建筑热工学与绿色建筑探讨

1 建筑热工学与绿色建筑
1.1 建筑热工学
建筑热工学是研究建筑物室内外热湿作用对建筑围护结构和室内热环境的影响，是建筑物理的组成部分。以建筑热工学理论为基础产生的建筑设计被称为建筑热工学设计，这种设计是通过对建筑平面布局、空间组织、内部构造的选材进行设计来调节室内温度，在此基础上达到节能和保护室内外环境的要求。
从现代意义上讲建筑热工设计直接决定一个建筑暖通能耗和室内热环境的优劣，作为一种被动式的设计，建筑热工设计要受气候、建筑保温材料等因素的影响，必须同时具备寒冷条件的保温需要和酷热条件下的放热需要才能达到建筑设计的目标。以太阳辐射为例，建筑热工设计需要解决冬季太阳辐射吸收热到建筑内部和夏季组织辐射热进入室内双重目标，这就给建筑热工设计提出了更高的要求。建筑热工设计的方法有很多，包括保温设计、防热设计等等，保温设计主要是合理规划建筑物的体形、朝向和复合维护结构，使之能够达到室内保温的作用;防热设计主要体现在遮阳系统、建筑通风设计等等。在建筑热工设计当中需要根据不同的气候和建筑类型选择不同的技术和设计方法，将热环境技术巧妙的融入到建筑空间和构造设计中，这是建设人工设计师的必然要求。
1.2 绿色建筑
绿色建筑又被称为生态建筑和可持续建筑，是生态工程学与建筑技术结合的产物，所谓的绿色建筑是指在建筑设计中运用节能技术、自然通风技术和太阳能技术等,提高对各类资源的综合利用率，减少建筑施工及使用过程中对环境污染物的排放，提高室内居住舒适度建筑设计理念。绿色建筑理念的核心是资源的最大程度利用，作为一种新型的建筑发展理念， 绿色建筑在城市建筑设计上提倡高效、安全、无污染，有利于城市生态发展和环境保护的城市交通系统，倡导以节约能源为核心的多元化节能、绿化设计理念，以推动城市建筑的发展与城市
可持续发展相协调，达到提高居住环境、改善生态环境、保护城市的生态环境平衡等目的。
2 建筑热工学与绿色建筑结合设计探讨
在绿色建筑的概念和内涵当中，包含着建筑热工设计的一些基本的要求，在绿色建筑内容当中与能源消耗有关的因素几乎占到了1/2 的比重,其中大部分是建筑热工设计的内容。在建筑设计当中,掌握建筑热工学的基本原理，并将其运用到建筑设计当中，能够提高建筑物的节能环保效果。这主要体现在提高室内热环境质量，节约建筑物建设和使用过程中对环境的不良影响，减少各类污染物的排放等方面上。在这其中建筑保温设计是二者相结合的典型代表。在这一方面上设计工作应该注意以下几点:
2.1 争取良好的朝向和合适的建筑物间距
建筑物的朝向和相互之间的间距对建筑物的保温设计有着重要的影响，一般来说合适的朝向与间距能够让建筑物更好的调节室内问题。不仅如此，随着太阳能技术的应用，合适的朝向与间距能够满足太阳能集热需要,起到一种节能杀菌的作用。在设计的过程中应该避免建筑物大面积外表面朝向冬季主导方面，减少对流换热的损失。
2.2 选择合理的建筑体形与平面形式
所谓的体形系数(S)主要是指一栋建筑与室外大气接触的外表面积F0与其所包围的体积V0之比，其可以用公式S= F0/V0来表示。选择合理的建筑体形与平面形式是将建筑热工学与绿色节能技术结合起来的重要体现。
2.3 维护结构应该具备良好的热工性能
在维护结构设计上，应该首先考虑到建筑物的保温,设计过程中总热阻不能低于最小热阻，只有这样才能控制好建筑物的内表面温度。同时，维护结构的设计应该具有一定的热稳定性，以避免室内产生潮湿或者壁内产生冷凝等问题，影响维护结构的保温性能和墙体的使用寿命。总之，建筑热工学与绿色建筑理念可以说是息息相关，只有将二者协调统一起来，才能减少建筑工程对生态环境的不良影响，实现社会经济与生态环境的可持续发展。