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關(guān)鍵詞:綠色建筑;設(shè)計(jì)策略;案例研究
中圖分類號(hào):TU2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):
未來20~30年,中國(guó)每年大約有1200~1500萬人口從農(nóng)村進(jìn)入城鎮(zhèn),隨之而來的是住房、商業(yè)服務(wù)等各類建筑的大幅增加。麥肯錫(2009)的報(bào)告預(yù)測(cè),中國(guó)總建筑面積將從2005年的420億平方米增加到2030年的910億平方米。建筑是城市發(fā)展中主要的碳排放源,同時(shí)建筑從生產(chǎn)到報(bào)廢整個(gè)全生命周期過程中的能耗也十分巨大,因此研究低能耗低排放的綠色建筑對(duì)于需要與全球共同應(yīng)對(duì)氣候變暖、能源危機(jī),正處于發(fā)展中的中國(guó)來說具有重要的戰(zhàn)略意義。發(fā)展綠色建筑產(chǎn)業(yè)的重要一環(huán)在于綠色設(shè)計(jì)。本文通過分析總結(jié)國(guó)內(nèi)外經(jīng)典綠色建筑案例的設(shè)計(jì)策略,以期對(duì)我國(guó)綠色建筑未來發(fā)展提供啟示與借鑒。
一、綠色建筑的內(nèi)涵與標(biāo)準(zhǔn)
1、綠色建筑的內(nèi)涵
綠色建筑是指在建筑物的全生命周期中,最大限度地節(jié)約資源(節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材)、保護(hù)環(huán)境和減少污染,并能夠?yàn)槿藗兲峁┙】?、適用和高效的,且與自然和諧共生的建筑(中華人民共和國(guó)建設(shè)部,2006)。根據(jù)美國(guó)綠色建筑協(xié)會(huì)的統(tǒng)計(jì),相對(duì)于一般建筑,綠色建筑的CO2排放少33%~39%,能耗降低24%~50%。綠色建筑通過整體科學(xué)設(shè)計(jì),集成自然通風(fēng)、自然采光、低能耗圍護(hù)結(jié)構(gòu)、太陽能利用、中水利用、地?zé)崂谩⒕G色建材和智能控制等高新技術(shù),可有效降低建筑的能源和資源消耗,降低其對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞,是實(shí)現(xiàn)人文、建筑、環(huán)境三者和諧統(tǒng)一的重要途徑,是實(shí)施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分。
2、綠色建筑標(biāo)準(zhǔn)
因國(guó)情不同、地區(qū)差異,各國(guó)對(duì)綠色建筑的定義和范疇有所不同。世界各國(guó)針對(duì)綠色建筑均出臺(tái)了相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn),這些標(biāo)準(zhǔn)是指導(dǎo)國(guó)家綠色建筑建設(shè)與規(guī)劃的重要規(guī)范。部分發(fā)達(dá)國(guó)家及我國(guó)出臺(tái)的綠色建筑標(biāo)準(zhǔn)如表1所示(Top Energy綠色建筑論壇組織,2007;王靜,2010)。
表1 世界各國(guó)的綠色建筑評(píng)估體系
二、國(guó)外綠色建筑設(shè)計(jì)策略分析
國(guó)內(nèi)外諸多優(yōu)秀建筑在綠色建筑設(shè)計(jì)策略上具備很多值得借鑒之處,這些設(shè)計(jì)主要包括能源系統(tǒng)設(shè)計(jì)、自然通風(fēng)設(shè)計(jì)、自然采光設(shè)計(jì)以及建筑物設(shè)計(jì)等。通過總結(jié)分析這些設(shè)計(jì)策略,可為我國(guó)綠色建筑未來發(fā)展提供有益借鑒。
1、能源系統(tǒng)設(shè)計(jì)
據(jù)聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署可持續(xù)建筑和建設(shè)促進(jìn)會(huì)(SBCI)的數(shù)據(jù),隨著建筑建設(shè)繼續(xù)高速發(fā)展,尤其在發(fā)展中國(guó)家,建筑物能耗和溫室氣體排放的數(shù)額還在上升。僅家庭供熱、供冷、照明和使用家用電器,就消耗了全球11%的能源(UNEP,2009)。
丹麥的“綠色燈塔”項(xiàng)目與“生命之家”項(xiàng)目分別是迄今為止丹麥第一個(gè)按照碳中和理念設(shè)計(jì)的公共建筑和住宅建筑。其中“綠色燈塔”通過精心的能源、采光等一系列設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)了建筑物供熱消耗低至22kWh/m2·a,建筑物總體能耗降低了幾乎75%?!吧摇表?xiàng)目在能源設(shè)計(jì)上充分考慮自然采光和太陽能利用,產(chǎn)生的能源不僅可滿足一家四口使用,還有多余能源提供給公共電網(wǎng)(圖1),有效實(shí)現(xiàn)了能耗、舒適度、視覺美感等各項(xiàng)參數(shù)的統(tǒng)籌設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)了家居生活質(zhì)量和住宅周圍環(huán)境價(jià)值的最大化。“綠色燈塔”與“生命之家”項(xiàng)目的能源設(shè)計(jì)總體原則包括:一是降低能源需求,二是盡量使用可再生能源,三是高效使用化石能源。具體的能源設(shè)計(jì)策略分析如下(郭成林和趙金彥,2010):
第一,良好保溫性能的護(hù)結(jié)構(gòu)使建筑整體極具保溫隔熱性能,建筑整體熱量損失降低到最小程度?!熬G色燈塔”與“生命之家”項(xiàng)目均采用了與窗戶相匹配的多種智能電控室內(nèi)外遮陽、節(jié)能窗、智能電控窗、電控遮陽、隔熱窗簾等產(chǎn)品,通過提高外墻、門窗等圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫系數(shù),大大提高建筑的保溫能力。
第二,可再生能源——太陽能的利用?!熬G色燈塔”與“生命之家”均在其南向屋頂設(shè)計(jì)安裝了太陽能集熱板和光伏電池,分別為“綠色燈塔”提供了35%的建筑物所需總體熱能,為“生命之家”提供了65%的建筑物整體能源需求,可滿足整棟建筑物照明、通風(fēng)和維持熱泵的運(yùn)轉(zhuǎn)需求。“生命之家”屋頂上的六塊太陽能集熱板可產(chǎn)生2000kWh電能,預(yù)計(jì)項(xiàng)目投入使用30 年以后所生產(chǎn)的剩余能量累計(jì)總額,將與生產(chǎn)所使用的所有建材所耗費(fèi)的能量相等。此外,“生命之家”在屋頂外窗配備了太陽能電池驅(qū)動(dòng)的電控室外防護(hù)遮陽卷簾,可降低90% 的太陽照射熱量從而提高窗體隔熱性能。
第三,可再生能源——地?zé)崮艿睦?。通過熱泵循環(huán)利用太陽熱能及地?zé)崮?,?shí)現(xiàn)建筑物供熱和制冷,為建筑物提供65%的熱能,從而保證了季節(jié)性儲(chǔ)熱的優(yōu)化利用,實(shí)現(xiàn)建筑建設(shè)對(duì)生態(tài)環(huán)境的最小沖擊。
第四,建筑設(shè)計(jì)中蓄熱技術(shù)的運(yùn)用。結(jié)合丹麥當(dāng)?shù)貧夂驐l件,設(shè)計(jì)的熱敏地板通過運(yùn)用季節(jié)性蓄熱技術(shù),可將夏季儲(chǔ)存于地下的過剩太陽能放出供冬季能源短缺時(shí)使用,有效彌補(bǔ)了冬季太陽光照有限的不足。
第五,能源監(jiān)控系統(tǒng)有助于采用最佳策略以提供舒適的室內(nèi)環(huán)境?!吧摇钡哪茉幢O(jiān)控系統(tǒng)通過在建筑的9個(gè)分區(qū)設(shè)置光感、溫感、風(fēng)感、CO2 等若干個(gè)探頭,通過中央處理中樞電腦和自控系統(tǒng),采取開關(guān)窗、啟閉窗簾、啟閉電燈等措施,運(yùn)用最佳策略以改善室內(nèi)氣候。
第六,建筑物開窗設(shè)計(jì)策略。開窗位置是“生命之家”項(xiàng)目能量設(shè)計(jì)中考慮的一個(gè)關(guān)鍵因素,該建筑的開窗面積相當(dāng)于樓層面積的40%。窗戶的設(shè)置數(shù)量和位置確保了采光、通風(fēng)和熱能吸收達(dá)到最佳狀態(tài)以確保能源技術(shù)和建筑外觀的完美結(jié)合。
圖1 生命之家的能源數(shù)據(jù)
(數(shù)據(jù)來源:郭成林,趙金彥. 丹麥的綠色建筑實(shí)踐. 建筑學(xué)報(bào),2010.1)
2、自然通風(fēng)設(shè)計(jì)
關(guān)鍵詞 綠色建筑 高校建筑學(xué)專業(yè) 建筑設(shè)計(jì)實(shí)踐課
中圖分類號(hào):G424 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
Green Design Strategies of College Architecture
Building Design Practice Lesson
WEI Xiao, CUI Lulu
(School of Civil Engineering and Architecture, Chongqing Jiaotong University, Chongqing 400074)
Abstract This article aims to explore the strategies of the global green building professionals thought university training. The impact of green building trends to accelerate the cultivation of green building professionals put forward new requirements, college of architecture should be timely relative to teaching and curriculum adjustments and reforms. Architectural practice course is a professional college of architecture core main course; you can strengthen the cultivation of students' overall green concept layout, graphic design, facade and design, choice of materials and energy aspects.
Key words green architecture; college architecture professional; building design practice lesson
1 綠色建筑思潮的興起
建筑是為了滿足人類社會(huì)活動(dòng)的需要,利用物質(zhì)技術(shù)條件,按科學(xué)法則和審美要求,并通過對(duì)空間的塑造、組織和完善所形成的人為物質(zhì)環(huán)境。它是人類生存與行為的場(chǎng)所。建筑活動(dòng)的根本目的是為了人類生活和行為發(fā)展提供必要的物質(zhì)環(huán)境。在人類文明的發(fā)展和人民物質(zhì)生活日益豐富的同時(shí),也會(huì)衍生出一些環(huán)境和發(fā)展的問題。比如自然資源過度消耗、氣候惡化、生態(tài)環(huán)境受到嚴(yán)重威脅,這些問題對(duì)人們的發(fā)展產(chǎn)生了大的威脅。綠色建筑作為建筑界應(yīng)對(duì)環(huán)境問題的回應(yīng),已經(jīng)成為世界建筑研究與發(fā)展的主流和方向,并在發(fā)達(dá)國(guó)家被不斷實(shí)踐與推廣。
2 綠色建筑思潮給高校建筑學(xué)專業(yè)發(fā)展帶來的影響
我國(guó)《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》中,綠色建筑被定義為“在建筑的全壽命周期內(nèi),最大限度地節(jié)約資源(節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材)、保護(hù)環(huán)境和減少污染,為人們提供健康、適用和高效的使用空間,與自然和諧共生的建筑”。綠色建筑的概念特別關(guān)注建筑的“環(huán)境”屬性,它強(qiáng)調(diào)利用一切可行措施來解決生態(tài)與環(huán)境問題,不局限于生態(tài)學(xué)的原理與方法,是一種更易為普通大眾所理解與接受的概念。
高校建筑學(xué)專業(yè)是培養(yǎng)具備建筑設(shè)計(jì)專業(yè)知識(shí)與技能的搖籃,在推動(dòng)綠色建筑人才的培養(yǎng)這一需求中承擔(dān)著重要的角色與任務(wù)。綠色建筑的興起是綠色設(shè)計(jì)觀念在建筑學(xué)領(lǐng)域的體現(xiàn),與傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)相比,綠色建筑具有兩個(gè)特征:一是在保證建筑物的性能、質(zhì)量、壽命、成本要求的同時(shí),優(yōu)先考慮建筑物的環(huán)境屬性,從根本上防止污染,節(jié)約資源和能源;二是設(shè)計(jì)時(shí)所考慮的時(shí)間跨度大,涉及建筑物的整個(gè)生命周期,即從建筑的前期策劃、設(shè)計(jì)概念形成、建造施工、建筑物使用直至建筑物報(bào)廢后對(duì)廢棄物的處置的全壽命周期環(huán)節(jié)。
3 高校建筑學(xué)專業(yè)教學(xué)改革的應(yīng)對(duì)策略分析
綠色建筑設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)的相關(guān)學(xué)科包括:綠色建筑文化與歷史、綠色建筑基礎(chǔ)理論、綠色建筑技術(shù)基本知識(shí)、綠色建筑分析、綠色建筑設(shè)計(jì)、綠色建筑評(píng)價(jià)、綠色建筑運(yùn)營(yíng)與管理等。它貫穿于建筑物的全壽命周期,只有通過對(duì)建筑學(xué)專業(yè)課程結(jié)構(gòu)的調(diào)整與修訂,才能將綠色建筑的知識(shí)體系融入到建筑學(xué)專業(yè)長(zhǎng)達(dá)五年的教學(xué)過程之中。圖1本文旨在從建筑設(shè)計(jì)實(shí)踐課的課程結(jié)構(gòu)調(diào)整方面著手去探索高校建筑學(xué)專業(yè)基于綠色建筑思潮下的教學(xué)調(diào)整和應(yīng)對(duì)策略。
建筑設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、建筑設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)是高校建筑學(xué)專業(yè)最重要的核心主干實(shí)踐類課程。作為生產(chǎn)實(shí)踐類課程,它要求學(xué)生通過一系列課程設(shè)計(jì)的實(shí)踐,了解不同類型建筑自身的特點(diǎn)和使用要求,初步掌握各類建筑設(shè)計(jì)的一般方法和步驟,學(xué)會(huì)處理各種流線的關(guān)系,學(xué)習(xí)建筑體型處理技巧和方案設(shè)計(jì)的表現(xiàn)方法。指導(dǎo)教師在進(jìn)行設(shè)計(jì)指導(dǎo)的時(shí)候,可以從以下幾個(gè)方面加以強(qiáng)調(diào),幫助學(xué)生在設(shè)計(jì)過程之中融入綠色建筑的理念、充分考慮綠色設(shè)計(jì)的要求并逐步掌握綠色設(shè)計(jì)的技術(shù)與手段。
圖1 傳統(tǒng)高校建筑學(xué)專業(yè)教學(xué)課程構(gòu)架
3.1 建筑的選址與布局
建筑應(yīng)選址在遠(yuǎn)離自然災(zāi)害與環(huán)境污染的地方,并應(yīng)考慮使城市在現(xiàn)有的區(qū)域以內(nèi)沿著已有的運(yùn)輸線路集中發(fā)展,以此增加公共交通的利用率。通過多功能建筑的開發(fā)和保持開發(fā)密度來減少土地使用中的分隔狀態(tài)。為了達(dá)到節(jié)地的目的,設(shè)計(jì)過程中應(yīng)充分考慮地下空間、舊建筑改造、城鎮(zhèn)廢棄地的利用等手段。在城鎮(zhèn)中修建綠地以改善城市的微氣候,提高城市空氣質(zhì)量;在開闊地帶栽種密集的防護(hù)林以保護(hù)城市邊緣不受不利氣候條件的侵蝕。因此,在制定設(shè)計(jì)任務(wù)書的時(shí)候,指導(dǎo)教師就應(yīng)充分考慮綠色設(shè)計(jì)的要求,根據(jù)不同課程設(shè)計(jì)題目的訓(xùn)練目標(biāo),合理地選擇基地的地理位置,綜合考慮基地周圍的環(huán)境條件,包括所有場(chǎng)地、場(chǎng)所、場(chǎng)景的特征。
規(guī)劃布局是建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的一個(gè)重要方面,老師應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生從分析氣候條件出發(fā),將規(guī)劃設(shè)計(jì)與節(jié)能技術(shù)、能源利用有效地結(jié)合起來,使采暖地區(qū)建筑在冬季最大限度地利用日照等自然能采暖,減少熱損失;使炎熱地區(qū)建筑夏季最大限度減少得熱和利用自然條件防熱。在平面布局的過程中有些學(xué)生片面追求構(gòu)圖與形式,指導(dǎo)教師應(yīng)提醒他們綜合考慮建筑布局、建筑朝向與間距、建筑采光與通風(fēng)等因素。
3.2 平面設(shè)計(jì)與形體組合
建筑平面形式對(duì)建筑能耗的影響很大。通過墻壁、屋頂和地板最大限度的共享,減少建筑結(jié)構(gòu)的熱量損失。在保證使用功能的前提下,建筑平面組合應(yīng)充分體現(xiàn)當(dāng)?shù)貧夂蛱攸c(diǎn),炎熱地區(qū)建筑平面宜舒展開敞以利于加大通風(fēng)量;采暖地區(qū)平面應(yīng)集中布置,以減少外墻面積有利于節(jié)約采暖能耗。許多學(xué)生在平面設(shè)計(jì)的過程中,為了追求形式的豐富感,可能會(huì)處理很多凹凸進(jìn)退轉(zhuǎn)折分割的體形,造成建筑外墻表面積增加,建筑傳熱耗熱量增大。這一過程中,老師應(yīng)正確引導(dǎo)學(xué)生處理好造型與節(jié)能之間的關(guān)系,既要兼顧造型的美觀與創(chuàng)意,又要考慮建筑的節(jié)能需求。
設(shè)計(jì)中建筑的進(jìn)深不要太大,必要時(shí)增設(shè)天井,并利用天井來促進(jìn)以煙囪效應(yīng)為基礎(chǔ)的自然通風(fēng)。栽種植物來改善建筑四周的微氣候。指導(dǎo)教師應(yīng)幫助學(xué)生去理解,天井、空中花園、綠化帶等元素的出現(xiàn),不僅僅是為了滿足形式上的需求,而更是承載了一定的技術(shù)功能。
3.3 立面設(shè)計(jì)與材料的選用
在立面與造型設(shè)計(jì)的過程中,學(xué)生常因缺乏對(duì)窗地比、建筑遮陽、外門窗節(jié)能等概念的理解,為了追求建筑的純凈感、輕盈感、通透感,過度地選擇玻璃幕墻作為外墻材料。指導(dǎo)教師應(yīng)給他們補(bǔ)充這些相關(guān)方面的材料與構(gòu)造知識(shí),有助于他們利用開窗形式、幕墻形式、遮陽構(gòu)件等技術(shù)手段,找到進(jìn)行立面和造型設(shè)計(jì)的有效方法。設(shè)計(jì)過程中,還應(yīng)考慮到外墻保溫層、外墻材料構(gòu)造方式等因素可能會(huì)對(duì)立面造型帶來的影響。
3.4 材料與能源
雖然建筑學(xué)專業(yè)學(xué)生的課程設(shè)計(jì)最后圖紙深度通常只要求達(dá)到方案深度,但老師亦可在設(shè)計(jì)過程之中,指導(dǎo)學(xué)生綜合考慮材料與能源的選擇。因?yàn)椴牧吓c能源的選擇一定程度要也會(huì)影響到建筑的形式與造型。設(shè)計(jì)過程中應(yīng)最大限度使用可再生能源,特別是清潔的太陽能和風(fēng)能。不論結(jié)構(gòu)材料或表皮裝飾材料,應(yīng)選用具有滿意的使用性能和優(yōu)良的環(huán)境協(xié)調(diào)性的材料,或選用能夠改善環(huán)境的生態(tài)環(huán)境材料,即在原料采取、產(chǎn)品制造、使用或者再循環(huán)以及廢料處理環(huán)節(jié)中對(duì)地球環(huán)境負(fù)荷最小和有利于人類健康的綠色材料。因地理位置因素,我校建筑學(xué)專業(yè)指導(dǎo)教師可以引導(dǎo)學(xué)生嘗試就地取材采用地方材料,如重慶地區(qū)常見的礫石、條石、鵝卵石等進(jìn)行立面設(shè)計(jì)的創(chuàng)作與探索。
4 結(jié)語
綠色建筑是一個(gè)古老而年輕的課題,從人類鑿穴為居開始,人類的修建行為與自然環(huán)境就一直處于一種相輔相成的博弈狀態(tài)。合理地改造自然環(huán)境是為人類創(chuàng)造更好的生活環(huán)境,而肆意地開發(fā)與掠奪必定破壞我們的生存環(huán)境,為全人類的發(fā)展帶來隱患。綠色建筑不是一種新興的建筑形式,而是一種理念、一種意識(shí),是無論決策者、投資者、設(shè)計(jì)者、使用者都應(yīng)該樹立與提高的價(jià)值觀與倫理觀。培養(yǎng)綠色建筑人才迫在眉睫,及時(shí)修訂與調(diào)整高校建筑學(xué)專業(yè)的課程結(jié)構(gòu)與教學(xué)方式,亦可成為對(duì)此全球思潮的回應(yīng)。
參考文獻(xiàn)
[1] GB/T50378-2006,綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)[S].
關(guān)鍵詞:住宅小區(qū);綠色建筑;設(shè)計(jì)優(yōu)化策略
1 綠色建筑設(shè)計(jì)及意義
推進(jìn)綠色建筑設(shè)計(jì)的目的是為人類提供舒適、健康、安全的居住、工作和活動(dòng)空間,綠色建筑設(shè)計(jì)要求在建筑的全壽命周期內(nèi)(物料生產(chǎn)、建筑規(guī)劃、設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)、運(yùn)營(yíng)維修及拆除過程中)實(shí)現(xiàn)高效率地利用能源和資源(土地、水、材料)和最低限度地影響環(huán)境。其含義有二:第一,從效果特征上看建筑設(shè)計(jì)對(duì)于使用者來說,應(yīng)該是舒適、健康和安全的;第二,從運(yùn)行特征上看,建筑設(shè)計(jì)對(duì)于社會(huì)來說,應(yīng)該是資源節(jié)約和環(huán)境友好的。綠色建筑設(shè)計(jì)是建筑產(chǎn)品生產(chǎn)過程中的重要環(huán)節(jié),是建筑施工企業(yè)按照設(shè)計(jì)文件的要求,使用一定的機(jī)具和物料,通過一定的工藝過程將圖紙上的“建筑”進(jìn)行物質(zhì)實(shí)現(xiàn)的生產(chǎn)過程。綠色建筑設(shè)計(jì)實(shí)質(zhì)上是以保持生態(tài)環(huán)境和節(jié)約資源為目標(biāo),對(duì)工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)采用的技術(shù)和管理方案進(jìn)行優(yōu)化,并嚴(yán)格實(shí)施,確保設(shè)計(jì)過程安全和高效、產(chǎn)品質(zhì)量嚴(yán)格受控的方式方法。所以綠色建筑設(shè)計(jì)不再只是傳統(tǒng)設(shè)計(jì)過程所要求的質(zhì)量?jī)?yōu)良、安全保障、設(shè)計(jì)文明、CI形象等,也不再是被動(dòng)的去適應(yīng)傳統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)的要求,而是要從全過程出發(fā),去統(tǒng)籌規(guī)劃設(shè)計(jì)全過程改革傳統(tǒng)設(shè)計(jì)工藝,改進(jìn)傳統(tǒng)管理思路,在保證質(zhì)量和安全的前提下,努力實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)過程中降耗、增效和環(huán)保效果的最大化。當(dāng)然與傳統(tǒng)設(shè)計(jì)相比,綠色建筑的建造成本更高,但其能源消耗和對(duì)環(huán)境的影響更低,可以通過在設(shè)計(jì)階段采用被動(dòng)式的低耗高效技術(shù)減少投資增量。可以認(rèn)為,綠色建筑設(shè)計(jì)是可持續(xù)發(fā)展思想在工程設(shè)計(jì)中應(yīng)用的主要體現(xiàn),建筑設(shè)計(jì)總體框架由設(shè)計(jì)管理、環(huán)境保護(hù)、節(jié)材與材料資源利用、節(jié)水與水資源利用、節(jié)能與能源利用、節(jié)地與設(shè)計(jì)用地保護(hù)六個(gè)方面組成。
2 住宅小區(qū)綠色建筑設(shè)計(jì)優(yōu)化策略運(yùn)用分析
2.1 節(jié)地與室外環(huán)境-科學(xué)的規(guī)劃設(shè)計(jì)
實(shí)踐中我們可以看到,住宅區(qū)附近的建筑熱環(huán)境產(chǎn)生的原因很多,以外部氣流的流動(dòng)為主要,加之住宅區(qū)周圍輻射系統(tǒng)的影響,住宅區(qū)的室外環(huán)境可能會(huì)出現(xiàn)非常嚴(yán)重的“熱島”效應(yīng)。該現(xiàn)象通常出現(xiàn)在夏季,一旦發(fā)生,不僅會(huì)使生活在這里的人出現(xiàn)不適,如果與小區(qū)通風(fēng)不暢的因素疊加,還可能產(chǎn)生光化學(xué)煙霧,加重空氣的污染。因此,合理的規(guī)劃與設(shè)計(jì),選擇屋頂綠化、墻壁垂直綠化和設(shè)置水景等綠化方式,對(duì)于避免熱島效應(yīng)的影響,提高居住環(huán)境的質(zhì)量效果非常的明顯。
2.2 節(jié)材與資源利用-合理使用建筑材料
設(shè)計(jì)時(shí)盡量就地取材,選擇本地生產(chǎn)的建筑材料;盡量使用對(duì)人體健康影響較小的建筑材料,包括無放射、低揮發(fā)、低活性材料;另外,對(duì)油漆、膠水、粘合劑、地板磚、地毯、木板和絕緣物的選擇,除了要考慮性能優(yōu)良外,還要強(qiáng)調(diào)沒有毒性物質(zhì)的釋放,特別注意混凝土外加劑的選擇。
2.3 節(jié)水與節(jié)能-水資源循環(huán)利用及可再生能源利用
節(jié)水與水資源利用符合綠色建筑最大限度節(jié)約資源,保護(hù)環(huán)境和減少污染的可持續(xù)發(fā)展理念,是綠色建筑設(shè)計(jì)的重要組成部分。在保證小區(qū)的水系統(tǒng)水質(zhì)和水量的前提下,設(shè)立中水處理及回用系統(tǒng),水系統(tǒng)將生活廢水、冷卻水、無達(dá)標(biāo)排放的生產(chǎn)污水等水源經(jīng)物化或生化處理,達(dá)到國(guó)家生活用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),然后再回用于廁所沖洗、灌溉草坪、洗車、工業(yè)循環(huán)水及掃除用水等。
可再生能源利用近年已得到大力推廣,其設(shè)計(jì)要點(diǎn)是結(jié)合項(xiàng)目所在地的氣候條件、資源條件,根據(jù)設(shè)計(jì)項(xiàng)目的使用功能,進(jìn)行多方案比較評(píng)估,選擇合理的技術(shù)類型。近年來各地根據(jù)具體實(shí)際條件,出臺(tái)了可再生能源利用的技術(shù)導(dǎo)則及激勵(lì)政策,可以預(yù)見這一領(lǐng)域未來將有更廣闊的發(fā)展前景。
3 探索與實(shí)踐-建科苑小區(qū)綠色建筑設(shè)計(jì)
建科苑小區(qū)為廣西建筑科學(xué)研究設(shè)計(jì)院危舊房改住房項(xiàng)目(見圖一),設(shè)計(jì)目標(biāo)為二星級(jí)綠色建筑。建筑基地為拆除20世紀(jì)70~90年代建設(shè)的舊建筑后平整的場(chǎng)地,用地局促,設(shè)計(jì)受周邊條件限制較多。在本工程規(guī)劃設(shè)計(jì)中,經(jīng)過充分論證,多方案比較,采用了以下技術(shù)手段,順利通過二星級(jí)綠色建筑設(shè)計(jì)標(biāo)識(shí)評(píng)審:(1)應(yīng)用計(jì)算機(jī)模擬技術(shù),對(duì)室外風(fēng)環(huán)境、室內(nèi)通風(fēng)、日照等進(jìn)行模擬分析,根據(jù)模擬分析結(jié)果相應(yīng)調(diào)整總平布局及戶型設(shè)計(jì),使小區(qū)室外通風(fēng)路徑順暢,室內(nèi)有良好的穿堂風(fēng),滿足國(guó)家規(guī)定的日照標(biāo)準(zhǔn)要求;(2)景觀植物配置采取本土化措施,所選植物種類均為本地植物,適應(yīng)本地氣候,同時(shí)采購(gòu)、維護(hù)成本均較低;(3)地下室頂板設(shè)置光導(dǎo)管,將自然光引入地下車庫,減少地下室照明耗電;(4)墻面立體綠化與建筑立面一體化設(shè)計(jì),既豐富了建筑造型元素,也降低了外墻輻射受熱;(5)結(jié)合外立面造型設(shè)計(jì),利用凹凸有致的構(gòu)件形成豐富的自遮陽,同時(shí)利用外挑陽臺(tái)立面挑板立體綠化等降低太陽輻射熱對(duì)室內(nèi)熱環(huán)境的影響;(6)通過計(jì)算機(jī)模擬計(jì)算用水量,在屋頂設(shè)計(jì)太陽能熱水系統(tǒng),為住戶集中供應(yīng)熱水,不足部分經(jīng)過計(jì)算及日照模擬分析,在部分陽臺(tái)外側(cè)設(shè)壁掛式太陽能集熱板;(7)使用能量回饋型電梯,將電梯輕載上行或下行所發(fā)電量經(jīng)處理后回饋到住宅供電系統(tǒng),供其他用電設(shè)備使用,最高可節(jié)電70%;(8)建筑護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)造采用加氣混凝土砌塊、熱輻射鍍膜玻璃窗、外墻熱反射涂料、屋頂泡沫玻璃隔熱層等材料,經(jīng)計(jì)算可節(jié)能60.5%;(9)其他應(yīng)用的技術(shù)如照明節(jié)電、智能控制、節(jié)水器具等,對(duì)降低能耗也有明顯效果。這種系統(tǒng)化、集成化適用技術(shù)的應(yīng)用,由于主要是低耗高效的被動(dòng)式技術(shù),經(jīng)過精細(xì)化的科學(xué)設(shè)計(jì),成本增量不高,但效果明顯,順利通過二星級(jí)設(shè)計(jì)標(biāo)識(shí)評(píng)審,建成以來的運(yùn)行效果反映較好。
圖一 廣西建筑科學(xué)研究設(shè)計(jì)院危舊房改住房項(xiàng)目總體鳥瞰圖
4 結(jié)語
當(dāng)前,綠色建筑設(shè)計(jì)發(fā)展前景廣闊,但由于傳統(tǒng)觀念的影響,建設(shè)單位、社會(huì)公眾認(rèn)為實(shí)現(xiàn)綠色建筑設(shè)計(jì)需要投入大量的投資增量,這種觀念的誤讀,是目前推進(jìn)綠色建筑的主要阻力。對(duì)設(shè)計(jì)者而言,必須盡快改變粗放型的設(shè)計(jì)模式,因地制宜采用精細(xì)化的技術(shù)路線,將綠色建筑的設(shè)計(jì)方法運(yùn)用融合到住宅小區(qū)建項(xiàng)目管理的設(shè)計(jì)工作中,才能與時(shí)俱進(jìn),適應(yīng)綠色建筑的發(fā)展趨勢(shì)。
參考文獻(xiàn)
[1] 王勇.室內(nèi)裝飾材料與應(yīng)用[M].北京:中國(guó)電力出版社,2007.
關(guān)鍵詞:綠色建筑設(shè)計(jì);策略;綠色施工
中圖分類號(hào):TU2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
前言
近年來,隨著生態(tài)環(huán)境的惡化等一系列問題的發(fā)生,環(huán)境問題已經(jīng)開始影響到人類的生存與發(fā)展,可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略開始受到人們的關(guān)注,人們的環(huán)保意識(shí)逐漸增強(qiáng)。綠色建筑是一種象征著節(jié)能、環(huán)保、健康和高效的人居環(huán)境,在建筑的全壽命周期內(nèi),最大限度的節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境和減少污染,為人類營(yíng)造一個(gè)美好的居住、工作環(huán)境,與自然和諧共生的建筑。
一、綠色建筑設(shè)計(jì)理念主要包括以下幾個(gè)方面:
1、節(jié)約能源
綠色建筑,最重要的是減少能源消耗、實(shí)現(xiàn)資源的可循環(huán),包括建筑采用適應(yīng)當(dāng)?shù)貧夂驐l件的平面形式及總體布局,充分利用太陽能資源,建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)、屋頂、玻璃門窗及幕墻采用節(jié)能設(shè)計(jì),通過減小熱能損耗來減少采暖和空凋的使用。根據(jù)自然通風(fēng)的原理設(shè)置風(fēng)冷系統(tǒng),使建筑能夠有效地利用夏季的主導(dǎo)風(fēng)向。
2、節(jié)約資源
在建筑材料的選擇中,盡可能考慮資源的合理使用和處置。要減少資源的使用,力求使資源可再生利用。開發(fā)地底資源,利用水所儲(chǔ)藏的太陽能資源作為冷、熱源,進(jìn)行空調(diào)的冷熱轉(zhuǎn)換。
3、回歸自然
綠色建筑的外部要強(qiáng)調(diào)與周邊環(huán)境相融合,起到保護(hù)自然生態(tài)環(huán)境的作用。建筑內(nèi)部不使用對(duì)人體有害的建筑材料和裝修材料,創(chuàng)造一個(gè)有利于人們舒適、健康的生活環(huán)境。
二、推動(dòng)綠色建筑設(shè)計(jì)的策略
1、尊重當(dāng)?shù)丨h(huán)境
綠色建筑設(shè)計(jì)首先應(yīng)該保證建筑物的安全性、適用性和耐久性,在此基礎(chǔ)上,建筑物還應(yīng)滿足舒適、便利和經(jīng)濟(jì)。在進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)的時(shí)候,應(yīng)該結(jié)合當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境特征,尊重當(dāng)?shù)丨h(huán)境。規(guī)劃、設(shè)計(jì)需要考慮當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)、地理、人文環(huán)境等因素,了解當(dāng)?shù)貧夂?、水文、資源、交通等各方面的資料,使得建筑設(shè)計(jì)與當(dāng)?shù)刈匀画h(huán)境有機(jī)結(jié)合起來。
2、做好建筑物的整體設(shè)計(jì)與平面設(shè)計(jì)
在進(jìn)行建筑物整體設(shè)計(jì)的時(shí)候,從整體著眼、優(yōu)化設(shè)計(jì),做好對(duì)建筑物的整體設(shè)計(jì)工作。例如,在熱帶地區(qū)使用保溫材料和蓄溫墻體就沒有必要了,而在寒冷地區(qū),使用昂貴的墻體保溫材料也不一定會(huì)達(dá)到保溫效果,因?yàn)闊崃繒?huì)通過門窗洞口等迅速散失,。在這種情況下,建筑節(jié)能設(shè)計(jì)顯得尤為重要,包括建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫、屋面保溫以及熱橋阻斷等。我國(guó)每年有10億平方米的民用建筑投入使用,建筑能耗占總能耗的比例已從1978年的10%上升到目前的30%左右,大力發(fā)展節(jié)能型建筑已成為共識(shí)。而伴隨對(duì)節(jié)約能源與保護(hù)環(huán)境的要求不斷提高,建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫技術(shù)也在日益加強(qiáng),尤其是外墻保溫技術(shù)得到長(zhǎng)足發(fā)展,并成為我國(guó)一項(xiàng)重要的建筑節(jié)能技術(shù)。合理的朝向設(shè)計(jì)能使建筑從陽光中獲取大量的能量,住宅往往需要平行布置,并且朝向南面,同時(shí)彼此之間要留出足夠的間距保證冬季的日照時(shí)間。
3、可再生能源的循環(huán)利用
建筑外表面應(yīng)考慮圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱效率,據(jù)有關(guān)統(tǒng)計(jì)資料表明,我國(guó)的建筑能耗占總能耗的28%,現(xiàn)有的住宅能達(dá)到節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)的只有百分之零點(diǎn)幾,所以要根據(jù)國(guó)家住宅不同地區(qū)的節(jié)能規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),達(dá)到新標(biāo)準(zhǔn)的建筑,以降低原有建筑能耗,建筑外墻、屋頂、地面、門窗要進(jìn)行隔熱處理;建筑構(gòu)造使用可循環(huán)或帶有可循環(huán)材料(如鋼材、鋁材等)的產(chǎn)品,考慮建筑構(gòu)件和建筑設(shè)備的再利用,盡可能減少建筑垃圾;廣泛應(yīng)用建筑采暖節(jié)能、制冷節(jié)能、通風(fēng)節(jié)能、照明節(jié)能等建筑節(jié)能技術(shù)。
4、自然通風(fēng)設(shè)計(jì)策略
建筑物布局合理與否,直接決定著住宅區(qū)氣候的好壞。在建筑選址時(shí),要考慮到除冬夏主導(dǎo)風(fēng)向、強(qiáng)度等因素外,特定地形引起的地形風(fēng)以及由周圍構(gòu)筑物引起的風(fēng)場(chǎng)變化。在自然通風(fēng)設(shè)計(jì)時(shí),必須全面了解住宅區(qū)的空氣流動(dòng)情況,是確保住宅區(qū)氣候良好、通風(fēng)情況合理的根本前提,有效提升建筑物內(nèi)部的空氣質(zhì)量和熱舒適度,住戶無需增加任何投資,就能實(shí)現(xiàn)居室環(huán)境的健康舒適。利用自然通風(fēng)技術(shù)進(jìn)行節(jié)能建筑整體設(shè)計(jì)。
5、傳統(tǒng)遮陽技術(shù)
我國(guó)北方地處典型的大陸性氣候帶,冬季采暖和夏季制冷的高能耗以及相應(yīng)的建筑及設(shè)備的高成本,要求建筑本身應(yīng)該對(duì)氣候的變化做出適應(yīng)?,F(xiàn)代的建筑物,尤其是大型辦公建筑,為了最大限度的利用太陽光來改善室內(nèi)環(huán)境,往往會(huì)使用大面積的窗戶甚至是玻璃幕墻。有研究人員分析,通過玻璃進(jìn)入室內(nèi)的太陽輻射量是墻體的30倍以上,如果采取一定的遮陽措施,通過的熱量將明顯減少,適當(dāng)?shù)恼陉栐O(shè)計(jì)對(duì)減少太陽輻射是十分有效的。為達(dá)到遮陽效果,可參照一下設(shè)計(jì)措施:(1)減小建筑的東西向間距,適當(dāng)利用傳統(tǒng)的院落布局模式進(jìn)行建筑間、建筑與院落的遮擋。(2)采用整體遮陽,利用巨大的遮陽構(gòu)件對(duì)建筑進(jìn)行整體遮陽。
6、綠色施工
綠色施工是指工程建設(shè)中,在保證質(zhì)量、安全等基本要求的前提下,通過科學(xué)管理和技術(shù)進(jìn)步,最大限度地節(jié)約資源與減少對(duì)環(huán)境負(fù)面影響的施工活動(dòng),實(shí)現(xiàn)四節(jié)一環(huán)保(節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材和環(huán)境保護(hù))。具體實(shí)現(xiàn)方式包括,施工現(xiàn)場(chǎng)現(xiàn)澆混凝土采用預(yù)拌混凝土,將建筑施工、舊建筑拆除和場(chǎng)地清理時(shí)產(chǎn)生的固體廢棄物(包括紙板、金屬、混凝土砌塊、瀝青、現(xiàn)場(chǎng)固定垃圾、塑料、玻璃、石膏以及木制品等)分類處理,并將其中可再利用材料、可再循環(huán)材料回收和再利用。建筑材料盡量從距離施工現(xiàn)場(chǎng)較近的地方采購(gòu),建筑結(jié)構(gòu)材料合理采用高強(qiáng)度鋼和高性能混凝土(滿足耐久性設(shè)計(jì)要求)。
三、現(xiàn)代綠色建筑設(shè)計(jì)發(fā)展
1、重視建筑環(huán)境的綠化面積
隨著建筑行業(yè)的不斷發(fā)展,人們對(duì)于建筑物周圍的環(huán)境也提出了更高的要求。在當(dāng)前的綠色建筑的發(fā)展過程中,綠色建筑主要包括周圍環(huán)境綠化以及立體環(huán)境綠化兩個(gè)方面。在實(shí)際的操作過程中,周圍環(huán)境綠化相對(duì)較簡(jiǎn)單,通常都會(huì)使用大量的草坪代替?zhèn)鹘y(tǒng)的硬直鋪磚。如果在某些地面必須要使用硬質(zhì)鋪磚,那也需要采用具有加強(qiáng)滲透性的生態(tài)型鋪磚。
2、注重營(yíng)造健康環(huán)保的室內(nèi)環(huán)境
室內(nèi)環(huán)境是綠色建筑評(píng)價(jià)指標(biāo)體系六類評(píng)價(jià)指標(biāo)中的組成部分之一,主要考查室內(nèi)聲、光、熱、空氣品質(zhì)等環(huán)境控制質(zhì)量,以健康和適用為主要目標(biāo)。本著健康優(yōu)先、舒適適度的原則,對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行合理設(shè)計(jì)及評(píng)價(jià)。建筑設(shè)計(jì)需滿足室內(nèi)聲、光、熱、空氣品質(zhì)等環(huán)境控制質(zhì)量要求;嚴(yán)格控制并保證臥室、起居室(廳)、書房、廚房設(shè)置外窗的面積,嚴(yán)格控制窗地比指標(biāo),保證可開啟外窗面積及位置。建筑內(nèi)部不使用對(duì)人體有害的建筑材料和裝修材料。提高居住舒適性與健康性。室內(nèi)空氣清新,溫、濕度適當(dāng),使居住者感覺良好,身心健康。
3、利用可再生綠色能源
節(jié)能減排在綠色建筑中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在非自然能源的應(yīng)用與自然能源的應(yīng)用這兩個(gè)大的方面。非自然能源主要包括電能、熱能、化學(xué)能、生物能等能源,而自然能源主要包括太陽能、風(fēng)能、水能、地?zé)崮艿饶茉?。其?shí)二者并沒有嚴(yán)格的界限,在一定條件下,二者是可以單向轉(zhuǎn)化或是雙向轉(zhuǎn)化的。
4、評(píng)估系統(tǒng)規(guī)范化
綠色建筑行業(yè)的發(fā)展離不開完善的制度與體系。推進(jìn)建筑節(jié)能產(chǎn)品能效等級(jí)分級(jí)認(rèn)證和能效標(biāo)識(shí)管理制度;推行建筑能耗性能評(píng)級(jí)和綠色建筑性能評(píng)定分級(jí);通過建筑節(jié)能評(píng)審,對(duì)節(jié)能效果顯著的建筑頒發(fā)“綠色建筑之星”標(biāo)識(shí)。建立合理的綠色建筑行業(yè)評(píng)估體系可以幫助行業(yè)在設(shè)計(jì)、施工、選材與管理方面提供更明確的指導(dǎo)與規(guī)定,能夠讓行業(yè)朝著健康的方向發(fā)展推進(jìn)。目前綠色環(huán)保的概念與技術(shù)非常成熟,很多國(guó)家已經(jīng)有相當(dāng)完善與健全的體系,我們可以借鑒其他國(guó)家的制度結(jié)合我國(guó)國(guó)情加以修改使用。
結(jié)束語
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,人們環(huán)境保護(hù)意識(shí)的不斷提高,推行綠色建筑設(shè)計(jì)及發(fā)展已逐步成為建筑領(lǐng)域內(nèi)的大勢(shì)所趨。而且綠色建筑是將可持續(xù)發(fā)展觀引入建筑領(lǐng)域的結(jié)果,建筑設(shè)計(jì)是建筑全壽命周期中最重要的階段之一,它主導(dǎo)了后續(xù)建筑活動(dòng)對(duì)環(huán)境的影響和資源的消耗。
參考文獻(xiàn)
[1]黃奎.芻議綠色生態(tài)建筑設(shè)計(jì)[J].科技資訊,2010
關(guān)鍵詞:綠色建筑;內(nèi)涵;設(shè)計(jì)方法;設(shè)計(jì)策略;資源;環(huán)境
Abstract: the concept of green building is the earliest rise in last century 9 O s England, and be contemporary architecture area widely recognized by the concept of development. Green building development in China is still at the primary stage, the green building design method is still not perfect, in this paper the scientific connotation of green architecture, design and design strategy is expounded, hope that through the green building career development, construct resources-conservation society for our country and environment friendly society to create favorable conditions.
Keywords: green architecture; Connotation; Design method; Design strategy; Resources; environment
中圖分類號(hào):S611文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
在全球一體化的今天,世界各國(guó)的能源都面臨枯竭的困擾。建筑行業(yè)在我國(guó)是關(guān)系到民生大計(jì)的工程,在設(shè)計(jì)和建筑過程中,對(duì)材料、施工、后期的維護(hù)過程中考慮到環(huán)境因素,去發(fā)展綠色建筑。隨著我國(guó)構(gòu)建資源節(jié)約型社會(huì)與環(huán)境友好型社會(huì)發(fā)展理念的提出,我國(guó)建筑事業(yè)在發(fā)展的過程中就積極醞釀著如何構(gòu)建資源節(jié)約型建筑與環(huán)境友好型建筑。綠色建筑理念的提出充分的將建筑與資源節(jié)約、環(huán)境保護(hù)等內(nèi)容緊密的聯(lián)系在了一起。
1 綠色建筑的設(shè)計(jì)理念
建筑專家們將綠色建筑的內(nèi)涵科學(xué)的定義為:建筑與資源環(huán)境發(fā)展相協(xié)調(diào),努力減少因建筑對(duì)環(huán)境與資源所造成的負(fù)荷,為人類提供良好的、健康的、舒適的、安全的生活工作環(huán)境,通過綠色建筑物的構(gòu)建實(shí)現(xiàn)人與建筑、資源環(huán)境的和諧統(tǒng)一,可持續(xù)發(fā)展。
1.1 節(jié)約能源。綠色建筑充分利用太陽能,采用節(jié)能建筑的圍護(hù)結(jié)構(gòu)以及采暖和空調(diào),減少采暖和空調(diào)的使用。根據(jù)自然通風(fēng)的原理設(shè)置風(fēng)冷系統(tǒng),使建筑能夠有效地利用夏季的主導(dǎo)風(fēng)向。建筑采用適應(yīng)當(dāng)?shù)貧夂驐l件的平面形式及總體布局。
1.2 節(jié)約資源。在建筑設(shè)計(jì)、建造和建筑材料的選擇中,均考慮資源的合理使用和處置。要減少資源的使用,力求使資源可再生利用。節(jié)約水資源,包括綠化的節(jié)約用水。
1.3回歸自然。綠色建筑外部要強(qiáng)調(diào)與周邊環(huán)境相融合,和諧一致、動(dòng)靜互補(bǔ),做到保護(hù)自然生態(tài)環(huán)境。創(chuàng)造舒適和健康的生活環(huán)境,建筑內(nèi)部不使用對(duì)人體有害的建筑材料和裝修材料。室內(nèi)空氣清新,溫、濕度適當(dāng),使居住者感覺良好,身心健康。
1.4 綠色建筑的建造特點(diǎn):對(duì)建筑的地理?xiàng)l件有明確的要求,土壤中不存在有毒、有害物質(zhì),地溫適宜,地下水純凈,地磁適中。(1)綠色建筑應(yīng)盡量采用天然材料一建筑中采用的木材、樹皮、竹材、石塊、石灰、油漆等,要經(jīng)過檢驗(yàn)處理,確保對(duì)人體無害。(2)利用可再生資源:綠色建筑還要根據(jù)地理?xiàng)l件,設(shè)置太陽能采暖、熱水、發(fā)電及風(fēng)力發(fā)電裝置,以充分利用環(huán)境提供的天然可再生能源。隨著全球氣候的變暖,世界各國(guó)對(duì)建筑節(jié)能的關(guān)注程度正日益增加。人們?cè)絹碓秸J(rèn)識(shí)到,建筑使用能源所產(chǎn)生的CO2是造成氣候變暖的主要來源。節(jié)能建筑成為建筑發(fā)展的必然趨勢(shì),綠色建筑也應(yīng)運(yùn)而生。
2 綠色建筑所應(yīng)遵循的基本設(shè)計(jì)方法
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展完善,建筑設(shè)計(jì)所涵蓋的內(nèi)容與所要解決的問題正越來越復(fù)雜,為此針對(duì)建筑設(shè)計(jì)這一預(yù)見性的工作要隨著設(shè)計(jì)過程而逐步深化和完善。作為一名建筑工作者本人認(rèn)為,綠色建筑在設(shè)計(jì)工程中對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)計(jì)、建筑平面設(shè)計(jì)以及建筑節(jié)能設(shè)計(jì)有清醒的認(rèn)識(shí)和系統(tǒng)的分析考量。
2.1 綠色建筑的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)計(jì)
綠色建筑的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)計(jì)是保障建筑與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)的可靠保障,建設(shè)地址選好后,設(shè)計(jì)工作者要親臨現(xiàn)場(chǎng),對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的地理環(huán)境與人文環(huán)境進(jìn)行分析,并在現(xiàn)場(chǎng)設(shè)計(jì)時(shí)盡量避免建筑設(shè)計(jì)對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞;盡量減少現(xiàn)場(chǎng)熱島效應(yīng)的發(fā)生;盡量減少使用自來水進(jìn)行澆灌,此外設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)還要對(duì)建筑綠地面積的數(shù)量與布局進(jìn)行合理設(shè)計(jì),為減少建筑周圍的空氣污染、噪聲污染創(chuàng)造有利條件。
2.2綠色建筑的平面設(shè)計(jì)
合理的朝向設(shè)計(jì)能使建筑從陽光中獲取大量的能量,住宅往往需要平行布置,并且朝向南面,同時(shí)彼此之間要留出足夠的間距保證冬季的日照時(shí)間。建筑的體形系數(shù)(建筑物表面積與其體積的比值)直接影響建筑能耗的大小,體形系數(shù)越大,單位建筑空間的散熱面積越大,能耗就越高。在相同體積時(shí)分散的布局模式要比集中布局的建筑熱耗大,從節(jié)能的角度宜首選高層和中高層建筑。具體設(shè)計(jì)時(shí)減少建筑外墻面積、控制層高。建筑層高固定時(shí),對(duì)于確定的建筑面積,都有與之相適宜的最佳節(jié)能樓層數(shù)。減少體型凹凸變化,采用規(guī)則平面形式,合理的建筑布局可以充分利用現(xiàn)場(chǎng)的資源來減少建筑耗能以及改善室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量,仔細(xì)劃分建筑內(nèi)的使用功能區(qū),使不需要窗戶的功能區(qū)域盡量安排在建筑物的北面,使具有相似使用
功能的功能區(qū)域盡量位于同一區(qū)域。
2.3綠色建筑的節(jié)能設(shè)計(jì)
建筑業(yè)是耗能重要產(chǎn)業(yè),全世界有近30%的能源消耗在建筑物上。建筑耗熱量主要是通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱耗熱量構(gòu)成,在傳熱耗熱量所占份額中,其中屋頂約占7%-8%,外墻約占23%-34%,門窗約占23%-25%,可以看出,外墻傳熱耗熱量所占比例最大,必須采用高效保溫墻體降低其耗熱量;其次是窗戶,改善建筑門窗的保溫陛能和加強(qiáng)窗戶的氣密性是節(jié)能的關(guān)鍵舉措。
按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行建筑熱工的節(jié)能設(shè)計(jì)和建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的綜合評(píng)價(jià)應(yīng)采用高效保溫隔熱外墻及屋面體系,選用高效門窗、幕墻系統(tǒng)及高性能的玻璃,以利于建筑的高效與節(jié)能。外墻設(shè)計(jì)要滿足自然采光、自然通風(fēng)要求,減少對(duì)電器設(shè)備的依賴,設(shè)計(jì)時(shí)采用明廳、明臥、明衛(wèi)、明廚設(shè)計(jì)靂力提高室內(nèi)環(huán)境的熱穩(wěn)定。
3綠色建筑設(shè)計(jì)過程中所堅(jiān)持的基本策略
綠色建筑設(shè)計(jì)過程中所堅(jiān)持的基本策略應(yīng)從我國(guó)建筑事業(yè)發(fā)展的實(shí)際情況出發(fā),堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展道路,在設(shè)計(jì)過程中充分體現(xiàn)綠色建筑的優(yōu)勢(shì)與特色,應(yīng)堅(jiān)持以下相應(yīng)原則:
3.1 基地策略
基地策略是指對(duì)建筑所處地質(zhì)及周圍的環(huán)境進(jìn)行系統(tǒng)分析,對(duì)基地所處環(huán)境進(jìn)行合理規(guī)劃與充分利用,使其與周圍的生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)一致,并且能夠充分運(yùn)用周圍的各種資源,基地策略作為綠色建筑設(shè)計(jì)最基本的策略,也是對(duì)建筑進(jìn)行通盤規(guī)劃的前提。
3.2 采光通風(fēng)策略
采光是影響人工環(huán)境質(zhì)量的一項(xiàng)重要指標(biāo),可以將其分為人工照明和自然采光兩種方式。采光的低能耗策略就是在人工照明與自然采光之間形成一種平衡,即盡量減少人工照明,而充分利用自然光。采光策略體現(xiàn)的是綠色建筑在設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮運(yùn)用自然光與自然風(fēng)進(jìn)行采光通風(fēng)的設(shè)計(jì)策略。通過對(duì)自然光和自然風(fēng)的充分利用,可以降低因人工照明和空調(diào)所帶來的能耗,為人們營(yíng)造良好舒適的生產(chǎn)生活空間。采光通風(fēng)策略以充分的運(yùn)用自然光與自然風(fēng)為基本設(shè)計(jì)原則,努力使建筑充分利用自然界的可再生資源,通過采光同分策略降低各種機(jī)械能耗,達(dá)到節(jié)能環(huán)保的設(shè)計(jì)目的。
3.3 可再生能源的利用策略
以太陽能作為一種可再生能源,太陽能在建筑物中的合理使用既可以起到有效降低能耗的作用又可以減少因其他形式的能耗所產(chǎn)生的二氧化碳的排放量。隨著科學(xué)技術(shù)的日益進(jìn)步,太陽能產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速,太陽能發(fā)電、太陽能熱水器、太陽能制冷空調(diào)、太陽能采暖能技術(shù)設(shè)備被廣泛的應(yīng)用到建筑之中。可再生能源的利用策略就是在房屋的使用中在采暖、通風(fēng)、采光等各個(gè)方面充分的運(yùn)用太陽能這類的可再生能源替代傳統(tǒng)能源,起到節(jié)能降耗的作用。同時(shí)新能源作為一種清潔能源還可以在在某種程度上起到保護(hù)生態(tài)環(huán)境的作用,為構(gòu)建人與自然、建筑與自然和諧統(tǒng)一的局面奠定了良好的基礎(chǔ)。
3.4水資源的利用策略
雨水的收集和污水的處理回收利用是建筑節(jié)水的有效措施,通過低技術(shù)的建筑處理及后續(xù)工種的配合,收集的雨水可用于澆灌用于景觀水景,改善了建筑的生態(tài)環(huán)境。污水的回收利用是建筑內(nèi)的洗漱污水經(jīng)有特殊設(shè)備的凈化處理后,再用于沖廁,或者澆灌等。人工濕地污水處理系統(tǒng)和雨水收集利用及灌溉技術(shù)的應(yīng)用,使水資源利用最大化。系統(tǒng)可以長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行,且節(jié)省投資運(yùn)行費(fèi)用低。
3.5其他策略
在保溫隔熱的處理上,建筑外墻外保溫的處理,玻璃采用LOW-E玻璃等K值小的節(jié)能玻璃,可以減少建筑護(hù)結(jié)構(gòu)的能量交換,這樣在建筑運(yùn)行中節(jié)省了很大的能源消耗, 同時(shí)在建筑屋頂處使用人工覆土可以減小屋頂?shù)臒釗p失: 屋頂種植綠色植被既增加了綠化面積又改善了生態(tài)環(huán)境。
4 綠色生態(tài)建筑的實(shí)現(xiàn)
發(fā)展是人類社會(huì)永恒的主題。生態(tài)建筑強(qiáng)調(diào)建筑與人文、環(huán)境及科技的和諧統(tǒng)一,由傳統(tǒng)高消耗型發(fā)展模式轉(zhuǎn)向高效生態(tài)型發(fā)展模式是建筑發(fā)展的必由之路,也是建筑可持續(xù)發(fā)展的必然趨勢(shì)。建立綠色生態(tài)建筑體系是一個(gè)高度復(fù)雜的系統(tǒng)工程。要實(shí)現(xiàn)這一工程,不僅需要環(huán)境工程師和建筑師運(yùn)用可持續(xù)發(fā)展的設(shè)計(jì)方法和手段,還需要決策者、管理機(jī)構(gòu)、社區(qū)組織、業(yè)主和使用者都具備環(huán)境意識(shí),共同參與營(yíng)建的全過程。
結(jié)束語
進(jìn)入21世紀(jì),綠色建筑已經(jīng)成為建筑界發(fā)展的趨勢(shì)之一。隨著能源問題的日益突出、環(huán)境問題的日益嚴(yán)峻以及科學(xué)技術(shù)水平的逐步提高,在建筑這一耗能巨大的領(lǐng)域,建筑師可以抓住發(fā)展綠色建筑這個(gè)契機(jī),將多種建筑設(shè)計(jì)技術(shù)與設(shè)計(jì)策略結(jié)合到一起,創(chuàng)造出新的建筑形態(tài)與環(huán)境,努力使我國(guó)建筑事業(yè)向可持續(xù)發(fā)展的領(lǐng)域邁進(jìn)。
參考文獻(xiàn)
[1]曹麗新.淺談綠色建筑設(shè)計(jì)的發(fā)展趨勢(shì)[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品,2010,(07).
綠色建筑 綠色冶金技術(shù) 綠色經(jīng)濟(jì) 綠色發(fā)展論文 綠色化工論文 綠色金融論文 綠色消費(fèi)研究 綠色化學(xué)教育 綠色環(huán)保建筑設(shè)計(jì) 綠色低碳設(shè)計(jì) 紀(jì)律教育問題 新時(shí)代教育價(jià)值觀