难度加大。
（4）集中式太阳能热水系统集中运行，一旦出现局部故障，用户热水将不能得到保证，同时可能由于设计不当，使用户长时间空放冷水而造成浪费。
（5）集中式太阳能热水系统定时供热水时，用户用热水的随意性受到限制，会增加用户投诉，给物业管理带来麻烦。
3半集中式太阳能热水系统的优缺点：
（1）半集中式太阳能热水系统具有类似集中式太阳能热水系统的优点
（2）半集中式太阳能热水系统集热部分可承压运行，系统闭式循环，避免因水质引起管路和集热器结垢，运行控制方式简单。
（3）该系统的最大特点是将热水储存于每户中，这样可以减少水箱占用屋面或地下室面积，整个系统的管路在建筑中不影响建筑美观。
（4）系统只需少量的循环水泵能耗，几乎不存在计费问题，物业管理简单。
（5）半集中式太阳能热水系统的总成本略高于集中式。
3 住宅太阳能热水系统选择
住宅建筑项目的建筑类型有多种形式，在选择太阳能热水系统时，需要从建筑屋顶形式和建筑层数考虑，一般6层及6层以下建筑可采用分户式太阳能热水系统。由于整体式太阳能热水器安装于建筑屋面，显得建筑不美观，而分体式太阳能热水器容易实现与建筑一体化结合，即可以将集热器安装于平屋面或坡屋面，水箱置于用户的阳台或卫生间，因此建议采用分体式太阳能热水器。尤其是间接加热的分体式太阳能热水器，集热部分可承压运行，系统闭式循环，避免因水质引起管路和集热器结垢，运行控制方式简单。太阳能利用效率高，集热器使用寿命长。（如下图5）
对于6层以上住宅建筑宜采用集中式太阳能热水系统。但一般集中式系统存在运行费用高，热水计费管理麻烦的难题，且容易受到用户投诉。因此对于6层以上住宅建筑项目，建议采用半集中式太阳能热水系统。系统原理如图6所示。
为了能将太阳能与住宅建筑很好的结合，实现太阳能与建筑一体化，在住宅建筑项目中一般推荐：6层及6层以下建筑采用分户式太阳能热水器，6层以上建筑采用半集中式太阳能热水器。
住宅建筑太阳能热水系统一般要求满足全年使用，集热器一般采用真空管式太阳能集热器，其可采用全玻璃真空管内插U型铜管集热，该类集热器可承压运行，水不与真空管接触，避免爆管现象，减少维护量。也采用低温循环抗冻技术时，避免集热器冻坏，即采取当管内传热介质低于某一设定温度时，循环泵启动将管内介质循环一段时间，达到抗冻目的。
4 结束语
住宅建筑太阳能热水系统有多种形式可供选择，但是选择的首要原则是能够实现太阳能与建筑一体化。分户分体式太阳能热水器技术成熟，已有现成的产品，可在6层以下住宅建筑中广泛使用。每户单独一套系统，互不影响，但管线较多，可考虑在建筑设计时预留管道井。
6层以上住宅建筑采用半集中式太阳能热水系统。半集中式热水系统可以看成是分体式热水系统的组合，其系统形式实际上类似于空调风机盘管系统，这类系统在承压及水量分配和施工上有相当成熟的技术可以借鉴，不存在设计与施工技术上的风险。特别是易实现冷热水压力平衡，不存在水量和辅助加热电力计费问题，物业管理简单。
四、地源热泵系统
地源热泵系统是利用浅层地能进行供热制冷的新型能源利用技术的环保能源利用系统。地源热泵系统通常是转移地下土壤中热量或者冷量到所需要的地方，还利用了地下土壤巨大的蓄热蓄冷能力，冬季地源把热量从地下土壤中转移到建筑物内，夏季再把地下的冷量转移到建筑物内，一个年度形成一个冷热循环系统，实现节能减排的功能。
原理
地源热泵是利用浅层地能进行供热制冷的新型能源利用技术，热泵是利用逆卡诺循环原理转移冷量和热量的设备。地源热泵通常是指能转移地下土壤中热量或者冷量到所需要的地方，通常都是用来做为空调制冷或者采暖用的。地源热泵还利用了地下土壤巨大的蓄热蓄冷能力，冬季把热量从地下土壤中转移到建筑物内部，夏季再把地下的冷量转移到建筑物内部，只是冬夏两季工作的温度范围不同而已。
制冷模式
在制冷状态下，地源热泵机组内的压缩机对冷媒做功，使其进行汽-液转化的循环。通过蒸发器内冷媒的蒸发将由风机盘管循环所携带的热量吸收至冷媒中，在冷媒循环同时再通过冷凝器内冷媒的冷凝，由水路循环将冷媒所携带的热量吸收，最终由水路循环转移至地水、地下水或土壤里。在室内热量不断转移至地下的过程中，通过风机盘管，以13℃以下的冷风的形式为房间供冷。
制热模式
在供暖状态下，压缩机对冷媒做功，并通过换向阀将冷媒流动方向换向。由地下的水路循环吸收地表水、地下水或土壤里的热量，通过冷凝器内冷媒的蒸发，将水路循环中的热量吸收至冷媒中，在冷媒循环的同时再通过蒸发器内冷媒的冷凝，由风机盘管循环将冷媒所携带的热量吸收。在地下的热量不断转移至室内的过程中，以35℃以上热风的形式向室内供暖。
地源热泵优点
1、高效节能，稳定可靠
地能或地表浅层地热资源的温度一年四季相对稳定，土壤与空气温差一般为17度，冬季比环境空气温度高，夏季比环境空气温度低，是很好的热泵热源和空调冷源，这种温度特性使得地源热泵比传统空调系统运行效率要高40%～60%，因此要节能和节省运行费用40%－50%左右。通常地源热泵消耗1KW的能量，用户可以得到5KW以上的热量或4KW以上冷量，所以我们将其称为节能型空调系统。
2、无环境污染
地源热泵的污染物排放，与空气源热泵相比，相当于减少40%以上，与电供暖相比，相当于减少70%以上，真正的实现了节能减排。
3、一机多用
地源热泵系统可供暖、制冷，还可供生活热水，一机多用，一套系统可以替换原来的锅炉加空调的两套装置或系统。
4、维护费用低
地源热泵系统运动部件要比常规系统少，因而减少维护，系统安装在室内，不暴露在风雨中，也可免遭损坏，更加可靠，延长寿命。
5、使用寿命长
地源热泵的地下埋管选用聚乙烯和聚丙烯塑料管，寿命可达50年。
要比普通空调高35年使用寿命。
6、节省空间
没有冷却塔、锅炉房和其它设备，省去了锅炉房，冷却塔占用的宝贵面积，产生附加经济效益，并改善了环境外部形象。
地源热泵系统的能量来源于自然能源。它不向外界排放任何废气、废水、废渣、是一种理想的“绿色空调”。被认为是目前可使用的对环境最友好和最有效的供热、供冷系统。该系统无论严寒地区或热带地区均可应用。可广阔应用在办公楼、宾馆、学校、宿舍、医院、饭店、商场、别墅、住宅等领域。
7、实现了水资源的循环利用
地源热泵热源的形式多样化，无论是干净清澈的地下水，资源量大而无法高效利用的海水，还是生活和工业生产废水，抑或者地表水，都可以高效的加以利用，实现太阳能量的转移。提高了水资源的循环利用率，一度解决了我国污水处理困难和淡水资源匮乏难题。同时避免了可再生资源的消耗，实现可持续绿色环保的发展战略。
五、绿色建筑示范工程-武汉市民之家工程
1 引言
经济发展的负荷已给全球能源和原材料市场带来了巨大压力，所产生的环境污染已给我们生存的空间留下巨大隐患。建筑在建造和使用过程中大约消耗了全球能量的50%，节能减排已成为全世界各国共同面临的问题。
绿色建筑体现了人与自然的共同发展，是建筑品质提高的重要标志。探讨适宜的绿色建筑实践模式和技术策略，为推动武汉地区建筑业向资源节约型、环境保护型发展提供基础信息和借鉴。
2 绿色建筑设计模式探索
在传统的民用建筑设计院中，建筑称为“龙头专业”，要控制项目设计的全过程，结构、水、暖、电等专业称为“配合工种”，在项目设计的前期工作中很少介入，工作重点是在施工图设计阶段提供本专业的最佳方案，在各专业出现冲突、矛盾时协商解决办法。
绿色建筑需要各专业工种在项目策划阶段就共同确定建筑的具体设计目标，在设计过程中共同寻找实现建筑整体性能最优化的方法。随着社会需求的提高和建筑技术的进步，建筑项目趋向复杂化，绿色建筑空间环境中的采光、照明、通风、智能化设备等系统的设计按照声环境、热环境的模拟计算，新型材料和产品的安装调试，以及室内外绿化景观的设计等工作都需要专业人员承担，这些变化对传统的设计模式提出了挑战。
3 绿色建筑技术策略研究
绿色建筑强调统筹兼顾社会效益、环境效益和经济效益，技术策略的终极目标是提高建筑的环境性能，推广绿色建筑应适合中国国情。
1.研究投资和技术采用的最佳平衡点，即寻求在绿色建筑的建设成本和后期运营维护成本之间的一个生命周期最佳平衡点。追求综合节能效率最高，而不是单一指标。在投资和效率之间也需要寻找一个最佳平衡点。
2.研究技术策略整体性模式，将所有措施整合到一个设计中成为有机整体，使每一种措施通过与其他措施的并协同作用，达到完成多任务的目标，提升每一种措施的效率，实现整体最优。
3.研究技术策略生态经济优化。对各种技术策略的可能组合进行经济型评价与比较，优先考虑成本效率最优的部分，在此基础上提出菜单式策略优化建议，要将其组成一个有机的整体兼顾技术融合与经济整合。
4.研究传统技术和低技术策略集成。我国传统生活方式和习惯本身能耗很低，由于人口众多、建筑基数庞大而使建筑物整体能耗很高。因此项目策划初期制定合理节能目标，控制项目成本增量，技术策略向低成本方向发展，实现低成本-高效能目标。
5.研究地域建筑的适宜技术的综合优化，提高包括环境、技术、经济效率在内的技术组合的综合效率。注重对地区资源和技术数据库的拓展，整合出有针对性的地域建筑适宜技术集成体系，适用多种气候和特定地域特征。
4 工程实例
武汉市民之家工程目标定位是武汉“两型”社会示范项目，建成国家三星级绿色建筑。
4.1项目规划
武汉市民之家位于金桥大道以西，三环南路以南，西侧与南侧分别为井南一路与井南三路，基地东北部为三金潭立交，是北面进入武汉市区的窗口。武汉市民之家是武汉市重要标志性景观建筑，是一个集市民办事、规划展示、市民教育、培训讲座、商务洽谈、文化休闲于一体的多功能服务平台，是政府和市民联系沟通的平台和桥梁。
市民之家总用地面积9.92公顷，总建筑面积12.329万平米，主要分为行政办公区域和城市规划展示区域。建筑主体置于用地中部，周边形成良好的景观绿化空间，南面形象广场作为主要入口，北面形成集中绿化区。平面采用四面围合的布局方式，临金桥大道布置规划展示馆，其余三面均为行政服务中心，两大功能在中心围合出一个5800平米的生态中庭。
4.2整体设计实践
武汉市民之家工程实践了整体设计理念，从设计的初始阶段就由业主、建筑设计团队、绿色设计顾问、室内设计师、景观设计师等组成项目团队，其中绿色设计顾问起到主导和控制作用，业主负责协调和汇总发放信息，在项目实施过程中项目团队保持了良好的信息传递。参与设计的成员都抱有协作的态度，跨学科的讨论推动了项目进展。
咨询过程控制流程如下：
对多个技术经济策略组合方案比选，通过对建筑能耗、室外风环境、室内自然采光、室内自然通风等计算机模拟，制定出绿色设计指导书，确定了6大技术体系、 22项绿色生态技术，并对建筑、室内装修及景观设计提出符合现实情况的量化任务和具有可操作性的实现方法，通过工程实践进一步验证和完善。
4.3技术体系
4.3.1节地与室外环境
建筑围绕共享中庭，使建筑体形可以相对集中，减少对城市有限土地的占用。中庭对室外环境起到冷热缓冲作用，减少了用于调整内部使用空间的环境温度所需消耗的能量。中庭空间设计相当于减少了建筑的进深，中庭顶部采用活动内遮阳并设有天窗，有利于建筑内部空间组织自然通风，同时使大体量建筑的内部空间获得自然采光，生态中庭为市民营造轻松的休息和交流氛围。
透水地面：50%以上的室外地面为透水地面，铺设镂空大于等于40%植草砖，减少热岛效应。
屋顶绿化：设置屋顶绿化，包括屋顶花园和佛甲草绿化，总计面积4580m2。
植物栽植：绿化物种选用适宜当地气候和土壤条件的乡土植物，采用包含乔灌草相结合的复层绿化。
开发地下空间：地下建筑面积3.49万平米，提供地下室停车位670个，非机动车停车位600个。
4.3.2节能与能源利用
提高建筑的保温隔热性能，进行设备检验，对能源使用进行监控，建设使用节能电器、设备和灯具，利用可再生能源和清洁能源，自行发电。对节能措施的投资拥有相当可观的回报率，节能效率的提升可以减少对能源的需求，带来非常明显的直接和间接经济效益。
虽然目前可再生能源生产的电力很难并入电网，但项目自身可以使用太阳能热水和太阳能发电系统作为局部使用及技术展示。
节能技术围护：通过模拟计算，采用复合外墙外保温系统、中空LOW-E玻璃、外遮阳卷帘、屋顶综合被动式自然通风等措施，节能50%以上。
地源热泵空调系统:中庭5800m2空调负荷采用地源热泵系统设计。
太阳能热水系统：10%以上热水量采用太阳能热水系统供给，集热面积至少170m2。
太阳能光伏系统：屋面铺设5000平米光伏板，提供28KW负载的地下室照明。
分项计量和自动控制：设置完善的自动控制系统和能源监测平台，对冷热源系统、照明系统、热水系统进行控制，对关键数据进行采集和记录，对各种能源和用水能耗进行了分项计量。在人员活动密集区域（走廊、中庭、办事大厅、展厅处 ）设置室内空气质量监测仪，调整新风送风量。
全热回收系统：对空调区域排风中的能量加以回收利用，设计条件为新风量5000m3以上，定为设置5套热回收装置。
高效节能照明器具：运用发光效率高的灯具节约照明用电。充分考虑利用天然采光、照明设计结合室内采光照度分布。根据实际使用状况，采用节能灯具，并设置智能控制系统（光控、声控等）。
4.3.3节水与水资源利用
尽量降低建筑室内和室外的饮用水用量，使用节水器具和智能景观用水装置。非传统水源利用率达到40%以上。节水措施的投资一般可在三年内回收，效益随城市发展和用水量需求的增长而增加。节水在环境效益和社会效益上产生的影响无法用价格衡量。
节水景观设计：景观浇灌采用喷灌或微灌的节水灌溉形式设计。
雨水收集系统：对屋面雨水及路面雨水进行收集、处理，回用与景观道路浇洒。
中水处理系统：对优质杂排水进行收集，处理回用后用于冲厕。
4.3.4节材与材料资源利用
选择具有可持续性的建筑产品、材料，减少运输过程中产生的气体排放和经济费用，减少建筑废弃物的产生，对废物循环利用，重视从产品的开采和生产源头减少废物产生。
可循环利用物质：金属材料(钢材、铜)、玻璃、铝合金型材、石膏制品、木材等重量占建筑材料总重量的10%以上。
就地取材：在施工现场500km以内生产的蒸压加气混凝土砌块填充墙及钢材占建材总重量的60%以上。
土建与装修工程一体化设计施工：不破坏和拆除已有的建筑构建和设施，避免重复装修。
4. 3.5室内环境质量
通过生态中庭将自然和景观尽可能引入室内，让使用者拥有舒适的工作环境，节约照明能耗，提高工作效率。由采光计算或计算机模拟，中庭提供充足的自然光线和良好的对外视野，提升建筑自然通风效果，利用灵活隔断进行空间划分，简约装修，对室内声学环境进行改善，将室内污染物的含量降到最低。
自然通风：通过室外风环境及自然通风模拟，优化设置可开启天窗和外窗，有利于夏季和过渡季的自然通风，避免开启空调系统。
置换式新风系统：具备过滤、加湿除湿、全热交换、加热功能。
自然采光和视野：利用采光及日照模拟软件，对自然采光设计进行优化调整。
光导管技术：将直射阳光用反射的方法将它送到需要使用的场合。在建筑南入口两旁景观设计10个导光筒，顶层功能房间设计27个导光筒改善室内自然采光。
可调节外遮阳使用：西面外窗（包括透明玻璃幕墙）面积的30％以上采用活动外遮阳。
4.3.6运营管理
绿色建筑运营阶段效益最明显，绿色技术措施可以通过减少公用事业费和废弃物运输费减低建筑物的运行成本，通过减少工资支出降低运转中建筑物的维护成本，对建筑使用管理人员培训，有助于他们把建筑物保持在资源有效利用和运行经济合理状态。同时专门设计有绿色技术体系展示区及互动设置，增强市民行为节能体验，起到很好的示范作用。
施工污染物控制：增加固体垃圾回收利用，通过简单的节能、节水、节材措施，降低施工费用和由于恶劣工作环境带来的健康损害。
智能化系统：以建筑为平台，兼备建筑设备管理系统、安全防范系统、信息设施及信息应用系统等，集结构、系统、服务、管理及其优化组合为一体，提供便捷高效、节能环保、安全有序的建筑环境。
垃圾分类回收： 发挥行为节能主动性，采取垃圾分类处理、废弃建材回收利用等。
4.3技术经济评价
通过能耗模拟计算，建筑节能率达到60%以上。
综合节能效果见下表
表1 参考建筑能耗
能耗类型用电量（KWh）天然气(THERM)
Area Lights（照明）29724170
MiscEquipmt（设备）22690430
Space Heat（制热）0223240
Space Cool（制冷）30786800
Heat Reject（冷却塔）5605480
PumpsMisc（泵）10849920
Vent Fans（风机）22318010
Total(总共)12306543223240
表2 设计建筑能耗
能耗种类用电量（kWh）天然气(THERM)
Area Lights（照明）22540460
MiscEquipmt（设备）18714820
Space Heat（制热）0174206
Space Cool（制冷）26075320
Heat Reject（冷却塔）4170550
PumpsMisc（泵）4337310
Vent Fans（风机）15516170
Total（总共）9135500174206
每年可节约用电：12306543 – 9135500 = 3171043（kWh）
每年可节约燃气：223240–174206= 49034（THERM）≈ 137300（m3）
按武汉地区电价0.93元/kWh，天然气3.68元/Nm3计算，
随着我国城市化进程的进一步加快，建筑工程项目的不断增加，在推动建筑业不断发展的同时，也带来了新的挑战，即建筑耗能问题。随着人们环保意识的逐渐增强，建筑节能已经成为当前人们广泛关注的一个焦点。但是，从当前我国建材行业的现状来看，还存在着诸多的问题，大多数建材都具有排放废气量大、污染土地资源以及高消耗的特点，因此，建材问题已经成为当前建筑行业迫切需要解决的一个问题。
生态节能建筑材料
1.新型墙体材料
一般来说，在诸多房屋建材中，有70%是墙体材料，因此，是构成建筑材料的主要部分。所谓新型墙体材料，指的就是通过对矿渣、煤矸石以及粉煤灰等废弃物进行再次加工，从而形成节能环保的新型砖。这种新型墙体材料主要包括建筑切块、轻质板材、非粘土砖等。运用新型墙体材料，有助于保护环境、维护生态平衡以及节约不可再生能源，既能够满足国家对于建筑产业提出的新要求，在一定程度上还能够增强建筑的实用性和舒适性。在诸多新型墙体材料中，加气凝土是一种功能相对较多的材料，这种材料具有节能、绝热以及性能高的特点，从当前我国建筑材料的节能标准来看，只有加气混凝土能够满足节能的要求。因此，随着我国建筑行业的不断发展，加气混凝土具有广阔的发展空间，并且生态节能的新型墙体材料也会得到广泛的推广和应用。
2.节能门窗和节能玻璃
从我国当前的节能门窗发展现状来看，门窗已经实现了制造材料由单一向复合的转变，比如玻璃钢、塑料―铝合金复合等。当前在我国建材市场的节能门窗主要有铝塑复合、PVC、玻璃钢以及铝木复合等多种类型的门窗。新型门窗的运用，不仅能够增强建筑的实用性，在一定程度上还能增强建筑的美观性。比如玻璃钢门窗，不仅使用材料很环保，性能较高，外观也比之前的铝合金门窗更好看，因此，玻璃钢门窗也具备非常广阔的发展空间。随着节能门窗的进一步发展，在未来的建材领域，节能门窗也将得到广泛的运用，从而实现建筑的生态节能化。
智能建筑材料
所谓智能建筑材料，指的是对生命系统进行模仿，对环境的变化能够进行感知，并且根据所感知到的变化来对材料参数进行改变，从而与环境相适应的一种复合型建筑材料。
1.混凝土
对于施工单位来说，在进行混凝土搅拌时，除了添加砂、水泥、石头以及水这些基本原料，再添加一些化学成分，不但能够提高混凝土的性能，其中智能型化学成分的添加，在一定程度上还能让混凝土具备不同的节能生态功能。
（1）调湿混凝土。在搅拌混凝土时，将纳米天然沸石粉这一特殊材料添加到混凝土中，使建筑具备能够根据房间内的环境温度来进行湿度调控的特殊功能，从而满足人们对于生活质量的追求。采用这种新型的智能建筑材料，不仅成本低，方便人们的生活，在一定程度还能实现建筑的智能化和环保化。
（2）透水型混凝土。这种混凝土具有透气好、透水性能好的特点，将这种混凝土运用在建筑中，不仅能够对室内湿度和温度进行调节，在一定程度上还能够降低城市热岛效应，起到保护环境的作用。
（3）抗菌型混凝土。一般来说，施工单位来进行混凝土搅拌时，将纳米抗菌防霉这种化学成分加入混凝土中，就能够让混凝土具备灭菌和防菌的特殊性能，有助于人们身体健康的保护。
2.涂料
（1）室外空气净化涂料。通常情况下，当阳光直射建筑外墙的涂料时，就会激活涂料中的污染颗粒，对人们的健康带来不利的影响。但是，由于这种空气净化材料具有方便清洁、抗污性能好以及防静电的特点，因此，将这种涂料运用在建筑中，不但不会影响人们的生活，在一定程度上还能够对室外一些污染气体起到吸收的作用。
（2）室内净化环境涂料。对于人们来说，室内涂料的好坏，在一定程度上与人们的身体健康有着直接的影响。因此，室内净化环境涂料的运用，不仅能够对房间内的氨气、氮氧化物等起到很好的净化作用，还能够通过涂料在光的作用下所产生的自由基来对空气中的细菌起到杀灭的作用。除此之外，由于这种涂料也具备方便清洁和抗污性能好的特点，因此，还能够为人们营造一个舒适的生活空间。
（3）组热防水涂料。一般来说，这种涂料最主要的特点是拥有较多的微泡玻璃球，如果将这种涂料运用与金属器材的表面，不仅能够起到很好的堵漏作用，还能够有效的防治金属器材生锈。如果在沥青的表面涂抹这种材料，可以起到反射太阳光的作用，不仅能够很好的保护沥青，在一定程度上还能够延长沥青的使用寿命。因此，将这种新型的智能材料运用在建筑中，不仅能够对建筑物起到很好的保护作用，还能够实现对环境的有效保护。
结束语
总而言之，随着我国经济的不断发展，人们的环保意识也在逐渐的增强。因此，对于建材行业来说，生态节能和智能建筑材料的运用，不仅能够强化建筑的使用性能，为人们的生活安全提供有效的保障，其中智能型建筑材料的运用，还能够满足人们对于生活质量的追求，为人们营造出舒适、健康的生活环境。所以，可以预见的是，生态节能和智能建筑材料在未来一定会得到广泛的推广和运用，为保护环境做出重大的贡献。
基本概念
建筑节能，在发达国家最初为减少建筑中能量的散失，普遍称为“提高建筑中的能源利用率”，在保证提高建筑舒适性的条件下，合理使用能源，不断提高能源利用效率。
建筑节能具体指在建筑物的规划、设计、新建（改建、扩建）、改造和使用过程中，执行节能标准，采用节能型的技术、工艺、设备、材料和产品，提高保温隔热性能和采暖供热、空调制冷制热系统效率，加强建筑物用能系统的运行管理，利用可再生能源，在保证室内热环境质量的前提下，增大室内外能量交换热阻，以减少供热系统、空调制冷制热、照明、热水供应因大量热消耗而产生的能耗。
重要性
世界范围内石油、煤炭、天然气三种传统能源日趋枯竭，人类将不得不转向成本较高的生物能、水利、地热、风力、太阳能和核能，而我国的能源问题更加严重。我国能源发展主要存在四大问题：①人均能源拥有量、储备量低；②能源结构依然以煤为主，约占75%。全国年耗煤量已超过1 3亿吨；③能源资源分布不均，主要表现在经济发达地区能源短缺和农村商业能源供应不足，造成北煤南运、西气东送、西电东送；④能源利用效率低，能源终端利用效率仅为33%，比发达国家低1 0%。随着城市建设的高速发展，我国的建筑能耗逐年大幅度上升，已达全社会能源消耗量的32%，加上每年房屋建筑材料生产能耗约1 3%，建筑总能耗已达全国能源总消耗量的45%。我国现有建筑面积为400亿m2，绝大部分为高能耗建筑，且每年新建建筑近20亿m2，其中95%以上仍是高能耗建筑。如果我国继续执行节能水平较低的设计标准，将留下很重的能耗负担和治理困难。庞大的建筑能耗，已经成为国民经济的巨大负担。因此建筑行业全面节能势在必行。全面的建筑节能有利于从根本上促进能源资源节约和合理利用，缓解我国能源资源供应与经济社会发展的矛盾；有利于加快发展循环经济，实现经济社会的可持续发展；有利于长远地保障国家能源安全、保护环境、提高人民群众生活质量、贯彻落实科学发展观。
节能意义
建筑节能是关系到我国建设低碳经济、完成节能减排目标、保持经济可持续发展的重要环节之一。要想做好建筑节能工作、完成各项指标，我们需要认真规划、强力推进，踏踏实实地从细节抓起。
建筑节能工作复杂而艰巨，它涉及政府、企业和普通市民，涉及许多行业和企业，涉及新建筑和老建筑，实施起来难度非常大。在建筑节能的初期推进过程中，我们定要付出精力、成本和代价。从这几年的实践效果看，仅靠出台一些简单的要求、措施和办法，完成建筑节能任务和指标很有难度，这就需要我们再思考，进行比较充分、细致、深层次的研究，找出其症结所在。
对于新建建筑要严格管理，必须达到建筑节能标准，这一点不能含糊；对于既有建筑的节能改造要力度大、办法多，多推广试点经验，采取先易后难、先公后私的原则。在房屋建造过程中，建筑节能要重点解决好外墙保温、窗门隔温等问题，很多建筑漏气都出现在这方面。另外，能利用太阳能的建筑应最大限度地使用这一资源，并在设计过程中实现太阳能与建筑一体化，增加建筑的和谐度和美观度；全面推行中水利用和雨水收集系统，大力推进废旧建筑材料和建筑垃圾的回收利用，使资源能够得到充分利用。
对于新建建筑，只要法制健全、标准配套、支持政策对路，基本上能够达到50%的节能标准。但是，要推广65%或75%的节能标准，许多城市还存在难度，需要在建筑保温材料管理和技术标准的要求方面加大措施；对既有建筑改造和供暖设施的分户改造难度更大，需要统筹考虑、分步实施，并且由财税政策支持，给予一定补贴，使既有建筑的节能改造推进速度加快。要实现新建建筑全面达到节能标准，不能留有缝隙；既有建筑实现逐步改造，要按照先公共建筑、商业建筑，后住宅的顺序进行，也就是首先改造相对容易的建筑，然后逐步解决比较复杂的住宅节能问题。
建筑节能是一项系统工程，在全面推进的过程中，要制定出相关配套政策法规，该强制执行的要加大执行力度；要有相配套的标准，包括技术标准、产品标准和管理标准等，便于在实施过程中进行监督检查；对新技术、新工艺、新设备、新材料、新产品等，要在政策方面给予支持，加大市场推广力度。总而言之，做好建筑节能工作，只要相关部门、各级政府通力合作、密切配合，我国的节能目标就能达到。[4]
中国是一个发展中大国，又是一个建筑大国，每年新建房屋面积高达17-18亿平方米，超过所有发达国家每年建成建筑面积的总和。随着全面建设小康社会的逐步推进，建设事业迅猛发展，建筑能耗迅速增长。所谓建筑能耗指建筑使用能耗，包括采暖、空调、热水供应、照明、炊事、家用电器、电梯等方面的能耗。其中采暖、空调能耗约占60%~70%。中国既有的近400亿平方米建筑，仅有1%为节能建筑，其余无论从建筑围护结构还是采暖空调系统来衡量，均属于高耗能建筑。单位面积采暖所耗能源相当于纬度相近的发达国家的2~3倍。这是由于中国的建筑围护结构保温隔热性能差，采暖用能的2/3白白跑掉。而每年的新建建筑中真正称得上“节能建筑”的还不足1亿平方米，建筑耗能总量在中国能源消费总量中的份额已超过27%，逐渐接近三成。[2]
由于中国是一个发展中国家，人口众多，人均能源资源相对匮乏。人均耕地只有世界人均耕地的1/3，水资源只有世界人均占有量的1/4，已探明的煤炭储量只占世界储量的11%，原油占2.4%。每年新建建筑使用的实心粘土砖，毁掉良田12万亩。物耗水平相较发达国家，钢材高出10%--25%，每立方米混凝土多用水泥80公斤，污水回用率仅为25%。国民经济要实现可持续发展，推行建筑节能势在必行、迫在眉睫。中国建筑用能浪费极其严重，而且建筑能耗增长的速度远远超过中国能源生产可能增长的速度，如果听任这种高耗能建筑持续发展下去，国家的能源生产势必难以长期支撑此种浪费型需求，从而不得不被迫组织大规模的旧房节能改造，这将要耗费更多的人力物力。在建筑中积极提高能源使用效率，就能够大大缓解国家能源紧缺状况，促进中国国民经济建设的发展。因此，建筑节能是贯彻可持续发展战略、实现国家节能规划目标、减排温室气体的重要措施，符合全球发展趋势。
外墙节能技术
就墙体节能而言，传统的用重质单一材料增加墙体厚度来达到保温的作法已不能适应节能和环保的要求，而复合墙体越来越成为墙体的主流。复合墙体一般用块体材料或钢筋混凝土作为承重结构，与保温隔热材料复合，或在框架结构中用薄壁材料加以保温、隔热材料作为墙体。建筑用保温、隔热材料主要有岩棉、矿渣棉、玻璃棉、聚苯乙烯泡沫、膨胀珍珠岩、膨胀蛭石、加气混凝土及胶粉聚苯颗粒浆料发泡水泥保温板等。这些材料的生产、制作都需要采用特殊的工艺、特殊的设备，而不是传统技术所能及的。值得一提的是胶粉聚苯颗粒浆料，它是将胶粉料和聚苯颗粒轻骨料加水搅拌成浆料，抹于墙体外表面，形成无空腔保温层。聚苯颗粒骨料是采用回收的废聚苯板经粉碎制成，而胶粉料掺有大量的粉煤灰，这是一种废物利用、节能环保的材料。墙体的复合技术有内附保温层、外附保温层和夹心保温层三种。中国采用夹心保温作法的较多；在欧洲各国，大多采用外附发泡聚苯板的作法，在德国，外保温建筑占建筑总量的80%，而其中70%均采用泡沫聚苯板。
门窗节能技术
门窗具有采光、通风和围护的作用，还在建筑艺术处理上起着很重要的作用。然而门窗又是最容易造成能量损失的部位。为了增大采光通风面积或表现现代建筑的性格特征，建筑物的门窗面积越来越大，更有全玻璃的幕墙建筑。这就对外维护结构的节能提出了更高的要求。
对门窗的节能处理主要是改善材料的保温隔热性能和提高门窗的密闭性能。从门窗材料来看，近些年出现了铝合金断热型材、铝木复合型材、钢塑整体挤出型材、塑木复合型材以及UPVC塑料型材等一些技术含量较高的节能产品。
其中使用较广的是UPVC塑料型材，它所使用的原料是高分子材料--硬质聚氯乙烯。它不仅生产过程中能耗少、无污染，而且材料导热系数小，多腔体结构密封性好，因而保温隔热性能好。UPVC塑料门窗在欧洲各国已经采用多年，在德国塑料门窗已经占了50%。
中国20世纪90年代以后塑料门窗用量不断增大，正逐渐取代钢、铝合金等能耗大的材料。为了解决大面积玻璃造成能量损失过大的问题，人们运用了高新技术，将普通玻璃加工成中空玻璃，镀贴膜玻璃（包括反射玻璃、吸热玻璃）高强度LOW2E防火玻璃（高强度低辐射镀膜防火玻璃）、采用磁控真空溅射方法镀制含金属银层的玻璃以及最特别的智能玻璃。智能玻璃能感知外界光的变化并做出反应，它有两类，一类是光致变色玻璃，在光照射时，玻璃会感光变暗，光线不易透过；停止光照射时，玻璃复明，光线可以透过。在太阳光强烈时，可以阻隔太阳辐射热；天阴时，玻璃变亮，太阳光又能进入室内。另一类是电致变色玻璃，在两片玻璃上镀有导电膜及变色物质，通过调节电压，促使变色物质变色，调整射入的太阳光（但因其生产成本高，还不能实际使用），这些玻璃都有很好的节能效果。
屋顶节能技术
屋顶的保温、隔热是围护结构节能的重点之一。在寒冷的地区屋顶设保温层，以阻止室内热量散失；在炎热的地区屋顶设置隔热降温层以阻止太阳的辐射热传至室内；而在冬冷夏热地区（黄河至长江流域），建筑节能则要冬、夏兼顾。保温常用的技术措施是在屋顶防水层下设置导热系数小的轻质材料用作保温，如膨胀珍珠岩、玻璃棉等（此为正铺法）；也可在屋面防水层以上设置聚苯乙烯泡沫（此为倒铺法）。在英国有另外一种保温层做法是，采用回收废纸制成纸纤维，这种纸纤维生产能耗极小，保温性能优良，纸纤维经过硼砂阻燃处理，也能防火。施工时，先将屋顶的钉层夹层，再将纸纤维喷吹入内，形成保温层。屋顶隔热降温的方法有：架空通风、屋顶蓄水或定时喷水、屋顶绿化等。以上做法都能不同程度地满足屋顶节能的要求，但最受推崇的是利用智能技术、生态技术来实现建筑节能的愿望，如太阳能集热屋顶和可控制的通风屋顶等。
降低建筑设施运行的能耗
采暖、制冷和照明是建筑能耗的主要部分，降低这部分能耗将对节能起着重要的作用，在这方面一些成功的技术措施很有借鉴价值，如英国建筑研究院（英文缩写：BRE）的节能办公楼便是一例。办公楼在建筑围护方面采用了先进的节能控制系统，建筑内部采用通透式夹层，以便于自然通风；通过建筑物背面的格子窗进风，建筑物正面顶部墙上的格子窗排风，形成贯穿建筑物的自然通风。办公楼使用的是高效能冷热锅炉和常规锅炉，两种锅炉由计算机系统控制交替使用。通过埋置于地板内的采暖和制冷管道系统调节室温。该建筑还采用了地板下输入冷水通过散热器制冷的技术，通过在车库下面的深井用水泵从地下抽取冷水进入散热器，再由建筑物旁的另一回水井回灌。为了减少人工照明，办公楼采用了全方位组合型采光、照明系统，由建筑管理系统控制；每一单元都有日光，使用者和管理者通过检测器对系统遥控；在100座的演讲大厅，设置有两种形式的照明系统，允许有0%～100%的亮度，采用节能型管型荧光灯和白炽灯，使每个观众都能享有同样良好的视觉效果和适宜的温度。
新能源的开发利用
在节约不可再生能源的同时，[2]人类还在寻求开发利用新能源以适应人口增加和能源枯竭的现实，这是历史赋予现代人的使命，而新能源有效地开发利用必定要以高科技为依托。如开发利用太阳能、风能、潮汐能、水力、地热及其他可再生的自然界能源，必须借助于先进的技术手段，并且要不断地完善和提高，以达到更有效地利用这些能源。如人们在建筑上不仅能利用太阳能采暖，太阳能热水器还能将太阳能转化为电能，并且将光电产品与建筑构件合为一体，如光电屋面板、光电外墙板、光电遮阳板、光电窗间墙、光电天窗以及光电玻璃幕墙等，使耗能变成产能。
二、绿色建筑
绿色建筑
绿色建筑是指在建筑的全寿命周期内，最大限度地节约资源（节能、节地、节水、节材） 、保护环境和减少污染，为人们提供健康、适用和高效的使用空间，与自然和谐共生的建筑。
设计理念
绿色建筑设计理念包括以下几个方面：
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，包括绿化的节约用水。
回归自然
绿色建筑外部要强调与周边环境相融合，和谐一致、动静互补，做到保护自然生态环境。
舒适和健康的生活环境：建筑内部不使用对人体有害的建筑材料和装修材料。室内空气清新，温、湿度适当，使居住者感觉良好，身心健康。
绿色建筑的建造特点包括：对建筑的地理条件有明确的要求，土壤中不存在
有毒、有害物质，地温适宜，地下水纯净，地磁适中。
绿色建筑应尽量采用天然材料。建筑中采用的木材、树皮、竹材、石块、石灰、油漆等，要经过检验处理，确保对人体无害。
绿色建筑还要根据地理条件，设置太阳能采暖、热水、发电及风力发电装置，以充分利用环境提供的天然可再生能源。
随着全球气候的变暖，世界各国对建筑节能的关注程度正日益增加。人们越来越认识到，建筑使用能源所产生的CO2是造成气候变暖的主要来源。节能建筑成为建筑发展的必然趋势，绿色建筑也应运而生。
低碳生态城市
低碳生态城市是围绕能源消耗、经济模式、环境改善等方面，将低碳目标与生态理念相融合，实现”人—城市—自然环境”和谐共生的复合人居系统。“低碳生态城市”作为一个复合概念，前者主要体现在低污染、低排放、低能耗、高能效、高效率、高效益为特征的新型城市发展模式；后者则主要体现在资源节约、环境友好、居住适宜、运行安全、经济健康发展和民生持续改善等方面。同时，在内涵上，既体现了通过”低碳”手段来减少城市发展对自然生态环境的负面影响，有体现了创造”人与自然”和谐共生的关系。因此，无论从概念上还是内涵方面，低碳生态城市都具有明显的复合性特征。
发展目标
低碳生态城市的战略目标应与我国新型城镇化模式的战略要求相一致，即到2050年，中国的城镇化水平达到70%-75%，全国经济总量中城市经济的贡献率达到90%，城市的单位能量消耗和资源消耗所创造的价值在2000年基础上提高15-20倍，提早实现联合国提出的“四倍跃进”的目标，争取到2035年实现温室气体排放的“零增长”，争取到2040年实现能源消耗的“零增长”。
从我国国情出发，针对经济社会发展和城镇化的趋势性要求与资源环境约束的现实矛盾与未来挑战，我国低碳城市发展之路的路径选择应划分为近、中、远三个战略阶段。
近期（2007年-2020年）：在城市尺度充分挖掘节能潜力，通过关停并转，发展和推广节能技术，实现间接减排效果，提高综合能效。
中期（2021年-2035年）：以可再生能源等绿色替代能源为重点，合理调整城市能源结构，向无碳或低碳能源倾斜，优化我国城市能源结构，推进经济去碳化的配套政策。
远期（2036年-2050年）：通过不同规模、不同类型的低碳城市试点示范，在影响城市发展的关键领域实施和推广相关的战略、政策及技术，探索一条通向低碳城市的可持续发展模式，并在区域层面开展模式应用推广，逐步实现中国低碳城市发展之路的整体实现。
三、建筑太阳能节能
前言
建筑节能已成为我国节能减排战略的重要组成部份，充分利用太阳能是减少常规能源消耗的有效途径，在建筑节能领域中有广阔的发展前景。开发利用可再生能源，是建设资源节约型和环境友好型社会的重要保证。
为促进武汉市在建筑工程中推广应用太阳能热水系统，依据《中华人民共和国可再生能源法》、建设部《民用建筑节能管理规定》、省建设厅《湖北省建筑节能管理办法》、国家发改委、建设部《关于加快太阳能热水系统推广应用的通知》，武汉市建委2008年颁布“市建委关于在新建建筑工程中推广使用太阳能热水系统的指导意见”（武建〔2008〕5号）。在这个政府文件明确规定，在武汉市行政区划范围内具备太阳能集热条件的新建12层及以下的住宅工程和医院病房楼、学校宿舍楼、宾馆饭店、健身中心、游泳馆（池）等热水需求较大的建筑，以及政府民用建筑工程和政府投资兴建的民用工程、新农村建设中的农民居住用房，自2008年4月1日起，应积极使用太阳能热水系统，且太阳能热水系统应与建筑工程同步设计、施工、验收和投入使用。
湖北省建设厅与湖北省质量技术监督局即将联合湖北省地方标准《武汉城市圈低能耗居住建筑设计标准》，在这个地方标准中也明确规定“具备太阳能集热条件的建筑，需供应卫生热水时，应设置太阳能热水系统，且太阳能热水系统应与建筑工程同步设计、施工、验收和投入使用。”
以上两项省市政府文件的，旨在提升武汉市太阳能与建筑一体化应用水平。建筑节能是一项综合性的系统工程，太阳能热水系统是其中的重要组成部分。
目前，太阳能热水器虽然可以实现节能目标，但有的系统集热器的安装形式给城市景观、建筑维护等带来了一系列问题，难于满足太阳能与建筑一体化要求，引起了社会各界的越来越多的关注和重视。因此在大力提倡使用太阳能的同时，也需要在工程设计中强调建筑的整体美、造型新以及技术的先进性，关注设计中选用的太阳能集热板在屋顶墙面的安装方式，集热器型式和面积大小与建筑立面的造型及环境是否协调等多方面因素。
2住宅建筑中常用的太阳能热水系统型式
住宅建筑与太阳能热水系统一体化的实现，需要多个专业的合作，首先是太阳能行业的产品开发与建筑设计行业一体化应用的同步进行；其次是选用的太阳能集热器在外形上与建筑造型的融合，这需要由建筑学专业的合作才能保证，第三是太阳能系统与建筑室内热水系统的融合，把太阳能的收集、贮存和利用与建筑室内热水供应、辅助热源等结合，充分利用太阳，又保证室内热水的供应。由于太阳能建筑系统的特殊性，它的实现需要多方面的综合考虑，如果多方面的因素中一个处理不好，就容易降低系统的可靠性、实用性和美观性。
太阳能热水系统与建筑的一体化是太阳能在住宅建筑中成功应用的重要前提条件。下面介绍几种在住宅建筑中常用的太阳能热水系统型式。
2.1分户式系统
住宅建筑中常用的太阳能热水系统主要有分户式和集中式两种系统。
分户式系统是最常见的系统形式，各家各户自成独立的系统，没有各户之间的流量分配问题，以及复杂的控制问题，安全隐患也比较好解决。但由于各户之间使用的不平衡，不能够充分利用太阳能集热设施，利用率不高，从而造价相对较高。分户式系统又有分体式和整体式两种形式，如图1和图2所示。
2.2集中式系统
集中式的太阳能热水系统是指集中集热和集中供热，集中集热系统太阳能利用效率高，热水资源实现共享。常见的集中太阳能热水系统原理如图3所示。系统通过集热器集中集热，将热水放于储水箱中，水温达到设定温度时，热水进入恒温水箱储存供用户使用，没有达到要求时启用辅助加热设施加热后进入恒温水箱，系统可根据要求实现24小时供水或定时供水。
集中式太阳能热水系统集成化程度高，管路简单，初期投资较少。但由于系统集中运行，一旦某点出现故障，维修服务不及时，则将影响一大片用户，使许多用户热水供应不能得到保证。且在管路系统设计不当时，会出现支管较长，使用时需先放出较多冷水，浪费水资源。
2.3半集中式系统
集中式系统除了上述完全集中式外，还有另外一种半集中式系统。
半集中式太阳能热水系统的原理为：集热器集中集热，通过循环泵将热水输送到每个用户的承压水箱中，通过判断水箱中的水温和集热管中的温度由温差控制启动电磁阀，在水箱中采用换热盘管将水箱中的水加热。水箱中的水温没有达到设定温度则启用辅助加热。用水时，热水由冷水顶出，水压稳定。各户单独使用，热水资源分配均匀。集热部分可承压运行，系统闭式循环，避免因水质引起管路和集热器结垢，运行控制方式简单。该系统的最大特点是将热水储存于每户中，这样可以减少水箱占用屋面或地下室面积，整个系统的管路在建筑中不影响建筑美观。系统只需少量的循环水泵能耗，热水免费使用，不存在计费问题，物业管理简单。常见的半集中太阳能热水系统原理如图4所示。
2.4太阳能热水系统型式特点
1分户式太阳能热水系统的优缺点：
（1）分户式太阳能热水系统的独立性能好，各户单独使用，互不影响，管理方便；
（2）分户式太阳能热水系统管路较多，总成本高于集中式太阳能热水系统。
2集中式太阳能热水系统的优缺点：
（1）集中式太阳能热水系统的集成化程度高，集中储热有利于降低造价并减少热损失；集中辅助加热系统能源利用效率高；热水集中供应可优化设计，管路简单；干管循环回水保证供水品质，但支管较长的用户放冷水量较多。
（2）对于住宅小区，集中式太阳能热水系统相对分户式太阳能热水系统，具有初投资少、集成化程度高的优势，同时模块化的集热器与建筑结合也比较美观。
（3）集中式太阳能热水系统需通过分户计量收取生活热水费，物业管理难度加大。
（4）集中式太阳能热水系统集中运行，一旦出现局部故障，用户热水将不能得到保证，同时可能由于设计不当，使用户长时间空放冷水而造成浪费。
（5）集中式太阳能热水系统定时供热水时，用户用热水的随意性受到限制，会增加用户投诉，给物业管理带来麻烦。
3半集中式太阳能热水系统的优缺点：
（1）半集中式太阳能热水系统具有类似集中式太阳能热水系统的优点
（2）半集中式太阳能热水系统集热部分可承压运行，系统闭式循环，避免因水质引起管路和集热器结垢，运行控制方式简单。
（3）该系统的最大特点是将热水储存于每户中，这样可以减少水箱占用屋面或地下室面积，整个系统的管路在建筑中不影响建筑美观。
（4）系统只需少量的循环水泵能耗，几乎不存在计费问题，物业管理简单。
（5）半集中式太阳能热水系统的总成本略高于集中式。
3 住宅太阳能热水系统选择
住宅建筑项目的建筑类型有多种形式，在选择太阳能热水系统时，需要从建筑屋顶形式和建筑层数考虑，一般6层及6层以下建筑可采用分户式太阳能热水系统。由于整体式太阳能热水器安装于建筑屋面，显得建筑不美观，而分体式太阳能热水器容易实现与建筑一体化结合，即可以将集热器安装于平屋面或坡屋面，水箱置于用户的阳台或卫生间，因此建议采用分体式太阳能热水器。尤其是间接加热的分体式太阳能热水器，集热部分可承压运行，系统闭式循环，避免因水质引起管路和集热器结垢，运行控制方式简单。太阳能利用效率高，集热器使用寿命长。（如下图5）
对于6层以上住宅建筑宜采用集中式太阳能热水系统。但一般集中式系统存在运行费用高，热水计费管理麻烦的难题，且容易受到用户投诉。因此对于6层以上住宅建筑项目，建议采用半集中式太阳能热水系统。系统原理如图6所示。
为了能将太阳能与住宅建筑很好的结合，实现太阳能与建筑一体化，在住宅建筑项目中一般推荐：6层及6层以下建筑采用分户式太阳能热水器，6层以上建筑采用半集中式太阳能热水器。
住宅建筑太阳能热水系统一般要求满足全年使用，集热器一般采用真空管式太阳能集热器，其可采用全玻璃真空管内插U型铜管集热，该类集热器可承压运行，水不与真空管接触，避免爆管现象，减少维护量。也采用低温循环抗冻技术时，避免集热器冻坏，即采取当管内传热介质低于某一设定温度时，循环泵启动将管内介质循环一段时间，达到抗冻目的。
4 结束语
住宅建筑太阳能热水系统有多种形式可供选择，但是选择的首要原则是能够实现太阳能与建筑一体化。分户分体式太阳能热水器技术成熟，已有现成的产品，可在6层以下住宅建筑中广泛使用。每户单独一套系统，互不影响，但管线较多，可考虑在建筑设计时预留管道井。
6层以上住宅建筑采用半集中式太阳能热水系统。半集中式热水系统可以看成是分体式热水系统的组合，其系统形式实际上类似于空调风机盘管系统，这类系统在承压及水量分配和施工上有相当成熟的技术可以借鉴，不存在设计与施工技术上的风险。特别是易实现冷热水压力平衡，不存在水量和辅助加热电力计费问题，物业管理简单。
四、地源热泵系统
地源热泵系统是利用浅层地能进行供热制冷的新型能源利用技术的环保能源利用系统。地源热泵系统通常是转移地下土壤中热量或者冷量到所需要的地方，还利用了地下土壤巨大的蓄热蓄冷能力，冬季地源把热量从地下土壤中转移到建筑物内，夏季再把地下的冷量转移到建筑物内，一个年度形成一个冷热循环系统，实现节能减排的功能。
原理
地源热泵是利用浅层地能进行供热制冷的新型能源利用技术，热泵是利用逆卡诺循环原理转移冷量和热量的设备。地源热泵通常是指能转移地下土壤中热量或者冷量到所需要的地方，通常都是用来做为空调制冷或者采暖用的。地源热泵还利用了地下土壤巨大的蓄热蓄冷能力，冬季把热量从地下土壤中转移到建筑物内部，夏季再把地下的冷量转移到建筑物内部，只是冬夏两季工作的温度范围不同而已。
制冷模式
在制冷状态下，地源热泵机组内的压缩机对冷媒做功，使其进行汽-液转化的循环。通过蒸发器内冷媒的蒸发将由风机盘管循环所携带的热量吸收至冷媒中，在冷媒循环同时再通过冷凝器内冷媒的冷凝，由水路循环将冷媒所携带的热量吸收，最终由水路循环转移至地水、地下水或土壤里。在室内热量不断转移至地下的过程中，通过风机盘管，以13℃以下的冷风的形式为房间供冷。
制热模式
在供暖状态下，压缩机对冷媒做功，并通过换向阀将冷媒流动方向换向。由地下的水路循环吸收地表水、地下水或土壤里的热量，通过冷凝器内冷媒的蒸发，将水路循环中的热量吸收至冷媒中，在冷媒循环的同时再通过蒸发器内冷媒的冷凝，由风机盘管循环将冷媒所携带的热量吸收。在地下的热量不断转移至室内的过程中，以35℃以上热风的形式向室内供暖。
地源热泵优点
1、高效节能，稳定可靠
地能或地表浅层地热资源的温度一年四季相对稳定，土壤与空气温差一般为17度，冬季比环境空气温度高，夏季比环境空气温度低，是很好的热泵热源和空调冷源，这种温度特性使得地源热泵比传统空调系统运行效率要高40%～60%，因此要节能和节省运行费用40%－50%左右。通常地源热泵消耗1KW的能量，用户可以得到5KW以上的热量或4KW以上冷量，所以我们将其称为节能型空调系统。
2、无环境污染
地源热泵的污染物排放，与空气源热泵相比，相当于减少40%以上，与电供暖相比，相当于减少70%以上，真正的实现了节能减排。
3、一机多用
地源热泵系统可供暖、制冷，还可供生活热水，一机多用，一套系统可以替换原来的锅炉加空调的两套装置或系统。
4、维护费用低
地源热泵系统运动部件要比常规系统少，因而减少维护，系统安装在室内，不暴露在风雨中，也可免遭损坏，更加可靠，延长寿命。
5、使用寿命长
地源热泵的地下埋管选用聚乙烯和聚丙烯塑料管，寿命可达50年。
要比普通空调高35年使用寿命。
6、节省空间
没有冷却塔、锅炉房和其它设备，省去了锅炉房，冷却塔占用的宝贵面积，产生附加经济效益，并改善了环境外部形象。
地源热泵系统的能量来源于自然能源。它不向外界排放任何废气、废水、废渣、是一种理想的“绿色空调”。被认为是目前可使用的对环境最友好和最有效的供热、供冷系统。该系统无论严寒地区或热带地区均可应用。可广阔应用在办公楼、宾馆、学校、宿舍、医院、饭店、商场、别墅、住宅等领域。
7、实现了水资源的循环利用
地源热泵热源的形式多样化，无论是干净清澈的地下水，资源量大而无法高效利用的海水，还是生活和工业生产废水，抑或者地表水，都可以高效的加以利用，实现太阳能量的转移。提高了水资源的循环利用率，一度解决了我国污水处理困难和淡水资源匮乏难题。同时避免了可再生资源的消耗，实现可持续绿色环保的发展战略。
五、绿色建筑示范工程-武汉市民之家工程
1 引言
经济发展的负荷已给全球能源和原材料市场带来了巨大压力，所产生的环境污染已给我们生存的空间留下巨大隐患。建筑在建造和使用过程中大约消耗了全球能量的50%，节能减排已成为全世界各国共同面临的问题。
绿色建筑体现了人与自然的共同发展，是建筑品质提高的重要标志。探讨适宜的绿色建筑实践模式和技术策略，为推动武汉地区建筑业向资源节约型、环境保护型发展提供基础信息和借鉴。
2 绿色建筑设计模式探索
在传统的民用建筑设计院中，建筑称为“龙头专业”，要控制项目设计的全过程，结构、水、暖、电等专业称为“配合工种”，在项目设计的前期工作中很少介入，工作重点是在施工图设计阶段提供本专业的最佳方案，在各专业出现冲突、矛盾时协商解决办法。
绿色建筑需要各专业工种在项目策划阶段就共同确定建筑的具体设计目标，在设计过程中共同寻找实现建筑整体性能最优化的方法。随着社会需求的提高和建筑技术的进步，建筑项目趋向复杂化，绿色建筑空间环境中的采光、照明、通风、智能化设备等系统的设计按照声环境、热环境的模拟计算，新型材料和产品的安装调试，以及室内外绿化景观的设计等工作都需要专业人员承担，这些变化对传统的设计模式提出了挑战。
3 绿色建筑技术策略研究
绿色建筑强调统筹兼顾社会效益、环境效益和经济效益，技术策略的终极目标是提高建筑的环境性能，推广绿色建筑应适合中国国情。
1.研究投资和技术采用的最佳平衡点，即寻求在绿色建筑的建设成本和后期运营维护成本之间的一个生命周期最佳平衡点。追求综合节能效率最高，而不是单一指标。在投资和效率之间也需要寻找一个最佳平衡点。
2.研究技术策略整体性模式，将所有措施整合到一个设计中成为有机整体，使每一种措施通过与其他措施的并协同作用，达到完成多任务的目标，提升每一种措施的效率，实现整体最优。
3.研究技术策略生态经济优化。对各种技术策略的可能组合进行经济型评价与比较，优先考虑成本效率最优的部分，在此基础上提出菜单式策略优化建议，要将其组成一个有机的整体兼顾技术融合与经济整合。
4.研究传统技术和低技术策略集成。我国传统生活方式和习惯本身能耗很低，由于人口众多、建筑基数庞大而使建筑物整体能耗很高。因此项目策划初期制定合理节能目标，控制项目成本增量，技术策略向低成本方向发展，实现低成本-高效能目标。
5.研究地域建筑的适宜技术的综合优化，提高包括环境、技术、经济效率在内的技术组合的综合效率。注重对地区资源和技术数据库的拓展，整合出有针对性的地域建筑适宜技术集成体系，适用多种气候和特定地域特征。
4 工程实例
武汉市民之家工程目标定位是武汉“两型”社会示范项目，建成国家三星级绿色建筑。
4.1项目规划
武汉市民之家位于金桥大道以西，三环南路以南，西侧与南侧分别为井南一路与井南三路，基地东北部为三金潭立交，是北面进入武汉市区的窗口。武汉市民之家是武汉市重要标志性景观建筑，是一个集市民办事、规划展示、市民教育、培训讲座、商务洽谈、文化休闲于一体的多功能服务平台，是政府和市民联系沟通的平台和桥梁。
市民之家总用地面积9.92公顷，总建筑面积12.329万平米，主要分为行政办公区域和城市规划展示区域。建筑主体置于用地中部，周边形成良好的景观绿化空间，南面形象广场作为主要入口，北面形成集中绿化区。平面采用四面围合的布局方式，临金桥大道布置规划展示馆，其余三面均为行政服务中心，两大功能在中心围合出一个5800平米的生态中庭。
4.2整体设计实践
武汉市民之家工程实践了整体设计理念，从设计的初始阶段就由业主、建筑设计团队、绿色设计顾问、室内设计师、景观设计师等组成项目团队，其中绿色设计顾问起到主导和控制作用，业主负责协调和汇总发放信息，在项目实施过程中项目团队保持了良好的信息传递。参与设计的成员都抱有协作的态度，跨学科的讨论推动了项目进展。
咨询过程控制流程如下：
对多个技术经济策略组合方案比选，通过对建筑能耗、室外风环境、室内自然采光、室内自然通风等计算机模拟，制定出绿色设计指导书，确定了6大技术体系、 22项绿色生态技术，并对建筑、室内装修及景观设计提出符合现实情况的量化任务和具有可操作性的实现方法，通过工程实践进一步验证和完善。
4.3技术体系
4.3.1节地与室外环境
建筑围绕共享中庭，使建筑体形可以相对集中，减少对城市有限土地的占用。中庭对室外环境起到冷热缓冲作用，减少了用于调整内部使用空间的环境温度所需消耗的能量。中庭空间设计相当于减少了建筑的进深，中庭顶部采用活动内遮阳并设有天窗，有利于建筑内部空间组织自然通风，同时使大体量建筑的内部空间获得自然采光，生态中庭为市民营造轻松的休息和交流氛围。
透水地面：50%以上的室外地面为透水地面，铺设镂空大于等于40%植草砖，减少热岛效应。
屋顶绿化：设置屋顶绿化，包括屋顶花园和佛甲草绿化，总计面积4580m2。
植物栽植：绿化物种选用适宜当地气候和土壤条件的乡土植物，采用包含乔灌草相结合的复层绿化。
开发地下空间：地下建筑面积3.49万平米，提供地下室停车位670个，非机动车停车位600个。
4.3.2节能与能源利用
提高建筑的保温隔热性能，进行设备检验，对能源使用进行监控，建设使用节能电器、设备和灯具，利用可再生能源和清洁能源，自行发电。对节能措施的投资拥有相当可观的回报率，节能效率的提升可以减少对能源的需求，带来非常明显的直接和间接经济效益。
虽然目前可再生能源生产的电力很难并入电网，但项目自身可以使用太阳能热水和太阳能发电系统作为局部使用及技术展示。
节能技术围护：通过模拟计算，采用复合外墙外保温系统、中空LOW-E玻璃、外遮阳卷帘、屋顶综合被动式自然通风等措施，节能50%以上。
地源热泵空调系统:中庭5800m2空调负荷采用地源热泵系统设计。
太阳能热水系统：10%以上热水量采用太阳能热水系统供给，集热面积至少170m2。
太阳能光伏系统：屋面铺设5000平米光伏板，提供28KW负载的地下室照明。
分项计量和自动控制：设置完善的自动控制系统和能源监测平台，对冷热源系统、照明系统、热水系统进行控制，对关键数据进行采集和记录，对各种能源和用水能耗进行了分项计量。在人员活动密集区域（走廊、中庭、办事大厅、展厅处 ）设置室内空气质量监测仪，调整新风送风量。
全热回收系统：对空调区域排风中的能量加以回收利用，设计条件为新风量5000m3以上，定为设置5套热回收装置。
高效节能照明器具：运用发光效率高的灯具节约照明用电。充分考虑利用天然采光、照明设计结合室内采光照度分布。根据实际使用状况，采用节能灯具，并设置智能控制系统（光控、声控等）。
4.3.3节水与水资源利用
尽量降低建筑室内和室外的饮用水用量，使用节水器具和智能景观用水装置。非传统水源利用率达到40%以上。节水措施的投资一般可在三年内回收，效益随城市发展和用水量需求的增长而增加。节水在环境效益和社会效益上产生的影响无法用价格衡量。
节水景观设计：景观浇灌采用喷灌或微灌的节水灌溉形式设计。
雨水收集系统：对屋面雨水及路面雨水进行收集、处理，回用与景观道路浇洒。
中水处理系统：对优质杂排水进行收集，处理回用后用于冲厕。
4.3.4节材与材料资源利用
选择具有可持续性的建筑产品、材料，减少运输过程中产生的气体排放和经济费用，减少建筑废弃物的产生，对废物循环利用，重视从产品的开采和生产源头减少废物产生。
可循环利用物质：金属材料(钢材、铜)、玻璃、铝合金型材、石膏制品、木材等重量占建筑材料总重量的10%以上。
就地取材：在施工现场500km以内生产的蒸压加气混凝土砌块填充墙及钢材占建材总重量的60%以上。
土建与装修工程一体化设计施工：不破坏和拆除已有的建筑构建和设施，避免重复装修。
4. 3.5室内环境质量
通过生态中庭将自然和景观尽可能引入室内，让使用者拥有舒适的工作环境，节约照明能耗，提高工作效率。由采光计算或计算机模拟，中庭提供充足的自然光线和良好的对外视野，提升建筑自然通风效果，利用灵活隔断进行空间划分，简约装修，对室内声学环境进行改善，将室内污染物的含量降到最低。
自然通风：通过室外风环境及自然通风模拟，优化设置可开启天窗和外窗，有利于夏季和过渡季的自然通风，避免开启空调系统。
置换式新风系统：具备过滤、加湿除湿、全热交换、加热功能。
自然采光和视野：利用采光及日照模拟软件，对自然采光设计进行优化调整。
光导管技术：将直射阳光用反射的方法将它送到需要使用的场合。在建筑南入口两旁景观设计10个导光筒，顶层功能房间设计27个导光筒改善室内自然采光。
可调节外遮阳使用：西面外窗（包括透明玻璃幕墙）面积的30％以上采用活动外遮阳。
4.3.6运营管理
绿色建筑运营阶段效益最明显，绿色技术措施可以通过减少公用事业费和废弃物运输费减低建筑物的运行成本，通过减少工资支出降低运转中建筑物的维护成本，对建筑使用管理人员培训，有助于他们把建筑物保持在资源有效利用和运行经济合理状态。同时专门设计有绿色技术体系展示区及互动设置，增强市民行为节能体验，起到很好的示范作用。
施工污染物控制：增加固体垃圾回收利用，通过简单的节能、节水、节材措施，降低施工费用和由于恶劣工作环境带来的健康损害。
智能化系统：以建筑为平台，兼备建筑设备管理系统、安全防范系统、信息设施及信息应用系统等，集结构、系统、服务、管理及其优化组合为一体，提供便捷高效、节能环保、安全有序的建筑环境。
垃圾分类回收： 发挥行为节能主动性，采取垃圾分类处理、废弃建材回收利用等。
4.3技术经济评价
通过能耗模拟计算，建筑节能率达到60%以上。
综合节能效果见下表
表1 参考建筑能耗
能耗类型用电量（KWh）天然气(THERM)
Area Lights（照明）29724170
MiscEquipmt（设备）22690430
Space Heat（制热）0223240
Space Cool（制冷）30786800
Heat Reject（冷却塔）5605480
PumpsMisc（泵）10849920
Vent Fans（风机）22318010
Total(总共)12306543223240
表2 设计建筑能耗
能耗种类用电量（kWh）天然气(THERM)
Area Lights（照明）22540460
MiscEquipmt（设备）18714820
Space Heat（制热）0174206
Space Cool（制冷）26075320
Heat Reject（冷却塔）4170550
PumpsMisc（泵）4337310
Vent Fans（风机）15516170
Total（总共）9135500174206
每年可节约用电：12306543 – 9135500 = 3171043（kWh）
每年可节约燃气：223240–174206= 49034（THERM）≈ 137300（m3）
按武汉地区电价0.93元/kWh，天然气3.68元/Nm3计算，
1．1重要性分析
建筑施工中应用节能材料，能够有效降低资源消耗，对环境保护及资源节约至关重要。建筑施工中，材料消耗能源的占比较大，节能材料进行应用十分必要，在满足建筑使用功能的前提下，要在价格以及使用效果上都能够得到充分的体现。建筑节能材料中相变节能材料的应用比较广泛，在节能以及温度的控制等方面发挥着着重要作用，将相变材料在建筑材料有效应用能够保障建筑质量以及环保性能。
1．2应用趋势分析
建筑节能材料的具体应用对建筑的质量有着比较好的效果，随着相关技术的进一步发展，节能材料的应用将会得到进一步的提升。目前，由于在实际应用中，建筑材料应用施工的水平不够及工序不正确等，造成了对节能建筑材料的应用效果不佳，针对这一情况，就要在建筑节能材料进行推广的过程中构建一套设计标准。要加大对节能材料研发的鼓励力度，使节能建筑材料理论和技能实际相结合，达到更深层的应用。
2具体应用分析
2．1建筑外墙保温材料
对建筑节能材料的实际应用要从多个结构进行分析，对建筑外墙保温材料的应用主要是聚苯乙烯泡沫塑料及对岩棉的应用，对聚苯乙烯节能材料，其性能优质，聚苯乙烯的主要原材料是树脂，经过发泡而制成的内部带有封闭微孔的材料，导热系数相对比较小，吸水率也相应较小，有着比较好的防震和吸声等诸多优点。将聚苯乙烯节能材料在建筑的外墙施工中加以应用，能够起到节能环保的效果。
2．2加气混凝土砌块
节能材料在建筑墙体当中进行有效应用也能够起到良好的环保效果，加气混凝土砌块的应用相对比较广泛，在材质上较为稳定，强度较高。砌块材料在建筑墙体施工中进行有效应用，能够起到很好的隔热保温作用。混凝土空心砖的应用也很重要，这是当前应用较为广泛的新型建筑材料，其原材料主要是以水泥作为胶结料，将砂石等作为主要集料，通过粉煤灰等进行混合搅拌而成，能够起到理想的节能环保效果，墙体的热阻得到有效增加。
2．3门窗的材料
对建筑施工中的节能门窗，是建筑物内外部实施能量交换的重要通道，也是建筑物热交换以及热传导较多的部分。建筑门窗材料在整个建筑施工过程中所占据的比例相对较大，对节能建筑门窗材料进行应用，不仅能够起到环保效果，在质量上也能够得到有效保障。对门窗节能材料的应用要根据门窗材质以及种类来确定，对与之相匹配的密封条也要精心选择，使缝隙完全密封。
2．4玻璃
玻璃在建筑施工节能材料中的应用应当得到充分重视，当下，比较常用的是泡沫玻璃及真空玻璃。真空玻璃被广泛应用，效果比较好，真空玻璃的间隙最小化，真空度也达到相应标准，使玻璃间的传导热接近零，在保温效果上比较好。泡沫玻璃作为节能材料，主要是把废弃的玻璃以及含有玻璃的物质为主要原料，并添加相应的发泡剂以及促进剂等而制成的节能材料，导热系数上比较小，有耐腐蚀的特性，密度较小，对建筑的结构质量有效降低，从而有效扩大使用面积。
2．5其他节能材料
建筑施工中节能材料的应用，还有其他材料，例如通过钢结构以及钢结构的混凝土，在建筑中是主体材料，这一结构在质量上相对较轻并能进行回收利用，对环境保护以及能源的节约上能起到很好作用。进行推广使用非常必要。
3结语
